化工设计必备软件和手册1

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化学化工常用软件介绍

化学化工常用软件介绍

ChemOffice的功能(2)
2. Chem3D 提供工作站级的3D分子轮廓图及分子轨道特性分析,并和数种量 子化学软件结合在一起。 ChemProp:预测BP、MP、临界温度、临界气压、吉布斯自由能、 logP、折射率、热结构等性质。
Excel Add-on:与微软的Excel完全整合,并可连结ChemFinder。
ChemOffice窗口
2.3 Gaussian
Gaussian是一个功能强大的量子化学综合软件包。 其可执行程序可在不同型号的大型计算机,超级计算 机,工作站和个人计算机上运行,并相应有不同的版 本。 高斯功能:分子能量和结构、过渡态能量和结构、 键和反应能量、分子轨道、多重矩、原子电荷和电势、 振动频率、红外和拉曼光谱、核磁性质、极化率和超 极化率、热力学性质、反应路径。 计算可以对体系的基态或激发态执行。可以预测 周期体系的能量,结构和分子轨道。因此,Gaussian 可以作为功能强大的工具,用于研究许多化学领域的 课题,例如取代基的影响,化学反应机理,势能曲面 和激发能等等。
Gaussian窗口
2.4 GAMESS
GAMESS是从头计算量子化学程序。可以从 RHF,ROHF,UHF,GVB和MCSCF计算波函, 其中一些使用CI和MP2修正。自恰场的分析梯度 用于自动几何优化,过渡态寻找,跟踪反应路径。 能量hessian的计算允许预测振动频率。可以计算 大量的分子特性,从简单的偶极矩到含频率超级 极化率。内部储存了大量基组和有效核势,分子 中可以包含到Ra的所有元素。几个图形程序用于 显示最终结果。
ChemOffice的功能(1)
1. ChemDraw (是世界上最受欢迎的化学结构绘图软件)
AutoNom:它可自动依照IUPAC的标准命名化学结构。

化工工艺设计涉及计算的软件介绍

化工工艺设计涉及计算的软件介绍

化工工艺设计涉及计算的软件介绍化工工艺设计涉及大量的计算,主要的有工艺流程的模拟,管道水力学计算,公用工程管网计算,换热器设计计算,容器尺寸计算,转动设备的计算和选型,安全阀泄放量和所需口径的计算,火炬泄放系统,控制阀Cv计算和选型,等等。

这些计算过程通常都有专用的商业软件或者是工程公司自行开发的软件或者计算表格。

大的设计公司通常也会指定公司用于以上设计过程的软件或经过确认的表格。

下面就我的经验来看看常用的一些软件。

1. 工艺流程模拟:ASPEN PlusPro IIHYSYS2. 管道水力学计算:通常是工程公司自备的EXCEL表格,没必要使用专用软件。

当然,也可以自己编制,一般来说使用CRANE手册提供的公式就足够了。

两相流的水力学计算相当复杂,自己编制费力不讨好,用公司内部经过验证的表格就可以了。

3. 公用工程管网计算我用过Pipe 2000,肯塔基大学教授的出品,包括Gas 2000, Water 2000, Steam 2000等一系列。

Pipenet也是不错的选择。

有人用SimSCI的InPlant。

没用过,有用过的朋友可以介绍一下。

4. 换热器设计计算HTRIHTFS这两个软件都可以。

常见的介质用HTRI更好,因为它的物性数据是经过实验得到的。

HTFS使用了ASPEN或HYSYS的物性数据,很多都是计算得到的,所以精度可能稍差。

5. 压力容器尺寸计算(长度与内径)工程公司往往使用自制的EXCEL表格来计算容器尺寸。

内构件一般要提交供货商来设计。

计算容器尺寸首先要确定容器的用途:气液分离,液液分离,还是气液液三相分离。

然后要确定容器是卧式还是立式。

最后要根据物料属性,考虑是否使用Wire Mesh或其他内构件来除去微小雾滴。

以上三项是影响计算的主要因素。

6. 塔设备计算塔设备的计算和内构件的计算通常要由主要的供货商来进行。

软件比如说Koch-Glitsch的KG-T ower和Sulzer 的SULCOL。

化学行业中的流程模拟软件使用教程

化学行业中的流程模拟软件使用教程

化学行业中的流程模拟软件使用教程引言:在化学工业中,流程模拟软件是一种非常重要的工具,它可以有效地模拟化学过程和反应的整个流程,帮助工程师进行流程设计、参数优化、成本控制等工作。

本文将介绍几种常用的流程模拟软件以及它们的使用方法和注意事项,希望对从事化学行业的工程师和学生有所帮助。

一、ASPEN PlusASPEN Plus是一种常用的化学工程流程模拟软件。

它可以模拟各种化学反应,包括热力学、动力学以及多相反应等。

以下是使用ASPEN Plus的步骤:1. 定义组分:首先,需要定义系统中的化学组分,例如水、溶液或气体。

指定它们的物理性质,如密度、摩尔质量、熔点和沸点等。

2. 建立流程:然后,将反应器、分离器、冷却器等单元操作连接起来,建立流程图。

通过选取不同的单元操作模块,可以模拟各种化学过程,如加热、蒸发、尾气处理等。

3. 输入参数:在建立流程后,需要输入相应的操作参数,如温度、压力、流速等。

这些参数可以根据实际情况进行调整,以优化流程结果。

4. 运行模拟:确认所有参数设置正确后,可以运行模拟以获得流程的输出结果。

ASPEN Plus会生成各个单元操作的详细数据,如产率、转化率、能耗等。

5. 优化参数:通过对模拟结果的分析,可以对系统参数进行优化。

例如,可以调整反应器的温度、压力或者选择不同的分离器类型,以达到更好的工艺效果。

尽管ASPEN Plus是一种非常强大的软件,但在使用过程中需要注意以下几点:1. 认真学习:ASPEN Plus具有复杂的功能和接口,对初学者可能有一定的学习曲线。

