Aspen Plus最全最好的教程(巍巍期继)
合集下载
aspenplus自学初级教程
制药行业
ASPEN Plus可以用于药物生产过程 中的工艺流程模拟和优化，提高生产 效率、降低成本。
环境工程
ASPEN Plus可以用于模拟污水处理、 废气处理等环境工程领域的工艺流程。
为何学习aspenplus
提高职业竞争力
随着工业4.0和智能制造的快速发展，掌握ASPEN Plus等工业软件已成为工程技术人员必 备的技能之一。学习ASPEN Plus能够提高个人在求职市场上的竞争力。
收敛问题
介绍如何处理求解过程中的收敛问题以及如 何优化求解过程。
结果输出
说明如何将求解结果输出到文件中或以其他 形式展示。
03
流程模拟
流程模拟基础
1 2
流程模拟概念
流程模拟是一种基于数学模型的计算机仿真技术， 用于模拟工业生产过程，预测和优化生产性能。
流程模拟软件
Aspen Plus是一款功能强大的流程模拟软件，广 泛应用于石油、化工、制药等领域。
数据库更新
用户可以更新数据库中的数据，以反映实际生产条件和实验结果 的变化。
05
常见问题与解决方案
模型建立常见问题
问题1
如何正确设置输入参数？
解决方案1
确保所有输入参数都符合Aspen Байду номын сангаасlus的规范， 并且参数值在合理范围内。
问题2
如何处理复杂的流程？
解决方案2
对于复杂的流程，建议将其拆分成多个简单单元， 逐一建模。
优化工业流程
ASPEN Plus可以帮助工程师模拟、分析和优化工业流程，提高生产效率、降低能耗和减 少环境污染。学习ASPEN Plus有助于推动工业技术的进步和可持续发展。
拓展知识面
ASPEN_PLUS入门培训教程
存放可用单元操作模型的库 页面和表页查看图。具有已经定义的可用 的模拟输入、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 和迁移性质，决定模拟精确性的关键
第6页
单元操作模型（Block） 物性方法（Property Method）
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单元操作模型及其主要功能
热交换器 分离器 混合器和分流器 •SEP 组分分割 •SEP2 两产品分离 •FLASH2 两相闪蒸 •SPLIT 分流 •FLASH3三相闪蒸 •DECANTER 液－ 液倾析器
•MIXER 通用混合
•FSPLIT 子物流分流
Aspen Plus培训讲义
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1
主要内容
ASPEN PLUS简介 ASPEN PLUS 安装方法及界面介绍
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
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第2页
ASPEN PLUS 简介
流程模拟——使用计算机程序定量模拟一个化学过程的 特性方程。 基于序贯模块法的大型通用稳态过程模拟软件。 Advanced System for Process Engineering（ASPEN） 1976~1981年由MIT主持、能源部资助、55个高校和公司 参与开发。 1982年为了将其商品化，成立了AspenTech公 司，并称之为Aspen Plus。 经过20多年不断地改进、扩充和提高,已先后推出了十多 个版本,成为举世公认的标准大型流程模拟软件。
热交换器设计 在线应用
聚合物
HTFS/Aspen Hetran/Aerotran/Teams
Hetran/Aerotran
手把手教你用aspen plus作各种类型的闪蒸计算
闪蒸是化工行业比较常见的单元操作，闪蒸类型很多，最常见的是绝热闪蒸和等温闪蒸，也可以指定温度或压力算，只需指定duty的数值，或指定气体分数为0－1之间某个数值的计算。
闪蒸操作的自由度为C(组分数)+4，可以从闪蒸罐温度，压力，气体分数，热负荷这四项中选任意两个。
[本帖最后由 lsrwan 于 2009-4-14 21:39 编辑]c1.JPG(6.4 KB, 下载次数: 70)建立流程，然后点data－>setupc2.JPG(12.34 KB, 下载次数: 33)老规矩，输入帐号c2.5.JPG(15.66 KB, 下载次数: 31)选取组分c3.JPG(29.89 KB, 下载次数: 33)选取热力学方法c4.JPG(26.64 KB, 下载次数: 28)这是NRTL的参数，不必理会直接nextc5.JPG(26.45 KB, 下载次数: 33)输入流体的参数，此时该流体处于气液平衡状态c6.JPG(13.07 KB, 下载次数: 32)等温闪蒸，罐的压力温度与流体相同，这是理想状体，实际很难完全实现c7.JPG(39.31 KB, 下载次数: 35)等温闪蒸结果，可以看出进行了分离绝热闪蒸设置，duty为0c9.JPG(38.14 KB, 下载次数: 35)绝热闪蒸结果，可以看出流体1的焓为流体2 3之和c10.JPG(13.75 KB, 下载次数: 32)这是泡点压力计算的设置c11.JPG(33.65 KB, 下载次数: 29)通过计算可以知道与用aspen properties结果是一样一样的c12.JPG(13.51 KB, 下载次数: 31)这是露点压力计算的设置c13.JPG(34.21 KB, 下载次数: 33)它与用aspen properties结果也是一样一样的c14.JPG(13.83 KB, 下载次数: 29)泡点温度计算的设置c15.JPG(34.03 KB, 下载次数: 29)泡点温度计算的结果c16.JPG(13.69 KB, 下载次数: 26)露点温度计算的设置c17.JPG(34.83 KB, 下载次数: 29)露点温度计算的结果附图是我做用aspen propertires的进料组成下的80F,15Psia条件下的泡点与露点的温度及压力，可以看出泡点因此进料也是80F），那么压力就必须设在泡点压力与露点压力之间，如果我设的闪蒸罐的压力比泡点压力还要的闪蒸罐的压力比露点压力还要低，那么进入闪蒸罐的流体将全部气化而从罐顶流出，也起不到分离的作用，这计算露点与泡点时，为什么把压力设为15psia，是这样的，当你进行露点温度与泡点温度计算的时候，计算的度与泡点温度，我设为15psia比一个大气压稍大一点，这样的压力比较常见，因此我选的是15psia。
