煤气化模拟优秀PPT.ppt

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1、煤气化模拟你现在浏览的是第一页，共93页主要内容主要内容 ASPEN PLUS简介简介 ASPEN PLUS 安装方法及界面介绍安装方法及界面介绍通过实例介绍如何建立模拟模型通过实例介绍如何建立模拟模型模型分析工具使用的基础模型分析工具使用的基础你现在浏览的是第二页，共93页ASPEN PLUS 简介简介A Advanced dvanced S System for ystem for P Process rocess EnEngineeringgineering（ASPENASPEN）1976198119761981年由年由年由年由MITMIT主持、能源部资助、主持、能源部资助、主持、能源部

2、资助、主持、能源部资助、5555个高校和公司参与个高校和公司参与个高校和公司参与个高校和公司参与开发。开发。开发。开发。19821982年为了将其商品化，成立了年为了将其商品化，成立了年为了将其商品化，成立了年为了将其商品化，成立了AspenTechAspenTech公司，并公司，并公司，并公司，并称之为称之为称之为称之为Aspen PlusAspen Plus。经过经过经过经过2020多年不断地改进、扩充和提高多年不断地改进、扩充和提高多年不断地改进、扩充和提高多年不断地改进、扩充和提高,已先后推出了十多个已先后推出了十多个已先后推出了十多个已先后推出了十多个版本版本版本版本,成为举世公认的

3、标准大型流程模拟软件。成为举世公认的标准大型流程模拟软件。成为举世公认的标准大型流程模拟软件。成为举世公认的标准大型流程模拟软件。基于序贯模块法的大型通用基于序贯模块法的大型通用基于序贯模块法的大型通用基于序贯模块法的大型通用稳态过程模拟稳态过程模拟稳态过程模拟稳态过程模拟软件。软件。软件。软件。流程模拟流程模拟流程模拟流程模拟使用计算机程序定量模拟一个化学过程的使用计算机程序定量模拟一个化学过程的使用计算机程序定量模拟一个化学过程的使用计算机程序定量模拟一个化学过程的 特性方程。特性方程。特性方程。特性方程。你现在浏览的是第三页，共93页Aspentech系列软件计计计计划划划划 /研研研研

4、发发发发概念概念概念概念设计设计设计设计工工工工艺设计艺设计艺设计艺设计详细设计详细设计详细设计详细设计施工施工施工施工 /开开开开车车车车操作操作操作操作 /资产资产资产资产管理管理管理管理经济评价经济评价/投资估算投资估算/进度进度管理管理热交换器设计热交换器设计稳态、动态模拟和优化稳态、动态模拟和优化物性数据和模型物性数据和模型在线应用在线应用工艺知识和数据管理工艺知识和数据管理COMThermo/Aspen Properties/Aspen OLI/DETHERMHysys/Aspen Plus/Optimizer/Dynamics/Custom Modeler/Aspen WebMo

5、delsHetran/AerotranHTFS/Aspen Hetran/Aerotran/TeamsRTO Option/Aspen OnLineConcept(DISTIL/HX-Net)/Aspen Split/Pinch/Water/UtilitiesPinch/Water/UtilitiesAspen ICARUSAxsys/Aspen ZyqadAspen FCC/CatRef/Hydrocracker/Hydrotreater/Traflow/FlareNetPolymers Plus/Aspen Plus/Dynamics/Custom ModelerBaSYS(BDK/Pro

6、cess Manuals/Process Tools)/Aspen Plus/Batch Plus/Chromatography/Aspen ADSIM医药医药/精细化工精细化工石油精制石油精制/管道管道聚合物聚合物工艺合成和分析工艺合成和分析按功能分类按功能分类 生命周期生命周期你现在浏览的是第四页，共93页ASPEN PLUS 能做什么能做什么 功 能进行工艺过程严格的能量和质量平衡计算进行工艺过程严格的能量和质量平衡计算预测物流的流率、组成和性质预测物流的流率、组成和性质预测操作条件和设备尺寸预测操作条件和设备尺寸减少装置的设计时间、进行设计方案比较减少装置的设计时间、进行设计方案比较帮

7、助改进当前工艺帮助改进当前工艺 回答回答“如果如果那会怎么样那会怎么样”的问题的问题在给定的限制内优化工艺条件在给定的限制内优化工艺条件辅助确定一个工艺约束部位辅助确定一个工艺约束部位你现在浏览的是第五页，共93页流程图（流程图（Flowsheet）ASPEN PLUS 基本概念基本概念模型库（模型库（Model Library）数据浏览器（数据浏览器（Data Browser）流股（流股（Stream）单元操作模型（单元操作模型（Block）物性方法（物性方法（Property Method）直观形象地表示所模拟系统的流程直观形象地表示所模拟系统的流程存放可用单元操作模型的库存放可用单元操作

