ASPEN Plus使用入门

Aspen Plus的基本操作1、Aspen plus的启动(1)选择【开始】→【程序】→【AspenTech】→【Aspen engineering Suite 】→【AspenPlus 11.1】→【Aspen Plus User Interface】，如下图所示：(2)启动Aspen Plus 对话框后，弹出Aspen Plus Startup对话框。

选择BlankSimulation。

如下图所示：空白模拟模板模拟打开现有模拟然后出现如下对话框时，点击OK即可。

流程区单元模块区单元模块区可分为：Mixers/splitters 混合器/分流器Separators 分离器HeatExchangers 热交换器（或称为换热器）Columns 塔（精馏塔、吸收塔）Reactors 反应器Pressure Changers 压力转换设备Manipulators 流股调节器Solids 固体操作设备2、模拟流程的设置步骤：（1）当选定了合适的单元模块，就可以放到流程区去。

（2）在画好流程的基本单元后，就可以打开物流区，用物流将各个单元设备连接起来。

（3）进行物流连接的时候，系统会在图中以红色的标记显示，提示在设备的哪些地方需要物流连接。

（4）在红色标记处，确定所需要连接的物流，当整个流程结构确定以后，红色标记消失，按Next 按钮，系统提示下一步需要做的工作。

（5）最终流程图如下图所示。

3、物流数据及参数的输入(1) 输入流程的数据参数时，有两种方式可以进行输入。

a. 点击后，在跳出的对话框中选择确定，即可进入数据参数输入对话框“Data Browser”；b. 打开数据浏览器(data browse) ，也可进入数据参数输入对话框“Data Browser”ASPEN Plus为了使用户了解哪些参数需要输入，并以红色标记显示。

（2）在项目建立（set up）栏中，主要输入模拟流程的名称、物流单位以及使用的名称等。

ASPEN_PLUS入门培训教程第一步：软件安装和准备在启动ASPENPLUS之前，还需要准备好所需要的流程模型和数据库。

ASPENPLUS提供了多个预定义的模型和数据库，但用户也可以自定义它们。

确保所需的模型和数据库文件已经准备好并保存在合适的位置。

第二步：启动ASPENPLUS点击桌面上的ASPENPLUS快捷方式，软件将会启动并显示出一个窗口。

用户需要在窗口中选择一个新建流程模型或打开一个已有的流程模型。

第三步：创建流程模型用户需要选择适当的组件来构建流程模型。

ASPENPLUS提供了各种各样的组件，包括物料输入输出单元、反应器、换热器、塔、压缩机等。

用户可以通过连接这些组件来模拟复杂的流程。

第四步：配置组件参数一旦组件被添加到流程模型中，用户需要配置它们的参数。

每个组件都有一系列参数，用于定义组件的行为和性质。

用户需要根据实际情况为每个组件设定参数值。

用户可以通过双击组件或者右键单击组件来打开参数设置对话框。

在对话框中，用户可以输入参数值或者从数据库中选择合适的值。

第五步：运行模拟模型配置完毕后，用户可以点击运行按钮来进行模拟。

ASPENPLUS将会开始模拟该流程，计算各个组件的行为和性质，并生成模拟结果。

用户可以通过查看ASPENPLUS的输出窗口和结果报告来获取模拟结果。

输出窗口将显示模拟过程的详细信息，而结果报告将展示模拟结果的摘要和图表。

第六步：优化和改进模型如果模型的结果不理想，用户可以通过优化和改进模型来达到更好的效果。

ASPENPLUS提供了多种优化技术和工具，用户可以使用它们来调整参数、改进组件连接或者添加新的组件。

用户还可以使用ASPENPLUS的敏感性分析和参数估计功能来进一步优化模型。

敏感性分析可以帮助用户了解参数对模型结果的影响程度，而参数估计可以帮助用户确定模型中的未知参数值。

总结：通过以上步骤，用户可以轻松入门ASPENPLUS，并能够使用该软件进行流程模拟和优化。

第5章过程模拟软件Aspen Plus基础与实例5.1基础知识Aspen工程套件（Engineering Suite）是目前应用最广泛的一种过程模拟软件系统，其功能强大，具有包括化工过程的模拟、优化与设计在内的很多功能。

Aspen Plus是Aspen工程套件中的一个重要组成部分，采用化学工程师所常用的流程求解技术实现对化工单元操作及整个工艺流程的模拟。

本节介绍软件使用的一些基础知识。

1、主窗口启动Aspen Plus之后，出现如图5-1所示的主窗口，包括标题栏、菜单栏、工具栏、工艺流程窗口、模型库与状态栏。

图5-1 Aspen Plus用户界面-主窗口2、工具栏工具栏上设置有常用的按钮，可以快捷的进行一些操作，缺省的工具栏包括标准工具栏、数据浏览器工具栏、模拟运行工具栏、工艺流程工具栏等。