因此,建议用户在使用之前认真学习软件的操作手册和教程,并进行一些实践演练。

2. 数据质量:输入数据的准确性对于模拟结果的可靠性至关重要。

因此,在输入数据时需要注意使用合适的物性数据和化学反应机理。

3. 模型验证:在进行真实的工程设计之前,应该对模拟结果进行验证。

这可以通过与实际操作数据的比较来完成,以确保模拟结果的准确性。

化工专业应该掌握的计算机软件

化工专业应该掌握的计算机软件

化工专业应该掌握的计算机软件化工专业应该掌握的计算机软件声明:本文适合化工专业本科生或低年级研究生参考阅读。

1. 首先软件不是目的,只是工具。

作为化学工程师,千万不能完全相信软件模拟,而是要学会驾驭软件。

所以,在软件的学习阶段就端正好态度,别那么急着跑出来结果,也不要为了跑出来预期的结果而漫无目的的给input 。

你输入的任何参数,都要有原因,你都要尽量给出解释。

细说的话,软件学习分两步,第一步是理解背后的学科原理,第二步是理解模型求解的数值原理。

比如Aspen plus ,第一步就是理解如何用first principle 去对每一个设备做衡算、物质的热力学性质参数在衡算中为什么会起如此关键的作用、整个process 背后的各参数之间到底存在怎样的相关性,等等。

这里举的每一个问题都不简单,都是大问题,而且不同的流程情况可能完全不一样,很多PhD 做了5 年可能就是解决某个流程的某个问题的。

但是这些问题太核心、太fundamental 了,所以作为本科生,多想想绝对大有裨益。

第二步,数值原理,就是如何求解你基于first principle 与热力学参数模型所建立的Process model ,这个model 基本都要数值求解。

如果你未来的目标不是进Aspen technology 这种公司当码农,数值原理没有必要钻的太深,但是收敛分析要熟练,这里就是体现软件操作经验的地方。

2. 再啰嗦几句 .. 看一个软件,到底学不学、学了有啥用、好不好学,基本是两个要素。

第一,软件的用户群,或者说软件所解决的问题,它的topic 是什么。

第二,看软件所研究对象的尺度,即scale ,这个尺度基本决定了软件背后数学模型的复杂度。

3. 开始说具体的软件~Aspen Plus :化工最重要的软件,没有之一。

这基本是唯一能区分化工与其他学科的软件。

它做流程稳态模拟的,尺度是整个工艺过程,主要用途是设计工艺流程,关注设备的工艺参数条件,不考虑流动尺度的问题。

现代化工流程模拟软件介绍和指导

现代化工流程模拟软件介绍和指导

化工流程模拟软件大全(1)2007-08-08 17:461. 概要目前,国内主要的化工流程模拟软件美国SimSci-Esscor公司的PRO/II,美国AspenTech公司的Aspen Plus,Hysys,英国PSE公司的gPROMS,美国Chemstations 公司ChemCAD和美国WinSim Inc.公司的Design II,加拿大Virtual Materials Group的VMGSim。

现将这几种软件简介归纳如下,供参考学习之用。

2. CHEMCAD, PROII, ASPEN的比较简单总结以下七点:1.一般认为,PROII在炼油工业应用更为准确些,因其数据库中有不少经验数据;而ASPEN在化工领域表现更好,Aspen Plus与之比较有其它软件不可比拟的优点它基本上覆盖了以上各软件的所有优点。

有人比喻:PROII是经验派,ASPEN 是学院派。

2. 学习aspen plus必备1化工原理;讲化工过程得单元操作2热力学方法;讲述物性计算方法;3化工系统工程;讲述如何对化工系统进行建模,分析、求解如果简单掌握,1、2就可以了,如果想进一步深入,还需看看3,另外有一个有经验得老师辅导也是很重要的。

