化工工艺设计涉及计算的软件介绍

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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-Tower和Sulzer 的SULCOL。

工程公司一般只提供过程模拟的结果。

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。

化工流程模拟软件大全

化工流程模拟软件大全

化工流程模拟软件大全化工流程模拟软件是一类专门用于化工工艺设计、优化和模拟的软件工具,它能够模拟和分析化工反应过程,提供工艺优化和参数调整的建议,同时还可以预测化工系统的性能和行为。

本文将介绍几种常用的化工流程模拟软件。

1. ASPEN PlusASPEN Plus是一种基于物理的化工流程模拟软件,广泛用于化工工程、制药工程和环境工程等领域。

它提供了强大的物性数据库和化合物库,可以对各种化工过程进行模拟和优化,如化学反应、分离过程、装置设计等。

ASPEN Plus还具有可视化的用户界面,方便用户进行模拟和结果分析。

2. HSC ChemistryHSC Chemistry是一款综合化学软件,包含了多个功能模块,其中就包括化工流程模拟功能。

HSC Chemistry可以模拟和优化化学反应、热力学平衡、物质转移等过程,可以用于设计和改进化工反应器、分离设备等。

此外,HSC Chemistry还提供了丰富的化学数据库和实验数据,方便用户进行参数估计和精确的模拟。

3. MATLAB/SimulinkMATLAB/Simulink是一种广泛应用于科学计算和工程控制领域的软件工具。

它具有强大的数值计算和模拟功能,可以用于设计和优化化工过程。

MATLAB/Simulink支持自定义的化工模型和方程,用户可以通过编写脚本和模块,进行各种化工过程的模拟和分析。

另外,MATLAB/Simulink还支持多种优化算法,可以用于化工过程参数的优化和调整。

4.CHEMCADCHEMCAD是一种用于化学工程和石化工程的流程模拟和优化软件。

它提供了多个模块,包括化学反应、传热、输送等。

CHEMCAD支持多种化工反应模型和平衡模型,可以模拟和优化各种反应器和设备。

此外,CHEMCAD还具有友好的用户界面和报表功能,方便用户进行模拟和结果分析。

5.PRO/IIPRO/II是由Honeywell公司开发的一款化工过程模拟软件,广泛应用于化工工业领域。

化工工艺流程设计软件

化工工艺流程设计软件

化工工艺流程设计软件
《化工工艺流程设计软件》
化工工艺流程设计软件是一种专门用于化工工艺流程设计和分析的软件工具。

随着化工行业的发展和技术的进步,化工生产过程变得越来越复杂,需要更加精确和高效的工艺流程设计软件来帮助工程师们进行工艺设计、模拟和优化。

化工工艺流程设计软件通常具有多种功能,包括物料平衡、能量平衡、反应动力学模拟、设备设计、流程优化等。

通过这些功能,工程师们可以在软件中建立整个化工流程的模型,对各种操作条件和参数进行模拟和优化,从而找到最佳的设计方案。

在化工工艺流程设计软件中,通常会包含一系列的化工工程模块,如反应器设计模块、分离器设计模块、换热器设计模块等,以及一些工艺计算模块,如物料平衡模块、能量平衡模块等。

这些模块可以互相配合,形成完整的工程设计流程。

化工工艺流程设计软件的使用可以大大提高工程师们的设计效率,缩短工艺流程设计的周期。

同时,它也可以帮助工程师们减少试验的次数,降低成本,提高工程设计的精度和可靠性。

总的来说,化工工艺流程设计软件在化工行业中具有非常重要的作用,它为工程师们提供了一个强大的工具,帮助他们更好地进行化工工艺流程设计和优化。

随着技术的不断进步,相信化工工艺流程设计软件将会变得更加强大和智能化,为化工行业的发展提供更多的支持和帮助。

化工工艺流程软件

化工工艺流程软件

化工工艺流程软件
《化工工艺流程软件》
化工工艺流程软件是化工行业的重要工具,它通过模拟和优化生产过程,帮助化工企业提高生产效率、降低成本、提升产品质量。

这种软件通常包括流程模拟、工艺设计、设备选型、能耗计算、安全评估等功能,能够帮助化工工程师进行全面的工艺设计和优化。

化工工艺流程软件的使用涉及多个领域,例如炼油、化工制药、化肥、化工新材料等。

在炼油工业中,化工工艺流程软件可以帮助工程师模拟炼油过程,为炼油厂提供操作指导和优化建议;在化工制药领域,软件可以帮助企业设计和优化生产过程,提高药品的生产效率和质量;在化肥生产中,软件可以帮助企业选择合适的设备和工艺路线,提高化肥的生产效率。