Aspen Plus 孙兰义老师培训讲义(完整版)
Hetran/Aerotran
在线应用
RTO Option/Aspen OnLine
聚合物
Polymers Plus/Aspen Plus/Dynamics/Custom Modeler
医药/精细化工 石油精制/管道
BaSYS (BDK/Process Manuals/Process Tools)/Aspen Plus/Batch Plus/Chromatography/Aspen ADSIM
Aspen Plus可以进行过程优化计算
应用Aspen Plus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。 Aspen Plus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。
❖ 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；一些 特殊的电解质系统和应用于酸性气体交互过程的数据包是由本公司应用 部门和用户一起开发的。
❖ 模拟电解质过程的功能在整套Aspen Plus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Aspen Plus的单元 操作模型均可处理电解质系统 。例如，Aspen Plus闪蒸和分馏模型可 以处理有化学反应过程的电解质系统。
❖ Aspen Plus是大型通用流程模拟系统，源于美国能源部七十年代后期在 麻省理工学院（MIT）组织的会战，开发新型第三代流程模拟软件。该 项目称为“过程工程的先进系统”（Advanced System for Process Engineering，简称ASPEN），并于1981年底完成。1982年为了将其 商品化，成立了AspenTech公司，并称之为Aspen Plus。
Aspen-Plus-V11.1-安装教程图文详解
Aspen Plus V11.1安装教程图文详解1. 安装准备工作（1）关闭所有运行的软件。
尤其要关闭杀毒软件、安全软件、防火墙，以防误报病毒、阻拦安装；（2）保证安装包放在纯英文路径下，文件夹不能含中文。
正确如E:\Aspen Plus V11.1，错误E:\仿真软件\Aspen Plus V11.1；（3）把许可证文件license.dat解压出来，必须存放在安全可靠的文件夹内，如：C:\ASP\license.dat。
不能删除或移走，因为软件每次运行时首先要检查这个文件。
2. 安装ASPEN打开文件夹AES111CD1，双击Setup.exe，进入安装过程，出现如下界面：选择“aspen engineering suite”。
有的电脑也许很久才能出现欢迎界面，点Next，出现软件模块许可选项，All Products，点Next选出现软件授权许可声明界面：点Yes，出现安装模式的界面：选择标准安装standard install，点Next。
默认或指定一个安装的路径，文件夹名称不能有中文，点Next：继续Next，出现选择安装组件的界面：初学者选Aspen Plus11.1就行。
不要选Online、Web（网络组件）相关的模块！点Next：若出现下列对话框，选择Aspen License Manager，不使用Aspen Framework Server：点Next：点start installing，出现安装速度框：安装一段时间后，会跳出对话框，提示加载第二张光盘，浏览、打开文件夹AES111CD1，OK确定即可继续安装。
安装完成后会弹出下列提示框：点击finish，出现重启电脑的提示框：点确定，重启电脑。
重启过程中，会跳出如下的对话框，提示导入许可证书：选license file，并指定证书license.dat的具体位置，如上图所示，点击OK即可。
3. 试用ASPEN Plus开始→所有程序→aspentech→aspen engineering suit→aspen plus11.1→aspen plus user interface，(建议将其发送到桌面快捷方式)：点击Blank Simulation → OK在save as default connect前打勾→ OK，能看到如下界面，则大功告成！全部安装完成后，可以运行CD4中的SP1升级包，升级软件。
ASPEN_PLUS入门教程
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第5页
ASPEN PLUS 基本概念
流程图（ 流程图（Flowsheet） ） 模型库（ 模型库（Model Library） ） 数据浏览器（ 数据浏览器（Data Browser） ） 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
流程模拟——使用计算机程序定量模拟一个化学过程的 流程模拟——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。 基于序贯模块法的大型通用稳态过程模拟软件。 软件。 Advanced System for Process Engineering（ASPEN） Engineering ASPEN） gineering（ 1976~1981年由 1976~1981年由MIT主持、能源部资助、55个高校和公司 年由MI982年为了将其商品化 成立了AspenTech公 年为了将其商品化， 参与开发。 1982年为了将其商品化，成立了AspenTech公 并称之为Aspen Plus。 司，并称之为Aspen Plus。 经过20多年不断地改进 扩充和提高, 多年不断地改进、 经过20多年不断地改进、扩充和提高,已先后推出了十多 个版本,成为举世公认的标准大型流程模拟软件。 个版本,成为举世公认的标准大型流程模拟软件。
