HYSYS 軟件是世界著名油氣加工模擬軟件工程公司開(kāi)發(fā)的大型專(zhuān)家系統(tǒng)軟件。該軟件分動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)兩大部分。其動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)主要用于油田地面工程建設(shè)設(shè)計(jì)和石油石化煉油工程設(shè)計(jì)計(jì)算分析。其動(dòng)態(tài)部分可用于指揮原油生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的運(yùn)行。
產(chǎn)生背景
HYSYS軟件英文簡(jiǎn)介
HYSYS is a process simulation environment designed to serve many processing industries especially Oil & Gas and Refining. With HYSYS, you can create rigorous steady state and dynamic models for 植物界 設(shè)計(jì), 表演 monitoring, troubleshooting, operational improvement, business planning and asset 管理學(xué) Through the completely interactive HYSYS interface, you can easily manipulate process variables and unit operation topology, as well as fully customize your simulation using its customization and extensibility capabilities. The HYSYS environment has been developed with an overall vision of the ultimate process simulation solution in mind. This vision has led us to create a product that is interactive, intuitive, open, extensible and integrated with the products in the 月桂醇聚醚硫酸酯鈉 HYSYS also has many add on options to extend it’s capabilities into specific industries or into other aspects of Palm
HYSYS 軟件中文簡(jiǎn)介
HYSYS 軟件對(duì)于油田地面建設(shè)該軟件可以解決以下問(wèn)題：
（1）在油田地面工程建設(shè)中的應(yīng)用
各種集輸流程的設(shè)計(jì)、評(píng)估及方案優(yōu)化、站內(nèi)管網(wǎng)、長(zhǎng)輸管線及泵站、管道停輸?shù)臏亟怠⑹瞻l(fā)清管球及段塞流的預(yù)測(cè)、油氣分離、油、氣、水三相分離、油氣分離器的設(shè)計(jì)計(jì)算、天然氣水合物的預(yù)測(cè)、油氣的相圖繪制及預(yù)測(cè)油氣的反析點(diǎn)、原油脫水、原油穩(wěn)定裝置設(shè)計(jì)、優(yōu)化 天然氣脫水（乙二醇或分子篩）、脫硫裝置設(shè)計(jì)、優(yōu)化 天然氣輕烴回收裝置設(shè)計(jì)、優(yōu)化、泵、壓縮機(jī)的選型和計(jì)算。
（2）在石油石化煉油方面的應(yīng)用
1、常減壓病系統(tǒng)設(shè)計(jì)、優(yōu)化；
2、FCC 主分餾塔設(shè)計(jì)、優(yōu)化；
3、氣體裝置設(shè)計(jì)與優(yōu)化；
4、汽油穩(wěn)定、石腦油分離和氣提、反應(yīng)精餾、變換和甲烷化反應(yīng)器、酸水分離器、硫和 HF 酸基化、脫丁烷塔等設(shè)計(jì)與優(yōu)化；
5、在氣體處理方面：可完成胺脫硫、多級(jí)冷凍、壓縮機(jī)組、脫乙烷塔和脫甲烷塔、膨脹裝置、氣體脫氫、水合物生成/抑制、多級(jí)、平臺(tái)操作、冷凍回路、透平膨脹機(jī)優(yōu)化。
發(fā)展歷程
Hyprotech公司創(chuàng)建于1976 年，是世界上最早開(kāi)拓石油、化工方面的工業(yè)模擬、仿真技術(shù)的跨國(guó)公司。其技術(shù)廣泛應(yīng)用于石油開(kāi)采、儲(chǔ)運(yùn)、天然氣加工、石油化工、精細(xì)化工、制藥、煉制等領(lǐng)域。它在世界范圍內(nèi)石油化工模擬、仿真技術(shù)領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。Hyprotech 已有 17000 多家用戶，遍布 80 多個(gè)國(guó)家，其注冊(cè)用戶數(shù)目超過(guò)世界上任何一家過(guò)程模擬軟件公司。2010年，世界各大主要石油化工公司都在使用 Hyprotech 的產(chǎn)品，包括世界上名列前茅的前 15 家石油和天然氣公司，前 15 家石油煉制公司中的 14 家和前 15 家化學(xué)制品公司中的 13 家。 2002 年 7 月 Hyprotech 公司成為 艾斯本技術(shù)有限公司 公司的一部分。
