AspenDynamics.ppt

1、Introduction to Aspen Dynamics,Course Version: November 2000,Introduction to Aspen Dynamics,Contact Information,Phone:+32 (0)2 7240100 Email:ATES Internet: Training Vapor to stage 17, ON-STAGE Pressures: Stage 1/Condenser = 20 bar; Stage 2 pressure = 20.1 bar Stage pressure drop =0 .01 bar,Introduct

2、ion to Aspen Dynamics,作业: 脱乙烷塔 (8),Column Results Summary-Condenser/Top stage,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 脱乙烷塔 (9),Column Results Summary - Reboiler/Bottom stage,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 脱乙烷塔 (10),De-ethanizer Column Tray Sizing: 4. From the Data browser explorer view, expand the bl

3、ocks object. Under Blocks, select block T101 object and expand. Select Tray Sizing and create a new TraySizing object with the following data; Starting stage: 2, Ending stage: 20 Tray type: Sieve Number of passes = 2 5. 重新运行计算 注意计算出的塔板直径是多少? 6. 保存你的模拟为 backup 文件，下次作业要用.,Introduction to Aspen Dynamic

4、s,作业: 脱乙烷塔 (11),Tray Sizing Results Summary,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 脱乙烷塔,Review,创建一个动态模拟,Objective: Describe and understand the data required to create a dynamic simulation input from a converged Aspen Plus flowsheet,Introduction to Aspen Dynamics,完成动态模拟输入,这部分将要介绍以下问题： 访问动态数据表格 增加动态模拟所需的数

5、据 创建动态问题文件,Introduction to Aspen Dynamics,To view Dynamic Toolbar make sure Dynamic check box is selected from Toolbars dialogue box under View menu,访问动态数据表格,先从动态工具条中调出动态按钮然后按下,Introduction to Aspen Dynamics,增加动态数据,动态数据用于以下计算: 容器的几何尺寸 (计算容器体积时所需) 容器的初始持液状态 (用于计算持液量) 过程的热传递方法 设备热传递选择 设备的热容 环境的热损失 严格精

6、馏塔的水利学和压降计算,Introduction to Aspen Dynamics,容器的几何动态数据,容器类别 瞬间平衡 对大多数容器的缺省类型 不需要容器的几何尺寸 立式 卧式 容器几何尺寸 封头类别 椭圆 半球 平面 长度 直径,Introduction to Aspen Dynamics,容器的几何数据表,Vessel Geometry Data Form - Flash Drum,Introduction to Aspen Dynamics,容器的几何结构,Introduction to Aspen Dynamics,容器的初始条件表,Introduction to Aspen D

7、ynamics,过程热传递选择,恒定热负荷 缺省定义 (不需要增加进一步数据) 恒定的热 / 冷媒温度 热负荷取决于工艺介质温度和热 / 冷媒温度的温差 当稳态热负荷Q 等于零时，缺省为恒定热负荷计算 LMTD (log mean temperature difference) 热负荷取决于工艺介质温度和热 / 冷媒温度的对数平均温差,Introduction to Aspen Dynamics,过程热传递选择表,Heat Transfer Option Form,Introduction to Aspen Dynamics,恒定热负荷选择,在动态模拟中负荷是一个 “fixed” 类型的变量

8、初始值为在稳态 Aspen Plus 计算的结果 在动态模拟中热负荷能够被控制 可以通过人为改变数值直接控制 也可以通过 PID 调节器控制,Introduction to Aspen Dynamics,恒定温度选择,在动态输入表格中定义热 / 冷媒的温度 在动态模拟中可以直接或用调节器改变热 / 冷媒的温度 计算方程 : Q = UA . (T_process T_medium) 这里: Q = 热负荷 UA= 总传热系数与传热面积乘积 T_process= 工艺介质温度 T_medium= 热 / 冷媒温度,Introduction to Aspen Dynamics,LMTD 选择,1