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ASPEN PLUS的优势 的优势
可以模拟电解质系统
许多公司已经用Aspen Plus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。 Aspen Plus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； 模拟电解质过程的功能在整套Aspen Plus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Aspen P lus的单元操作模型均可处理电解质系统 。例如，Aspen Plus闪蒸 和分馏模型可以处理有化学反应过程的电解质系统。
Aspen_Plus最全最好的教程(巍巍期继)
Slide 2 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus培训
Aspen Plus软件的发展史
Aspen Plus是大型通用流程模拟系统，源于美国能源部七十年代后期在 麻省理工学院（MIT）组织的会战，开发新型第三代流程模拟软件。该 项目称为“过程工程的先进系统”（ Advanced System for Process Engineering，简称ASPEN），并于1981年底完成。1982年为了将其商品 化，成立了AspenTech公司，并称之为Aspen Plus。 该软件经过近20年来不断地改进、扩充和提高,已先后推出了十个版本, 成为举世公认的标准大型流程模拟软件。全球各大化工、石化、炼油等 过程工业制造企业及著名的工程公司都是Aspen Plus的用户。 以Aspen Plus严格机理模型为基础,还逐步发展起来了针对不同用途、不 同层次的Aspen工程套件(Aspen Engineering Suite,简称AES)产品系列。 Aspen Plus是工程套件的核心,可广泛地应用于新工艺开发、装置设计优 化，以及脱瓶颈分析与改造。此稳态模拟工具具有丰富的物性数据库， 可以处理非理想、极性高的复杂物系；并独具联立方程法和序贯模块法 相结合的解算方法，以及一系列拓展的单元模型库。此外还具有灵敏度 分析、自动排序、多种收敛方法，以及报告等功能。
2. 可以利用设计规定（Design Specification）来达到对任何模块计算 的参数所规定的目标值。
Slide 16 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus具有最先进的计算方法
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Aspen Plus培训
Aspen Plus软件的发展史
Aspen Plus是大型通用流程模拟系统，源于美国能源部七十年代后期在 麻省理工学院（MIT）组织的会战，开发新型第三代流程模拟软件。该 项目称为“过程工程的先进系统”（ Advanced System for Process Engineering，简称ASPEN），并于1981年底完成。1982年为了将其商品 化，成立了AspenTech公司，并称之为Aspen Plus。 该软件经过近20年来不断地改进、扩充和提高,已先后推出了十个版本, 成为举世公认的标准大型流程模拟软件。全球各大化工、石化、炼油等 过程工业制造企业及著名的工程公司都是Aspen Plus的用户。 以Aspen Plus严格机理模型为基础,还逐步发展起来了针对不同用途、不 同层次的Aspen工程套件(Aspen Engineering Suite,简称AES)产品系列。 Aspen Plus是工程套件的核心,可广泛地应用于新工艺开发、装置设计优 化，以及脱瓶颈分析与改造。此稳态模拟工具具有丰富的物性数据库， 可以处理非理想、极性高的复杂物系；并独具联立方程法和序贯模块法 相结合的解算方法，以及一系列拓展的单元模型库。此外还具有灵敏度 分析、自动排序、多种收敛方法，以及报告等功能。
2. 可以利用设计规定（Design Specification）来达到对任何模块计算 的参数所规定的目标值。
Slide 16 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus具有最先进的计算方法
第一讲ASPENPlus使用入门
运行程序 Running Project
查看结果 View Results
输出结果报告 Export Result
输出结果报告 Export Result
保存项目 Save Project
流股混合器 — Mixer
用于将多股流股混合，可以连接 多股输入流股，但只有一股输出流股。 注意区分适用于物流、热流和功 流的模块。 物流混合器有多种图标可选用。
1. 选流股类别： 共有三种流股 物流 Material Streams 热流 Heat Streams 功流 Work Streams 选择所需的类别。
连接流股 Connecting Streams
连接流股 Connecting Streams
2. 流股连接点： 选好流股类别后，将光标 移到绘 图区，单元模块上的流股连接点 处出现箭头标识，红色标识表示 必需连接的流股，蓝色标识表示 根据需要选择连接的流股。
输入单元模块参数 (2)
选用单元操作模块 Model Blocks
