无师自通Aspen Plus基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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宋永吉，杨索和，何广湘 译

图书标签:

• Aspen Plus
• 化工流程模拟
• 过程模拟
• 化工软件
• AspenTech
• 化工工程
• 模拟仿真
• 流程设计
• 化工原理
• 传热传质

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122236432

版次：1

商品编码：11759982

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-09-01

用纸：胶版纸

页数：188

正文语种：中文

编辑推荐

适读人群 ：本书可供化工类专业高年级本科生、研究生和工程技术人员学习使用。
　　《无师自通Aspen Plus基础》翻译自美国WILEY出版公司的畅销技术图书《Teach Yourself the Basics of Aspen Plus》。
　　《无师自通Aspen Plus基础》讲解Aspen Plus最基本、最重要的知识点。
　　《无师自通Aspen Plus基础》以案例为载体，讲述基本模块的使用方法与常见问题解析。
　　《无师自通Aspen Plus基础》配有例题及习题的源程序，读者可下载后配合本书内容学习使用。

内容简介

　　循序渐进掌握Aspen Plus软件基础
　　Aspen Plus软件是基于化工生产装置设计、稳态模拟和优化的大型通用流程模拟系统，广泛应用于全球各大化工、石化、炼油等过程工业制造企业及著名的工程公司。经过三十多年的发展，Aspen Plus软件已成为工业界和学术界最流行的、功能强大的化工软件。
　　为了让读者快速、准确地学会使用Aspen Plus软件，《无师自通Aspen Plus基础》以授课式的章节安排和模仿实际课堂讨论的方式展开讲述，使读者的学习体验感最大化。本书指导初学者通过"自我实践"的方法学习和掌握重要的知识点，以增强其学习Aspen Plus软件的信心。
　　《无师自通Aspen Plus基础》的主要特点：
　　·内容包括物性和热力学性质、回归、换热器、反应器、优化和复杂平衡分离；
　　·重点讲解Aspen Plus最基本、最重要的知识点；
　　·以案例为载体，对一个主题设置多个常见的问题，供读者循序渐进地练习；
　　·例题与习题紧扣各章节的主题内容，解决初学者在Aspen Plus应用中经常遇到的疑问；
　　·标记 的例题与习题配有Aspen Plus解决方案与步骤，以".bkp格式"和".txt格式"文件给出，可通过http://download.cip.com.cn/html/20150714/316100442.html下载。

