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1、塔底产品中乙烯摩尔百分含量不超过0.99%。主要掌握内容：1、 Heaters-coolers2、 Pumparound3、 中间冷凝器4、 中间再沸器5、 塔内某一板上产品组分纯度的规定methane （c1） CH4 0.4ethylene （c2-） C2H4 2557.3ethane （c2） C2H6 597.5propylene （c3） C3H6-2 0.6压力 25.6 kg/sqcmvapor fraction 1.02、塔的条件塔板数 120冷却器类型 部分冷凝进料板 95再沸器类型 釜式再沸器侧线出料位置 103、pumparound 规定95块板采出采出量为：2850

2、kmol/hr汽化份率：0.94、塔的规定塔顶冷凝器所提供的冷量为 0.12 mmkcal/hr侧线采出量为 2540 kmol/hr塔顶采出量为 13.5 kmol/hr第二块板的热负荷 -22.5 mmkcal/hr冷凝器压力 19.33 kg/sqcm再沸器压力 21.13 kg/sqcmstage 1 -35Cstage 2 -32Cstage 120 -10C6、设计规定控制第二块板的热负荷，使侧线乙烷的摩尔含量为0.0006控制侧线采出量，使乙烯再塔底的摩尔含量为0.00997、物性方法：RK-SOAVE8.3 RADFRAC收敛问题例3：水/烃的分离题目内容分离丁烷、己烷和水的混

3、合物1、 复习三相精馏2、 塔的收敛n-butane C4H10-1 0.4n-hexane C6H14-1 2557.3water H2O 597.5压力 1 bar温度 60C塔板数 8冷却器类型 全凝器进料板 5塔顶采出量为 12 kmol/hr塔釜蒸汽上升量 50 kmol/hr冷凝器压力 1 bar再沸器压力 1 barUNIFAC例4：烃类组分的分离分离丙烷、正丁烷和正癸烷的混合物1、 收敛情况的判断2、 结果的可用性3、 塔的输入条件的合理化分析4、 收敛方法的选取n-butane C4H10-1 100propane C3H8 100n-decane C10H22-1 200压

4、力 2 kg/cm2塔板数 10冷却器类型 部分冷凝器进料板 9塔顶采出量为 200 kmol/hr塔釜蒸汽上升量 200 kmol/hr冷凝器压力 1.03 kg/cm2第二板压力 1.2 kg/cm2再沸器压力 1.5 kg/cm25、物性方法：例5：四氢呋喃与己烷的分离分离四氢呋喃、正己烷和水的混合物。1、 复习Radfrac中去水槽的应用2、 计算结果的分析3、 物性方法的重要性。4、 二元交互参数的估算5、 在文献中查到的二元交互作用参数的输入FEED： tetrahydrofuran C4H8-4 5n-hexane C6H14-1 995WATER：water H2O 100 温

5、度（C） 65 压力（bar） 1温度（C） 25 压力（bar） 1塔板数 25进料板 10水槽（decanter） 5塔釜采出量 891.7 kmol/hr回流比（MOLE） 8.0全塔压力 1 bardecanter-1水相全回流decanter-5液相全回流顶温 62Cstage-7 66C底温 78C例6：吸收塔用RADFRAC模拟水吸收二氧化碳的过程1、 用RADFRAC模拟吸收过程2、 吸收过程收敛方法的选择3、 亨利组分的应用组分 流量（bmol/hr）GAS： N2 100CO2 100water H2O 1650 温度（F） 40 压力（psia） 14.7温度（F） 40

6、 压力（psia） 14.7塔板数 20water进料板 1gas进料板 20全塔压力 14.7 psia3、物性方法：NRTL8.4 共沸精馏和反应精馏例7：共沸精馏塔用RADFRAC模拟水、乙醇和环己烷的分离过程。要求塔底产品中乙醇质量百分含量达到99.9%。1、 复习设计规定的做法2、 共沸精馏的收敛方法组分 feed流量（kmol/hr） ch-phs流量（kmol/hr）Cyclohex C6H12-1 495Ethanol C2H6O-2 334.8 310.25water H2O 25.2 46.75 温度（C） 50 压力（bar） 1.5CH-PHS：温度（C） 50 压力（