用户可以定制所需要的工具栏，在View菜单下，单击Toolbar，弹出如图2-2所示的对话框，选择所需要显示的操作即可。

图5-2 工具栏定义对话框3、模型库模型库（Model Library）中存放着各种单元操作模块。

如果软件启动后看不到模型库，按一下F10即可显示模型库，也可以在View菜单下，选中Model Library进行显示。

4、数据浏览器数据浏览器（Data Browser）是显示所需要的输入、各种定义及计算结果的树状表格，在主窗口的工具栏中单击形状类似眼镜的按钮即可激活数据浏览器，如图5-3所示。

图5-3 Aspen Plus用户界面-数据浏览器打开数据浏览器的其它方法是按一下F8或者在Data菜单下，选中Model Library进行显示。

数据浏览器中的状态指示符(Status indicator)对于工艺流程的建立、纠错、调试等具有重要的作用，这些指示符显示每个单独表格及整个模拟的完整状态。

5、对象管理器每一个块、物流或者其它模拟对象都具有一个唯一的ID。

当用户选择数据浏览器中的一个文件夹时，在数据浏览器的表格部分就出现对象管理器，如图5-4所示。

ASPENPLUS的基本操作目录1启动User Interface (2)2建立工艺流程： (3)2.1选用单元操作模型 (3)2.2连结流股：Streams （流） (6)3模拟输入 (7)3.1模拟设置（Setup-Spercifications） (7)3.2输入化学组分信息（Components-Spercfications） (8)3.3选用物性计算方法和模型（Properties –Specifications） (9)3.4输入流股信息(Steams)： (9)3.5输入单元模块参数(Blocks) (9)4模拟过程的操作 (9)4.1Run Project（运行模拟过程） (10)4.2View Results（查看结果） (10)4.3Export Report（输出报告文件） (10)4.4Save Project（保存模拟项目） (10)4.5Exit（退出） (10)5Aspen Plus使用几点说明 (10)5.1颜色警示 (10)5.2状态提示 (10)5.3输入提示 (11)1启动User Interface1.1“开始”→AspenTech→AspenTech Engineering Suite→Aspen Plus 11.1→Aspen Plus User Interface”。

1.2AspenPlus Startup对话框：空白模拟模板打开已有的模拟1.3New对话框:1.3.1Simulations（模拟类型）：根据过程类型模拟用的单位制选用，最常用的是General with Metric Units/或Chemicals with Metric Units1.3.2Run Type（运行类型）：默认为Flowsheet（流程图），根据需要可以选择其它类型。

1.3.3Connect to Engin对话框: Local PC（勾选save as default connect后，以后再运行程序，就不会再出现这个对话框了）1.3.4以上任务完成后将会进入到工艺流程窗口。