8、模型的库页面和表页查看图。具有已经定义的可用页面和表页查看图。具有已经定义的可用 的模拟的模拟输入、结果和对象的树状层次视图输入、结果和对象的树状层次视图表示模拟中所用的物质流、热量流或功流表示模拟中所用的物质流、热量流或功流表示实际装置所用的各个设备表示实际装置所用的各个设备一批方法和模型。用来计算热力学性质和一批方法和模型。用来计算热力学性质和迁移性质，决定模拟精确性的关键迁移性质，决定模拟精确性的关键你现在浏览的是第六页，共93页单元操作模型及其主要功能单元操作模型及其主要功能分离器分离器热交换器热交换器混合器和分流器混合器和分流器HEATER 通用加热通用加热器器HEATX 热交换器热

9、交换器MHEATX多股物流多股物流的热交换器的热交换器HETRAN管壳式换热管壳式换热器器AEROTRAN空冷式空冷式换热器换热器HxFlux热传递计算热传递计算HTRIXIST 与与HTRI的接口的接口MIXER 通用混合通用混合SPLIT 分流分流FSPLIT 子物流分流子物流分流SEP 组分分割组分分割SEP2 两产品分离两产品分离FLASH2 两相闪蒸两相闪蒸FLASH3三相闪蒸三相闪蒸DECANTER 液液液液倾析器倾析器你现在浏览的是第七页，共93页单元操作模型及其主要功能单元操作模型及其主要功能反应器反应器压力改变压力改变固体处理固体处理PYIELD 收率反应器收率反应器 RST

10、OIC 化学计量反应化学计量反应器器RCSTR 连续搅拌釜式反连续搅拌釜式反应器应器RPLUG 活塞流反应器活塞流反应器REQUIL两相化学平衡两相化学平衡反应器反应器RGIBBS 通用相平衡和通用相平衡和化学平衡反应器化学平衡反应器RBATCH 间歇式反应器间歇式反应器PUMP 泵泵/料浆泵料浆泵COMPR 单级压缩单级压缩/膨胀膨胀机机MCOMPR多级压缩多级压缩/膨膨胀机胀机PIPELINE多段管线压降多段管线压降PIPE 单段管线压降单段管线压降VALVE 阀压降阀压降RADFRAC 严格法精馏严格法精馏MULTILFRAC 严格法多塔严格法多塔精馏精馏EXTRAC 严格法萃取严格法萃

11、取DSTWU 简算法精馏，设计简算法精馏，设计型型DISTL 简算法精馏，核算简算法精馏，核算型型SCFRAC 简算法多塔精馏简算法多塔精馏PETROFRAC 石油炼制分石油炼制分馏塔馏塔你现在浏览的是第八页，共93页单元操作模型及其主要功能单元操作模型及其主要功能用户模型用户模型固体处理器固体处理器流控制器流控制器USER 有限进出流股有限进出流股USER2 无限进出流股无限进出流股HIERARCHY 分层结构分层结构CYCLONE 旋风分离器旋风分离器RSP静电除尘器静电除尘器FABFL纤维过滤器纤维过滤器VSCRUB文丘里涤气器文丘里涤气器CRUSH破碎机破碎机SCREEN筛选机筛选机H

12、YCYC水力旋风分离器水力旋风分离器FILTER转鼓过滤器转鼓过滤器CFUGE离心过滤器离心过滤器SWASH 固体洗涤器固体洗涤器CCD 逆流倾析器逆流倾析器CRYSTALLIZER 结晶器结晶器 DRYER 干燥器干燥器MULT 乘法器乘法器DUPL复制器复制器CLCHNG 流股复类器流股复类器SELECT 物流选择器物流选择器ANALYZER 物流分析器物流分析器QTVEC 热负荷控制器热负荷控制器MEASUREMENT测量器测量器你现在浏览的是第九页，共93页物性方法和模型描述物性方法和模型描述热力学性质热力学性质传递性质传递性质方法分类方法分类理想物性方法理想物性方法状态方程物性方法状

