大庆石化HYSYS培训教程3
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启动模拟工况介绍启动模拟模块介绍创建HYSYS模拟所必需的一些基本概念。
在本工作间中定义3个气体物流,他们将用作气体加工厂的进料。
另外,要在此学习怎样通过使用相图和属性表公用工具确定物流的属性。
学习目的●HYSYS 结构和界面●定义流体包(物性包, 组分, 虚拟组分)●修改/自定义单位集●添加物流●理解闪蒸计算●使用物流公用工具 (相图, 属性表)●自定义工作薄模拟基础管理器HYSYS的流体包包含执行闪蒸和物性计算必需的所有信息。
这种方式把所有信息(物性包、组分、虚拟组分、交互作用参数、反应、列表数据等等)都定义在一个完整的环境里。
这种方法有4个突出优点:●所有相关的信息定义在一起,易于信息的创建和修改●流体包可以存储,作为完整定义的课题用于任何模拟●组分列表可以从流体包中单独提出来存储,作为完整定义的课题用于任何模拟●同一个模拟中可以使用多个流体包,但是它们都需在共同的基础管理器中定义模拟基础管理器是在模拟中创建和操纵多个流体包或组分列表的属性窗口。
模拟基础管理器的开放式表页可以创建独立的组分列表,能与工况中的单个流体包相联结。
基础管理器的第一个表页用于管理工况中的组分列表。
有几个按钮如下:中国石油大庆仿真培训基地 1图1:按钮标识意义View 访问所选组分列表的属性窗口。
Add 创建组分列表。
注:组分列表可以经由流体包性质窗口添加。
Delete 从模拟中删除所选组分列表。
Copy 拷贝所选组分列表。
Import 从磁盘中导入预先定义的组分列表。
组分列表的扩展名为(.cml)Export 把所选组分列表导出到磁盘中。
所导出的组分列表可以通过导入功能用在另外的工况中。
可以通过使用热键Ctrl B从模拟的任何地方重新进入模拟基础管理器,或通过点击工具栏的基础环境图标进入。
(注:基础环境图标。
)在当前流体包组别中有几个按钮:马后炮网共享论坛 2图2:按钮标识意义View 只是激活工况中存在的流体包,浏览所选流体包的属性窗口。
中文操作手册目录第一章――操作综述1 操作综述 (1)1.1 工艺 (1)1.2 操作 (2)1.2.1 添加操作 (2)1.2.2 操作单元属性窗口 (5)1.3 公用窗口(Common) (8)1.3.1 工作单栏(Worksheet) (8)1.3.2 注释页面(Note) (8)1.3.3 用户变量页面(User V ariables) (10)1.3.4 制表页面(Stripchart) (12)1.3.5 换热器页面(Heat Exchanger) (13)第二章—子流程操作2子流程操作 (1)2.1 介绍 (1)2.2 子流程属性窗口 (1)2.2.1 连接栏(Connections) (2)2.2.2 参数栏(Parameters) (3)2.2.3 传递原理栏(Transfer basis) (4)2.2.4 映射栏(Mapping) (5)2.2.5 变量栏(Variable) (6)2.2.6 注释栏(Note) (6)2.2.7 锁定栏(Lock) (6)2.3添加子流程 (7)2.3.1 读取已建模板 (8)2.3.2 建空白子流程 (8)2.3.3 粘贴导出对象 (8)2.4 MASSBAL子流程 (8)2.5 添加MASSBAL子流程 (9)2.5.1 连接栏(Connections) (10)2.5.2 参数栏(Parameter) (12)2.5.3 传递原理栏(Transfering Basis) (14)2.5.4 映射栏(Mapping) (15)2.5.5 注释栏(Note) (16)2.5.6 结果栏(Result) (16)第三章—物流3物流 (1)3.1 物流属性窗口 (1)3.1.1 工作表页面(Worksheet) (2)3.1.2 附加装置表(Attachments) (17)3.1.3 动态栏(Dynamic) (22)3.2 能量流属性窗口 (22)3.2.1 物流表(Streams) (22)3.2.2 单元操作表(Unit Ops) (23)3.2.3动态栏(Dynamic) (23)3.2.4 制图栏(Stripchart) (24)3.2.5 用户变量栏(User Variable) (24)第四章—传热设备4 传热设备 (1)4.1空冷器 (1)4.1.1 原理 (1)4.1.2 空冷器属性窗口 (2)4.1.3 设计栏(Design) (3)4.1.4 衡算栏(Rating) (5)4.1.5 工作表栏(Worksheet) (6)4.1.6 执行栏(Performance) (6)4.1.7 动态栏(Dynamic) (8)4.1.8 HTFS—ACOL栏 (10)4.2冷却器/加热器(Cooler/Heater) (25)4.2.1 原理 (25)4.2.2 加热器或冷却器属性窗口 (26)4.2.3 设计栏(Design) (27)4.2.4 