計(jì)算機(jī)在化工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院16:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院28 計(jì)算機(jī)在化工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用計(jì)算機(jī)在化工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 流程模擬軟件流程模擬軟件 化工過程計(jì)算軟件化工過程計(jì)算軟件 化工廠三維軟模型設(shè)計(jì)化工廠三維軟模型設(shè)計(jì)CAD技術(shù)技術(shù)6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院38-1 流程模擬軟件流程模擬軟件AspenPro IIChe

2、mcadHysys6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院4一、一、PRO/II PRO/II 流程模擬程序流程模擬程序,廣泛地應(yīng)用于化學(xué)過程的廣泛地應(yīng)用于化學(xué)過程的嚴(yán)格的質(zhì)量和能量平衡。嚴(yán)格的質(zhì)量和能量平衡。 美國美國SIMSCISIMSCI公司公司是工業(yè)應(yīng)用軟件和相關(guān)服務(wù)的主是工業(yè)應(yīng)用軟件和相關(guān)服務(wù)的主要提供商。這些軟件被廣泛的應(yīng)用在石油、石化、要提供商。這些軟件被廣泛的應(yīng)用在石油、石化、工業(yè)化工以及工程和制造相關(guān)專業(yè)。工業(yè)化工以及工程和制造相關(guān)專業(yè)。SIMSCISIMSCI設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的軟件產(chǎn)品可以降低用戶的成

3、本、提高效益、提的軟件產(chǎn)品可以降低用戶的成本、提高效益、提高產(chǎn)品質(zhì)量、增強(qiáng)管理決策。高產(chǎn)品質(zhì)量、增強(qiáng)管理決策。 PRO/IIPRO/II適用于：油適用于：油/ /氣加工、煉油、化工、化學(xué)、氣加工、煉油、化工、化學(xué)、工程和建筑、聚合物、精細(xì)化工工程和建筑、聚合物、精細(xì)化工/ /制藥等行業(yè)，主制藥等行業(yè)，主要用來模擬設(shè)計(jì)新工藝、評(píng)估改變的裝置配置、要用來模擬設(shè)計(jì)新工藝、評(píng)估改變的裝置配置、改進(jìn)現(xiàn)有裝置、依據(jù)環(huán)境規(guī)則進(jìn)行評(píng)估和證明、改進(jìn)現(xiàn)有裝置、依據(jù)環(huán)境規(guī)則進(jìn)行評(píng)估和證明、消除裝置工藝瓶頸、優(yōu)化和改進(jìn)裝置產(chǎn)量和效益消除裝置工藝瓶頸、優(yōu)化和改進(jìn)裝置產(chǎn)量和效益等。等。 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-200

4、6學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院5qPRO/II功能及特征功能及特征 PROII軟件自軟件自80年代進(jìn)入中國后，已得到年代進(jìn)入中國后，已得到廣大用戶的好評(píng)，發(fā)揮出良好的效益。特廣大用戶的好評(píng)，發(fā)揮出良好的效益。特別是一些大的石化和化工設(shè)計(jì)院的應(yīng)用，別是一些大的石化和化工設(shè)計(jì)院的應(yīng)用，更能說明它的獨(dú)具功能和特點(diǎn)。這些單位更能說明它的獨(dú)具功能和特點(diǎn)。這些單位有：北京煉油設(shè)計(jì)院有：北京煉油設(shè)計(jì)院BDI、石化北京工程石化北京工程公司公司BPEC、寰球院、天辰院（寰球院、天辰院（2000年購年購買）、吉化院（買）、吉化院（2000年購買）、撫順院、

5、年購買）、撫順院、烏石化院、大慶油田院、大慶天然氣公司烏石化院、大慶油田院、大慶天然氣公司等數(shù)十家單位（近年購買）。等數(shù)十家單位（近年購買）。 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院6一、國內(nèi)應(yīng)用情況一、國內(nèi)應(yīng)用情況 1 2001年年5月新發(fā)行的月新發(fā)行的PROIIV55 在功能上有很大在功能上有很大進(jìn)步，可以提供在線模擬。進(jìn)步，可以提供在線模擬。2 在實(shí)用性上，在實(shí)用性上，PROII要比其它同類軟件更具優(yōu)勢(shì)，主要比其它同類軟件更具優(yōu)勢(shì)，主要是該軟件的開發(fā)思路就是針對(duì)煉油化工行業(yè)，要是該軟件的開發(fā)思路就是針對(duì)煉

6、油化工行業(yè)，SIMSCI的計(jì)算模型已成為國際標(biāo)準(zhǔn)，公司擁有一批技術(shù)專家從事的計(jì)算模型已成為國際標(biāo)準(zhǔn)，公司擁有一批技術(shù)專家從事售后支持，可以解答用戶所遇到的疑難問題，這方面要優(yōu)售后支持，可以解答用戶所遇到的疑難問題，這方面要優(yōu)于其它軟件公司；說明書中有大量的實(shí)用例子；使用戶更于其它軟件公司；說明書中有大量的實(shí)用例子；使用戶更加容易使用軟件。這已被大院所認(rèn)可。加容易使用軟件。這已被大院所認(rèn)可。3 PROII有標(biāo)準(zhǔn)的有標(biāo)準(zhǔn)的ODBC通道，可同換熱器計(jì)算軟件或通道，可同換熱器計(jì)算軟件或其它大型計(jì)算軟件相連，另外還可與其它大型計(jì)算軟件相連，另外還可與WORD、EXCEL、數(shù)據(jù)庫相連，計(jì)算結(jié)果可在多種方式

7、下輸出。數(shù)據(jù)庫相連，計(jì)算結(jié)果可在多種方式下輸出。4 原使用原使用ASPEN軟件的單位如：軟件的單位如：BPEC、BDI、化工化化工化一院（天辰）、環(huán)球公司等，認(rèn)為一院（天辰）、環(huán)球公司等，認(rèn)為PROII更具有工程實(shí)用更具有工程實(shí)用性。一些化工院和石化院正準(zhǔn)備購買性。一些化工院和石化院正準(zhǔn)備購買PROII軟件。軟件。 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院7 適用的行業(yè)：適用的行業(yè)：油油/氣加工、煉油、化工、化氣加工、煉油、化工、化學(xué)工程、建筑、聚合物、精細(xì)化工學(xué)工程、建筑、聚合物、精細(xì)化工/制藥制藥模擬應(yīng)用：模

8、擬應(yīng)用：設(shè)計(jì)新工藝、評(píng)估改變的裝置設(shè)計(jì)新工藝、評(píng)估改變的裝置配置、改進(jìn)現(xiàn)有裝置、依據(jù)環(huán)境規(guī)則進(jìn)行配置、改進(jìn)現(xiàn)有裝置、依據(jù)環(huán)境規(guī)則進(jìn)行評(píng)估和證明、消除裝置工藝瓶頸、優(yōu)化和評(píng)估和證明、消除裝置工藝瓶頸、優(yōu)化和改進(jìn)裝置產(chǎn)量和效益改進(jìn)裝置產(chǎn)量和效益 PRO/II 典型的化學(xué)工藝模型：典型的化學(xué)工藝模型：合成氨、共合成氨、共沸精餾和萃取精餾、結(jié)晶、脫水工藝、無沸精餾和萃取精餾、結(jié)晶、脫水工藝、無機(jī)工藝、液機(jī)工藝、液-液抽提、苯酚精餾、固體處理液抽提、苯酚精餾、固體處理6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院8聚合物：聚合物

