HYSYS系列教程 | 强大的电子表格

简介

电子表格（Spreadsheet）将电子表格程序的功能应用于流程模拟。电子表格基本上可以完全访问所有过程变量，因此非常强大，并且在 HYSYS 中有许多应用程序。通俗的理解，HYSYS中的电子表格除了有Excel基本的数据记录与处理功能外，还有一项非常重要的优势就是不必依赖任何接口直接调用流程中的大部分参数，甚至可以对其进行数学处理后再返回流程中作为输入参数，因此相当于集成了Aspen Plus中的计算器功能。

下图是小编做过的一个天然气脱硫脱碳流程中使用的电子表格，因为需要对流程调优，所以需要时刻关注流程中所有的关键结果，因此将感兴趣的变量全部导入到电子表格中，这样就能仅关注这个电子表格就可以知晓流程发生了哪些变化。

数学运算

下图提供了电子表格中支持的数学表达式、逻辑表达式和数学函数：

可以看出在运算中与操作Excel很像，除了数学函数前要加“@”符号。如果要用到逻辑判定则还需要注意：

我们需要按照“IF/THEN/ELSE”的格式来书写，IF、THEN和ELSE后面的每个语句要加括号：

“@if (condition)then (if true) else (if false)”

上式中条件(condition)是逻辑表达式，比如“B1 == 15"（B1单元格数值为15）.

举一个完整的例子：假设B2单元格包含了数字6（这个数值可以是流程中返回的变量值，比如某个反应器的温度），在B3执行下面的语句：

“@if (B2>10) then(10) else (B2/2)”

最后我们会在B3单元格得到数值3。

变量导入

具体的变量导入方法有两种，拖拽和导航器：

(1)  拖拽：将光标放置所需项之上拖动到电子表格中的单元格时，会看到“公牛眼”光标，表示可以将变量转移到该位置。松开鼠标按钮，值就会插入到该单元格中。在当前单元格组中的“查看关联变量”字段（当光标位于导入单元格上时出现）中，可以看到该特定单元格的对象。对象变量出现在“变量”字段中。每次对放置在电子表格中的变量进行更改（或HYSYS重新计算）时，数据都会实时地更新。可以随时删除附件，方法是将指针定位在适当的单元格中，右键单击并从“对象检查”菜单中选择“断开连接导入/导出命令”。

(2)  导航器：将光标置于电子表格选项卡空单元格上，单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择导入变量( Import Variable))命令，并利用变量浏览功能选择变量，可以分别在“对象类型”和“物理类型”两栏里设置一些筛选条件来快速找到目标变量，如下图：

导出结果

如前所述，我们可以将公式计算的结果导出到流程中作为输入参数。和导入类似，可以使用变量导航器或通过“拖动”变量来导出变量。

需要注意：

（1）    只能在非模态属性视图之间来回拖动变量；

（2）    如果导出到包含计算值的字段，通常会出现一致性错误，除非在不太可能的情况下计算值和导出值完全相同；

（3）    导出值替换可指定的值；

（4）    当从电子表格单元格导出变量时，该变量的单位与将其导出到的位置的单位相同。

例如，假设需要将流股 Feed1 的压力分配给另一个流股Feed2，可以将Feed1的压力导入到A1单元格，然后在单元格 B1 中，输入公式 “+A1”或者“=A1”，然后将单元格B1的内容导出到Fees2压力单元格。对于这个简单的示例，其实最简单的方法是使用Set 模块，但对于更复杂的情况，必须使用电子表格才能实现，比如在脱硫脱碳流程中，胺液循环利用但需要少量补充MDEA和水，可以利用质量守恒来计算补充的量来导入到补充流股的流量模块，这样可以避免依靠经验来提供初值导致流程不收敛的问题。

除了计算流量外，我们当然还可以导出各种类别变量，我们可以计算一个热负荷，并将其导入到再沸器中：

变量管理

在“连接”选项卡中，我们可以管理导入变量和导出变量：

在“参数”选项卡中，我们可以修改电子表格的行数和列数，以及指定单位集、动态执行顺序和查看可导出的单元：

在“公式”选项卡中，我们可以查看我们自定义的公式以及计算结果：

在“计算顺序”中我们可以定义计算等级来实现调节计算各变量的计算顺序：

参考资料：

Hysys帮助文档.

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