灵敏度分析报告aspen

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第八章灵敏度分析

目的:介绍灵敏度分析的用法,研究过程变量之间的关系。

(1)灵敏度分析

●可使用户研究输入变量的变化对过程输出的影响

●在灵敏度模块文件夹的Results表上能够查看结果

●可以把结果绘制成曲线,使不同变量之间的关系更加形象化

●在灵敏度模块中对流程输入量所做的改变不会影响模拟,灵敏度研究独立于基

础工况模拟而运行

●位于/Data/Model Analysis Tools/Sensitivity下

(2)灵敏度分析的用法

●研究输入变量的变化对过程(模型)的影响

●用图表表示输入变量的影响

●核实设计规定的解是否可行

●初步优化

●用准稳态方法研究时间变化变量

(3)灵敏度分析应用步骤

a)定义被测量(采集)变量

-它们是在模拟中计算的参量,在第4步将要用到(Sensitivity Input Define页)b)定义被操作(改变的)变量

-它们是要改变的流程变量(Sensitivity Input Vary页)

c)定义被操作(改变的)变量围

-被操作变量的变化可以按在一个间隔等距点或变量值列表来规定(Sensitivity

Input Vary页)

d)规定要计算的或要制成表的参量

-制表参量可以是任何合法的Fortran表达式,表达式含有步骤1中定义的变量

(Sensitivity Input Tabulate页)

(4)绘图

a)选择包括X轴变量的列,然后选择从Plot菜单下选择X-Axis变量

b)选择包括Y轴变量的列,然后选择从Plot菜单下选择Y-Axis变量

c)(可选的)选择含有参数变量的列,然后从Plot菜单下选择参数变量

d)从Plot菜单下选择Display Plot

»要选择一列,用鼠标左键点击列标题

(5)注意

●只有被输入到流程中的参量才可以被改变或操作

●可以改变多个输入

●对于每一个被操作(改变的)变量的组合都运行一次模拟(6)灵敏度分析举例

以第二章中苯和丙烯为原料合成异丙基苯为例,如下图:

冷却器出口温度怎样影响产品物流纯度的?

●被调节(被改变)变量是什么?

冷凝器出口温度

●被测量(采集)变量是什么?

产品物流中异丙基苯纯度(摩尔分率)

打开文件cumene.bkp,另存为cumene-s.bkp,如下图所示:

在数据浏览窗口中,点击Model Analysis Tools/Sensitivity,如下图,点击N ew…创建一个新的灵敏度分析:

点击New...按扭

输入创建的灵敏度分析的ID,可以自己指定。

点击N ew…添加新的Fortran variable(Fortran变量)。

点击New...按扭

输入变量的名称,本例中输入PURITY,意指产品物流中异丙基苯纯度。

变量定义选项。种类(Category)、类型(Type)、物流(Stream)、组分(Component)分别选物流(Streams)、摩尔分率(Mole-Frac)、产品(PRODUCT)、异丙基苯(CUMENE)。

点击Close按扭

设定Vary选项。块变量(Block-Var)类型,冷凝器模块,温度变量,围100-300,步长5。

设定Tabulate选项,如下:

打开控制面板,运行如下:

查看结果如下:

选中冷凝器温度一列(第二列),点击下拉菜单Plot/X-Axis Variable,如下图:

选中产品纯度一列(第三列),点击下拉菜单Plot/Y-Axis Variable,如下图:

点击下拉菜单Plot/Display Plot,如下图:

得到不同冷凝器温度下产品物流中异丙基苯纯度曲线。

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