衡算栏(Rating) (28)4.2.5 工作表栏(Worksheet) (29)4.2.6 执行栏(Performance) (29)4.2.7 动态栏(Dynamic) (31)4.3换热器(Heat Exchanger) (35)4.3.1 原理 (36)4.3.2 换热器属性窗口 (38)4.3.3 设计栏(Design) (38)4.3.4 衡算栏(Rating) (45)4.3.5 工作表栏(Worksheet) (56)4.3.6 执行栏(Performance) (56)4.3.7 动态栏(Dynamic) (59)4.3.8 HTFS-TASC栏 (65)4.4加热炉(Fired Heater/Furnace) (83)4.4.1 原理 (84)4.4.2 加热炉属性窗口 (89)4.4.3 设计栏(Design) (90)4.4.4 衡算栏(Rating ) (92)4.4.5 工作表栏(worksheet ) (96)4.4.6 执行栏(performance ) (96)4.4.7 动态栏(Dynamics ) (101)4.5液化天然气(LNG) (103)4.5.1 原理 (104)4.5.2 LNG属性窗口 (105)4.5.3 设计栏(Design ) (106)4.5.4 衡算栏(Rating ) (111)4.5.5 工作表栏(Worksheet ) (115)4.5.6 执行栏(Performance ) (115)4.5.7 动态栏(Dynamics ) (119)4.5.8 HTFS-MUSE 栏 (124)4.6 参考文献 (135)第五章—-管线设备5 管线设备 (1)5.1 混和器(Mixer) (1)5.1.1 混和器属性窗口 (1)5.1.2 设计栏(Design ) (3)5.1.3 衡算栏(Rating ) (4)5.1.4 工作表栏(Worksheet ) (4)5.1.5 动态栏(Dynamics ) (4)5.2 管段(Pipe Segment) (6)5.2.1 管段属性窗口 (9)5.2.2 设计栏(Design ) (10)5.2.3 衡算栏(Rating ) (20)5.2.4 工作表栏(Worksheet ) (31)5.2.5 执行栏(Performance ) (31)5.2.6 动态栏(Dynamics ) (36)5.2.7 沉积栏(Deposition ) (38)5.2.8 Profes Wax方法 (40)5.2.9 修改管件数据库 (46)5.3 Aspen水力学 (49)5.3.1 Aspen水力学属性窗口 (49)5.3.2 Aspen水力学选项(Aspen Hydraulics) (50)5.3.3 连接栏(Connection ) (53)5.3.4 稳态栏(Steady Status ) (54)5.3.5 动态栏(Dynamics ) (56)5.3.6 概览栏(Profiles ) (56)5.3.7 参数栏(Parameters ) (58)5.3.8 变量栏(Variables ) (59)5.3.9 映射栏(Mapping ) (60)5.3.10 传递基准栏(Transfer Basis ) (61)5.3.11 注释栏(Notes ) (62)5.4 压缩气体管线 (62)5.4.1 压缩气体管线属性窗口 (64)5.4.2 设计栏(Design ) (65)5.4.3 衡算栏(Rating ) (66)5.4.4 工作表栏(Worksheet ) (67)5.4.5 执行栏(Performance ) (67)5.4.6 属性栏(Perperties ) (68)5.4.7 动态栏(Dynamics ) (69)5.5 三通 (70)5.5.1 三通属性窗口 (71)5.5.2 设计栏(Design ) (74)5.5.3 衡算栏(Rating ) (74)5.5.4 工作表栏(Worksheet ) (74)5.5.5 动态栏(Dynamics ) (75)5.6 阀门 (75)5.6.1 阀门的属性窗口 (76)5.6.2 设计栏(Design ) (76)5.6.3 衡算栏(Rating ) (78)5.6.4 工作表栏(Worksheet ) (84)5.6.5 动态栏(Dynamics ) (85)5.7 安全阀 (91)5.7.1 安全阀属性窗口 (92)5.7.2 设计栏(Design ) (92)5.7.3 衡算栏(Rating ) (94)5.7.4 工作表栏(Worksheet ) (96)5.7.5 动态栏(Dynamics ) (96)第六章――旋转设备6 旋转装置 (1)6.1 离心压缩机(或膨胀机) (1)6.1.1 原理 (1)6.1.2 压缩机(或膨胀机)属性窗口 (5)6.1.3 设计栏(Design tab) (6)6.1.4 衡算栏(Rating tab) (9)6.1.5 工作表栏(Worksheet tab) (21)6.1.6 执行栏(Performance