流程模拟进展讲义ppt课件

1、过程模拟技术根本知识概论过程系统工程的根本概念过程系统工程包含的内容过程系统工程研讨方法稳态模拟根底知识概 论60年代过程系统工程产生和开展的实际预备时期70年代过程系统工程走上适用的时期80年代过程系统工程普及时代过程系统工程的根本概念过程系统工程是将系统工程学的实际和方法运用于过程工业领域确实一门边缘学科，是化学工程的一个分支。过程系统工程的根本内容就是从过程系统的整体目的出发，根据系统内部各个组成部分的特性及其相互关系，确定在规划、设计、操作和控制等方面的最优战略。研讨开发市场调查设备设计设备制造建立工程试运转操作运转过程设计外协检查运营管理控制环境的变化过程系统工程包含的内容过程系统分

2、析过程系统集成过程系统优化过程系统设计过程系统输入输出过程系统分析表示图待求过程系统待求输入输出过程系统集成表示图过程系统优化过程系统优化或系统优化可分为参数优化和构造优化参数优化：在一确定的系统流程中对其操作参数进展优化。构造优化：改动过程系统中设备类型或其相互间的结合，以优化过程系统。过程系统设计过程系统的设计原那么上讲，是过程系统集成与过程系统分析交替过程的整体。包括三个主要的步骤：过程系统集成、分析与优化过程系统经济评价综合参数优化需求计算设备尺寸、费用构造优化最终的过程系统热量物料衡算决策变量优化数学模拟数学模拟：对数学模型求解的过程优 点：经济、灵敏、可以减少中间实验，可获得实验条

3、件下难以得到的性能信息，可以利用已有的实际成果来研讨复杂过程系统的性能。过程系统模型过程系统模型是借助有关概念、变量、规那么、逻辑关系、数学表达式、图形和表格等对系统的总体描画。数学模型的类型与建立按建模的方法分为：机理模型和阅历模型按建模能否思索时间分为：动态模型和稳态模型按建模能否思索空间分为：集中参数模型和分布参数模型按过程的特征分为：确定模型和随机模数学模型的建立过程称为模型化，模型化的最根本要求，数学模型与所研讨的过程系统具有客观的一至性。过程系统模型组成及表示过程单元模型过程系统构造过程系统构造表示：有向图表示、矩阵表示稳态模拟的根本知识数学模型的根本类型与主要方式稳态模拟所研讨问

4、题的根本类型稳态模拟的根本方法稳态模拟软件化工过程物性系统化工过程的数学模型数学模型的根本类型集中参数模型与分布参数模型确定模型与随机模型机理模型与阅历模型稳态模拟所研讨的根本问题规范型问题设计型问题最优化问题单元模块输入流股向量输出流股向量规范型问题单元模块输入流股向量输出流股向量设计型问题控制模块设备参数向量要求的输出向量特性过程模拟模型给定输入物理特性最优化问题经济模拟模型给定的参数控制变量约束条件优化程序约束条件公用工程及原料量本钱数据物料与能量衡算设备尺寸计算本钱估算经济评价输入条件设备尺寸计算投资费用数据收益流程模拟的普通步骤稳态模拟的根本方法序贯模块法联立方程法最优联立模块法流程

5、模拟系统软件模拟系统 开发者 构造 特点ASCEND 美国Carnegie-Mellon 联立方程法 模拟与优化ASPEN PLUS 美国ASPEN公司 序贯模块法 模拟与优化CAPES 日本 序贯模块法 有优化费用 CHESS 美国Washington大学 CONCEPT III 英国CAD中心 序贯模块法 交互作用方式DESIGN 2000 美国Chem Share 序贯模块法FLOWPACK II 英国德国ICI-LINDE 序贯模块法 批处置与交互FLOWSIM 美国Connecticut 大学 联立方程法 图形输入FLOWTRAN 美国Monsanto Co. 序贯模块法 有费用和尺

6、寸GMB 美国Badger Co. 序贯模块法 交互作用方式流程模拟系统软件模拟系统 开发者 构造 特点HYSIM 加拿大HYPROTECH Co.序贯模块法 交互作用方式PRO/II 美国Simulation公司 序贯模块法 批处置与交互QUASLIN 英国CAD中心 联立方程法 模拟与优化 SIMMOD 美国Illinois大学 序贯模块联立模块法 模拟与优化SPEEDUP 英国Imperial大学 PASCAL编程SYMBOL 英国Cambridge大学 联立方程法 线性化法ECSS 青岛化工学院 序贯模块法 Micro SAPROSS 兰州设计院 序贯模块法 合成氨公用系统程 大连理工大学 华东理工大学流程模拟系统的根本构造计算方法库单元模块库物性数据库热力学性质库输入输出管理系统执行程序求解优化经济分析物性系统的作用根据模拟计算的进程与要求向程序提供所需的各种物性数据允许用户输入本人的数据并转换成模拟系统所要求的方式当短少化合物的物性时，可为用户提供物性推算模型当用户本人有实验数据时，可以按要求的模型方式进展回归，给出回归模型的参数