9、Q = UA . LMTD 2 Q = Fmmed . Cpmed . (Tmed_Out Tmed_In) 变量 说明 LMTD 对数平均温差 Fmmed 热 / 冷媒质量流量 Tmed_In 热 / 冷媒进口温度 Tmed_Out 热 / 冷媒出口温度 Cpmed 热 / 冷媒定义热容 UA 总传热系数与传热面积乘积,Introduction to Aspen Dynamics,LMTD 选择,This variableHas a value that Tmed_in“fixed”型变量,但是能在动态模拟中控制 T_approach 在动态模拟中是一个变化的值 Cpmed在动态模拟中为 “

10、fixed” 型变量,Introduction to Aspen Dynamics,设备传热,当设备温度发生较大变化时设备的热容就显得十分重要，这种情况一般发生在开车、停车或泄压时。 所需数据 设备质量 设备热容,Introduction to Aspen Dynamics,设备传热,环境传热 当工艺过程对环境温度的变化敏感时，环境的传热就十分重要了 所需数据 设备重量 设备热容 总传热系数 环境温度 在全局定义表单上输入环境温度 (或压力),Introduction to Aspen Dynamics,设备热传递表,Equipment Heat Transfer Form - Flash D

11、rum,Introduction to Aspen Dynamics,Setup Specifications Global Sheet,Introduction to Aspen Dynamics,严格精馏法的水利学计算,简单计算 (缺省) Tray Packing 带有压力修正的严格计算 Trays Packing,Introduction to Aspen Dynamics,严格水利学计算表格,Introduction to Aspen Dynamics,严格精馏核算定义表单,RadFrac Rating Specification Form,Introduction to Aspen

12、Dynamics,严格精馏核算的压力修正表单,Introduction to Aspen Dynamics,生成 Aspen Dynamics 文件,输出 生成并存为 Aspen 动态问题文件 runid.dynf 生成并存为计算物性所需的 Aspen Properties Plus Definition 文件 (APPDF) runiddyn.appdf 发送 具有输出功能且自动开始 Aspen 动态并调入输出问题文件 runid#.dynf runid#.appdf,Introduction to Aspen Dynamics,输出 / 发送动态模拟文件,Introduction to A

13、spen Dynamics,输出动态模拟文件,注意: 你只能输出 / 发送以下状态的模拟: 有结果的模拟 有警告结果的模拟,Introduction to Aspen Dynamics,作业 (15 分钟): 增加动态数据,目的: 用 Aspen Plus 把动态数据增加到稳态模拟中去. 完成 Radfrac 块的塔板核算，进行塔的水利学计算.,Introduction to Aspen Dynamics,作业 : 增加动态数据 (1),这是前一个作业的延续. 你可以使用提供的文件也可以使用上一个作业的结果. 1. 调用文件 Start-DynData.bkp 这是上一个作业的结果 2. 在上

14、一个作业中增加所需的动态数据 (数据如下) 到稳态计算中 在 View / Toolbar 菜单中调入动态按钮 E101 Pre-heater Assume instantaneous (steady-state) operation D101 Flash drum: Vertical vessel, with constant heat duty heating optionLength = 3m, Diameter = 2mInitial liquid volume fraction = 0.5,Introduction to Aspen Dynamics,作业 : 增加动态数据 (2),

15、T101 De-ethanizer Column: Condenser: Constant temperature (-45 C) cooling medium Reboiler: LMTD heat transfer option, Quench water medium temperature: 80 C Temperature approach: 5 C Reflux Drum: Horizontal vessel Length: 5 m, Diameter: 2 m Reboiler Sump: Height = 5 m , Diameter = 2.8 m (from tray si

16、zing result) Hydraulics: Rigorous option,Introduction to Aspen Dynamics,作业 : 增加动态数据 (3),3. Include a tray rating (TrayRating data form) section to calculate the column hydraulics Tray Rating for T101 Column Trayed section: Stages 2 to 20Sieve Tray, 2-passDiameter = 2.8 m (from tray sizing results)Up

17、date pressure profile (check on on Design/Pdrop tab) 4. 运行稳态计算 5. 保存 backup 文件. 6. 用 File / Export 生成 .dynf 和 .appdf 文件 选 “Flow Driven Dyn Simulation” 文件类型.,Introduction to Aspen Dynamics,作业 : 增加动态数据 (5),Tray Rating Results Summary,Introduction to Aspen Dynamics,增加动态数据,Review,运行动态模拟,Objective: Descr