tab) (21)6.1.7 动态栏(Dynamics tab) (22)6.2 往复式空气压缩机 (28)6.2.1 原理 (29)6.2.2 往复式压缩机属性窗口 (32)6.2.3 设计栏(Design tab) (33)6.2.4 衡算栏(Rating tab) (36)6.2.5 工作表栏(Worksheet tab) (37)6.2.6 执行栏(Performance tab) (37)6.2.7 动态栏(Dynamics tab) (37)6.3 泵 (37)6.3.1 原理 (38)6.3.2 泵属性窗口 (39)6.3.3 设计栏(Design tab) (40)6.3.4 衡算栏(Rating tab) (43)6.3.5 工作表栏(Worksheet tab) (53)6.3.6 执行栏(Performance tab) (54)6.3.7 动态栏(Dynamics tab) (54)6.4 参考 (56)第七章――分离设备7 分离设备 (1)7.1 分离器、三相分离器和罐 (1)7.1.1 原理 (2)7.1.2 分离器属性窗口(separator general property ) (3)7.1.3 设计栏(design ) (4)7.1.4 反应栏(reaction) (7)7.1.5 衡算栏(rating) (7)7.1.6 工作表栏(Worksheet) (22)7.1.7 动态栏(Dynamics) (22)7.2 全回流塔(Shortcut Column) (25)7.2.1 全回流塔属性窗口(Shortcut Column Property) (26)7.2.2 设计栏(Design) (26)7.2.3 衡算栏(Rating) (28)7.2.4 工作表栏(Worksheet) (28)7.2.5 性能栏(Performance) (28)7.2.6 动态栏(Dynamics Tab) (29)7.3 组分分离器(Component Splitter) (29)7.3.1 理论(Theory) (29)7.3.2 组分分离器属性窗口(Component Splitter Property V iew) (30)7.3.3 设计表格(Design Tab) (31)7.3.4 比率栏(Rating Tab) (34)7.3.5 工作表栏(Worksheet Tab) (34)7.3.6 动态栏(Dynamics Tab) (34)第八章――塔8 塔 (1)8.1 塔的子流程图 (1)8.2 塔理论 (4)8.2.1 三相理论 (6)8.2.2 三相检测 (6)8.2.3 初始估计值 (7)8.2.4 压力流量 (8)8.3 塔的安装 (11)8.3.1 专业输入 (13)8.3.2 模板 (13)8.4 塔的属性窗口 (19)8.4.1 设计栏(Design) (20)8.4.2 参数栏(Parameters) (29)8.4.3 侧线操作栏(Side Ops) (44)8.4.4 衡算栏(Rating) (46)8.4.5 工作表栏(Worksheet tab) (49)8.4.6 执行伴(Performance tab) (49)8.4.7 流程图栏(Flowsheet) (58)8.4.8 反应栏(Reactions tab) (61)8.4.9 动态栏(Dynamic) (66)8.4.10扰动栏(Perturb) (66)8.5 塔参数类型 (68)8.5.1 低温特性参数(Cold Property Specification ) (68)8.5.2 组分流率(Component Flow Rate) (68)8.5.3 组分分数(Component Fractions) (68)8.5.4 组分比率(Component Ratio) (69)8.5.5 组分回收率(Component Recovery) (69)8.5.6 组分切点(Cut Point) (70)8.5.7 采出率(draw Rate) (70)8.5.8 加热器/冷凝器的温差(Heater/Cooler Delta T) (70)8.5.9 物流温差(Streams Delta T) (70)8.5.10 负荷(Duty) (70)8.5.11 负荷比(Duty Ratio) (71)8.5.12 进料比率(Feed Ratio) (71)8.5.13 分切点间隙(Gap Cut Point) (71)8.5.14 液体流量(Liquid Flow) (72)8.5.15 物理属性参数(Physical Property Specifications) (72)8.5.16 回流泵参数(Pump Around Specifications) (73)8.5.17 再沸比(Reboil Ratio) (73)8.5.18 回收率(Recovery) (73)8.5.19 进料回流比(Reflux Feed Ratio) (74)8.5.20 回流百分比(Reflux