甲醇合成工艺仿真软件
Aspen Plus 模拟甲醇精制过程
课程论文论文题目Aspen Plus 模拟甲醇精制过程课程编号********* 课程名称化工设计与模拟姓名***** 学号2017*******专业化学工程年级2017级学院化学化工学院日期2018.1 .................................................................................................化工设计模拟Aspen plus模拟甲醇精制过程【课题研究】要提纯甲醇，工业上常采用的方法是精馏，其精馏甲醇所用能耗占甲醇生产总能耗的20%左右。
所以，运用软件模拟甲醇精制过程，从而找到提高精馏甲醇质量的方法，有利于减少能耗。
随着能源价格的上涨，节约用能源更为重要。
甲醇合成后的生成物与合成甲醇的条件、催化剂都有密切的关系，虽然都是有C、H、O 三种元素组成，但是条件的不同，例如温度、压力、空间速度、催化剂、原料气体的组成的影响，同时在反应的时候的同时生成的副产物的存在，以粗甲醇杂质含量种类很多。
根据不同的原料、不同的方法合成粗甲醇的主要组分不同。
除了常见到的甲醇和水以外，还含有醇、醚、酮、有机酸、酯等种类，就本文讨论的是用天燃气为原料合成甲醇，主要组分及含量见表1。
表1. 粗甲醇的主要组成组分甲醇二甲醚乙醇异丙醇正丙醇异丁醇含量/%81.50.0160.0350.0050.0080.007组分正丁醇甲酸甲酸甲酯水一氧化碳甲烷含量/%0.0030.0550.05518.2620.0020.050【工业上精馏甲醇的方法】1.三塔流程其目的是更合理地利用热量，采用了两个主精馏塔，第一个主精馏塔为加压塔精馏，操作压力为0.56～0.60 MPa，第二个主精馏塔为常压塔操作。
第一主精馏塔由于加压，使物料沸点升高，顶部气相甲醇液化温度约为121℃，远高于第二常压塔釜液体的沸点温度，将其冷凝潜热作为第二主精馏塔再沸器的热源。
Aspen-Plus模拟甲醇精制过程
ｌ 甲醇简 介及 用途
甲醇是结构最简单的饱 和一元醇 ， 其 化学式 为 Ｃ Ｈ Ｏ Ｈ。甲 醇又称“ 木醇 ” 或“ 木精 ” 。它是无色 、 有酒 精气 味、 易挥 发 的液
体。有毒 ， 误饮 ５—１ ０ ｍ Ｌ能 双 目失 明， 大 量饮 用会 导 致死 亡 。
第２ ２期
范凤艳 ： Ａ ｓ ｐ ｅ ｎ—Ｐ ｌ ｕ ｓ 模拟 甲醇精制过程
・９ ９・
Ａｓ ｐ ｅ ｎ—Ｐ ｌ ｕ ｓ 模 拟 甲醇 精 制过 程
ASPENPLUS在煤制甲醇三塔精馏工艺中的应用
在煤制甲醇三塔精馏工艺中的应用毛进林，王小露ASPEN P LU S( 中建安装工程有限公司，江苏南京210023)摘要:对煤制甲醇的合成产物分离体系进行了研究，应用Aspen P l u s化工模拟软件里模型，选用WLSON 方程进行物性计算，对甲醇三塔精馏工艺进行了仿真模拟计算。
建立并模拟计算了脱醚塔－加压塔－常压塔精馏工艺模型，得到了各个精馏塔的较优的主要工艺参数，为工业设计提供了依据。
关键词:甲醇;三塔精馏;分离过程模拟;Aspen P l u s软件中图分类号:文献标识码:文章编号:1001 －9677(2013)03 －0135 －02TQ223. 1 BApplication of A s p e n P l u s in t h e M e t h a n o l Tri －co l umn s R e c t i f i ca t i o nMAO J i n－li n，WAN G X i a o－l u( C h i n a Co n str u ct i o n I n sta ll at i o n En g i n eer i n g Co.，L t d.，J i a n gs u N a n ji n g 210023，C h i n a) Ab s t r ac t:Se p arat i o n method s for produc ts from sy n t h es i s of m et h a n o l throu gh coa l s were i n vest i gate d.Aspen P l u ss i mu l at i o n software was used to o p t i m i ze i mp orta n t process parameters of three －to wer rect i f i cat i o n of m et h a n o l，a nd s i mu- l ate w h o l e proce ssed by u s i n g WLSON e qu at i o n.M a i n o p erat i o n parame ters for d i st ill at i o n co l umn s can be used as refer- ence for the d es i g n of i ndu str i a l se p arat i o n i n sta ll at i o n.K e y w o r d s:m et h a n o l;three －to wer rect i f i cat i o n;se p arat i o n process s i mu l at i o n;Aspen P l u s softwa re甲醇是最简单的脂肪醇，是重要的化工基础原料和清洁液体燃料，广泛应用于有机合成、染料、医药、农药、涂料、交通和国防等化学工业和能源工业中。