18、ibe and become familiar with the user interface features required for running dynamic simulations and viewing the results,Introduction to Aspen Dynamics,运行动态模拟,这部分将要介绍以下问题 ; 运行控制 运行动态模拟的工具 定义状态和状态栏 水利压头计算 模拟和系统工作文件,Introduction to Aspen Dynamics,运行控制,运行模式 初始化 稳态 动态 运行控制工具 Run Step Pause Restart Rewi

19、nd 运行选择 通讯间隔,Introduction to Aspen Dynamics,运行控制工具按钮,Introduction to Aspen Dynamics,运行控制菜单,Introduction to Aspen Dynamics,运行选择窗口,Introduction to Aspen Dynamics,所有变量的记录时间历史,从运行选择对话框中可选择保存所有变量的记录时间历史 也可对某一表中所列变量保存记录时间历史 从表格编辑属性中选出记录功能加到显示栏中 也可对变量寻找工具找到的变量选择记录时间历史 注意:当显示历史表格或曲线时缺省选择是变量的时间历史不做记录，在曲线显示之前

20、的数据不显示,Introduction to Aspen Dynamics,变量的记录时间历史,Plot created after time 0.1 Hours - No history data recorded previously,Introduction to Aspen Dynamics,解法选择窗口,Introduction to Aspen Dynamics,工具,设置 用户缺省选择 照相和使用照相 表单 查看结果 测量单位 - UOM 变量寻找,Introduction to Aspen Dynamics,工具按钮,建立历史表 建立表 建立分布曲线 建立曲线,打开管理器 变量

21、寻找 照相 初始化模拟,Introduction to Aspen Dynamics,工具菜单,Tools Menu,Introduction to Aspen Dynamics,设置窗口,Settings Window - User Default Preferences,Introduction to Aspen Dynamics,照相,照相是保存在模拟过程中所有变量的结果（定义的或计算值） 当前照相 适应当前流程 档案照相 当流程或模拟结构发生任何变化时，照好的“底片”被打包并转变成单精度的二进制*.snp文件保存在问题文件夹中。 保存的结果 照相被保存为ASCII 语言(dynf ex

22、tension)文件.,Introduction to Aspen Dynamics,照相,自动拍照 初始定义 (在运行前) 稳态运行 初始化运行 预估运行 优化 Homotopy 在零时间的动态初始化 (收敛的) 预先定义的照相 在定义好的时间间隔 在重新初始化安排的照相 手工创建的照相,Introduction to Aspen Dynamics,照相管理的一般窗口,Introduction to Aspen Dynamics,照相管理的创建窗口,Introduction to Aspen Dynamics,照相的使用,模拟计算在零时间的重新开始 回到以前某一时刻的状态 选择先前保存的拍照

23、“底片” 流程初始化 可以从当前结果选择照相或从先前保存的照相中选择状态 在各自的区域内输入所要求的变量名字形式 (在变量寻找工具部分将讨论变量名字形式) 注意: 对 rewind 或 restart, 如果模拟时间超出当前时间范围，“定时拍照将取消.,Introduction to Aspen Dynamics,照相返回窗口,Introduction to Aspen Dynamics,表格,预定的表格类型 表 历史表单/时间连续曲线 输出 DMCPlus 数据文件 (*.clc) 用于DMCPlus 建模中的模型辩识 分布曲线 (stage-wise processes only) Mic

24、rosoft ActiveX Control form (例如PID 控制器面板和组态表) 流程用户定制表格 Note: Can Access Results with Windows Automation,Introduction to Aspen Dynamics,预先设置的表格,Predefined Forms - RadFrac,Introduction to Aspen Dynamics,预先设置的表格 示例,AllVariables Configure ConfigureSensor (streams only) Manipulate Results Profile Table (

25、stage-wise processes only) Time Series Plot/History Table (streams only) Profile Plot,Introduction to Aspen Dynamics,预先设置表格 - ConfigureSensor,ConfigureSensor 表格（仅对物流） 可以访问用于物流附加物性计算的开关 相分率 相组成 相密度 体积流率 pH 石油性质 从结果表格查看所有结果,Introduction to Aspen Dynamics,ConfigurSensor Form,Introduction to Aspen Dynam