Fraction Ratio) (74)8.5.21 回流比(Reflux Ratio) (75)8.5.22 三通分离分数(Tee Split Fraction) (75)8.5.23 塔板温度(Tray Temperature) (75)8.5.24 传递属性参数(Transport Property Specifications) (75)8.5.25 用户属性(User Property) (76)8.5.26 气体流量(V apor Flow) (76)8.5.27 气体分数(V apor Fraction) (76)8.5.28 气体压力参数(V apor Pressure Specifications) (77)8.5.29 塔物流参数(Column Stream Specifications) (77)8.6 塔操作 (78)8.6.1 冷凝器(Condenser) (78)8.6.2 再沸器(Rebioler) (91)8.6.3 塔板部分 (101)8.7 塔的运行 (113)8.7.1 运行 (114)8.7.2 重置 (114)8.8 塔故障排除 (114)8.8.1 热量和误差收敛失败 (114)8.8.2 平衡误差收敛失败 (116)8.8.3 平衡误差振荡 (116)8.9 参考文献 (116)第九章――反应器9 反应器 (1)9.1 CSTR/普通反应器 (1)9.1.1 添加一个CSTR/普通反应器 (2)9.2 CSTR/普通反应器属性窗口 (3)9.2.1 设计栏(Design Tab) (3)9.2.2 转化反应器反应栏 (6)9.2.3 CSTR反应栏 (11)9.2.4 平衡反应器 (15)9.2.5 Gibbs反应器反应栏 (19)9.2.6 衡算栏 (21)9.2.7 工作表栏 (24)9.2.8 动态栏 (24)9.3 变产率反应器 (28)9.3.1 变产率反应器属性窗口 (30)9.3.2 设计栏 (30)9.3.3 模型构建栏 (32)9.3.4 组分变换栏 (35)9.3.5 属性变换栏 (45)9.3.6 工作表栏 (51)9.3.7 动态栏 (51)9.4 平推流反应器(PFR) (52)9.4.1 添加平推流反应器(PFR) (52)9.5 平推流反应器(PFR)属性窗口 (53)9.5.1 PFR设计栏 (53)9.5.3 衡算栏 (65)9.5.4 工作表栏 (67)9.5.5 执行栏 (67)9.5.6 动态栏 (68)第十章――固体处理10 固体处理 (1)10.1 简单固体分离器 (1)10.1.1 简单固体分离器的属性窗口 (1)10.1.2 设计栏Design (2)10.1.3 衡算栏Rating (3)10.1.4 工作表栏Worksheet (3)10.1.5 动态栏Dynamic (3)10.2 旋风分离器yclone (3)10.2.1 旋风分离器属性窗口 (4)10.2.2 设计栏Design (5)10.2.3 衡算栏Rating (7)10.2.4 工作表栏Worksheet (8)10.2.5 执行栏Performance (8)10.2.6 动态栏Dynamic (9)10.3 旋液分离器 (9)10.3.1 旋液分离器属性窗口 (9)10.3.2 设计栏Design (10)10.3.3 衡算栏Rating (12)10.3.4 工作表栏worksheet (14)10.3.5 执行栏Performance (14)10.3.6 动态栏Dynamic (14)10.4 转筒真空过滤器 (14)10.4.1 转筒真空过滤器的属性窗口 (15)10.4.2 设计栏Design (16)10.4.3 衡算栏Rating (17)10.4.4 工作表栏worksheet (18)10.4.5 动态栏Dynamic (18)10.5 袋式过滤器Baghouse (19)10.5.1 袋式过滤器属性窗口 (19)10.5.2 设计栏Design (20)10.5.3 衡算栏Rating (21)10.5.5 执行栏Performance (22)10.5.6 动态栏Dynamic (22)第十一章—电解质操作目录11. 1 介绍(Adjust) (1)11.1.1添加电解质操作(Adding Electrolyte Operations) (1)11. 