教学ppt课件 第一讲 AspenPlus应用基础.ppt

第一讲：Aspen Plus 的应用基础,华东理工大学AspenPlus教学课件,Simulation Design fundamental of Aspen PlusAspen Plus 的应用基础,精馏塔的地位,美国约有 40,000 精馏装置；精馏能耗占美国化工和炼油行业 40-60%；精馏能耗占美国制造业能耗19%；占美国整体能源消耗的6%。,Prof.William L.Luyben and his wife,Lehigh University,1,2-Prefractionator;3-Rectifying;4,5-Sidestream;6-Stripping图1 分壁精馏塔结构示意图,ABC,A,B,C,ypTop,C,第一讲 入门基础,Aspen Plus简介Aspen Plus 基本概念使用Aspen Plus的基本步骤,简介,Advanced System for Process Engineering19761981年由MIT主持、能源部资助、55个高校和公司参与开发。基于序贯模块法的稳态过程模拟软件。1773种有机物、2450种无机物、3314种固体物、900种水溶电解质的基本物性参数。丰富的状态方程和活度系数方法。,基本概念,用户界面（User Interface)。流程图（Flowsheet）。模型库（Model Library）。数据浏览器（Data Browser）。流股（Stream）。模块（Block）。,基本步骤(1),启动User Interface选用Template（模板）选用单元操作模块：Model Blocks连结流股：Streams 设定全局特性：Setup Global Specifications,启动User Interface,选用 Template,Simulations：根据过程类型和拟用的单位制选用，最常用的是 General with Metric UnitsRun Type 过程仿真用 Flowsheet,选用Template,已有文件,空白模拟,模拟选项,公制单位,公制单位说明,炼厂模式,运行类型,流股连接点：选好流股类别后，将光标 移到绘图区，单元模块上的流股连接点处出现箭头标识，红色标识表示必需连接的流股，蓝色标识表示根据需要选择连接的流股。,连接流股 Connecting Streams,选流股类别：共有三种流股 物流 Material Streams 热流 Heat Streams 功流 Work Streams 选择所需的类别。,选用单元操作模块 Model Blocks,选图标：每一种单元操作模块可以用不同的图标表示。可根据流程图的需要和自己的喜好选择表示模块的图标。,绘制模块：选好图标后，在绘图区中的选定位置点击鼠标左键，即在流程图中绘出模块。可根据需要用鼠标拖放以调节图标的位置和大小，并重新设定模块名称。,选用单元操作模块,连结流股,（1）选用单元操作模块,（2）连结流股,全局设定,组分,物性,流股,模块,数据,输入下一项,设定全局特性,标题 Title度量单位 Units of Measurement输入数据 Input data输出结果 Output results全局设定 Global Settings流量基准 Flow basis大气压力 Ambient pressure有效物态 Valid phases游离水计算 Use free water calculation,双击模块,弹出设置窗口,全局特性设置,弹出设置窗口,新建单位,流股,流量选项,组分选项,性质,模块,流程图,基本步骤(2),输入化学组分信息 Components选用物性计算方法和模型 Property Methods&Models 输入外部流股信息 External Steams 输入单元模块参数 Block Specifications,输入化学组分信息,每个组分必须有唯一的ID组分可用英文名称或分子式输入利用弹出对话框区别同分异构体,分子式,命名,类型,组分名称,用户自定义,查看组分性质,有异构体时要加后缀，例如 C2H6O-2,寻找需要的组分,电解质,选用物性计算方法和模型,过程类型 Process type基础方法 Base method亨利组分 Henry components,选用物性计算方法和模型,原油组分计算选项,物性选择帮助程序,选用物性计算方法帮助程序,基于组成,基于流程,ASPEN PLUS不同领域推荐采用的物性数据库,ASPEN PLUS不同领域推荐采用的物性数据库,ASPEN PLUS不同领域推荐采用的物性数据库,ASPEN PLUS不同领域推荐采用的物性数据库,ASPEN PLUS不同领域推荐采用的物性数据库,ASPEN PLUS不同领域推荐采用的物性数据库,ASPEN PLUS的物性分析工具,物性常数估算方法：可用于分子结构或其他易测量的物性常数（如正常沸点）估算其他物性计算模型的常数。数据回归系统：用于实验数据的分析和拟合。物性分析系统：可以生成表格和曲线，如蒸汽压曲线、相际线、t-p-x-y图等。原油分析数据处理系统：用精馏曲线、相对密度和其他物性曲线特征化原油物系。电解质专家系统：对复杂的电解质体系可以自动生成离子或相应的反应。,t-p-x-y图的做法,T-P-x-y图的做法,双组分名称,分析类型,有效相态,压力,物性方法,单位,运行,ASPEN PLUS的已有物性的调用,安装目录下的Favorites文件夹,ASPEN PLUS的已有物性的调用,各种不同的例子,物性例子,数据库名称双击后导入组分和物性,数据库的具体解释,ASPEN PLUS的已有物性的调用,数据库中已有组分,计算所用物性方法,同一流程不同物性的调用,选择当前模块的物性方法,同一流程不同物性的调用,原有物性方法在其他模块中保持不变,输入外部流股信息,每一股外部流股都必须输入信息状态变量：温度、压力、流量组成：表达基准、数值,输入外部流股信息,温度,压力,流量,注意单位选择,注意单位选择,选择计算类型,Equilibrium 平衡级速率模型 Rate-based 非平衡级速率模型,基本步骤(3),运行模拟过程 Run Project查看结果 View of Results输出报告文件 Export Report保存模拟项目 Save Project退出 Exit,运行模拟过程,重新初始化运行,输入下一个选项,右击鼠标查看模块运行结果,双击物流查看结果,流程图中黏贴表单,显示出流程流股参数,显示出PFD参数,更多选项,OLE 操作步骤(对象连接与嵌入),复制,黏贴链接,输出报告,Bkp文件与Apw文件的区别Bkp文件可以适用于升级后的软件版本，Apw文件不能在升级后的软件中打开。Bkp文件不保存中间收敛信息，Apw文件保存中间收敛信息。,保存模拟项目 Save Project,End,