3. HYSYS主要用于炼油。

动态模拟是它的优势。

ASPEN是智能型的,用于化工领域流程模拟,比较大或长的流程,而且数据库比较全,开方式的。

它和HYSYS现在是一家。

PRO/II可以用于设备核算,流程短,或精馏核算。

chemcad由于物性较少,使用不方面,相对较差,网上到处都可以下载,设计院不太使用,高校中有一定市场。

4. 我觉得aspen plus的计算是最精确的,数据库的建设也是最完善的。

不过我对它的操作不太适由于它考虑的方面非常全面,所以让我感觉学起来比较费劲。

chemcad的界面操作让人感觉非常简单,使用起来比较顺手。

但是数据库不是太大,我用的5.0版本,就只有2000中常用物质的物性数据。

化工行业资料最全的软件

化工行业资料最全的软件

化工行业资料最全的软件是一个复杂而庞大的行业,涉及到许多不同的领域和工艺。

随着科技的进步和信息的快速传播,越来越多的软件被开发出来,以满足在数据管理、工艺模拟、设备设计等方面的需求。

在这个文章中,我将介绍一些在被广泛应用的软件,它们在提高工作效率、降低成本、改善产品质量等方面具有重要的作用。

首先,我们来看一下中最重要的一个软件:化工过程模拟软件。

这类软件能够对化工过程进行详细的模拟和分析,帮助工程师们预测和优化生产过程。

通过输入相关的化学反应方程式、物质属性和设备参数等数据,模拟软件可以模拟出整个过程中的各个阶段和环节,并提供准确的数据和结果。

这样的软件在化工工程的设计和优化中起着至关重要的作用,能够帮助企业节省大量的时间和资源。

除了过程模拟软件,中还有一类被广泛使用的软件是化学品数据库和信息管理软件。

这些软件可以帮助企业及时获取和管理化学品的相关信息,包括性质、用途、市场价格、安全性等。

对于化工企业来说,准确地了解和掌握化学品的相关信息非常重要。

这类软件能够帮助企业在原材料采购、产品开发和市场推广等方面做出更加明智的决策,从而提高企业的竞争力。

此外,还涉及到大量的实验和测试工作。

为了提高实验效率和数据准确性,许多化工企业都开始使用实验室信息管理软件。

这类软件能够帮助实验室管理和跟踪实验过程中的各项指标和数据,自动生成实验报告,并与其他系统和软件进行数据交换。

这样的软件能够极大地提高实验室的工作效率,减少实验误差,并确保实验数据的可追溯性。

此外,还有许多其他的软件在中得到广泛应用。

例如,计量与控制软件可以帮助化工企业监测和控制生产过程中的各个参数,确保产品的质量和稳定性。

设备设计软件可以帮助企业设计出高效、安全和可靠的设备,提高生产效率。

安全管理软件可以帮助企业制定和实施安全管理措施,确保员工和设备的安全。

这些软件的使用不仅提高了工作效率,降低了生产成本,还为化工企业提供了更多的竞争优势。

总结而言,是一个复杂的行业,涉及到许多不同的领域和工艺。

化学化工常用软件介绍

化学化工常用软件介绍

化学化工常用软件介绍化学化工是一门涉及化学原理和化学工艺的学科,常用软件在化学化工研究和工业生产中发挥着至关重要的作用。

下面将介绍几种常用的化学化工软件。

1. Aspen PlusAspen Plus是一款广泛应用于化工工艺模拟、优化和设计的软件。

它可以模拟各种化工过程,如精炼、分离、聚合等,并通过优化设计来提高工艺效率和产量。

Aspen Plus还提供了强大的热力学数据库和计算引擎,可以进行物性参数估算和流体性质计算。

此外,它还具有用户友好的界面和灵活的图形工具,方便用户进行模拟和结果分析。

2. ChemDraw3. COMSOL MultiphysicsCOMSOL Multiphysics是一款用于多物理场模拟和仿真的软件。

它可以模拟和求解各种物理场,包括流体力学、热传导、电磁场等,以及它们之间的相互作用。

在化学化工领域中,COMSOL Multiphysics可以用于模拟反应器、传热设备、分离设备等,并优化设计和参数。

此外,它还支持用户自定义模块的开发和集成,以满足不同领域的需求。

4.HYSYSHYSYS是一种广泛应用于石油和化工工艺模拟和优化的软件。

它可以模拟和分析各种化工过程,如炼油、化肥生产、天然气处理等,并通过优化设计来提高产量和降低能耗。

HYSYS还提供了丰富的物性模型和化学反应机制,以及直观的流程图形界面,使得用户可以轻松进行模拟和结果分析。

5. AutoCAD总结起来,化学化工常用的软件有Aspen Plus、ChemDraw、COMSOL Multiphysics、HYSYS和AutoCAD等。

它们分别用于化工过程模拟和优化、化学结构绘制、多物理场模拟、石油化工工艺模拟和优化、以及化工装置设计和布置等领域。

这些软件在实验室研究、工业生产和技术创新中发挥着重要的作用,提高了工艺效率、降低了能耗和环境污染,并促进了化学化工领域的发展。

化学常用软件应用简介(visio)1

化学常用软件应用简介(visio)1
形状(图件)是Visio提供的各种绘图基本模块,
将这些形状拖到绘图页上,就可以添加出图形。
模具是一些相关图形的集合,是特定的Visio绘图
类型。
模板包括模具、样式、设置和工具,是为特定绘图 任务而组织起来的一系列主控图形的集合。
Visio启
动时会让用

