第7章常用流程模擬軟件簡介ppt課件

1、第七章 常用流程模擬軟件簡介前言 由于在石油化工實(shí)踐消費(fèi)過程中，利用傳統(tǒng)的技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)描畫單元安裝操作的靜、動態(tài)特征，如工藝過程中反響、流膂力學(xué)、傳熱、傳質(zhì)的特征及工程技術(shù)問題，安裝的系統(tǒng)缺點(diǎn)診斷，新產(chǎn)品研制開發(fā)中的問題等。過程模擬技術(shù)越來越廣泛地運(yùn)用于石油、化工、制藥、冶金等重要行業(yè)中，無論是在工程工程設(shè)計(jì)中，還是在消費(fèi)中實(shí)施先進(jìn)過程控制，抑或是更高層次的企業(yè)優(yōu)化消費(fèi)管理當(dāng)今比較流行的ERP企業(yè)資源方案體系。而一切的運(yùn)用都必需是建立對企業(yè)的消費(fèi)過程有一個(gè)全面準(zhǔn)確了解的根底上，經(jīng)過運(yùn)用流程模擬軟件對消費(fèi)過程進(jìn)展流程模擬來到達(dá)目的。前言 化工流程模擬是一種高科技手段，它根據(jù)化工單元過程和熱力學(xué)的

2、根本方程，運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法，經(jīng)過計(jì)算機(jī)模擬實(shí)踐的化工消費(fèi)過程。即在計(jì)算機(jī)上準(zhǔn)確地“再現(xiàn)實(shí)踐消費(fèi)過程，得到詳細(xì)、完好的物料平衡和熱量平衡數(shù)據(jù)。什么是化工流程模擬？石油化工消費(fèi)過程的流程模擬軟件普通是經(jīng)過對消費(fèi)過程中嚴(yán)厲的質(zhì)量和能量平衡，尋務(wù)虛際消費(fèi)過程的模擬結(jié)果，以便來指點(diǎn)實(shí)踐消費(fèi)。由于過程流程模擬技術(shù)可以反映傳統(tǒng)技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)的單元安裝的靜、動態(tài)特征，因此越來越遭到石化領(lǐng)域設(shè)計(jì)與開發(fā)人員的注重。什么是化工流程模擬？ 流程模擬技術(shù)普通都采用序貫?zāi)K法，經(jīng)過嚴(yán)厲的質(zhì)量和能量平衡，相態(tài)和化學(xué)平衡，去預(yù)測一個(gè)工藝過程的表觀景象。 主要可以處理以下工程問題： (1) 可為工程設(shè)計(jì)提供根底數(shù)據(jù)。經(jīng)過工藝過程

3、嚴(yán)厲的物流和能流的平衡計(jì)算，預(yù)測物流的流率，組成和性質(zhì)，預(yù)測操作條件，設(shè)備尺寸，從而減少安裝的設(shè)計(jì)時(shí)間，也可進(jìn)展各種安裝的設(shè)計(jì)方案比較?；み^程模擬技術(shù)的運(yùn)用 2可以對消費(fèi)過程中的缺點(diǎn)進(jìn)展模擬診斷，當(dāng)消費(fèi)過程現(xiàn)有安裝系統(tǒng)發(fā)生缺點(diǎn)時(shí)，主要是設(shè)備問題和工藝問題，可以經(jīng)過流程模擬進(jìn)展工況模擬診斷，協(xié)助盡快找出缺點(diǎn)發(fā)生的緣由和位置。 3在新產(chǎn)品開發(fā)過程中，經(jīng)過流程模擬可以為新產(chǎn)品開發(fā)研制提供極大的便利，可模擬新產(chǎn)品開發(fā)中的工藝參數(shù)，協(xié)助新工藝的開發(fā)，減少大量不用要的實(shí)驗(yàn)投資?；み^程模擬技術(shù)的運(yùn)用 4在消費(fèi)過程中，流程模擬可以對現(xiàn)有安裝進(jìn)展消費(fèi)才干的標(biāo)定，來協(xié)助尋覓系統(tǒng)的“瓶頸部位。使我們能充分利用原

