使用aspen查询物质饱和蒸气压的教程
饱和蒸汽压的测定(1)

饱和蒸汽压的测定(1)饱和蒸汽压是一种很重要的物理量,特别是在研究气体与液体相互转化、气液平衡等问题时,饱和蒸汽压的测定显得尤为重要。
饱和蒸汽压的测定方法有很多种,其中,以下介绍了两种较为常见的方法。
一、动态法这种方法是将被测物质加热,使之蒸发产生饱和蒸汽,然后将蒸汽传输到一个密封的容器中去,通过监测容器中的压力和温度变化,来计算出被测物质的饱和蒸汽压值。
具体步骤如下:1、将被测物质放置于一个装置中,加热并蒸发产生饱和蒸汽。
2、使用气体泵将饱和蒸汽送到一个密封的容器中,这个容器通常是一个间接冷却式容器。
3、利用压力计和温度计对容器内部的压力和温度进行监测。
4、注入一定量的饱和蒸气后,等待其内部压力稳定。
这个过程称为平衡状态,此时容器内外压力相等,称为饱和蒸汽压。
5、记录这个压力值和温度,这是对被测物质饱和蒸汽压的相应值。
6、在一定的时间间隔内进行多组实验,并记录下所有的压力和温度数据值,然后进行统计计算,以确定被测物质在不同温度下的饱和蒸汽压值。
二、静态法1、在密闭容器中装入被测物质并加热,使之蒸发产生饱和蒸汽。
不同于动态法,此时不再需要对蒸汽进行输送。
2、准确地称量被测物质和密闭容器的质量,并确定蒸发后的饱和蒸气量。
3、将容器缓慢降温,直到蒸气凝结成液体,过程中要保持压力计和温度计位于同一高度。
4、在容器内形成饱和液体后,记录下此时的压力和温度。
5、通过理论计算或者实验确定容器内所装物质的密度,从而计算出该物质的饱和蒸汽压。
需要注意的是,这两种方法都需要保证实验设备的严密性,以防止外界条件的影响。
同时,实验过程中应该准确地控制温度和其他因素,以保证数据的准确性和可靠性。
Aspen plus分析混合物露点、热容、平均分子量的方法

Aspen分析混合物露点、热容、平均分子量的方法首先,打开软件,进入物性分析
(1)点“next”图标,进入下一步
(2)此界面继续点“next”
(3)输入各组分物质,后点下一步。
(4)选择计算方法。
选择“PENG-ROB”,点下一步;
(5)出现一个界面,再点下一步
(6)出现如下界面,点确定
(7)出现如下界面,先别急,等下再回来完成此步。
(8)点下面的prop-sets,(因为要分析哪些物性,需要我们自己来设定)
(9)选择new,点OK
(10)选择cpmx等相关物性
CPMX:混合物恒压热容
TDEW:混合物某压力下的露点
MWMX:混合物的平均分子量
(11)选好后,点next,点“new”。
出现如下界面,这是刚才第7步出现的界面。
(12)输入各组分的含量。
(虽然单位是kmol/h,我们所模拟的这些参数只需要知道各组分的比例就可以得出了。
不管怎么输,只要比例正确就可以了)
Next
从180度开始,到250度结束,每隔5度计一个点(13)把刚才选择的物性,添加到结果列表中。
(14)运行后,点results,查看结果
(15)结果
注:CPMX:混合物热容。
只要压力、温度、组分含量任意一个改变,此数据就要重算。
TDEW:某压力下的露点。
压力、组分含量任意一个改变,此数据就要重算。
MWMX:混合物平均分子量。
只和组分含量相关。
Aspen 模拟软件使用指南