户选择一种
绘图形状和 模板,打开 模板时会同 时打开与之
2. 一次调整多个形状
• 按住Shift键,使用 工具逐一选择所有想要调整大
小的形状,然后拖动包围所有形状的绿色选择矩形上显
示的某个选择手柄调整这些形状的大小。
5.4.8 连接形状
将一维形状附加或黏附到二维形状来创建连接。
• 使用连接线工具
连接形状,当移动一个与另一形状
相连的形状时,连接线会调整位置,以保持其两个端点
2. 设置绘图页面 • 【文件】-【页面设置】,弹出对话框,进行相应设置 即可。 3. 旋转页面 使用旋转页面会带来一些特殊效果,可以轻松创建 与页面或其他图形走向成一定角度的图形。 比如 规划图,厂区的地理环境并非面南背北,四四 方方的,然而建筑物则通常需要面南背北排列,此时需 要把纸张旋转一下。
5.4.4
复制、删除形状
1. 复制:
• 选中图形,【编辑】-【复制】-【粘贴】
• 选中图形的同时按住Ctrl,拖动图形
2. 删除:
• 单击选中形状,按Del键即可删除
• 形状上单击右键,弹出的快捷菜单中选择【剪切】
5.4.5查找形状
1. 打开一个模具
• 【文件】-【形状】-选择打开Visio提供的全部16类形 状, • 单击常用工具栏上的新建工具右侧的下拉按钮,选择其 中的形状。 2. 搜索需要的特定形状 • 【搜索形状】框中输入形状名称或关键字进行查找

化工工程施工必备软件

化工工程施工必备软件

化工工程施工必备软件随着科技的发展和信息化的进步,各行各业都在不断地提高自己的生产效率和管理水平。

在化工工程施工领域,软件的应用也变得日益重要。

化工工程施工必备软件是指在化工工程施工过程中,为了提高效率和准确性而使用的软件工具。

这些软件包括设计、施工、管理、监控等各个方面,能够帮助工程师和施工人员更加高效地完成工作。

一、设计软件1、CAD软件CAD是计算机辅助设计的简称,是设计工程师的基本工具。

在化工工程施工中,使用CAD 软件可以快速准确地绘制工程的图纸和平面图,方便施工人员按照图纸进行作业。

CAD软件还拥有复制、编辑、修改等功能,能够提高设计效率和方便设计的实施。

2、3D建模软件3D建模软件是CAD软件的高级版本,它能够将工程图纸转化为三维模型,呈现出真实的效果。

在化工工程施工中,施工人员可以通过3D模型更直观、更清晰地理解工程的结构和布置图,更好地完成工作。

二、施工软件1、进度管理软件进度管理软件是施工过程中非常重要的软件工具,能够帮助工程师和施工人员准确地掌握工程的进度情况。

这些软件可以绘制施工进度表,分析施工进度,提醒未完成的任务,帮助管理人员制定相应的措施。

2、成本管理软件在化工工程施工中,成本管理非常重要,而成本管理软件可以帮助管理人员准确地掌握每个阶段的成本情况,分析预算和实际情况,对工程的费用进行合理的控制。

3、材料管理软件材料管理软件是用于与材料相关的各种操作,包括材料的采购、领用、库存管理、发放等。

对于化工工程施工来说,材料管理软件可以帮助管理人员更好地组织和控制材料的使用,提高工程的资源利用效率。

4、工程测量软件工程测量软件是用于测量和绘制地理数据的软件,它可以帮助施工人员进行工程测量和设计。

在化工工程施工中,施工人员可以使用工程测量软件进行地理数据的采集和处理,更加准确地了解工程的实际情况。

三、管理软件1、项目管理软件项目管理软件是用于帮助管理人员制定项目计划、分配任务、跟踪进度和监督工程过程的工具。

化工流程模拟软件大全

化工流程模拟软件大全

1概要 (2)2CHEMCAD, PROII, ASPEN的比较 (2)3各软件简介 (3)3.1AspenOne (3)3.1.1Hysys (3)3.1.2HTFS (8)3.1.3Aspen plus (13)3.2-gPROMS(r) (16)3.3PRO/II (17)3.4ChemCAD (18)3.5Design II (23)1概要目前,国内主要的化工流程模拟软件美国SimSci-Esscor公司的PRO/II,美国AspenTech公司的Aspen Plus,Hysys,英国PSE公司的gPROMS,美国Chemstations公司ChemCAD和美国Wi nSim Inc. 公司的Design II,加拿大Virtual Materials Group的V MGSim。

现将这几种软件简介归纳如下,供参考学习之用。

2CHEMCAD, PROII, ASPEN的比较简单总结以下七点:1 一般认为,PROII在炼油工业应用更为准确些,因其数据库中有不少经验数据;而ASPEN在化工领域表现更好,Aspen Plus与之比较有其它软件不可比拟的优点它基本上覆盖了以上各软件的所有优点。

有人比喻:PROII是经验派,ASPEN是学院派。

2. 学习aspen plus必备1化工原理;讲化工过程得单元操作2热力学方法;讲述物性计算方法;3化工系统工程;讲述如何对化工系统进行建模,分析、求解如果简单掌握,1、2就可以了,如果想进一步深入,还需看看3,另外有一个有经验得老师辅导也是很重要的。

3. HYSYS主要用于炼油。

动态模拟是它的优势。

SPEN是智能型的,用于化工领域流程模拟,比较大或长的流程,而且数据库比较全,开方式的。

它和HYSYS现在是一家。

PRO/II可以用于设备核算,流程短,或精馏核算。

chemcad由于物性较少,使用不方面,相对较差,网上到处都可以下载,设计院不太使用,高校中有一定市场。

化工常用软件

化工常用软件

化工常用软件现在市面上化工专业使用的应用软件很多,作为化工专业的学生需要掌握哪些呢?一、 HEXTRAN工艺设计与模拟simsci是世界著名的化工模拟软件公司,所开发的大量软件产品和独特的工程解决方案为炼油、石油化工、精细化工及环境保护等各个行业所采用。