2中和器操作单元( Neutralizer Operation) (2)11.2.1设计栏(Design Tab) (3)11.2.2衡算栏(Rating Tab) (5)11.2.3工作表栏(Worksheet Tab) (5)11.2.4动态栏(Dynamic Tab) (6)11.3催化器操作(Precipitator) (6)11.3.1设计栏(Design Tab) (8)11.3.2衡算栏(Rating Tab) (10)11.3.3工作表栏(Worksheet Tab) (11)11.3.4动态栏(Dynamic Tab) (11)11.4结晶器操作单元(Crystallizer) (11)11.3.1设计栏(Design Tab) (12)11.3.2衡算栏(Rating Tab) (14)11.3.3工作表栏(Worksheet Tab) (15)11.3.4动态栏(Dynamic Tab) (15)第十二章--逻辑操作目录12.1调节(Adjust) (1)12.1.1调节属性窗口(Adjust Property View) (1)12.1.2连接栏(Connections Tab) (2)12.1.3参数栏(Parameters Tab) (5)12.1.4监视栏(Monitor Tab) (9)12.1.5用户变量栏(User Variables Tab) (10)12.1.6启动调节(Starting the Adjust) (10)12.1.7独立调节(Individual Adjust) (11)12.1.8多重调节(Multiple Adjust) (11)12.2平衡(Balance) (12)12.2.1平衡属性窗口(Balance Property View) (12)12.2.2连接栏(Connections Tab) (13)12.2.3参数栏(Parameters Tab) (14)12.2.4工作表栏(Worksheet Tab) (16)12.2.5图表栏(Stripchart Tab) (17)12.2.6用户变量栏(User Variables Tab) (17)12.3布尔运算(Boolean Operations) (17)12.3.1 布尔逻辑模块窗口(Boolean Logic Blocks Property View) (17)12.3.2与门(And Gate) (23)12.3.3或门(Or Gate) (23)12.3.4非门(Not Gate) (24)12.3.5异或门(Xor Gate) (25)12.3.6常开延迟门(On Delay Gate) (26)12.3.7常闭延迟门(Off Delay Gate) (27)12.3.8锁住门(Latch Gate) (28)12.3.9向上计数门(Counter Up Gate) (29)12.3.10向下计数门(Counter Up Gate) (29)12.3.11因果矩阵(Cause and Effect Matrix) (30)12.4控制操作(Control Ops) (37)12.4.1添加控制操作(Adding Control Operations) (38)12.4.2分段定位控制器(Split Range Controller) (39)12.4.3比例控制器(Ratio Controller) (56)12.4.4PID控制器(PID Controller) (71)12.4.5 MPC控制器 (95)12.4.6DMCplus控制器DMCplus Controller (110)12.4.7控制阀(Control Valve) (121)12.4.8控制操作端口(Control OP Port) (124)12.5数字点(Digital Point) (125)12.5.1数字点窗口(Digital Point Property View) (125)12.5.2连接栏(Connections Tab) (125)12.5.3参数栏(Parameters Tab) (126)12.5.4图表栏(Stripchart Tab) (131)12.5.5用户变量栏(User Variables Tab) (131)12.5.6警报级别栏(Alarm Levels Tab) (131)12.6参数单位操作(Parametric Unit Operation) (132)12.6.1参数操作单元属性窗口 (132)12.6.2设计栏(Design Tab) (133)12.6.3参数栏(Parameters Tab) (138)12.6.4工作表栏(Worksheet Tab) (139)12.7循环(Recycle) (139)12.7.1再循环(Property View) (139)12.7.2连接栏(Connections Tab) (141)12.7.3参数栏(Parameters Tab) (141)12.7.4工作表栏(Worksheet Tab) (146)12.7.5监控器栏(Monitor Tab) (146)12.7.6用户变量栏(User Variables Tab) (147)12.7.7计算(Calculations) (147)12.7.8减少收敛时间(Reducing Convergence Time) (147)12.7.9循环助手窗口 (148)12.8选择器模块 (151)12.8.1选择器模块属性窗口 (151)12.8.2连接栏(Connections Tab) (152)12.8.3参数栏(Parameters Tab) (152)12.8.4监控栏(Monitor) (155)12.8.5图表栏(Stripchart