13、态方程物性方法逸度系数物性方法逸度系数物性方法专用系统物性方法专用系统物性方法常用推荐方法常用推荐方法与煤相关应用推荐的物性方法煤的粉碎，研磨SOLIDS分离和清洗过滤,旋风分离,沉降，洗涤SOLIDS煤燃烧PR-BM,RKS-BM煤气化PR-BM,RKS-BM煤液化PR-BM,RKS-BM，BWR-LS酸性气体吸收，使用PRWS,RKSWS,PRMHV2,RKSMHV2,PSRK,SR-POLAR焓、熵、吉布斯自由能、逸度系数、体积等焓、熵、吉布斯自由能、逸度系数、体积等粘度、热导率、表面张力、扩散系数等粘度、热导率、表面张力、扩散系数等用户可以修改现有的物性方法或建立新的物性方法用户可以修

14、改现有的物性方法或建立新的物性方法你现在浏览的是第十页，共93页物性方法选择指南物性方法选择指南你现在浏览的是第十一页，共93页建立模型建立模型已知条件已知条件求解方程组求解方程组建立流程图建立流程图热力学热力学方程方程单元操单元操作方程作方程数学方数学方程程组分数据组分数据物性方法物性方法物流数据物流数据单元操作模型数据单元操作模型数据其它数据其它数据ASPEN PLUS模拟的流程模拟的流程你现在浏览的是第十二页，共93页ASPEN PLUS的优势的优势具有最完备的物性系统具有最完备的物性系统u一套完整的基于状态方程和活度系数方法的物性模型(共105种)u包括5000多种纯组分的物性数据uA

15、spenPlus是唯一获准与DECHEMA数据库接口的软件。该数据库收集了世界上最完备的气液平衡和液液平衡数据，共计二十五万多套数据。用户也可以把自己的物性数据与AspenPlus系统连接。u高度灵活的数据回归系统（DRS）此系统可使用实验数据求取物性参数，可以回归实际应用中任何类型的数据，计算任何模型参数，包括用户自编的模型。可以使用面积式或点测试方法自动检查汽液平衡数据的热力学一致性。u性质常数估算系统（PCES）能够通过输入分子结构和易测性质（例如沸点）来估算短缺的物性参数uRedlich-Kwong-UNIFAC状态方程可用于非极性、极性和缔合组分体系 你现在浏览的是第十三页，共93页

16、ASPEN PLUS的优势的优势可以模拟固体系统可以模拟固体系统uAspenPlus在煤的气化和液化、流化床燃烧煤的气化和液化、流化床燃烧、高温冶金和湿法冶金，以及固体废物、聚合物、生物和食品加工业中都得到了应用。uAspenPlus中固体性质数据有两个来源：一是Solid数据库，它广泛收集了约3314种纯无机和有机物质的热化学数据；二是和CSIRO数据库的接口。还具有一套通用的处理固体的单元操作模型，包括破碎机、旋风分离器、筛分、文杜里洗涤器、静电沉淀器、过滤洗涤机和倾析器。此外，AspenPlus中所有的单元操作都适合于处理固体，例如闪蒸和加热器模型能计算固体的能量平衡，而反应器模型RGI

17、BBS可用最小GIBBS自由能来判断在平衡状态下是否有固相存在。你现在浏览的是第十四页，共93页ASPEN PLUS的优势的优势可以模拟电解质系统可以模拟电解质系统许多公司已经用AspenPlus模拟电解质过程，如酸水汽提、苛性盐水结晶与蒸发、硝酸生产、湿法冶金、胺净化气体和盐酸回收等。AspenPlus提供Pitzer活度系数模型和陈氏模型计算物质的活度系数，包括强弱电解质、盐类和含有机化合物的电解质系统。这些模型已广泛地在工业中应用，计算结果准确可靠。电解质系统有三个电解质物性参数数据库：水数据库包括纯物质的各种离子和分子溶质的性质；固体和Barin数据库包括盐类组分性质；模拟电解质过程的

18、功能在整套AspenPlus都可以应用。用户可以用数据回归系统（DRS）确定电解质物性模型参数。所有AspenPlus的单元操作模型均可处理电解质系统。例如，AspenPlus闪蒸和分馏模型可以处理有化学反应过程的电解质系统。你现在浏览的是第十五页，共93页ASPEN PLUS的优势的优势具有完整的单元操作模型库具有完整的单元操作模型库uAspenPlus有一套完整的单元操作模型，可以模拟各种操作过程,由单个原油蒸馏塔的计算到整个合成氨厂的模拟。u由于AspenPlus系统采用了先进的PLEX数据结构，对于组分数、进出口物流数、塔的理论板数以及反应数目均无限制，这是AspenPlus的一项独特