目录

第1章　AspenPlus介绍1
1.1启动AspenPlus2
1.2图形用户界面3
1.3“Next”按钮4
1.4设置规定显示4
1.5模拟选项6
1.6单位7
1.7组分8
1.8物性11
1.9流股13
1.10模块14
1.11查看结果15
1.12对象管理器16
1.13结果绘图17
参考文献18
第2章　物性19
2.1纯组分数据库20
2.2性质分析22
2.3物性估算27
2.4练习31
参考文献32
第3章　简单模块33
3.1混合器/分割器模块33
3.1.1混合器模块33
3.1.2分割器模块34
3.2简单分离器模块35
3.2.1Sep模块35
3.2.2Sep2模块36
3.3调节器模块38
3.3.1复制器模块38
3.3.2倍增器模块40
3.4练习40
第4章　循环过程44
4.1带有循环的模块45
4.2启示48
4.3练习48
参考文献53
第5章　流程与模型分析工具54
5.1AspenPlus中的Fortran简介55
5.2Fortran的基本功能55
5.2.1基本Fortran算子55
5.2.2计算优先权56
5.2.3语句格式57
5.2.4程序逻辑控制57
5.3灵敏度功能57
5.4设计规定60
5.5计算器功能61
5.6传递功能64
5.7练习65
参考文献67
第6章　数据回归系统68
6.1状态方程参数69
6.2活度系数方程参数70
6.3回归的基本思路72
6.4回归的数学方法74
6.4.1求解非线性方程的牛顿-拉夫逊法74
6.4.2目标函数的直接优化75
6.5汽液相平衡和液液相平衡数据回归实例76
6.5.1汽液相平衡数据回归77
6.5.2液液相平衡数据回归79
6.6练习82
参考文献85
第7章　闪蒸与分水器（倾析器）86
7.1Flash2模块86
7.2Flash3模块90
7.3分水器模块91
7.4练习94
参考文献95
第8章　压强变化96
8.1泵模块96
8.2压缩机模块97
8.3多级压缩机模块98
8.4管线与管件99
8.5练习99
参考文献100
第9章　换热器101
9.1加热器模块102
9.2换热器模块105
9.3Mheatx模块108
9.4练习108
参考文献110
第10章　反应器111
10.1计量化学反应器模块111
10.2产率反应器模块113
10.3平衡反应器模块114
10.4吉布斯反应器模块116
10.5严格模型反应117
10.5.1平衡类118
10.5.2幂定律类118
10.5.3朗缪尔-谢尔伍德-赫根-沃森类120
10.5.4通用朗缪尔-谢尔伍德-赫根-沃森类121
10.6全混釜式反应器模块122
10.7平推流反应器模块122
10.8间歇反应器模块124
10.9练习126
参考文献129
第11章　多级平衡分离130
11.1基本方程130
11.2设计问题133
11.3三个产品的精馏塔示例137
11.4初步设计和校核(评估)模型139
11.4.1简捷计算模块139
11.4.2Distl模块141
11.5严格模型141
11.5.1严格精馏模块142
11.5.2萃取模块149
11.6间歇精馏模块150
11.7练习153
参考文献155
第12章　工艺流程开发156
12.1启示156
12.2示例:苯乙烯的生产157
12.3基于基本模块的模型158
12.4性质158
12.5严格闪蒸和分水器160
12.6严格精馏分析161
12.7将严格精馏集成进流程图162
12.7.1撕裂流股的选择162
12.7.2计算顺序164
12.8反应器进料165
12.9其它考虑165
12.10练习165
参考文献169
第13章　优化170
13.1优化示例171
13.2练习173
参考文献176
第14章　复杂平衡级分离177
14.1能量集成应用177
14.2均相共沸精馏179
14.3萃取精馏180
14.4非均相操作183
14.5练习184
参考文献188

前言/序言

　　首次接触《TeachYourselftheBasicsofAspenPlus》一书是在一次访问美国哥伦布州立大学(ColumbusStateUniversity)期间,该校一位教授推荐了此书,仔细拜读后感觉该书确实有自己的特点,非常适合化工类专业学生初学AspenPlus软件使用。本书可供没有工程经验和AspenPlus软件零基础的读者自学使用。
　　本书的特点是只讲解AspenPlus最基本、最重要的知识点,比如如何启动AspenPlus软件、如何输入数据等,对一些最基本的模块,本书以案例为载体对一个主题设置了多个经常遇到的问题进行循序渐进地练习,这种习题的组织方式特别适合初学者解决在spenPlus应用中经常遇到的疑问。本书对每道练习题还提供了简洁的注释,并给出了解决问题的方案和解答步骤,标记的示例可通过网址下载使用。
　　本书作者RalphSchefflan一直是史蒂文斯理工学院(StevensInstituteofTechnology)的兼职教授,从事化工热力学、过程模拟等教学长达三十多年,在其工作的霍夫曼×罗氏有限公司(Hoffmann-LaRocheLtd.),他也一直致力于将过程模拟应用于工程实际,作者丰富的工程实践经验也融入了本书。
　　本书第1~10章、第12章及第14章由宋永吉翻译,第11章由宋永吉、何广湘翻译,第13章由宋永吉、杨索和翻译,全书由宋永吉统稿。很高兴能将本书翻译介绍给国内化工专业的学生和相关工业界同行,鉴于译者对AspenPlus的理解深度有限,译著中难免会有不当之处,请同行专家指教。
　　2015年3月

