AspenPlus中内嵌Fortran使用及简单的应用

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Aspen_Plus最全最简单教程

Aspen_Plus最全最简单教程
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。
适合中国人的Aspen Plus教程
Slide 1 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
第1页
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
Slide 9 Li Kuiwu © 2002 Aspentech Beijing Office
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Aspen Plus具有完整的单元操作模型库
Aspen Plus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。 由于Aspen Plus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Aspen Plus的一 项独特优点,非其它过程模拟软件所能比拟。 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。
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

AspenPlus中设计规定的使用

AspenPlus中设计规定的使用

AspenPlus中设计规定的使用AspenPlus中的设计规定要是使用得当往往能给我们的模拟工作带来巨大的方便,这篇文章就让我们来认识一下设计规定和他的使用方法。

首先,什么是设计规定呢?设计规定就是一个目标变量值,你希望通过在一定范围内调整你的操纵变量,并且让AspenPlus计算出一个能满足目标变量值的一个操作变量值。

这就是设计规定所能完成的任务。

其次,设计规定是怎么实现的?设计规定是单变量的最优化问题,然而一般有下面四种方法来处理:A 消去法B 黄金分割法C 二次多项式近似法D 外推内插法具体的介绍大家可以参考《化工中的优化方法》和《化工系统工程》这两本书。

看完相关的介绍应该能对设计规定的算法有所了解。

一般是处理唯一解。

因此不能做为最优解来处理。

(个人理解)如果需要处理最优解得问题就得和AspenPlus中的优化功能一块用,优化采用的是SQP的算法。

下一章再介绍。

然后,看看来设计规定是如何设置的!这个和灵敏度分析设置差不多,一般3个步骤:A 建立设计规定B 指定目标变量C 指定操纵变量现在以一个简单的例子来介绍一下设计规定的设置!如下图:希望通过调整SP4模型中26号物流的质量流量来到达ZF4 模块的热负荷为0!下面分别介绍:A 建立设计规定:1 新建设计规定DataBrowser->FlowSheeting Option->Desgin Spec->点击New按钮,新建一个设计规定默认名字是以DS-1开始的用户可以Rename但是不能超过8个字符。

2 标识设计规定在下图一中的Define页中的FlowSheet Variable给你的设计规定取一个不超过6个字符的名字。

例如:“ASD”B 指定目标变量1 指定目标变量选中你刚才新建名称为“ASD”的一行,点击下面的“Edit”按钮。

出现一个“Variable Definition”的对话框,用来指定目标变量,如下图:这里我们就指定模型“ZF4”的计算热负荷为目标变量了。

Fortran基本介绍

Fortran基本介绍

基于Fortran的AspenPlus单元过程用户模型的开发基础知识Aspen Plus是一种通用的化工过程模拟、优化和设计软件,但它提供的通用过程单元模型并不能满足用户的所有需求,如反应器,并不能把所有的反应及反应本质模拟出来。

但是Aspen Plus提供了用户扩展接口,用户可以根据自己的需要将自定义的过程单元模型添加到该软件中并使用。

Aspen Plus提供了基于Fortran用户模型的开发方式,即可以编写Fortran用户子程序,编译后产生一个动态连接库,从而实现用户模型和Aspen Plus的结合。

用户模型是一黑箱模型,内部程序可是根据需要自己定义,输入物流可以在Stream中先定义,将流股信息(如温度、压力、组成及流量等)按照Aspen Plus的内部规定传递到模型中,参与模型的内部计算;然后将模型计算的结果通过输出物流信息传递出来,用户可以根据自己的需要来定义,但必须要遵守Aspen Plus的内部规定。

由于外部Fortran子程序不能被解释,需要一个Fortran编译器。

不同版本的Aspen Plus软件需要不同版本的Fortran编译器,如Aspen Plus 11.1只需要Visual Fortran 6.0版本即可;Aspen Plus 2006就需要Intel Fortran 9.0版本,且必须在Microsoft Visual 环境下,在Aspen Plus Simulation Engine上编译,编译成功后生成用户模型的目标模块文件(*.obj)或共享库(*.dll)。

产生的目标模块文件(*.obj)若能正常链接和求解,运行Aspen Plus的电脑上必须安装Intel Fortran Compiler和Microsoft Visual Studio .NET 2003(或2000)这类的大程序,这样就占据了大量的电脑空间。

当产生共享库(*.dll)后,和Aspen Plus文件放在一个文件夹,并在装载和求解用户模型的DLOPT文件中指定路经,就可以直接运行内嵌用户模型的Aspen Plus文件了。

aspen plus介绍1

aspen plus介绍1

1、Aspen Plus 简介Advanced System for Process Engineering 1976~1981年由MIT主持、能源部资助、55 个高校和公司参与开发。