7、bar） 1.5塔板数 40feed进料板 2ch进料板 10塔顶压力 1.1 bar塔底压力 1.2 bar摩尔回流比 1.0塔顶温度 65塔底温度 80stage-35温度 70mole-B 256.9 kmol/hr例8：丙醇、丁醇和水的分离用RADFRAC模拟水、丙醇、丁醇的分离过程1、 复习二元交互作用参数的修正2、 复习去水槽的应用3、 强极性物系的收敛方法n-butane C4H10-1 6.5propanol C3H8O-1 11water H2O 32.5压力 15 psia温度 90.2 F塔板数 13decanter 9MOLE-D 29 kmol/hrMOLE-L1 1

8、00 bmol/hr全塔压力： 14.7 psiadecanter-L1 1decanter-L2 0.2NRTL-RK例9：萃取精馏 甲基环己烷与甲苯的分离用RADFRAC模拟以苯酚做萃取剂分离甲基环己烷和甲苯的过程1、 萃取精馏和收敛方法2、 撕裂流股和初值3、 模拟流程的完善4、 塔的合理规定组分 FEED流量（bmol/hr） SOLVENT流量（bmol/hr）METHYLCYCLOHEXANE C7H14-6 200 TOLUENE C7H8 200 12PHENOL C6H6O 1188压力 20 psia 20 psia温度 70 F 220 F2、HEATER的规定温度：22

9、0 F压力：20 psia3、EXT-COL塔的规定feed进料板 14回流进料板 7塔顶压力 16 psia 每板压降 0.2 psia摩尔回流比 8.0mole-D 200 bmol/hr4、PEGEN塔的规定feed进料板 10摩尔回流比 5.0例10：以苯为溶剂分离异丙基醇与水的过程以苯为溶剂分离异丙基醇与水的过程，要求异丙基醇的质量纯度达到99.5%1、 共沸精馏及收敛方法2、 纯组分物性参数及二元交互参数的修改3、 断裂流股的定义及允许误差的修改4、 损失溶剂的补充方法5、 用户定义收敛顺序6、 断裂流股收敛方法的选择7、 模拟流程的修改组分 FEED流量（kmol/hr） mak

10、eupT流量（kmol/hr）ISOPROPYL-ALCOHOL C3H8O-2 63.94 BENZENE C6H6 0.001WATER H2O 30.22 压力 1.1 atm 1.1 atm气化份率 0 0 2、DECANTER的规定30C1 atm3、AZEOCOL塔的规定塔板数 30feed进料板 5回流进料板 1塔顶压力 1atm全塔压降 0.03atmmole-B 55.5 Kmol/hr第一块板温度 68C第二块板温度 82Cfeed进料板 1塔顶压力 1.01atmD：F 0.8DECANTER：UNIQ-2AZEOCOL：PEGEN：例11：丁醇、丁基乙酯和水的分离过程分

11、离丁醇、丁基乙酯和水的混合物1、 去水槽的应用2、 物性模型的修改3、 不同单元操作过程物性方法的分别选择4、 断裂流股及收敛方法的选择5、 收敛误差的扩大和减小6、 收敛顺序的规定组分 FEED流量（kmol/hr） N-BUTANOL C4H10O-1 350N-BUTYL-ACETATE C6H12O2-1 10WATER H2O 650压力 1.3 atm 温度 20C 25C3、BUOH-COL塔的规定进料板 1全塔压降 0. 3atmD:4、MAT-COL塔的规定塔顶压力 1. atm塔底压力 1.3 atmNRTL-2例12：用对二甲苯做溶剂分离甲苯和乙晴的过程共沸精馏塔（COL