9、：自由基聚合、一般目的的聚合（苯乙烯）、低密自由基聚合、一般目的的聚合（苯乙烯）、低密度聚合（乙烯）、聚合（甲基丙烯酸甲脂）、聚合（乙烯度聚合（乙烯）、聚合（甲基丙烯酸甲脂）、聚合（乙烯基乙酸脂）、鏈增長聚合、聚酯、酰胺基乙酸脂）、鏈增長聚合、聚酯、酰胺-尼龍尼龍6，尼龍，尼龍6/6，尼龍尼龍6/12 、共聚、聚合（苯乙烯、共聚、聚合（苯乙烯-甲基丙烯酸甲脂）、聚甲基丙烯酸甲脂）、聚合（乙烯合（乙烯-乙烯基乙酸脂）乙烯基乙酸脂）煉油：煉油：原油預(yù)熱原油預(yù)熱 、常壓蒸餾、減壓塔、常壓蒸餾、減壓塔、FCC 主分餾塔、主分餾塔、焦碳塔、氣體裝置、汽油穩(wěn)定、石腦油分離和氣提、反應(yīng)焦碳塔、氣體裝置、汽油

10、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、硫和精餾、變換和甲烷化反應(yīng)器、酸水分離器、硫和HF酸烷酸烷基化、脫異丁烷塔等基化、脫異丁烷塔等化工：化工：乙烯分離塔、乙烯分離塔、C3 分離塔、芳烴分離塔、環(huán)己烷裝分離塔、芳烴分離塔、環(huán)己烷裝置、置、MTBE 分離制造廠、萘轉(zhuǎn)化、烯烴生產(chǎn)、氧化生產(chǎn)、分離制造廠、萘轉(zhuǎn)化、烯烴生產(chǎn)、氧化生產(chǎn)、丙烯氯化丙烯氯化氣體加工：氣體加工：胺脫硫、多級(jí)冷凍、壓縮機(jī)組、脫乙烷塔和脫胺脫硫、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、水合物生成甲烷塔、膨脹裝置、氣體脫氫、水合物生成/抑制、多級(jí)、抑制、多級(jí)、平臺(tái)操作、冷凍回路、透平膨

11、脹機(jī)優(yōu)化平臺(tái)操作、冷凍回路、透平膨脹機(jī)優(yōu)化制藥：制藥：間歇精餾、間歇反應(yīng)間歇精餾、間歇反應(yīng)6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院9一般化的閃蒸模型：一般化的閃蒸模型：閃蒸、閥、壓縮機(jī)閃蒸、閥、壓縮機(jī)/膨脹機(jī)、泵、管膨脹機(jī)、泵、管線、混合器線、混合器/分離器方面分離器方面Mixer/splitter精餾模型：精餾模型：Inside/out, SURE, CHEMDIST 算法、兩算法、兩/三相三相精餾、四個(gè)初值估算器、電解質(zhì)、反應(yīng)精餾和間歇精餾、精餾、四個(gè)初值估算器、電解質(zhì)、反應(yīng)精餾和間歇精餾、簡單模型、液簡單模

12、型、液-液抽提、填料塔的設(shè)計(jì)和核算、塔板的設(shè)液抽提、填料塔的設(shè)計(jì)和核算、塔板的設(shè)計(jì)和核算、熱虹吸再沸器計(jì)和核算、熱虹吸再沸器換熱器模型：換熱器模型：管殼式、簡單式和管殼式、簡單式和LNG換熱器、換熱器、嚴(yán)格空冷器嚴(yán)格空冷器模型、模型、區(qū)域分析、加熱區(qū)域分析、加熱/冷卻曲線冷卻曲線反應(yīng)器模型：反應(yīng)器模型：轉(zhuǎn)化和平衡反應(yīng)、活塞流反應(yīng)器、連續(xù)攪拌轉(zhuǎn)化和平衡反應(yīng)、活塞流反應(yīng)器、連續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器、在線罐式反應(yīng)器、在線 FORTRAN 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 、吉布斯自由、吉布斯自由能最小、變換和甲烷化反應(yīng)器、沸騰釜式反應(yīng)器、能最小、變換和甲烷化反應(yīng)器、沸騰釜式反應(yīng)器、Profimatics 重整和加氫器

13、模型界面、間歇反應(yīng)器重整和加氫器模型界面、間歇反應(yīng)器聚合物模型：聚合物模型：連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器、活塞流反應(yīng)器、擦膜蒸連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器、活塞流反應(yīng)器、擦膜蒸發(fā)器發(fā)器固體模型：固體模型：結(jié)晶器結(jié)晶器/溶解器、逆流傾析器、離心分離器、溶解器、逆流傾析器、離心分離器、旋轉(zhuǎn)過濾器、干燥器、固體分離器、旋轉(zhuǎn)過濾器、干燥器、固體分離器、 旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院10 組分?jǐn)?shù)據(jù)庫：組分?jǐn)?shù)據(jù)庫：2000多純組分庫、以多純組分庫、以DIPPR為基礎(chǔ)的庫、固體性質(zhì)、為基礎(chǔ)的庫、固體性質(zhì)、1900多組分

14、多組分/種類種類電解質(zhì)庫、非庫組分、虛擬組分和性質(zhì)化電解質(zhì)庫、非庫組分、虛擬組分和性質(zhì)化驗(yàn)描述、用戶庫、根據(jù)結(jié)構(gòu)確定性質(zhì)、多驗(yàn)描述、用戶庫、根據(jù)結(jié)構(gòu)確定性質(zhì)、多個(gè)化驗(yàn)混合、用于聚合物的個(gè)化驗(yàn)混合、用于聚合物的Van Krevelen 方法方法6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院11混合物數(shù)據(jù)：混合物數(shù)據(jù)：用于用于3000多多VLE二元作用在二元作用在線二元參數(shù)、線二元參數(shù)、2200在線共沸混合物用于參在線共沸混合物用于參數(shù)估算、專用數(shù)據(jù)包、酒精脫水、天然氣數(shù)估算、專用數(shù)據(jù)包、酒精脫水、天然氣脫水、帶有三乙烯乙

15、二醇、來自脫水、帶有三乙烯乙二醇、來自GPA (GPSWAT)的酸水包、氣體和液體氨處理、的酸水包、氣體和液體氨處理、硫醇等硫醇等6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院12熱力學(xué)計(jì)算方法多種熱力學(xué)計(jì)算方法多種:操作單元：操作單元： 閃蒸罐，縮略圖，間歇精餾器，蒸餾器，液液閃蒸罐，縮略圖，間歇精餾器，蒸餾器，液液抽提精餾器，側(cè)線塔，壓縮機(jī)，結(jié)晶器，旋流器，抽提精餾器，側(cè)線塔，壓縮機(jī)，結(jié)晶器，旋流器，減壓設(shè)備，溶解器，膨脹機(jī)，閃蒸，帶有固體的減壓設(shè)備，溶解器，膨脹機(jī)，閃蒸，帶有固體的閃蒸，閃蒸，LNG多股流換熱器，