26、ics,History Table/ Time Series Plot Form,Access History Table via a Plot (and vice versa),RMB on Plot to access history table,Introduction to Aspen Dynamics,流程用户表格,New Plot New Profile Plot New Table New History Table,Forms -Custom Forms Tool Buttons,Introduction to Aspen Dynamics,从工具菜单选择用户表格,Forms

27、- Custom Forms Tools,Introduction to Aspen Dynamics,从变量寻找窗口定制表单,Introduction to Aspen Dynamics,显示变量属性,Introduction to Aspen Dynamics,变量属性,Introduction to Aspen Dynamics,定义(SPEC) 变量属性,SPEC 属性是识别变量的类型 Fixed 变量能够由用户控制 (阶跃或斜坡) Free 变量由解法器计算出来的,Introduction to Aspen Dynamics,单位变量属性 测量单位,单个变量的测量单位可在表格中改变

28、缺省的测量单位与Aspen Plus 模拟单位一致 Metric US ENG MET METCBAR SI SI-CBAR 从Tools/Units of Measure menu 选择测量单位集,Introduction to Aspen Dynamics,测量单位,Introduction to Aspen Dynamics,测量单位,用户可用脚本定义自己的测量单位集 用户可用脚本增加单个变量新的显示测量单位集 Note: Metric UOM set is the base UOM set for Aspen Dynamics.,Introduction to Aspen Dynami

29、cs,水利学静压头效果,液相物流流出下列模块时包括了液相压头效果 Flash2 Flash3 Decanter Mixer RadFrac Reboiler and Condenser RCSTR 设置 LIQUIDHEAD 参数为 “YES “ - 缺省为 “NO” 全局变量表 (所有块) 单个块的组态表单,Introduction to Aspen Dynamics,水利学静压头效果,Introduction to Aspen Dynamics,变量寻找,使用变量寻找工具包括; 寻找和列出流程中块变量名字 查看变量属性的当前值 修改变量属性 生成用户表格 生成脚本 (在后面讨论) 变量名格

30、式的基础为完全的 “路径名” 路径可以包括几个 “fields”,Introduction to Aspen Dynamics,变量寻找窗口,Introduction to Aspen Dynamics,变量名格式,可以用包含统配符格式访问变量名 变量名的路径可以分成几个段（ fields） 一个 field 是下列分界字符之间的文字 : . (句号) ( ) (圆括号) Note: The pattern Blocks(“T101”).Stage(*).T contains four fields,Introduction to Aspen Dynamics,变量名格式 - 统配符,Intr

31、oduction to Aspen Dynamics,变量名格式 示例,* 与当前名字段的零个或多个字符相匹配 X* 代表X123 X* 不代表 X(“WATER”) X* 不代表 X.Y,Introduction to Aspen Dynamics,变量名格式- Examples,*Tray.Temp 匹配下面的名字 ; MyTray.Temp HerTray.Temp HisTray.Temp *Tray.Temp 不能代表下面名字; MyColumn.MyTray.Temp The search pattern has *Tray in the first field but the n

32、ame MyColumn is in a different field,Introduction to Aspen Dynamics,变量名格式- Examples, matches zero or more characters in a number of name fields in the path X matches names of the formX123 X matches names of the form X(“WATER”) X matches names of the form X.Y The search will match all variables that

33、have the same name in the hierarchy for both blocks and streams,Introduction to Aspen Dynamics,变量名格式- Examples,.*Tray.Temp matches names of the following forms MyTray.Temp HerTray.Temp HisTray.Temp MyColumn.MyTray.Temp MyProcess.MyColumn.MyTray.Temp The search will match all variables that have the

34、same name in the hierarchy for both blocks and streams,Introduction to Aspen Dynamics,变量名格式- Examples,All 4 examples below produce the same result Blocks(“T101”).Stage(*).X(*) Blocks(“T101”).S*(*).X(*) Blocks(“T101”).S*(*).X(*) Blocks(“T101”).S*(*).X,Introduction to Aspen Dynamics,变量名格式 - Examples,?

