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一个模块，在模拟的时候是有很多参数可以选择的，同一个操作工况也是可以有不同的参数输入方法的。比如最简单的一个换热器，输入出口温度或者温度变化都可以达到相同的目的。但是，在模拟的过程当中，既然是相同的工况，那么我的参数输入的选择是不是就可以随便呢？实际上并不是，尤其是对于循环中的单元操作而言，操作参数的选择需要考虑的东西就会更多。由于Aspen Plus的循环需要进行数据的迭代运算，所以在运算过程中流股的数据是会有变化的。我们需要注意的一点就是：循环当中单元操作参数的选择需要能够针对单元设备的主要目标，其次就是能够最大限度抵抗迭代过程当中参数的波动，至少不能放大这种波动。我们以两个简单的例子来进行说明，首先还是以循环当中的换热器为例，假如其目标就是将流股的温度升高/降低至某一个温度点，那么我们的换热器参数就选择出口温度即可，而不能选择输入温度变化或者功率作为操作参数。** 为什么呢？我们在脑子里面思考一下整个循环迭代过程，迭代过程中换热器进料的参数，比如温度，流量等都可能会发生变化。如果我们输入的是温度变化或者功率，那么在迭代过程中，出口温度就会进一步发生变化，这样持续不断地迭代下去，整个循环会更不好收敛。而如果输入的是出口温度，那么不管进料的温度或者流量如何变化，在换热器这一步，其出口温度都会稳定在我们需要的数值上。这样就既保证了换热器的目标（出口温度稳定），以及抵抗了进料的波动。** 当然，换热器这可能很简单，大家都会这么去考虑，那么对于精馏塔这样的复杂设备呢？回流比、再沸比、塔顶/塔底馏出比、回流量、塔顶/塔底馏出量、再沸量等等，当精馏塔在循环当中，我们应该选择什么样的操作参数呢？** 同样，在循环迭代过程当中，精馏塔进料的温度、流量、组成也是会有变化的，如果输入的是流量类的参数，它的缺点就很明显，首先很容易导致精馏塔模拟失败，其次没有办法抵抗进料流量变化下的波动，因为流量数值是固定的，这二者对于收敛来说都是不利的。而如果输入的是比例类的参数，例如回流比、塔顶/塔底馏出比，那么进料在流量、组成有轻微波动的情况下，精馏塔是可以有收敛的余地的，因为固定的只是比例，而非流量，流程就更不容易收敛失败。** 当然，不同的具体情况，我们需要具体的分析，但标准只有一个，那就是需要能够针对单元设备的主要目标，以及能够最大限度抵抗迭代过程当中参数的波动。所以，从上面我们也可以发现，循环的收敛与否，竟然和我们参数的输入选择也有很大的关系，同样的流程，别人模拟就可以收敛，而你模拟就没法收敛，在参数的选择上也是有一部分原因的。这些细节上的东西可能没人会教你，教材上估计也不会有的，都是需要靠你自己总结出来的，善于总结，才成经验。** 小编知识所限，如有错误，还请留言指出。** 注：文章首发公众号“化工研学社”，知乎号“叶上初阳”，欢迎关注，也欢迎化工行业科研人员投稿最新成果！**
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发表于 1970-1-1 08:00:00
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