Hyprotech 公司國(guó)外用戶： BP、雪佛龍股份有限公司、Dow 、DuPont、Exxon Mobil、Fluor Daniel、Monsanto、 Glaxo SmithKline、Rohm Hass、Bayer、Shell、PraxAir、UOP 等
HYSYS 在國(guó)內(nèi)應(yīng)用非常廣泛，國(guó)內(nèi)用戶總數(shù)已超過(guò)50家。所有的油田設(shè)計(jì)系統(tǒng)全部采用該軟件進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。下面是部分國(guó)內(nèi)油田用戶名單：
大慶油田設(shè)計(jì)院、遼河油田設(shè)計(jì)院、華北油田設(shè)計(jì)院、大港油田設(shè)計(jì)院、四川油田設(shè)計(jì)院、長(zhǎng)慶油田設(shè)計(jì)院、青海油田設(shè)計(jì)院、中原油田設(shè)計(jì)院、江漢油田設(shè)計(jì)院、克拉瑪依油田設(shè)計(jì)院、克拉瑪依油田研究院、獨(dú)山子區(qū)煉油廠、新疆獨(dú)山子石油化工有限公司設(shè)計(jì)院、廊坊管道勘察設(shè)計(jì)研究院、中國(guó)海洋總公司生產(chǎn)研究中心、中國(guó)海洋總公司石油工程公司（天津塘沽區(qū)）。中國(guó)海洋總公司南海分公司、殼牌中國(guó)分公司（Shell）、遼陽(yáng)化纖公司、遼化設(shè)計(jì)院、大慶石化設(shè)計(jì)院、岳陽(yáng)石化公司、九江石化公司、南京石化公司、揚(yáng)子石化公司、揚(yáng)子石化設(shè)計(jì)院、撫順石化設(shè)計(jì)院、撫順石化公司、金陵石化公司、茂名石化設(shè)計(jì)院、鎮(zhèn)江市煉化工程公司等
主要功能
軟件特點(diǎn)
HYSYS 軟件與同類(lèi)軟件相比具有非常好的操作界面，方便易學(xué)，軟件智能化程度高。
最先進(jìn)的集成式工程環(huán)境：由于使用了面向目標(biāo)的新一代編程工具，使集成式的工程模擬軟件成為現(xiàn)實(shí)。在這種集成系統(tǒng)中，流程、單元操作是互相獨(dú)立的、流程只是各種單元操作這種目標(biāo)的集合，單元操作之間靠流程中的物流進(jìn)行聯(lián)系。在工程設(shè)計(jì)中穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)使用的是同一個(gè)目標(biāo)，然后共享目標(biāo)的數(shù)據(jù)，不需進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞。因此在這種最先進(jìn)且易于使用的系統(tǒng)中用戶能夠得到最大的效益。
內(nèi)置人工智能：在系統(tǒng)中設(shè)有人工智能系統(tǒng)，它在所有過(guò)程中都能發(fā)揮非常重要的作用。當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)能滿足系統(tǒng)計(jì)算要求時(shí)，人工智能系統(tǒng)會(huì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算。當(dāng)數(shù)據(jù)輸入發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)告訴你哪里出了問(wèn)題。
數(shù)據(jù)回歸包：數(shù)據(jù)回歸整理包提供了強(qiáng)有力的回歸工具。用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)通過(guò)該工具用戶可得到、氣液平衡常數(shù) K 的數(shù)學(xué)回歸方程 ( 方程的形式可自定 ) 。用回歸公式可以提高運(yùn)算速度，在特定的條件下還可使計(jì)算精度提高。
嚴(yán)格物性計(jì)算包：HYSYS 提供了一組功能強(qiáng)大的物性計(jì)算包，它的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)也是來(lái)源于世界富有盛名的物性數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并經(jīng)過(guò)本公司的嚴(yán)格校驗(yàn)。這些數(shù)據(jù)包括20000個(gè)交互作用參數(shù)和4500 多個(gè)純物質(zhì)數(shù)據(jù)。
功能強(qiáng)大的物性預(yù)測(cè)系統(tǒng)：對(duì)于HYSYS 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)沒(méi)有包括的組分，可通過(guò)定義假組分，然后選擇HYSYS 的物性計(jì)算包來(lái)自動(dòng)計(jì)算基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