基于序贯模块法的稳态过程模拟软件。

1773种有机物、2450种无机物、3314种固体物、900种水溶电解质的基本物性参数。

丰富的状态方程和活度系数方法。

2、Aspen Plus 基本概念用户界面(User Interface)。

流程图(Flowsheet)。

模型库(Model Library)。

数据浏览器(Data Browser)。

流股(Stream)。

模块(Block)。

3、使用Aspen Plus的基本步骤1)启动User Interface2)选用Template3)选用单元操作模块:Model Blocks4)连结流股:Streams5)设定全局特性:Setup Global Specifications6)输入化学组分信息 Components7)选用物性计算方法和模型 Property Methods & Models8)输入外部流股信息 External Steams9)输入单元模块参数 Block Specifications10)运行模拟过程 Run Project11)查看结果 View of Results12)输出报告文件 Export Report13)保存模拟项目 Save Project14)退出 Exit4、选用 Template1)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 2)Run Type 过程仿真用 Flowsheet5、设置全局特性 Setup Globe Spec1)标题 Title2)度量单位 Units of Measurement 输入数据 Input data 输出结果 Output results3)全局设定 Global Settings 流量基准 Flow basis 大气压力 Ambient pressure 有效物态 Valid phases 游离水计算 Use free water calculation6、输入化学组分信息1)每个组分必须有唯一的ID2)组分可用英文名称或分子式输入3)利用弹出对话框区别同分异构体7、选用物性计算方法和模型过程类型 Process type基础方法 Base method亨利组分 Henry components8、输入外部流股信息每一股外部流股都必须输入信息状态变量:温度、压力、流量组成:表达基准、数值9、输入单元模块参数每一各单元模块都必须输入模型参数模型参数的数量因模型而异,请认真理解其物理意义。

ASPEN_PLUS_介绍及模拟实例

ASPEN_PLUS_介绍及模拟实例

ASPEN PLUS的热力学模型(适用体系)
非理想体系——采用状态方程与活度系数相 结合的模型;
原油和调和馏分;
水相和非水相电解质溶液; 聚合物体系。
ASPEN PLUS的热力学模型(状态方程)
• • • • • • • • • • Benedict-Webb-Rubin-Lee-Starling(BWRS); Hayden-O’Connell; 用于Hexamerization的氢-氟化物状态方程; 理想气体模型; Lee-Kesler(LK); Lee-Kesler-Plocker; Peng-Robinson(PR); 采用Wong-Sandler混合规则的SRK或PR; 采用修正的Huron-Vidal-2混合规则的SRK或PR; 用于聚合物的Sanchez-Lacombe模型。
• • • • • • API酸水方法; Braun K-10; Chao-Seader; Grayson-Streed; Kent-Eisenberg; 水蒸气表。
ASPEN PLUS的物性分析工具
• 物性常数估算方法:可用于分子结构或其他易测 量的物性常数(如正常沸点)估算其他物性计算 模型的常数。 • 数据回归系统:用于实验数据的分析和拟合。 • 物性分析系统:可以生成表格和曲线,如蒸汽压 曲线、相际线、t-p-x-y图等。 • 原油分析数据处理系统:用精馏曲线、相对密度 和其他物性曲线特征化原油物系。 • 电解质专家系统:对复杂的电解质体系可以自动 生成离子或相应的反应
目标:塔顶馏出物甲醇纯度>99.95wt%,塔 底水纯度>99.90wt%。
步骤
启动程序
选择单位制和运算类型
用户界面
1. Aspen Plus 的过程流程图

0401_PSE_ASPEN+Plus基本应用

0401_PSE_ASPEN+Plus基本应用

打开一个已经存在的文件
ASPEN Plus 基本应用
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ASPEN Plus支持文件类型
bkp文件可以适用于升级后的软件版本, apw文件不能在升级后的软件中打开。 bkp文件不保存中间收敛信息,apw文件 保存中间收敛信息。

ASPEN Plus 基本应用
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The Structure of Aspen Plus

Stream class
Stream class are used to define the structure of simulation streams when inert solids are present, each having different substream types representing different type components. i.e. the CONVEN stream class has a single substream: the MIXED substream.
Turton, Bailie, Whiting, Shaeiwitz, “Analysis, Synthesis, and Design of Chemical Processes”, Second Edition, 2003
基本使用步骤
1.确定所要模拟的过程(普通化工过程、炼油过程、 电解质过程、聚合过程等) 2.确定单元操作及单元操作之间的物流关系(画出 所模拟过程的物料流程图) 3.确定所采用的单位制及结果中需要报告的内容(set up) 4.定义组分(components) 告诉Aspen plus所模拟过程的进料中有哪些物质, 如果包含有反应过程,产物也需要定义出来。
Thermodynamic Model Solver

aspenfortran子程序的编译、连接、运行

aspenfortran子程序的编译、连接、运行

Aspen plus fortran 子程序的编译、连接与运行Aspen Plus可以用来模拟反应精馏,但提供的动力学方程形式比较死板,很多类型的动力学方程都不能直接输入,不得不外接一个fortran 子程序。

本来用到fortran 的机会就不多,所以会的人也不多。

何况编写好fortran 子程序后,还要用fortran 编译器来编译生成obj文件,而且每次运行的时候都得连接一次,比较麻烦。

我的电脑以前是装了编译器这些软件的,但最近出了问题,只能编译fortran 子程序,运行aspen外接fortran 子程序的时候就会出错。

恰好这几天要帮师兄写个fortran 子程序,写完后需要调试,但又运行不了,重装呢也没把握,想起网上有兄弟说过可以用asplink命令生成一个dll文件,这样就不用运行aspen的时候每次都连接编译器了。

