08 Flowsheet Converence
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实验数据如标准沸点(TB)对于许多估算方法都是非常重要的。因此只要
有可能就应该输入实验数据。
3. 在 Properties Estimation Input 窗口上激活 Property Estimation 并选择物性估算选项。
激活物性估算
要打开 Property Estimation（物性估算），可转到 Properties
练习：物性估算
目的: 估算二聚物—乙基2-乙氧基乙醇的物性。
乙基2-乙氧基乙醇不是 Aspen Plus 数据库中的组分。 使用 Property Estimation 的 Run Type（运行类型）, 并估算新组
分的性质。(详细说明在下一张幻灯片中)
该组分的分子式以及从文献中查到的标准沸点如下所示：
定义分子结构的示例
用通用法定义异丁醇的分子结构
勾画出该分子的结构，然后给每个原子编号，忽略氢原子。
C1 C2 C3 C4 O5
定义分子结构的示例
转到 Properties Molecular Structure 对象管理器中，选定该组分，
然后选择 Edit 命令。 在 Properties Molecular Structure General 页上，按照其连接顺 序描述分子，一次描述两个原子。
指定原子类型 (C, O, S, …) 指定连接这两个原子的键的类型 (单键、双键 …)
注释: 如果该分子是非数据库组分，则要在 Components Specifications窗口上，输入 Component ID (组分标识符)， 但不要输入Component name(组分名)或Formula(分子式)。
实验数据如标准沸点(TB)对于许多估算方法都是非常重要的。因此只要
有可能就应该输入实验数据。
3.
在 Properties Estimation Input 窗口上激活 Property Estimation 并选择物性估算选项。
定义分子结构
分子结构对于 Property Estimation (物性估算)中所使用的所有基团
Estimation Input Setup 页上，并选择下列选项之一：
Estimate all missing parameters
估算所有缺少的必需参数以及在 Pure Component、T-Dependent、
Binary和UNIFAC-Group 页中你可能需要的参数 Estimate only the selected parameters
把这些数据输入到模拟中可改善估算出的数值。
输入辅助数据的示例
转到 Properties Parameters Pure Component 对象管理器中并创
建一个新的 Scalar 参数窗口。
输入其参数、组分和数值。
使用物性估算的步骤
1. 在 Properties Molecular Structure 窗体上定义分子结构。 2. 利用 Parameters 或 Data 窗口输入实验数据。
的 Run Type（运行类型）。 在 Components Specifications Selection 页上输入一个新的非数据库组分，其 Component ID（组分标识符）为DIMER 。 在 Properties Molecular Structure Object Manager（对象管理器）上，选择DIMER 然后单击Edit 。 在 General 页上，输入其结构。 转到Properties Parameters Pure Component Object Manager（对象管理器）上， 然后创建一个标量参数窗口。 输入DIMER的标准沸点 (TB) 195 C。 运行该估算，并检查其结果。 注意估算结果会自动写入到参数窗体中，以便供其它模拟使用。 在 Setup Specifications Global 页上将 Run Type（运行类型）改回 Flowsheet（流 程）。 转到 Properties Estimation Input Setup 页上，并选择 Do not estimate any parameters（不估算任何参数）。 现在，添加一个流程并使用这个组分就有可能了。
贡献法都是必需的。你可以以下列方式来定义它：
以通用格式定义分子结构并允许Aspen Plus来确定官能团，
对于特殊方法以官能团为单位定义分子结构
参考书目: 有关基团贡献法可用到的官能团的列表的详细信息，参见参
考手册, 第 3 卷, 物性数据, 第 3 章。
定义通用结构的步骤
1. 在纸上勾画出分子的结构。 2. 给每个原子编号，忽略氢原子。（编号必须是从1开始的连续 数字） 3. 转到 Properties Molecular Structure 对象管理器中，选定 组分，然后选择Edit命令。 4. 在 Molecular Structure General 页上，按照其连接顺序定 义分子。 一次描述两个原子：
实验数据如标准沸点(TB)对于许多估算方法都是非常重要的。因