Tab) (156)12.8.6用户变量栏(User Variables Tab) (156)12.9设置(Set) (156)12.9.1设置属性窗口 (156)12.9.2连接栏(Connections Tab) (157)12.9.3参数栏(Parameters Tab) (158)12.9.4用户变量栏(User Variables Tab) (158)12.10电子数据表(Spreadsheet) (159)12.10.1电子数字表属性窗口 (160)12.10.2电子数据表函数(preadsheet Functions) (160)12.10.3电子数据表界面(Spreadsheet Interface) (164)12.10.4电子数据表栏(Spreadsheet Tabs) (167)12.11物流分离(Stream Cutter) (172)12.11.1物流分离(Stream Cutter) (172)12.11.2设计栏(Design Tab) (178)12.11.3转换栏(Transitions Tab) (179)12.11.4工作表栏(Worksheet Tab) (186)12.12传递函数(Transfer Function) (187)12.12.1传递函数(Transfer Function) (187)12.12.2连接栏(Connections Tab) (188)12.12.3参数栏(Parameters Tab) (189)12.12.4图表栏(Stripchart Tab) (198)12.12.5用户变量栏(User Variables Tab) (198)12.13控制器面板(Controller Face Plate) (198)12.14ATV调整技术(ATV T uning T echnique ) (202)第十三章—优化器目录13.1 优化器(Optimizer) (1)13.1.1普通优化器窗口(General Optimizer View) (1)13.1.1配置(Configuration)选项 (2)13.2 原始优化器(Original Optimizer) (3)13.2.1变量栏(V ariables tab) (3)13.2.2函数栏(Function tab) (4)13.2.3参数栏(Parameters tab) (5)13.2.4监测栏(Monitor tab) (6)13.2.5优化方案(Optimization Schemes) (7)13.2.6优化技巧(Optimizer Tips) (8)13.3 Hyprotech SQP Optimizer (9)13.3.1Hyprotech SQP T选项 (9)13.4 选择最佳优化(Selection Optimization) (13)13.4.1选择优化器(Selection Optimization) (14)13.4.2选择优化技巧(Selection Optimization Tips) (19)13.5 例题: Original Optimizer (20)13.5.1 Optimizing Overall UA (24)13.6 例题: MNLP 优化 (20)13.6.1 NLP设定 (30)13.6.2 MINLP设定 (34)13.7 参考文献(References) (36)第十四章—软件工具目录14.1 简介( Introduction) (1)14.2沸点曲线(Boiling Point Curves) (3)14.2.1设计栏(Design Tab ) (3)14.2.2执行栏(Performance Tab).........................。
应用与指导243第五章化学应用下面是丙二醇生产的应用实例。
在连续搅拌槽式反应器(CSTR)中,环氧丙烷与水发生反应生产丙二醇。
反应器的出口产物注入到分馏塔中,从分馏塔底回收乙二醇。
该过程的流程图如下所示:图5.1(注:该过程的完整的模拟过程请参见HYSYS\SAMPLES目录中的TUTOR3.HSC文件)下面描述如何利用HYSYS完成该过程的模拟。
本例完整地描述出了整个模拟过程,其中包括选择物性包和组分、定义反应、安装物流和单元模块以及检验、研究最后结果。
模拟过程中将利用HYSYS的各种界面工具,从中你可以充分体验到HYSYS界面的灵活易用性。
开始工作前,应该首先阅读本手册最前面的部分:第一章-HYSYS应用实例(HYSYS Tutorials)。
下面开始HYSYS模拟过程,首先创建一个新的工况。
按以下过程设置参数会话窗口:1. 打开工具菜单并选择参数设置会话窗口(Preference)。
参数会话窗口出现。
2. 目前处于模拟(Simulation)标签的选项(options)页。
通过单击检查框不选择243第五章 化学应用244 244使用模式属性窗口(Use Modal Property Views )。
3. 用鼠标左键单击变量标签,打开单位页。