1. 选类别： 共有“混合器/分割器、分离器、换热 器、塔器、反应器、压力改变器、调 节器、固体、用户模块”九大类别。 根据单元操作模块的归属选择所需的 类别。
选用单元操作模块 Model Blocks
选用单元操作模块 Model Blocks
选用
Template （1）
1. Simulations： 根据过程类型和拟用的单位制选 用，最常用的是 General with Metric Units Chemicals with Metric Units 2. Run Type 过程仿真用 Flowsheet
选用
Template （2）
2. 选单元操作模块： 每个类别都包括几种单元操作模块， 将鼠标移到某个单元模块上时，窗口 底部的说明栏中给出了该模块的简要 说明。同一种单元操作过程可能有不 同特性的模块，要注意选用合适的模 块。
Aspen-Plus详解教程
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Aspen Plus系统连接。 ➢ 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。 ➢ 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 ➢ Redlich-Kwong-UNIFAC状态方程可用于非极性、极性和缔合组分体系
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Aspen Plus具有最完备的物性系统
➢ 物性模型和数据是得到精确可靠的模拟结果的关键。人们普遍认为 Aspen Plus具有最适用于工业、且最完备的物性系统。许多公司为了使 其物性计算方法标准化而采用Aspen Plus的物性系统，并与其自身的工 程计算软件相结合。
➢ 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) ➢ Aspen Plus数据库包括5000多种纯组分的物性数据及下列数据库 ➢ Aspen Plus是唯一获准与DECHEMA数据库接口的软件。该数据库收集
COMThermo/Aspen Properties/Aspen OLI/DETHERM
工艺合成和分析
经济评价/投资估算/进 度管理
Concept ( DISTIL/HX-Net)/Aspen Split/Pinch/Water/Utilities
Aspen ICARUS
Pinch/Water/Utilities
➢ Aspen Plus是工程套件的核心,可广泛地应用于新工艺开发、装置设计优 化，以及脱瓶颈分析与改造。此稳态模拟工具具有丰富的物性数据库， 可以处理非理想、极性高的复杂物系；并独具联立方程法和序贯模块法 相结合的解算方法，以及一系列拓展的单元模型库。此外还具有灵敏度 分析、自动排序、多种收敛方法，以及报告等功能。
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Aspen Plus具有最完备的物性系统
➢ 物性模型和数据是得到精确可靠的模拟结果的关键。人们普遍认为 Aspen Plus具有最适用于工业、且最完备的物性系统。许多公司为了使 其物性计算方法标准化而采用Aspen Plus的物性系统，并与其自身的工 程计算软件相结合。
➢ 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) ➢ Aspen Plus数据库包括5000多种纯组分的物性数据及下列数据库 ➢ Aspen Plus是唯一获准与DECHEMA数据库接口的软件。该数据库收集
COMThermo/Aspen Properties/Aspen OLI/DETHERM
工艺合成和分析
经济评价/投资估算/进 度管理
Concept ( DISTIL/HX-Net)/Aspen Split/Pinch/Water/Utilities
Aspen ICARUS
Pinch/Water/Utilities
➢ Aspen Plus是工程套件的核心,可广泛地应用于新工艺开发、装置设计优 化，以及脱瓶颈分析与改造。此稳态模拟工具具有丰富的物性数据库， 可以处理非理想、极性高的复杂物系；并独具联立方程法和序贯模块法 相结合的解算方法，以及一系列拓展的单元模型库。此外还具有灵敏度 分析、自动排序、多种收敛方法，以及报告等功能。
AspenSlideAspen Plus 基本操作
Aspen Plus 基本操作
李豪業
hao.yeh.lee@
Aspen Plus 系統設定 與基本操作
需要之軟體套件 Aspen Plus Aspen Split
Aspen Plus 基本設定
• User Interface
• Flowsheet • Model Library • Data Browser • Stream • Block
乙酸去水系統
Introduction
• Start with a steady-state simulation
– A simple distillation of Water and Acetic acid
• Set up column length and diameter
– Tray sizing and tray rating
• Although HAc and H2O do not form azeotrope, using simple distillation to separate these two components requires many equilibrium stages. • Due to tangent pinch on the H2O end, it usually uses an entrainer via a heterogeneous azeotropic distillation column for the separation.