35、 matches zero or a single character in the CURRENT name field Tray? matches names of form Tray1 Tray? matches the name form Tray2 Tray? does not match names of the form Tray Tray? does not match names of the form Tray12 Note: See the on-line help for more examples,Introduction to Aspen Dynamics,模拟和系

36、统工作文件,RUNID.BKP Aspen Plus backup RUNID.APW Aspen Plus (binary) document RUNIDDYN.APPDF Aspen Dynamics problem physical properties definition file RUNIDDYN.OBJ Aspen Dynamics user FORTRAN object library RUNIDDYN.HIS Aspen Dynamics run history,Introduction to Aspen Dynamics,模拟和系统工作文件,RUNID.DYNF Aspen

37、 Dynamics problem file for flow driven simulations RUNID.DYND Aspen Dynamics problem (binary) document .RUNID Aspen Dynamics working problem system files subdirectory, including snapshots (binary *.snp files),Introduction to Aspen Dynamics,作业 (60 分钟): 动态模拟,目的: 练习和熟悉Aspen Dynamics 的特性 运行动态模拟并实现一个阶跃变化

38、 建立自己的结果表格、随时间变化的曲线和分布曲线 修改曲线属性,Introduction to Aspen Dynamics,在线帮助,如果需要帮助 则 有一个详细的主题从帮助主题对话框中点击索引表. 一个表或区域在 ASPEN PLUS 工具栏中, 点击Whats This 按钮然后点击需 要帮助的区域或表格. 一个对话框在对话框中点击帮助按钮. 光标或鼠标放置的位置 按F1,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (1),将提供你一个 Start-DynSim.dynf and StartDynSim.appdf文件. 这个文件和上一次输出的作业是等

39、同的. 1. 打开 Aspen Dynamics 并调入所给文件 或调入上一次作业所输出的文件. 2. 从工具菜单下打开变量寻找窗口 3. 确认 “ Include Parameters” 框 4. 在 Variable 区域 , 输入下列寻找格式以搜寻所有在这一层次的包含 LiquidHead 字符的变量 .LiquidHead* 5. 从搜寻结果中 , 选中D101 和 T101 的冷凝器和再沸器的液相压头变量.,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (2),Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (3),6

40、. 点击 Table 按钮生成三个液相压头参数的用户表格 7. 在表格中再增加相关的物流压力变量, 如下; 8. 将运行方式设为初始化并运行 9. 观察物流压力的变化,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (4),10. 通过改变液相压头参数将 D101 和 T101冷凝器和再沸器的液相压头效果计算的开关从“No” 切到 “Yes” 11. 重新进行初始化计算 12. 注意物流压力值是否有很大改变? 13. 建立一个新表来观察下列变量; a) 改变碳氢化合物进料(stream HCFEED)的质量流率的定义 (从Manipulate 表中选择 FmR

41、变量) b) D101出口物流(VAPFEED 和 LIQFEED)的质量流率的变化 (即各自结果表中的Fm变量 ),Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (5),c) D101 液位的变化 (结果表中的液位变量) 在物流HCFEED 的结果表中哪一个变量和其控制表中的FmR 变量是等同的? 14. 建立一个包含新建表格中所有变量的曲线图 15. 用RMB 的属性/Axis Map 来修改曲线图使其所有的流量在同一个坐标轴上而液位在第二个坐标轴上 16. 打开控制器 LC1 (D101 液位控制器) 的面板，用 plot 按钮打开相关的结果曲线 17.

42、 建立一个新的历史表格来观察塔底乙烷摩尔分率和塔顶丙烷摩尔分率的变化,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (6),18. 用下列步骤建立一个新的分布曲线来显示塔的乙烷和丙烷的液相组成. a) Tools 菜单 / New Profile Plot b) 输入曲线的名字C2_C3_Split 生成一个空的分布曲线 c) 在空图的任何位置, RMB 点出Plot 的菜单 d) 选出 Profile Variables 弹出 Profile Editor e) 在 Profile 1的Profile Name 区间输入乙烷的名字 f) 点击在 Y-Axis

