过程模拟实训：PROII教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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孙兰义，王志刚，谢崇亮，邱若磐 编

图书标签:

• 过程模拟
• PRO/II
• 化工流程
• 模拟仿真
• 化工工程
• 流程模拟
• 工业仿真
• 过程控制
• 化工软件
• 模拟器
• 实训教程

出版社： 中国石化出版社

ISBN：9787511444943

版次：1

商品编码：12250766

包装：平装

开本：16开 平装开

出版时间：2017-09-01

用纸：胶版纸

页数：442

正文语种：中文

内容简介

　　《过程模拟实训：PROII教程》结合工业生产和设计的实际，系统介绍了PRO／Ⅱ软件的操作步骤以及应用技巧。《过程模拟实训：PROII教程》内容共分14章，第1章介绍过程模拟基本知识和PRO／Ⅱ简介，第2章介绍流程建立的基本步骤和操作方法，第3章介绍组分和热力学性质，第4～8章介绍PRO／Ⅱ中各个单元的模拟方法和技巧，第9章介绍PRO／Ⅱ中流程模拟工具的应用，第10章介绍流程控制和优化的原理与方法，第11章介绍复杂精馏模拟，第12章介绍石油蒸馏模拟，第13章介绍流程收敛的技巧与策略，第14章介绍典型的过程模拟案例。附录部分介绍了CUP-Tower简介、PRO／Ⅱ自带案例一览表、PRO／Ⅱ文件拓展名一览表以及PRO／Ⅱ快捷键一览表。每个章节中的例题均有详细的说明与详尽的解题步骤，读者按书中的提示与步骤即可逐步掌握使用PRO／Ⅱ软件的方法和技巧。
　　《过程模拟实训：PROII教程》可作为高等学校化工相关专业本科生和研究生的教学参考书，也可供石油与化工等领域从事生产、管理、过程设计和开发的工程技术人员参考。

目录

第1章 绪论
1．1 过程模拟
1．2 PR0／Ⅱ软件

第2章 PRo／Ⅱ入门
2．1 图形用户界面
2．2 工艺流程模拟步骤
2．3 入门示例
2．4 关键字简介

第3章 组分和热力学性质
3．1 组分数据
3．2 流体相平衡基础
3．3 热力学方法简介
3．4 热力学方法应用指南
3．5 物性参数回归和估算
3．6 混合物焓值和熵值
3．7 液相密度
3．8 传递性质
习题

第4章 简单单元模拟
4．1 平衡闪蒸基础
4．2 闪蒸罐
4．3 阀门
4．4 混合器
4．5 分流器
习题

第5章 流体输送单元模拟
5．1 概述
5．2 压缩机
5．3 膨胀机
5．4 泵
5．5 管段
习题

第6章 传热单元模拟
6．1 概述
6．2 简单换热器
6．3 严格换热器
6．4 LNG换热器
6．5 空冷器
习题

第7章 反应器单元模拟
7．1 概述
7．2 反应数据
7．3 程序数据
7．4 反应热与反应器热负荷
7．5 转化率反应器
7．6 平衡反应器
7．7 吉布斯反应器
7．8 全混釜反应器
7．9 平推流反应器
7．1 0间歇反应器
习题

第8章 塔单元模拟
8．1 概述
8．2 精馏塔简捷计算
8．3 精馏塔严格计算
8．4 塔板和填料的设计与校核
8．5 液一液萃取塔
8．6 侧线塔
习题

第9章 流程模拟工具
9．1 概述
9．2 工具菜单
9．3 物流计算器
9．4 工况分析
9．5 三元相图
9．6 流程图相关工具

第10章 流程控制与优化
10．1 计算器
10．2 流程控制
10．3 流程优化
习题

第11章 复杂精馏模拟
11．1 反应精馏
11．2 萃取精馏
11．3 共沸精馏
11．4 变压精馏
11．5 多效精馏
11．6 隔壁塔
11．7 间歇精馏

第12章 石油蒸馏模拟
12．1 石油及油品的物理性质
12．2 石油蒸馏类型
12．3 石油馏分物性关联方法
12．4 不同蒸馏曲线的相互转换
12．5 石油馏分在PR0／Ⅱ中的处理方法
12．6 石油馏分混合
12．7 炼油检测性质
12．8 原油常压蒸馏塔

第13章 收敛
13．1 概述
13．2 循环回路收敛策略
13．3 故障排除与收敛技巧
13．4 流程模拟常见问题分析

第14章 过程模拟案例
14．1 催化裂化装置吸收稳定系统
14．2 甲苯与甲醇侧链烷基化生产苯乙烯
附录
附录1 塔内件设计软件CUP-Tower
附录2 PRO／Ⅱ自带案例一览表
附录3 PR0／Ⅱ文件拓展名一览表
附录4 PR0／Ⅱ快捷键一览表
参考文献

