化工流程模拟实训:Aspen Plus教程 第5章流体输送单元模拟.ppt

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时间:2020-03-15

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1、第5章流体输送单元模拟作者:王丁丁孙兰义目录5.1概述5.2泵Pump5.3压缩机Compr5.4多级压缩机Mcompr5.5阀门Valve5.6管段Pipe5.7管线系统Pipeline5.1概述AspenPlus提供6种流体输送单元模块(PressureChangers)5.2泵PumpPump模块用于模拟两种设备泵(Pump)泵是把机械能转换成液体的能量,用来给液体增压和输送液体的流体机械。水轮机(Turbine)水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械,它属于流体机械中的透平机械。5.2泵Pump——

2、连接泵Pump连接示意图输入参数输出结果出口压力(Dischargepressure)所需功率(Fluidpower/Brakepower)压力增量(Pressureincrease)所需功率(Fluidpower/Brakepower)压力比率(Pressureratio)所需功率(Fluidpower/Brakepower)指定功率(Powerrequired)出口压力(Dischargepressure)特性曲线(Useperformancecurvetodeterminedischargecondition

3、s)所需功率(Fluidpower/Brakepower)5.2泵Pump——模块参数(1)泵Pump模块有5种计算形式出口压力、泵的水力学效率和驱动机效率常用参数指定:5.2泵Pump——模块参数(2)指定模型指定参数指定效率特性曲线有三种输入方式:5.2泵Pump——特性曲线(1)列表数据TabularData多项式Polynomials用户子程序UserSubroutines操作转速下的单根曲线Singlecurveatoperatingspeed;参考转速下的单根曲线Singlecurveatreferen

4、cespeed;不同转速下的多条曲线Multiplecurvesatdifferentspeeds.特性曲线的数目,有三个选项:5.2泵Pump——特性曲线(2)选择曲线形式设定特性曲线变量选择曲线数目在CurveData页面中输入特性曲线数据:5.2泵Pump——特性曲线(3)特性曲线变量的单位Unitsofcurvevariables每根曲线特性数据表如Headvs.flowtables每根曲线的对应转速Curvespeeds5.2泵Pump——特性曲线(4)曲线变量单位曲线对应转速输入流量—扬程数据5.2泵P

5、ump——特性曲线(5)在Efficiencies页面中输入效率数据:输入流量—效率数据当泵的操作转速与特性曲线的转速不同时,还要输入操作转速数据:5.2泵Pump——特性曲线(6)规定操作转速5.2泵Pump——特性曲线(7)用多项式表示特性曲线:输入多项式系数5.2泵Pump——NPSHR(1)汽蚀余量又叫净正吸头NPSH,是表示汽蚀性能的主要参数。其中:Hs为允许吸上真空度设计泵的安装位置时,应核算“必需汽蚀余量”NPSHR——NetPositiveSuctionHeadRequired在NPSHR页面输入N

6、PSHR数据5.2泵Pump——NPSHR(2)5.2泵Pump——NPSHR(3)根据安装和流动情况可以算出泵进口处的“有效汽蚀余量”NPSHA——NetPositiveSuctionHeadAvailable在实际使用条件下,选择的泵应该满足:5.2泵Pump——结果查看结果查看从数据浏览器的Pump对象下选择Results

7、Summary,查看结果,结果中显示流体功率、轴功率、电功率等参数。组分缩写式流率,kmol/hr甲烷C10.05乙烷C20.45丙烷C34.55正丁烷NC48.60异丁烷IC49.001

8、,3-丁二烯DC49.005.2泵Pump——例题1一泵将压力为170kPa的物流加压到690kPa,进料的温度为-10℃,摩尔流率及组成如下表所示。泵的效率为80%,电动机的效率为100%。计算泵提供给流体的功率、泵所需要的轴功率以及电动机消耗的电功率各是多少?物性方法采用PENG-ROB。5.2泵Pump——例题2流率,m3/hr201053扬程,m40250300400一泵输送流率为100kmol/hr的苯,苯的压力为100kPa,温度为40℃。泵的效率是60%,电动机的效率是90%,特性曲线数据如下表所示。

9、计算泵的出口压力、提供给流体的功率及泵所需要的轴功率各是多少?物性方法采用RK-SOAVE。5.3压缩机ComprCompr模型用于模拟四种单元设备多变离心压缩机PolytropicCentrifugalCompressor多变正排量压缩机PolytropicPositiveDisplacementCompressor等熵压缩机IsentropicCompr

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