پنج ویژگی مهم از Aspen HYSYS که ممکن است ندانید

1- مقدمه

نرم افزار Aspen HYSYS (یا به سادگی HYSYS) یک شبیه‌ساز فرآیند شیمیایی است که در حال حاضر توسط AspenTech برای مدل‌سازی ریاضی فرآیندهای شیمیایی، از عملیات واحد گرفته تا کارخانه‌های شیمیایی کامل و پالایشگاه‌ها استفاده می‌شود. نرم افزار HYSYS قادر است بسیاری از محاسبات اصلی مهندسی شیمی، از جمله محاسبات مربوط به موازنه جرم، تعادل انرژی، تعادل بخار-مایع، انتقال حرارت، انتقال جرم، سینتیک شیمیایی، خواص سیالات و افت فشار را انجام دهد. نرم افزار HYSYS به طور گسترده در صنعت و دانشگاه برای شبیه سازی حالت پایدار و پویا، طراحی فرآیند، مدل‌سازی عملکرد و بهینه سازی استفاده می‌شود. نرم افزار Aspen HYSYS یک نرم افزار شبیه سازی فرآیند مبتنی بر گردش کار برای بهینه سازی طراحی مفهومی و عملیات است. نرم افزار Aspen HYSYS با طیف گسترده ای از ویژگی ها و عملکردها می تواند برای رسیدگی به چالش های مهندسی در مدل سازی جریان چند فازی، پردازش گاز، پالایش و LNG استفاده شود و آن را به همه کاره ترین راه حل تبدیل کند. نرم افزار Aspen HYSYS شبیه‌ساز برتر فرآیند نفت و گاز نسبت به دیگر نرم افزارهای شبیه ساز فرآیند برای ارتقای جریان‌های کاری روان‌تر و صرفه‌جویی در زمان، آزمایش و و طراحی مجدد فرآیندهای مهندسی شیمی شده است.

جهت مشاهده کلیک کنید : آموزش نرم‌افزار اسپن هایسیس

در شکل 1 شبیه سازی فرآیند LNG در نرم افزار Aspen HYSYS نمایش داده شده است.

شکل 1- شبیه سازی فرآیند LNG در نرم افزار Aspen HYSYS

بنابراین نرم افزار Aspen HYSYS و سایر نرم افزارهای شبیه سازی فرآیند، ابزاری ضروری برای مهندسی فرآیندهای شیمیایی و طراحی کارخانه هستند. این نرم افزار دارای ویژگی های بسیار مهمی است و مهندس فرآیند یا مهندس نفت، مهندس گاز و پتروشیمی در صورت استفاده خوب می تواند در زمان بسیار صرفه جویی کند. یکی از قابلیت‌های نرم افزار Aspen HYSYS گزارش گرفتن کامل از تمامی ترکیبات موجود در شبیه سازی، معادلات ترمودینامیکی و برهمکنش بین ترکیبات، اطلاعات دما، فشار و دبی جریان‌ها، اطلاعات ترکیب درصد جرمی و مولی جریان‌ها، اطلاعات تجهیزات، اطلاعات عملگرهای منطقی است. این گزارش را می‌توان با استفاده از نرم افزار پرینتر مجازی، به راحتی به فرمت pdf ذخیره کرد.

از دیگر قابلیت‌های نرم افزار Aspen HYSYS این است که هنگامی که یک فایل شبیه سازی فرآیند با استفاده از گزینه Open file بارگذاری می‌شود، نرم افزار Aspen HYSYS شبیه سازی فرآیند فعلی را لغو خواهد کرد و هیچ پنجره‌ای برای بازگشت به شبیه سازی فرآیند قبلی وجود ندارد. اگر نیاز به بازگشت به شبیه سازی فرآیند قبلی هست و نمی‌دانید چگونه این کار را انجام می‌شود، می‌تواند مشکل ساز باشد. با این حال، یک راه بسیار آسان برای جابجایی فایل های بارگذاری شده در داخل نرم افزار Aspen HYSYS وجود دارد. فقط باید به قسمت File رفته و Active Folder را انتخاب کنید. به این ترتیب، شما قادر خواهید بود بین شبیه سازی فرآیند بارگذاری شده در داخل همان پنجره Aspen HYSYS جابجا شوید.