16、精確核算型換熱器，多股流換熱器，精確核算型換熱器，簡單換熱器，簡單換熱器，嚴(yán)格空冷器模型，嚴(yán)格空冷器模型，加熱冷卻曲線，加熱冷卻曲線，混合器，相包絡(luò)，管道，聚合物反應(yīng)器，泵，回混合器，相包絡(luò)，管道，聚合物反應(yīng)器，泵，回流泵，閥流泵，閥,刮膜式蒸發(fā)器，平衡反應(yīng)器，轉(zhuǎn)換反應(yīng)刮膜式蒸發(fā)器，平衡反應(yīng)器，轉(zhuǎn)換反應(yīng)器，吉布斯反應(yīng)器，塞流反應(yīng)器，平推流反應(yīng)器，器，吉布斯反應(yīng)器，塞流反應(yīng)器，平推流反應(yīng)器，全混流反應(yīng)器，全混流反應(yīng)器， 間歇式反應(yīng)器，固態(tài)顆粒分離器，間歇式反應(yīng)器，固態(tài)顆粒分離器，分裂器，單變量控制器，多變量的控制器，物流分裂器，單變量控制器，多變量的控制器，物流計(jì)算器，流程優(yōu)化器，過程數(shù)據(jù)，用戶

17、自定義操計(jì)算器，流程優(yōu)化器，過程數(shù)據(jù)，用戶自定義操作單元作單元,(電解質(zhì)模塊電解質(zhì)模塊,SIMSCI外接的模塊外接的模塊) 等等. 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院13用戶擴(kuò)展功能用戶擴(kuò)展功能 用戶自定義物流屬性包用戶自定義物流屬性包; ;增加用戶組份數(shù)據(jù)增加用戶組份數(shù)據(jù); ;增加熱力學(xué)計(jì)算方法增加熱力學(xué)計(jì)算方法; ;增加自定義操作單元增加自定義操作單元模塊模塊0 0個(gè)個(gè); ;增加自定義計(jì)算模型個(gè)增加自定義計(jì)算模型個(gè); ;增增加自定義電解質(zhì)模型個(gè)等加自定義電解質(zhì)模型個(gè)等6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006

18、學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院14分析工具分析工具 工況研究，優(yōu)化器，單相變量控制器，多工況研究，優(yōu)化器，單相變量控制器，多相變量控制器，加熱相變量控制器，加熱/ /冷卻曲線等冷卻曲線等6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院15 HTFS、PRO/II-HTFS Interface自動(dòng)從自動(dòng)從PRO/II數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫檢索物流物性數(shù)據(jù)，并用該數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個(gè)庫檢索物流物性數(shù)據(jù)，并用該數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個(gè)HTFS 輸入文輸入文件。件。 HTFS 然后能輸出該文件，以訪問各種

19、物流物性數(shù)據(jù)。然后能輸出該文件，以訪問各種物流物性數(shù)據(jù)。 HTRI、PRO/II-HTRI Interface 從從 PRO/II數(shù)據(jù)庫檢數(shù)據(jù)庫檢索數(shù)據(jù)，并創(chuàng)建一個(gè)用于各種索數(shù)據(jù)，并創(chuàng)建一個(gè)用于各種HTRI程序的程序的 HTRI輸入文輸入文件。來自件。來自PRO/II熱物理性質(zhì)計(jì)算的物流性質(zhì)分配表提供給熱物理性質(zhì)計(jì)算的物流性質(zhì)分配表提供給HTRI的嚴(yán)格換熱器設(shè)計(jì)程序。這減少在兩個(gè)程序之間輸?shù)膰?yán)格換熱器設(shè)計(jì)程序。這減少在兩個(gè)程序之間輸入數(shù)據(jù)的重復(fù)。入數(shù)據(jù)的重復(fù)。Linnhoff March，來自來自PRO/II的嚴(yán)格質(zhì)量和能量平的嚴(yán)格質(zhì)量和能量平衡結(jié)果能傳送給衡結(jié)果能傳送給 SuperTarge

20、t 塔模塊，以分析整個(gè)分離塔模塊，以分析整個(gè)分離過程的能量效率。所建議的改進(jìn)方案然后就能在隨后的過程的能量效率。所建議的改進(jìn)方案然后就能在隨后的PRO/II運(yùn)行中求出值來。運(yùn)行中求出值來。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院16 Batch，攪拌釜反應(yīng)器和間歇蒸餾模型能夠獨(dú)立運(yùn)行攪拌釜反應(yīng)器和間歇蒸餾模型能夠獨(dú)立運(yùn)行或作為常規(guī)或作為常規(guī) PRO/II流程的一部分運(yùn)行。操作可通過一系流程的一部分運(yùn)行。操作可通過一系列的操作方案來說明，具有無比的靈活性。列的操作方案來說明，具有無比的靈活性。 Electrolyt

21、es，該模塊嚴(yán)密結(jié)合了由該模塊嚴(yán)密結(jié)合了由OLI Systems, Inc開發(fā)的嚴(yán)格電解質(zhì)熱力學(xué)算法。開發(fā)的嚴(yán)格電解質(zhì)熱力學(xué)算法。The Electrolyte Utility Package（電解質(zhì)應(yīng)用包），作為該模塊的一部分，進(jìn)一電解質(zhì)應(yīng)用包），作為該模塊的一部分，進(jìn)一步擴(kuò)展了一些功能，如生成用戶電解質(zhì)模型和創(chuàng)建、維護(hù)步擴(kuò)展了一些功能，如生成用戶電解質(zhì)模型和創(chuàng)建、維護(hù)私有類數(shù)據(jù)庫。私有類數(shù)據(jù)庫。 Polymers，能模擬和分析從單體提純和聚合反應(yīng)到能模擬和分析從單體提純和聚合反應(yīng)到分離和后處理范圍內(nèi)的工業(yè)聚合工藝。對(duì)于分離和后處理范圍內(nèi)的工業(yè)聚合工藝。對(duì)于 PRO/II的獨(dú)的獨(dú)到之處是通過

22、一系列平均分子重量分率來描述聚合物組成，到之處是通過一系列平均分子重量分率來描述聚合物組成，可以準(zhǔn)確模擬聚合物的混合和分餾?？梢詼?zhǔn)確模擬聚合物的混合和分餾。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院17 常用版本：常用版本： Pro II v6.01 最新版本：最新版本： Pro II V7.1 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院18二、二、CHEMCAD CHEMCAD是一個(gè)用于對(duì)化學(xué)和石油工業(yè)、是一個(gè)用于對(duì)化學(xué)和石油工業(yè)、煉

