化工流程模拟实训：Aspen Plus教程 第9章流程选项与模型分析工具
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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
化工流程模拟实训AspenPlus教程图形界面与流程建立
初始化Reinitialize
重新计算，不使用上次的计算结果
开始运行Start
输入完成后，开始计算
结果显示Check results
显示模拟计算的结果
第2页/共25页
2.1 图形界面
状态指示符号
符号
意义
该表输入未完成
该表输入完成
该表中没有输入，是可选项
对于该表有计算结果
对于该表有计算结果，但有计算错误
第22页/共25页
2.4 运行模拟
控制面板
第23页/共25页
2.5 查看结果
点击查看结果图标 ，由左侧数据浏览窗口选择对应选项，即可查看结果
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感谢您的观看！
第25页/共25页
2.2 建立流程模拟
添加其他模块和物流
第11页/共25页
2.3 输入数据
全局设置
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2.3 输入数据
输入组分
第13页/共25页
2.3 输入数据
输入组分
-表示C9H12的同分异构体
Find（查找）功能
第14页/共25页
2.3 输入数据
选择物性方法
物性方法的选择对于模拟的准确性来说至关重要，是模拟的一个关键步骤本例选择状态方程方法RK-SOAVE
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2.2 建立流程模拟
步骤
输入数据
建立流程图
运行模拟
查看结果
第5页/共25页
2.2 建立流程模拟
启动Aspen Plus
选择模板General with Metric Units运行类型Run Type选择 Flowsheet
启动User Interface，选用Template
第9章-流程选项与模型分析工具 ppt课件
ppt课件
20
9.1.3 传递模块
传递模块（Transfer）主要用来在物流或模块间传递信息，使用
传递模块可以将流程的变量值从流程图的一部分复制到流程图的另一
部分。用户可以复制全部物流或任一物流的组成和流率或任意的流程 变量（比如模块变量），最常用的是将一个物流复制成另一个物流。
定义传递模块主要包括以下几个步骤： 创建传递模块；
可以是一个模块输入变量、过程进料物流变量或其它模拟 输入变量；模拟计算出的量不能作为操纵变量
ppt课件
4
9.1.1 设计规定
设计规定的目标是期望值等于计算值，模拟时需要规定容差，在该容 差范围内满足目标函数关系，停止迭代计算。设计规定中实际满足的方程 是：
∣规定值-计算值∣<容差
设计规定会产生必须迭代求解的回路，缺省情况下，Aspen Plus为每个设
ppt课件
12
9.1.2 计算器
在早期版本的Aspen Plus中，计算器（Calculator）模块称为
Fortran模块。在此模块中，用户可以自行编写Aspen Plus可执行的
Fortran程序，把语句插入到流程计算中，以便执行用户定义的任务。 例如：
在使用输入变量前计算和设定它们（前馈控制）；
第3列至第5列用于进行语句的解释说明；
执行的语句必须是从第7列或后面的列开始书写；
变量的名字不要以IZ或ZZ开头；
ppt课件 变量的名字须控制在7个字符以内。 15
9.1.2 计算器
定义一个计算器模块一般包括以下4个步骤：
ü 建立一个计算器（Calculator）模块；
ü 标识模块的采集变量或操纵变量； ü 输入Fortran语句； ü 指定何时执行Calculator模块。
AspenPlus培训讲义(完整版)解析
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
第16页
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。
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。
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。
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。
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。
AspenPlus史上最全最好的教程
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
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。
培训讲义2: Aspen Plus界面介 绍
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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。