43、 Variables 部分下的 Add 按钮 g) 输入第一个分布的变量名字: Blocks(“T101”).stage(*).X(“Ethane”) Profile editor 如下页显示.,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (7),The Profile Editor,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (8),h) 将 Profile 的值改为 2 I) 对 Profile 2, 输入丙烷名字 j)点击在 Y-Axis Variables 部分下的 Add 按钮 k)输入第二个分布的变量名字: B

44、locks(“T101”).stage(*).X(“Propane”) l) Ok. 19. 从 Run 菜单中选择 Run Options , 将 “Communication” 间隔设为 0.1 hours 并将 “Pause at” 时间设为 0.1 hours 必须先将运行状态设为动态! 20. 在动态模式下运行模拟到 0.1 hours 你能重现T101 的下列组分分布吗?,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (9),T101 Composition Profiles at simulation Time 0.1 Hours,Introdu

45、ction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (10),21. 重新打开 Profile Editor (右键在 profile plot 上打开 profile variables). 在时间设定部分, 点击时间设定单选按钮将时间增至 0.5 22. 打开碳氢化合物进料控制表将进料的总质量流率提高 20%（从 92,000 到 110,000 kg/hr）. 23. 将 pause at 时间改为 0.5 hours 24. 运行模拟至完成 你能得到下面的图形吗?,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (11),Feed flow

46、 Disturbance Effects,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (12),T101 Composition History,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (13),T101 Composition Profiles at simulation Time 0.5 Hours,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (14),Controller LC1 FacePlate at simulation Time 0.5 Hours,Introducti

47、on to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (15),Controller LC1 Results Plot at simulation Time 0.5 Hours,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟 (16/16),在装置中这股进料扰动带来的整个影响是什么? 哪一个变量是最容易受到影响的?. 闪蒸罐的液位控制器的调节正常吗? 为什么液位控制器不能回到它的设定值? 25. 将你的问题文件保存为 Aspen Dynamics Language (*.dynf) 文件类型 提示: 为了更好的计算, 请关闭你不需要的任何应用程序 (e.g

48、. Aspen Plus, Internet Browsers, Aspen Dynamics Forms such as tables, plots, etc.) .,Introduction to Aspen Dynamics,作业: 动态模拟,Review,功能和主要建模特点,目的: 介绍Aspen Dynamics 模型的功能及局限性. 理解基本的建模机理及一般假设,Introduction to Aspen Dynamics,功能及主要建模特点,这部分将要讨论以下问题; 支持功能 物性 组分类型 物流模型和物流类型 单元操作模型 能处理满或空的容器,Introduction to A

49、spen Dynamics,物性,完全三相计算能力(vapor-liquid-liquid 平衡) 表观方法的电解质计算 物性计算选择 严格的物性计算 “局部” 物性方法 (缺省) 计算物性例如焓、熵、密度、 K 值,Introduction to Aspen Dynamics,物性计算,局部物性方法 物性可以简单地拟合成温度和压力的函数 比完全的物性计算要快 和完全的物性计算一样准确 为求精确局部物性参数在每一个积分步长都进行更新,Introduction to Aspen Dynamics,物性计算,局部物性计算例子-液相摩尔焓计算方程 这里: hL = 液相摩尔焓 xi = 组分 I 的

50、摩尔分率 AiBi=组分I 的局部物性参数 T=温度 nc=组分数,Introduction to Aspen Dynamics,物性计算,注意: 电解质的计算可能需要 “严格” 的物性计算选择,Introduction to Aspen Dynamics,聚合物模拟,Polymers Plus 是一个层次化的产品 能处理聚合物的物性 提供组分的特性描述 包括聚合的动力学模型 Limited to maximum of one polymer and one Ziegler Natta catalyst Only the following kinetic models are support

51、ed Free Radical Step Growth Multi-site Ziegler Natta Note: Example simulations of polymer processes are provided,Introduction to Aspen Dynamics,Polymer Simulations,Mixers/ Separators Heat Reactors PressureManipulators Splitters Exchangers Changers Mixer Flash2 Heater RCSTR PumpDupl FSplit Sep RPlug