精彩书摘

　　《过程模拟实训：PROII教程》：
　　上述讨论只考虑了从一股油品物流中生成一个虚拟组分集，实际上，在模拟中通常需要根据多股油品物流生成一个虚拟组分集混合（Blend）选项允许用户根据多股油品物流生成多个虚拟组分集，模拟存在多种油品进料或存在返回物料时要用到这一特性。
　　在根据油品评价数据将石油物流表示为虚拟组分时，有几点特殊考虑，现总结如下：
　　（1）仅采用两个关联参数（正常沸点和重度）难以准确估算相对分子质量。如有可能，用户应提供相对分子质量曲线从而改进对虚拟组分物性的估算；
　　（2）对于炼厂商沸点物流如原油和催化裂化油浆，蒸馏曲线的上端部分通常是未知的，对于原油，未知的上端部分在原油进料中的占比可高达25%。对于催化裂化单元，未知部分在反应器卅口物料中占比较小（约为5%）。这时最好采用坐标纸将数据外推至合理的终馏点处，尽管软件也可以进行数据的外推，但软件不知道该物流合理的终馏点是多少；
　　（3）对于有多个侧线产品的油品分馏塔，提供产品的评价数据，并将各产品物流混合在一起表征进料通常比直接提供进料评价数据更准确，因为产品的评价数据通常比进料评价数据更准确，而且产品中包含裂化生成的轻气体；
　　（4）用户可提供进料的重度曲线。如果已将进料样品切割为多个窄馏分，则可以提供TBP曲线上该窄馏分体积中点处的重度数据。当有蒸馏产品的重度和产量数据时，也可以用这些数据构造进料的重度曲线；
　　（5）确保已将实验室压力下的ASTMD86数据校正为常压下的数据，对于高海拔地区，这一校正对于准确表征虚拟组分至关重要。作为实验报告，D1160蒸馏所有实验记录的温度均需转换为760mmHg下的温度；
　　（6）裂化对实验室蒸馏影响很大，通过在坐标纸上作图很容易发现裂化发生时蒸馏曲线斜率出现变化，变得平坦。按照裂化发生前的斜率作一条直线可以大致估算不发生裂化时的结果。
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《化工厂工艺流程模拟与优化：Aspen Plus深度解析》 内容概要： 本书致力于为读者提供一套全面、深入的Aspen Plus软件应用指南，旨在帮助化工、石化、制药、环保等领域的工程技术人员和学生掌握先进的工艺流程模拟技术，提升工程设计、优化操作、安全分析和技术经济评估的能力。本书聚焦于Aspen Plus这一行业领先的模拟软件，从基础操作到高级应用，层层递进，力求让读者真正理解和掌握工艺模拟的精髓。 第一部分：工艺模拟基础与Aspen Plus入门 第一章：化工过程模拟的重要性与发展趋势 深入探讨化工过程模拟在现代工程设计中的核心作用，包括缩短开发周期、降低试错成本、优化生产效率、提高安全性以及支持绿色化工发展等。 梳理化工过程模拟技术的发展历程，重点介绍基于“模型方程”和“机理”的集成模拟方法的优势，以及当前人工智能、大数据等技术在过程模拟领域的应用前景。 介绍Aspen Plus在流程模拟软件中的地位和特点，强调其强大的物性数据库、丰富的单元操作模型和灵活的建模能力，使其成为行业内的标杆。 第二章：Aspen Plus软件安装与界面导航 提供详细的Aspen Plus安装步骤指导，包括系统要求、许可证配置等关键环节。 全面解析Aspen Plus的用户界面，详细介绍主菜单、工具栏、模型浏览器、属性窗口、流程图窗口等各个区域的功能和作用，帮助新手快速熟悉软件环境。 演示Aspen Plus的基本操作流程，如新建项目、保存与打开工程文件、使用快捷键等，为后续的深入学习打下基础。 第三章：物性方法选择与数据库应用 系统阐述物性方法在化工过程模拟中的关键性，解释不同物性方法的适用范围和理论基础（例如：理想溶液模型、非理想溶液模型如NRTL, Wilson, UNIQUAC等）。 详细介绍Aspen Plus内置的庞大物性数据库，包括纯组分性质、二元/多元相互作用参数、热力学模型等。 指导读者如何根据具体的工艺过程和物质体系，准确选择最适合的物性方法和数据库，确保模拟结果的可靠性。 讲解如何自定义或导入用户自己的物性数据。 第四章：单元操作模块基础建模 介绍Aspen Plus中最常用、最基础的单元操作模块，如组分和组分集定义、物性方法指定、进料流（STREAM）、反应器（RStoic, RCSTR, RPlug, REquil等）、分离器（SEP）、换热器（HEATER, COOLER, HEATX）、泵（PUMP）、压缩机（COMPR）、阀门（VALVE）等。 对每个基础模块进行详细的建模步骤解析，包括输入参数的意义、典型取值范围、模型方程的原理简述以及输出结果的解读。 通过简单易懂的实例，如简单的蒸馏塔、反应器、换热器等，引导读者逐步完成第一个完整的工艺流程模拟。 第二部分：Aspen Plus核心功能与高级建模 第五章：物料衡算与能量衡算 深入讲解Aspen Plus如何自动完成复杂的物料衡算和能量衡算，以及模拟器求解流程的原理（例如：递归法、迭代法等）。 