ASPEN PLUS用户指南目录第一章用户界面3第二章建立模拟模型16第三章使用ASPEN PLUS帮助第四章定义流程361．创建流程2．使用热流和功流3．使用虚拟物流4．使用流程工段5．打印第五章计算的全局信息531．关于全局信息2．输入全局信息3．替换缺省的模拟选项4．单位5．报告选项第六章规定组分691．规定组分信息的窗口2．规定数据库和非数据库组分3．增加、删除和修改组分4．生成电解质组分和反应795．标识固体组分6．给出常规组分和非常规组分属性7．规定超临界组分8．规定UNIFAC官能团9．定义组分组第七章物性方法871．什么是物性方法2．可用的物性方法3．选择物性方法894．建立新的物性方法5．规定全局物性方法6．规定一个流程段物性方法967．规定局部物性方法8．定义超临界组分9．规定游离水相的物性10．在有机相态中水的K值的专用方法11．规定电解质计算12．修改物性方法13．非常规组分物性方法第八章物性参数和数据1031．关于参数和数据1032．确定物性参数需求3．从数据库中检索参数4．输入物性参数5．使用表数据和多项式系数120 6．使用物性数据包第九章规定物流1301．规定物流1302．分析物流相互影响的物性3．规定物流类和子物流4．关于粒子尺寸分布5．访问物流数据库6．规定功流7．规定热流8．使用虚拟物流第十章单元操作模型149 1．选择正确的单元模型149 2．输入模型规定3．在模块级上替换全局规定4．冷/热曲线计算第十一章运行模拟程序178 1．交互式运行模拟程序178 2．重新初始化模拟程序3．查看模拟的运行状态4．检查模拟的历史数据5．运行模拟程序6．规定运行设置第十二章检查结果和生成报告1．交互式查看模拟结果188 2．检查运行的完成状态3．检查运行的收敛状态4．显示流股结果5．生成报告文件第十三章操作曲线图1．生成曲线图1952．操作曲线图2043．打印曲线图第十四章给工艺流程作注解1．添加注解2082．添加OLE对象3．显示全局数据4．使用PFD模式5．打印第十五章管理文件第十六章制定ASPEN PLUS环境第十七章收敛1．流程再循环和设计规定2．收敛选项3．规定撕裂流股4．用户定义的收敛模块5．收敛方法6．用户定义的收敛顺序7．规定计算次序8．最初的估测9．流程排序10．检查结果11．控制面板信息12．用于流程收敛的策略第十八章访问流程变量261第十九章FORTRAN块和内嵌FORTRAN 第二十章灵敏度分析第二十一章设计规定：反馈控制第二十二章优化1．推荐用于优化的方法2．定义一个优化问题3．关于约束4．输入可选的FORTRAN语句5．FORTRAN说明语句6．优化问题的收敛7．解决优化问题第二十三章模拟模型的数据拟合第二十四章在物流和模块间传递信息359 第二十五章平衡模块1．定义一个平衡模块2．规定平衡计算模块和物流3．规定和更新物流变量4．平衡模块排序5．闪蒸规定6．物料和能量平衡方程第二十六章工况研究1．使用工况研究2．创建工况研究3．标识工况研究变量4．规定工况研究变量值5．规定工况研究报告选项第二十七章规定反应和化学1．关于反应和化学2．关于电解质化学3．规定电解质化学4．规定反应器和泄压系统的幂定律方程5．带有固体的反应6．规定反应器和泄压系统的LHHW反应7．规定反应蒸馏的反应8．使用一个用户动力学子程序第二十八章物性集1．什么是物性集2．怎样定义一个新的物性集3．怎样在物性集中定义使用用户的物性集4．事例第二十九章分析物性3991．关于物性分析3992．交互生成物性分析3．使用窗口生成物性分析4．用于物性分析的方法规定第三十章估计物性参数1．关于物性估计4262．ASPEN可以估计什么样的物性参数427 3．参数估计所需信息4304．第三十一章物性数据回归第三十二章石油分析和虚拟组分1．ADA/PCS的用法2．创建分析并输入分析数据3．创建调合并分析调合数据4．生成和定义虚拟组分5．定义和修改石油物性6．检查ADA/PCS结果第三十三章泄压计算1．关于泄压的计算2．泄压计算设置3．为方案规定信息4．规定组成和条件5．规定放空系统6．规定化学反应7．规定何时停止模拟8．规定过压因子和管压降原则9．检查计算结果第三十四章插入1．什么是插入2．创建一个插入3．转入插入4．创建一个物性包5．解决ID矛盾6．使用7．隐藏对象第三十五章创建物流库1．创建或修改物流库2．STRLIB命令汇总3．STRLIB命令说明第三十六章物流汇总格式1．关于ASPEN的TFFS2．创建一个TFF3．基本物流结果性质第三十七章和其它WINDOWS的协同工作第三十八章使用ASPEN PLUS的activeX自动控制服务器1．关于自动控制服务器2．浏览ASPEN的方法。

ASPENPLUS入门培训教程一、ASPENPLUS的基本概念1.原料：系统中输入的化学物质，可以是单个组分或多个组分的混合物。

2.组件：系统中独立存在的化学物质，可以是纯物质或混合物。

3.流程单元：用于描述系统中的物理过程，如反应器、分离器等。

4.平衡：确定系统中各组分的分布，满足质量守恒和能量守恒的原理。

5.数据回归：根据给定的数据点，在回归模板中进行拟合，得到合适的模型。

6.数据丢失：由于计算机存储限制，超过一定节点的数据将被丢弃。

二、ASPENPLUS的基本操作步骤1.创建工程：打开ASPENPLUS软件，选择“建立新流程模型”，输入工程的名称和路径，选择适当的模板。

2.添加组分：点击“组分”按钮，输入组分的名称和性质，可以选择从数据库中添加已有组分。

3.添加流程单元：点击“流程单元”按钮，选择合适的单元，可以通过拖拽方式添加到工作区。

4.连接流程单元：使用“连接”按钮，将各个流程单元连接起来，建立物料和能量的流动路径。

5.设置条件：点击流程单元上的条件按钮，设置合适的温度、压力等操作条件。

6. 进行模拟：点击“Simulate”按钮，ASPEN PLUS将基于设定条件进行流程模拟，得到计算结果。

7.数据回归：根据需要，对模拟结果进行数据回归，拟合出合适的模型。

8.优化操作：根据实际需求，对模型进行优化，获得最佳的操作条件和产品质量。

三、ASPENPLUS的应用实例1.原料配方优化：根据已知的原料组分和性质，优化配方中各组分的含量，以得到最佳的产品质量。

2.反应器设计：根据反应物的特性和反应器的形式，通过模拟和优化，确定反应器的体积和操作条件。

3.分离过程优化：根据不同组分之间的物理特性，优化分离过程中的操作条件，提高产品的纯度和产率。

4.能源系统优化：根据能源的供给和需求，优化能源系统中各个单元的操作条件，提高能源利用效率。

5.可行性研究：通过ASPENPLUS模拟，评估新工艺流程的可行性和经济性，为工艺设计提供科学依据。

Aspen Plus 初级课程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 & Models 8）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 Units2）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 calcula tion6、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 初级课程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 & Models 8）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 Units2）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 calcula tion6、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。