52、ValveMult Sep2,Following table lists units which support polymer (and Ziegler Natta catalyst) attribute conservations,Introduction to Aspen Dynamics,组分类型,组分 类型 Conventional常规组分 Solid常规固相组分 (当组分中有盐时) Pseudocomponent 虚拟组分 Assay石油分析 Blend 石油调和 Hypothetical-LiquidHypothetical liquid component for pyrome

53、tallurgical applications,注意: 固相组分只支持电解化学中的结晶盐,Introduction to Aspen Dynamics,物流类型 模型名称 MaterialMaterialStream HeatHeatStream WorkWorkStream,物流模型和物性类型,在Aspen Plus 中物流类别必须是 CONVEN 物流模型没有动态特性 利用物流传感器功能可以报告一些附加物性,注意: 不支持包括虚拟物流在内的其他物流类型,Introduction to Aspen Dynamics,物流和物流类型,进料物流 进料物流变量经常由用户或其规格属性值为 “Fix

54、ed” 在动态模拟中规格为“Fixed” 的变量值能够被改变 (即可以人为或用控制器进行控制) 物流 在 Aspen Plus 中定义的变量直接对应动态模拟中的 “Fixed” 变量 热流的负荷是“Fixed” 变量 功流的功率是“Fixed” 变量,Introduction to Aspen Dynamics,支持的单元操作模型,Mixers/ Separators Heat Columns Reactors PressureManipulators Splitters Exchangers Changers Mixer Flash2 Heater Distl RStoic ComprDup

55、l FSplit Flash3 HeatX RadFrac RYield MComprMult Decanter MHeatX Extract RGibbs Pump Sep RCSTR Valve Sep2 RPlug Pipe Note: Solids blocks are NOT supported,Introduction to Aspen Dynamics,支持的操作模型,瞬间平衡 动态 动态和瞬间平衡 FSplitDecanterMixer SepDistlFlash2 Sep2RadfracFlash3 HeaterExtractHeatX Pump RCSTR MHeatX D

56、upl RPlug RStoic Mult Pipe RYield Valve RGibbs Compr MCompr,Introduction to Aspen Dynamics,带有设备传热的模型,下列模型允许包括设备热容效果 Pipe RadFrac Flash2 Flash3 Decanter RCSTR Mixer HeatX MHeatx,Introduction to Aspen Dynamics,带有环境传热的模型,下列模型包括环境传热 RadFrac Flash2 Flash3 Decanter RCSTR Mixer HeatX MHeatX Pipe 注意: Aspen

57、Plus 中的管段模型包括向环境的传热. Aspen Dynamics 是使用相同的假设 , 但是推荐使用能量平衡逼近方法,Introduction to Aspen Dynamics,压力和流量测定,Introduction to Aspen Dynamics,液相静压效果,改变参数值 “LIQUIDHEAD” 为 YES 缺省为NO 带有液相水利学压头效果的模型有 Flash2 Flash3 Decanter Mixer RadFrac Reboiler Condenser RCSTR,Introduction to Aspen Dynamics,关键的单元操作模型,Separators

58、Heat Exchangers Reactors Columns Pressure Changers,Introduction to Aspen Dynamics,分离器,Flash2 Flash3 Decanter Sep Sep2,Introduction to Aspen Dynamics,热交换器,Heater HeatX MHeatX,Introduction to Aspen Dynamics,换热器,压降与出口的体积流率有关: DP = K * Rho * Fv_Out 2 这里: K = 由稳态条件反推的常数 D P= 压降 Rho= 出口条件下的质量密度 Fv_out= 出口

59、体积流率,Introduction to Aspen Dynamics,换热器,HeatX 和 MHeatX 动态模式操作 建立换热器两侧的体积累积量计算模型来反映动态的特性 整个体积 (对MHeatX来说是每个部分) 被分成两个体积 整个压降假定为产生在进出体积之间,Introduction to Aspen Dynamics,换热器,Volume = (residence time) * (steady state volumetric flow rate)/2 Adjust volume to fit plant data,HeatX 和 MHeatX 动态操作,Introduction to Aspen Dynamics,HeatX,换热面积设为稳态值 LMTD 修正系数为一常数 总传热系数的计算方法 用 HTCOpt 参数来切换计算方法 恒定传热系数 缺省方法 热侧或冷侧流率的幂律关系 流率可