19、优点，非其它过程模拟软件所能比拟。u此外，所有模型都可以处理固体和电解质。单元操作模型库约由50种单元操作模型构成。u用户可将自身的专用单元操作模型以用户模型（USER MODEL）加入到Aspen Plus系统之中，这为用户提供了极大的方便性和灵活性。你现在浏览的是第十六页，共93页ASPEN PLUS的优势的优势具有快速可靠的流程模拟功能具有快速可靠的流程模拟功能uAspenPlus提供流程模拟所需的多种功能，可帮助用户方便地编写输入文件，快速而可靠地收敛流程，以及进行流程优化计算。这些功能包括：u可按流程模拟需要使用在线FORTRAN语句和子程序。u可以使用AspenPlus的插入模块（

20、Insert）功能，重复使用流程模型的某一部分，例如一个酸性气体净化模型，一组物性输入数据。也可以建立用户自已的Inserts，并存入用户插入模块库（Library）来应用。u可以利用设计规定（DesignSpecification）来达到对任何模块计算的参数所规定的目标值。你现在浏览的是第十七页，共93页ASPEN PLUS的优势的优势具有最先进的计算方法具有最先进的计算方法Aspen PlusAspen Plus具有最先进的流程收敛方法具有最先进的流程收敛方法 AspenPlus具有最先进的数值计算方法，能使循环物流和设计规定迅速而准确地收敛。这些方法包括直接迭代法(Wegstein)、正

21、割法(Secant)、拟牛顿法、Broyden法等。这些方法均经AspenTech进行了修正。例如，修正后Secant法可以处理非单调的设计规定。AspenPlus可以同时收敛多股撕裂（Tear）物流、多个设计规定，甚至收敛有设计规定的撕裂物流。这些特点对解决高度交互影响的问题时特别重要。Aspen Plus可以进行过程优化计算可以进行过程优化计算 应用AspenPlus的优化功能，可寻求工厂操作条件的最优值，以达到任何目标函数的最大值。对约束条件和可变参数的数目没有限制，可以将任意工程或技术经济变量作为目标函数，如利润和生产率。用户在选取操作参数限制范围时，具有很大的灵活性。AspenPlu

22、s的一大特点是能将流程模拟和优化同时收敛，这样使得收敛更加迅速而可靠。你现在浏览的是第十八页，共93页主要内容主要内容 ASPEN PLUS简介简介 ASPEN PLUS 安装方法及界面介绍安装方法及界面介绍通过实例介绍如何建立模拟模型通过实例介绍如何建立模拟模型模型分析工具的使用模型分析工具的使用你现在浏览的是第十九页，共93页ASPEN PLUS 2006 安装方法安装方法1运行虚拟光驱DAEMON TOOLS，载入ASPEN 2006的ISO文件（2.61G那个）2运行虚拟盘上的Setup，到添加license这一步3将文件夹“化工流程模拟系统TLF-SOFT-ASPENTECH ASP

23、EN PIMS FAMILY V2006-MAGNiTUDE”下的文件夹中的license generator和那个数据库dat文件，一起拷到软件将要安装的目的文件夹下4运行license generator，出现一DOS窗口，耐心再耐心，直到窗口提示Press any key，产生lic文件；5回到安装程序，选local license，选中产生的lic文件6安装选择install by Product，选Aspen Engineer，选择所需组件进行安装（一般选组件Aspen Plus和Properties）7重启电脑，运行user interface即可。你现在浏览的是第二十页，共93页

24、标题栏标题栏菜单栏菜单栏NEXT按钮按钮工具栏工具栏工艺流程工艺流程窗口窗口模型选择按钮模型选择按钮模型库模型库状态栏状态栏ASPEN PLUS 的用户界面介绍的用户界面介绍初始化按钮初始化按钮数据浏览器按数据浏览器按钮钮你现在浏览的是第二十一页，共93页ASPEN PLUS 的用户界面介绍的用户界面介绍提示域提示域菜单树菜单树文件夹列表显文件夹列表显示或隐藏菜单树示或隐藏菜单树向后按钮向后按钮向前按钮向前按钮前一个表页前一个表页按钮按钮后一个表页后一个表页按钮按钮注释按钮注释按钮你现在浏览的是第二十二页，共93页状态指示器状态指示器你现在浏览的是第二十三页，共93页建立模拟模型的基本步骤建立

25、模拟模型的基本步骤1.启动启动启动启动User Interface2.选用选用Template3.选用单元操作模块：选用单元操作模块：Model Blocks4.连结流股：连结流股：Streams 5.设定全局特性设定全局特性：Setup Global SpecificationSetup Global Specification6.输入化学组分信息输入化学组分信息 Components7.选用物性计算方法和模选用物性计算方法和模选用物性计算方法和模选用物性计算方法和模 Property Methods&Models 你现在浏览的是第二十四页，共93页8.输入外部流股信息输入外部流股信息 Ex