DCS 接口：HYSYS 通過(guò)其動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)DLL與DCS 控制系統(tǒng)鏈接。裝置的DCS 數(shù)據(jù)可以進(jìn)入HYSYS，而 HYSYS的工藝參數(shù)也可以傳回裝置。通過(guò)這種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)：1）在線優(yōu)化控制；2）生產(chǎn)指導(dǎo)；3）生產(chǎn)培訓(xùn)；4）儀表設(shè)計(jì)系統(tǒng)的離線調(diào)試。
事件驅(qū)動(dòng)：將模擬技術(shù)和完全交互的操作方法結(jié)合，使 HYSIM 獲得成功。而利用面向目標(biāo)的技術(shù)使 HYSYS 這一交互方式提高到一個(gè)更高的層次，即事件驅(qū)動(dòng)。當(dāng)你在研究方案時(shí)，需要將許多工藝參數(shù)放在一張表中，當(dāng)變化一種或幾種變量時(shí)，另一些也要隨之而變，算出的結(jié)果也要在表中自動(dòng)刷新。這種幾處顯示數(shù)據(jù)隨計(jì)算結(jié)果同時(shí)自動(dòng)變化的技術(shù)就叫事件驅(qū)動(dòng)。通過(guò)這種途徑能使工程師對(duì)所研究的流程有更徹底的了解。
工藝參數(shù)優(yōu)化器：軟件中增加了功能強(qiáng)大的優(yōu)化器，它有五種算法供您選擇，可解決無(wú)約束、有約束、等式約束及不等式約束的問(wèn)題。其中序列二次型是比較先進(jìn)的一種方法，可進(jìn)行多變量的線性、非線性優(yōu)化，配合使用變量計(jì)算表，你可將更加復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)計(jì)算模型加入優(yōu)化器中，以得到最大經(jīng)濟(jì)效益的操作條件。
窄點(diǎn)分析工具：利用 HYSYS 的窄點(diǎn)分析技術(shù)可對(duì)流程中的熱網(wǎng)進(jìn)行分析計(jì)算，合理設(shè)計(jì)熱網(wǎng)，使能量的損失最小。
方案分析工具：某些變量按一定趨勢(shì)變化時(shí)，其它變量的變化趨勢(shì)如何呢？了解這些對(duì)方案分析非常重要。比如，當(dāng)研究塔的回流比和產(chǎn)品質(zhì)量的變化對(duì)熱負(fù)荷、產(chǎn)量、溫度的影響時(shí)，在 HYSYS 的方案分析中選回流比和產(chǎn)品質(zhì)量作為自變量，給出它們的變化范圍和步長(zhǎng)集團(tuán)， HYSYS 就開(kāi)始計(jì)算，最后會(huì)給出一個(gè)匯總表。
各種塔板的水力學(xué)計(jì)算： HYSYS 增加了浮閥、填料、篩板等各種塔板的計(jì)算，使塔的熱力學(xué)和水力學(xué)同時(shí)解決。
任意塔的計(jì)算：我們以前接觸的軟件中所有分餾塔都是軟件商提供了一個(gè)最全的塔，然后讓用戶自己選擇保留部分。試問(wèn)，若用戶有一個(gè)塔，其上部分為吸收-解析塔，下部分為提餾塔，這種塔該如何計(jì)算呢？HYSYS 就可以。由于采用了面向目標(biāo)的編程工具，塔板、重沸器、泵、回流罐等等都是相互獨(dú)立的目標(biāo)。人們可以任意組合這種目標(biāo)，而完成各種各樣的任意塔，十分方便。
熱力學(xué)方法
· 4500多個(gè)純組分
· 物性計(jì)算方法：Peng Robinson BK10 、Chien Null 、Virial 、Soave Redlich Kwong Esso Tabular 、NTRL 、Redlich Kwong 、Kabadi Danner Chao Seader 、UNIQUAC 、Ideal Gas 、Zudkevitch Joffee Grayson Streed 、Margules 、Steam 、PRSV Sour PR 、Van Laar 、Wilson 、Modified Antoine Sour SRK
· 20000多個(gè)交互作用參數(shù)
· 假組分
·數(shù)據(jù)回歸包
· 原油的處理：原油管理器可以對(duì)用戶的任何實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、將原油轉(zhuǎn)換成虛擬組分計(jì)算、原油管理器中提供大量的關(guān)聯(lián)式供用戶選擇
· Assay Types —TBP, D86, D1160, D86-D1160, D2887, EFV, Chromatographic
·Assay Options —Barometric correction, cracking correction
· Property Curves —Viscosity, Density, Molecular Weight
單元操作
分離器：2相分離器，3相分離器、固體分離器、旋風(fēng)分離器、真空過(guò)濾器、結(jié)晶器
蒸餾塔：吸收解吸、有再沸器的吸收塔、有回流的吸收塔，液-液萃取塔、常減壓病塔、精餾塔、組分分離器、三相精餾塔（所有塔都能在板上加反應(yīng)單元進(jìn)行反應(yīng)精餾）