第一章开始运行Aspen Pinch本章回顾了一个典型热集成研究案例。
阐述了一个类似研究案例的各个步骤,以及如何在不同的阶段应用Aspen Pinch。
同时,本章还介绍了Aspen Pinch界面,已经如何启动和推出Aspen Pinch。
一个典型的热集成案例下图表示了一个典型的热集成案例研究的主要步骤以及相应阶段Aspen Pinch的特征。
尽管本图看来是一个一次性完成的过程,但在实际过程中需要多次迭代来保证获得总体最优的结果。
一个热集成案例研究包含以下步骤:1.从你的流程中获取数据。
2.建立公用工程消耗,能量消耗和投资费用的操作目标。
3.作出一个换热网络的设计4.检查所设计换热网络的性能。
下面详细介绍这些步骤。
从你的流程模拟中获取数据一个热集成研究是从获取流程的数据开始的。
一个热集成研究所需要的数据包括每个流股的温度与热负荷信息。
对于任一个公用工程的温度和费用信息都是必要的。
如果你想作费用分析的话,就必须提供换热器的投资费用。
流股的数据可以直接从过程的物料与能量衡算获取。
另外,流股数据也可以从Aspen Plus模拟或其他软件输入。
输入数据可以运用Aspen Pinch 的数据输入功能、Aspen Plus 接口或流股分段功能来实现。
建立目标函数案例的下一个步骤是确定公用工程消耗、能量消耗和投资费用目标。
对于一个新的换热网络设计可以运用Aspen Pinch的targeting 功能。
换热网络的改造可以用retrofit targeting功能。
对于从不同过程单元回收热量的总过程来说,我们可以运用Aspen Pinch 的total site 功能。
当评价公用工程的费用与消耗时,你可能想研究一个公用工程系统的操作细节。
Aspen Pinch具有热功模块来模拟公用工程的操作从而使你可以准确的预测公用工程系统的规模及大小。
此时,本热集成案例已经可以通过运用基础案例的操作条件来预测流程的最佳操作性能与费用。
使用aspen查物性

1.新建一个Aspen临时文件,选Template,选Blank Simulation也一样2.选择“PropertyAnalysis”3.按“N→”继续,Aspen中“N→”表示下一步,设置完当页后点这个按钮就会自动到下一页的设置页面中,以下类似4.输入标题,随便输入注意图中红色方框,是设置该aspen文档的默认单位集,默认是ENG,即英制单位,其温度是“F”,后边会讲到。
点“N→”下一步5.输入“water”或者”H2O”都可以,点回车后图片如下继续点“N→”下一步6.选择“Process type”,常用物性方法计算类型,里面是不同的物性方法分类,比如当前选择的“COMMON”为常用方法,”CHEMICAL”化学工艺计算,“ELECTROL ”为电解质计算,不同的物质计算要选择不同的物性计算方法集,当然同一种物质也可在不同物性方法集中的选择物性计算方法,不同的物性计算方法集计算出来的物性会有所区别,精确度也不一样,具体见附件本例中选择“COMMON”集即可7.然后选择计算方法“STEAMNBS”此表为水和蒸汽计算8. 继续点“N→”下一步后如图,点确定即可9.点“New”10.选“GENERIC”,普通即可11.方框内设置流量及流量表示方法和单位,有摩尔,质量,体积12.这里设置温度和压力,注意温度和压力单位,英制单位默认温度为‘F’,压力为’psia’ ,“rearly”的帖子“如何用ASPEN11.1查询物理性质”中默认为‘C’,这是因为他在第4张图片中默认单位选的METCKGCM或SI-CBAR,至于单位集可百度13.我们将压力设置为一个大气压,选择温度为变化量14.选中“Temperature”,点击“Range/List”选择结果列表方式在“rearly”的帖子“如何用ASPEN11.1查询物理性质”中,他设置的”Lower”为10,很多海友反应计算结果报错,这就是开头第4项默认单位选择的问题,英制中温度单位为“F”,10F=-12℃,这时候的水已经成冰了,就不是计算方法“STEAMNBS”水和蒸汽计算范围了,所以会报错,故最低应设成32以上15.选中“HXDESIGN”点“>”右移,HXDESIGN是计算热交换为主,下面计算密度,热容等等,可参考下面的英文解释16.选择完成后不要点“N→”下一步,这里还有一个定义你想查询的物性,这个是可选的点击左边树形图,选择方框所示MASSVFRA:混合物的气相分率MASSFLMX:混合物的质量流率HMX:混合物的焓RHOMX:混合物的密度CPMX:混合物的恒压热容PCMX:混合物临界状态下的临界压力MUMX:混合物粘度KMX:混合物的导热系数SIGMAMX:表面张力MWMX:混合物分子量单位可根据个人习惯选择,物性可右键删除17.一路确定计算完毕,点击上图中红色方框内图标查看计算结果18.点击左边树状图方框内文件夹图标,最后得到计算结果如下可见变量“TEMP”变量中温度单位为’F’,点击改成“C”后就是我们熟悉的摄氏度了。
饱和蒸汽压测定的步骤