化工工艺流程软件的使用还可以优化产品质量,并且降低对环境的影响。

软件提供了对化工生产过程的全面模拟和分析,可以帮助企业找到生产过程中的瓶颈和问题,并提出解决方案。

通过软件的模拟和分析,企业可以提前发现潜在的安全隐患,避免事故的发生,保障生产安全。

总的来说,化工工艺流程软件在化工行业中起着非常重要的作用。

它不仅可以提高生产效率,降低成本,还可以保障生产安全,提升产品质量。

因此,对于化工企业来说,选择和使用合适的化工工艺流程软件是非常重要的。

化工软件大全

化工软件大全

化学软件大全Made by FreeDreamingerchemhandbook3.0 该软件是一个综合性的有关化学品信息软件。

内容包括化...origin6.0 origin6.0功能强大的绘图工具,包括直线图、描点图、...化学金排V5.83 该软件是专门为化学工作者定制基于WORD平台的一套专业... ChemExcel V1.0 化学计算电子表(ChemExcel)1.0 该软件是有关化学通...Chemoffice 软件简介:最好的化学作图套件,内含chemdraw、chem3D...ChemLab2.0 软件简介:化学反应模拟软件,虚拟化学实验。

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也可用来设计与化学有关的报告与简报。

ACD/CHEMSKETCH ACD/ChemSketch 1.0 简单中文使用说明 40K WORD 97格式。

化学反应方程式编辑1.0 您可以在Word、WPS、写字板、《轻松试卷》题目编辑其中插入分子式或者方程式。

下面以题目编辑器为例:首先,运行题目编辑器,然后选择“插入|对象”,在出现的对话框中,选择“化学分子式文件”,单击确定,就可以将分子式插入到题目中。

在Word、WPS中方法相似。

ChemDraw 4.5 流行的化学作图软件ISIS_Draw 2.2 很有名的绘制化学结构式的免费软件ISISdraw.2.1.4 又一极好的化学方程式编辑工具,使用得心应手!Origin5.0 强大的数据处理、作图软件,太好用了。

几种模拟软件的介绍化工

几种模拟软件的介绍化工

几种模拟软件的介绍化工化工模拟软件是在计算机上模拟化工过程和操作的工具。

它们可以帮助化工工程师和研究人员进行各种化工过程的设计、优化和分析。

下面是几种常见的化工模拟软件的介绍。

1. ASPEN PlusASPEN Plus 是最常用的化工过程模拟软件之一、它可以用来建立和优化各种化工过程,包括化学反应、传热、质量传递等。

ASPEN Plus 提供了丰富的物理和化学模型,可以准确地模拟各种化工操作。

它还具有强大的计算能力,能够处理复杂的流程和大规模的系统。

ASPEN Plus 还提供了直观的用户界面,方便用户进行模型构建和结果分析。

2.HYSYSHYSYS是另一个著名的化工模拟软件。

它是一个多用途的模拟工具,可以对各种化工过程进行建模和优化。

HYSYS提供了广泛的流程单元模型和物性模型,可以准确地描述化学反应、相平衡、传热和传质过程。

HYSYS还具有灵活的用户界面和强大的计算引擎,可以帮助用户快速构建和调整模型,并分析结果。

3. COMSOL MultiphysicsCOMSOL Multiphysics 是一个通用的物理场模拟软件,可以用来模拟各种化工过程中的物理现象。

它采用有限元方法,可以对流体力学、传热和传质等多个物理场进行模拟。

COMSOL Multiphysics 提供了丰富的物理模型和方程,用户可以根据具体情况选择适当的模型来进行模拟。

它还支持多物理场耦合和自定义方程,可以更精确地描述复杂的化工过程。

4.FLUENTFLUENT是一款流体力学模拟软件,广泛应用于化工领域。

它可以对流体流动和传热过程进行建模和分析。

FLUENT提供了多种求解算法和边界条件,可以适应不同的流动问题。

它还支持多相流、湍流和化学反应等特殊情况的模拟。

FLUENT具有直观的用户界面和强大的后处理功能,用户可以通过可视化和动画展示结果。

5.MATLABMATLAB是一款强大的数值计算和数据分析软件,也被广泛应用于化工领域。

石油化工设计计算工具

石油化工设计计算工具

石油化工设计计算工具
石油化工设计计算工具是指为石油化工工程项目设计过程中的各种计算提供便捷和准确的工具。

这些工具可以帮助工程师进行各种计算,例如流体力学计算、化学反应计算、传热计算、质量平衡计算等等。

以下是一些常见的石油化工设计计算工具:
1. 流程模拟软件:如ASPEN Plus、HYSYS等,可以模拟石油
化工工艺流程,并对流程中的各种参数进行计算和优化。