SIMSCI公司的HEXTRAN软件为工程师提供传热系统的模拟和分析工具;它已投入市场应用20多年。

它在优化设计、消除瓶颈、提高效率等方面的优势得到了研究人员和设计人员的认可。

aspentech出品流程模拟软件全球1500多家领先流程工业企业采用了AspenTech软件,包括壳牌、BP、安万特、拜耳、巴斯夫等。

1.aspenplusAspen Plus是美国AspenTech公司生产的大型通用过程模拟系统。

世界上主要的化工、石化、炼油等流程工业制造企业和著名工程公司都是Aspen plus的用户。

Aspen Plus是一个大型通用过程模拟系统,起源于20世纪70年代末美国能源部在麻省理工学院(MIT)组织的开发新的第三代过程模拟软件的战斗。

该项目被称为过程工程高级系统(ASPEN),于1981年底完成。

1982年,为了将其商业化,AspenTech公司成立并命名为Aspen plus。

经过20多年的不断改进、扩展和完善,该软件已先后推出10多个版本,已成为世界公认的标准大型过程仿真软件,拥有数百万个应用案例。

世界上主要的化工、石化、炼油等流程工业制造企业和著名工程公司都是Aspen plus的用户。

2.aspendynamicsAspenddynamics是一套基于Windows 95/NT的动态建模软件。

它可以方便地应用于工程设计和生产运行的全过程,模拟实际设备运行的动态特性,从而提高设备的运行灵活性和安全性,增加处理能力。

3.aspencustommodelerAspengustommodeler是一个基于联立微分代数方程求积分解的动态仿真系统。

化工行业中常用的软件介绍

化工行业中常用的软件介绍

化工行业中常用的软件介绍1、Chemoffice系列软件Chemoflic。

是一套功能十分强大的化学专业应用软件,它是由ChemDraw, Chem3D和ChemFinder等三个软件组成的一个软件包,按发布时IaJ有2002. 2004,2006等版本,根据功能和专业化程度又分为Std, Pro和Ultra三种版本,Ultra版还包含E-notebook及Chemlnfo 数据库,使其应用性更强。

(1) ChemDraw的应用能够绘制和编辑高质量的化学结构图,识别和显示立体结构,具有化学结构式与化学名称相互转换的功能:由于内建有NMR数据库,能够与Excel数据兼容,能够进行网络数据库信息检索等。

(2) CHem3 D的应用①将2D图形转化为3D图形②利用Chem3D进行化学计算2、数据处理软件OriginOrigin包含高级扫描绘图、C语言和内置300多个数学函数的NAG数值计算库,是一种化学数据的计算软件。

它包含了统计学、信号处理、曲线拟合和峰值分析等高级数据分析工具。

由于具有C程序与数值计算和作图能力综合功能,适合作为化工和高等教育的化学专业人员从事科研和教学时进行数据处理、分析和计算以及制作高质量的图表。

①、Origin的数据分析功能木软件设有专门的移向工具以便审视、读取和屏蔽数据,内置100多种函数可用于数据拟合。

含有的数据分析工具有::(I)统计学工具,描述统计学、拟合比较、多项回归、总体t一试验、残存分析等。

(Z)曲线拟合,非线性最小二乘法拟合NLSF、运用Origin C语言的NLSF、线性回归、多项式回归等。

(3)信号处理,进行卷积法、重叠合法、快速傅里叶变换((FFT i.e.Fast Fourier Transform)、修匀、邻接平均等。

(4)峰值分析,基线和峰值分析、基线工具、采集峰值工具、峰值拟合等组件。

Origin的数据处理应用十分广泛。

②、用Origin软件绘制实验数据曲线(1)打开Origin,在“Datai”列表的A[X]和B[Y]中输入实验数据。

化工行业中过程模拟软件的使用方法

化工行业中过程模拟软件的使用方法

化工行业中过程模拟软件的使用方法引言:在化工行业中,过程模拟软件被广泛应用于工艺设计、优化和仿真中。

过程模拟软件能够模拟化工过程中的物理和化学反应、热平衡、传质过程等,帮助工程师们更好地理解和预测生产过程中可能出现的问题,并提供解决方案。

本文将介绍化工行业中常用的过程模拟软件以及它们的使用方法。

一、常用的过程模拟软件1. Aspen PlusAspen Plus是一种广泛应用于化工行业的流程模拟软件,它能够模拟化工生产过程中的热力学性能、热平衡、物流平衡等。

