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课程培训
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煤液化粗油提纯工艺的 Aspen Plus 模拟实战培训
培训目标 （1）理解煤直接液化粗油（coal-derived oil）的组成特点及提纯工艺路线； （2）掌握在 Aspen Plus 中定义非常规/虚拟组分及选择合适的物性方法； （3）能独立搭建加氢精制-分馏全流程，并完成反应器、精馏塔等核心设备的模拟。 （4）学会使用设计规定、灵敏度分析等工具优化工艺参数。
培训内容 第一天：基础构建与预处理单元模拟 模块一：Aspen Plus 流程模拟基础与组分定义 目标： 熟悉界面，掌握煤液化粗油的虚拟组分定义方法。 界面与基本操作： 工艺流程搭建、单位制设置、全局设定 组分定义方式：真实组分（萘、四氢萘、酚、喹啉、甲酚等）与常规烃类；虚拟组分：通过蒸馏曲线（ASTM D86/D1160）生成石油馏分切割；非常规组分（如灰分、固体颗粒）的处理策略（简单用分流器代替） 模块二：基本单元操作建模（上） 目标： 掌握流体输送、换热、闪蒸等模型的搭建与联用。 泵、压缩机（Pump/Compr）的模拟与效率设定 加热器/冷却器（Heater/Cooler）与严格换热器（HeatX）的选用 气液闪蒸罐（Flash2/Flash3）的搭建 分流器（FSplit）与混合器（Mixer）的应用 模块三：基本单元操作建模（下）+ 预处理段模拟 目标： 完成原料预处理段的完整模拟。 搭建原料罐 → 进料泵 → 预热器 → 闪蒸罐流程 依据给定工况，使气/液两相分离，移除部分溶解气及轻烃 精馏塔入门：简捷法设计（DSTWU）快速估算塔板数、回流比 故障排查基础： 常见收敛问题与撕裂流脱（Tear Stream）初步处理 模块四：加氢反应器模型建立 目标： 模拟粗油加氢脱酚、脱氮、脱硫反应。 反应器类型选择：化学计量反应器（RStoic）、收率反应器（RYield）及严格反应器（RPlug/RCSTR）的适用场景 脱杂原子反应方程的编写：加氢脱氧（酚类）、加氢脱氮（喹啉）、加氢脱硫、烯烃饱和 实操： 使用 RStoic 搭建加氢精制反应器，定义各反应转化率；或给定产品收率表用 RYield 循环氢的引入与混合器设置（为第二天全流程打基础）
第二天：全流程集成、精馏与工艺优化 模块五：严格精馏塔的建模与设计 目标： 能使用 RadFrac 进行加氢后产品的分馏，并满足产品规格。 DSTWU 结果向 RadFrac 的转换 RadFrac 配置详解：塔板数、进料位置、冷凝器/再沸器类型、压力分布 塔收敛技巧：改进初值、调节收敛算法（Newton、Azeotropic 等） 实操： 搭建常压蒸馏塔或预闪蒸-分馏双塔，切割出石脑油、柴油和塔底重油 模块六：循环与全流程集成 目标： 实现含循环氢气的全流程闭环模拟，确保流程收敛。 循环流股的建立（氢气循环） 撕裂流设置与收敛顺序的优化 补充清流（Make-up）的配置 实操： 将预处理-加氢反应器-高压分离器-氢气循环回路-分馏塔串成完整流程，运行并收敛 模块七：工艺参数分析与优化 目标： 运用模型工具优化操作条件，探讨提纯效果。 设计规定：通过调节补充氢量或塔顶回流量，使产品硫/氮含量达标或某馏分干点达标 灵敏度分析：研究反应温度、压力、氢油比对脱氮率及产品分布的影响 案例研究： 1. 变化加氢反应温度，绘制脱酚率与产品油收率的关系曲线 2. 变化分馏塔侧线采出量，观察柴油馏程的变化，数据导出与图表绘制 模块八：经济分析与评估（新增） 目标： 使用 Aspen Plus 的经济分析工具，将流程模拟结果转化为投资与成本数据，进行项目初步经济评价。 （1）经济分析功能激活与设置 激活 Aspen Process Economic Analyzer （在 Aspen Plus 中映射设备） 选择经济基年、项目周期、税率、折旧方法等基本参数 （2）设备成本估算 由模拟中的塔、反应器、换热器、泵、压缩机等自动生成设备尺寸 将设备映射到成本模型（碳钢/不锈钢等材质选择） 校验关键设备（加氢反应器、高压换热器）的成本合理性 （3）公用工程与运行成本计算 输入公用工程价格（电、冷却水、蒸汽、燃料气、氢气等） 从模拟结果自动提取公用工程消耗量 设置原料油及产品（石脑油、柴油）价格，计算毛利润 （4）经济指标分析 生成总投资（ISBL、OSBL）、年运行成本、项目资本成本报表 计算简单投资回收期、净现值（NPV）、内部收益率（IRR）初值 （5）案例实操 基于自己搭建的全流程，完成一套投资与效益估算； 对比不同转化率方案的经济性，辅助工艺决策； 如果您想学习本课程，请预约报名
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