此只要有可能就应该输入实验数据。
3. 在 Properties Estimation Input 窗口上激活 Property Estimation 并选择物性估算选项。
输入辅助数据的示例
对于异丁醇，可得到它的下列数据。
标准沸点 (TB) = 107.6 C 临界温度 (TC) = 274.6 C 临界压力 (PC) = 43 bar
物性估算的使用
物性估算可以按两种方式使用:
独立应用: Property Estimation Run Type(物性估算运行类型)
在另一种Run Type(运行类型)中使用: Flowsheet(流程), Property
Analysis(物性分析), Data Regression(数据回归), PROPERTIES PLUS 或 Assay Data Analysis(化验数据分析) 不管数据库组分还是非数据库组分你都可以用 Property
Water（水）
Methanol（甲醇）
Acetic Acid（醋酸）
可溶解的气体 - 符合亨利定律的组分
Nitrogen（氮） Oxygen（氧） Carbon Dioxide（二氧化碳）
组分类型（续）
离子 - 带电荷的形式
H3O+
电解质的示例含有酸碱或盐的溶液酸性水溶液气体净化时的含水胺或热碳酸盐电解质系统的特征有些分子形式在液体溶剂中部分电离成离子或完全电离成离子液相反应总能达到化学平衡状态液相中有离子存在要求用非理想溶液热力学方法可能有盐析出组分类型溶剂标准分子形式aceticacid醋酸可溶解的气体符合亨利定律的组分carbondioxide二氧化碳组分类型续离子带电荷的形式caso4?2h2o石膏na2co3?nahco3?2h2o天然碱表观组分和真实组分结果是相等的
用户规定的顺序即可以是全部的计算顺序也可以是局部的顺序。
撕裂流
哪个是循环物流? 哪个可能是撕裂流?
S7
S1
B1
MIXER
S2
B2
MIXER
S3
B3
FSPLIT
S4
B4
FSPLIT
S5
S6
撕裂流是 Aspen Plus 给出其初始估值的一股物流，并且该估值在迭
代过程中逐次更新，直到连续的两个估值在规定的容差范围内为止。
流程顺序
要确定 Aspen Plus 进行流程计算的流程顺序，请看 Control Panel
（控制面板）中或者 Control Panel（控制面板）左窗格中的
“COMPUTATION ORDER FOR THE FLOWSHEET”部分。
用户确定的顺序可在 Convergence Sequence 窗体上进行规定。
收敛模块
每个设计规定和撕裂流都有一个相关联的收敛模块。 收敛模块确定撕裂流或设计规定的操作变量的推测值在迭代过程中的
更新方法。
Aspen Plus 定义的收敛模块的名字以字符“$.”开头。
用户定义的收敛模块的名字一定不要用字符“$.”开头。
要确定由 Aspen Plus 定义的收敛模块，请看 Control Panel（控制
描 述 Phosphorous(磷) Zinc(锌) Gallium(镓) Germanium(锗) Arsenic(砷) Cadmium(镉) Tin(锡) Antimony(锑) Mercury(汞) Lead(铅) Bismuth(铋)
键类型
目前可用的键类型:
Single bond(单键) Double bond(双键) Triple bond(叁键) Benzene ring(苯环) Saturated 5-membered ring(饱和五元环) Saturated 6-membered ring (饱和六元环) Saturated 7-membered ring (饱和七元环)
面板）信息中的“ Flowsheet Analysis（流程分析）”部分。
用户收敛模块可在/数据/收敛/收敛…下进行规定。
收敛模块的类型
不同类型的收敛模块是用于下列不同用途的： 要收敛撕裂流，请用: WEGSTEIN DIRECT BROYDEN NEWTON 要收敛设计规定，请用: SECANT BROYDEN NEWTON 要收敛设计规定和撕裂流，请用: BROYDEN NEWTON 对于优化，请用: SQP COMPLEX 在 Convergence ConvOptions Defaults 窗体上可以规定全局的收敛选项。
Estimation(物性估算)来估算。
Property Estimation 信息可在 Properties Estimation 文件
夹中访问。
使用物性估算的步骤
1. 2. 在 Properties Molecular Structure 窗口上定义分子结构。 利用 Parameters 或 Data 窗体输入实验数据。
只估算你在这页上（以及以后在适当的附加页上）选择的参数类型
物性估算的注释
你可以把你的物性数据规定、结构和估算存为备份文件，然后把它们
转入其它模拟中 (Flowsheet、DataRegression, Property
Analysis或 Assay Data Analysis Run-Types.)