2. 化学反应模拟软件:如CHEMCAD、POLYMATH等,可
以对化学反应进行模拟和优化,包括反应动力学、反应热力学等。

3. 热传导计算软件:如COMSOL Multiphysics、Thermal Desktop等,可以对传热过程进行模拟和优化,包括传热界面、传热流体等。

4. 流体力学计算软件:如FLUENT、ANSYS CFX等,可以对
流体力学问题进行模拟和分析,包括流场分布、速度场分布等。

5. 质量平衡计算软件:如Microsoft Excel、MATLAB等,可
以进行质量平衡计算,包括物料平衡、能量平衡等。

6. 材料选择软件:如MathWorks MATLAB、AutoDesk Inventor等,可以进行材料选择和性能计算,包括材料力学性
能、化学稳定性等。

这些石油化工设计计算工具能够大大提高工程师的设计效率和精度,帮助他们进行全面的设计和优化,同时减少设计错误和风险。

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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 Plus
∙Pro II
∙HYSYS
2. 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
∙HTRI
∙HTFS
∙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-Tower和Sulzer 的SULCOL。

工程公司一般只提供过程模拟的结果。

∙使用模拟软件完成流程后,可以完成初步的塔尺寸设计。

比如,HYSYS就可以使用Tray Sizing工具,计算塔内径,塔板高度,填料高度等数据。

7. 转动设备的计算和选型
∙泵和压缩机通常要通过建立水力学回路来计算所需的压头(扬程)和功率。

通常要进行多次的计算和校核。

初步计算是可以假设很多数据,比如说管路走向,长度,管件种类和数量。

利用初步计算结果可以进行选型,然后根据选型结果和实际管路不止进行校核,最终完成选型。

∙泵和压缩机的选型可以通过厂家提供的软件实现。

我用过Flowserve的PROS+SE,数据库很强大。

8. 安全阀泄放量和所需口径的计算
∙安全阀的泄放量是进行工艺设计的一个重头戏。

首先要知道所研究的安全阀设置的主要原因,然后要研究安全阀放置后可能发生超压得各种原因,再根据这些原因一一加以分析,得到对应的泄放量。

对所有的泄放量,根据其对应的温度压力和组分,计算所需的安全阀喉径,取其中的最大来选择安全阀。

这里所说的最大,未必对应最大的泄放量,因为计算所得的喉径面积,不仅与泄放量有关,还和泄放的物料组分密切相关。

∙泄放量的分析没有明确的办法,需要根据实际泄放情况来具体分析,有的情况还要通过模拟来得到。

当然,火灾工况的计算可以通过标准的方法进行,较为简单。

∙安全阀喉径的计算可以通过厂家提供的程序计算,象Tyco和Farris就有相应的软件,分别是Safety Size 和Sizemaster。

由于喉径尺寸的计算较为简单,大的工程公司通常都使用自制的EXCEL表格进行初步计算,然后才向供货商询价。

两相流的泄放工况稍为复杂,往往要使用HEM方法。

∙只有安全阀喉径的尺寸还不能最终决定安全阀的形式,选用Conversional, 或者是Banlanced Bellows, 还是Pilot,要通过火炬管网计算的到相应的背压来确定。

前面一篇文章有简单的叙述。

详细规定可以查阅API 521。

9. 火炬泄放系统
∙通常火炬泄放系统的计算包括安全阀进出口管线尺寸计算和火炬支管和总管尺寸的计算。

有时候也包括分离罐,液封罐和火炬烟囱的计算,不过通常后面这部分可以交给供货商处理。

∙安全阀进口管线尺寸的设计要遵循3%的原则,即压降不超过设定压力的3%。

对于Pilot型安全阀,如果采用Remote Sensing的方式,可以不用考虑压降的问题,但是由于压降大会引起泄放能力减小,这一点必须加以考虑。

在某些情况下,如扩改建时,压降可能会超过3%,有时也可以接受,但绝对不可以超过安全阀的Blowdown(10%左右的设定压力,参考具体的安全阀数据)。

这部分计算和一般的管路压降一样,不用专门的软件。

∙安全阀出口管线,火炬支管,火炬总管都可以使用Flarenet来进行设计计算。

具体内容我会在以后详谈。

10. 控制阀Cv计算和选型
∙控制阀的计算包括两个部分。

∙首先是计算分析得到控制阀对应的工作范围,这是Process Engineer的工作。

通常我们要给出Maximum, Normal 和Minimum的压降及其对应的流量和物性来完成控制阀的工艺数据表。

这部分工作没有特定的软件,可能涉及工艺模拟,管路压降计算,很多时候与泵的计算回路相关。

总之,充分了解工艺过程和设计要求(比如说Turndown 的要求),确定控制阀的操作区间,是设计好控制阀的关键。

∙控制阀尺寸和选型通常由仪表工程师完成,主要是计算对应控制阀操作区间的Cv。

其实掌握这一计算工艺工程师进行设计非常有利。

所以我认为工艺工程师要掌握好这类软件。

业界最常用的就是Fisher的FirstVue软件,界面一般,功能强大。

另外,Fisher出的《控制阀手册》是值得一看的。

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