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1.1 ChemCAD的安装与配置1

1.1.1 什么是ChemCAD1

第1章 ChemCAD入门1

1.1.2 系统要求2

1.1.3 ChemCAD的安装2

1.2 ChemCAD简介4

1.2.1 ChemCAD的模块4

1.3 ChemCAD的用途及特点5

1.3.1 ChemCAD的用途5

1.2.3 ChemCAD提供的热力学方法5

1.2.2 ChemCAD提供的单元操作5

1.3.2 ChemCAD的应用领域6

1.3.3 ChemCAD的特点6

1.4 用ChemCAD进行流程模拟9

1.4.1 ChemCAD的运行界面9

1.4.2 用ChemCAD进行流程模拟的基本步骤32

第2章 ChemCAD模拟反应过程47

2.1 化学反应器的类型47

2.2 反应器的操作方式48

2.3 反应器设计的基本方程式49

2.3.1 反应器中流体流动模型49

2.4 反应动力学基础50

2.3.2 反应器设计的基本方程式50

2.4.1 反应速率方程51

2.4.2 复合反应51

2.4.3 化学反应的转化率及收率52

2.4.4 多相催化反应动力学52

2.5 理想流动反应器53

2.5.1 平推流反应器53

2.5.2 全混流反应器53

2.6 ChemCAD模拟反应实例54

2.6.1 化学计量系数反应器54

2.6.2 化学平衡反应器59

2.6.3 吉布斯反应66

2.6.4 动力学反应器70

第3章 ChemCAD模拟分离过程77

3.1 分离过程单元操作77

3.2 单级分离过程79

3.2.1 相平衡关系79

3.2.2 相平衡关系的计算方法79

3.2.3 多组分物系泡点和露点的计算80

3.2.4 闪蒸过程80

3.3 多组分多级分离过程80

3.3.1 多组分精馏过程80

3.3.2 萃取精馏和共沸精馏82

3.4.1 混合物热力学性质的计算83

3.4 ChemCAD模拟分离实例83

3.3.3 吸收和蒸出83

3.3.4 萃取83

3.4.2 闪蒸过程88

3.4.3 三组分精馏93

3.4.4 萃取过程100

3.4.5 间歇精馏103

第4章 ChemCAD模拟换热过程111

4.1 换热器的分类和选择111

4.1.1 换热器的分类111

4.2 几种常用的换热器113

4.2.1 管壳式换热器113

4.1.2 换热器的选择113

4.2.2 板式换热器114

4.2.3 套管式换热器114

4.2.4 空冷器115

4.3 传热计算的基本方法116

4.3.1 沸腾116

4.3.2 冷凝118

4.3.3 区域分析120

4.4 CC-THERM的命令介绍120

4.4.1 基本步骤120

4.4.2 绘制热曲线122

4.4.3 编辑热曲线123

4.4.4 参数介绍124

4.4.5 热虹吸再沸器128

4.4.6 换热器几何结构130

4.4.7 结果查看136

4.4.8 绘图138

4.4.9 结果报告138

4.5 CC-THERM的结果分析140

4.5.1 综合报告140

4.5.2 TEMA页140

4.5.3 热曲线140

4.5.4 壳程数据140

4.5.5 管程数据141

4.5.6 表格化数据141

4.5.7 逐区分析143

4.5.8 公差数据144

4.5.9 波动分析145

4.5.10 优化146

4.6 换热器计算实例147

4.6.1 板壳式换热器计算147

4.6.2 板式换热器计算161

4.6.3 空冷换热器计算166

第5章 CC-DYNAMIC入门173

5.1 CC-DYNAMIC的简介173

5.1.1 什么是CC-DYNAMIC173

5.1.2 CC-DYNAMIC的用途175

5.1.3 CC-DYNAMIC的特点175

5.2 CC-DYNAMIC的安装176

5.3 CC-DYNAMIC模拟的基本步骤177

第6章 CC-DYNAMIC的命令179

6.1 CC-DYNAMIC的开关179

6.2 CC-DYNAMIC的命令181

6.3 CC-DYNAMIC的计算结果183

6.4 CC-DYNAMIC的结果绘图184

第7章 CC-DCOLUMN动态模拟187

7.1 CC-DCOLUMN动态蒸馏塔模型187

7.2 CC-DCOLUMN的命令菜单187

