HYSYS系列教程 | 结构关系以及环境简介
之前公众号也发布了一些关于HYSYS的介绍和案例，零零散散，因此后面尽量讲系统一些，争取出一个小系列教程，本次推送便从最基础的开始讲起，介绍HYSYS中的结构关系和环境。
进入软件后（演示中使用了Aspen V11），分为物性、模拟、安全分析和能量分析四部分，下面分别进行简单介绍。
物性环境
在物性中，我们可以设置组分列表、物性、反应等，如下图所示。
HYSYS支持创建多个组分列表，以及多种物性包。HYSYS中有一个“流体包”的概念，我们将物性包与对应的组分列表组合起来，构成模拟物流基础组件和物性方法的组合，这就是所谓的“流体包”。如果我们还定义了反应集，则需要将反应集“添加到流体包”，如下图所示。
关于流体包的构成元素可参见下图：
必须至少创建一个流体包才能进入模拟环境，同时也可以创建任意数量的流体包以应用于流程中的多种情况。例如，可能要对制冷剂或冷却水应用单独的物性包，我们可以创建包含制冷剂所含组分的组分列表以及合适的物性包二者组合而成的专用流体包来模拟全流程中制冷部分。
模拟环境
模拟环境包含的要素见下图，包含物流、能流和各种单元操作和逻辑模块：
HYSYS每个模拟工况仅有一个主流程环境，但从这个主流程中可派生出任意数目的子流程，并可实现流程的嵌套；每个子流程都有自己相应的环境，且可以采用与主流程不同的流体包。多级流程与流体包的关系见下图。
下图为某天然气净化厂全流程，包含脱酸气单元、脱水单元、硫磺回收单元、尾气处理单元、酸水汽提单元等，可以看出每个单元均采用了一个子流程来模拟，在子流程中使用了相应的流体包来模拟，最后将各个子流程链接（浅蓝线和黄色图标代表未收敛和有错误，这是由于模拟文件为低版本，在高版本打开时采用了新的数据集计算，因此没有收敛，不影响本文介绍其功能）。
以脱酸气单元（Acid Gas Removal）为例，该子流程展开后见下图：
安全分析环境
通过安全分析环境，可以创建，定义和设置压力安全阀的大小，以作为超压保护系统的一部分，从而防止生命和设备损失，并减少资本支出。可以分析超压情况，确定哪些紧急情况需要泄压装置，并根据适当的标准确定这些装置的大小，并生成适当的分析文档。
使用安全分析环境将压力安全阀（PSV）附加到单元操作或流中。可以设计阀门，创建和分析多种泄压方案，根据API520/521标准，泄压阀尺寸和入口/出口管线计算泄压载荷，并为监管机构生成文件。
能量分析
能源分析环境可以将模拟值和规格传递给Aspen Energy Analyzer，在这里可以针对各种“假设”场景检查实际能源成本和商业收益。
使用能源分析环境探索工厂模型的变化，以降低能源成本。Aspen Energy Analyzer检查整个工厂，并建议更改硬件规格以减少能耗。
Energy Analyzer与HYSYS集成在一起，并通过Energy Analysis环境启动它，从而自动传输所有热量和连通性信息并创建Energy Analysis方案。可以尝试对此方案进行修改，或者开发更多与原始方案进行比较的方案。
本期关于HYSYS结构和各环境的介绍就到这里了，下期会详细展开介绍HYSYS中的物性环境和模拟环境等，敬请期待！
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