Use Design Specs
Mole Purity 0.999 Select Component
Use Design Specs (2)
選擇所要指定設計的產品流
Use Design Specs (2)
李豪業
hao.yeh.lee@
Aspen Plus 系統設定 與基本操作
需要之軟體套件 Aspen Plus Aspen Split
Aspen Plus 基本設定
• User Interface
• Flowsheet • Model Library • Data Browser • Stream • Block
乙酸去水系統
Introduction
• Start with a steady-state simulation
– A simple distillation of Water and Acetic acid
• Set up column length and diameter
– Tray sizing and tray rating
• Although HAc and H2O do not form azeotrope, using simple distillation to separate these two components requires many equilibrium stages. • Due to tangent pinch on the H2O end, it usually uses an entrainer via a heterogeneous azeotropic distillation column for the separation.
Use Design Specs
Mole Purity 0.999 Select Component
Use Design Specs (2)
選擇所要指定設計的產品流
Use Design Specs (2)
第一讲 ASPEN Plus入门
4.学生重经济、计算机、外语，轻技术、轻实践，实 践机会少。
施工图设计流程
初步设计 方案论证 业主条件 机泵等供货 商初步资料 基本确定PFD、PID、 主要机泵、设备选型 及设备布置图 首页图 统一规定
开工报告及 协作进度表
设备、土建、自控、机泵、材控、 电气、电信、给排水、消防、暖 通、热工、环保安全卫生、外管 土建、设备、材料返回一次条件
1、《化工过程设计》，王静康主编，北京，化学工业出版社，2006年。 2、《化工技术经济》，苏健民主编，北京，化学工业出版社，2002年。 3、《化工系统分析与模拟》，彭秉璞主编，北京，化学工业出版社，2001年。 4、《化学工程手册》，时钧、汪家鼎、余国琮、陈敏恒主编，北京，2002年。 5、《化工设计手册》，上海医药工业设计研究院主编，化学工业出版社，2003年。 6、Process Design Principles (Synthesis, Analysis and Evaluation)
2003年化工教指委发布了《“化学工程与工艺”专 业创新人才培养方案》，在该方案中指出： 工程 设计在化工高等工程教育中具有重要地位和作用。 通过化工设计，对学生进行现代工程设计思想和 设计方法的教育，培养学生综合应用各方面的知 识与技能，解决工程问题的能力。 增加了化工设 计课程作为重要的实践教学环节。
依次提出各专 业一次条件
提管机条件、管口方位图、调节阀 规格单、钢平台梯子条件 接收自控的安装条件及控制点位号 接收管机专业关于管架的意见
三维建模，设计管道布置图
完善PID，管架设计 抽取、修改、完善轴测图 完成管道安装材料表、管道命名表、管架表、地脚螺 栓表、综合材料表、设备表、施工图说明及图纸目录 设计成品入库，条件归档科室
ASPENPlus教程-使用入门
进行模拟计算
运行模拟
在完成初始化设置后，运行模拟计算，Aspen Plus 将根据输入参数进行计算。
监视计算进度
在模拟计算过程中，可以监视计算进度，确保计算 顺利进行。
异常处理
如果计算过程中出现异常，如错误或警告信息，应 及时处理，调整参数或重新设置。
结果后处理和可视化
导出结果
模拟计算完成后，将结果导出为所需的格式，如Excel、CSV等。
输入和输出流的处理
根据单元操作的特性，设置合适的输入和输出流，如原料、产品、 热量等，确保流程的平衡和稳定。
输入和输出流的处理
01
02
03
输入流处理
为每个单元操作设置合适 的输入流，如原料的种类、 流量和温度等，以满足工 艺需求。
输出流处理
根据单元操作的特性，设 置合适的输出流，如产品 的种类、流量和温度等， 以满足工艺需求。
利用图表（如柱状图、折线图、饼图等） 直观地展示模拟结果，便于理解和比较。
敏感性分析
模型验证
分析模型参数对模拟结果的影响程度，找 出关键参数，为优化模拟结果提供依据。
将模拟结果与实际数据进行对比，验证模 型的准确性和可靠性。
优化模拟结果
参数调整
根据敏感性分析和实际需求，调整模型参数，以优化模拟结果。
常见问题总结
模型导入问题
无法导入或打开已有的Aspen 模型。
模拟结果不准确
模拟结果与实际情况存在较大 偏差。
软件启动问题
无法正常启动Aspen Plus软件。
数据输入错误
在输入数据时出现格式错误或 数据异常。
软件界面操作问题
对Aspen Plus软件界面操作不 熟悉，无法找到所需功能。
第一讲 ASPEN Plus使用入门
1. 从“开始”菜单中的“程序 开始”菜单中的“ /AspenTech/ Aspen Plus 10.1-0/Aspen Plus User Interface”启动Aspen Plus Interface”启动 启动Aspen 的用户界面程序。 的用户界面程序。 2. 选用“Local PC”作为缺省连接。 选用“ 作为缺省连接。 作为缺省连接
输入单元模块参数 (2)
选用单元操作模块 Model Blocks
1. 选类别： 选类别： 共有“混合器/分割器 分离器、 分割器、 共有“混合器 分割器、分离器、换热 塔器、反应器、压力改变器、 器、塔器、反应器、压力改变器、调 节器、固体、用户模块”九大类别。 节器、固体、用户模块”九大类别。 根据单元操作模块的归属选择所需的 类别。 类别。
选用物性计算方法和模型 (2)
输入外部流股信息 (1)
1. 每一股外部流股都必须输入信息 2. 状态变量：温度、压力、流量 状态变量：温度、压力、 3. 组成： 表达基准、数值 组成： 表达基准、
输入外部流股信息 (2)
输入单元模块参数 (1)
1. 每一各单元模块都必须输入模型 参数 2. 模型参数的数量因模型而异，请 模型参数的数量因模型而异， 认真理解其物理意义。 认真理解其物理意义。 3. 模型参数的合理选取对仿真结果 的质量至关重要！ 的质量至关重要！