介绍物料衡算和能量衡算中关键参数的定义与输入，如组分流量、温度、压力、相态、焓、熵等。 指导读者如何从模拟结果中提取和分析物料衡算和能量衡算的关键数据，为工艺优化提供依据。 重点解析不同进料条件、操作参数对衡算结果的影响。 第六章：复杂反应工程模拟 详细介绍Aspen Plus中各种反应器模型的应用，包括： 化学计量反应器 (RStoic)：适用于已知反应物和产物摩尔比的反应。 连续搅拌釜反应器 (RCSTR)：适用于稳态、完全混合的反应器。 活塞流反应器 (RPlug)：适用于稳态、无轴向混合的反应器。 平衡反应器 (REquil)：适用于达到化学平衡的反应。 动力学反应器 (RBatch, RJulabo等)：适用于考虑反应速率和动力学方程的反应。 讲解如何定义反应器内的反应机理、速率方程、平衡常数、催化剂信息等。 通过实际案例，如氨合成、甲醇合成、烯烃氧化等，演示复杂反应器模型的搭建与求解。 探讨反应条件（温度、压力、催化剂、停留时间）对反应转化率、选择性及产品分布的影响。 第七章：精馏与分离过程模拟 深入剖析Aspen Plus在精馏和复杂分离过程模拟中的强大功能。 精馏塔 (DSTWU, RADFRAC)：详细介绍两种精馏模型的输入参数，如塔板级数、回流比、进料板位置、塔顶塔底操作条件等，以及其求解逻辑。 萃取 (EXTRACT)：演示液液萃取过程的模拟，包括溶剂选择、级数、相平衡模型的应用。 吸收与解吸 (ABSORBER, STRIPPER)：讲解气液吸收和解吸过程的模拟，物性模型和传质模型的选择。 膜分离 (MEMBRANE)：介绍Aspen Plus中膜分离模块的应用，包括渗透汽化、纳滤等。 通过苯/甲苯分离、含醇废水处理等案例，展示复杂分离系统的模拟与优化。 第八章：换热网络优化与节能分析 介绍Aspen Plus的换热器网络模拟功能，包括HEATX模块。 讲解如何构建复杂的换热网络，包括并联、串联、套用等多种配置。 重点介绍换热网络优化工具，如何利用模拟结果进行节能分析，识别潜在的节能机会，并进行优化设计。 讨论换热器的选型、管壳式换热器、板式换热器等的设计考虑。 第九章：用户自定义模型与流程连接 讲解如何利用Aspen Plus的User-Defined Fortran (UDF) 功能，创建自定义的单元操作模块，以模拟软件内置模块无法满足的特殊工况或新颖设备。 详细介绍UDF的编写格式、编译过程以及在Aspen Plus流程图中的调用方法。 介绍Aspen Plus与其他软件（如MATLAB, Excel）的数据交换与流程连接，实现更灵活的协同工作。 演示如何通过流程连接实现多任务联动仿真。 第三部分：Aspen Plus高级应用与案例分析 第十章：流程灵敏度分析与优化 深入讲解灵敏度分析 (Sensitivity Analysis) 的概念与在Aspen Plus中的实现。 指导读者如何设置灵敏度分析的变量和响应，以了解不同操作参数（如温度、压力、流量、回流比、催化剂用量等）对关键输出指标（如收率、纯度、能耗、成本等）的影响程度。 介绍Aspen Plus的优化器 (Optimizer) 功能，如何通过数学规划方法，寻找最优操作条件，实现工艺过程的目标函数（如最大化收益、最小化成本、最小化能耗等）。 通过具体案例，如反应器优化、精馏塔优化，展示灵敏度分析和优化器的应用。 第十一章：动态模拟与过程控制 介绍Aspen Plus在动态模拟 (Dynamic Simulation) 方面的功能，其在过程启动、停车、负荷变化、故障排除和过程控制策略设计中的重要作用。 讲解动态模拟的建模基础，包括时间相关的方程、初始化、稳态与动态模式的切换。 介绍Aspen Plus中的控制模块 (Controller)，如何设计PID控制器、反馈控制、前馈控制等，以实现过程的稳定运行。 通过一个典型的动态过程案例（如反应器温度控制、精馏塔液位控制），演示动态模拟与控制系统的集成应用。 第十二章：物料与能量集成与绿色化工 探讨Aspen Plus在物料集成和能量集成方面的应用，如何通过模拟识别和优化物料的循环利用、溶剂的回收等。 重点介绍公用工程系统（如蒸汽、冷却水、电力）的优化设计，实现能源梯级利用，降低能耗。 结合绿色化工的理念，指导读者如何利用Aspen Plus评估和优化工艺过程的环境影响，例如减少污染物排放、提高资源利用率、选择环境友好的工艺路线。 通过实例，如溶剂回收系统设计、废水处理过程模拟，展示绿色化工理念在过程模拟中的体现。 第十三章：技术经济评估与项目可行性分析 介绍Aspen Plus如何与经济模型集成，进行技术经济评估。 讲解如何输入成本数据（如原材料成本、公用工程成本、设备折旧、操作费用等）。 演示如何从模拟结果中提取关键经济指标，如投资回收期 (Payback Period)、净现值 (Net Present Value, NPV)、内部收益率 (Internal Rate of Return, IRR) 等，以评估项目的技术经济可行性。 