Hetran/Aerotran
在线应用
RTO Option/Aspen OnLine
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
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。
培训讲义2: Aspen Plus界面介 绍
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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。
Hetran/Aerotran
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AspenPlus在化工过程模拟中的应用
第六章传热设备模拟
Peng-Robinson状态方程（Peng-Rob）、Redlik-Kwong-Soave状态方程（RK-Soave）
作为基本方法（Basemethod）进行以上计算，比较各方法所得的结果有何不同，将结果汇总编辑为MS-Word文档。
第四章压力变送过程模拟
学习目的：
掌握各压力变送模块的用法，包括压缩机、泵、阀门、管道等。
学习目的：
1、练习用Aspen Plus进行流程仿真的基本步骤；
2、掌握物流混合模块Mixers/Splitters的用法。
内容：
课堂练习：建立以下过程的Aspen Plus仿真模型(exercise-3.1)：
已知：将100m3/hr的低浓酒精（乙醇20%w，水80%w，400C，1 atm）与200m3/hr的高浓酒精（乙醇90%w，水10%w，300C，2atm）混合，混合后物流平均分为三股，一股直接输出，第二股与100 kg/hr的甲醇水溶液混合后（甲醇95%w，水
头（Elbow）和2只闸阀（Gate Valve）；出水管道长55 m，需要安装6个90°弯头，
2只闸阀；离心泵入口的安装高度比清水贮槽液面低0.5 m。为降低能耗，采用
变频电动机改变离心泵转速来调节输送流量，转速变化范围为1500~2800 rpm。
离心泵的特性曲线如下表。
求：
1）最大输水量；(exercise-4.5-a)
Q0.02 P0.565(kg/m2hr)
式中为料液侧进口压强(<6bar)与汽化侧压强之差。表观分离因子为：
Pw/ xw
Pe/ xe
1000
式中Pw和Pe是汽化侧的水和乙醇分压，xw和xe是料液侧进口的水和乙醇摩尔分率。如果要达到100 kg/hr的高浓乙醇产量，试求渗透膜料液侧的进口压强进口温度和出口温度。(Exercise-5.17)
Peng-Robinson状态方程（Peng-Rob）、Redlik-Kwong-Soave状态方程（RK-Soave）
作为基本方法（Basemethod）进行以上计算，比较各方法所得的结果有何不同，将结果汇总编辑为MS-Word文档。
第四章压力变送过程模拟
学习目的：
掌握各压力变送模块的用法，包括压缩机、泵、阀门、管道等。
学习目的：
1、练习用Aspen Plus进行流程仿真的基本步骤；
2、掌握物流混合模块Mixers/Splitters的用法。
内容：
课堂练习：建立以下过程的Aspen Plus仿真模型(exercise-3.1)：
已知：将100m3/hr的低浓酒精（乙醇20%w，水80%w，400C，1 atm）与200m3/hr的高浓酒精（乙醇90%w，水10%w，300C，2atm）混合，混合后物流平均分为三股，一股直接输出，第二股与100 kg/hr的甲醇水溶液混合后（甲醇95%w，水
头（Elbow）和2只闸阀（Gate Valve）；出水管道长55 m，需要安装6个90°弯头，
2只闸阀；离心泵入口的安装高度比清水贮槽液面低0.5 m。为降低能耗，采用
变频电动机改变离心泵转速来调节输送流量，转速变化范围为1500~2800 rpm。
离心泵的特性曲线如下表。
求：
1）最大输水量；(exercise-4.5-a)
Q0.02 P0.565(kg/m2hr)
式中为料液侧进口压强(<6bar)与汽化侧压强之差。表观分离因子为：
Pw/ xw
Pe/ xe
1000
式中Pw和Pe是汽化侧的水和乙醇分压，xw和xe是料液侧进口的水和乙醇摩尔分率。如果要达到100 kg/hr的高浓乙醇产量，试求渗透膜料液侧的进口压强进口温度和出口温度。(Exercise-5.17)
《化工过程模拟与ASPEN软件应用》课程考核大纲
《化工过程模拟与ASPEN软件应用》课程考核大纲一、课程编号4300918二、课程类别专业任选课三、编写说明本大纲根据《化工过程模拟与ASPEN软件应用》课程教学大纲的要求编写，它是化学工程与工艺专业《化工过程模拟与ASPEN软件应用》（32学时）课程考核的基本依据，适用于化学工程与工艺专业。
四、课程考四、核要求与知识点第一章绪论1. 识记：（1）化工过程模拟；（2）Aspen Plus软件。
2. 理解：（1）Aspen Plus软件。
3. 掌握或运用：（1）Aspen Plus软件。
第二章图形界面与流程建立1. 识记：（1）流程建立过程。
2. 理解：（1）流程建立过程。
3. 掌握或运用：（1）流程过程建立。
第三章物性方法1. 识记：（1）Aspen Plus数据库。
