高密度聚乙烯是由乙烯单体聚合生成的一种高分子有机化合物,由于其物理性能极佳且化学性能稳定,被广泛应用于各行各业。它也是工业上重要的化工产品和工业原料。由于聚合反应十分复杂,国内外许多厂商都不能对生产过程进行实时监控,无法简捷快速地实现操作优化和离线指导生产,这也是工业生产的“瓶颈”。而流程模拟技术是解决这一问题的优秀方案,对企业的节能减排、增产保质、提高经济效益具有重大帮助。本文针对上述问题对高密度聚乙烯反应装置流程模拟进行研究。首先对流程模拟软件的算法原理进行分析和研究,通过对收敛算法和物性方法的深入探讨,比较并选择了最适用于本次模拟的收敛方法和物性方法。之后以某厂高密度聚乙烯装置为工业背景,以某厂高密度聚乙烯装置操作规程和聚合反应数据为依据,在Aspen Plus流程模拟平台建立了高密度聚乙烯反应装置的稳态模型。在进行数据输入、模型建立、收敛调节和结果比较等环节后,完成了本次模拟的稳态模拟部分,得到了与实际装置较为接近的稳态模型。在对数据进行分析和对比后发现,模拟结果与实际测量结果除个别数据有偏差外,绝大多数数据都非常接近,整个高密度聚乙烯反应装置运行稳定,稳态模拟非常成功。稳态模拟的成功为动态模拟打下了坚实的基础。在对装置进行动态参数输入和设定后,将稳态流程转至Aspen Dynamics动态模拟。转入后对Ⅰ反应器、Ⅱ反应器和后反应器添加了相应的控制器,经过收敛调试和装置初始化后运行动态模型。动态模型运行稳定,控制器控制效果良好,动态模拟成功完成。在完成模拟部分的工作后,对流程模拟技术的拓展进行了研究。首先使Aspen Plus与Excel进行数据交互,建立了一个工业数据可视化的平台。然后对本次模拟的经济和能耗进行评估,讨论了流程模拟技术对于工业节能增产的意义和价值。最后,对本次研究工作进行阐述,总结了实验过程中的不足与瑕疵,并对动态模拟和流程模拟的发展前景进行展望,对模拟平台与其他平台的结合与交互提出了建议。