原子类型
目前可用的原子类型: 原子类型 描 述 原子类型 C Carbon(碳) P O Oxygen(氧) Zn N Nitrogen(氮) Ga S Sulfur(硫) Ge B Boron(硼) As Si Silicon(硅) Cd F Fluorine(氟) Sn CL Chlorine(氯) Sb Br Bromine(溴) Hg I Iodine(碘) Pb Al Aluminum(铝) Bi
撕裂流与循环物流是相关的，但又与循环物流不一样。
什么是物性估算？
物性估算是估算物性模型所需参数的一个系统。它可以用来估算：
纯组分的物性常数 与温度相关的模型参数 Wilson、 NRTL 和 UNIQUAC 方法的二元交互作用参数 UNIFAC 方法的基团参数
估算是以基团贡献法和对比状态相关性为基础的。 可以把实验数据引入估算中。
Saturated hydrocarbon chain (饱和烃链)
注释: 分给苯环、饱和五元环、饱和六元环、饱和七元环和饱和烃链键
的原子编号必须是连续的。
使用物性估算的步骤
1. 在 Properties Molecular Structure 窗体上定义分子结构。 2. 利用 Parameters 或 Data 窗口输入实验数据。
电解质的示例
含有酸、碱或盐的溶液 酸性水溶液 气体净化时的含水胺或热碳酸盐
电解质系统的特征
有些分子形式在液体溶剂中部分电离成离子或完全电离成离子 液相反应总能达到化学平衡状态 液相中有离子存在要求用非理想溶液热力学方法 可能有盐析出
组分类型
溶剂 - 标准分子形式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
分子式: CH3 - CH2 - O - CH2 - CH2 - O - CH2 - CH2 - OH
TB = 195 C
练习：物性估算（续）
打开一个新的运行，并在 Setup Specifications Global 页上改变 Property Estimation
有可能就应该输入实验数据。
3. 在 Properties Estimation Input 窗口上激活 Property Estimation 并选择物性估算选项。
激活物性估算
要打开 Property Estimation（物性估算），可转到 Properties
练习：物性估算
目的: 估算二聚物—乙基2-乙氧基乙醇的物性。
乙基2-乙氧基乙醇不是 Aspen Plus 数据库中的组分。 使用 Property Estimation 的 Run Type（运行类型）, 并估算新组
分的性质。(详细说明在下一张幻灯片中)
该组分的分子式以及从文献中查到的标准沸点如下所示：
定义分子结构的示例
用通用法定义异丁醇的分子结构
勾画出该分子的结构，然后给每个原子编号，忽略氢原子。
C1 C2 C3 C4 O5
定义分子结构的示例
转到 Properties Molecular Structure 对象管理器中，选定该组分，
然后选择 Edit 命令。 在 Properties Molecular Structure General 页上，按照其连接顺 序描述分子，一次描述两个原子。
指定原子类型 (C, O, S, …) 指定连接这两个原子的键的类型 (单键、双键 …)
注释: 如果该分子是非数据库组分，则要在 Components Specifications窗口上，输入 Component ID (组分标识符)， 但不要输入Component name(组分名)或Formula(分子式)。
实验数据如标准沸点(TB)对于许多估算方法都是非常重要的。因此只要
有可能就应该输入实验数据。
3.