于是找来资料学习学习,居然成功了,欣喜之余,分享给大家。

第一步当然是编写动力学子程序了(此处省略若干字)第二步编译写好的动力学子程序(以网友soaty的动力学子程序为例)打开Aspen Plus Simulation EngineJS M...打开后是这样的接下来改变文件夹路径,转到存放动力学子程序的那个文件夹比如我的文件路径是C:\ProgramData\Aspe nTech\Aspen Plus \IPP于是输入cd C:\ProgramData\AspenTech\Aspen Plus \IPP回车后就转到这个文件夹了,这时候就可以进行编译了:编译命令:aspcomp输入命令aspcomp ,回车到文件夹一看你会发现已经生成了obj文件了,compil&Jog[2)Ripp 白.f詮R]PPA.obj'第二步就完成了第三步:生成obj文件的OPT文件这个很简单,只需要在文件夹里面先新建一个文本文件,然后把名字改为RIPPA_LIST_OBJ双击打开文本文件,在里面先添加上刚刚生成的obj文件的路径(就是我们第一步提到的那个文件夹路径加上最后生成的就可以了僅改叶期大沪__ compile』og2013/5/26 20:34 1 KB Bl Rippa.f2013/5/23 9:38Fortran Source11 KB也R]PPA.obj2013/^/26 20:34Object File 4 KB 匚RlPPA_LISTj3BJ.btt2013/5/26 20:43文本交栏1KBRlPPA_Ll5T,OBJ.txt -记事苯文件旧巒(町搐式Q)童看(V)裡助(H)C:\PrograoData\AspenTech\Asp en Plus V7.1\IPP\RIPF扎obj最后把txt格式改成opt格式就行了compile.logIB RippaJ豹RTPPA.obj.,RlPPA_UST,OBJ.Q P t第四步:链接第二步生成的OBJ文件,生成dll文件命令格式:ASPLINK [DLOPT dloptfile] lib nameDloptfile 是在刚刚生成的OPT文件的文件名,Lib name 是给要生成的dll文件指定一个文件名于是我们输入aspli nk [dlopt ] RIPPA 回车(这里如果输入的命令是ASPLINK lib name 就会链接这个文件夹下所有的OBJ文件,如果你的文件夹下刚好有多个OBJ文件,那么一般不能成功生成dll文件)第五步:生成dll文件的opt文件,贴个图好了,大家参考第三步和第三步类似三*| _0953ngi.def2013/5/26 21:09Export Definiti©"...IKE [j _BaF222,trnp2013/5/2& 2110TMP文件15 K&两radfracfanyingjinglicidcnglixue2.bkp2013/5/26 15:56Aspen Plus Back..134 KB Si RIPPA.dll2013/5/26 20:59頤展17 KB RIPPA.exp2013/5/26 20:59Exports Library 1 KB [=1 Rippa.f2013/5/23 9:38Fortran Source11 KB ffl RIPPA.Id2013/5/26 20:59Aspen Plus Linke... 4 KB Bl RiPPA.Ids2013/5/26 20:59LDS文件 1 KG 幻RIPPAJib2013/5/26 20:59Object File Library2 KB RIPPA.cbj5012/5/26 20:34Object File 4 KE R[PPA_UST^OBJ.opt2013/5/26 20:43OPT文件 1 KB | 久RIPPA_LOC_DLL.opt2013/5/26 21:01OPT文件1KB■" RTPPA_LOC_DlL,opt -15W4;文供F) 福式Q}章看M轄助(H)C:\Progr amD ata\Asp enT cch\Aspen Plus V7.1\IPP\RIFPA- DLL把txt格式改成opt格式,这时所有的编译链接都完成了,我们就可以在没有安装fortran 编译器的电脑上运行带fortran 的子程序的Aspen Plus文件了首先打开BKP文件后,点击RUNsettings 填入dll文件的OPT文件名Engine Files LinkerRun SettingsEngint Fil Qpti onsUser properly databanltsMi scell^neaus filesL L M就R1PFA UOC DLL. 0?7tunCoit确定I 邨肯应月⑷帮助点击确定,这时,不出意外,就可以运行aspen 了注意:上面提到的这些文件必须放到一个文件夹里面,如果您下载了我的文件更改了文件夹的目录就需要在那两个OPT文件中更改成您自己的文件夹目录。

Aspen plus软件介绍

Aspen plus软件介绍

ASPEN PLUS——工艺流程模拟软件blueski推荐 [2008-9-29]出处:来自网上作者:不详Aspen Plus介绍(物性数据库)•A spen Plus ---生产装置设计、稳态模拟和优化的大型通用流程模拟系统•A spen 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20多年来不断地改进、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,应用案例数以百万计。

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。

它以严格的机理模型和先进的技术赢得广大用户的信赖,它具有以下特性:1.ASPEN PLUS有一个公认的跟踪记录,在一个工艺过程的制造的整个生命周期中提供巨大的经济效益,制造生命周期包括从研究与开发经过工程到生产。