23、油、油氣加工等領(lǐng)域中的工藝過程進(jìn)行煉油、油氣加工等領(lǐng)域中的工藝過程進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬的應(yīng)用軟件，計(jì)算機(jī)模擬的應(yīng)用軟件， 是工程技術(shù)人員是工程技術(shù)人員用來對(duì)連續(xù)操作單元進(jìn)行物料平衡和能量用來對(duì)連續(xù)操作單元進(jìn)行物料平衡和能量平衡核算的有力工具。使用它，平衡核算的有力工具。使用它， 可以在計(jì)可以在計(jì)算機(jī)上建立與現(xiàn)場(chǎng)裝置吻合的數(shù)據(jù)模型，算機(jī)上建立與現(xiàn)場(chǎng)裝置吻合的數(shù)據(jù)模型，并通過運(yùn)算模擬裝置的穩(wěn)態(tài)或動(dòng)態(tài)運(yùn)行，并通過運(yùn)算模擬裝置的穩(wěn)態(tài)或動(dòng)態(tài)運(yùn)行， 為工藝開發(fā)、工程設(shè)計(jì)以及優(yōu)化操作提供為工藝開發(fā)、工程設(shè)計(jì)以及優(yōu)化操作提供理論指導(dǎo)。理論指導(dǎo)。 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chem

24、ical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院19應(yīng)用：應(yīng)用： 工程設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì) 在工程設(shè)計(jì)中，無論是建立一個(gè)新廠或是對(duì)在工程設(shè)計(jì)中，無論是建立一個(gè)新廠或是對(duì)老廠進(jìn)行改造，老廠進(jìn)行改造，ChemCADChemCAD都可以用來選擇方案，都可以用來選擇方案， 研究非設(shè)計(jì)工況的操作及工廠處理原料范圍的靈研究非設(shè)計(jì)工況的操作及工廠處理原料范圍的靈活性。工藝設(shè)計(jì)模擬研究不僅可以避免工廠設(shè)備活性。工藝設(shè)計(jì)模擬研究不僅可以避免工廠設(shè)備交付前的費(fèi)用估算錯(cuò)誤，還可用模擬模型來優(yōu)化交付前的費(fèi)用估算錯(cuò)誤，還可用模擬模型來優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)，工藝設(shè)計(jì)， 同時(shí)通過進(jìn)行一系列的工況研究，來同時(shí)通過進(jìn)行一系列的工況研究，來

25、確保工廠能在較大范圍的操作條件內(nèi)良好運(yùn)行。確保工廠能在較大范圍的操作條件內(nèi)良好運(yùn)行。即使是在工程設(shè)計(jì)的最初階段，即使是在工程設(shè)計(jì)的最初階段， 也可用這個(gè)模型也可用這個(gè)模型來估計(jì)工藝條件變化對(duì)整個(gè)裝置性能的影響。來估計(jì)工藝條件變化對(duì)整個(gè)裝置性能的影響。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院20 優(yōu)化操作優(yōu)化操作 對(duì)于老廠，由對(duì)于老廠，由ChemCADChemCAD建立的模型可作為工程建立的模型可作為工程技術(shù)人員用來改進(jìn)工廠操作、技術(shù)人員用來改進(jìn)工廠操作、 提高產(chǎn)量的產(chǎn)率以提高產(chǎn)量的產(chǎn)率以及減少能量消耗的有力工具。

26、可用模擬的方法來及減少能量消耗的有力工具?？捎媚M的方法來確定操作條件的變化以適應(yīng)原料、產(chǎn)品要求和環(huán)確定操作條件的變化以適應(yīng)原料、產(chǎn)品要求和環(huán)境條件的變化。境條件的變化。 該模型可指導(dǎo)工廠的操作以降低該模型可指導(dǎo)工廠的操作以降低費(fèi)用、提高產(chǎn)率。這樣的例子在一些流程模擬軟費(fèi)用、提高產(chǎn)率。這樣的例子在一些流程模擬軟件應(yīng)用較好的化工裝置可以舉出很多。件應(yīng)用較好的化工裝置可以舉出很多。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院21 技術(shù)改造技術(shù)改造 ChemCADChemCAD也可用模擬研究工廠合理化方案以消也可用模擬研究

27、工廠合理化方案以消除除“瓶頸瓶頸”問題，或采用先進(jìn)技術(shù)改善工廠狀況問題，或采用先進(jìn)技術(shù)改善工廠狀況的可行性，的可行性， 如采用改進(jìn)的催化劑、新溶劑或新的如采用改進(jìn)的催化劑、新溶劑或新的工藝過程操作單元。工藝過程操作單元。 ChemCADChemCAD提供了大量的操作單元供用戶選擇，使用提供了大量的操作單元供用戶選擇，使用這些操作單元，基本能夠滿足一般化工廠的需要。這些操作單元，基本能夠滿足一般化工廠的需要。 對(duì)反應(yīng)器和分離塔，提供了多種計(jì)算方法。對(duì)反應(yīng)器和分離塔，提供了多種計(jì)算方法。ChemCADChemCAD可以模擬以下單元操作：可以模擬以下單元操作：6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年

28、)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院22單元操作單元操作 蒸餾、汽提、吸收、萃取、共沸、三相共沸、共蒸餾、汽提、吸收、萃取、共沸、三相共沸、共沸蒸餾、三相蒸餾、電解質(zhì)蒸餾、反應(yīng)蒸餾沸蒸餾、三相蒸餾、電解質(zhì)蒸餾、反應(yīng)蒸餾 反應(yīng)器、熱交換器、壓縮機(jī)、泵、加熱爐、控制反應(yīng)器、熱交換器、壓縮機(jī)、泵、加熱爐、控制器、透平、膨脹機(jī)器、透平、膨脹機(jī) 結(jié)晶罐、離心機(jī)、旋風(fēng)分離器、濕式旋風(fēng)分離器、結(jié)晶罐、離心機(jī)、旋風(fēng)分離器、濕式旋風(fēng)分離器、文氏洗氣器、袋式過濾機(jī)、真空過濾機(jī)、壓碎機(jī)、文氏洗氣器、袋式過濾機(jī)、真空過濾機(jī)、壓碎機(jī)、研磨機(jī)、靜電收集器、洗滌機(jī)、沉淀分離器研

29、磨機(jī)、靜電收集器、洗滌機(jī)、沉淀分離器 間歇蒸餾、間歇反應(yīng)器、間歇蒸餾、間歇反應(yīng)器、PIDPID控制模塊、流量控制控制模塊、流量控制閥、記錄器模塊閥、記錄器模塊( (選項(xiàng)選項(xiàng)) ) 以上共以上共5050多個(gè)單元操作，當(dāng)然多個(gè)單元操作，當(dāng)然ChemCADChemCAD可將每個(gè)單可將每個(gè)單元操作組織起來，形成整個(gè)車間或全廠的流程圖，元操作組織起來，形成整個(gè)車間或全廠的流程圖，進(jìn)而完成整個(gè)模擬計(jì)算。進(jìn)而完成整個(gè)模擬計(jì)算。 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院23 ChemCAD的熱力學(xué)和傳遞性質(zhì)包對(duì)過程系的熱力學(xué)和傳

30、遞性質(zhì)包對(duì)過程系統(tǒng)提供了計(jì)算統(tǒng)提供了計(jì)算K值、焓、熵、密度、粘度、值、焓、熵、密度、粘度、導(dǎo)熱系數(shù)和表面張力的多種選擇。導(dǎo)熱系數(shù)和表面張力的多種選擇。 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院24熱力學(xué)選項(xiàng)熱力學(xué)選項(xiàng) ChemCADChemCAD提供了大量的最新的熱平衡和相平衡的計(jì)算方提供了大量的最新的熱平衡和相平衡的計(jì)算方法，法， 包含包含3939種種K K值計(jì)算方法、值計(jì)算方法、 13 13種焓計(jì)算方法。這些計(jì)種焓計(jì)算方法。這些計(jì)算方法可以應(yīng)用于天然氣加工廠、煉油廠以及石油化工廠，算方法可以應(yīng)用于天然氣加工廠