连接流股 Connecting Streams
运行程序 Running Project
查看结果 View Results
输出结果报告 Export Result
输出结果报告 Export Result
保存项目 Save Project
流股混合器 — Mixer
用于将多股流股混合， 用于将多股流股混合 ， 可以连接 多股输入流股， 但只有一股输出流股。 多股输入流股 ， 但只有一股输出流股 。 注意区分适用于物流、 注意区分适用于物流 、 热流和功 流的模块。 流的模块。 物流混合器有多种图标可选用。 物流混合器有多种图标可选用。
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Slide 6 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
计划 /研发
概念设计
工艺设计
详细设计
施工 /开车
操作 / 资产管理
Hysys/Aspen Plus/Optimizer/Dynamics/Custom Modeler/Aspen WebModels COMThermo/Aspen Properties/Aspen OLI/DETHERM Concept ( DISTIL/HX-Net)/Aspen Split/Pinch/Water/Utilities Aspen ICARUS Axsys/Aspen Zyqad HTFS/Aspen Hetran/Aerotran/Teams Hetran/Aerotran RTO Option/Aspen OnLine Polymers Plus/Aspen Plus/Dynamics/Custom Modeler BaSYS (BDK/Process Manuals/Process Tools)/Aspen Plus/Batch Plus/Chromatography/Aspen ADSIM Aspen FCC/CatRef/Hydrocracker/Hydrotreater/Traflow/FlareNet Pinch/Water/Utilities
Aspen Plus的多级严格分离模型是基于内外两层结构（双层）、结合最 新的联立方程和求解法编制而成。双层法是由AspenTech总裁 J. Boston 博士首创的。他自1981年起一直担任本公司总裁。此法必须提供初值， 在大范围内应用十分可靠。 RADFRAC模型能严格地模拟多级气液平衡操作，包括吸收、汽提、有 再沸器的吸收和汽提、萃取和共沸蒸馏，以及高度非理想体系的分馏过 程。RADFRAC能严格计算任一塔板上两个液相的存在，也可以简单地 假设第二液相为纯水。MULTIFRAC可以有效地计算互连的多塔分馏系 统，如原油蒸馏、减压塔、催化裂化分馏塔、吸收塔、解吸塔 、空气 分馏塔以及有热交换的塔系统。 Aspen Plus还有经过工业考验的能处理反应的分离模型，该模型可在塔 的任意塔板处或所有塔板上处理速率控制反应、化学平衡反应，以及气 、液相反应。反应速率可由置入内部的幂律表示式或由用户提供的反应 动力学程序来计算 。Aspen Plus的简捷算法蒸馏模型需要输入的数据较 少，也具有设计和核算两种型式。在不需要高度精确计算的情况下可以 使用这些模型。
Slide 12 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus的单元操作模型及其主要功能
Slide 13 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus的单元操作模型及其主要功能
Slide 7 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus模拟固体系统
Aspen Plus在煤的净化和液化、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。 Aspen Plus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。第10版已合并成新的SOLIDS数据库，这些数据在模拟冶金 、陶瓷矿产业及其它含有固体处理的过程时是必不可少的。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，Aspen Plus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 RGIBBS可用最小GIBBS自由能 来判断在平衡状态下是否有固相存在。
Aspen Plus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： 可按流程模拟需要使用在线FORTRAN语句和子程序。
1. 可以使用Aspen Plus的插入模块（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。
在已知反应动力学的情况下，可以用更精确的模型，如连续搅拌釜式反 应模型（RCSTR）或活塞流反应模型（RPLUG）。 RBATCH反应模型可处理单相或两相的动态反应，可选用连续进料和出 料。 RGIBBS是根据GIBBS自由能极小的基本原理，它能描述单相化学平衡 、相平衡，也能同时描述化学平衡和相平衡，可以处理固、液多相系统 。RGIBBS能自动决定实际存在的相数。
Slide 11 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus具有完整的单元操作模型—反应器模型
Aspen Plus的反应器模型可应用于很广泛的范围。
简单的化学计量模型（RSTOIC）只需要规定化学计量或反应中一个关 键组分的转化率即可应用。
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Aspen Plus具有最完备的物性系统
物性模型和数据是得到精确可靠的模拟结果的关键。人们普遍认为 Aspen Plus具有最适用于工业、且最完备的物性系统。许多公司为了使 其物性计算方法标准化而采用Aspen Plus的物性系统，并与其自身的工 程计算软件相结合。 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) Aspen Plus数据库包括5000多种纯组分的物性数据及下列数据库 Aspen Plus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Aspen Plus系统连接。 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。 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 Redlich-Kwong-UNIFAC状态方程可用于非极性、极性和缔合组分体系