2.ASPEN PLUS使用最新的软件工程技术通过它的Microsoft Windows图形界面和交互式客户-服务器模拟结构使得工程生产力最大。

3.ASPEN PLUS拥有精确模拟范围广泛的实际应用所需的工程能力,这些实际应用包括从炼油到非理想化学系统到含电解质和固体的工艺过程。

4.ASPEN PLUS是AspenTech的集成聪明制造系统技术的一个核心部分,该技术能在你公司的整个过程工程基本设施范围内捕获过程专业知识并充分利用。

5.在实际应用中,ASPEN PLUS可以帮助工程师解决快速闪蒸计算、设计一个新的工艺过程、查找一个原油加工装置的故障或者优化一个乙烯全装置的操作等工程和操作的关键问。

ASPENPLUS软件在三氟化氮_四氟化碳体系共沸精馏中的应用

ASPENPLUS软件在三氟化氮_四氟化碳体系共沸精馏中的应用

ASPENPLUS软件在三氟化氮_四氟化碳体系共沸精馏中的应⽤0 引⾔NF 3是近年来发展起来的⼀种新型电⼦⽓体, 但不容质疑的是:作为电⼦⽓体的NF 3对纯度要求极⾼,尤其是在保证产量和纯度的⼯业⽣产中,提纯NF 3⽓体的难度很⼤。

研究表明:杂质⽓体中最难除去的是CF 4⽓体,其沸点与三氟化氮仅相差1℃。

在实际⼯作中如何选择纯化⽅法,得到⾼纯度⽓体,成为关键技术之⼀。

在研究纯化NF 3的⽅法时,我们选择优秀的流程模拟软件ASPEN PLUS 进⾏精馏模拟计算。

ASPENPLUS 具有⼯业上最适⽤和完备的物性系统,拥有将近50个单元模块和丰富的物性数据,拥有物性计算⽅法80多种。

在ASPEN PLUS 的众多单元操作模型中,我们选择能进⾏普通精馏和共沸精馏模拟的RADFRAC 模型[1]。

1 NF 3的物化性质NF 3在常温下为稳定⽓体,在133℃下不与⽔反应,在100℃的稀碱液中可缓慢⽔解。

在⾼于350℃时,NF 3可与各种⾦属(铜、铋、砷、锑、不锈钢和汞)反应,其反应性与氧相当。

在更⾼温度时,NF 3ASPEN PLUS 软件在三氟化氮-四氟化碳体系共沸精馏中的应⽤彭⽴培,王少波(中国船舶重⼯集团公司第七⼀⼋研究所,河北邯郸,056027)摘要: 通过对三氟化氮(NF 3)——四氟化碳(CF 4)共沸体系的深⼊研究,选⽤氯化氢(HCl)为共沸剂,利⽤ASPEN PLUS 软件对该体系共沸精馏过程进⾏了模拟,得到了最优操作条件,为实际⽣产提供了理论依据。

关键词:三氟化氮;共沸精馏;ASPEN PLUS;模拟中图分类号:TQ028.1 ⽂献标识码:AApplication of ASPEN PLUS in Nitrogen trifluoride-Carbon tetrofluoride AzeotropicDistillationPeng Li-pei, Wang Shao-bo(The 718th Research Institute of CSIC, Handan 056027, China )Abstract: After an in-depth study of nitrogen trifluoride (NF 3)-carbon tetrafluoride (CF 4) azeotropic system, taking hydrogen chloride as the entrainer, the process of azeotropic distillation is simulated by using software ASPEN, and the best operation parameters are obtained which provides reference for the production process in theory.Key words: Nitrogen trifluoride, Azeotropic distillation, ASPEN PLUS, Simulation舰船防化2007年第4期,17~20 CHEMICAL DEFENCE ON SHIPS No.4, 17~20可离解成NF2和F,其反应性也相当于原⼦F,从⽽成为强氧化剂,可以与许多物质如⽔、油脂等发⽣剧烈的反应。

11Fortran模块

11Fortran模块

第十一章Fortran模块目的:介绍Aspen Plus中Fortran模块的用法。

(1)Fortran模块●用户可以写Aspen Plus执行Fortran模块●Aspen Plus能够解释简单的Fortran,并且不需要编译●若编译较复杂Fortran代码,在运行Aspen Plus引擎的机器上必须有Fortran编译器●必须通过直接检查由Fortran模块修改的变量值来查看一个Fortran模块的执行结果●位于/Data/Flowsheeting Options/Fortran下●在Aspen Plus新版本中Fortran模块已改为Caculator模块,位于Data/FlowsheetingOptions/Calculator下,内容基本不变。