在 Properties Estimation Input 窗口上激活 Property Estimation 并选择物性估算选项。
定义分子结构
分子结构对于 Property Estimation (物性估算)中所使用的所有基团
Estimation Input Setup 页上，并选择下列选项之一：
Estimate all missing parameters
估算所有缺少的必需参数以及在 Pure Component、T-Dependent、
Binary和UNIFAC-Group 页中你可能需要的参数 Estimate only the selected parameters
把这些数据输入到模拟中可改善估算出的数值。
输入辅助数据的示例
转到 Properties Parameters Pure Component 对象管理器中并创
建一个新的 Scalar 参数窗口。
输入其参数、组分和数值。
使用物性估算的步骤
1. 在 Properties Molecular Structure 窗体上定义分子结构。 2. 利用 Parameters 或 Data 窗口输入实验数据。
的 Run Type（运行类型）。 在 Components Specifications Selection 页上输入一个新的非数据库组分，其 Component ID（组分标识符）为DIMER 。 在 Properties Molecular Structure Object Manager（对象管理器）上，选择DIMER 然后单击Edit 。 在 General 页上，输入其结构。 转到Properties Parameters Pure Component Object Manager（对象管理器）上， 然后创建一个标量参数窗口。 输入DIMER的标准沸点 (TB) 195 C。 运行该估算，并检查其结果。 注意估算结果会自动写入到参数窗体中，以便供其它模拟使用。 在 Setup Specifications Global 页上将 Run Type（运行类型）改回 Flowsheet（流 程）。 转到 Properties Estimation Input Setup 页上，并选择 Do not estimate any parameters（不估算任何参数）。 现在，添加一个流程并使用这个组分就有可能了。
贡献法都是必需的。你可以以下列方式来定义它：
以通用格式定义分子结构并允许Aspen Plus来确定官能团，
对于特殊方法以官能团为单位定义分子结构
参考书目: 有关基团贡献法可用到的官能团的列表的详细信息，参见参
考手册, 第 3 卷, 物性数据, 第 3 章。
定义通用结构的步骤
1. 在纸上勾画出分子的结构。 2. 给每个原子编号，忽略氢原子。（编号必须是从1开始的连续 数字） 3. 转到 Properties Molecular Structure 对象管理器中，选定 组分，然后选择Edit命令。 4. 在 Molecular Structure General 页上，按照其连接顺序定 义分子。 一次描述两个原子：
实验数据如标准沸点(TB)对于许多估算方法都是非常重要的。因
此只要有可能就应该输入实验数据。
3. 在 Properties Estimation Input 窗口上激活 Property Estimation 并选择物性估算选项。
输入辅助数据的示例
对于异丁醇，可得到它的下列数据。
标准沸点 (TB) = 107.6 C 临界温度 (TC) = 274.6 C 临界压力 (PC) = 43 bar
物性估算的使用
物性估算可以按两种方式使用:
独立应用: Property Estimation Run Type(物性估算运行类型)
在另一种Run Type(运行类型)中使用: Flowsheet(流程), Property
Analysis(物性分析), Data Regression(数据回归), PROPERTIES PLUS 或 Assay Data Analysis(化验数据分析) 不管数据库组分还是非数据库组分你都可以用 Property
Water（水）
Methanol（甲醇）
Acetic Acid（醋酸）
可溶解的气体 - 符合亨利定律的组分
Nitrogen（氮） Oxygen（氧） Carbon Dioxide（二氧化碳）
组分类型（续）
离子 - 带电荷的形式
H3O+
电解质的示例含有酸碱或盐的溶液酸性水溶液气体净化时的含水胺或热碳酸盐电解质系统的特征有些分子形式在液体溶剂中部分电离成离子或完全电离成离子液相反应总能达到化学平衡状态液相中有离子存在要求用非理想溶液热力学方法可能有盐析出组分类型溶剂标准分子形式aceticacid醋酸可溶解的气体符合亨利定律的组分carbondioxide二氧化碳组分类型续离子带电荷的形式caso4?2h2o石膏na2co3?nahco3?2h2o天然碱表观组分和真实组分结果是相等的
用户规定的顺序即可以是全部的计算顺序也可以是局部的顺序。
撕裂流
哪个是循环物流? 哪个可能是撕裂流?