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。
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Aspen Plus具有完整的单元操作模型—分馏模型
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Slide 5 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office第Leabharlann 页Aspen 工程系列软件
生命周期 按功能分类 稳态、动态模拟和优化 物性数据和模型 工艺合成和分析 经济评价/投资估算/进 度管理 工艺知识和数据管理 热交换器设计 在线应用 聚合物 医药/精细化工 石油精制/管道
Slide 8 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus模拟电解质系统
许多公司已经用Aspen Plus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。 Aspen Plus提供Pitzer活度系数模型和陈氏模型（由本公司的陈超群博士 开发)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；一些 特殊的电解质系统和应用于酸性气体交互过程的数据包是由本公司应用 部门和用户一起开发的。 模拟电解质过程的功能在整套Aspen Plus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Aspen Plus的单元操 作模型均可处理电解质系统 。例如，Aspen Plus闪蒸和分馏模型可以处 理有化学反应过程的电解质系统。
适合中国人的Aspen Plus教程
Slide 1 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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主要内容
讲义1 Aspen Plus简介
讲义2 Aspen Plus 界面介绍 讲义3 快速入门 讲义4 Aspen Plus精通 讲义5 模型分析工具 讲义6 其他高级功能简介 综合练习
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Aspen Plus的单元操作模型及其主要功能
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Aspen Plus具有快速可靠的流程模拟功能
2. 可以利用设计规定（Design Specification）来达到对任何模块计算 的参数所规定的目标值。
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Aspen Plus具有最先进的计算方法
Aspen Plus具有最先进的流程收敛方法 Aspen Plus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。Aspen Plus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。
计划 /研发
概念设计
工艺设计
详细设计
施工 /开车
操作 / 资产管理
Hysys/Aspen Plus/Optimizer/Dynamics/Custom Modeler/Aspen WebModels COMThermo/Aspen Properties/Aspen OLI/DETHERM Concept ( DISTIL/HX-Net)/Aspen Split/Pinch/Water/Utilities Aspen ICARUS Axsys/Aspen Zyqad HTFS/Aspen Hetran/Aerotran/Teams Hetran/Aerotran RTO Option/Aspen OnLine Polymers Plus/Aspen Plus/Dynamics/Custom Modeler BaSYS (BDK/Process Manuals/Process Tools)/Aspen Plus/Batch Plus/Chromatography/Aspen ADSIM Aspen FCC/CatRef/Hydrocracker/Hydrotreater/Traflow/FlareNet Pinch/Water/Utilities
Aspen Plus的多级严格分离模型是基于内外两层结构（双层）、结合最 新的联立方程和求解法编制而成。双层法是由AspenTech总裁 J. Boston 博士首创的。他自1981年起一直担任本公司总裁。此法必须提供初值， 在大范围内应用十分可靠。 RADFRAC模型能严格地模拟多级气液平衡操作，包括吸收、汽提、有 再沸器的吸收和汽提、萃取和共沸蒸馏，以及高度非理想体系的分馏过 程。RADFRAC能严格计算任一塔板上两个液相的存在，也可以简单地 假设第二液相为纯水。MULTIFRAC可以有效地计算互连的多塔分馏系 统，如原油蒸馏、减压塔、催化裂化分馏塔、吸收塔、解吸塔 、空气 分馏塔以及有热交换的塔系统。 Aspen Plus还有经过工业考验的能处理反应的分离模型，该模型可在塔 的任意塔板处或所有塔板上处理速率控制反应、化学平衡反应，以及气 、液相反应。反应速率可由置入内部的幂律表示式或由用户提供的反应 动力学程序来计算 。Aspen Plus的简捷算法蒸馏模型需要输入的数据较 少，也具有设计和核算两种型式。在不需要高度精确计算的情况下可以 使用这些模型。
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Aspen Plus的单元操作模型及其主要功能
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Aspen Plus的单元操作模型及其主要功能
