Оценка физических свойств
Система оценки свойств (Property Estimation) – это система оценки параметров с помощью моделей физических свойств, применимая как для компонентов из банка данных, так и для компонентов, не содержащихся в банке данных. Она может быть использована для оценки:
Констант физических свойств чистых компонентов (Properties>Estimation>Pure Component)
Физических свойств, зависимых от температуры (Properties>Estimation>T-Dependent)
Бинарных коэффициентов для моделей Wilson, NRTL и UNIQUAC (Properties>Estimation>Binary)
Групп параметров для модели UNIFAC (Properties>Estimation>UNIFAC Group)
При оценке параметров могут использоваться экспериментальные данные
Оценку параметров свойств в Aspen Plus проводить двумя способами:
С помощью формы Properties>Estimation или выбрав тип расчета Run type = Property Estimation
Одним из следующих способов: Property Analysis, Data Regression, PROPERTIES PLUS или Assay Data Analysis
Для просмотра полного списка оцениваемых свойств, а также доступных методов оценки и соответствующих им требования, смотрите Руководство пользователя, Глава 30, Оценка параметров свойств (User Guide, Chapter 30, Estimating Property Parameters).
Пошаговая инструкция по оценке свойств.
1. Определите молекулярную структуру на форме Properties>Molecular Structure.
2. Введите все имеющиеся экспериментальные данные в формы Parameters или Data.
Для большинства методов оценки очень важны экспериментальные данные, такие как нормальная температура кипения (TB). Если есть возможность, их следует ввести.
Чем больше входных данных для компонента вы введете, тем более точной будет оценка.
3. Перейдите на форму Properties>Estimation>Input и сделайте активной опцию оценки параметров.
Определение молекулярной структуры.
Для всех методов, используемых при оценке свойств, необходима молекулярная структура. Вы можете:
Задать молекулярную структуру в виде формулы и позволить Aspen Plus определить функциональные группы
или
Определить молекулярную структуру с помощью функциональных групп.
Примечание: Если молекула отсутствует в банке данных, введите Component ID, а поля названия и формулы (Component name и Formula) оставьте пустыми.
1. Нарисуйте на листе бумаги структуру молекулы
2. Назначьте порядковый номер (начиная с 1) каждому атому, кроме водорода
Рис.57. Молекулярная структура изобутилового спирта
3. Перейдите на форму Properties>Molecular Structure>Object Manager и выберите компонент
4. Опишите молекулу согласно типам связей между атомами:
укажите типы атомов (C, O, …)
укажите тип связи между этими атомы (одинарная, двойная, …)
Рис.58. Описание молекулы
Рис.59. Типы атомов
Типы связей
В Aspen Plus можно использовать следующие типы связи:
Одинарная связь
Двойная связь
Тройная связь
Бензольное кольцо
Насыщенное 5-членное кольцо
Насыщенное 6-членное кольцо
Насыщенное 7-членное кольцо
Насыщенная углеводородная цепь
Примечание: Вам необходимо последовательно нумеровать атомы в бензольном кольце, насыщенных 5-ти, 6-ти и 7-членных кольцах и углеводородных цепях.
Ввод дополнительных данных
Для повышения точности оценок введите в модель дополнительные данные для изобутилового спирта (COMP1):
Нормальная температура кипения (TB) = 107.6°C
Критическая температура (TC) = 274.6°C
Критическое давление (PC) = 43 бар
1. Создайте в папке Properties>Parameters>PureComponentновый скалярный параметр объекта под именемPURE-1
2. Выберите три параметра, компонент COMP1, и введите соответствующие значения:
Рис.59. Ввод параметров
Активация оценки свойств
Для того чтобы включить оценку свойств:
1. Выберите одну из двух последних радиокнопок на форме Properties>Estimation>Input>Setupи (или) измените тип расчета (Runtype=PropertyEstimation) на формеSetup>Specifications>Global
2. Выберите один из вариантов:
Estimate all missing parameters: Оцениваются все отсутствующие необходимые параметры, а также любые указанные Вами параметры на закладках Pure Component, T-Dependent, Binary и UNIFAC-Group
Estimate only the selected parameters: Производится оценка только выбранных Вами на этом форме типов параметров (а также указанных на соответствующих дополнительных формах)
Примечание.
Вы можете сохранить параметры свойств, структуру и оценки как резервные файлы и импортировать их впоследствии в другие модели (RunType- Flowsheet, Data Regression, Property Analysis). Простая функция Edit/ Selected, Copy также работает
Для продолжения моделирования в том же файле вы можете изменить тип запуска (Run type) на форме Setup>Specifications>Global
Если вы хотите изменить какой-либо тип запуска на оценку свойств (Property Estimation), никакой информации из схемы технологического процесса не пропадет, даже если эта информация не отображается в режиме Property Estimation