通过一个完整的化工项目案例，展示从工艺设计到经济评估的整个流程。 第十四章：常见问题解答与高级技巧 汇总Aspen Plus使用过程中可能遇到的常见问题，并提供详细的解决方案，包括模拟不收敛、物性数据错误、模型选择不当等。 分享一些实用的高级技巧，例如如何高效地管理大型项目、如何利用脚本语言 (CAPES) 自动化操作、如何进行多尺度模拟的集成等。 提供进一步学习资源和社区支持的途径。 本书特色： 理论与实践紧密结合： 每一章节都配有清晰的理论讲解和详细的软件操作步骤，并通过丰富的工程实例进行演示。 循序渐进的教学设计： 从Aspen Plus的基础入门到高级应用，内容组织由浅入深，逻辑清晰，易于读者理解和掌握。 贴近实际工程应用： 案例选取来源于实际化工生产过程，具有很强的工程指导意义。 全面深入的技术解析： 涵盖了Aspen Plus的核心功能模块，并对关键技术原理进行了深入剖析。 面向工程实践的导向： 旨在培养读者运用Aspen Plus解决实际工程问题的能力，提升其在工艺设计、优化、控制和评估等方面的专业素养。 适用读者： 化工、石化、制药、环保、新能源、新材料等相关专业的在校学生、研究生。 从事工艺设计、工艺优化、生产操作、技术研发、安全工程师、项目管理等工作的工程师。 希望系统学习和掌握Aspen Plus软件的从业人员。 需要进行化工过程模拟和分析的科研人员。 通过本书的学习，读者将能够自信地运用Aspen Plus软件进行各种化工过程的模拟与优化，从而在日益激烈的市场竞争中，提升自身的核心竞争力，为化工行业的可持续发展贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在炼油厂工作多年的工程师，我一直以来都对PRO/II这个强大的过程模拟软件有着浓厚的兴趣，也曾尝试过一些零散的培训和学习资料，但总感觉缺乏一个系统性的指导。《过程模拟实训：PRO/II教程》的出现，可以说彻底改变了我对PRO/II学习的认知。这本书的理论深度和实践广度都达到了一个令人惊叹的水平。它不仅仅是关于如何点击按钮，更是深入探讨了不同工艺路线的优劣分析、物性模型的选择依据、热力学体系的判断准则等核心问题。我特别欣赏书中对复杂工艺流程的拆解和模拟过程的细致阐述，比如如何准确地模拟蒸馏塔的塔板效率，如何考虑换热器的传热系数变化，以及如何进行稳态和动态模拟的衔接。书中大量的案例研究，涵盖了原油精炼、烯烃生产、合成氨等多个关键化工领域，这些案例不仅真实，而且具有很高的代表性，让我能够将书本知识与实际工作经验相结合，进行更深入的思考和学习。这本书让我对PRO/II的掌握提升到了一个新的高度，从一个“工具使用者”蜕变成了“模拟分析专家”，为我解决实际生产中的难题提供了强大的理论支撑和操作指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是石油化工领域新手入门的宝藏！我之前对PRO/II这个软件一直心存敬畏，总觉得它高不可攀，直到我翻开《过程模拟实训：PRO/II教程》。这本书的语言非常亲切，不是那种枯燥的技术手册，更像是经验丰富的前辈在手把手教你。从最基础的界面介绍，到如何搭建一个简单的工艺流程，再到更复杂的物性数据库选择和单元操作模块应用，作者都讲解得丝丝入扣，每一个步骤都配有清晰的截图，让人一目了然。我最喜欢的是它循序渐进的教学方式，不会上来就抛给你一堆难题，而是先从最简单的案例入手，让你逐步建立信心，然后慢慢引入更复杂的概念。书中的很多例子都非常贴近实际生产中的场景，读起来很有代入感，感觉就像在真实的工厂里进行实训一样。我尤其赞赏作者在讲解每个模块时，都会深入剖析其背后的原理和参数的意义，而不是简单地告诉你“怎么做”，而是告诉你“为什么这么做”，这对于我这样想真正理解PRO/II的人来说，实在是太重要了。这本书不仅教会了我如何操作软件，更重要的是，它帮我建立起了一个系统的、完整的PRO/II建模思维。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，《过程模拟实训：PRO/II教程》这本书，展现了一种非常成熟和专业的教学理念。它不仅仅是内容的堆砌，而是通过精心设计的学习路径，让读者能够由浅入深，循序渐进地掌握PRO/II的应用。书中的讲解方式非常灵活，既有理论知识的系统阐述，也有实践操作的详细指导，两者相得益彰。我注意到，作者在讲解每一个功能模块时，都会结合实际的工艺场景，让读者能够更直观地理解其在工程应用中的意义。比如，在讲解物性数据库的选择时，作者会详细分析不同数据库的适用范围和精度差异，这对于提高模拟结果的可靠性至关重要。书中对误差分析和结果验证的强调，更是体现了作者严谨的学术态度。这本书不仅能帮助读者熟练掌握PRO/II的操作技巧，更能培养其解决实际工程问题的能力。我强烈推荐这本书给所有对过程模拟感兴趣的工程师和学生，它绝对能让你受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