S7
S1
B1
MIXER
S2
B2
MIXER
S3
B3
FSPLIT
S4
B4
FSPLIT
S5
S6
撕裂流是 Aspen Plus 给出其初始估值的一股物流，并且该估值在迭
代过程中逐次更新，直到连续的两个估值在规定的容差范围内为止。
流程顺序
要确定 Aspen Plus 进行流程计算的流程顺序，请看 Control Panel
（控制面板）中或者 Control Panel（控制面板）左窗格中的
“COMPUTATION ORDER FOR THE FLOWSHEET”部分。
用户确定的顺序可在 Convergence Sequence 窗体上进行规定。
收敛模块
每个设计规定和撕裂流都有一个相关联的收敛模块。 收敛模块确定撕裂流或设计规定的操作变量的推测值在迭代过程中的
更新方法。
Aspen Plus 定义的收敛模块的名字以字符“$.”开头。
用户定义的收敛模块的名字一定不要用字符“$.”开头。
要确定由 Aspen Plus 定义的收敛模块，请看 Control Panel（控制
描 述 Phosphorous(磷) Zinc(锌) Gallium(镓) Germanium(锗) Arsenic(砷) Cadmium(镉) Tin(锡) Antimony(锑) Mercury(汞) Lead(铅) Bismuth(铋)
键类型
目前可用的键类型:
Single bond(单键) Double bond(双键) Triple bond(叁键) Benzene ring(苯环) Saturated 5-membered ring(饱和五元环) Saturated 6-membered ring (饱和六元环) Saturated 7-membered ring (饱和七元环)
面板）信息中的“ Flowsheet Analysis（流程分析）”部分。
用户收敛模块可在/数据/收敛/收敛…下进行规定。
收敛模块的类型
不同类型的收敛模块是用于下列不同用途的： 要收敛撕裂流，请用: WEGSTEIN DIRECT BROYDEN NEWTON 要收敛设计规定，请用: SECANT BROYDEN NEWTON 要收敛设计规定和撕裂流，请用: BROYDEN NEWTON 对于优化，请用: SQP COMPLEX 在 Convergence ConvOptions Defaults 窗体上可以规定全局的收敛选项。
Estimation(物性估算)来估算。
Property Estimation 信息可在 Properties Estimation 文件
夹中访问。
使用物性估算的步骤
1. 2. 在 Properties Molecular Structure 窗口上定义分子结构。 利用 Parameters 或 Data 窗体输入实验数据。
只估算你在这页上（以及以后在适当的附加页上）选择的参数类型
物性估算的注释
你可以把你的物性数据规定、结构和估算存为备份文件，然后把它们
转入其它模拟中 (Flowsheet、DataRegression, Property
Analysis或 Assay Data Analysis Run-Types.)
原子类型
目前可用的原子类型: 原子类型 描 述 原子类型 C Carbon(碳) P O Oxygen(氧) Zn N Nitrogen(氮) Ga S Sulfur(硫) Ge B Boron(硼) As Si Silicon(硅) Cd F Fluorine(氟) Sn CL Chlorine(氯) Sb Br Bromine(溴) Hg I Iodine(碘) Pb Al Aluminum(铝) Bi
撕裂流与循环物流是相关的，但又与循环物流不一样。
什么是物性估算？
物性估算是估算物性模型所需参数的一个系统。它可以用来估算：
纯组分的物性常数 与温度相关的模型参数 Wilson、 NRTL 和 UNIQUAC 方法的二元交互作用参数 UNIFAC 方法的基团参数
估算是以基团贡献法和对比状态相关性为基础的。 可以把实验数据引入估算中。
Saturated hydrocarbon chain (饱和烃链)
注释: 分给苯环、饱和五元环、饱和六元环、饱和七元环和饱和烃链键
的原子编号必须是连续的。
使用物性估算的步骤
1. 在 Properties Molecular Structure 窗体上定义分子结构。 2. 利用 Parameters 或 Data 窗口输入实验数据。
电解质的示例
含有酸、碱或盐的溶液 酸性水溶液 气体净化时的含水胺或热碳酸盐
电解质系统的特征
有些分子形式在液体溶剂中部分电离成离子或完全电离成离子 液相反应总能达到化学平衡状态 液相中有离子存在要求用非理想溶液热力学方法 可能有盐析出
组分类型
溶剂 - 标准分子形式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
分子式: CH3 - CH2 - O - CH2 - CH2 - O - CH2 - CH2 - OH
TB = 195 C
练习：物性估算（续）
打开一个新的运行，并在 Setup Specifications Global 页上改变 Property Estimation