反應(yīng)器：CSTR、PFR、Gibbs、平衡、轉(zhuǎn)化率
換熱器：熱交換器、LNG多相流冷箱、加熱器、冷卻器 分配單元：管道、混合、分支
壓力變化：泵、壓縮機(jī)、膨脹機(jī)、閥
邏輯單元：平衡、前置、PID調(diào)節(jié)器、電子計(jì)算表、傳遞函數(shù)發(fā)生器等等。
通過(guò)微軟OLE 擴(kuò)展用戶功能
· 通過(guò)OLE用戶可以對(duì)HYSYS進(jìn)行以下開(kāi)發(fā)
· 建立用戶自己的物性包
· 增加用戶自己的反應(yīng)方程
· 開(kāi)發(fā)自己的專(zhuān)用單元操作
·可用VB或C++開(kāi)發(fā)用戶自己的專(zhuān)用模型
分析工具
· 流程分析器、數(shù)據(jù)記錄器
·窄點(diǎn)分析、換熱曲線
· 物性分析器
HYSYS軟件附加模塊功能
??ACM Model Export Option:ACM導(dǎo)出模塊 使ASPEN系列設(shè)計(jì)軟件創(chuàng)建模型時(shí)，可以利用HYSYS的穩(wěn)態(tài)或動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)；
??Aspen OnLine Option:ASPEN聯(lián)線模塊，允許HYSYS模塊連接實(shí)際的工廠數(shù)據(jù)，它可以使用戶對(duì)過(guò)程模擬中獲得的結(jié)果數(shù)據(jù)和工廠實(shí)際操作環(huán)境進(jìn)行比較。
??Aspen WebModels Option:ASPEN Web模塊使公司可以通過(guò)Web發(fā)布安全、預(yù)設(shè)好的模塊。這可以允許工廠管理人員、操作工程師和經(jīng)濟(jì)分析人員使用更嚴(yán)格的模塊去優(yōu)化操作參數(shù)和作出更好的商業(yè)決策。
??HYSYS Amines Option:HYSYS胺處理模塊模擬和優(yōu)化氣相和液相胺處理過(guò)程，包括單相、混合相或活性胺。模擬了硫化氫和二氧化碳的被工業(yè)溶劑高精度吸收反應(yīng)的過(guò)程。一個(gè)更先進(jìn)的熱力學(xué)電解質(zhì)模塊Li-Mather可以計(jì)算出比原有的模塊更準(zhǔn)確結(jié)果，尤其是在處理混合胺方面。這個(gè)技術(shù)是由合作伙伴Schlumberger提供的，是基于Oilphase-DBR 中的 AMSIM模塊。
??HYSYS Crude Module Option:模擬了原油的組分。由組分石油的虛擬組分表現(xiàn)烴物流的性能，并預(yù)測(cè)它們的熱力學(xué)和傳輸性質(zhì)。
??HYSYS Data Rec Option:利用 HYSYS 在線性能監(jiān)控器和優(yōu)化程序協(xié)調(diào)實(shí)際裝置的數(shù)據(jù)
??HYSYS 動(dòng)力學(xué) Option:提供一個(gè)完全基于HYSYS環(huán)境的動(dòng)態(tài)模擬器，穩(wěn)態(tài)模塊和動(dòng)態(tài)模塊比較后可以得出更嚴(yán)格、精確的有關(guān)裝置性能資料的結(jié)果。
??HYSYS Neural Net Option:使用那些實(shí)際裝置的數(shù)據(jù)模擬那些難以模擬的過(guò)程和操作。利用HYSYS流程圖模型的數(shù)據(jù)形成一個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)以便處理類(lèi)似的情況，這可以顯著的提高計(jì)算速度。
??HYSYS OLGAS Option:綜合了多相流管線的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算壓力變化、流體停頓和流動(dòng)規(guī)則.
??HYSYS OLI Interface Option:基于OLI系統(tǒng)的先進(jìn)技術(shù)，使HYSYS能夠?qū)?fù)雜的電解液系統(tǒng)進(jìn)行分析，擴(kuò)展了OLI數(shù)據(jù)庫(kù)和熱力學(xué)性質(zhì)，包括了超過(guò) 3000 的電解種類(lèi)。
??HYSYS Optimizer Option:優(yōu)化模塊采用最優(yōu)化的運(yùn)算法則，基于SQP（有序二次方程式）技術(shù)。為工廠的設(shè)計(jì)優(yōu)化、在線性能監(jiān)控器和優(yōu)化程序提供了優(yōu)化工具。
??HYSYS PIPESYS Option:PIPESYS模塊使HYSYS能夠精確的進(jìn)行單相和多相流體的設(shè)計(jì)、排除故障和優(yōu)化管線。它可以分析管子的垂直分布，入口裝置，管子材料的成分和流體的性質(zhì).
??HYSYS Upstream Option:提供了處理石油流體的方法和技術(shù)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。可以在一個(gè)方便的界面中輸入產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來(lái)建立所需的資本模型 .
參考資料 >