60W吨甲醇合成工艺仿真
新疆广汇新能源有限公司年产120万吨甲醇合成装置仿真系统（教师/学员）编写:审核: ______北京东方仿真软件技术有限公司二零零九年七月十三日1目录仿真培训系统操作手册 1目录 11 仿真培训系统简介 11.1 仿真培训的目的 11.2 仿真培训的范围 12 甲醇合成工段简介 22.1 甲醇合成工段工艺说明22.1.1 合成回路工艺说明 22.1.2 氢回收装置工艺说明 43 关键设备简介 53.1 压缩机系统 53.2 合成塔53.3 反应方程式 53.3.1 反应的主要影响因素 63.3.2 反应的特点 73.3.3 理解几个重要概念73.4 膜分离装置 83.4.1 原理83.4.2 渗透系数的定义83.4.3 渗透系数的影响因素94 自动控制94.1 复杂控制回路说明94.2 联锁说明94.2.1 联锁旋扭的使用说明94.2.2 联锁系统105 工艺指标135.1 主要控制指标135.2 显示仪表135.3 分析仪表145.4 现场阀错误！未定义书签。
5.5 物料平衡表错误！未定义书签。
5.6 蒸汽压力和饱和温度对应表 145.7 设备一览表 145.8 工艺卡片错误！未定义书签。
6 操作规程156.1 开车准备156.2 催化剂活化后冷态开车156.3 氢回收装置开车166.4 计划内停车 166.5 计划外停车（循环泵J400A01跳车）167 评分细则167.1 ESST评分系统的使用说明167.2 冷态开车评分系统167.3 停车操作评分系统178 下位机画面设计178.1 DCS用户画面设计178.2 现场操作画面设计178.2.1 现场操作画面设计说明178.2.2 画面图179 附表182仿真培训系统简介2.1 仿真培训的目的本仿真系统的目的是：对工艺流程进行仿真，模拟各种生产状况；对中控室的人机界面（DCS系统）进行仿真；将自动化系统的各种逻辑关系（ESD及联锁系统），结合进操作流程中进行模拟；对整个工艺流程以及各环节设备的启动、停止（多种工况）以及各种故障情况的应急处理（安全预案）进行模拟；通过在线操作指导（包含工艺操作规程和指导说明），满足工人冷态开车、技能实训、技能鉴定中有关设备故障、装置操作、工艺调控方面的培训、考核的需要，满足针对操作进行技能鉴定的需要。
煤化工煤制甲醇行业操作员培训仿真系统OTS
煤化工-煤制甲醇行业的仿真培训系统1煤制甲醇仿真系统杭州坤天自动化系统的煤制甲醇仿真系统以实际工厂60万吨煤制甲醇生产进程为原型，基于坤天隐秘仿真®严格机理模型平台开发而成，涵盖工艺范围包括：煤气化工段、变换工段、净化工段、甲醇合成工段、甲醇精馏工段和二甲醚工段，是国内首套完整的煤化工全流程仿真模拟软件。
坤天煤制甲醇仿真教学软件可用于教学和工艺培训，包括正常操作、冷态开车、正常停车、各类故障处置方式等内容的培训，已在多家院校及企业取得应用。
注：下文中所述OTS（Operator Training System），即仿真系统。
1.1仿真系统部署方式系统采纳企业级班组制方案进行培训，因此部署方式上分为3大部份：效劳器机房：一样位于整个仿真培训室的角落，用来部署仿真效劳器，进行企业级流程模型的计算；教员站：对仿真效劳器中的模型进行操作，如启停，选择初始状态，进行技术鉴定，干与受训人员操作，在线设置各类设备故障等；学员操作站：在工厂模式下，由于流程超级复杂，完成某个操作或进程学员之间是彼此协作的，系统的考评是基于整组学员整体操作来评定的。
一样来讲。
仿真培训室计划可采纳下面图示：以下图是软件系统的整体结构和部署图：以太网 (TCP/IP)操作员站工程师站交换机操作员站操作员站1.2仿真系统的设计仿真系统采纳机理模型对整体工艺和各个工况进行模拟。
成立的工艺模型应和工厂装置的稳固状态完全匹配，并传神再现工厂装置的各类动态特性，实现对工厂装置动态模拟。
仿真系统的设计包括设备、装置、操纵和工艺模型四大要素。
工艺模型的严格机理建模基于机理模型的建仿照真系统，可帮忙工厂人员全面地熟悉的生产装置和工艺，把握动态工艺特性，积存操作体会，提高处置异样事故的能力，保证生产装置的顺利投产，保护正常的生产操作。
平台不是一样意义上的稳态过程模拟而是全面的动态进程模拟。
基于精准的化工三传一反原理，成了一套能够帮忙工程师研究探讨工艺进程、进行工况研究、发觉工艺瓶颈、寻觅最正确操作程序、进行故障分析和操纵策略研究的工具，也成了帮忙工厂操作人员积存操作体会、熟悉工艺、提高操作技术的培训工具。
化工模拟软件——ChemCAD
化工模拟软件——ChemCAD化工流程模拟就是用数学模拟表达一个由许多单元过程组成的化工过程，然后用计算机求解描述整个化工生产过程的数学模型，得到有关化工过程性能的信息。
ChemCAD就是其中一种。
一 ChemCAD的发展ChemCAD是由美国Chemstations公司1984年开发的全流程化工模拟软件。
ChemCAD是一个用于化学和石油工业、炼油、油气加工等领域中的工艺过程进行计算机模拟的应用软件，是对连续操作单元进行物料平衡和能量平衡核算的有力工具。
使用它可以在计算机上建立与现场装置吻合的数据模型，并通过运算模拟装置的稳态或动态运行，为工艺开发、工程设计以及优化操作提供理论指导。
用户已有四千多家。