(2)Fortran模块举例用Fortran模块设置Heater模块压降。

换热器压降与换热器体积流量的平方成正比。

●访问那一个流程变量?物流REAC-OUT的体积流量经过模块COOL的压降●什么时候执行Fortran模块?在COOL模块之前●要读取那一个变量,写入那一个变量?读取体积流量写入压降(3)Fortran模块的用法●前馈控制(根据上游物流计算的值设置流程输入)●调用外部子程序●从外部文件输入或输出到外部文件●写到控制面板、历史文件或报告文件上●定制报告(4)Fortran模块应用步骤a)访问在Fortran内使用的流程变量-必须标识所有读取或写入的流程变量(Fortran Input Define页)b)编写Fortran-为达到预期结果,要编写非执行(COMMON、EQUIV ALENCE等)Fortran (Fortran Input Declarations页)和可执行Fortran(Fortran Input Fortran页)c)规定Fortran模块在执行顺序中的位置(Fortran Input Sequence页)-直接规定,或-用读写变量规定(5)注意a)只有输入到流程中的参量才可改写b)书写内嵌Fortran规则如下:-Fortran代码必须从第七列以后开始写-注释行必须在第一列中用“C”或“;”-第二列是空的c)变量名不能以IZ或ZZ开头d)在Fortran Input Sequence页上,规定Fortran模块在哪执行的首选方法是列出读写变量e)当使用Fortran WRITE语句时,可以用预先定义的单元号NTERM向控制面板写入。

Aspen_plus软件介绍

Aspen_plus软件介绍

ASPEN PLUS——工艺流程模拟软件blueski推荐[2008-9-29]出处:来自网上作者:不详Aspen Plus功能Aspen Plus AspenTech工程套装软件(AES)的一个成员,它是一套非常完整产品,特别对整个工厂、企业工程流程工程实践和优化和自动化有着非常重要的促进作用。

自动的把流程模型与工程知识数据库、投资分析,产品优化和其它许多商业流程结合。

Aspen Plus包括数据,物性,单元操作模型,内置缺省值,报告及为满足其它特殊工业应用所开发的功能。

比如像电解质模拟,Aspen Plus主要的功能如下:EO模型:方程模型有着先进参数管理和整个模拟的灵敏分析或者是模拟特定部分的分析。

序贯模块法和面向方程的解决技术允许用户模拟多嵌套流程。

即使很小问题也能很快地、精确的解决,比如像塔的 divided sumpsimulation.ActiveX (OLE Automation)控件. 可以和微软 Excel 和 Visual Basic 方便的连接,支持 OLE (对象链接与嵌入)功能,比如像复制,粘贴或链接。

全面的单元操作:包括气/液,气/液/液,固体系统和用户模型。

ACM Model Export选项:用户可以在 Aspen Custom Modeler ( ACM )创建模拟模型和编译。

编译好的模型可以应用在 Aspen Plus 静态模拟中,可以是序贯模块法模式下或面向方程的解决方案的模式下。

热力学物性:物性模型和数据是得到精确可靠的模拟结果的关键。

Aspen plus 使用广泛的、已经验证了的物性模型,数据和 Aspen Properties 中可用估算方法,它涵盖了非常广泛的范围——从简单的理想物性流程到非常复杂的非理想混合物和电解质流程。

内置数据库包含有8500种组分物性数据,包括有机物,无机物,水合物,和盐类;还有 4000 种二元混合物的37,000 组二元交互数据,二元交互数据来自于 Dortmund 数据库,获得DECHEMA 授权。

AspenPlus中设计规定的使用

AspenPlus中设计规定的使用

AspenPlus中设计规定的使⽤AspenPlus中设计规定的使⽤AspenPlus中的设计规定要是使⽤得当往往能给我们的模拟⼯作带来巨⼤的⽅便,这篇⽂章就让我们来认识⼀下设计规定和他的使⽤⽅法。

⾸先,什么是设计规定呢?设计规定就是⼀个⽬标变量值,你希望通过在⼀定范围内调整你的操纵变量,并且让AspenPlus计算出⼀个能满⾜⽬标变量值的⼀个操作变量值。

这就是设计规定所能完成的任务。

其次,设计规定是怎么实现的?设计规定是单变量的最优化问题,然⽽⼀般有下⾯四种⽅法来处理:A 消去法B 黄⾦分割法C ⼆次多项式近似法D 外推内插法具体的介绍⼤家可以参考《化⼯中的优化⽅法》和《化⼯系统⼯程》这两本书。

看完相关的介绍应该能对设计规定的算法有所了解。

⼀般是处理唯⼀解。

因此不能做为最优解来处理。

(个⼈理解)如果需要处理最优解得问题就得和AspenPlus中的优化功能⼀块⽤,优化采⽤的是SQP的算法。

下⼀章再介绍。

然后,看看来设计规定是如何设置的!这个和灵敏度分析设置差不多,⼀般3个步骤:A 建⽴设计规定B 指定⽬标变量C 指定操纵变量现在以⼀个简单的例⼦来介绍⼀下设计规定的设置!如下图:希望通过调整SP4模型中26号物流的质量流量来到达ZF4 模块的热负荷为0!下⾯分别介绍:A 建⽴设计规定:1 新建设计规定DataBrowser->FlowSheeting Option->Desgin Spec->点击New按钮,新建⼀个设计规定默认名字是以DS-1开始的⽤户可以Rename但是不能超过8个字符。