好的，这是一本名为《Aspen Plus高级应用与工程实践》的图书简介，旨在聚焦于更深入、更复杂的Aspen Plus应用领域，完全不涉及《无师自通Aspen Plus基础》中的基础内容： --- 《Aspen Plus高级应用与工程实践》 面向对象： 具备Aspen Plus基础操作能力，希望深入理解复杂化工过程模拟、优化与动态分析的工程师、研究人员及高年级学生。 图书定位： 本书是Aspen Plus用户从“工具使用者”迈向“过程专家”的关键进阶指南。它摒弃了软件界面的基础介绍，直接切入化工行业面临的复杂挑战，通过大量实际工程案例，教授如何利用Aspen Plus强大的建模与优化功能，解决高难度、多变量的工程问题。 --- 第一部分：复杂过程的精细化建模与热力学深度剖析 本部分致力于提升用户对Aspen Plus核心计算引擎的理解，特别是针对传统模型难以准确描述的非理想体系和特殊单元操作。 第1章：非理想体系的热力学挑战与高级物性方法的选择 标准物性方法（如Raoult’s Law, Peng-Robinson）在处理强非理想溶液、电解质体系或高压气液分离时往往失效。本章将深入探讨： 高级热力学模型选型：重点分析针对特定体系（如酸性气体脱除、胺液再生、含水醇类分离）的NRTL-SAC、Electrolyte NRTL、PR-Twu等模型的适用边界、参数回归与修正。 物性数据回归与验证：详细介绍如何利用Aspen Plus的Databalance模块进行实验数据的回归，建立适用于特定操作条件的定制化物性模型，并对模型的预测精度进行严格的误差分析。 反应热力学前沿：讨论在涉及高分子形成、聚合反应或化学吸收过程中，如何精确计算反应焓变和相平衡，避免因热力学假设错误导致的收敛失败或结果失真。 第2章：复杂反应器系统的耦合建模与数值求解 超越简单的稳态反应器模拟，本章专注于处理多相、多速率、非等温、催化剂失活等复杂反应工程问题。 多相反应器精细化描述：针对气-液-固三相催化反应器（如费托合成、加氢裂化），详细讲解如何使用Aspen Plus的连续流反应器（CCR）和批次反应器（Batch Reactor）模块，结合自定义Kinetic子模块，精确输入复杂的反应动力学方程。 催化剂老化与再生模拟：建立考虑催化剂活性随时间衰减的动态模型。演示如何通过迭代循环或状态变量追踪，模拟催化剂再生周期对整体流程经济性的影响。 非等温反应器的热管理：深入分析强放热/吸热反应在固定床或流化床反应器中的温度分布控制。介绍如何集成换热器模型（如Shell & Tube HX）与反应器模型，实现精确的温度剖面控制，确保操作安全与选择性。 第3章：集成模块的深度应用——萃取、精馏与膜分离的协同设计 本部分聚焦于高级分离过程的集成与优化，特别关注Aspen Plus中集成的复杂分离单元。 高级萃取塔设计：讲解如何利用Aspen Plus的萃取模块（Extractor）模拟多级逆流萃取过程，如何选择合适的溶剂，以及如何处理溶剂的循环与精制问题，尤其关注共沸体系的萃取精馏耦合。 精馏塔的深度优化：不仅限于塔高和回流比的计算，本章侧重于非常规精馏技术，如：侧线进料/出料的优化布局、热集成精馏（Heat-Integrated Distillation Columns, HIDiC）的建模与节能分析，以及真空精馏塔的设计与操作压力敏感性分析。 膜分离过程的集成：介绍如何将膜分离单元（如渗透蒸发、纳滤）精确集成到传统流程中，分析其对能耗和产品纯度的影响，并与其他单元操作进行合理的串联或并联优化。 --- 第二部分：过程优化、动态模拟与稳健性分析 本部分将模拟能力从静态的“点解”推向动态的“运行”和“控制”，是实现工程效益最大化的核心内容。 第4章：基于遗传算法与SQP的高级流程优化策略 本章将用户从单一变量调整带入多目标、多约束的复杂优化环境。 全局优化算法的原理与应用：详细解析Aspen Plus内置的全局优化器（如Genetic Algorithm, GA）和局部优化器（Sequential Quadratic Programming, SQP）在处理非线性、非凸优化问题时的差异与优势。 多目标优化与帕累托前沿分析：针对化工生产中常见的“成本最小化”与“产品收率最大化”之间的矛盾，演示如何构建多目标优化模型，并生成帕累托前沿曲线，为决策者提供最佳权衡方案。 案例实战：年化利润最大化：通过一个复杂的催化裂化装置的全流程模拟，将进料价格、能耗成本、产品售价作为变量，优化操作条件（如塔顶温度、反应转化率），实现最大年化净现值（NPV）。 第5章：Aspen Plus动态（CAPESIM）模拟与控制系统设计 动态模拟是理解设备启动、停机、负荷变化及紧急情况响应的唯一途径。 瞬态模型的建立与求解：讲解如何将稳态模型转化为动态模型，特别关注搅拌釜、储罐、管线等单元的动态特性参数（如混合效率、体积）的输入与修正。 过程控制策略的验证：介绍如何利用Aspen Plus的控制模块（Control Module）设计和测试PID控制器、级联控制或前馈控制策略。例如，针对一个强耦合的精馏塔，设计温度和塔顶压力联锁控制，验证其在进料扰动下的响应速度和稳定性。 启动/停机序列的精确模拟：模拟复杂装置从冷态到全负荷运行的精确时间序列，识别潜在的过冲、振荡或设备应力点，确保操作规程的科学性。 第6章：流程稳健性分析与不确定性处理 现代化工装置必须能够在原料波动、设备效率下降等不确定性下稳定运行。 灵敏度分析的深度应用：超越简单的单变量敏感性分析，本章教授如何构建多变量耦合的灵敏度矩阵，量化关键操作变量（如催化剂寿命、进料组分变化）对关键输出指标（如能耗、产品纯度）的综合影响程度。 蒙特卡洛模拟在流程中的集成：演示如何利用Aspen Plus与其他分析工具（如MATLAB/Python脚本接口）联动，实施蒙特卡洛模拟，评估在特定风险阈值下，装置的故障率和经济损失概率。 故障模式与影响分析（FMEA）：结合流程模拟，对关键泵、换热器或阀门的失效进行建模，预测其对整个工厂运行链条的连锁反应，为安全仪表系统（SIS）的设计提供数据支持。 --- 附录：高级脚本编程与用户自定义功能扩展 本书最后将介绍如何利用Python或VBA脚本，突破Aspen Plus内置功能限制，实现高度定制化的工程分析和数据后处理流程。涵盖数据接口调用、自定义求解器集成以及大型项目的数据管理策略。 总结： 《Aspen Plus高级应用与工程实践》旨在将读者从基础操作的束缚中解放出来，聚焦于Aspen Plus作为尖端工程决策工具的潜力，为解决当前化工、能源、制药行业中最棘手的过程工程难题提供系统化、高阶的解决方案。