31、、煉油廠以及石油化工廠， 可以處理直鏈烴以及電解質(zhì)、鹽、胺、酸水等特殊系統(tǒng)?？梢蕴幚碇辨湡N以及電解質(zhì)、鹽、胺、酸水等特殊系統(tǒng)。 ChemCADChemCAD熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫收錄有熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫收錄有 8000 8000多對(duì)二元交互作用參多對(duì)二元交互作用參數(shù)供數(shù)供NRTLNRTL、UNIQUACUNIQUAC、MARGULESMARGULES、WILSONWILSON和和VAN LAARVAN LAAR活度活度系數(shù)方法來使用。也可以采用系數(shù)方法來使用。也可以采用ChemCADChemCAD提供的回歸功能回提供的回歸功能回歸二元交互作用參數(shù)。歸二元交互作用參數(shù)。 ChemCADChemCAD提供了熱力學(xué)

32、專家系統(tǒng)幫助用戶選擇合適的提供了熱力學(xué)專家系統(tǒng)幫助用戶選擇合適的K K值值和焓值計(jì)算方法。和焓值計(jì)算方法。 ChemCADChemCAD可以處理多相系統(tǒng)，也可以考慮汽相締合的影可以處理多相系統(tǒng)，也可以考慮汽相締合的影響。響。ChemCADChemCAD有處理固體功能。對(duì)含氫系統(tǒng)，有處理固體功能。對(duì)含氫系統(tǒng)，ChemCADChemCAD采用采用一種特殊方法進(jìn)行處理，可以可靠預(yù)測(cè)含氫混合物的反常一種特殊方法進(jìn)行處理，可以可靠預(yù)測(cè)含氫混合物的反常泡點(diǎn)現(xiàn)象。泡點(diǎn)現(xiàn)象。 ChemCADChemCAD對(duì)于不同單元或不同塔板可以應(yīng)用不同的熱力對(duì)于不同單元或不同塔板可以應(yīng)用不同的熱力學(xué)方法或不同的二元交互作用

33、參數(shù)。學(xué)方法或不同的二元交互作用參數(shù)。 ChemCAD提供了標(biāo)準(zhǔn)、共享、用戶三種組分?jǐn)?shù)據(jù)庫。提供了標(biāo)準(zhǔn)、共享、用戶三種組分?jǐn)?shù)據(jù)庫。 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院25 標(biāo)準(zhǔn)物性數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)物性數(shù)據(jù)庫 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫以標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫以AIChEAIChE的的DIPPRDIPPR數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，加上數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，加上電解質(zhì)共約電解質(zhì)共約20002000多種純物質(zhì)。多種純物質(zhì)。 用戶數(shù)據(jù)庫用戶數(shù)據(jù)庫 ChemCADChemCAD允許用戶添加多達(dá)允許用戶添加多達(dá)20002000個(gè)組分到數(shù)據(jù)庫中，個(gè)組分到數(shù)據(jù)庫中，可以定義烴

34、類虛擬組分用于煉油計(jì)算，也可以通可以定義烴類虛擬組分用于煉油計(jì)算，也可以通過中立文件嵌入物性數(shù)據(jù)。過中立文件嵌入物性數(shù)據(jù)。 原油評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫原油評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫 從從5.35.3版開始，版開始，ChemCADChemCAD提供了提供了200200多種原油的評(píng)價(jià)多種原油的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫。 ChemCADChemCAD提供了對(duì)多種設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)和核算的功能提供了對(duì)多種設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)和核算的功能模塊。模塊。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院26設(shè)備設(shè)計(jì)和核算設(shè)備設(shè)計(jì)和核算 ChemCADChemCAD可以對(duì)板式塔（包含篩

35、板、泡罩、可以對(duì)板式塔（包含篩板、泡罩、浮閥）、填料塔、管線、換熱器、壓力容浮閥）、填料塔、管線、換熱器、壓力容器、孔板、調(diào)節(jié)閥和安全閥器、孔板、調(diào)節(jié)閥和安全閥( (DIERS)DIERS)進(jìn)行設(shè)進(jìn)行設(shè)計(jì)和核算。計(jì)和核算。 這些模塊共享流程模擬中的數(shù)這些模塊共享流程模擬中的數(shù)據(jù)，使得用戶完成工藝計(jì)算后，可以方便據(jù)，使得用戶完成工藝計(jì)算后，可以方便地進(jìn)行各種主要設(shè)備的核算和設(shè)計(jì)。地進(jìn)行各種主要設(shè)備的核算和設(shè)計(jì)。 ChemCADChemCAD還提供了設(shè)備價(jià)格估算功能，用戶還提供了設(shè)備價(jià)格估算功能，用戶可以對(duì)設(shè)備的價(jià)格進(jìn)行初步估算?？梢詫?duì)設(shè)備的價(jià)格進(jìn)行初步估算。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)

36、年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院27ChemCADChemCAD還具有容易使用、高度集成、界面友好等還具有容易使用、高度集成、界面友好等特點(diǎn)。特點(diǎn)。ChemCADChemCAD擁有最短的學(xué)習(xí)曲線。擁有最短的學(xué)習(xí)曲線。 安裝簡單安裝簡單 ChemCADChemCAD可以在可以在Windows95Windows95、9898和和NTNT下運(yùn)行，下運(yùn)行，安裝時(shí)不需要進(jìn)行特別的配置，只要正確安裝時(shí)不需要進(jìn)行特別的配置，只要正確安置了加密鎖安置了加密鎖( (或密鑰或密鑰) )，一般都能正常運(yùn)，一般都能正常運(yùn)行。一個(gè)計(jì)算機(jī)的初學(xué)者也可獨(dú)立完成整行。一個(gè)計(jì)

37、算機(jī)的初學(xué)者也可獨(dú)立完成整個(gè)系統(tǒng)的安裝。個(gè)系統(tǒng)的安裝。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院28 支持各種輸出設(shè)備支持各種輸出設(shè)備 ChemCADChemCAD支持各種輸出設(shè)備，用以生成流程、單元支持各種輸出設(shè)備，用以生成流程、單元操作圖表、符號(hào)、工藝流程圖和繪圖的硬拷貝。操作圖表、符號(hào)、工藝流程圖和繪圖的硬拷貝?？梢暂敵龅近c(diǎn)陣打印機(jī)、激光打印機(jī)、支持可以輸出到點(diǎn)陣打印機(jī)、激光打印機(jī)、支持Adobe Adobe PostscriptPostscript語言的任何設(shè)備以及繪圖機(jī)等，也可語言的任何設(shè)備以及繪圖機(jī)等，