کسانی که برای مدت طولانی از نرم افزار Aspen HYSYS یا هر نرم افزار شبیه سازی فرآیند دیگری استفاده می کنند، می دانند که در برخی از سطوح شبیه سازی فرآیند شما از کار خواهد افتاد و بالاجبار از نرم افزار خارج خواهید شد. در صورت پیش بردن درصد زیادی از شبیه سازی از دست دادن تعداد زیادی کار، می تواند بسیار خسته کننده باشد.

نرم افزار Aspen HYSYS به‌طور خودکار اسناد را برای بازیابی ذخیره می‌کند، در صورتی که برنامه پاسخ نمی‌دهد یا برق را از دست می‌دهید. هنگامی که ویژگی AutoRecover روشن است، تغییراتی که در یک سند ایجاد می‌کنید در یک فایل بازیابی بر اساس فاصله ذخیره خودکار Recover ذخیره می‌شوند. به عنوان مثال، اگر AutoRecover را برای ذخیره هر 5 دقیقه تنظیم کنید، اطلاعات بیشتری نسبت به زمانی که آن را برای ذخیره هر 10 دقیقه تنظیم کنید، بازیابی خواهید کرد. با روشن بودن AutoRecover ، اگر نرم افزار Aspen HYSYS هنگ کند (پاسخ دادن را متوقف کند) در حالی که موارد باز است، و باید راه اندازی مجدد کنید، نرم افزار Aspen HYSYS به طور خودکار فایل های بازیابی را با راه اندازی مجدد نرم افزار Aspen HYSYS باز می کند. اطلاعات موجود در فایل های بازیابی آخرین باری را که بازیابی خودکار کیس ها را ذخیره کرده است، نشان می دهد. بازیابی خودکار جایگزینی برای ذخیره منظم اسناد شما نیست. با ذخیره یا بستن سند، فایل بازیابی حذف می شود.

طبق استاندارد، Aspen HYSYS هر 15 دقیقه شبیه سازی فرآیند ذخیره خودکار را انجام می دهد. برای تنظیم زمان ذخیره خودکار در تب File، به گزینه ها و در شبیه سازی به تنظیمات بازیابی خودکار بروید. در تصویر زیر ببینید.

2- ویژگی های نرم افزار Aspen HYSYS

در ادامه چند ویژگی را که واقعا می تواند شبیه سازی شما را آسان تر کند، فهرست شده است:

1- انجام محاسبات طولانی و پیچیده در کمترین زمان (سرعت اجرای بسیار بالا): نرم افزار Aspen HYSYS با توجه به پردازشگر قدرتمندی که دارد، معادلات دشوار و پیچیده مهندسی شیمی، نفت و گاز را را در کمترین زمان ممکن حل نموده و دقیق‌ترین نتایج و تحلیل‌ها را ارائه می‌دهد. اقتصاد فعال، تجزیه و تحلیل انرژی، طراحی و سایزینگ مبدل حرارتی، و شبیه سازی دینامیکی برای بهینه سازی فرآیند را در چند دقیقه ( به سرعت) انجام می‌دهد که ارزش بیشتری را نرم افزار و شبیه سازی اضافه می کند.

2- ترمودینامیک جامع: نرم افزار Aspen HYSYS دارای مجموعه‌ای کامل از مواد شیمیایی خالص و بسته خواص آن‌ها می‌باشد. همچنین معادلات ترمودینامیکی مختلف و ضرایب اکیتیویته و بسیاری از داده‌های ترمودینامیکی دیگر در کتابخانه Aspen HYSYS موجود می‌باشد که به کمک آن‌ها می‌توان بسیاری از سیستم‌های ایده‌آل، شبه ایده‌آل و غیر ایده‌آل با فشار‌های بالا را به راحتی و با دقت بالا شبیه سازی کرد. همچنین هایسیس این قابلیت را نیز فراهم کرده است تا موادی که در کتابخانه آن وجود ندارد را به راحتی درون نرم افزار اضافه کرده و نرم افزار خواص فیزیکی و شیمیایی آن را پیش‌بینی می‌کند.