2. 理解：（1）Aspen Plus中的主要物性模型，物性方法的选择和物性数据回归。
3. 掌握或运用：（1）Aspen Plus数据库、Aspen Plus中的主要物性模型和物性方法的选择。
第四章简单单元模拟1. 识记：（1）简单单元模拟。
2. 理解：（1）混合器/分流器、两种调节器和简单分离器的参数操作。
3. 掌握或运用：（1）混合器/分流器、两种调节器和简单分离器的参数操作。
第五章流体输送单元模拟1. 识记：（1）流体输送单元模拟概述。
2. 理解：（1）泵Pump、压缩机Compr、多级压缩机MCompr、阀门Valve、管段Pipe、管线系统Pipeline的参数设定。
3. 掌握或运用：（1）泵Pump、压缩机Compr、多级压缩机MCompr、阀门Valve、管段Pipe、管线系统Pipeline的参数设定。
第六章换热器单元模拟1. 识记：（1）换热器单元模拟概念。
2. 理解：（1）换热器Heater、换热器HeatX和换热器MHeatX的模拟操作。
3. 掌握或运用：（1）换热器Heater、换热器HeatX和换热器MHeatX的模拟操作。
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）
马后炮化工技术论坛
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
马后炮化工技术论坛
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
马后炮化工技术论坛
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
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模型分析工具主要包括灵敏度分析（Sensitivity）、优化（Optimization）
、约束（Constraint）、数据拟合(Data Fit)以及工况分析(Case Study)。
流程选项与模型分析工具
9.1 流程选项
9.1.1 9.1.2 9.1.3 9.1.4 设计规定 计算器 传递模块 平衡模块
添加约束条件
9.2.2 优化及约束条件
例9.6
上图所示流程为一个二氯甲烷溶剂回收系统的一部分。建立 模拟，使物流STM1和STM2中的蒸汽总用量最少，物流STM1和 STM2均为绝压1.4MPa下的饱和蒸汽，两股蒸汽物流的流率范围 为450kg/hr～10000kg/hr。
9.2.2 优化及约束条件
设计规定在计算时，将物流或模块输入页中提供的操纵变量的值作为初
值，为操纵变量提供一个合适的初值有助于减少设计规定收敛计算的迭代 次数。
9.1.1 设计规定
定义一个设计规定一般包括以下5个步骤：
建立设计规定；
标识设计规定中的采集变量； 为采集变量或函数指定期望值并指定容差； 标识操纵变量，并指定该操纵变量的上下限； 输入可选的Fortran语句。
9.1.2 计算器
在早期版本的Aspen Plus中，计算器（Calculator）模块称为
Fortran模块。在此模块中，用户可以自行编写Aspen Plus可执行的
Fortran程序，把语句插入到流程计算中，以便执行用户定义的任务。 例如：
在使用输入变量前计算和设定它们（前馈控制）；
把信息写到控制面板上； 从一个文件中读取输入数据；
定义操纵变量
9.2.1 灵敏度分析
例9.5 考察例2.1中冷凝器（COOLER）出口温度对闪 蒸器（SEP）底部产品（PRODUCT）中异丙苯摩尔 分率的影响。
9.2.2 优化及约束条件
优化模块(Optimization)及约束条件模块(Constraint)
经常联用完成一个优化过程。
采用优化模块，调整操纵变量(进料条件、模块参数或其 它输入变量)来使用户指定的某个目标函数值最大或最小。目 标函数可以是含有一个或多个流程变量的合法Fortran表达式 。目标函数的容差是与优化问题相关的收敛模块的容差。用
9.2 模型分析工具
9.2.1 灵敏度分析 9.2.2 优化及约束条件 9.2.3 数据拟合 9.2.4 工况分析
9.2.1 灵敏度分析
灵敏度分析（Sensitivity）是检验过程改变如何对关键操
作变量和设计变量产生影响的工具，用户可以用它改变一个
或多个流程变量并研究该变化对其它流程变量的影响。
户还可以对优化施加等式或不等式约束，约束可以是任意的
Fortran表达式或内嵌Fortran语句计算得到的流程变量函数 ，且必须指定约束的容差。
9.2.2 优化及约束条件
定义优化问题主要包括以下几个步骤： 创建一个优化问题
标识目标函数中所用的采集变量
指定目标函数，并标识出与问题有关的约束 标识出操纵变量，并指定调整的范围 输入可选的Fortran语句 定义优化问题的约束条件
可以是一个模块输入变量、过程进料物流变量或其它模拟
输入变量；模拟计算出的量不能作为操纵变量
9.1.1 设计规定
设计规定的目标是期望值等于计算值，模拟时需要规定容差，在该容 差范围内满足目标函数关系，停止迭代计算。设计规定中实际满足的方程 是：
∣规定值-计算值∣<容差
设计规定会产生必须迭代求解的回路，缺省情况下，Aspen Plus为每个 设计规定生成一个收敛模块并将收敛模块排序。
1
A2 AB
.LT.
.GT. .EQ.
