【正文】 擇以及最終的報告形式規(guī)定等。 3 規(guī)定組分。ASPEN擁有強(qiáng)大的物性數(shù)據(jù)庫，除了標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置的效據(jù)庫以外，在你的環(huán)境中還可以使用自己的數(shù)據(jù)庫。組分規(guī)定即定義模擬流程所涉及到的所有物質(zhì)。共有3種類別的組分：常規(guī)組分 指氣體和液體組分或溶液中的固體電解質(zhì)鹽，MIXED粒子物流中 、常規(guī)惰性固體 CI固體．這類組分有分子量，對相平衡和鹽的析出，溶解不起反應(yīng)；可以參與由CRIBBS單元操怍模型模擬的化學(xué)平衡CISOLID子物流中 以及非常規(guī)固體 組分是不均勻物質(zhì)并且沒有分子量，NCSOLID子物流中，最典型的為煤炭 。 4 選擇物性方法。所有的單元操作模型都需要性質(zhì)計算而生成結(jié)果。我們可能需要計算熱力學(xué)性質(zhì)、或者是傳遞學(xué)性質(zhì)又或者是非成規(guī)組分的焓。選擇正確的性質(zhì)方法不僅可以達(dá)到我們模擬的目的，而且方法的適合程度更決定了模擬結(jié)果的精確度?？稍谌种惺褂靡环N物性方法稱為全局物性方法；可在不同的流程段中使用不同的物性方法稱為局部物性方法。物性方法由計算路徑 即路線：Route 和物性方程 即模型：Model 來定義，它決定怎樣計算物性。但在大多數(shù)情況下，內(nèi)置的物性方法足以滿足絕大多數(shù)應(yīng)用，也就是說不必對這些具體的組成作修改就能適用于我們的模擬。但要是想對物性方法做高級修改，則必須搞清楚物性方法、模型和路線這幾個概念。 5 規(guī)定物流。對已知狀態(tài)的模塊間的物流進(jìn)行溫度、壓力、流量等參數(shù)的設(shè)定。如果已知物流粒子尺寸分布及流程中存在非常規(guī)組分時也需要在這里進(jìn)行額外設(shè)置。 6 單元操作模型的參數(shù)設(shè)置。即對模塊所處的物理環(huán)境進(jìn)行設(shè)置，連接物流裙態(tài)、自身溫度、壓力及傳熱量等。 7 運(yùn)行模擬程序，生成報告。 PLUS自動調(diào)用兩元交互參數(shù)、電解質(zhì)對等內(nèi)置參數(shù)。完成上述操作后，在Components頁面點(diǎn)擊ElecWizard鍵進(jìn)入電解質(zhì)專家智能系統(tǒng)，選擇參與反應(yīng)的組分，篩選反應(yīng)產(chǎn)物，得到一系列電解質(zhì)反應(yīng)式，并根據(jù)前述假定從中篩選合適的反應(yīng)式。規(guī)定好組分和物性模型以及反應(yīng)式后，再輸入各進(jìn)料物流變量，然后輸入吸收塔、反應(yīng)器、閃蒸罐、混合器、分流器等模塊的參數(shù)變量，這樣就大致完成了整個流程的輸入，打開Control Pannel頁面，點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕即可進(jìn)行模擬。4靈敏度分析點(diǎn)擊Model Analysis Tools項目下的Sensitivity選項，新建一個靈敏度分析任務(wù)，選擇恰當(dāng)?shù)牟倏v變量和因變量，并設(shè)置好操縱變量的調(diào)節(jié)范圍，經(jīng)初始化后重新運(yùn)行，利用Plot Wizard系統(tǒng)繪成圖，可以清晰地看出操縱變量對因變量的影響情況。4．1 吸收劑濃度對出口煙氣中SO2含量的影響保持其他條件不變，通過調(diào)節(jié)液相進(jìn)料物流中NH，的流量，從而改變吸收劑初始濃度，考察吸收劑濃度變化對SO2脫除效果的影響 見圖2 。由圖2可見，開始階段，凈煙氣中SO2摩爾分?jǐn)?shù)隨著進(jìn)料中NH3流量的增大而迅速下降，當(dāng)NH3摩爾流量達(dá)到108kmol／h時，出口煙氣中SO2下降幅度迅速趨緩，即自變量對因變量影響的靈敏度大幅度下降。圖中NH3流量108kmol／h與200kmol／h兩點(diǎn)之間連線所覆蓋的區(qū)域?yàn)椴混`敏區(qū)。在不靈敏區(qū)，增大操縱變量對改變因變量的作用不大。