2 标识设计规定在下图⼀中的Define页中的FlowSheet Variable给你的设计规定取⼀个不超过6个字符的名字。

例如:“ASD”B 指定⽬标变量1 指定⽬标变量选中你刚才新建名称为“ASD”的⼀⾏,点击下⾯的“Edit”按钮。

出现⼀个“Variable Definition”的对话框,⽤来指定⽬标变量,如下图:这⾥我们就指定模型“ZF4”的计算热负荷为⽬标变量了。

aspenfortran子程序的编译、连接、运行

aspenfortran子程序的编译、连接、运行

Aspen plus fortran 子程序的编译、连接与运行Aspen Plus可以用来模拟反应精馏,但提供的动力学方程形式比较死板,很多类型的动力学方程都不能直接输入,不得不外接一个fortran 子程序。

本来用到fortran 的机会就不多,所以会的人也不多。

何况编写好fortran 子程序后,还要用fortran 编译器来编译生成obj文件,而且每次运行的时候都得连接一次,比较麻烦。

我的电脑以前是装了编译器这些软件的,但最近出了问题,只能编译fortran 子程序,运行aspen外接fortran 子程序的时候就会出错。

恰好这几天要帮师兄写个fortran 子程序,写完后需要调试,但又运行不了,重装呢也没把握,想起网上有兄弟说过可以用asplink命令生成一个dll文件,这样就不用运行aspen的时候每次都连接编译器了。

于是找来资料学习学习,居然成功了,欣喜之余,分享给大家。

第一步当然是编写动力学子程序了(此处省略若干字)第二步编译写好的动力学子程序(以网友soaty的动力学子程序为例)打开Aspen Plus Simulation EngineJS M...打开后是这样的接下来改变文件夹路径,转到存放动力学子程序的那个文件夹比如我的文件路径是C:\ProgramData\Aspe nTech\Aspen Plus \IPP于是输入cd C:\ProgramData\AspenTech\Aspen Plus \IPP回车后就转到这个文件夹了,这时候就可以进行编译了:编译命令:aspcomp输入命令aspcomp ,回车到文件夹一看你会发现已经生成了obj文件了,compil&Jog[2)Ripp 白.f詮R]PPA.obj'第二步就完成了第三步:生成obj文件的OPT文件这个很简单,只需要在文件夹里面先新建一个文本文件,然后把名字改为RIPPA_LIST_OBJ双击打开文本文件,在里面先添加上刚刚生成的obj文件的路径(就是我们第一步提到的那个文件夹路径加上最后生成的就可以了僅改叶期大沪__ compile』og2013/5/26 20:34 1 KB Bl Rippa.f2013/5/23 9:38Fortran Source11 KB也R]PPA.obj2013/^/26 20:34Object File 4 KB 匚RlPPA_LISTj3BJ.btt2013/5/26 20:43文本交栏1KBRlPPA_Ll5T,OBJ.txt -记事苯文件旧巒(町搐式Q)童看(V)裡助(H)C:\PrograoData\AspenTech\Asp en Plus V7.1\IPP\RIPF扎obj最后把txt格式改成opt格式就行了compile.logIB RippaJ豹RTPPA.obj.,RlPPA_UST,OBJ.Q P t第四步:链接第二步生成的OBJ文件,生成dll文件命令格式:ASPLINK [DLOPT dloptfile] lib nameDloptfile 是在刚刚生成的OPT文件的文件名,Lib name 是给要生成的dll文件指定一个文件名于是我们输入aspli nk [dlopt ] RIPPA 回车(这里如果输入的命令是ASPLINK lib name 就会链接这个文件夹下所有的OBJ文件,如果你的文件夹下刚好有多个OBJ文件,那么一般不能成功生成dll文件)第五步:生成dll文件的opt文件,贴个图好了,大家参考第三步和第三步类似三*| _0953ngi.def2013/5/26 21:09Export Definiti©"...IKE [j _BaF222,trnp2013/5/2& 2110TMP文件15 K&两radfracfanyingjinglicidcnglixue2.bkp2013/5/26 15:56Aspen Plus Back..134 KB Si RIPPA.dll2013/5/26 20:59頤展17 KB RIPPA.exp2013/5/26 20:59Exports Library 1 KB [=1 Rippa.f2013/5/23 9:38Fortran Source11 KB ffl RIPPA.Id2013/5/26 20:59Aspen Plus Linke... 4 KB Bl RiPPA.Ids2013/5/26 20:59LDS文件 1 KG 幻RIPPAJib2013/5/26 20:59Object File Library2 KB RIPPA.cbj5012/5/26 20:34Object File 4 KE R[PPA_UST^OBJ.opt2013/5/26 20:43OPT文件 1 KB | 久RIPPA_LOC_DLL.opt2013/5/26 21:01OPT文件1KB■" RTPPA_LOC_DlL,opt -15W4;文供F) 福式Q}章看M轄助(H)C:\Progr amD ata\Asp enT cch\Aspen Plus V7.1\IPP\RIFPA- DLL把txt格式改成opt格式,这时所有的编译链接都完成了,我们就可以在没有安装fortran 编译器的电脑上运行带fortran 的子程序的Aspen Plus文件了首先打开BKP文件后,点击RUNsettings 填入dll文件的OPT文件名Engine Files LinkerRun SettingsEngint Fil Qpti onsUser properly databanltsMi scell^neaus filesL L M就R1PFA UOC DLL. 0?7tunCoit确定I 邨肯应月⑷帮助点击确定,这时,不出意外,就可以运行aspen 了注意:上面提到的这些文件必须放到一个文件夹里面,如果您下载了我的文件更改了文件夹的目录就需要在那两个OPT文件中更改成您自己的文件夹目录。