逻辑小于
逻辑大于 逻辑等于
——
—— ——
——
—— ——
9.1.2 计算器
Fortran语句的编写
编写Fortran语句时，需要注意：
第1列不能以字母C开头； 第2列空白，不能进行编写； 第3列至第5列用于进行语句的解释说明； 执行的语句必须是从第7列或后面的列开始书写；
NRTL。
9.2.3 数据拟合
数据拟合（Data Fit）模块可以将Aspen Plus模型与
实际装置或实验数据拟合。用户可以为一个模型的输入和结 果变量提供一套或多套测量数据，数据拟合可以调整或估算 输入参数以便使模型与数据最吻合，也可以整和输入变量的 测量数据来匹配被拟合的模型。数据拟合实际是进行了普通
9.1.1 设计规定
创建设计规定
9.1.1 设计规定
输入采集变量
9.1.1 设计规定
定义采集变量
变量名称 变量类别
具体定义变量
9.1.1 设计规定
输入采集变量的期望值及容差
9.1.1 设计规定
定义操纵变量
9.1.1 设计规定
例9.1 例2.1中已经建立了异丙苯的生产流程，现要求产 品（PRODUCT）中异丙苯的含量为98%（mol）， 求冷凝器出口的温度。
[ALLYL][ACETONE]0.5
9.2.3 数据拟合
间歇式反应器，进料温度为25℃，压力为0.1MPa，丙烯
醇及丙酮的进料流率分别为180kg/hr、252kg/hr，反应在恒温
30℃下进行。30℃下测得的实验数据见下表，物性方法采用 NRTL-RK。
时间 600s 丙烯醇的摩尔 分率 0.30149 产品中丙酸丙酯的摩尔 分率 0.19745
把结果写到Aspen Plus报告或写到任意外部文件中；
调用外部子程序； 编写用户子程序。
9.1.2 计算器
常用的Fortran运算符
运算符 意义 举例 运算结果
=
+ -
赋值
加法 减法
A=B
A=A+A A=A-A
B
2A 0
/
* **
除法
乘法 乘方，幂
A=A/A
A=A*A A=A**B
9.2.2 优化及约束条件
创建优化模块
9.2.2 优化及约束条件
定义变量
9.2.2 优化及约束条件
定义目标函数
9.2.2 优化及约束条件
定义操纵变量
9.2.2 优化及约束条件
创建约束条件
9.2.2 优化及约束条件
定义变量
9.2.2 优化及约束条件
定义约束条件
9.2.2 优化及约束条件
变量的名字不要以IZ或ZZ开头；
变量的名字须控制在7个字符以内。
9.1.2 计算器
定义一个计算器模块一般包括以下4个步骤：
建立一个计算器（Calculator）模块；
标识模块的采集变量或操纵变量； 输入Fortran语句； 指定何时执行Calculator模块。
9.1.2 计算器
时冷凝器的出口压力。
9.1.3 传递模块
传递模块（Transfer）主要用来在物流或模块间传递信息，使用
传递模块可以将流程的变量值从流程图的一部分复制到流程图的另一
部分。用户可以复制全部物流或任一物流的组成和流率或任意的流程 变量（比如模块变量），最常用的是将一个物流复制成另一个物流。
定义传递模块主要包括以下几个步骤： 创建传递模块；
规定 是否产生报告文件及包括哪部分报告 流程选项报告包括在报告文件中 模块报告包括在报告文件中 物流及物流的格式包括在物流报告中 是否产生一个附加的物流报告，若是，物流及物流的 格式包括在报告文件中
例9.4 欲使用温度为10℃、压力为0.1MPa的水将温度 为66℃、压力为0.1MPa、流率为100kg/hr的甲醇冷 却至37℃，要求水的出口温度为27℃，求所需冷却 水的质量流率。
流程选项与模型分析工具
9.1 流程选项
9.1.1 9.1.2 9.1.3 9.1.4 设计规定 计算器 传递模块 平衡模块
9.2 模型分析工具
9.2.1 灵敏度分析 9.2.2 优化及约束条件 9.2.3 数据拟合 9.2.4 工况分析
9.1.1 设计规定
采集变量：指定期望值
可以是流程变量或含某些流程变量的函数（此函数可以
是任意涉及一个或多个流程变量的合法Fortran表达式）
操纵变量：被调整使采集变量接近期望值
设定工况分析变量值；
规定工况分析报告选项。
9.2.4 工况分析
定义工况变量
9.2.4 工况分析
设定工况分析变量值
9.2.4 工况分析
规定工况分析报告选项
工况分析输出报告各页面的意义
页面 General Flowsheet Block Stream Supplementary Stream
输入回归参数
9.2.3 数据拟合
例9.7 利用间歇式反应器实验数据拟合下述反应动力学 方程的指前因子。
C3H6O (ALLYL , 丙烯醇)＋C3H6O (ACETONE, 丙酮)
→C6H12O2（PROD，丙酸丙酯）
反应动力学方程在SI-CBAR制下为：
r 1.5 107 e
6.7107 RT
最小平方或最大值似然（变量误差）估算
9.2.3 数据拟合
定义数据拟合问题主要包括以下几个步骤： 创建一个数据拟合
定义变量并输入实验数据
选择数据拟合模块 输入回归参数
9.2.3 数据拟合
创建数据拟合
9.2.3 数据拟合
定义变量，输入实验数据
9.2.3 数据拟合
选择数据拟合模块
9.2.3 数据拟合
900s
1900s
0.25613
0.14938
——
0.4582
9.2.4 工况分析
工况分析（Case Study）可以对同一流程进行多个工 况模拟。工况分析不影响基础工况的模拟或基础工况报告，