4、有的設(shè)備，制定合理的改造方案，去除安裝的瓶頸，使整個(gè)安裝才干匹配，最大限制地發(fā)揚(yáng)效益。 5石油化工消費(fèi)過程中，優(yōu)化操作是石油化工研討開發(fā)和運(yùn)用的熱點(diǎn)領(lǐng)域，運(yùn)用流程模擬可以優(yōu)化工藝操作條件，使消費(fèi)安裝的運(yùn)轉(zhuǎn)處于最優(yōu)操作，以節(jié)能降耗，較少的投入獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益和提高消費(fèi)技術(shù)程度?；み^程模擬技術(shù)的運(yùn)用 6可進(jìn)展消費(fèi)過程的經(jīng)濟(jì)評價(jià)，進(jìn)展多種工藝方案的經(jīng)濟(jì)比較，進(jìn)展最優(yōu)評價(jià)。 7可以支持實(shí)現(xiàn)研討和開發(fā)階段的數(shù)學(xué)模擬放大，概念設(shè)計(jì)，工藝設(shè)計(jì)及工程設(shè)計(jì)，工廠開工指點(diǎn)及操作工仿真培訓(xùn)，工藝流程改良及優(yōu)化，工廠消除瓶頸及技術(shù)改造等。 8可在消費(fèi)中實(shí)施先進(jìn)過程控制和企業(yè)的優(yōu)化消費(fèi)管理?；み^程模擬技術(shù)的運(yùn)用化

5、工流程模擬軟件引見與比較一、概要 目前，國內(nèi)主要的化工流程模擬軟件美國SimSci-Esscor公司的PRO/II，美國AspenTech公司的Aspen Plus，Hysys，英國PSE公司的gPROMS，美國Chemstations公司ChemCAD和美國WinSim Inc. 公司的Design II，加拿大Virtual Materials Group的VMGSim?，F(xiàn)將這幾種軟件簡介歸納如下，供參考學(xué)習(xí)之用。 1. 普通以為，PRO/II在煉油工業(yè)運(yùn)用更為準(zhǔn)確些，因其數(shù)據(jù)庫中有不少閱歷數(shù)據(jù)；而ASPEN在化工領(lǐng)域表現(xiàn)更好，Aspen Plus與之比較有其它軟件不可比較的優(yōu)點(diǎn)它根本上覆

6、蓋了以上各軟件的一切優(yōu)點(diǎn)。有人比喻：PROII是閱歷派，ASPEN是學(xué)院派。2. 學(xué)習(xí)aspen plus必備： 1化工原理；講化工過程得單元操作。 2熱力學(xué)方法；講述物性計(jì)算方法。 3化工系統(tǒng)工程；講述如何對化工系統(tǒng)進(jìn)展建模，分析、求解。二、CHEMCAD, PROII, ASPEN的比較 二、CHEMCAD, PROII, ASPEN的比較 3. HYSYS主要用于煉油。動態(tài)模擬是它的優(yōu)勢。ASPEN是智能型的，用于化工領(lǐng)域流程模擬，比較大或長的流程，而且數(shù)據(jù)庫比較全，開放式的。它和HYSYS如今是一家。 PRO/II可以用于設(shè)備核算，流程短，或精餾核算。ChemCAD由于物性較少，運(yùn)用不

7、方便，相對較差，網(wǎng)上四處都可以下載，設(shè)計(jì)院不太運(yùn)用，高校中有一定市場。4. aspen plus的計(jì)算是最準(zhǔn)確的，數(shù)據(jù)庫的建立也是最完善的。ChemCAD的界面操作讓人覺得非常簡單，運(yùn)用起來比較隨手。但是數(shù)據(jù)庫不是太大，5.0版本只需2000中常用物質(zhì)的物性數(shù)據(jù)。PRO/II在這兩方面都在中間。二、CHEMCAD, PROII, ASPEN的比較 5. 從易收斂性上看，ChemCAD HYSYS PRO/II。6. 從貼近工業(yè)實(shí)踐看，PRO/II HYSYS ChemCAD。這些工程模擬仿真軟件中，Aspen、PRO/II、HYSYS為國內(nèi)絕大多數(shù)設(shè)計(jì)院所運(yùn)用。覺得Aspen順應(yīng)范圍最廣，電解

8、質(zhì)、固體、熄滅等模塊是其它軟件難以比較的；PRO/II在石化上運(yùn)用較多，積累了豐富的閱歷；HYSYS那么在油氣工程領(lǐng)域就有著極高的精度和準(zhǔn)確性。二、CHEMCAD, PROII, ASPEN的比較 7. 版本引見： 1aspen好用的版本是10.2和11.1。 2Pro/II好用的版本是5.6、6.0、7.1。 3Hysys好用的是2.4、3.0、3.2。三、各軟件簡介Aspen plus Aspen Plus是大型通用流程模擬系統(tǒng)，美國AspenTech公司的產(chǎn)品。全球各大化工、石化、煉油等過程工業(yè)制造企業(yè)及著名的工程公司都是Aspen Plus的用戶。官方網(wǎng)站：AspenTech/ Asp