26、ternal Steam9.输入单元模块参数输入单元模块参数 Block Specifications10.运行模拟过程运行模拟过程 Run Project11.查看结果查看结果 View of Results12.输出报告文件输出报告文件输出报告文件输出报告文件 Export Report13.保存模拟项目保存模拟项目保存模拟项目保存模拟项目 Save Project14.退出退出 Exit建立模拟模型的基本步骤建立模拟模型的基本步骤你现在浏览的是第二十五页，共93页工业分析(%)元素分析(%)全硫分析()发热量(MJ/kg)MadVdAdFCdCdHdNdSdOdSpSsSoQdaf.gr

27、1545.79.245.167.14.81.11.316.40.60.10.627.21T=25P=1atmFeed=1kg/hrT=25P=1atmFeed=0.02cum/hrT=1000P=1atmT=1000P=1atm实例实例粉煤炉的煤粉燃烧粉煤炉的煤粉燃烧假定煤粉燃烧分为三个步骤：热解、燃烧和烟气除尘假定煤粉燃烧分为三个步骤：热解、燃烧和烟气除尘你现在浏览的是第二十六页，共93页1.1.启动启动启动启动User InterfaceUser Interface2.选用选用Template和运行型类型和运行型类型Run Type建立模拟模型的基本步骤建立模拟模型的基本步骤我们采用公我们

28、采用公制单位制单位你现在浏览的是第二十七页，共93页设置运行类型设置运行类型你现在浏览的是第二十八页，共93页单元操作模型选择依据-反应器3.选用单元操作模块选用单元操作模块 Model Blocks你现在浏览的是第二十九页，共93页单元操作模型选择依据-分离和分流你现在浏览的是第三十页，共93页采用采用RYIELD模型代模型代表煤中挥发分的分解表煤中挥发分的分解过程过程采用采用RGIBBS模型代表模型代表煤的燃烧过程煤的燃烧过程采用采用SSPLIT模型代表除模型代表除尘过程尘过程常用快捷键：常用快捷键：“CTRL+K”改变模块图标的改变模块图标的形式形式“CTRL+M”修改模块或流股修改模块

29、或流股的名称的名称“CTRL+/”改变模块改变模块/流程图标的流程图标的大小大小方向键移动模块方向键移动模块图标的位置图标的位置在该模型库中选在该模型库中选择所需模块择所需模块你现在浏览的是第三十一页，共93页4.连接流股连接流股Streams常用快捷键：常用快捷键：“CTRL+B”两相邻模块对齐两相邻模块对齐“CTRL+HOME”中心显示中心显示“CTRL+H”隐藏隐藏/显示物流或模显示物流或模块块“DEL”删除物流或模块删除物流或模块物流物流COAL表示煤表示煤物流物流ASH表示飞灰表示飞灰物流物流FLUE表示烟气表示烟气物流物流AIR表示空气表示空气你现在浏览的是第三十二页，共93页5.

30、设定全局特性设定全局特性：Setup Global Specification因为含有常规固体和非因为含有常规固体和非常规固体，选用常规固体，选用MIXCINC单击单击NEXT按按钮钮,出现提示出现提示框，选择确框，选择确定，便出现定，便出现右边所示页右边所示页面面也可以单击数也可以单击数据浏览器按钮据浏览器按钮你现在浏览的是第三十三页，共93页在在Description页中，可以输入一些说明页中，可以输入一些说明性文字，这些文字将出现在结果报告的性文字，这些文字将出现在结果报告的开头开头你现在浏览的是第三十四页，共93页这两项必须输入，可这两项必须输入，可随便输入值随便输入值通常情况下，通常

31、情况下，Setup表页表页下的其它地下的其它地方采用默认方采用默认值，也可根值，也可根据需要修改据需要修改输入完毕后输入完毕后Setup标签标签变成变成对号对号，说明此页已说明此页已经完成输入经完成输入单击单击NEXT按按钮钮你现在浏览的是第三十五页，共93页6.输入化学组分信息输入化学组分信息 Components输入组分数据。在输入组分数据。在Component ID下输下输入组分代号并按回入组分代号并按回车键，对于常规组车键，对于常规组分，则该组分的其分，则该组分的其它信息会自动显示它信息会自动显示在后面。在后面。对于像对于像COAL和和ASH等非常规组分，等非常规组分，在在Type下选