创建一个新的单位集(注:按以下步骤创建一个新的模拟过程:1、创建单位集。
2、选择柔性包。
3、选择组分。
4、规定反应。
5、创建和规定进料物流。
6、安装并定义混合器和反应器。
7、安装并规定精馏塔。
)开始创建模拟的第一步是选择单位集。
HYSYS 不允许改变三个缺省的单位集。
然而通过复制现有的三个单位集,可以创建一个新的单位集。
比如说,基于现有的Field 单位集,可以创建并定制新的单位集:1. 在已有的单位集列表中,单击Field 单位集,使其处于激活状态。
此时应注意液相体积流率的缺省单位是桶/天;本例中,我们将把流率的单位改为USGPM 。
图5.22. 单击复制单位集按钮。
第6章Hysys在化工设备设计
中的应用
----精馏塔水力学计算
第一节塔设备的应用及类型一、塔设备的一般要求
●工艺性能好;
●生产能力大;
●操作稳定性好;
●能量消耗少
●结构合理;
●选材要合理;
●安全可靠。
塔设备的分类
按操作压力分:常压塔、减压塔、加压塔
按生产单元分:吸收塔、精馏塔、萃取塔、干燥塔、
洗涤塔
按塔的内件结构分:板式塔、填料塔
◆板式塔
内部有一定数量的塔盘,气体自塔底向上以鼓泡喷射的形式穿过塔盘上的液层,使气液两相充分接触,进行传质。
气液两相的组份浓度呈阶梯式变化。
◆填料塔
内部填有一定高度的填料,液体自塔的上部沿填料表面向下流动,气体作为连续相自塔底向上流动,与液体进行逆流传质。
气液两相的组份浓度沿塔高连续变化。
板式塔结构填料塔结构
二板式塔
板式塔塔盘的形式及特点
◆板式塔塔盘的形式
泡罩形、浮阀形、筛板形、舌形、浮动喷射形
●泡罩塔盘(Bubble Cap)
泡罩塔盘
1—升气管;2—泡罩;3—塔盘板
●浮阀塔盘(Valve)
浮阀塔盘气液接触状况
Dual Flow Tray ●筛板塔盘。
hysys中⽂学习⼿册应⽤与指导243第五章化学应⽤下⾯是丙⼆醇⽣产的应⽤实例。
在连续搅拌槽式反应器(CSTR)中,环氧丙烷与⽔发⽣反应⽣产丙⼆醇。
反应器的出⼝产物注⼊到分馏塔中,从分馏塔底回收⼄⼆醇。
该过程的流程图如下所⽰:图5.1(注:该过程的完整的模拟过程请参见HYSYS\SAMPLES⽬录中的TUTOR3.HSC⽂件)下⾯描述如何利⽤HYSYS完成该过程的模拟。
本例完整地描述出了整个模拟过程,其中包括选择物性包和组分、定义反应、安装物流和单元模块以及检验、研究最后结果。
模拟过程中将利⽤HYSYS的各种界⾯⼯具,从中你可以充分体验到HYSYS界⾯的灵活易⽤性。
开始⼯作前,应该⾸先阅读本⼿册最前⾯的部分:第⼀章-HYSYS应⽤实例(HYSYS Tutorials)。
下⾯开始HYSYS模拟过程,⾸先创建⼀个新的⼯况。
按以下过程设置参数会话窗⼝:1. 打开⼯具菜单并选择参数设置会话窗⼝(Preference)。
参数会话窗⼝出现。
2. ⽬前处于模拟(Simulation)标签的选项(options)页。
通过单击检查框不选择243第五章化学应⽤244 244使⽤模式属性窗⼝(Use Modal Property Views )。
3. ⽤⿏标左键单击变量标签,打开单位页。
创建⼀个新的单位集(注:按以下步骤创建⼀个新的模拟过程:1、创建单位集。
2、选择柔性包。
3、选择组分。
4、规定反应。
5、创建和规定进料物流。
6、安装并定义混合器和反应器。
7、安装并规定精馏塔。
)开始创建模拟的第⼀步是选择单位集。
HYSYS 不允许改变三个缺省的单位集。
然⽽通过复制现有的三个单位集,可以创建⼀个新的单位集。
⽐如说,基于现有的Field 单位集,可以创建并定制新的单位集:1. 在已有的单位集列表中,单击Field 单位集,使其处于激活状态。
此时应注意液相体积流率的缺省单位是桶/天;本例中,我们将把流率的单位改为USGPM 。
hysys⼊门详细教程启动模拟⼯况介绍启动模拟模块介绍创建HYSYS模拟所必需的⼀些基本概念。
在本⼯作间中定义3个⽓体物流,他们将⽤作⽓体加⼯⼚的进料。
另外,要在此学习怎样通过使⽤相图和属性表公⽤⼯具确定物流的属性。
学习⽬的●HYSYS 结构和界⾯●定义流体包(物性包, 组分, 虚拟组分)●修改/⾃定义单位集●添加物流●理解闪蒸计算●使⽤物流公⽤⼯具 (相图, 属性表)●⾃定义⼯作薄模拟基础管理器HYSYS的流体包包含执⾏闪蒸和物性计算必需的所有信息。
这种⽅式把所有信息(物性包、组分、虚拟组分、交互作⽤参数、反应、列表数据等等)都定义在⼀个完整的环境⾥。
这种⽅法有4个突出优点:●所有相关的信息定义在⼀起,易于信息的创建和修改●流体包可以存储,作为完整定义的课题⽤于任何模拟●组分列表可以从流体包中单独提出来存储,作为完整定义的课题⽤于任何模拟●同⼀个模拟中可以使⽤多个流体包,但是它们都需在共同的基础管理器中定义模拟基础管理器是在模拟中创建和操纵多个流体包或组分列表的属性窗⼝。
模拟基础管理器的开放式表页可以创建独⽴的组分列表,能与⼯况中的单个流体包相联结。
基础管理器的第⼀个表页⽤于管理⼯况中的组分列表。