评分☆☆☆☆☆

这部著作在我手头已经有些时日了，说实话，初翻时我被它的厚度和似乎无穷无尽的理论知识给镇住了。它似乎是一本面向资深工程师或者化学过程设计专家准备的“武功秘籍”，内容涵盖了从基础的物流平衡到复杂的反应动力学模拟，每深入一章，我都能感受到作者那股钻研到骨子里的严谨态度。书中对于流程模拟软件的每一个模块、每一个参数设置都进行了细致入微的讲解，那种感觉就像是跟着一位技艺精湛的老师傅，手把手地教你如何驾驭这个庞大的工程工具。我特别欣赏其中关于热力学模型的选择与修正那一部分，作者没有仅仅停留在教科书式的介绍，而是结合了实际工业案例，阐述了在特定压力和温度条件下，如何通过调整能级方程（如Peng-Robinson或SRK）的二化参数来最大限度地贴合实验数据，这对于追求高精度模拟结果的工程师来说，无疑是金玉良言。它并非一本速成指南，更像是一本需要反复研读、不断实践才能真正消化的“内功心法”。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，更像是一场对化工流程模拟的“深度潜水”。它极其擅长将那些抽象的、只有在计算机里才能运行的数学模型，转化为读者可以直观理解的工程概念。举个例子，在讨论设备优化与灵敏度分析时，作者构建了一套清晰的分析框架，引导读者思考“如果进料组分纯度下降5%会对最终分离效果产生多大影响？”这类关键问题。这种自上而下的思考方式，极大地提升了我的工程直觉。我发现自己不再满足于软件给出的默认结果，而是开始质疑每一步计算的合理性。书中大量穿插的案例分析，虽然有些篇幅较长，但都极具说服力，它们没有过多地使用花哨的图表，而是用扎实的计算步骤和结果对比，展示了理论指导实践的强大力量。对于那些想从“会用软件”跃升到“精通设计”的读者来说，这本书无疑提供了一条捷径，前提是你得沉得住气，愿意花时间去啃下那些硬骨头。

