《Teach Yourself the Basics of Aspen Plus,Sencond Edition》书评

《自学Aspen Plus基础》第二版 书评

By 化学与化工学院 苏沁

《Teach Yourself the Basics of Aspen Plus,Sencond Edition》，中文译名《自学Aspen Plus基础》第二版，出版于2016年。作者Ralph Schefflan是斯蒂文斯理工学院化学与材料工程系兼职教授，教授四门研究生课程，并且是SIT在Aspen Technology的代表。

本书介绍了Aspen Plus软件的基础知识，面向化学工程领域的学生，旨在引导学生学习软件操作，并加深对其的理解与应用。正文部分共17章节，现介绍如下：

第一章 Aspen Plus简介：介绍了Aspen Plus的基本概念和操作，包括程序启动、导航窗格、物性管理、仿真设置、模型执行、查看结果及绘图等基本功能。

第二章 物性：介绍了纯组分数据库、性质分析、物性估算。

第三章 简单模块：介绍了混合器/分割器模块、简单分离器模块（Sep模块、Sep2模块）及调节器模块（复制器模块、倍增器模块）。

第四章 循环过程：介绍了带有循环的模块、启发式算法。

第五章 流程与模型分析工具：介绍了Aspen Plus中的Fortran基础，包括基本Fortran算子、计算优先权、语句格式与程序逻辑控制，同时讲解了灵敏度功能、设计规定、计算器功能及传递功能。

第六章 数据回归系统：介绍了状态方程参数、活度系数方程参数及回归方法，包括求解非线性方程的牛顿-拉夫逊法和目标函数的直接优化，举例说明了汽液相平衡和液液相平衡数据回归。

第七章 闪蒸与分水器：介绍了Flash2模块、Flash3模块、分水器模块。

第八章 压强变化：介绍了泵模块、压缩机模块、多级压缩机模块、管线与管件。

第九章 换热器：介绍了加热器模块、换热器模块、Mheatx模块。

第十章 反应器：介绍了不同类型的反应器模块，包括计量化学反应器模块、产率反应器模块、平衡反应器模块、吉布斯反应器模块以及严格模型反应（平衡类、幂定律类、朗缪尔-谢尔伍德-赫根-沃森类、通用朗缪尔-谢尔伍德-赫根-沃森类）、全混釜式反应器模块、平推流反应器模块和间歇反应器模块。

第十一章 多级平衡分离器：介绍了多级平衡分离器的基本方程和设计问题，结合三个产品的精馏塔示例，涵盖了初步设计和校核模型（简捷计算模块、Distl模块）、并深入讲解了严格模型（严格精馏模块、萃取模块）及间歇精馏模块。

第十二章 工艺流程开发：介绍了启发式算法；结合苯乙烯生产示例，阐述了基于基本模块的模型及其性质。进一步探讨了严格闪蒸和分水器，并分析了严格精馏的过程。随后，内容重点转向如何将严格精馏集成进流程图，讨论了撕裂流股的选择和计算顺序等关键问题。最后，还介绍了反应器进料设计和其他相关注意事项。

第十三章 优化：介绍了优化示例。

第十四章 复杂平衡级分离：介绍了能量集成应用、均相共沸精馏、萃取精馏和非均相操作。

第十五章 联立方程（EO）法：介绍了变量识别的基本方法，并深入探讨了EO模拟方程及其解法。接着，讨论了序贯模块法（SM）与EO法中的计算变量对比和等式同步问题。随后，介绍了EO菜单及其应用，结合一个EO问题的解决方案示例进行说明。接下来的内容涉及初始化步骤、设计说明书的编写，以及一个难以收敛的SM问题示例。此外，章末还讨论了灵敏度分析和优化方法的应用。

第十六章 电解质：介绍了电解质溶液平衡和电解质向导的基本原理，并通过盐酸-水溶液的浓缩和Aspen Plus中溶剂的蒸汽汽提示例，讲解了电解质平衡/相平衡的应用。

第十七章 Aspen Plus的超基础知识：介绍了Aspen的高级应用，包括动力学模型及其应用示例、换热器模型、聚合物参考手册、固体加工模型及激活分析。

本书的主要特点包括：内容涵盖了Aspen Plus软件中的物性和热力学性质、回归分析、换热器、反应器、优化和复杂平衡分离等基础知识，重点讲解了Aspen Plus的核心功能与基本操作。通过案例引导，本书围绕每个主题设置了多个常见的问题，供读者循序渐进地练习。例题与习题紧扣各章节内容，旨在解决初学者在应用Aspen Plus过程中常遇到的问题。书中的章节安排采用授课式结构，并模拟实际课堂讨论的方式展开讲述，以最大化读者的学习体验。此外，本书鼓励初学者通过“自我实践”的方法掌握关键知识点，确保读者能够快速、准确地学会使用Aspen Plus软件。相较于第一版，第二版本侧重于Aspen plus的最新版本，并补充最新功能的详细讲解。

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本书高校馆藏：哈佛大学、耶鲁大学、普林斯顿大学

本书第一版国内影印版索书号：TQ02/304

收藏地：五山校区-自然科学图书区；大学城校区-大学城校区自科图书区(3楼)