32、择下选择Nonconventional输入完毕后单击输入完毕后单击NEXT按钮按钮利用该按钮可根据组分名、分子式、组分利用该按钮可根据组分名、分子式、组分类别、分子量、沸点、或类别、分子量、沸点、或CAS号查找组分。号查找组分。你现在浏览的是第三十六页，共93页7.选用物性计算方法选用物性计算方法Property Methods物性方法的选择物性方法的选择对于模拟的准确对于模拟的准确性来说至关重要，性来说至关重要，是模拟的一个关是模拟的一个关键步骤键步骤本例选择状态方本例选择状态方程方法程方法PR-BM输入完毕后单击输入完毕后单击NEXT按钮按钮你现在浏览的是第三十七页，共93页此页是对非常规

33、组此页是对非常规组分（分（COAL和和ASH）选择物性方）选择物性方法法两者的焓模型都两者的焓模型都选择选择HCOALGEN,密度密度模型选择模型选择DCOALIGT焓模型后面的选项代焓模型后面的选项代码值依次表示燃烧热、码值依次表示燃烧热、生成热、热容和焓基生成热、热容和焓基准，选项代码值代表准，选项代码值代表了不同的计算方法了不同的计算方法组分COAL焓模型的选项代码值选择“6111”，ASH选择“1111”你现在浏览的是第三十八页，共93页此页是对非常规组分此页是对非常规组分（COAL）选择物性）选择物性参数，本例是输入参数，本例是输入COAL的发热量的发热量单击单击NEW按钮，在按钮，

34、在弹出的页面中，类弹出的页面中，类型选择型选择Nonconventional，名称命名为，名称命名为HEAT你现在浏览的是第三十九页，共93页Parameter选择选择HCOMB，单位选，单位选择择MJ/kg,根据前面根据前面的煤常规分析输入发的煤常规分析输入发热量的值为热量的值为27.21注意注意：HCOMB是以是以无矿物质基为基准无矿物质基为基准的的输入完毕后单击输入完毕后单击NEXT按钮按钮你现在浏览的是第四十页，共93页8.输入外部流股信息输入外部流股信息 External Steam通常只对进料物通常只对进料物流输入流股信息流输入流股信息输入物流输入物流AIR的流的流股信息股信息对于

35、所有外部物流，对于所有外部物流，物流数据只需输入温物流数据只需输入温度、压力及气体分率度、压力及气体分率中的任意两项就可以中的任意两项就可以了了输入完毕后单击输入完毕后单击NEXT按钮按钮你现在浏览的是第四十一页，共93页输入物流输入物流COAL的流的流股信息股信息Substream name下下拉框选择拉框选择NCComposition下拉框下拉框下选择下选择Mass-frac，并在组分，并在组分COAL后后输入值输入值1，此时激活，此时激活Component Attr.栏栏你现在浏览的是第四十二页，共93页根据前面提供的煤的根据前面提供的煤的常规分析数据，输入常规分析数据，输入物流物流CO

36、AL的相应的的相应的工业分析、元素分析工业分析、元素分析和硫分析数据和硫分析数据输入完毕后单击输入完毕后单击NEXT按钮按钮你现在浏览的是第四十三页，共93页9.输入单元模块参数输入单元模块参数 Block Specifications对于对于COMB模块，在模块，在Specification页输入页输入压力和温度值压力和温度值计算选项选择同时计算选项选择同时计算相平衡和化学计算相平衡和化学平衡平衡输入完毕后单击输入完毕后单击NEXT按钮按钮你现在浏览的是第四十四页，共93页在在Products页选择页选择Identify possible products,并在下面并在下面输入可能的产物输入

37、可能的产物本例题定义的可能产物本例题定义的可能产物为为O2、N2、SO2、SO3、H2O、NO2、NO、N2O、H2S、CO、CO2输入完毕后单击输入完毕后单击NEXT按钮按钮你现在浏览的是第四十五页，共93页对于对于DECOMP模块，模块，在在Specification页输入压力和温度页输入压力和温度值值输入完毕后单击输入完毕后单击NEXT按钮按钮你现在浏览的是第四十六页，共93页Yield页中的页中的Yield opition选择选择Component yields假定煤热解后的产假定煤热解后的产物为物为C、H2、O2、N2、S、H2O和和ASH，其中，其中C、H2、O2、N2、S的含量由

38、煤的元素的含量由煤的元素分析得到，分析得到，H2O和和ASH由工业分析得由工业分析得到到在后面会利用在后面会利用FORTRAN模块模块来计算，在此处的来计算，在此处的初始值可随便输入初始值可随便输入你现在浏览的是第四十七页，共93页在在Comp.Attr页页完成完成ASH的组的组分规定分规定你现在浏览的是第四十八页，共93页在在Flowsheeting Calculator下建立下建立FORTRAN模块模块RYIELD来计算热解来计算热解产物的产率产物的产率定义了定义了9个流程变量，个流程变量，其中其中ULT为矢量，代为矢量，代表煤的元素分析，其表煤的元素分析，其它为标量，它为标量，WATER