从一个旁观者的角度来看，《过程模拟实训：PRO/II教程》这本书，给我的感觉是它为整个PRO/II的学习生态系统注入了新的活力。我身边有不少朋友在学习PRO/II，他们反馈说，市面上很多教程要么过于理论化，要么过于碎片化，很难形成一个完整的知识体系。而这本书，恰恰弥补了这一空白。它的内容编排非常有条理，从基础概念到高级应用，层层递进，逻辑清晰，完全符合学习者的认知规律。尤其是在处理一些复杂问题时，作者并没有回避，而是通过引入不同的模拟策略和优化方法，来展示PRO/II的强大之处。书中的一些案例，比如多组分共沸精馏的模拟，以及复杂反应网络的动力学模拟，都体现了PRO/II在解决尖端工程问题上的能力。这本书的价值，不仅仅在于它教授了如何使用PRO/II，更在于它传递了一种解决工程问题的思维方式，一种通过模拟来理解和优化工艺的科学态度。对于有志于在过程模拟领域深耕的人来说，这本书无疑是不可或缺的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

刚接触化工领域不久，对于各种复杂的工艺流程和抽象的模拟软件感到十分头疼。《过程模拟实训：PRO/II教程》这本书的出现，如同一盏指路明灯，照亮了我学习PRO/II的道路。这本书的语言风格非常平实易懂，避免了晦涩难懂的技术术语，而是用生活中常见的比喻来解释复杂的概念，让我这个初学者也能轻松理解。书中的插图和图表非常丰富，而且清晰度很高，每一个关键步骤都配有详细的图示，让我感觉就像在跟着老师一步一步做实验一样。我特别喜欢书中的“实训”部分，它不是简单地给出答案，而是引导我去思考，去发现问题，然后通过PRO/II来解决问题。每一次完成一个实训项目，我都能获得巨大的成就感，也让我对PRO/II的应用有了更深刻的体会。这本书不仅仅是教会我如何操作软件，更重要的是，它让我明白了工艺模拟的核心思想，让我从“知其然”达到了“知其所以然”。这本书的实用性非常强，是我化工学习道路上的一个重要里程碑。