Chem CAD可作稳态模拟和动态模拟，如表1所示：表1：Chem CAD模拟用途Chem CAD中各模块共同拥有软件的基本功能（COMMON FEATURES），图形接口一致且容易使用，并且提供AIChE的DIPPR纯物质物性数据库、完整的热力学计算方法及参数、数据拟合功能、各式设备选型、在线相关工具等功能。
根据单元操作的特性分为CC-STEADYSTATE-化工稳态过程仿真模块、CC-DYNAMICS-化工动态过程仿真模块、CC-THERM换热器设计及选型模块、CC-BATCH-间歇蒸馏模块、CC-RECON-现场资料拟合模块和CC-SAFETYNET-紧急排放系统及管网计算模块。
Chem CAD提供了大量的操作单元供用户选择，使用这些操作单元，基本能够满足一般化工厂的需要。
其中针对反应器和分离塔，提供了多种计算方法，通过Window交互操作功能，Chem CAD还可以和其它应用程序交互作用：使用者可以迅速而容易地在Chem CAD和其它应用程序之间传送模拟数据。
Chem CAD 在三个不同层次上支持这种交互操作性，这些新的功能可以把过程模拟的效益大大扩展到工程工作的其它阶段中去。
Chem CAD的特点有：安装简单，支持各种输出设备，切面体贴用户，详尽的帮助系统，作业和工况管理方便，使用灵活，强大的计算和分析功能，即时生成工艺流程图，多种报告格式，即成了设备标定模块及工具模块，支持动态模拟，经济评价功能，数据回归系统等等。
鲁奇甲醇工艺虚拟仿真教学服务系统操作手册(合成部分)
目录第一章甲醇概述 (1)第二章合成工段介绍 (2)第一节概述 (2)第二节工艺路线及合成机理 (3)2.2.1工艺仿真范围 (3)2.2.2合成机理 (3)2.2.3工艺路线 (3)2.2.4设备简介 (5)第三节主要工艺控制指标 (5)2.3.1控制指标 (5)2.3.2仪表 (6)2.3.3现场阀说明 (7)第三章岗位操作 (9)第一节开车准备 (9)3.1.1开工具备的条件 (9)3.1.2开工前的准备 (9)第二节冷态开车 (10)3.2.1引锅炉水 (10)3.2.2N2置换 (10)3.2.3建立循环 (10)3.2.4H2置换充压 (11)3.2.5投原料气 (11)3.2.6反应器升温 (11)3.2.7调至正常 (11)第三节正常停车 (12)3.3.1停原料气 (12)3.3.2开蒸汽 (12)3.3.3汽包降压 (13)3.3.4R601降温 (13)3.3.5停C/K601 (13)3.3.6停冷却水 (13)第四节紧急停车 (14)3.4.1停原料气 (14)3.4.2停压缩机 (14)3.4.3泄压 (14)3.4.4N2置换 (14)第四章事故列表 (15)第一节分离罐液位高或反应器温度高联锁 (15)第二节汽包液位低联锁 (15)第三节混和气入口阀FIC6001阀卡 (15)第四节透平坏 (16)第五节催化剂老化 (16)第六节循环压缩机坏 (16)第七节反应塔温度高报警 (17)第八节反应塔温度低报警 (17)第九节分离罐液位高报警 (18)第十节系统压力PI6001高报警 (18)第十一节汽包液位低报警 (19)第十二节汽包进水压力波动 (19)第十三节汽包压力不稳 (19)第五章评分细则 (21)第六章下位机画面设计 (22)第一节DCS用户画面设计 (22)第二节现场操作画面设计 (22)6.2.1．现场操作画面设计说明 (22)6.2.2画面图 (22)第一章甲醇概述OH）又名木醇或木酒精，是一种透明、无色、易燃、有毒的液体，甲醇（分子式：CH3略带酒精味。
甲醇精制工艺设计仿真软件
甲醇精制工段仿真软件东方仿真软件技术XXBeijing east simulation software & technology co.,ltd目录一．仿真实习软件工艺流程简介41. 20万吨天然气造甲醇工艺简介42. 复杂控制方案说明63. 主要设备6二.甲醇精制工段操作规程81. 冷态开车操作规程82. 正常操作规程223. 停车操作规程244.仪表一览表335. 报警说明38三事故操作规程411. 回流控制阀FV4004阀卡：412. 回流泵P-0402A故障433. 回流罐V-0403液位超高44附：仿真界面46煤化工仿真软件系统煤化工是以煤为原料，经过化学反应，生成各种化学品和油品的产业。
煤通过高温干馏生产焦炭；通过气化生产合成气，进而生产合成氨和甲醇甲醚，煤烯烃和油等无机有机化工产品。
其中甲醇是重要的化工原料；甲醚则是可以作为汽车燃料的环保产品。
当前，我国的煤化工正逐渐步入一个快速发展的新时期，产业化呼声空前高涨，并成为当今能源化工发展的热点。
同时再加上我国众多的中小型氮肥厂，其生产的原料就是煤，以及从中央到地方都在研究和部署，煤化工工业是今后20年的重要发展方向，我国将成为世界最大的煤化工业国家。
针对煤化工业的大力发展，煤化企业必定对熟悉煤化工艺和操作流程的技术人员有大量的需求，东方仿真适时推出一系列煤化工仿真教学培训软件――合成氨、甲醇、甲醚等仿真实习软件。
该仿真系统是以现有的计算机软硬件技术为基础，在深入了解化工生产各种过程、设备、控制系统及其正常操作的条件下，开发出各种工段生产操作过程动态模型，并设计出计算机易于实现而在传统教学与实践中无法实现的各种培训功能，整合计算机技术、多媒体技术，模拟出与真实工艺操作相近的全流程，从而为从事化工操作的各类人员提供一个操作与试验的仿真培训系统，因此，该仿真系统也是针对化工专业学生进行实习、实训时现场学习环境相对困难、无法动手操作，从而造成学生对具体工艺流程及生产原理细节理解不深的一个解决办法。