7饱和蒸汽压测定步骤
1打开恒温水浴开关,按回差键使之变为0.1
2装样:打开饱和蒸汽压测定仪冷凝器上端的小玻璃帽,加入一定量的液体乙醇(平衡器中已装好)。
使单管高度为6cm。
打开冷凝器上水开关(水流不要太大)。
3抽空:
关闭平衡阀1,打开平衡阀2,打开进气阀。
旋转玻璃活塞,使两个活塞为全通。
打开精密数字压力仪,使单位调为kpa。
按采零键置零。
打开真空泵,待泵运转正常后,关闭玻璃放空活塞,观察数字压力计上的读数,待压力计读数达约(室温15度时)-93.5kpa时(如果室温在20度时, -92.5kpa或乙醇沸腾) 。
关闭玻璃活塞,打开玻璃放空活塞,关闭真空泵,关闭进气阀,关闭平衡阀2。
4测量:
缓慢打开平衡调节阀1放入空气,观察U型管两端液面相等(2分钟不变)时,关闭平衡阀1。
记录下温度和精密数字压力计上的读数(室温测一个)。
打开恒温槽上的加热开关,打开搅拌开关,设置温度。
按置数键。
然后数字闪动按正三角键加数,按倒三角键减数,调至所需温度,比上一个温度高5℃。
第一位数字设完后按置数键设定下一位,三位数设完后,按置数键进入工作状态。
(加热时可用强档,当加热到与设定温度差2度时改用弱档。
加热时缓慢打开平衡调节阀1放入空气。
防止乙醇沸腾)。
待恒温后用放气调平后,记录下温度和精密数字压力计上的读数。
然后继续测定,方法同上。
共做6组。
当六个数测完后,打开平衡阀1,打开平衡阀2,打开进气阀,打开玻璃活塞,关闭冷凝水,关闭恒温槽电源,实验结束。
使用aspen查物性(精)

1.新建一个Aspen临时文件,选Template,选Blank Simulation也一样2.选择“PropertyAnalysis”3.按“N→”继续,Aspen中“N→”表示下一步,设置完当页后点这个按钮就会自动到下一页的设置页面中,以下类似4.输入标题,随便输入注意图中红色方框,是设置该aspen文档的默认单位集,默认是ENG,即英制单位,其温度是“F”,后边会讲到。
点“N→”下一步5.输入“water”或者”H2O”都可以,点回车后图片如下继续点“N→”下一步6.选择“Process type”,常用物性方法计算类型,里面是不同的物性方法分类,比如当前选择的“COMMON”为常用方法,”CHEMICAL”化学工艺计算,“ELECTROL ”为电解质计算,不同的物质计算要选择不同的物性计算方法集,当然同一种物质也可在不同物性方法集中的选择物性计算方法,不同的物性计算方法集计算出来的物性会有所区别,精确度也不一样,具体见附件本例中选择“COMMON”集即可7.然后选择计算方法“STEAMNBS”此表为水和蒸汽计算8. 继续点“N→”下一步后如图,点确定即可9.点“New”10.选“GENERIC”,普通即可11.方框内设置流量及流量表示方法和单位,有摩尔,质量,体积12.这里设置温度和压力,注意温度和压力单位,英制单位默认温度为…F‟,压力为‟psia‟ ,“rearly”的帖子“如何用ASPEN11.1查询物理性质”中默认为…C‟,这是因为他在第4张图片中默认单位选的METCKGCM或SI-CBAR,至于单位集可百度13.我们将压力设置为一个大气压,选择温度为变化量14.选中“Temperature”,点击“Range/List”选择结果列表方式在“rearly”的帖子“如何用ASPEN11.1查询物理性质”中,他设置的”Lower”为10,很多海友反应计算结果报错,这就是开头第4项默认单位选择的问题,英制中温度单位为“F”,10F=-12℃,这时候的水已经成冰了,就不是计算方法“STEAMNBS”水和蒸汽计算范围了,所以会报错,故最低应设成32以上15.选中“HXDESIGN”点“>”右移,HXDESIGN是计算热交换为主,下面计算密度,热容等等,可参考下面的英文解释16.选择完成后不要点“N→”下一步,这里还有一个定义你想查询的物性,这个是可选的点击左边树形图,选择方框所示MASSVFRA:混合物的气相分率MASSFLMX:混合物的质量流率HMX:混合物的焓RHOMX:混合物的密度CPMX:混合物的恒压热容PCMX:混合物临界状态下的临界压力MUMX:混合物粘度KMX:混合物的导热系数SIGMAMX:表面张力MWMX:混合物分子量单位可根据个人习惯选择,物性可右键删除17.一路确定计算完毕,点击上图中红色方框内图标查看计算结果18.点击左边树状图方框内文件夹图标,最后得到计算结果如下可见变量“TEMP”变量中温度单位为‟F‟,点击改成“C”后就是我们熟悉的摄氏度了。
Aspen教程-3模块操作

