孙兰义教授新作《换热器工艺设计》 第2章 流体物性

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1、第2章流体物性孙兰义2014-11-2流体物性2.1换热器工艺设计所需的流体物性2.2AspenEDR流体物性输入2.1换热器工艺设计所需的流体物性一般情况下需输入的物性如下表所示表2-1换热器工艺设计所需的流体物性液相温度液相密度液相比热容液相液相粘度液相导热系数表面张力（针对两相流的选项）气相温度气相密度气相气相比热容气相粘度气相导热系数温度[T]T-h-x数据焓[h]气相质量分率[x]2.2AspenEDR流体物性输入2.2.1AspenEDR流体组成页面2.2.2AspenEDR流体物性页面2.2.3AspenProperties中的主要物性方法2.2.4As

2、penEDR流体物性输入示例2.2.1AspenEDR流体组成页面AspenEDR物性包的特点AspenProperties为AspenPlus所使用的物性包，适用于化工物系，其中包括一些极性以及非理想物系，在1MPa以下，对于极性或非理想物系使用活度系数模型（如NRTL或UNIQUAC）；1MPa以上使用状态方程模型（如Peng-Robinson、SRK、PSRK、RK-Soave等）。对于水的物性，可使用AspenProperties物性包中STEAM-TA或STEAMNBS物性模型进行计算。COMThermo物性包源于AspenHYSYS流程模拟软件，适用于油气

3、加工方面。对于烃类组分或理想物系，使用状态方程模型（如Peng-Robinson，SRK等）；对于非理想性不强的物系推荐使用PRSV。B-JAC物性包是AspenHTFS+中的旧版物性包，此物性包的气-液相平衡与气-液-液相平衡数据有限，因此，B-JAC物性包适用于常用物系、纯组分以及简单混合物。2.2.1AspenEDR流体组成页面Composition——AspenProperties图2-1AspenProperties物性包Composition页面2.2.1AspenEDR流体组成页面使用AspenProperties物性包添加组分的流程如下：（2）点击此按

4、钮查找（1）输入组分的名称（3）选择组分，其颜色加深（4）点击此按钮添加组分（5）点击此按钮关闭页面图2-2AspenProperties物性包组分添加页面2.2.1AspenEDR流体组成页面PropertyMethods图2-页面包括以下四部分：3AspenProperties物性包PropertyMethods页面①Aspenpropertymethod（物性方法）该选项为用户提供了多种计算物性的方法，用户可以通过右侧的下拉列表选择需要的物性方法。②Aspenfree-watermethod（游离水相计算方法）用户可以通过此选项规定游离水相的计算方法，右侧的下拉

5、列表中包括IAPWS-95、IDEAL、STEAM-TA、STEAMNBS、STMNBS2、SYSOP0等六种方法。推荐用户使用水蒸气表法，即STEAM-TA与STEAMNBS。③Aspenwatersolubility（水的溶解度）为用户计算水在有机相中的溶解度提供合适的方法，方法不同，计算的水的相平衡常数K不同。④Aspenflashoption（闪蒸选项）该选项用于选择闪蒸计算中流体的相态。2.2.1AspenEDR流体组成页面此选项允许用户使用搜索按钮添加组分，组分信息将被存储到EDR文件中此选项允许用户导入APRBKP文件，一旦导入，EDR将不再依靠源文件数

6、据使用外部的APRPDF或者APPDF文件，但是物性信息不会保存到EDR文件中，所以在运行EDR文件时，必须附带这些参考文件，此时本地物性包不可用图2-4AspenProperties物性包AdvancedOptions页面2.2.1AspenEDR流体组成页面Composition-----COMThermo图2-5COMThermo物性包Composition页面COMThermo物性包Composition页面如上图所示，此页面与前面AspenProperties物性包下的Composition页面基本相同。2.2.1AspenEDR流体组成页面图2-6COMT

7、hermo物性包PropertyMethods页面2.2.1AspenEDR流体组成页面图2-7COMThermo物性包InteractionParameters页面2.2.1AspenEDR流体组成页面Composition——B-JAC图2-8B-JAC物性包Composition页面2.2.1AspenEDR流体组成页面在B-JAC物性包下，物性方法选择页面主要包括以下两部分：①B-JACVLEcalculationmethod（B-JAC气液相平衡）此处用于设定气液相平衡的计算方法，其中B-JAC物性包常用的计算方法包括：Ideal、Soav