有⼏个按钮如下:中国⽯油⼤庆仿真培训基地 1马后炮⽹共享论坛 /doc/cb5a59d733d4b14e852468d2.html 2图1:可以通过使⽤热键Ctrl B 从模拟的任何地⽅重新进⼊模拟基础管理器,或通过点击⼯具栏的基础环境图标进⼊。
(注:基础环境图标。
)在当前流体包组别中有⼏个按钮:图2:Fluid Pkgs表页既能定义流体包,⼜能访问流体包/流程关联列表。
在⽼版本中,HYSYS允许⽤户在⼀个模拟中使⽤多个流体包,⽅法是把流体包连在不同的流程中,再把流程连接在⼀起。
但是,从HYSYS 3.1版本开始,不再需要使⽤多个流程⽅法在⼀个模拟中应⽤多个流体包。
现在⽤户可以⽤物流剪切模块把多个流体包应⽤在同⼀个流程中。
HYSYS编程指南第一部分HYSYS常规界面介绍第二部分HYSYS乙醇-水精馏塔设计第三部分HYSYS炼油厂催化裂化富气冷油吸收工艺设计第一部分HYSYS界面常规介绍点击添加加上的是组分名。
直接关闭即可。
添加流体包。
选择流体包,如果组分不适用会有提示。
添加反应。
选择反应类型选择平衡类型。
在下一页中为平衡方程赋值ABCD等。
选择转化类型。
为反应集选择流体包点击“添加到FP”。
反应集中可以对反应级数进行修改。
添加虚拟组分可以修改原有组分的物性,也可以添加数据库不存在的组分。
点击添加虚拟组分。
然后点击UNIFAC。
添加官能团。
点击进入模拟环境开始模拟。
S1的组成。
S2参数泵参数分离器平衡反应器的参数尾气吸收塔。
设置塔的基本参数(塔顶塔底的温度压力塔板数等)然后在规定中设置限定条件(通常采用回流比+塔顶或塔底收率比较容易收敛)关于分离器,对11和12两个流股的流量比是手工试验出来的。
不是使用控制器计算出来。
第二部分乙醇-水精馏塔设计①新建,打开HYSYS,添加组分:添加热力学方程选择:UNIQUAC添加完成直接关闭分子式。
回车返回模拟环境② 添加进料物流1,添加馏出液物流3及釜液物流2。
添加正确下面有提示,显示OK 。
已添加的热力学方程蓝字为需要输入数据,OK表示设置完成。
③添加精馏塔模块双击精馏塔,添加属性1 物流模块2 双击添加属性最大化显示窗格精馏塔模块填写塔顶塔釜压力及压降,再点“下一页”。
可选估值,不用选,点“下一页”。
点击“完成”。
点击“规定”。
将默认四项规定删除,添加新规定,塔组分分率。
塔顶冷凝器乙醇质量分率0.95,塔釜再沸器乙醇质量分率0.01。
点击运行,系统循环迭代计算,最后收敛。
如有警告提示,需做出修改。
结算结果查看,用光标放在物流上,屏幕就会显示。
或由塔的监控器查看数据。
或生成数据PDF格式表,右键→Print Datasheet(打印数据表)→预览(根据需要选项)完成!!第三部分HYSYS炼油厂催化裂化富气冷油吸收工艺设计一二三1三2 三3三4三5三6三7随着我国炼油工业的迅猛发展,催化裂化装置加工规模也在不断扩大,截至2008年底我国催化裂化加工规模已达3057.6×104t/a,催化重整已达765.4×104t/a,焦化规模已达858.0×104t/a。
启动模拟工况介绍启动模拟模块介绍创建HYSYS模拟所必需的一些基本概念。
在本工作间中定义3个气体物流,他们将用作气体加工厂的进料。
另外,要在此学习怎样通过使用相图和属性表公用工具确定物流的属性。
学习目的●HYSYS 结构和界面●定义流体包(物性包, 组分, 虚拟组分)●修改/自定义单位集●添加物流●理解闪蒸计算●使用物流公用工具 (相图, 属性表)●自定义工作薄模拟基础管理器HYSYS的流体包包含执行闪蒸和物性计算必需的所有信息。
这种方式把所有信息(物性包、组分、虚拟组分、交互作用参数、反应、列表数据等等)都定义在一个完整的环境里。
这种方法有4个突出优点:●所有相关的信息定义在一起,易于信息的创建和修改●流体包可以存储,作为完整定义的课题用于任何模拟●组分列表可以从流体包中单独提出来存储,作为完整定义的课题用于任何模拟●同一个模拟中可以使用多个流体包,但是它们都需在共同的基础管理器中定义模拟基础管理器是在模拟中创建和操纵多个流体包或组分列表的属性窗口。
模拟基础管理器的开放式表页可以创建独立的组分列表,能与工况中的单个流体包相联结。
基础管理器的第一个表页用于管理工况中的组分列表。
有几个按钮如下:中国石油大庆仿真培训基地 1图1:按钮标识意义View 访问所选组分列表的属性窗口。
Add 创建组分列表。
注:组分列表可以经由流体包性质窗口添加。
Delete 从模拟中删除所选组分列表。
Copy 拷贝所选组分列表。
Import 从磁盘中导入预先定义的组分列表。
组分列表的扩展名为(.cml)Export 把所选组分列表导出到磁盘中。
所导出的组分列表可以通过导入功能用在另外的工况中。
可以通过使用热键Ctrl B从模拟的任何地方重新进入模拟基础管理器,或通过点击工具栏的基础环境图标进入。
(注:基础环境图标。
)在当前流体包组别中有几个按钮:马后炮网共享论坛 2图2:按钮标识意义View 只是激活工况中存在的流体包,浏览所选流体包的属性窗口。