ECSS化工之星用户手册范本.doc

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1、第一章化工之星简介1.1ECSS化工之星ECSS化工之星是综合运用化学工程、应用化学、工程数学、系统工程和计算机科学等理论，结合大量工程实践经验开发而成的计算机软件系统，属信息技术在过程工业应用的高新技术成果。可广泛用于过程研究开发、过程设计、装置的模拟与优化、过程去瓶颈分析、装置扩产节能挖潜改造等，是利用信息技术改造传统过程工业的基本工具和手段。该系统具有强大的过程模拟、分析、优化、设备设计及环境评价等功能。1.2应用领域ECSS化工之星适用于天然气加工、石油炼制、石油化工、化学工业、轻工等过程工业以下应用：1)新

2、过程设计2)过程选择3)过程改造（扩产、节能、节水等）4)发现过程瓶颈及去瓶颈分析5)过程最优化6)过程环境影响评价7)化工设备设计及核算1.3主要功能1.3.1过程模拟过程模拟对若干单元构成的一段流程进行模拟计算，得到严格的物料、能量衡算数据。化工之星可以自动根据用户构造的过程流程确定计算顺序。用户也可给定计算顺序，并选择循环流收敛方法。化工之星可模拟大型过程流程，理论上单元模块总数、物流、能流总数不受限制，取决于计算机具体配置，能够满足各种模拟计算的需要。化工之星过程模拟计算按照过程模块中的信息调用有关模块，不象

3、程序驱动要求的那样，流程模拟任务由一个非常大的运算程序来完成，而是过程中的单元模块只有一个副本注留存，因此结构灵活，占用系统资源少。1.3.2设计规定设计规定是控制过程中某个可调节变量使目标变量达到用户期望的值（设定值）。一般在全流程模拟完成后，通过设置设计规定模块来完成。1.3.3过程灵敏度分析灵敏度分析是研究一变量(因变量)随另一变量(自变量)的变化关系。灵敏度分析也是在流程模拟之后进行。1.3.4过程优化ECSS化工之星的过程优化是根据用户给定的目标函数采用逐次二次规划法（SQP），将用户给定的一些设计变量进行

4、优化计算，最后给出一套能使目标函数最大或最小的设计变量。过程优化要在流程模拟之后进行。在过程优化前，用户需确定目标函数、扰动变量、非独立变量和等式约束等参数。目标函数是由物流、能流及模块信息的线性组合而成。1.3.5工况分析工况之间可以是流程结构不同，模块参数不同，或物流信息不同，因此确定一个工况可以改变流程中的所有信息。对于改变流程结构或增减模块的情况，可通过分别进行流程模拟来发现规律，找出最佳流程。工况分析只分析不同的模块参数（操作条件）及物流信息对模拟结果的影响。工况分析是在流程模拟之后进行。对一个流程同时最多

5、可以进行12个工况的工况分析。1.3.6设备设计1)换热器设计与核算6.1换热器设计与核算可以对已有的管壳式换热器进行核算，得出其传热性能，也可用于设计新的管壳式换热器，得出其结构尺寸及传热性能。设计分为标准设计和非标准设计，标准设计计算出的换热器符合我国的标准系列，非标准设计需用户给定部分换热器结构尺寸计算出一些主要结构尺寸并满足过程换热要求。可对无相变换热器、釜式再沸器、立式热虹吸再沸器、单组分卧式冷凝器、单组分立式冷凝器、单组分卧式冷凝冷却器、多组分卧式冷凝器、多组分立式冷凝器、多组分冷凝冷却器、立式蒸发器、降

6、膜式蒸发器、卧式热虹吸式再沸器、含惰气卧式冷凝器、含惰气立式冷凝器和水蒸汽蒸馏用再沸器共十五种管壳式换热器进行设计和核算。2)塔板设计可对泡帽塔板、浮阀塔板、筛板塔板三种类型的塔板进行设计或核算。设计计算主要是根据塔板的操作参数等，按照标准系列设计出合适的塔板，给出塔的主要结构参数，塔板的各项阻力降，并可自动绘制出塔的性能负荷图。校核计算主要是根据塔的操作参数及结构参数计算塔的操作是否在安全围以，若操作不正常，分析可能存在问题的实质，同样也可自动自动绘制出塔的性能负荷图。3)填料塔设计可对乱堆、规整填料的填料塔进行设

7、计或核算。化工之星可提供实体和乱堆40多种填料数据，由用户根据实际需要选择。设计计算主要是根据塔的操作参数、填料数据等，设计出合适的塔径，填料塔的阻力降、液泛速度等。校核计算主要是根据塔的操作参数及结构参数计算塔的操作是否在安全围以，若操作不正常，分析可能存在问题的实质，计算其阻力降、液泛速度等。1.3.7管路计算可对不可压缩流体（一般为液体）、可压缩流体（一般为气体）和气液两相流三种流体类型的不同流动类型进行管路计算。管路计算有以下三个功能：已知管径求出口压力、已知流速求出口压力及管径、已知压降求管径。1.3.8过

8、程环境影响评价ECSS化工之星具有化合物环境影响数据库。可对物流、单元模块、流程分别进行环境影响评价。评价容：温室效应潜值GWP、臭氧层损害潜值ODP、光氧化潜值SFP、酸雨潜值AP、富营养化潜值EP、人体摄入毒性潜值HTPI、人体暴露毒性潜值HTPE、水生态毒性潜值ATP、陆生态毒性潜值TTP及对环境总的影响。1.4主要特点1.4.1强大易用