3- عملیات واحد جامع: نرم افزار Aspen HYSYS قابلیت شبیه سازی بسیاری از تجهیزات فرآیندی نظیر انواع راکتورها، برج‌های تقطیر و استخراج، مبدل‌های حرارتی، میکسر، پمپ‌ها و کمپرسور ها، تجهیزات جداسازی مواد مختلف، انواع عملیات منطقی و… را دارا می‌باشد. همچنین می‌توان با دقت بالایی فرآیند‌های شیمیایی را شبیه سازی نموده و به تحلیل و بررسی آن پرداخت.

4- در Aspen HYSYS می‌توان فرآیند‌های شیمیایی و تجهیزات فرآیندی را شبیه سازی و تغییرات دلخواه را روی آن اعمال کرد. با این کار نتایج حاصل از تغییرات فرآیند قابل مشاهده و قابل مقایسه می‌باشند. در بسیاری از موارد از Aspen HYSYS جهت بهینه سازی محصولات و شرایط انجام عملیات استفاده می‌گردد. همچنین امکان شبیه سازی فرآیند هم به صورت پایا و هم به صورت دینامیک وجود دارد.

۵- ایجاد مدل‌های واقع بینانه: نتایج حاصل از شبیه سازی فرآیند توسط نرم افزار هایسیس با توجه به فرضیات نرم افزار از دقت بالایی برخوردار است. این نتایج قابل مقایسه با نتایج واقعی می‌باشد و با فرضیات صحیح خطا ناچیز می‌شود. همچنین می‌توان به کمک نرم افزار Aspen HYSYS یک فرآیند شیمیایی را مدل‌سازی کرده و رفتار سیستم را در شرایط مختلف عملیاتی پیش بینی کرد. یکی از مشکلات بزرگ هنگام اشتراک گذاری نرم افزار HYSYS ، مطابقت نسخه پیشین نرم افزار با نسخه‌های جدید بود. زیرا بخش‌های طراحی در سراسر جهان نسخه متفاوتی از نرم افزار Aspen HYSYS داشتند. زمانی که یک نسخه جدید از نرم افزار منتشر می شود، ممکن است این اتفاق زیاد بیفتد. اما این مشکل باز شدن فایل‌های شبیه سازی با تغییر ورژن تا حدودی در نرم افزار Aspen HYSYSبرطرف شده است. به طوری که می‌توان هر فایلی را با ورژن‌های جدید و قدیمی تر باز کرد. در هر صورت، امکان باز کردن شبیه سازی فرآیند توسعه‌یافته از ورژن 9 تا ورژن های جدید در نسخه‌های قدیمی‌تر نرم افزار Aspen HYSYS وجود دارد. برای انجام این کار، فقط کافی است جدیدترین نسخه خود را با فرمت متفاوت و با عنوان XML ذخیره شود. برای باز کردن فایل، در نسخه قدیمی‌تر Aspen HYSYS، به File بروید، Open، Open Case را انتخاب کنید و به دنبال پوشه‌ای بگردید که فایل XML، XML را انتخاب کرده و تایید کنید.

ذخیره کیس نرم افزار Aspen HYSYS در قالب XML مزایای زیر را به همراه دارد:

- 1. پشتیبانی از سازگاری به عقب
  2. امکان ذخیره تمام (یا بخشی) ورودی ها و مشخصات کاربر در XML برای امکان ساخت مجدد کیس.
  3. توانایی ذخیره بخش‌هایی از یک مورد شبیه سازی موجود در XML و خواندن آن در یک مورد دیگر، یا افزودن یا بازنویسی تعاریف در آن مورد.
  4. توانایی ذخیره‌سازی مورد شبیه سازی منجر به فرمت XML می‌شود تا امکان پردازش پس از پردازش داده‌های شبیه‌ساز، با بهره‌گیری از طیف گسترده‌ای از فناوری XML که در صنعت نرم افزار توسعه می‌یابد را فراهم کند.