新手上路

  通过本教程，您将学会如何使用CSLAB流程模拟平台创建一个简单的液体混合与泵送流程，并简单分析模拟结果。

1.教程简介

  本教程将指导您完成一个简单的水和乙醇混合后泵送的流程模拟。通过这个简单的案例，您将学习：

  √ 创建项目与认识软件基本界面

  √ 如何添加组分与搭建工艺流程

  √ 如何设置模块参数

  √ 运行模拟并查看结果

  预计完成时间：30分钟。完成后，您将具备创建简单流程模拟的基本能力，并以此为起点去开启您的流程模拟之路。

2.首次访问

  在浏览器中输入cslab.oberyun.com跳转进入CSLAB流程模拟平台。首次访问需要注册账号，用账号、密码登录平台。

CSLAB软件注册界面

CSLAB软件登录界面

  登录后，可以看到CSLAB的向导界面包含多个板块。对于流程模拟来讲，直接访问稳态模拟板块即可。

CSLAB软件向导界面

3.准备工作

  在进入本教程案例前，需做如下准备工作，这个准备工作是通用的也是必要的，在进行任何一次新的流程模拟前都是操作的：

（1）建立工程

创建工程

（2）配置运算设置

  在建立工程之后，右侧有运算配置设置。需要按照下述情况进行选择。

运算配置设置

√ 您的网络状况务必为可上网，CSLAB作为网页版流程模拟软件，是需要联网开启使用的。

√ 若您的网络状况较好，可以选择“远程计算”。

√ 如果您的网络状况一般，则选择“本地计算”，在后续计算时会自动下载本地计算包，根据指引下载-安装即可。

4.界面初识

  首次进入到流程模拟界面后，会有一个较为复杂的界面展示给您。我将一一梳理清楚并简单介绍整个界面的各个功能。

稳态模拟界面

  模拟向导区：流程模拟的核心区，自上而下一次完成“基础设置-组分设置-流程图设置-分析工具-结果摘要”的全流程模拟，是整个流程模拟的“引路人”。

  功能区：是涉及流程计算、设备编辑的功能指引区。

  画布区：是拖拽设备、连接设备、搭建流程的区域。并在此处设置相关参数以完成所需的模拟需求。

  计算过程展示区：计算过程中，会动态展示每个设备的计算过程，开始计算-正在计算-计算结束。

  设备结果展示区：模拟完成之后，展示设备的关键模拟计算结果。

5.四步创建您的第一个流程

  接下来，您将正式的使用流程模拟软件进行流程模拟了，按照以下四步，完成水和乙醇混合后泵送的第一个工艺！

（1）设置组分

  根据描述，不难发现该流程所需的组分就是水和乙醇。在模拟向导区-组分查找界面选择这两个组分。

组分查找向导

  单击打开组分查找页面，软件内置了4种组分查找方式，分别是中文名、英文名、CAS号与分子式，知道任意一种都能查询到所需的组分。

组分查找页面

  搜索完成后，点击加号图标，添加到已选组分栏中。

已选组分界面

  这样，这个工程中就有了该流程模拟所需的组分了。恭喜您，已经完成了第一个流程模拟的第一步。

（2）流程搭建

  根据描述，梳理这个工艺流程所需的设备。“混合后泵送”的描述，显然需要混合器与泵两个设备。后续您在进行模拟时有可能是通过文字描述进行流程搭建，也可能是基于现有的PFD图进行搭建，灵活梳理所需设备。而工艺流程的模拟通常是选取某一段工艺进行的，因此，需要设有进口边界与出口边界。

流程图向导

  点击流程图，在设备库中找到所需的设备。以边界“进料”为例，点击设备库中的“边界物流”选项卡，定位到“原料”图标。鼠标左键长摁将图标拖拽至画布区，同理，将其他所需设备依次拖拽到画布区。

拖拽设备到画布区

  每个设备图标都有相应的进口连接点in与出口连接点out，需要将设备自出口连接点连接到下一个设备的进口连接点。连接方式为：鼠标指针放在图标上显示出口连接点out—鼠标指针放在出口连接点out上长摁一直连接到下一个设备的进口连接点in—自动生成设备间的连接线。连接线即为设备间的管道，管道内即为介质流股。

流程搭建界面

  这样，这个工程中的流程搭建就完成了。恭喜您，已经完成了第一个流程模拟的第二步。

（3）参数设置

  参数设置其实就是这个工艺运行前的参数条件是怎么样的，是流程模拟必须的参数输入。在CSLAB流程模拟软件中，设备的参数输入是通过双击设备的图标触发的，此时会打开一个设备参数编辑的弹框，可以对设备的参数进行编辑。

参数编辑界面

  在流程模拟前，通常会通过收集PFD图、历史数据等方式收集到设备模拟的运行参数，也正是因为有这些运行参数，才会去想做流程模拟，去关注设备运行的一些不能直接通过仪表测量的参数，如热负荷、反应热等。由于此处是第一个流程模拟工程，作为案例，现在我直接给您规定全部工艺流程参数的描述。常温常压下（25℃、1atm），两股物流水和乙醇的质量流量分别为0.6 kg/s与0.8 kg/s。通过混合器在0.95 atm的常温条件下进行混合，混合后经泵升压到2atm后进行运输。根据此描述，分别对两个进料、混合器、离心泵参数进行设置。

乙醇进料参数输入

水进料参数输入

混合器参数输入

泵参数输入

  这样，这个工程中的参数设置就完成了。恭喜您，已经完成了第一个流程模拟的第三步。

（4）点击运行

  在完成上述三个步骤设置之后，在功能区点击运行，让整个稳态工艺运行起来。

运行按钮

  运行结束后，在计算过程展示区能看到所有设备的计算过程，全部设备计算结束后，退出计算。

计算过程展示区

  恭喜您已经完成了第一个流程工艺的模拟。接下来，将学习如何查看模拟结果等操作。

6.查看并理解您的结果

  运行结束后，查看设备的运行结果。对于一个设备来讲，运行结果主要分为两种，一是设备本身的关键计算结果，二是与设备连接的管道流股结果。对于结果一，单击画布中所需要查看结果的设备图标，右侧面板会相应的展示设备结果。对于结果二，点击流股结果，即可看到与设备连接的全部管道流股结果。

两种计算结果查看

流股结果界面

  对于不同的设备，面板上展示出来的计算结果通常是不同的，主要展示该种类型设备的关键计算结果参数。以泵为例，出口压力较进口压力增长的这部分就是离心泵的有效功率167.3W产生的，而这个过程所需要的泵扬程是119.5J/kg（即12.19m）。F003和F004分别是泵的进、出口流股，可以清晰的看到泵后压增的情况。后续对于您用到的模拟设备，用相同的方法去查看您所关注的结果。

7.分享您的项目或导入公共项目

  项目做完后，如需他人查看或希望查看他人工艺时，可以有两种方法实现。第一种：回到项目信息中，找到需要分享的项目，单击导出，可以将工程以json文件的形式导出，而他人在查看时，点击导入工程，选择相应的json文件就能打开所分享的项目。

导出、导入界面

  第二种：在个人项目中，打开公开项目的按钮，此时表示您的项目已经进入到公共项目列表中，然后他人可以点击共用项目选项卡，点击导入按钮，即可将公共项目导入到个人项目列表中。但要注意公共项目的查看权限。

项目公开与导入