aspen fortran子程序的编译、连接、运行

aspen fortran子程序的编译、连接、运行

Aspen plus fortran子程序的编译、连接与运行Aspen Plus 可以用来模拟反应精馏,但提供的动力学方程形式比较死板,很多类型的动力学方程都不能直接输入,不得不外接一个fortran子程序。

本来用到fortran的机会就不多,所以会的人也不多。

何况编写好fortran子程序后,还要用fortran编译器来编译生成obj文件,而且每次运行的时候都得连接一次,比较麻烦。

我的电脑以前是装了编译器这些软件的,但最近出了问题,只能编译fortran子程序,运行aspen外接fortran子程序的时候就会出错。

恰好这几天要帮师兄写个fortran子程序,写完后需要调试,但又运行不了,重装呢也没把握,想起网上有兄弟说过可以用asplink命令生成一个dll文件,这样就不用运行aspen的时候每次都连接编译器了。

于是找来资料学习学习,居然成功了,欣喜之余,分享给大家。

第一步当然是编写动力学子程序了(此处省略若干字)第二步编译写好的动力学子程序(以网友soaty的动力学子程序为例)打开Aspen Plus Simulation Engine打开后是这样的接下来改变文件夹路径,转到存放动力学子程序的那个文件夹比如我的文件路径是C:\ProgramData\AspenTech\Aspen Plus V7.1\IPP于是输入cd C:\ProgramData\AspenTech\Aspen Plus V7.1\IPP回车后就转到这个文件夹了,这时候就可以进行编译了:编译命令:aspcomp 输入命令aspcomp RIPPA.f,回车到文件夹一看你会发现已经生成了obj文件了,第二步就完成了第三步:生成obj文件的OPT文件这个很简单,只需要在文件夹里面先新建一个文本文件,然后把名字改为RIPPA_LIST_OBJ,双击打开文本文件,在里面先添加上刚刚生成的obj文件的路径(就是我们第一步提到的那个文件夹路径加上最后生成的RIPPA.obj就可以了最后把txt格式改成opt格式就行了第四步:链接第二步生成的OBJ文件,生成dll文件命令格式:ASPLINK [DLOPT dloptfile] libnameDloptfile是在刚刚生成的OPT文件的文件名,Libname是给要生成的dll文件指定一个文件名于是我们输入asplink [dlopt RIPPA_LIST_OBJ.opt] RIPPA 回车(这里如果输入的命令是ASPLINK libname 就会链接这个文件夹下所有的OBJ文件,如果你的文件夹下刚好有多个OBJ文件,那么一般不能成功生成dll文件)第五步:生成dll文件的opt文件,和第三步类似贴个图好了,大家参考第三步把txt格式改成opt格式,这时所有的编译链接都完成了,我们就可以在没有安装fortran编译器的电脑上运行带fortran的子程序的Aspen Plus文件了首先打开BKP文件后,点击RUN——settings——Engine Files——Linker填入dll文件的OPT文件名RIPPA_LOC_DLL.opt点击确定,这时,不出意外,就可以运行aspen了注意:上面提到的这些文件必须放到一个文件夹里面,如果您下载了我的文件更改了文件夹的目录就需要在那两个OPT文件中更改成您自己的文件夹目录。

Aspen功能使用简介

Aspen功能使用简介

Aspen Plus介绍(物性数据库)•Aspen Plus---生产装置设计、稳态模拟和优化的大型通用流程模拟系统•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。

该软件经过20多年来不断地改良、扩大和提高,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,应用案例数以百万计。

全球各大化工、石化、炼油等过程工业制造企业与著名的工程公司都是Aspen Plus的用户。

它以严格的机理模型和先进的技术赢得广阔用户的信赖,它具有以下特性:1.ASPEN PLUS有一个公认的跟踪记录,在一个工艺过程的制造的整个生命周期中提供巨大的经济效益,制造生命周期包括从研究与开发经过工程到生产。

2.ASPEN PLUS使用最新的软件工程技术通过它的Microsoft Windows图形界面和交互式客户-服务器模拟结构使得工程生产力最大。

3.ASPEN PLUS拥有准确模拟围广泛的实际应用所需的工程能力,这些实际应用包括从炼油到非理想化学系统到含电解质和固体的工艺过程。

4.ASPEN PLUS是AspenTech的集成聪明制造系统技术的一个核心局部,该技术能在你公司的整个过程工程根本设施围捕获过程专业知识并充分利用。

5.在实际应用中,ASPEN PLUS可以帮助工程师解决快速闪蒸计算、设计一个新的工艺过程、查找一个原油加工装置的故障或者优化一个乙烯全装置的操作等工程和操作的关键问。