Aspen Plus提供了丰富的模型库和计算方法,可用于设计和优化化工生产过程,同时还可以模拟不同操作条件下的性能变化。

2. HYSYSHYSYS是另一种常用的化工过程模拟软件,它提供了强大的热力学计算功能和实时模拟能力。

HYSYS可以模拟不同操作条件下的热平衡、物流平衡以及化学反应等,工程师们可以通过调整操作变量和参数来优化生产过程的效率和产品质量。

3. COMSOL MultiphysicsCOMSOL Multiphysics是一种多物理场模拟软件,它可以模拟不同物理领域的耦合效应,如热传导、质量传递和流体流动等。

化工工程师可以使用COMSOL Multiphysics来模拟和优化物理现象对化工过程的影响,并通过调整设计参数来改进产品性能。

二、使用过程模拟软件的步骤1. 收集必要的数据在使用过程模拟软件之前,需要收集和整理所需的数据,包括化学反应的速率常数、物理特性参数以及原料和产物的组成等。

这些数据对于模拟结果的准确性至关重要,因此需要确保数据来源可靠并且数据完整。

2. 建立模型根据化工生产过程的实际情况,在过程模拟软件中建立相应的模型。

模型可以包括流程图、装置图、传热模型、物料平衡模型等,具体的模型结构和要素根据实际需求和模拟软件的功能来确定。

3. 设定操作变量和参数在模型建立完毕后,需要设定模拟过程中的操作变量和参数。

这些变量和参数可以包括温度、压力、流速等,通过调整这些操作变量和参数,可以研究不同操作条件对生产过程的影响,找到最优操作条件。

软件先看完150款化工常用软件,然后……

软件先看完150款化工常用软件,然后……

软件先看完150款化工常用软件,然后……【本期内容,由深圳瑞升华冠名播出】化工设计、计算过程通常都有专用的商业软件或者是工程公司自行开发的软件或者计算表格。

大的设计公司通常也会指定公司用于以上设计过程的软件或经过确认的表格。

下面小7就总结看看常用的那些软件。

化工工艺系统专业包括化学工程、工业炉、热工、安全专业序号软件名称主要功能1 ChemCAD 适用于稳态和非稳态过程,做化学工程计算2 gPROMS 工艺设备及过程的设计与优化3 HYSYS 主要用于炼油工艺模拟,动态模拟是它的优势4 PRO-II稳态工艺流程模拟(物料平衡,单元分析等)Aspen Plus5 Aspen Polymer Plus 聚合物工艺流程模拟6 Aspen Dynamics 动态工艺流程模拟与建模,基于Windows95/NT的动态建模软件7 Aspen Custom Modeler 建立在联立微分一代数方程组求积分解基础上的动态模拟系统8 Aspen Properties 纯组分及油品物性计算软件9 Aspen HX-NET 换热网络优化10 Aspen Pinch/Energyanalyzer基于过程综合与集成的夹点技术的计算软件11 FRI 塔设计、校核计算(填料塔,筛板塔,穿流塔等)12 HTRI换热器模拟、设计与校核计算HTFS13 INPLANT 管网水力学计算14 Visual Flow 泄压系统的模拟计算与设计15 HEXTRAN 换热网络模拟计算16 CFX 流体力学仿真17 Aspen Zyqad 工艺设计数据库管理(PFD,设备表,数据表等)18 SP P&ID智能P&ID19VPE P&IDVantage PE 工程数据库系统20 GRTMPS/G4 通用流程工业线性规划系统21 H/CAMS 原油分析管理系统(包括Chevron原油数据库)22 Aspen PIMS 通用流程工业线性规划系统23 REF-SIM 汽油和BTX装置的操作,可用于连续重整、半再生重整和再生重整等不同专利工艺24 HCR-SIM/HTR-SIM 加氢裂化模拟程序,加氢精制模拟程序25 AMSIM 用于模拟从气体或液化石油气中脱出H2S和CO2的醇胺装置的稳态过程模拟器26 SULSIM 优化硫化装置的运行,识别工艺反应的热力学以及动力学特征27 FRNC-5PC 通用加热炉模拟28 REFORM-3PC 烃蒸汽转化炉模拟FURCRAK-PC 加热炉、裂解炉、转化炉传热计算SAFETI和 LEAK 安全评估软件(陆地)29 NEPTUNE OFFSHORE 安全评估软件(海上)30 Aspen FlareNet 火炬管网模拟计算软件31 SNAMER 蒸汽管网分析监测系统。

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化工设计要素1. 概述1.1 要建设一个化工厂,必须具有一批化工工艺专业技术人员,这批化工工艺专业技术人员必须具备下列基本条件。

①掌握化工基本理论:如化工热力学、流体力学、传热、传质、化学反应动力学(化学反应工程)。

②掌握化工工艺设计方法和技能工艺设计的任务、设计范围、工艺设计人员职责。

化工基本理论的应用(化工设计方法)。

工艺设计基本程序(工艺设计技能)。

工艺设计的成品文件(内容及深度)。

工艺设计的质量保证程序。

③熟悉环保、安全、消防等方面的法规,如:HG20667-1986 化工建设项目环境保护设计规定SH3024-95 石油化工企业环境保护设计规范HG20571-95 化工企业安全卫生设计规定SH3047-93 石油化工企业职业安全卫生设计规范GBJ16-87(2001版) 建筑设计防火规范GB50160-92(1999版) 石油化工企业设计防火规范GB50058-92 爆炸和危险性环境电力装置设计规范④一定的工作经验1.2 化工建设项目阶段1.2.1 建设项目阶段的划分以工程公司为主体,通常分为三个阶段项目前期:项目建议书→批准后即为立项可行性研究报告→批准后即可展开工程设计工程设计:按国内审批要求分为:初步设计→批准后建设单位即可开工。