7.2.1 初始条件对话框（Initial condition）188

7.2.2 开工条件对话框（Startup parameters）189

7.2.3 开工装料对话框（Startup Charge）190

7.2.4 塔持液量对话框（Column Holdups）191

7.2.5 动态塔规定对话框（Specs）192

7.2.6 回流控制对话框（Reflux control）195

7.2.7 塔板记录对话框（Record stages）196

7.2.8 绘图选项对话框（Plot options）196

7.3 CC-DCOLUMN模拟开环响应蒸馏塔197

7.3.1 选择工程单位198

7.3.2 绘制流程图198

7.3.3 选择组分198

7.3.7 运行模拟计算并显示计算结果199

7.3.6 定义操作单元199

7.3.5 定义进料流股199

7.3.4 选择热力学模型199

7.3.8 安装用于改变进料的斜坡控件201

7.3.9 设置用于改变进料的斜坡控件202

7.3.10 “C2”蒸馏塔的动态设置203

7.3.11 进料发生改变的“C2”蒸馏塔运行与结果查看205

7.3.12 安装用于改变热负荷的斜坡控件207

7.3.13 设置用于改变热负荷的斜坡控件207

7.3.14 进料与热负荷同时发生改变的“C2”蒸馏塔运行与结果查看208

7.4 CC-DCOLUMN模拟精馏塔开车过程210

7.4.2 选择工程单位与组分211

7.4.1 绘制工艺流程图211

7.4.3 选择热力学模型212

7.4.4 定义进料流股与蒸馏塔212

7.4.5 关于化学反应的设置213

7.4.6 运行稳态模拟并查看结果213

7.4.7 反应蒸馏塔“空冷开车”策略的设置216

7.4.8 反应蒸馏开车模拟的动态命令菜单217

7.4.9 “空冷开车”策略的运行与结果查看217

7.4.10 反应蒸馏塔“充液开车”策略的设置220

7.4.11 “充液开车”策略的运行与结果查看220

第8章 CC-DYNAMIC的控制元件225

8.1 PID/CVAL控制系统225

8.1.2 传感器输出信号的计算226

8.1.1 给定点变量的测量值226

8.1.3 PID控制元件的功能227

8.1.4 控制阀阀门位置计算227

8.1.5 控制阀流量计算228

8.2 CC-DYNAMIC的控制阀命令229

8.3 CVAL控制阀的设计与应用231

8.3.1 设计CVAL控制阀231

8.3.2 CVAL控制阀流量定义234

8.3.3 CVAL控制阀位置定义236

8.4 CC-DYNAMIC的PID控件命令237

8.4.1 PID控件命令——第一页238

8.4.2 PID控件命令——第二页239

8.5 CC-DYNAMIC模拟精馏塔的控制过程240

第9章 CC-DYNAMIC模拟动态累积罐265

9.1 动态累积罐的模型265

9.1.1 压力的计算266

9.1.2 计算模式267

9.1.3 液位的保持267

9.1.4 气体流动模型268

9.2 DIERS紧急放空系统268

9.3 动态累积罐的命令270

9.3.1 “Dynamic Vessel”命令——Configuration270

9.3.2 “Dynamic Vessel”命令——Calculated Results272

9.3.3 “Dynamic Vessel”命令——Relief Device272

9.4 设计紧急放空系统273

9.5 核算紧急放空系统276

9.6 储罐的紧急放空过程279

第10章 CC-DYNAMIC模拟动态反应器285

10.1 动态反应器的模型285

10.1.1 质量平衡286

10.1.2 反应动力学286

10.1.3 热量平衡287

10.2 “CC-ReACS”的命令288

10.2.1 初始料液288

10.2.2 通常的信息288

10.1.5 紧急排放288

10.1.4 压力计算288

10.2.3 反应速率计量单位291

10.2.4 反应动力学292

10.2.5 时间-温度292

10.2.6 反应器的参数293

10.2.7 进料进度表296

10.2.8 产品进度表296

10.2.9 紧急排放对话框297

10.2.10 运行时作图对话框297

10.3 CC-DYNAMIC模拟动态反应器298

10.3.1 反应过程的动态模拟298

10.3.2 反应器控制过程的动态模拟304

参考文献312