39、代表煤的含水量，代表煤的含水量，H2O、CARB、HYDRGN、NITRGN、SULF、OXYGEN、ASH代表对应的热解代表对应的热解产物的含量产物的含量你现在浏览的是第四十九页，共93页组分矢变量组分矢变量组分标变量组分标变量模块标变量模块标变量你现在浏览的是第五十页，共93页在在Calculator下完成下完成FORTRAN语句的输语句的输入入有两种方式可以选择：有两种方式可以选择：Fortran或或Excel此处选择此处选择Fortran方方式式由矢变量自动生成的变量，表示其长度每行只能输入一句执行语句，且从第7列开始输入你现在浏览的是第五十一页，共93页按照右边的输入方式按照右边的输

40、入方式完成完成SEP1模块的模块的参数输入参数输入你现在浏览的是第五十二页，共93页10.运行模拟过程运行模拟过程 Run Project从从 Run菜单中选择菜单中选择Run 或按或按 Next 按钮按钮.当所要求的表页全部填完时执行模拟过程当所要求的表页全部填完时执行模拟过程.按钮按钮Next 将使你进入没有填完的表页中将使你进入没有填完的表页中.你现在浏览的是第五十三页，共93页控制面板信息窗口,通过显示来自计算的最新信息而显示模拟的进展过程状态区域,显示所执行的模拟模块和收敛回路的层次和顺序你现在浏览的是第五十四页，共93页历史文件或控制面板信息历史文件或控制面板信息包括任何生成的错误

41、信息和警告在View菜单下选择 History 或 Control Panel,显示历史文件和控制面板物流结果物流结果包括物流条件和组成对于所有物流(/Data/Results Summary/Streams)对于单个物流(在DataBrowser中打开物流文件夹选择Results 表)模块结果模块结果包括计算出的模块操作条件(在DataBrowser中打开模块文件夹并选择Results 表)11.查看结果查看结果 View of Results你现在浏览的是第五十五页，共93页12.输出报告文件输出报告文件 Export Report制定流股结果的格式制定流股结果的格式表格式文件（TFF）决

42、定了流股结果的格式（顺序、标注、精度以及其它选项）可以在下述之一的位置规定TFF：1、ResultsSummarySteamsMaterial页中的Format框2、SetupReportOptionsStream页中的StreamFormat框查看一段报告查看一段报告在View菜单上，单击Report选择你想要查看的报告部分输输出报告文件出报告文件在File菜单上单击Export在SaveAsType（保存类型）框中选择Report文件输入文件名该文件可以保存到本地计算机上的任何目录中选择Save保存报告文件你现在浏览的是第五十六页，共93页Aspen Plus中的文件格式中的文件格式13.

43、保存模拟项目保存模拟项目 Save Project你现在浏览的是第五十七页，共93页存储模拟的方法有三种：文档文件文档文件备份文件备份文件输入文件输入文件(*.apw)(*.bkp)(*.inp)模拟定义模拟定义YesYesYes收敛信息收敛信息YesNoNo结果结果YesYesNo图形图形YesYesYes/No用户可读的用户可读的 No NoYes向上兼容向上兼容 No Yes Yes打开打开/保存速度保存速度High(高高)Low(低低)Lowest(最低最低)空间需求空间需求High(高高)Low(低低)Lowest(最低最低)你现在浏览的是第五十八页，共93页主要内容主要内容 ASP

44、EN PLUS简介简介 ASPEN PLUS 安装方法及界面介绍安装方法及界面介绍通过实例介绍如何建立模拟模型通过实例介绍如何建立模拟模型模型分析工具使用的基础模型分析工具使用的基础你现在浏览的是第五十九页，共93页设计规定设计规定你现在浏览的是第六十页，共93页进口空气流量是多少才能时烟气中的氧气浓度为进口空气流量是多少才能时烟气中的氧气浓度为5%？被操纵(改变的)变量是什么?进口空气体积流量进口空气体积流量被测量(采集)变量是什么?出口烟气中的氧气浓度出口烟气中的氧气浓度要达到的规定(目标)是什么?出口烟气中的氧气浓度为出口烟气中的氧气浓度为5%设计规定设计规定你现在浏览的是第六十一页，共