施工图设计按国际常规做法分为:基础设计、详细设计施工、安装、试车、性能考核及国家验收(验收后工厂投入正常运行)1.2.2 建设项目阶段的划分以建设单位为主体,通常分为四个阶段项目前期、工程设计、工程建设、工厂投入生产2. 工艺设计的内容和深度2.1 工艺设计的文件包括三大内容:文字说明(工艺说明)、图纸、表格2.1.1 文字说明(工艺说明)1)工艺设计的范围。

设计基础:生产规模、产品方案、原料,催化剂,化学品,公用工程燃料规格、产品及副产品规格。

2)工艺流程说明:生产方法、化学原理、工艺流程叙述。

原料、催化剂、化学品及燃料消耗定额及消耗量。

3)公用工程(包括水、电、汽、脱盐水、冷冻、工艺空气、仪表空气、氮气)消耗定额及消耗量。

4)三废排放:包括排放点、排放量、排放组成及建议处理方法5)装置定员6)安全备忘录(另行成册)7)技术风险备忘录(通常为对内使用,另行成册)8)操作指南(通常为对内使用,另行成册。

供工艺系统、配管等专业使用)2.1.2 图纸1)PFD:是PID的设计依据,供基础设计使用(通常分版次逐版深化)。

包括全部工艺设备、主要物料管道(表示出流向、物料号)、主要控制回路、联锁方案、加热和冷却介质以及工艺空气进出位置。

2)建议设备布置图:是总图布置、装置布置的依据,供基础设计使用(通常为平面布置图)。

根据工艺流程的特点和要求进行布置。

3)PCD:通常是设计院内部设计过程文件、最终体现在终版PFD中(通常由自控专业完成)。

2.1.3 表格1)物料平衡表:包括物流组成、温度、压力、状态、流量、密度、焓值、粘度等理化常数(热负荷表示在此表中或PFD图上)。

2)工艺设备数据表:根据设备形式不同、作用不同以及介质不同可分为容器、塔器、换热器、工业炉、机泵、搅拌器的等。

工艺设备数据表需表示出设备位号、介质名称、操作压力、设计压力、操作温度、设计温度、材质、传动机构、外形尺寸、特征尺寸及特殊要求。

(各设计院均有各种规定的表格)。

3)工艺设备表4)取样点汇总表Ø5)装置界区条件表:通常由工艺系统专业来完善并最终发表(包括原材料、公用工程、产品、副产品、进出界区条件等)。

2.2 补充说明:化工工艺专业尚需参加前期工作,主要前期工作有:项目建议书;可行性报告编制工作。

项目报价书;投标书、技术文件编制工作。

引进项目:包括询价书、投标书的评标、合同技术附件谈判。

大中型联合装置总体规划设计。

3. 工艺设计方法(化工基本理论的应用)3.1 工艺路线的选择原料来源经济效益和社会效益(生产成本)环境保护其它,如操作条件、安全、消防、投资、工艺先进性,可行性,合理性。

3.2 工艺流程方案优化①“洋葱头”模型(由史密斯、林霍夫提供的模型)从图中可以看出设计的核心是反应系统的设计和开发。

“洋葱头”模型强调过程开发和设计的有序和分层性质。

②反应流程优化反应流程优化需要考虑的问题较多,问题复杂。

如反应动力学、反应收率、催化剂特性、反应历程、反应途径。

反应器的最优操作条件有如何保证反应温度、反应压力、混合要求、换热要求、各物料配比、给定条件下的生产成本等等。

③精馏流程的优化精馏流程如需要分离R个组份,就需要有R-1个精馏塔。

精馏优化需要考虑:那种组份为主产品,那种组份为付产品。

产品的规格要求。

精馏流程的优化法1):试探法,主要规则如下:优先使用普通精馏。

尽量避免减压操作和使用冷量。

产品数应最少。

腐蚀性、危险性的组份应优先分出。

难分离的组分最后分出。

最大量组份应优先分出。

塔顶、塔釜产物最好等摩尔分离。

精馏流程的优化法2):调优法精馏流程的优化法3):数学规划法④蒸发流程的优化1)单效、双效、三效蒸发。

2)热泵蒸发、膜式蒸发。

3)多级闪蒸。

4)强制循环蒸发、自然循环蒸发、。

结合蒸发器的类型(标准、悬框、列文、强制循环蒸发器)进行选择。

3.3 工艺设备的选择①反应器:连续1)均相1)活塞流(管式)2)半连续2)非均相2)全混釜(搅拌釜)3)间歇以上反应器的选择要根据物料性质、稳定性、反应复杂性、产品规模、反应时间、温度、压力等因素综合考虑。

