AspenPlus換熱器模擬

1、Aspen Plus 換熱器模擬1.概述在Aspen plus 中換熱器主要有以下幾種:概述 換熱器模塊Heater加熱器 / 冷卻器確定出口物流的熱和相態(tài)條件HeatX雙物流換熱器在兩個(gè)物流之間換熱MHeatX多物流換熱器在多股物流之間換熱Hetran管殼式換熱器與BJAC管殼式換熱器的接口程序Aerotran空冷換熱器與BJAC空氣冷卻換熱器的接口程序在本次模擬中選取Heatx換熱器，HeatX有兩種簡捷法和嚴(yán)格法計(jì)算模型。簡捷法( Shortcut )計(jì)算不需要換熱器結(jié)構(gòu)或幾何尺寸數(shù)據(jù)，可以使用最少 的輸入量來模擬一個(gè)換熱器。 Shortcut 模型可進(jìn)行設(shè)計(jì)模擬兩種計(jì)算， 其中設(shè)計(jì) 計(jì)

2、算依據(jù)工藝參數(shù)和總傳熱系數(shù)估算出傳熱面積。嚴(yán)格法(Detailed)可以用換熱器幾何尺寸去估算傳熱膜系數(shù)、總傳熱系數(shù)、 壓降、對數(shù)平均溫差校正因子等。 嚴(yán)格法核算模型對 HeatX 提供了較多的規(guī)定選 項(xiàng)，但也需要較多的輸入。 Detailed 模型不能進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。可以將HeatX的Shortcut和Detailed結(jié)合完成換熱器設(shè)計(jì)計(jì)算。首先依據(jù) 給定的設(shè)計(jì)條件用 Shortcut 估算傳熱面積，然后依據(jù) Shortcut 的計(jì)算結(jié)果用Detailed 進(jìn)行核算。在使用 HeatX 模型前，首先要弄清下面這些問題:1)HeatX 能夠模擬的管殼換熱器類型逆流和并流換熱器；弓形隔板TEMA

3、E, F, G, H, J和X殼換熱器;圓形隔板TEMA E和F殼換熱器;裸管和翅片管換熱器。(2) HeatX能夠進(jìn)行的計(jì)算全區(qū)域分析;傳熱和壓降計(jì)算;顯熱、氣泡狀氣化、凝結(jié)膜系數(shù)計(jì)算;內(nèi)置的或用戶定義的關(guān)聯(lián)式。(3) HeatX不能進(jìn)行進(jìn)行的計(jì)算機(jī)械震動(dòng)分析計(jì)算;估算污垢系數(shù)。(3)HeatX需要的輸入規(guī)定，必須提供下述規(guī)定之一換熱器面積或幾何尺寸;換熱器熱負(fù)荷;熱流或冷流的出口溫度;在換熱器兩端之一處的接近溫度;熱流或冷流的過熱度/過冷度;熱流或冷流的氣相分率(氣相分率為 0表飽和液相)；熱流或冷流的溫度變化。2.HeatX簡捷計(jì)算，設(shè)計(jì)條件為烴物流入口溫度：200 C、入口壓力：0.4

4、 MPa ;流量：10000kg/hr ；組成：苯50%，苯乙烯20%，水10%。冷卻水入口溫度：20 C、入口壓力：1.0 MPa ;流量：60000 kg/hr 。烴出口氣化分率為0 （飽和液相）；兩物流無壓降。2.1定義流程1 sclppuF xrj/1 5HO.|NSHEATXSHOT-PUT K2.2模擬設(shè)置（1）全局設(shè)置單位設(shè)置：選用米制單位（MET）。全局設(shè)置包括運(yùn)行類型、輸入模式、流率基準(zhǔn)、環(huán)境壓力、有效相和使用游離水的計(jì)算。其中有效相：烴物流的有效相是 Vap or-Ligwid-Liquid（兩個(gè)液相：水-烴類）。I SeLiip Spec if 11 Wll I屮H門Sp