38、也可以直接輸出到文件，還可以將輸出轉(zhuǎn)換為以直接輸出到文件，還可以將輸出轉(zhuǎn)換為AutoCADAutoCAD的的DXFDXF格式。如果格式。如果AutoCADAutoCAD和和ChemCADChemCAD都安裝在同一都安裝在同一個(gè)計(jì)算機(jī)上，用戶可以規(guī)定包含個(gè)計(jì)算機(jī)上，用戶可以規(guī)定包含AutoCADAutoCAD的位置，的位置，所有由所有由ChemCADChemCAD產(chǎn)生的產(chǎn)生的DXFDXF文件都會(huì)自動(dòng)存到文件都會(huì)自動(dòng)存到AutoCADAutoCAD目錄中。目錄中。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院29界面友好界

39、面友好 ChemCADChemCAD一直以操作簡單、界面友好而著稱，目前的一直以操作簡單、界面友好而著稱，目前的ChemCAD5.3ChemCAD5.3版運(yùn)行于版運(yùn)行于Window 95 / NTWindow 95 / NT、Windows2000Windows2000環(huán)境。環(huán)境。根據(jù)根據(jù)Microsoft WindowMicrosoft Window設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采用了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采用了MicrosoftMicrosoft工具包工具包及及Window HelpWindow Help系統(tǒng)，使得系統(tǒng)，使得ChemCADChemCAD對(duì)用戶來說，外觀及感對(duì)用戶來說，外觀及感覺和用戶熟悉的其它覺和用戶熟悉的其

40、它WindowWindow程序十分相似。程序十分相似。 ChemCADChemCAD把屏幕分成把屏幕分成4 4個(gè)區(qū)，頂行是狀態(tài)區(qū)，顯示作業(yè)目錄、個(gè)區(qū)，頂行是狀態(tài)區(qū)，顯示作業(yè)目錄、版本號(hào)等；第二行顯示頂層菜單，這些菜單項(xiàng)經(jīng)過精心安版本號(hào)等；第二行顯示頂層菜單，這些菜單項(xiàng)經(jīng)過精心安排，從左至右正是使用排，從左至右正是使用ChemCADChemCAD進(jìn)行模擬計(jì)算的逐個(gè)主要進(jìn)行模擬計(jì)算的逐個(gè)主要步驟。每個(gè)頂層菜單下是一套彈出式菜單，這些菜單包括步驟。每個(gè)頂層菜單下是一套彈出式菜單，這些菜單包括了了ChemCADChemCAD內(nèi)嵌的各個(gè)功能，使用這些菜單可以完成模擬內(nèi)嵌的各個(gè)功能，使用這些菜單可以完成模

41、擬計(jì)算中所需進(jìn)行的絕大部分工作。計(jì)算中所需進(jìn)行的絕大部分工作。 主屏幕由流程窗口占主屏幕由流程窗口占據(jù)；屏幕最下面一行被稱為據(jù)；屏幕最下面一行被稱為One Line HelpOne Line Help，為當(dāng)前操作為當(dāng)前操作提供簡單描述。屏幕布置簡潔，以菜單系統(tǒng)為基礎(chǔ)，輸入提供簡單描述。屏幕布置簡潔，以菜單系統(tǒng)為基礎(chǔ)，輸入簡明扼要，如此友好的圖形人機(jī)對(duì)話界面使初學(xué)者很容易簡明扼要，如此友好的圖形人機(jī)對(duì)話界面使初學(xué)者很容易上手。上手。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院30 通過通過WindowWindow交互操

42、作功能，第交互操作功能，第5 5版最大的好版最大的好處是可使處是可使ChemCADChemCAD和其它應(yīng)用程序交互作用：和其它應(yīng)用程序交互作用：使用者可以迅速而容易地在使用者可以迅速而容易地在ChemCADChemCAD和其它和其它應(yīng)用程序之間傳送模擬數(shù)據(jù)。第應(yīng)用程序之間傳送模擬數(shù)據(jù)。第5 5版在三個(gè)版在三個(gè)不同層次上支持這種交互操作性，這些新不同層次上支持這種交互操作性，這些新的功能可以把過程模擬的效益大大擴(kuò)展到的功能可以把過程模擬的效益大大擴(kuò)展到工程工作的其它階段中去。工程工作的其它階段中去。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineeri

43、ng 化工與生物技術(shù)學(xué)院31 模擬數(shù)據(jù)的拷貝模擬數(shù)據(jù)的拷貝/ /粘貼粘貼/ /聯(lián)接聯(lián)接 例如，通過拷貝例如，通過拷貝 / / 粘貼粘貼 / / 聯(lián)接功能可以把一個(gè)塔的剖面聯(lián)接功能可以把一個(gè)塔的剖面和進(jìn)出口流股模擬結(jié)果粘貼到一個(gè)和進(jìn)出口流股模擬結(jié)果粘貼到一個(gè)ExcelExcel報(bào)表中去，以便報(bào)表中去，以便進(jìn)一步分析。這就免去了手工抄寫產(chǎn)生錯(cuò)誤。進(jìn)一步分析。這就免去了手工抄寫產(chǎn)生錯(cuò)誤。 對(duì)模擬對(duì)象和數(shù)據(jù)的目標(biāo)聯(lián)接嵌入對(duì)模擬對(duì)象和數(shù)據(jù)的目標(biāo)聯(lián)接嵌入OLEOLE自動(dòng)界面自動(dòng)界面 例如，通過例如，通過OLEOLE自動(dòng)界面可以用自動(dòng)界面可以用Visual BasicVisual Basic程序去控制程序去

44、控制你的模擬?？梢杂媚愕哪M。可以用Visual BasicVisual Basic或或Visual Basic for Visual Basic for Applications ( VBA)Applications ( VBA)程序編一個(gè)文檔化的界面來存取和程序編一個(gè)文檔化的界面來存取和控制過程模型。控制過程模型。 OLEOLE目標(biāo)的嵌入目標(biāo)的嵌入 例如，用例如，用Visual Basic for Applications ( VBA)Visual Basic for Applications ( VBA)宏語言宏語言編一個(gè)工廠操作工用的界面來聯(lián)接編一個(gè)工廠操作工用的界面來聯(lián)接ChemCA

45、DChemCAD的模型，使模的模型，使模型的某些計(jì)算結(jié)果直接顯示在屏幕界面上來指導(dǎo)操作工操型的某些計(jì)算結(jié)果直接顯示在屏幕界面上來指導(dǎo)操作工操作。作。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院32詳盡的幫助系統(tǒng)詳盡的幫助系統(tǒng) ChemCADChemCAD的的Hand-HoldingHand-Holding可以象一個(gè)真正的老師一樣，可以象一個(gè)真正的老師一樣，“手把手地手把手地”指導(dǎo)用戶如何開始和完成一個(gè)模擬計(jì)算的過指導(dǎo)用戶如何開始和完成一個(gè)模擬計(jì)算的過程，指導(dǎo)用戶完成流程生成步驟，提示組分輸入，調(diào)用熱程，指導(dǎo)用戶完成流