评分☆☆☆☆☆

从装帧和排版来看，这本书明显是为了长期使用而设计的，纸张厚实，图表清晰，虽然没有使用过度鲜艳的色彩来吸引眼球，但这种朴素的实用主义风格反而更令人信赖。它的价值体现在其内容的逻辑连贯性和知识的迁移能力上。我发现书中关于软件操作的步骤描述，即便是很细微的鼠标点击和菜单选择，都描述得一丝不苟，这大大减少了我在实际操作中摸索的时间。例如，在描述如何处理收敛失败的迭代过程时，作者不仅指出了常见的错误点，还提供了调试的“心法口诀”，告诉我应该从哪些变量开始逐步放宽容差，这种实战经验的传授，是任何在线教程都难以比拟的。总而言之，这是一部脚踏实地、重于实践指导的厚重之作，它的每一页都凝聚着作者多年来在模拟战场上摸爬滚打的智慧结晶。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事风格非常具有“学院派”的特点，严谨到近乎刻板，但正是这种克制，保证了信息的纯粹性。我注意到作者在处理过程控制策略时，采用了非常系统化的方法，从PID控制的基本原理出发，逐步过渡到更复杂的模型预测控制（MPC）在流程中的应用。书中详细介绍了如何为流程建立精确的动态模型，以便在模拟环境中测试控制器的鲁棒性。虽然对于初学者来说，这部分内容可能略显晦涩，需要对自动控制理论有一定的预备知识，但我个人认为，这种“不绕弯子”的直叙方式，反而能帮助我们更快地抓住核心要点。它不迎合快餐文化，而是要求读者建立起一个坚实的知识塔基。那些试图寻找“一键生成完美流程图”的读者可能会感到失望，因为它更注重“为什么是这样”，而不是“怎么做”。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我感到惊艳的是它对特殊过程单元的覆盖广度。市面上很多教程往往只关注蒸馏、吸收塔这些标准单元操作，但本书却将重点投向了诸如萃取精馏、反应精馏，乃至一些复杂的多相流反应器模拟。特别是对于非理想体系下的相平衡计算，作者花了相当大的篇幅去比较不同方程的适用范围和局限性，并提供了在软件中进行参数拟合的详尽步骤。这对我解决实际生产中遇到的那些“疑难杂症”提供了强大的理论武器。阅读这些章节时，我感觉自己像是在一个高级研讨会上，听着顶尖专家们辩论不同模型的优劣。这种知识的深度和广度，远超出了普通入门书籍的范畴，它更像是一本供资深工程师放在案头、随时查阅的“工具辞典”。

评分☆☆☆☆☆

书非常详细，适合初学者

评分☆☆☆☆☆

好...........

评分☆☆☆☆☆

不错，，，，好，看看能不能入门

评分☆☆☆☆☆

不错的资料~~~~

评分☆☆☆☆☆

比较后悔，不是很实用。可能每个人的期望不一样。

评分☆☆☆☆☆

还行，看看

评分☆☆☆☆☆

自学用，想用用这个Aspen！

评分☆☆☆☆☆

给力

评分☆☆☆☆☆

学习化工，好榜样。！！！！