9、en Plus是大型通用流程模擬系統(tǒng)，源于美國能源部七十年代后期在麻省理工學(xué)院MIT組織的會戰(zhàn)，開發(fā)新型第三代流程模擬軟件。該工程稱為“過程工程的先進(jìn)系統(tǒng)Advanced System for Process Engineering，簡稱ASPEN，并于1981年底完成。1982年為了將其商品化，成立了AspenTech公司，并稱之為Aspen Plus。該軟件經(jīng)過20多年來不斷地改良、擴(kuò)展和提高，已先后推出了十多個(gè)版本，成為舉世公認(rèn)的規(guī)范大型流程模擬軟件，運(yùn)用案例數(shù)以百萬計(jì)。全球各大化工、石化、煉油等過程工業(yè)制造企業(yè)及著名的工程公司都是Aspen Plus的用戶。Aspen plus具有最完

10、備的物性系統(tǒng)a. 一套完好的基于形狀方程和活度系數(shù)方法的物性模型有20多種形狀方程模型有15種活度系數(shù)模型有10多種摩爾體積模型2種蒸發(fā)潛熱模型13種焓，自在能，熵模型4種蒸汽壓模型3種氣夜平衡比模型具有純組分的物性數(shù)據(jù)常數(shù)模型兩種復(fù)合固體密度模型5種復(fù)合固體焓模型6種熱導(dǎo)率模型4種外表張力模型10種粘度模型3種分散系數(shù)模型Aspen plus具有最完備的物性系統(tǒng)Aspen Plus數(shù)據(jù)庫包括5000多種純組分的物性數(shù)據(jù)及以下數(shù)據(jù)庫純組分?jǐn)?shù)據(jù)庫包括5000種化合物參數(shù)；電解質(zhì)水溶液數(shù)據(jù)庫，包括900種離子和分子溶質(zhì)估算電解質(zhì)物性所需的參數(shù)；固體數(shù)據(jù)庫，包括水溶液種61中化合物的henry常數(shù)參

11、數(shù)；二元交互作用數(shù)據(jù)庫，包括Ridlch-Kwong Soave, Peng Rinson, Lee Kesler Plocker, BWR Lee Starling以及Hayden OConnell形狀方程的二元交互作用參數(shù)約4000多個(gè)，涉及5000種雙元混合物；PURE10數(shù)據(jù)庫，包括1727種化合物的物性數(shù)據(jù)，這是基于美國化工協(xié)會開發(fā)的DIPPR物性數(shù)據(jù)庫的比較完好的數(shù)據(jù)庫；無機(jī)物數(shù)據(jù)庫包括2450種組分的熱化學(xué)參數(shù)；燒數(shù)據(jù)庫，包括熄滅產(chǎn)物中常見的59種組分和自在基的參數(shù)；固體數(shù)據(jù)庫，包括3314種組分主要用于固體和電解質(zhì)的組分；水溶液數(shù)據(jù)庫，包括900種離子，主要用于電解質(zhì)的運(yùn)用。A

12、spen plus(1) 具有最完備的物性系統(tǒng)與DECHEMA DETHERMA等物性數(shù)據(jù)接口Aspen是獨(dú)一獲準(zhǔn)與DECHEMA的數(shù)據(jù)庫接口軟件，該數(shù)據(jù)庫搜集了世界上最完備的氣液平衡及液液平衡數(shù)據(jù)，合計(jì)二十五萬多套數(shù)據(jù)。用戶也可以把本人的物性數(shù)據(jù)與Aspen Plus系統(tǒng)銜接。高度靈敏的數(shù)據(jù)回歸系統(tǒng)性質(zhì)常數(shù)估算系統(tǒng)可以經(jīng)過輸入分子構(gòu)造和易測性質(zhì)來估算短缺的物性參數(shù)。Redlinch-Kwong-UNIFAC形狀方程可用于非極性，極性和締合組分體系A(chǔ)spen Plus混合固體系統(tǒng)在煤的凈化和液化，流化床熄滅，高溫冶金，以及固體廢物，聚合物，生物和食品工業(yè)中都有固體運(yùn)用的問題。Aspen Plu