5、*ifcflthns 1_J 2J aJ 囲-+- +Sp 1lipnl Complete|Mcr 二met pElobfll SAHrij5 ftin tyjM： Inpd rmkIc. Strejrr datsHow baas：Ambienl- pressure-fVdid IJiaici.|;丨4d匚牡-| 1TCONVthThl-Tt :時(shí)p曲dlVdpL3-Lit|Lid-LquiC II Uss iree water cicuaiioi?T克t 14 toHu M hL thh 6f iLe rtprL fib. S妊 Selp.(2)定義用戶與工程信息用戶與工程信息是必須填寫的，

6、否則模擬不能運(yùn)行，信息內(nèi)容不受限制。H be4 up Spre if ic-a-f Lons - D*l s Qiamr1口區(qū)o SBWbaivii呵匡J 4i!如- t4t4pCarpaul3JI:-viLifriStfteni 譏 tlitiiaHrik=用4 .cli HiXCoEtVrmCJlevELctiiAC 3dLl-i 血計(jì)a旳小肛山T 1 TI CpdfL bt-pgn KcriLti 5uru-7 )恥訂二CulEl 砂 b+一Arrrt.rt-ftjnibrrFiiHPftlC)-FriFfi2.3定義組分 CuHpunratT 5pirci Fi Ea4 arir Dn

7、t m UrDscrAXIo SBWbaiinj* El 啟* “ 4tap 聊 p*Ei h , 涉 irml-fetm 母 5lzt-n 匚4.P I 3ELt4inh M CdthUh W |7 j SlTrjwi Ttj 訥 Vzits-St 礪 ClkLtul Hu Ktj-oH LKC4rpaut3丄，JvEl *! . Lp凸計(jì)陽* I Fifur* Q . F；kraAku(;1 1樺In* i fwprnnlt:L Fnd El.cMiJj u*Bi PBliTd Rwd P即Mw 查看二元交互參數(shù) hropcL t LR-r Kni uet r?E j Dinars Ln.

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12、VfenlLAriHif.RfNTrniJF罰 TVREXn32F Dt1?TdJ- iT2.6 HeatX 模塊定義(1) Block Setup 設(shè)置Block Setup Sp ecification定義CalculationShortcut選擇計(jì)算方法簡捷計(jì)算Detailed詳細(xì)計(jì)算Hetran-RigorousType模擬類型Rating核算Design設(shè)計(jì)計(jì)算Simulation模擬Flow arrangement流程安排Shortcut不可選Hot fluid熱流體Flow direction流動(dòng)方向逆流 Coun tcurre nt多管程 Multi pile-p assesE

13、xchanger sp ecificationSp ecificationExchanger areaMinimum temp erature app roach并流 Co- curre nt計(jì)算規(guī)定規(guī)定選擇項(xiàng)傳熱面積接近溫度(熱物流出口這里選擇 Design 模型，規(guī)定 Hot stream outlet vapor fraction氣化分率)為0，即出口烴為飽和液相。則模擬程序?qū)⒔o出傳熱面積、熱負(fù)荷及其它出口參數(shù)。 lliorh SBl-Ari (Hcull) 汨 up - Uil.i UrursEEr- mfxLM1& | Pit stL/*-JUM 哉IhwttI = vhlj SCL

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15、LMTD 設(shè)置，定義對數(shù)平均溫差較正因子LMTD計(jì)算方法Block Set up LMTDLMTD calculation op tionConstantLMTD校正因子是常數(shù)Geometry用換熱器規(guī)定和物流性質(zhì)計(jì)算LMTD校正因子User subroutine提供一個(gè)用戶子程序來計(jì)算LMTD 校正因子耳石 PE metcbah 二j 空j j3 2ll 畫 NComponentEProp er ti esStrcam3/；p*r：ifir：clinns -/l MTD j Pipssuir Drrp j yij I IILWTD calcubHon optionBXflcks 寶 EHEA

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