45、93页从菜单中选择从菜单中选择-DataFlowsheeting Option-Design Specs在设计规定页面在设计规定页面,单击单击New,输入输入ID号号单击单击New按钮，新建按钮，新建一个设计规定一个设计规定设计规定设计规定你现在浏览的是第六十二页，共93页在在Define页中定义一个采集变量页中定义一个采集变量,单击单击New,创建一个新变量创建一个新变量单击单击New按钮，创建按钮，创建一个新的变量，给这个一个新的变量，给这个变量命名，然后单击变量命名，然后单击OK设计规定设计规定你现在浏览的是第六十三页，共93页规定选择见下图规定选择见下图,输入完毕输入完毕,单击单击Cl

46、ose设计规定设计规定你现在浏览的是第六十四页，共93页在在Spec页面页面,为采集的变量规定一个目标值和容差为采集的变量规定一个目标值和容差设计规定设计规定你现在浏览的是第六十五页，共93页定义操纵变量定义操纵变量,具体规定如下具体规定如下:设计规定是通过设计规定是通过改变操纵变量的改变操纵变量的值来满足目标函值来满足目标函数方程的。操纵数方程的。操纵变量的上下限可变量的上下限可以是常数或是流以是常数或是流程变量的函数程变量的函数这样就完成了一这样就完成了一个设计规定所需个设计规定所需的各步骤的各步骤设计规定设计规定你现在浏览的是第六十六页，共93页单击单击Next钮钮,运行软件，在运行结果

47、中查看运行软件，在运行结果中查看Streams设计规定设计规定你现在浏览的是第六十七页，共93页你现在浏览的是第六十八页，共93页你现在浏览的是第六十九页，共93页考察烟气中考察烟气中SO2浓度随煤粉炉温度的变化情况浓度随煤粉炉温度的变化情况煤粉炉的温度变化范围为：煤粉炉的温度变化范围为：800-1000 采集变量是什么？烟气中烟气中SO2的体积浓度的体积浓度操纵变量是什么？煤粉炉（煤粉炉（COMB）的温度）的温度敏感度分析敏感度分析你现在浏览的是第七十页，共93页从菜单中选择从菜单中选择-DataModel Analysis Tools-Sensitivity在敏感分析页面在敏感分析页面,单

48、击单击New,New,输入输入IDID号号敏感度分析敏感度分析你现在浏览的是第七十一页，共93页在在DefineDefine页定义一个采集变量，这里是烟气中页定义一个采集变量，这里是烟气中SO2SO2浓度，浓度，IDID号为号为FLUSO2FLUSO2在弹出的变量定义窗口中完成其输入，然后单击在弹出的变量定义窗口中完成其输入，然后单击CloseClose关闭该窗口关闭该窗口敏感度分析敏感度分析你现在浏览的是第七十二页，共93页在在Vary页中，定义页中，定义一个操纵变量，这一个操纵变量，这里是里是COMB模块的模块的温度。温度。首先选择一个新的首先选择一个新的变量号，然后选择变量号，然后选择其

49、变量类型、模块其变量类型、模块及变量及变量然后输入变量的范然后输入变量的范围和步长围和步长敏感度分析敏感度分析你现在浏览的是第七十三页，共93页在在Tabulate页中，页中，定义敏感度分析表定义敏感度分析表格中要显示的内容格中要显示的内容在第一列中输入在第一列中输入数字数字1，后面输入，后面输入要列表的变量或表要列表的变量或表达式达式至此敏感度模块至此敏感度模块已输入完毕，单已输入完毕，单击运行按钮，运击运行按钮，运行该模型行该模型敏感度分析敏感度分析你现在浏览的是第七十四页，共93页计算结果计算结果见右边所见右边所示示敏感度分析敏感度分析你现在浏览的是第七十五页，共93页为了更直观的看为了

50、更直观的看到煤粉炉温度对到煤粉炉温度对烟气中烟气中SO2浓度浓度的影响，可以用的影响，可以用此结果表绘制一此结果表绘制一个曲线图，步骤个曲线图，步骤为：为：1、选择第二列数据、选择第二列数据最为最为X轴变量，打轴变量，打开开Plot菜单，单击菜单，单击X-Axis Variable2、类似的选择第、类似的选择第三列数据为三列数据为Y轴变轴变量量敏感度分析敏感度分析你现在浏览的是第七十六页，共93页3、单击、单击Plot菜单下的菜单下的Display Plot选项，便出选项，便出现右边所示现右边所示的曲线图，的曲线图，可以看到，可以看到，烟气中烟气中SO2浓度随着温浓度随着温度的升高而度的升高而