60kT/a甲烷氯化物生产过程的计算机仿真设计

【摘要】： 以ASPEN Plus软件为工具，建立了CMS生产过程的计算机仿真模型。以工厂现有生产装置数据为基础，对40kt／a生产过程进行模型参数的标定，并对部分关键参数进行了整定，所得结果与现有数据吻合良好，表明所建立的模型的性能达到使用水平。运用上述模型，根据实际产品结构的需要，成功地对60kt／a生产过程进行了仿真设计，获得了完整的工艺参数，显著提高了设计结果的准确性和可靠性，大大提高了工作效率。 【关键词】：甲醇氯化物 计算机仿真 过程设计 ASPEN Plus
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：TQ222.21
【目录】：

• 第1章 课题概述7-10
• 1．1 课题的工业背景7-8
• 1．2 研究内容及目标8-10
• 第2章 甲烷氯化物生产过程研究现状10-21
• 2．1 甲烷氯化物工业化生产工艺概述10-13
• 2．1．1 甲烷热氯化工艺10
• 2．1．2 甲醇氢氯化工艺10-12
• 2．1．3 一氯甲烷多氯化工艺12-13
• 2．2 巨化氯甲烷生产过程现状13-19
• 2．2．1 工艺流程简介13
• 2．2．2 甲醇氢氯化单元13-16
• 2．2．3 多氯化单元16-17
• 2．2．4 多氯甲烷分离单元17-19
• 2．3 氯甲烷生产过程设计所需的基础数据19-21
• 2．3．1 有关物质的物性数据19
• 2．3．2 主要化学反应的化学动力学数据19-21
• 第3章 课题研究的理论基础、方法和工具21-25
• 3．1 反应速率方程21-22
• 3．2 多元汽—液平衡的热力学理论及模型22-24
• 3．2．1 状态方程的选择22-23
• 3．2．2 多元汽—液平衡的热力学理论及模型23-24
• 3．3 化工过程的稳态模拟和工具软件24-25
• 第4章 巨化氯甲烷生产过程的仿真模型建立及求解方法25-46
• 4．1 甲醇氢氯化单元的仿真模型25-29
• 4．1．1 氢氯化反应器的仿真模型25-26
• 4．1．2 氯化氢分离塔的仿真模型26-27
• 4．1．3 甲醇、甲醚脱除塔的仿真模型27-29
• 4．2 一氯甲烷多氯化单元的仿真模型29-31
• 4．2．1 多氯化反应器的仿真模型29-30
• 4．2．2 氯化氢回收塔的仿真模型30
• 4．2．3 一氯甲烷回收塔的仿真模型30-31
• 4．3 多氯甲烷分离单元的仿真模型31-33
• 4．3．1 二氯甲烷分离塔的仿真模型31-32
• 4．3．2 氯仿分离塔的仿真模型32-33
• 4．3．3 四氯化碳分离塔的仿真模型33
• 4．4 全流程仿真模型33-43
• 4．4．1 全流程仿真模型的拓扑结构33-41
• 4．4．2 循环物流的处理41-42
• 4．4．3 换热设备的简捷计算模型与详细计算模型42-43
• 4．4．4 泵、气/液分离器及微量组份吸附脱除器的仿真模型43
• 4．5 仿真模型的求解方法43-46
• 4．5．1 直接迭代法43-44
• 4．5．2 牛顿法（NEWTON）44
• 4．5．3 韦格斯坦法（WEGSTAIN）44-46
• 第5章 40KT／A装置的标定、模型参数的整定、以及有关物性的估算46-71
• 5．1 动力学模型参数的整定46-47
• 5．2 单元模型参数的整定47-53
• 5．2．1 反应器副反应的设定47
• 5．2．2 盐酸、硫酸电离平衡常数的整合47-49
• 5．2．3 精馏塔板效的整定49-53
• 5．3 现有装置的流程标定53-71
• 5．3．1 甲醇氢氯化单元的标定结果53-60
• 5．3．2 一氯甲烷多氯化单元的标定结果60-64
• 5．3．3 多氯甲烷分离单元的标定结果64-71
• 第6章 60KT／A装置的仿真设计71-78
• 6．1 60KT／A装置的产品结构71
• 6．2 60KT／A装置仿真设计的设计程序71-72
• 6．3 60KT／A装置仿真设计的主要结果72-78
• 第7章 结论78-81
• 附录1 有关物质的物性数据81-82
• 附录2 有关物性的估算结果82-90

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