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3
混合器例子流程图
进料物流1
下面这是一个混合器的例子,首先建立工艺流程图。 混合器模块的名称为B1
进料物流2
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输入进料数据
输入进料物流1数据 输入进料物流2数据
注意:进料物流1的压力为101.3KPa,而进料物流2 的压力为200KPa。后面的讲解要用到这两个压力。
物性方法选用NRTL
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B1 - Input – Flash Options
对于物流混合器来说,需要规定出口压力(或压降)以及物 流的有效相态。当混合热流或功流时,不需要任何规定。
如果你规定了压降,混合器确定入口物流压力的最小值, 并采用这个最小入口物流压力计算出口压力。首先规定压 力为0(表示压降为0),结果显示如下页:
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查看模块结果
可以看到最终的出口物流压力为两股进料 压力中最小的那一个压力,即101.3KPa。
在前面我们选择的是输入泵的出 口压力值,在此我们选择 Pressure ratio,此项表示出口物 流压力与进料压力的比值。当然 我们也可已选择其他的选项。
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查看物流结果
出口物流压力与进料压力的比值为2
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混合器 / 分流器模块 压力变送器模块(Compr模块) 换热器模块 塔模块 反应器模块
HeatX
两物流换热器
两股物流的换热器
MHeatX
多物流换热器
任何数量物流的换热 器 管壳式换热器的设计 和模拟 空冷器的设计和模拟
Hetran*
BJAC Hetran 程 序界面 BJAC Aerotran 程序界面
Aerotran*
具有多种结构的空冷器. 用于模拟 节煤器和加热炉的对流段.
压缩机的Aspen模拟计算过程

一、 流程简介
目前,在蒸发作业中广泛使用的仍是多效蒸发装置,与单效比较,这种操作有一定的节能效果,但要用大量的从锅炉产生的生蒸汽作为加热源,蒸汽再压缩式热泵装置,在正常运转时,除了原料预热使用少量的生蒸汽外,不再需要外来蒸汽的供应,当然,压缩机还需要一定的电能来驱动,但总的来说,蒸汽再压缩热泵装置比传统的蒸发操作具有显著的节能效果。
用Aspen 模拟的过程如下:
从蒸发器出来的二次蒸汽压强为0.48MPa ,流量为2491.9kg/h ,在饱和状态下,其温度为150℃,经离心压缩机J101压缩后,得到另外一股升温升压的蒸汽,设压缩机多变效率为0.75,驱动机构的机械效率为 0.95,压缩机模型采用ASME 多变模型 (Polytropic using ASME method )。
二、 模拟步骤
1、全局设置:
压
缩 机
蒸发器
S
H D ,0
00
0,x ,L h T 2
1,H W
2、输入组分:
3、选择物性方法:
4、输入物流:
5、输入设备模块参数:
6、。