46、程生成步驟，提示組分輸入，調(diào)用熱力學(xué)專家系統(tǒng)，一直到運(yùn)算開始。完成問題的每一步時(shí)，力學(xué)專家系統(tǒng)，一直到運(yùn)算開始。完成問題的每一步時(shí)，ChemCADChemCAD都會(huì)查對(duì)那一步完成的情況。上文提到的都會(huì)查對(duì)那一步完成的情況。上文提到的“One One line help”line help”也是也是ChemCADChemCAD的一個(gè)特點(diǎn)。另外，隨時(shí)隨地的的一個(gè)特點(diǎn)。另外，隨時(shí)隨地的“F1”F1”幫助可以解答用戶的大部分疑問。幫助可以解答用戶的大部分疑問。 輸入系統(tǒng)采用了專家檢測(cè)系統(tǒng)輸入系統(tǒng)采用了專家檢測(cè)系統(tǒng), ,使用戶不必費(fèi)心檢查輸入使用戶不必費(fèi)心檢查輸入是否有遺漏或語句錯(cuò)誤。專家系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)指引

47、你下一步應(yīng)是否有遺漏或語句錯(cuò)誤。專家系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)指引你下一步應(yīng)當(dāng)輸入什么數(shù)據(jù)，并顯示每一步驟是否已正確地完成。當(dāng)輸入什么數(shù)據(jù)，并顯示每一步驟是否已正確地完成。 熱力學(xué)方法的選擇是模擬計(jì)算的一個(gè)難點(diǎn)，不正確的熱力熱力學(xué)方法的選擇是模擬計(jì)算的一個(gè)難點(diǎn)，不正確的熱力學(xué)方法將使得計(jì)算結(jié)果毫無意義，學(xué)方法將使得計(jì)算結(jié)果毫無意義，ChemCADChemCAD提供了一套熱提供了一套熱力學(xué)專家系統(tǒng)，輸入溫度和壓力范圍，力學(xué)專家系統(tǒng)，輸入溫度和壓力范圍，ChemCADChemCAD根據(jù)組分根據(jù)組分及輸入數(shù)據(jù)推薦一個(gè)合適的熱力學(xué)方法，極大地方便了用及輸入數(shù)據(jù)推薦一個(gè)合適的熱力學(xué)方法，極大地方便了用戶。戶。6:31化

48、工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院33作業(yè)和工況管理方便作業(yè)和工況管理方便 作業(yè)和工況管理功能使用戶可以方便地恢作業(yè)和工況管理功能使用戶可以方便地恢復(fù)、拷貝或刪除流程；對(duì)每個(gè)項(xiàng)目，可以復(fù)、拷貝或刪除流程；對(duì)每個(gè)項(xiàng)目，可以輸入帳號(hào)和一些描述性語言，使得用戶在輸入帳號(hào)和一些描述性語言，使得用戶在開始項(xiàng)目時(shí)可以明確選擇所需要的流程；開始項(xiàng)目時(shí)可以明確選擇所需要的流程；ChemCADChemCAD甚至還可以記錄每個(gè)項(xiàng)目所花費(fèi)的甚至還可以記錄每個(gè)項(xiàng)目所花費(fèi)的時(shí)間。時(shí)間。 在在ChemCADChemCAD系統(tǒng)中，每一個(gè)作業(yè)只對(duì)應(yīng)

49、于一系統(tǒng)中，每一個(gè)作業(yè)只對(duì)應(yīng)于一個(gè)文件，不象其他流程模擬軟件系統(tǒng)一個(gè)個(gè)文件，不象其他流程模擬軟件系統(tǒng)一個(gè)作業(yè)一大堆文件。作業(yè)一大堆文件。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院34使用靈活使用靈活 使用使用ChemCADChemCAD用戶可以定義新增組分、圖標(biāo)用戶可以定義新增組分、圖標(biāo)和符號(hào)，用戶也可以利用簡單的計(jì)算機(jī)語和符號(hào)，用戶也可以利用簡單的計(jì)算機(jī)語言建立自己的設(shè)備模型和計(jì)算程序。言建立自己的設(shè)備模型和計(jì)算程序。ChemCADChemCAD還考慮到多個(gè)用戶使用同一臺(tái)計(jì)算還考慮到多個(gè)用戶使用同一臺(tái)計(jì)算機(jī)時(shí)的情

50、況，不同的用戶可以在不同的目機(jī)時(shí)的情況，不同的用戶可以在不同的目錄中定義自己的組分、圖標(biāo)和符號(hào)，互不錄中定義自己的組分、圖標(biāo)和符號(hào)，互不干擾。干擾。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院35強(qiáng)大的計(jì)算和分析功能強(qiáng)大的計(jì)算和分析功能 ChemCADChemCAD可以求解幾乎所有的單元操作，對(duì)非常復(fù)可以求解幾乎所有的單元操作，對(duì)非常復(fù)雜的循環(huán)回路也可以輕松處理。在雜的循環(huán)回路也可以輕松處理。在ChemCADChemCAD中，用中，用戶可以指定斷裂流股，可以通過戶可以指定斷裂流股，可以通過RUNRUN指令方便地控指令

51、方便地控制計(jì)算順序，這對(duì)全流程模擬的收斂非常有利，制計(jì)算順序，這對(duì)全流程模擬的收斂非常有利，可以加速循環(huán)的收斂。可以加速循環(huán)的收斂。ChemCADChemCAD的自動(dòng)計(jì)算功能具的自動(dòng)計(jì)算功能具備先進(jìn)的交互特性，允許用戶不定義物流的流率備先進(jìn)的交互特性，允許用戶不定義物流的流率來確定物流的組成。來確定物流的組成。ChemCADChemCAD還具有先進(jìn)的優(yōu)化和還具有先進(jìn)的優(yōu)化和分析功能。靈敏度分析模塊可以定義分析功能。靈敏度分析模塊可以定義2 2個(gè)自變量和個(gè)自變量和多至多至1212個(gè)因變量，優(yōu)化模塊可以求解有個(gè)因變量，優(yōu)化模塊可以求解有1010個(gè)自變個(gè)自變量的函數(shù)的最大最小值。量的函數(shù)的最大最小值

52、。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院36即時(shí)生成即時(shí)生成PFDPFD圖圖 ChemCADChemCAD為用戶形成工藝流程圖（為用戶形成工藝流程圖（PFDPFD）提提供了集成工具。使用它，可以迅速有效地供了集成工具。使用它，可以迅速有效地建立建立PFDPFD。對(duì)指定流程，可以建立多個(gè)對(duì)指定流程，可以建立多個(gè)PFDPFD。如果以某種方式改變了流程，此改變情況如果以某種方式改變了流程，此改變情況會(huì)自動(dòng)影響到所有相關(guān)的會(huì)自動(dòng)影響到所有相關(guān)的PFDPFD，如果重新進(jìn)如果重新進(jìn)行了計(jì)算，新結(jié)果也會(huì)自動(dòng)傳送到所有相行了計(jì)

53、算，新結(jié)果也會(huì)自動(dòng)傳送到所有相關(guān)的關(guān)的PFDPFD。在在PFDPFD中，可以方便地加入數(shù)據(jù)中，可以方便地加入數(shù)據(jù)框（熱量和物料平衡數(shù)據(jù)）、單元數(shù)據(jù)框框（熱量和物料平衡數(shù)據(jù)）、單元數(shù)據(jù)框（單元操作規(guī)定和結(jié)果）、標(biāo)題、文字注（單元操作規(guī)定和結(jié)果）、標(biāo)題、文字注釋、公司代號(hào)等等。釋、公司代號(hào)等等。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院37報(bào)告格式可選報(bào)告格式可選 ChemCADChemCAD允許用戶按照要求輸出報(bào)告。在報(bào)允許用戶按照要求輸出報(bào)告。在報(bào)告中，可以選擇輸出的流股、單元操作，告中，可以選擇輸出的流股、單元操