12、UMN-1）40块理论板，筛板塔，直径：3ft原料：1atm，饱和液体，进料板37板进料流率乙晴 C2H3N 158.2kg/hr甲苯 C7H8 96.9 kg/hr虚拟组分 4.9 kg/hr溶剂：1 atm，饱和液体，进料板27板对二甲苯 C8H10-3 450 kg/hr苯、甲苯分离塔（COLUMN-1）2.5ft进料：1atm，饱和液体，进料板15板进料流率270 kg/hr，组成甲苯 C7H8 0.985虚拟组分 0.015操作条件：塔顶采出： 362.9 kg/hr塔顶摩尔回流比 6冷凝器压力 1 atmSILO分离塔（COLUMN-3）5块理论板，筛板塔，直径：0.6m操作条件进

13、料位置： 第4板 422.5 kg/hr塔顶摩尔回流比 0.1苯、甲苯分离塔塔顶产品冷却器（HEAT-1）产品出口温度： 45C冷却水条件：25C，5 kg/hrSILO分离塔塔底冷却器（HEAT-2）1、 萃取精馏2、 物性分析3、 虚拟组分4、 纯组分参数的输入5、 溶剂的补充6、 某组分收敛误差的扩大及减小7、 核算判断旧塔的操作情况8、 冷凝器、再沸器的热负荷曲线例13：用RADFRAC模拟反应精馏采用反应精馏分离对二甲苯和间二甲苯的过程，要求回流比改变时，塔顶苯、对二甲苯，塔底间二甲苯、间二乙丙基苯、对二叔丁基苯的摩尔百分含量及塔顶冷凝器和塔底再沸器热负荷的变化。1、 反应精馏的概念

14、2、 Readfrac中reaction的应用3、 平衡反应4、 复习灵敏度分析的应用组分 FEED流量（kg/hr） solvent流量（kg/hr）DTBB C4H22 0.6652MX C8H10-2 0.5734TBMX C12H18-D1TBB C10H14-4 0.1248BZ C6H6PX C8H10-3 0.6466 WATER H2O 压力 54 torr 1.1 atm塔板数 12feed进料板 12solvent进料板 2塔顶压力 44 torr第二板压力 44 torr塔底压力 54 torr摩尔回流比 2.0mole-D 0.45 kg/hr3、反应的规定反应发生在第

15、2板到第12板发生的反应：4、物性方法：IDEAL5、做塔底间二甲苯、间二乙丙基苯、对二叔丁基苯的摩尔百分含量及塔顶冷凝器和塔底再沸器热负荷的变化的灵敏度分析。例14：用反应精馏模拟MTBE的合成与分离过程要求塔底产品中MTBE的摩尔纯度达到0.998。分析回流比改变时，塔顶、塔底产品中甲醇、MTBE的摩尔纯度的变化及异丁烯转化率的变化。1、 复习反应精馏2、 平衡反应与动力学反应比较3、 复习纯组分物性参数输入方法4、 复习灵敏度分析5、 复习塔盘设计计算及核算已知条件组分 C4F流量（bmol/hr） MEO流量（bmol/hr）PROPANE C3H8 7 ISOBUTANE C4H10

16、-2 670ISOBUTYLENE C4H8-5 530N-BUTANE C4H10-1 201-BUTENE C4H8-1 5CIS-2-BUTENE C4H8-2 5TRANS-2-BUTENE C4H8-3 5METHYL-TERT-BUTYL-ETHER C5H12O-D2METHANOL CH4O 540压力 400 psia 400 psia温度F 70 70 2、2、塔的规定c4f进料板 20meo进料板 15塔顶压力 95psi第二板压力 100psi塔底压力 115psimole-b 520 bmol/hr塔顶温度 130F塔底温度 300F反应发生在第15板到第19板ISO

17、BUTYL + METHANOL MTBE8.5 炼油例15：常减压装置的流程模拟拟加工两种油品的混合物，初馏塔、常压塔及减压塔的设计条件、操作条件及产品要求均已知，判断个侧线的分离情况并计算各塔塔径。掌握内容1、 油品馏程分析数据的处理2、 石油及其馏份气液平衡的虚拟多元系处理方法3、 PETROFRAC模块的应用4、 流程分段及TRANSFER5、 物性报告6、 塔的设计计算和核算COMPONENTS CH4 CH4 / C2H6 C2H6 / C3H8 C3H8 / IC4 C4H10-2 / NC4 C4H10-1 / IC5 C5H12-2 / NC5 C5H12-1 / H2O H