Aspen Plus功能Aspen Plus AspenTech工程套装软件(AES)的一个成员,它是一套非常完整产品,特别对整个工厂、企业工程流程工程实践和优化和自动化有着非常重要的促进作用。

AspenPlus中内嵌Fortran使用及简单的应用

AspenPlus中内嵌Fortran使用及简单的应用

大家在使用Aspenplus中的calculate,design spec,sensitivity analysis时都可以发现有个Fortran的标签页,这就是AspenPlus的内嵌Fortran模块,以前的文章也有提到过,通过内嵌的Fortran模块可以帮助我们完成很多工作。

下面看看他主要能做点什么!通过用Fortran 模块你可以把Fortran 语句插入到流程计算中以便执行用户定义的任务例如1 在使用输入变量前计算和设定它们前馈控制2 把信息写到控制面板上3 从一个文件中读取输入数据4 把结果写到ASPEN PLUS 报告或写到任意外部文件5 调用外部子程序6 编写你自己的用户子程序如果想用好Fortran必须得对Fortran有所了解才可以,这里就不再说明了!接下来通过一个简单的例子来阐述一下内嵌Fortran模块的使用方法。

图 1图2问题描述:问题1:在图1中,stream 16 ,17混合后C5H8-01会有大概0.5%发生反应生成C10H16-01,并且B13 split模型要求stream 22 采出是stream 8的1%。

这一块为了简化模型使用了Calculate中的fortran或是excel(前面讲过不再重复)。

问题2:在图2中,通过进料板位置和回流比对stream 3中的所有C5做灵敏度分析,这个就要用到sensitivity analysis中的fortran。

下面分别讲述:问题1:A 新建一个Calcuation名称为“C-1”定义好变量如图3图 3变量说明AA-Stream3中C5H8-01的质量流量类型为importAB-Stream2中C5H8-01的质量流量类型为importAC-Stream8中C5H8-01的质量流量类型为exportAD-Stream8中C5H8-01的质量流量类型为exportAF-Stream8中C10H16-01的质量流量类型为exportB 在Fortran中写公式F AC=(AA+AB)*(1-0.005)F AD=(AA+AB)*0.005F AF=(AA+AB)*0.01在fortran中的变量就是在前面定义好的变量,同时也可以定义中间变量平常,在这里可以添加外部的Fortran程序,也可以读写文件等等和fortran一样。

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AspenPlus中内嵌Fortran使用及简单的应用
大家在使用Aspenplus中的calculate,design spec,sensitivity analysis时都可以发现有个Fortran的标签页,这就是AspenPlus的内嵌Fortran模块,以前的文章也有提到过,通过内嵌的Fortran模块可以帮助我们完成很多工作。下面看看他主要能做点什么!
接下来通过一个简单的例子来阐述一下内嵌Fortran模块的使用方法。
图1
图2
问题描述:
问题1:在图1中,stream 16 ,17混合后C5H8-01会有大概0.5%发生反应生成C10H16-01,并且B13 split模型要求stream 22采出是stream 8的1%。这一块为了简化模型使用了Calculate中的fortran或是excel(前面讲过不再重复)。
图5
B写for#43;AD+AE+AF
其中CC是个中间变量(在Aspen给出的变量没有的,表示为物流3中所有的C5H8-01的质量分率)所以应该在图5中的“Declaration”标签页中声明一下变量CC如图6
图6
C查看计算结果
如图7
图7
从上面的结果可以看出Fortran满足了我们计算的需求。给计算带了比较大的帮助。当然这个例子只是一个抛砖引玉作用。如果运用得当会带来很大的效果。有点想HYSYS databook的作用都是很好的工具。
F AD=(AA+AB)*0.005
F AF=(AA+AB)*0.01
在fortran中的变量就是在前面定义好的变量,同时也可以定义中间变量平常,在这里可以添加外部的Fortran程序,也可以读写文件等等和fortran一样。
C计算结果如图4
问题2
A新建一个sensitivity anaylsis“S-1”定义好变量如图5
AB-Stream2中C5H8-01的质量流量类型为import
AC-Stream8中C5H8-01的质量流量类型为export
AD-Stream8中C5H8-01的质量流量类型为export
AF-Stream8中C10H16-01的质量流量类型为export
B在Fortran中写公式
F AC=(AA+AB)*(1-0.005)
通过用Fortran模块你可以把Fortran语句插入到流程计算中以便执行用户定义的任务例如
1在使用输入变量前计算和设定它们前馈控制
2把信息写到控制面板上
3从一个文件中读取输入数据
4把结果写到ASPEN PLUS报告或写到任意外部文件
5调用外部子程序
6编写你自己的用户子程序
如果想用好Fortran必须得对Fortran有所了解才可以,这里就不再说明了!
问题2:在图2中,通过进料板位置和回流比对stream 3中的所有C5做灵敏度分析,这个就要用到sensitivity analysis中的fortran。下面分别讲述:
问题1:
A新建一个Calcuation名称为“C-1”定义好变量如图3
图3
变量说明
AA-Stream3中C5H8-01的质量流量类型为import
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