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Aspen Plus模拟固体系统
Aspen Plus在煤的净化和液化、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。 Aspen Plus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。第10版已合并成新的SOLIDS数据库，这些数据在模拟冶金 、陶瓷矿产业及其它含有固体处理的过程时是必不可少的。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，Aspen Plus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 RGIBBS可用最小GIBBS自由能 来判断在平衡状态下是否有固相存在。
Aspen Plus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： 可按流程模拟需要使用在线FORTRAN语句和子程序。
1. 可以使用Aspen Plus的插入模块（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。
在已知反应动力学的情况下，可以用更精确的模型，如连续搅拌釜式反 应模型（RCSTR）或活塞流反应模型（RPLUG）。 RBATCH反应模型可处理单相或两相的动态反应，可选用连续进料和出 料。 RGIBBS是根据GIBBS自由能极小的基本原理，它能描述单相化学平衡 、相平衡，也能同时描述化学平衡和相平衡，可以处理固、液多相系统 。RGIBBS能自动决定实际存在的相数。
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Aspen Plus具有完整的单元操作模型—反应器模型
Aspen Plus的反应器模型可应用于很广泛的范围。
简单的化学计量模型（RSTOIC）只需要规定化学计量或反应中一个关 键组分的转化率即可应用。
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Aspen Plus具有最完备的物性系统
物性模型和数据是得到精确可靠的模拟结果的关键。人们普遍认为 Aspen Plus具有最适用于工业、且最完备的物性系统。许多公司为了使 其物性计算方法标准化而采用Aspen Plus的物性系统，并与其自身的工 程计算软件相结合。 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) Aspen Plus数据库包括5000多种纯组分的物性数据及下列数据库 Aspen Plus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Aspen Plus系统连接。 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。 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 Redlich-Kwong-UNIFAC状态方程可用于非极性、极性和缔合组分体系
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。
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Aspen Plus具有完整的单元操作模型—分馏模型
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Slide 5 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office第Leabharlann 页Aspen 工程系列软件
生命周期 按功能分类 稳态、动态模拟和优化 物性数据和模型 工艺合成和分析 经济评价/投资估算/进 度管理 工艺知识和数据管理 热交换器设计 在线应用 聚合物 医药/精细化工 石油精制/管道
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Aspen Plus模拟电解质系统
许多公司已经用Aspen Plus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。 Aspen Plus提供Pitzer活度系数模型和陈氏模型（由本公司的陈超群博士 开发)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；一些 特殊的电解质系统和应用于酸性气体交互过程的数据包是由本公司应用 部门和用户一起开发的。 模拟电解质过程的功能在整套Aspen Plus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Aspen Plus的单元操 作模型均可处理电解质系统 。例如，Aspen Plus闪蒸和分馏模型可以处 理有化学反应过程的电解质系统。
适合中国人的Aspen Plus教程
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主要内容
讲义1 Aspen Plus简介
讲义2 Aspen Plus 界面介绍 讲义3 快速入门 讲义4 Aspen Plus精通 讲义5 模型分析工具 讲义6 其他高级功能简介 综合练习
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Aspen Plus的单元操作模型及其主要功能
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Aspen Plus具有快速可靠的流程模拟功能
2. 可以利用设计规定（Design Specification）来达到对任何模块计算 的参数所规定的目标值。
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Aspen Plus具有最先进的计算方法
Aspen Plus具有最先进的流程收敛方法 Aspen Plus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。Aspen Plus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。