18、2O PC-CALC PC-SET MIXOIL CUTS LTEMP=100. UTEMP=800.0000 INCR=25.00000 / & UTEMP=1200.000 INCR=50.00000 / UTEMP=1400.000 & INCR=100.0000 / UTEMP=1640.000 INCR=120.0000 ADA-SETUP ADA-SETUP PROCEDURE=REL9 ASSAY OIL-1 ASSAY-DATA API=31.4 DIST-CURVE TBPLV 6.8 130. / 10 180. / 30 418. / 50 & 650. / 62 800

19、. / 70 903. / 76 1000. / 90 1255. GRAV-CURVE API 5 90. / 10 68. / 15 59.7 / 20 52. / & 30 42. / 40 35. / 45 32. / 50 28.5 / 60 23. / & 70 18. / 80 13.5 BULK-PROP SULFUR 2.3 PROP-CURVE SULFUR 2. 0. / 5. 0.01 / 10. 0.013 / 20. & 0.05 / 30. 1.15 / 40. 1.62 / 45. 1.9 / 50. 2.15 / & 60. 2.54 / 70. 3. / 8

20、0. 3.7 LE-STDVOL-FRAC CH4 0.001 / C2H6 0.0015 / C3H8 0.009 / & IC4 0.004 / NC4 0.016 / IC5 0.012 / NC5 0.017 ASSAY OIL-2 ASSAY-DATA API=34.8 DIST-CURVE TBPLV 6.5 120. / 10 200. / 20 300. / 30 & 400. / 40 470. / 50 550. / 60 650. / 70 750. / & 80 850. / 90 1100. / 95 1300. / 98 1475. / 100 & 1670. GR

21、AV-CURVE API 2 150. / 5 95. / 10 65. / 20 45. / & 30 40. / 40 38. / 50 33. / 60 30. / 70 25. / & 80 20. / 90 15. / 95 10. / 98 5. BULK-PROP SULFUR 2.5 PROP-CURVE SULFUR 2. 0. / 5. 0.01 / 10. 0.015 / 20. & 0.056 / 30. 1.3 / 40. 1.7 / 45. 2. / 50. 2.3 / & 60. 2.7 / 70. 3.2 / 80. 3.8 LE-STDVOL-FRAC H2O

22、 0.001 / CH4 0.002 / C2H6 0.005 / & C3H8 0.005 / IC4 0.01 / NC4 0.01 / IC5 0.005 / & NC5 0.025 BLEND MIXOIL STDVOL-FRAC OIL-1 0.2 / OIL-2 0.8 FLOWSHEET SECTION1 BLOCK PREFLASH IN=MIXCRUDE PF-STEAM OUT=LIGHTS NAPHTHA & CDU-FEED PF-WATER DEF-STREAMS CONVEN SECTION1FLOWSHEET SECTION2 BLOCK CDU IN=CDUFE

23、ED CU-STEAM CU-STM1 CU-STM2 CU-STM3 & OUT=HNAPHTHA RED-CRD CU-WATER KEROSENE DIESEL AGO FLOWSHEET SECTION3 BLOCK VDU IN=REDCRD VDU-STM OUT=OFF-GAS RESIDUE LVGO & HVGO PROPERTIES BK10 SOLU-WATER=2 PROP-SET PETRO VLSTDMX APISTD SGSTD WAT TBPCRV D86CRV & D1160CRV UNITS=bbl/day bbl/hr SUBSTREAM=MIXED &

24、BASIS=DRY ; Vol Flow, Gravity, Watson K, Distillation CurvesPROP-SET SULFUR SULFUR SUBSTREAM=MIXED BASIS=DRY STREAM CDUFEED SUBSTREAM MIXED TEMP=419.7 PRES=44.7 STDVOL-FLOW H2O 46.7 STREAM CU-STEAM SUBSTREAM MIXED TEMP=400. PRES=60. MASS-FLOW H2O 12000. STREAM CU-STM1 MASS-FLOW H2O 3300. STREAM CU-STM2