13、s中固體的性質(zhì)數(shù)據(jù)有兩個(gè)來源：一是Soild數(shù)據(jù)庫，它廣泛搜集了3314純無機(jī)物和有機(jī)物的熱化學(xué)數(shù)據(jù)；二是和CSIRO數(shù)據(jù)庫接口。Aspen plus(1) 具有最完備的物性系統(tǒng)Aspen Plus模擬電解質(zhì)系統(tǒng)許多公司曾經(jīng)用Aspen Plus模擬電解質(zhì)過程，如酸水汽提，苛性鹽水結(jié)晶與蒸硝酸消費(fèi)，濕法冶金，胺凈化氣體和鹽酸回收等。Aspen Plus提供pitzer活度系數(shù)模型和陳氏模型計(jì)算物質(zhì)的活度系數(shù)，包括弱電解質(zhì)，鹽類和含有機(jī)化合物的電解質(zhì)系統(tǒng)。這些模型已在工業(yè)中廣泛的運(yùn)用，證明是準(zhǔn)確，可靠的。電解質(zhì)系統(tǒng)有三個(gè)物性參數(shù)數(shù)據(jù)庫：水?dāng)?shù)據(jù)庫包括物質(zhì)的各種離子和分子溶質(zhì)的性質(zhì)；一些特殊的電解質(zhì)

14、系統(tǒng)的運(yùn)用于酸性氣體交互過程的數(shù)據(jù)包是由本公司運(yùn)用部門和用戶一同開發(fā)的。Aspen plus(1) 具有最完備的物性系統(tǒng)Aspen Plus具有完好的單元操作模型庫Aspen plus有一套完好的單元操作模型，可以模擬各種操作過程，由單個(gè)原油蒸餾塔的計(jì)算到整個(gè)合成氨廠的模擬。由于采用了先進(jìn)的PLEX數(shù)據(jù)構(gòu)造，對于組分?jǐn)?shù)，進(jìn)出口物流數(shù)，塔的實(shí)際摸板數(shù)以及反響數(shù)目均無限制，這是它的一項(xiàng)獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，非其它的模擬軟件所能比較。此外，一切模型都可以處置固體和電解質(zhì)。單元操作模型庫約有50種單元操作模型構(gòu)成，用戶可將本身的單元用戶模型以用戶模型加到Aspen Plus系統(tǒng)之中，這為用戶提了極大的方便性和靈敏

15、性。Aspen plus(1) 具有最完備的物性系統(tǒng)Aspen plus的分餾和反響模型是最常用的兩類單元操作模型。 1分餾模型Aspen plus的多級嚴(yán)厲分別模型是基于內(nèi)外兩層構(gòu)造，結(jié)合最新的聯(lián)立方程和求解法編制而成。 2反響器模型Aspen plus的反響器模型可用于很廣的范圍。簡單的化學(xué)計(jì)量模型(RSTOIC)，只需求規(guī)定化學(xué)計(jì)量和反響中一個(gè)關(guān)鍵組分的轉(zhuǎn)化率即可運(yùn)用。在知反響動力學(xué)的情況下，可以用更準(zhǔn)確的模型，如延續(xù)攪拌釜式RCSTR反響模型或活塞反響模型RPLUG。Aspen plus(1) 具有最完備的物性系統(tǒng)Aspen plus的分餾和反響模型是最常用的兩類單元操作模型。Aspe

16、n plus的單元操作模型及主要功能： 混合器和分流器 分別器 加熱器和熱交換器 多級分別 反響器 泵和緊縮機(jī) 固體處置 流控制器 管線與閥門 用戶模型 壓力釋放Aspen plus(2) Aspen Plus具有快速可靠的流程模擬功能 Aspen plus提供流程模擬所需的各種功能，可以協(xié)助用戶方便的編寫各種輸入文件，快速而可靠的收斂模型，以及進(jìn)展流程優(yōu)化計(jì)算。這些功能包括： a. 可以用Aspen plus的插入模塊(Insert)功能，反復(fù)運(yùn)用流程模擬的某一部分。例如一酸性氣體的凈化模型，一組物性輸入數(shù)據(jù)，也可以建立本人的Insert，并存入用戶插入模塊庫Librury來運(yùn)用。 b. 可

17、以利用設(shè)計(jì)規(guī)定(Design Specification)來到達(dá)對任何模塊計(jì)算的參數(shù)所規(guī)定的目的值。Aspen plus(3) Aspen Plus具有先進(jìn)的流程收斂方法 Aspen plus具有最先進(jìn)的數(shù)值計(jì)算方法，能使筆直環(huán)物流和設(shè)計(jì)規(guī)定迅速而準(zhǔn)確收斂。這些方法包括迭代法Wegstein，正割法Secant，擬牛頓法，Broyden法等。(4) Aspen Plus可以進(jìn)展優(yōu)化計(jì)算 運(yùn)用Aspen plus的優(yōu)化功能，可尋覓工廠條件下的最優(yōu)值，以到達(dá)任何目的函數(shù)的最大值。對約束條件和可變參數(shù)的數(shù)目沒有限制，可以將恣意工程和技術(shù)經(jīng)濟(jì)變量作為目的函數(shù)，如利潤和消費(fèi)率。Aspen plus(5)

