Aspen进阶篇1—简单单元模拟（上）

前面几个章节主要介绍了Aspen Plus的工作界面以及物性方法等内容，这是决定流程模拟过程是否正确的关键步骤，没有这些也就意味着你做的模拟失去了意义，毫无正确性可言，所以物性方法我在这里还要强调其重要性。而后面的内容将主要介绍各个操作单元的内容，帮助大家尽快了解流程模拟和熟悉Aspen Plus的模块界面。

这一篇介绍的是简单单元模拟，主要针对于简单的混合分离过程。Aspen Plus 软件提供了混合器、分流器和简单分离器等模块，同时针对于不同的模拟过程还提供了两个通用模块，即物流倍增器和物流复制器。由于本篇篇幅过长，所以这里分成两篇来写：上篇**主要介绍混合器（Mixer）、分流器（FSplit）和两个通用模块的内容，下篇主要介绍简单分离器（SEP）。各个模块均配有具体实例，方便大家学习和掌握。

现在开始上篇内容介绍。

一. 混合器/分流器

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1.混合器（Mixer）

混合器Mixer的输入物流可以为任意数量，通过一次简单的物料平衡混合为一股物流。混合器Mixer的输入流股也可以是热流和功流，但是要注意的是单一的混合器Mixer不能同时混合物流、热流和功流。

采用混合器Mixer计算时，需要指定出口物流的压力或者该模块的压降，**如果不指定压力或压降，模块将自动默认进料的最低压力为出口物料的压力。另外，还需要确定出口物料的有效相态。

下面以一个实例来进行具体讲解：

例1.将下表中的三股物流混合，求混合后的产品温度、压力及各组分流率，物性方法选用CHAO-SEA。

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打开Simulation界面，模块选择Mixers/Splitters/Mixer/TRIANGLE

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选中之后，点击模块放入空白流程图（MainFlowsheet）中，系统自动命名为B1（也可以右键修改模块名称），并添加物流线

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接下来进入Properties界面，输入组分，并选择物性方法

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输入进口物料的情况，如下

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然后在模块参数里输入设定的参数（此时是系统默认的）

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接下来运行这个程序，并查看结果。

从Streams界面进行查看，可以查看各个输入流股的数据以及输出流股的数据

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2. 分流器（FSplit）

分流器FSplit可以将已知状态（如温度、压力、流率、组成等）的一股或几股物流混合后分割成相同状态的任意股出口物流。所有出口物流具有与混合后的入口物流相同的组成和条件。分流器FSplit不能把一个流股分成不同类型的流股，例如分流器FSplit不能把一股物流分成一股物流和一股功流。

可以通过指定产品流率（Split Fraction，产品流率与进料总流率的比值）、质量流率、摩尔流率、体积流率或组分流率（需要指定关键组分Key components）来确定出口产品的参数。

分流器FSplit需要指定出口物流的压力或模块的压降，如果不指定压力或压降，模块将自动默认进料的最低压力为出口物料的压力。另外，还需要确定出口物料的有效相态。

例2. 将三股进料物流通过分流器分成三股产品PRODUCT1、PRODUCT2和PRODUCT3，物性方法选择CHAO-SEA。

要求：

a)物流PRODUCT1的摩尔流率为进料的50%

b)物流PRODUCT2中含有10kmol/h的正丁烷

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输入组分，并选择物性方法，然后输入各股物流的进料条件。（这里与例一相同，这里不多加赘述）

做好简单的流程模拟图，如下

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确定模块参数（这里默认压降为0，即默认出口物流的压力为进料物流中最低的物流的压力，有效相态默认为Vapor-Liquid）

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最后需要做的是指定产品流率（物流PRODUCT1的Split fraction值为0.5；物流PRODUCT2的Specification选择Flow，Basis选择Mole，值为10，Key Comp No为1，再在Key Components界面Substream选择MIXED，并将NC4选中）