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仿真教学事业部二OO七年四月目录第一章甲醇概述··································第二章合成工段介绍································第一节概述···································第二节工艺路线及合成机理····························2.2.1工艺仿真范围·······························2.2.2合成机理·································2.2.3工艺路线·································2.2.4设备简介·································第三节主要工艺控制指标·····························2.3.1控制指标·································2.3.2仪表···································2.3.3现场阀说明································第三章岗位操作··································第一节开车准备·································3.1.1 开工具备的条件·····························3.1.2 开工前的准备······························第二节冷态开车·································3.2.1引锅炉水·································3.2.2 N2置换··································3.2.3 建立循环································3.2.4 H2置换充压································3.2.5 投原料气································3.2.6 反应器升温·······························3.2.7 调至正常································第三节正常停车·································3.3.1 停原料气································3.3.2 开蒸汽·································3.33 汽包降压·································3.3.4 R601降温································3.3.5 停C/T601································3.3.6 停冷却水································第四节紧急停车·································3.4.1 停原料气································3.4.2 停压缩机································3.4.3 泄压··································3.4.4 N2置换·································第四章事故列表··································第一节分离罐液位高或反应器温度高联锁······················第二节汽包液位低联锁······························第三节混和气入口阀FRCA6001阀卡·························第四节透平坏··································第五节催化剂老化································第六节循环压缩机坏·······························第七节反应塔温度高报警·····························第八节反应塔温度低报警·····························第九节分离罐液位高报警·····························第十节系统压力PI6001高报警···························第十一节汽包液位低报警·····························第五章评分细则·····································第六章下位机画面设计··································第一节DCS用户画面设计·································第二节现场操作画面设计·································6.2.1．现场操作画面设计说明··························6.2.2画面图··································第一章甲醇概述甲醇（分子式：CHOH）又名木醇或木酒精，是一种透明、无色、易燃、有毒的液体，3略带酒精味。