18、 新的Wondows規(guī)范化用戶界面 Aspen plus第十版的重要改良就是：整個(gè)用戶界面進(jìn)展工程再造，變?yōu)?2位95/環(huán)境，根據(jù)Microsoft Windows設(shè)計(jì)規(guī)范采用了工具包及系統(tǒng)，使得對用戶來說，外觀及覺得和用戶熟習(xí)其它程序非常類似，輸入系統(tǒng)采用了NEXT EXPERT專家系統(tǒng)。經(jīng)過Windows交互操作功能，第十版的最大益處可使和其他程序的交互作用：運(yùn)用著可以迅速而容易的在Aspen plus和其它運(yùn)用程序之間傳送模擬數(shù)據(jù)，它在三個(gè)不同的層次上支持這種交互操作： a. 模擬數(shù)據(jù)的拷貝/粘貼/鏈接 b. 對模擬對象和數(shù)據(jù)的目的銜接嵌入OLE自動界面 c. OLE目的的嵌入Aspen

19、 plus(6) 新的模擬引擎構(gòu)造 第十版的模擬引擎改為共享庫構(gòu)造，這種構(gòu)造大大改動了組態(tài)性能：組元可選擇，很容易裝入或移出;內(nèi)部改良，可與Aspen plus系統(tǒng)程序隔分開;立的模型部分可以由網(wǎng)上存取;層次產(chǎn)品可以添加上去并更新; Aspen plus10.2添加的新功能： 支持分層的流程圖運(yùn)用; 全面支持流程摸板技術(shù); 流程對象的激活和失活; 參與新的單元操作模型。Aspen plus(7) 系統(tǒng)開放性：計(jì)算器-允許電子表格或在線Fortran對流程變量進(jìn)展存?。恢С諧APE-OPEN規(guī)范，允許VB, C+, VJ+, Fortran 用定制用戶模型；支持熱力學(xué)CAPE-OPEN接口；CO

20、M對原油的虛擬組分和原油混合方法進(jìn)展改良；OLE自動接口方法和技術(shù)的加強(qiáng)。Aspen plus(8) 與工程套件中其它產(chǎn)品的集成：Custom Modeler:支持Custom Modeler所建立的單元操作模型；Aspen pinch:替代Aspen pinch完成當(dāng)有多個(gè)物流進(jìn)入一個(gè)單元時(shí)混合物流 物性的計(jì)算；可從Aspen plus直接用分餾序列的設(shè)計(jì)；套件中其它產(chǎn)品：與等其它產(chǎn)品的接口也得到加強(qiáng)。Aspen plus(9) Aspen plus工程才干的加強(qiáng)：Heatx中參與了LMTD修正要素參與了新的氣相關(guān)聯(lián)模型，支持二聚，三聚和六聚物的計(jì)算用戶界面的更改和加強(qiáng)物性-對原物性進(jìn)展了完

21、善PRO/II PRO/II是美國SimSci-Esscor公司開發(fā)的化工流程模擬軟件，已廣泛運(yùn)用于油/氣加工、煉油、化工、化學(xué)、工程和建筑、聚合物、精細(xì)化工/制藥等行業(yè)。官方網(wǎng)站 simsci-esscor/PRO/II(1) RRO/II功能及特征 PRO/II軟件自80年代進(jìn)入中國后，已得到寬廣用戶的好評，發(fā)揚(yáng)出良好的效益。特別是一些大的石化和化工設(shè)計(jì)院的運(yùn)用，更能闡明它的獨(dú)具功能和特點(diǎn)。這些單位有：北京煉油設(shè)計(jì)院BDI、石化北京工程公司BPEC、寰球院、天辰院2000年購買、吉化院2000年購買、撫順院、烏石化院、大慶油田院、大慶天然氣公司等數(shù)十家單位近年購買。PRO/II(2) 國內(nèi)