所以，在實(shí)際工程中，靈敏度分析可以指導(dǎo)工藝參數(shù)的優(yōu)化，減少能耗和原料浪費(fèi)。在本項目中，當(dāng)NH3摩爾流量超過220kmoL／h之后，出口煙氣中SO2含量幾乎保持不變。據(jù)此可以初步認(rèn)為，實(shí)際工藝中液相進(jìn)料NH3摩爾流量不宜超過220kmol／h。4．2 原煙氣流量對出口煙氣中SO2含量的影響保持其他條件不變，改變原煙氣總物質(zhì)流量，考察原煙氣流量對SO2脫除效果的影響。經(jīng)由ASPEN PLUS軟件模擬運(yùn)算作圖如圖3。由圖可見，在原煙氣流量考察范同內(nèi)，出口煙氣中SO2含量隨著原煙氣總物質(zhì)流量的增大呈直線上升狀態(tài)，沒有明顯的不靈敏區(qū)，這與實(shí)際工藝相符。由圖3還可以看出，在氨法脫硫工藝中要想提高脫硫效率，必須增加吸收劑用量。4．3 液氣比對出口煙氣中SO2含量的影響保持其他工藝條件恒定，調(diào)節(jié)工藝流程中分流器SPIT模塊的分流比例，即循環(huán)流流量占物流總流量的比例，從而改變吸收塔內(nèi)液氣比，考察液氣比的變化給出口煙氣中SO2含量帶來的影響。經(jīng)ASPEN PLUS運(yùn)算并作圖，結(jié)果如圖4。根據(jù)圖4可知，氨法煙氣脫硫系統(tǒng)中隨著循環(huán)液循環(huán)比例的增加，凈煙氣中SO2摩爾分?jǐn)?shù)值下降，SO2脫除效率逐漸增加，當(dāng)循環(huán)液的循環(huán)比例增加到0．805時，出El煙氣中SO2含量幾乎不發(fā)生變化。這可能是因?yàn)槎趸蛞话彼w系達(dá)到了吸收的平衡極限狀態(tài)。在實(shí)際工藝吸收過程中，考慮到氣液吸收過程中的非理想性，循環(huán)液循環(huán)比例應(yīng)稍大于理論研究的參考值。保持其他條件不變，改變原煙氣溫度，考察原煙氣溫度對SO2脫除效果的影響。經(jīng)由ASPEN PLUS軟件模擬運(yùn)算作圖5如圖由圖可見，在系統(tǒng)其他條件不變的情況下，隨著原煙氣溫度的升高出口煙氣中二氧化硫的摩爾分?jǐn)?shù)增加。由此可知，煙氣溫度嚴(yán)重阻礙了吸收液對二氧化硫的吸收，要想提高吸收效率必須盡可能地降低原煙氣溫度使其中SO2的易于被吸收液吸收。 吸收液溫度對出口煙氣中SO2含量的影響保持其他條件不變，改變吸收液溫度，考察吸收液溫度對SO2脫除效果的影響。經(jīng)由ASPEN PLUS軟件模擬運(yùn)算作圖6如圖由圖可知，在系統(tǒng)其他條件保持不變的情況下，隨著吸收液溫度的升高出口煙氣中二氧化硫的摩爾分?jǐn)?shù)增加。由此可知，吸收液溫度過高嚴(yán)重阻礙了吸收液對二氧化硫的吸收，這可能是由于氣體在液體中的溶解度隨溫度的升高而降低，要想提高吸收效率必須盡可能地降低吸收液溫度使原煙氣中SO2的易于被吸收液吸收。5 結(jié)語 1 靈敏度分析模擬表明：當(dāng)吸收劑進(jìn)料中NH3摩爾流量超過220kmol／h之后，出口煙氣中SO2含量幾乎不變，由此可以初步認(rèn)為，在實(shí)際進(jìn)料時，NH3的摩爾流量不宜超過200kmol／h；出口煙氣中SO2含量隨著原煙氣流量的增大而增大；吸收塔對SO2的脫除效率隨液氣比的增加迅速提高，當(dāng)循環(huán)液的循環(huán)比例增加到0．75時，繼續(xù)增大吸收劑的循環(huán)量，吸收效率幾乎保持不變。為了盡可能提高吸收塔的效率，必須使原煙氣和吸收液溫度維持在較低狀態(tài)下。 2 由文中分析可知，ASPEN PLUS軟件適用于氨法濕式煙氣脫硫丁藝的模擬?？梢杂糜谀M工藝的物料恒算以及熱量恒算，各工藝參數(shù)對工藝影響情況的靈敏度分析，以及工藝參數(shù)的優(yōu)化等。當(dāng)然，由于影響氨法脫硫工藝的參數(shù)較多，如：煙氣流速，吸收塔的壓降、氧化風(fēng)機(jī)的流量等，所以本模擬還有待進(jìn)一步完善與改進(jìn)。此外，氨法脫硫工藝中亞硫酸銨的氧化、副產(chǎn)品硫酸銨的結(jié)晶以及提純等工藝也有待進(jìn)一步研究模擬，以期指導(dǎo)工程實(shí)踐，充分發(fā)揮ASPENPLUS軟件的強(qiáng)大功能。1