54、作，對(duì)流股中包含的數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行定義。對(duì)對(duì)流股中包含的數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行定義。對(duì)蒸餾塔，可以輸出包括回流比、溫度、壓蒸餾塔，可以輸出包括回流比、溫度、壓力、每塊板上的汽液相流率等詳細(xì)數(shù)據(jù)；力、每塊板上的汽液相流率等詳細(xì)數(shù)據(jù)；對(duì)換熱器，可以輸出加熱曲線。報(bào)告的格對(duì)換熱器，可以輸出加熱曲線。報(bào)告的格式也可以進(jìn)行定義，可以由用戶決定小數(shù)式也可以進(jìn)行定義，可以由用戶決定小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)等。點(diǎn)后的位數(shù)等。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院38集成了設(shè)備標(biāo)定模塊及工具模塊集成了設(shè)備標(biāo)定模塊及工具模塊 ChemCADChemC

55、AD集成了對(duì)蒸餾塔、管線、換熱器、壓力容集成了對(duì)蒸餾塔、管線、換熱器、壓力容器、孔板和調(diào)節(jié)閥進(jìn)行設(shè)計(jì)和核算的功能模塊，器、孔板和調(diào)節(jié)閥進(jìn)行設(shè)計(jì)和核算的功能模塊，包括專門進(jìn)行空氣冷卻器和管殼式換熱器設(shè)計(jì)和包括專門進(jìn)行空氣冷卻器和管殼式換熱器設(shè)計(jì)和核算的核算的CC-ThermCC-Therm模塊。這些模塊共享流程模擬中模塊。這些模塊共享流程模擬中的數(shù)據(jù)，使得用戶完成工藝計(jì)算后，可以方便地的數(shù)據(jù)，使得用戶完成工藝計(jì)算后，可以方便地進(jìn)行各種主要設(shè)備的核算和設(shè)計(jì)。進(jìn)行各種主要設(shè)備的核算和設(shè)計(jì)。ChemCADChemCAD還提供還提供了設(shè)備價(jià)格估算功能，用戶可以對(duì)設(shè)備的價(jià)格進(jìn)了設(shè)備價(jià)格估算功能，用戶可以對(duì)

56、設(shè)備的價(jià)格進(jìn)行初步估算。行初步估算。6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院39 ChemCADChemCAD在工具菜單中含有在工具菜單中含有COCO2 2固體預(yù)測(cè)、水固體預(yù)測(cè)、水合預(yù)測(cè)、減壓閥和數(shù)據(jù)回歸多個(gè)功能模塊。合預(yù)測(cè)、減壓閥和數(shù)據(jù)回歸多個(gè)功能模塊。其中其中COCO2 2固體預(yù)測(cè)模塊計(jì)算固體預(yù)測(cè)模塊計(jì)算COCO2 2固體形成的逸固體形成的逸度和初始溫度；水合預(yù)測(cè)模塊估算有關(guān)烴度和初始溫度；水合預(yù)測(cè)模塊估算有關(guān)烴和氣體形成水合物的條件，同時(shí)也計(jì)算以和氣體形成水合物的條件，同時(shí)也計(jì)算以游離水為基準(zhǔn)的水合相組成；

57、減壓閥模塊游離水為基準(zhǔn)的水合相組成；減壓閥模塊計(jì)算緊急和正常情況下泄壓閥的性能，包計(jì)算緊急和正常情況下泄壓閥的性能，包括燃燒模型和泄壓模型；括燃燒模型和泄壓模型；6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院40支持動(dòng)態(tài)模擬支持動(dòng)態(tài)模擬 Chemstations Chemstations 公司開發(fā)了大量的動(dòng)態(tài)操作單元，公司開發(fā)了大量的動(dòng)態(tài)操作單元，包括動(dòng)態(tài)蒸餾模擬包括動(dòng)態(tài)蒸餾模擬CC-DCOLUMNCC-DCOLUMN，動(dòng)態(tài)反應(yīng)器模擬動(dòng)態(tài)反應(yīng)器模擬CC-ReACSCC-ReACS，間歇蒸餾模擬間歇蒸餾模擬CC-Batc

58、h,CC-Batch,聚合反應(yīng)器動(dòng)聚合反應(yīng)器動(dòng)態(tài)模擬態(tài)模擬CC-PolymerCC-Polymer，這些模塊都完全集成到這些模塊都完全集成到ChemCADChemCAD中，共享中，共享ChemCADChemCAD的數(shù)據(jù)庫、熱力學(xué)模型、的數(shù)據(jù)庫、熱力學(xué)模型、公用工程和設(shè)備核算模塊。公用工程和設(shè)備核算模塊。 在動(dòng)態(tài)模擬過程中，用戶可以隨時(shí)調(diào)整溫度、壓在動(dòng)態(tài)模擬過程中，用戶可以隨時(shí)調(diào)整溫度、壓力等各種工藝變量，觀察它們對(duì)產(chǎn)品的影響和變力等各種工藝變量，觀察它們對(duì)產(chǎn)品的影響和變化規(guī)律。還可以隨時(shí)停下來，轉(zhuǎn)回靜態(tài)。化規(guī)律。還可以隨時(shí)停下來，轉(zhuǎn)回靜態(tài)。ChemCAD提供了提供了PID控制器、傳遞函數(shù)發(fā)生器

59、、控制器、傳遞函數(shù)發(fā)生器、數(shù)控開關(guān)、變量計(jì)算表等進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬的控制單數(shù)控開關(guān)、變量計(jì)算表等進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬的控制單元，利用它們可以完成對(duì)流程中任何指定變量的元，利用它們可以完成對(duì)流程中任何指定變量的控制?？刂?。 6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院41利用動(dòng)態(tài)模擬，用戶可以：利用動(dòng)態(tài)模擬，用戶可以： 確定開停工方案確定開停工方案 使裝置安全、平穩(wěn)地開車啟動(dòng)或停工是生產(chǎn)中的使裝置安全、平穩(wěn)地開車啟動(dòng)或停工是生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)。用關(guān)鍵技術(shù)。用ChemCADChemCAD可以模擬開停工過程，看到可以模擬開停工過程，看到開

60、停工過程中的各種工藝參數(shù)的變化，從而研究開停工過程中的各種工藝參數(shù)的變化，從而研究各種開停工方案。各種開停工方案。 計(jì)算特殊的非穩(wěn)態(tài)過程計(jì)算特殊的非穩(wěn)態(tài)過程6:31化工設(shè)計(jì)（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 化工與生物技術(shù)學(xué)院42當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力、溫度不穩(wěn)時(shí)，用穩(wěn)態(tài)軟件不能計(jì)算系統(tǒng)緊當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力、溫度不穩(wěn)時(shí)，用穩(wěn)態(tài)軟件不能計(jì)算系統(tǒng)緊急放空，只能靠急放空，只能靠ChemCAD DynamicalChemCAD Dynamical的過程傳遞函數(shù)，利用的過程傳遞函數(shù)，利用微分逼近的原理來完成。利用這一新型工具，工程師可以解微分逼近的原理來完成。利用