22、運(yùn)用情況2001年5月新發(fā)行的PROIIV55 在功能上有很大提高，可以提供在線模擬。在適用性上，PROII要比其它同類軟件更具優(yōu)勢，主要是該軟件的開發(fā)思緒就是針對煉油化工行業(yè)， SIMSCI的計(jì)算模型已成為國際規(guī)范，公司擁有一批技術(shù)專家從事售后支持，可以解答用戶所遇到的疑問問題，這方面要優(yōu)于其它軟件公司；闡明書中有大量的適用例子；運(yùn)用戶更加容易運(yùn)用軟件。這已被大院所認(rèn)可。PROII有規(guī)范的ODBC通道，可同換熱器計(jì)算軟件或其它大型計(jì)算軟件相連，另外還可與WORD、EXCEL、數(shù)據(jù)庫相連，計(jì)算結(jié)果可在多種方式下輸出。原運(yùn)用ASPEN軟件的單位如：BPEC、BDI、化工化一院天辰、環(huán)球公司等，以

23、為PROII更具有工程適用性。一些化工院和石化院正預(yù)備購買PROII軟件。PRO/II (3) 軟件功能特點(diǎn)適用的行業(yè)：油/氣加工、煉油、化工、化學(xué)、工程和建筑、聚合物、精細(xì)化工/制藥;模擬運(yùn)用：設(shè)計(jì)新工藝、評價(jià)改動的安裝配置、改良現(xiàn)有安裝、根據(jù)環(huán)境規(guī)那么進(jìn)展評價(jià)和證明、消除安裝工藝瓶頸、優(yōu)化和改良安裝產(chǎn)量和效益;PRO/II 典型的化學(xué)工藝模型：合成氨、共沸精餾和萃取精餾、結(jié)晶、脫水工藝、無機(jī)工藝、液-液抽提、苯酚精餾、固體處置;聚合物：自在基聚合、普通目的的聚合苯乙烯、低密度聚合乙烯、聚合甲基丙烯酸甲脂、聚合乙烯基乙酸脂、鏈增長聚合、聚酯、酰胺-尼龍6，尼龍6/6，尼龍6/12 、共聚、聚

24、合苯乙烯-甲基丙烯酸甲脂、聚合乙烯-乙烯基乙酸脂;PRO/II (3) 軟件功能特點(diǎn)煉油：原油預(yù)熱 、常壓蒸餾、減壓塔、FCC 主分餾塔、焦碳塔、氣體安裝、汽油穩(wěn)定、石腦油分別和氣提、反響精餾、變換和甲烷化反響器、酸水分別器、硫和HF酸烷基化、脫異丁烷塔；化工：乙烯分別塔、C3 分別塔、芳烴分別塔、環(huán)己烷安裝、MTBE 分別制造廠、萘轉(zhuǎn)化、烯烴消費(fèi)、氧化消費(fèi)、丙烯氯化；氣體加工：胺脫硫、多級冷凍、緊縮機(jī)組、脫乙烷塔和脫甲烷塔、膨脹安裝、氣體脫氫、水合物生成/抑制、多級、平臺操作、冷凍回路、透平膨脹機(jī)優(yōu)化；制藥：間歇精餾、間歇反響；普通化的閃蒸模型：閃蒸、閥、緊縮機(jī)/膨脹機(jī)、泵、管線、混合器/分

25、別器；PRO/II(3) 軟件功能特點(diǎn)精餾模型：Inside/out, SURE, CHEMDIST 算法、兩/三相精餾、四個(gè)處值估算器、電解質(zhì)、反響精餾和間歇精餾、簡捷模型、液-液抽提、填料塔的設(shè)計(jì)和核算、塔板的設(shè)計(jì)和核算、熱虹吸再沸器；換熱器模型：管殼式、簡單式和LNG換熱器、區(qū)域分析、加熱/冷卻曲線；反響器模型：轉(zhuǎn)化和平衡反響、活塞流反響器、延續(xù)攪拌罐式反響器、在線 FORTRAN 反響動力學(xué) 、吉布斯自在能最小、變換和甲烷化反響器、沸騰釜式反響器、Profimatics 重整和加氫器模型界面、 間歇反響器；聚合物模型：延續(xù)攪拌釜反響器、活塞流反響器、擦膜蒸發(fā)器；PRO/II(3) 軟件