不同类型的反应器在工业生产中的应用情况见P-547。

气液相反应器及固相反应器的使用情况见P-548。

固体催化反应器的使用情况见表7.4.3-3(P-548)。

②气液传质设备:1)板式塔:泡罩、浮阀、筛板等。

板式塔塔板流体流向分布类型可分为U形流,单溢流,双溢流等2)填料塔:a拉西环、鲍尔环、矩鞍环等填料。

b散堆、规整填料。

c实体填料、丝网填料。

以上传质设备的选择要根据分离难易程度、压降大小、真空(热敏性物料)、物料性质、投资情况、腐蚀情况、物料清洁情况、安全要求、弹性大小、发泡等情况选择。

(见P-549)③传热设备:按功能分:冷却器、冷凝器、加热器、换热器、再沸器、蒸汽发生器、过热器、废热锅炉等。

按结构型式分:采用二物流换热的换热器从结构上分有以下5种型式:A.管壳式(固定管板式、浮头式、填料函式、U型管式)B.板式(板翅式、螺旋板式、伞板式、波纹板式)C.管式(空冷器、套管式、喷淋管式、箱管式)D.液膜式(升降膜式、刮板薄膜式、离心薄膜式)E.其它型式(板壳式、热管式)以上型式换热器的选择依据是:A.固定管板式换热器固定管板式换热器即两端管板和壳体连接成一体,由于壳程不易检修和清洗,因此选用固定管板式换热器时,壳方流体应是较清洁且不易结垢的物料;两流体温差较大(大于60℃)时应考虑热补偿,两流体温差不易大于120℃。

B.浮头式换热器该换热器壳程易清洗,但内垫片易渗漏,适用于需要补偿热膨胀的换热器,两流体温差大于120℃。

C.U型管式换热器该换热器制造、安装方便,造价较低,管程耐高压,但结构不紧凑。

适用于高温和高压的场合,且管内流体必须洁净。

D.板式换热器板翅式:紧凑、效率高、可多股物料同时换热。

使用温度不大于150℃。

螺旋板式:可用于带颗粒物料,物位利用好。

不易检修。

伞板式:制造简单、紧凑、易清洗,使用温度不大于150℃,使用压力不大于0.12MPa。

波纹板式:紧凑、效率高、易清洗,使用温度不大于150℃,使用压力不大于0.15MPa。

E.空冷器的选择依据a.空气入口温度(即设计温度)低于38℃。

b.热流体的出口温度高于50~65℃,并允许有一定的波动范围(3~5℃)。

c.对数平均温差大于40℃。

d.流体接近温度(即热流体的出口温度与冷流体入口温度之差)至少大于15℃。

e.管内给热系数小于2325.6W/(m2.K)。

f.冷却水的污垢系数大于0.0002(m2.K)/W。

g.水源较远,取水费用大。

h.热流体的凝固点较低(小于0℃)。

⑤化工用泵:根据物料性质、物料的腐蚀性、易燃易爆、有毒、高温、高压、低温、粘度大小、挥发性、固体颗粒等因素综合考虑,此外还要考虑泵的安全性、可靠性和密封等要求。

1)⑥容器(储罐):根据物料性质、物料的腐蚀性、易燃易爆、有毒、高温、高压、低温、粘度大小、挥发性、固体颗粒等因素综合考虑。

压力容器分类见表7.4.5-5(P-557)。

4. 工艺设计工作程序5. 设备设计压力和设计温度的确定5.1 压力:正常操作(工作)压力、最高工作压力、设计压力的选取温度:正常操作温度、最高操作温度、设计温度的选取6. 过程控制方案的确定6.1过程控制方案确定的原则保证装置运行的平稳、生产安全、控制简单适用。

用单回路简单控制系统可以解决的,决不要用复杂的控制系统。

6.2过程控制的分类压力、温度、流量、物位、化学成分和物性数据6.3选用控制仪表的要求准确可靠、灵敏度高、反应迅速、滞后小、使用维护方便、价格便宜6.4典型化工单元的控制方案6.4.1反应①反应控制的要求达到规定的转化率、产品浓度。

处理量平稳。

当出现不正常工况时,能报警、联锁或自动选择性调节系统。

②反应控制方案以反应转化率为控制变量见图7.7.3-1(P-564)。

以反应工艺状态变量为控制对象见图7.7.3-2(P-565)。

6.4.2精馏精馏是常见的液液分离方法,精馏控制主要目的是达到规定的分离要求。

主要变量有进料量、组成、温度、操作压力、冷却和加热介质、压力及温度的变换。

精馏控制可分为:按精馏段指标的控制方案按提馏段指标的控制方案塔顶压力控制方案真空度控制方案其它控制方案6.4.3传热设备控制载体的流量、控制传热面积、控制载体的气化温度、工艺介质旁路控制6.4.4流体输送设备离心泵控制方案改变转速的控制方案往复泵(位移式旋转泵)的控制方案7. 能耗计算目前人类面临的共同任务是保护资源、减少环境污染、维护生态平衡、实现可持续发展。

化工生产中传热过程是经常的发生的事,因此合理使用能源,节约能源消耗是每个化工工艺设计人员应尽的职责。

过程能量分析的常用方法有:夹点分析法和三环节能量分析法7.1夹点分析法将需要优化的换热网络用冷、热流复合线表示在温焓图(T-*****)上,热流复合线位于冷流上方,冷、热流体的复合线中间垂直距离最短处称为夹点,其温差△Tmin称为夹点温差。

夹点分析法应遵循三个原则:尽量避免有热流体通过夹点夹点上方避免引入公用设施冷却物流Ø夹点下方避免引入公用设施加热物流7.2三环节能量分析法重点研究热能在化工装置的利用,从下述三个环节出发:能量转换、能量利用、能量回收夹点分析法和三环节能量分析法实际应用可参考有关文献资料。

8. 与工艺设计相关的基本知识与工艺设计相关的基本知识包括消防、劳动安全卫生、环境保护三个方面,必须遵守国家相关的标准、法规。

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