26、功能特點(diǎn)固體模型：結(jié)晶器/溶解器、逆流傾析器、離心分別器、旋轉(zhuǎn)過濾器、枯燥器、固體分別器、 旋風(fēng)分別器；組分?jǐn)?shù)據(jù)庫：2000多純組分庫、以DIPPR為根底的庫、固體性質(zhì)、1900多組分/種類電解質(zhì)庫、非庫組分、虛擬組分和性質(zhì)化驗(yàn)描畫、用戶庫、根據(jù)構(gòu)造確定性質(zhì)、多個(gè)化驗(yàn)混合、用于聚合物的Van Krevelen 方法；混合物數(shù)據(jù)：用于3000多VLE二元作用在線二元參數(shù)、用于300多LLE二元作用在線二元參數(shù)、2200在線共沸混合物用于參數(shù)估算、公用數(shù)據(jù)包、酒精脫水、天然氣脫水、帶有三乙烯乙二醇、來自GPA (GPSWAT)的酸水包、氣體和液體氨處置、硫醇。PRO/II(4) PROII軟件除根

27、本包以外，還提供應(yīng)用戶有如下模塊：界面模塊HTFS、PRO/II-HTFS Interface自動從PRO/II數(shù)據(jù)庫檢索物流物性數(shù)據(jù)，并用該數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個(gè)HTFS 輸入文件。 HTFS 然后能輸出該文件，以訪問各種物流物性數(shù)據(jù)。HTRI、PRO/II-HTRI Interface 從 PRO/II數(shù)據(jù)庫檢索數(shù)據(jù)，并創(chuàng)建一個(gè)用于各種HTRI程序的 HTRI輸入文件。來自PRO/II熱物理性質(zhì)計(jì)算的物流性質(zhì)分配表提供應(yīng)HTRI的嚴(yán)厲換熱器設(shè)計(jì)程序。這減少在兩個(gè)程序之間輸入數(shù)據(jù)的反復(fù)。Linnhoff March，來自PRO/II的嚴(yán)厲質(zhì)量和能量平衡結(jié)果能傳送給 SuperTarget(tm) 塔模

28、塊，以分析整個(gè)分別過程的能量效率。所建議的改良方案然后就能在隨后的PRO/II運(yùn)轉(zhuǎn)中求出值來。PRO/II (4) PROII軟件除根本包以外，還提供應(yīng)用戶有如下模塊：運(yùn)用模塊Batch，攪拌釜反響器和間歇蒸餾模型可以獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)或作為常規(guī) PRO/II流程的一部分運(yùn)轉(zhuǎn)。操作可經(jīng)過一系列的操作方案來闡明，具有無比的靈敏性。 Electrolytes，該模塊嚴(yán)密結(jié)合了由OLI Systems, Inc開發(fā)的嚴(yán)厲電解質(zhì)熱力學(xué)算法。電解質(zhì)運(yùn)用包作為該模塊的一部分，進(jìn)一步擴(kuò)展了一些功能，如生成用戶電解質(zhì)模型和創(chuàng)建、維護(hù)私有類數(shù)據(jù)庫。Polymers，能模擬和分析從單體提純和聚合反響到分別和后處置范圍內(nèi)的工

29、業(yè)聚合工藝。對于 PRO/II的獨(dú)到之處是經(jīng)過一系列平均分子分量分率來描畫聚合物組成，可以準(zhǔn)確模擬聚合物的混合和分餾。Profimatics, KBC Profimatics重整器和加氫器模型被添加到PRO/II 單元操作。對于 PRO/II的獨(dú)到之處是，由這些反響修正的根底組分和熱力學(xué)性質(zhì)數(shù)據(jù)被自動錄入。ChemCAD ChemCAD系列軟件是美國Chemstations公司開發(fā)的化工流程模擬軟件。運(yùn)用它，可以在計(jì)算機(jī)上建立與現(xiàn)場安裝吻合的數(shù)據(jù)模型，并經(jīng)過運(yùn)算模擬安裝的穩(wěn)態(tài)或動態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，為工藝開發(fā)、工程設(shè)計(jì)、優(yōu)化操作和技術(shù)改造提供實(shí)際指點(diǎn)。官方網(wǎng)站： ChemCAD是一個(gè)用于對化學(xué)和石油工業(yè)、

30、煉油、油氣加工等領(lǐng)域中的工藝過程進(jìn)展計(jì)算機(jī)模擬的運(yùn)用軟件， 是工程技術(shù)人員用來對延續(xù)操作單元進(jìn)展物料平衡和能量平衡核算的有力工具。運(yùn)用它，可以在計(jì)算機(jī)上建立與現(xiàn)場安裝吻合的數(shù)據(jù)模型，并經(jīng)過運(yùn)算模擬安裝的穩(wěn)態(tài)或動態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，為工藝開發(fā)、工程設(shè)計(jì)以及優(yōu)化操作提供實(shí)際指點(diǎn)。 ChemCAD(1) 工程設(shè)計(jì) 在工程設(shè)計(jì)中，無論是建立一個(gè)新廠或是對老廠進(jìn)展改造，ChemCAD都可以用來選擇方案，研討非設(shè)計(jì)工況的操作及工廠處置原料范圍的靈敏性。工藝設(shè)計(jì)模擬研討不僅可以防止工廠設(shè)備交付前的費(fèi)用估算錯(cuò)誤，還可用模擬模型來優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)，同時(shí)經(jīng)過進(jìn)展一系列的工況研討，來確保工廠能在較大范圍的操作條件內(nèi)良好運(yùn)轉(zhuǎn)。即使是

31、在工程設(shè)計(jì)的最初階段，也可用這個(gè)模型來估計(jì)工藝條件變化對整個(gè)安裝性能的影響。ChemCAD(2) 優(yōu)化操作 對于老廠，由ChemCAD建立的模型可作為工程技術(shù)人員用來改良工廠操作、提高產(chǎn)量的產(chǎn)率以及減少能量耗費(fèi)的有力工具?？捎媚M的方法來確定操作條件的變化以順應(yīng)原料、產(chǎn)品要求和環(huán)境條件的變化。 該模型可指點(diǎn)工廠的操作以降低費(fèi)用、提高產(chǎn)率。這樣的例子在一些流程模 擬軟件運(yùn)用較好的化工安裝可以舉出很多。(3) 技術(shù)改造 ChemCAD也可用模擬研討工廠合理化方案以消除“瓶頸問題，或采用先進(jìn)技術(shù)改善工廠情況的可行性，如采用改良的催化劑、新溶劑或新的工藝過程操作單元。ChemCAD(4) ChemCA

32、D單元操作 ChemCAD提供了大量的操作單元供用戶選擇，運(yùn)用這些操作單元，根本可以滿足普通化工廠的需求。 對反響器和分別塔，提供了多種計(jì)算方法。 a. ChemCAD可以模擬以下單元操作： 蒸餾、汽提、吸收、萃取、共沸、三相共沸、共沸蒸餾、三相蒸餾、電解質(zhì)蒸餾、反響蒸餾、反響器、熱交換器、緊縮機(jī)、泵、加熱爐、控制器、透平、膨脹機(jī)、結(jié)晶罐、離心機(jī)、旋風(fēng)分別器、濕式旋風(fēng)分別器、文氏洗氣器、袋式過濾機(jī)、真空過濾機(jī)、壓碎機(jī)、研磨機(jī)、靜電搜集器、洗滌機(jī)、沉淀分別器、間歇蒸餾、間歇反響器、PID控制模塊、流量控制閥、記錄器模塊(選項(xiàng)) 以上共50多個(gè)單元操作，當(dāng)然ChemCAD可將每個(gè)單元操作組織起來，

33、構(gòu)成整個(gè)車間或全廠的流程圖，進(jìn)而完成整個(gè)模擬計(jì)算。ChemCADChemCAD熱力學(xué)ChemCAD的熱力學(xué)和傳送性質(zhì)包對過程系統(tǒng)提供了計(jì)算K值、焓、熵、密度、粘度、導(dǎo)熱系數(shù)和外表張力的多種選擇。熱力學(xué)選項(xiàng)：ChemCAD提供了大量的最新的熱平衡和相平衡的計(jì)算方法，包含39種K值計(jì)算方法、 13 種焓計(jì)算方法。這些計(jì)算方法可以運(yùn)用于天然氣加工廠、煉油廠以及石油化工廠，可以處置直鏈烴以及電解質(zhì)、 鹽、胺、酸水等特殊系統(tǒng)。ChemCAD熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫收錄有 8000多對二元交互作用參數(shù)供NRTL、UNIQUAC、MARGULES、WILSON和VAN LAAR活度系數(shù)方法來運(yùn)用。也可以采用ChemCAD提供的回歸功能回歸二元交互作用參數(shù)。ChemCAD提供了熱力學(xué)專家系統(tǒng)協(xié)助用戶選擇適宜的K值和焓值計(jì)算方法。ChemCAD可以處置多相系統(tǒng)，也可以思索汽相締合的影響。ChemCAD有處置固體功能。對含氫系統(tǒng)， ChemCAD采用一種特殊方法進(jìn)展處置，可以可靠預(yù)測含氫混合物的反常泡點(diǎn)景象。ChemCAD對于不同單元或不同塔板可以運(yùn)用不同的熱力學(xué)