計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)化工工程設(shè)計(jì)應(yīng)用

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摘要：隨著改革開(kāi)放以來(lái)，化工工程設(shè)計(jì)這一行業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，愈發(fā)受到人們的重視，但相應(yīng)的人們對(duì)其的要求也隨著重視程度的提高而不斷升級(jí)，因此如何拔高化工工程設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率是一大難題，不過(guò)隨著近來(lái)年計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷普及，計(jì)算機(jī)技術(shù)在化工工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用愈發(fā)深入，其效率和質(zhì)量得到了一定的成長(zhǎng)，故本文圍繞著化工工程設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的應(yīng)用這一主題進(jìn)行闡述，簡(jiǎn)單概述了化工工程設(shè)計(jì)，介紹了計(jì)算機(jī)軟件在化工工程設(shè)計(jì)中的作用和主要應(yīng)用，并提出加強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的相關(guān)建議，希望以此為廣大同行提供一份參考資料。

關(guān)鍵詞：化工工程設(shè)計(jì)；計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)；應(yīng)用

現(xiàn)如今許多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不在是單純的只運(yùn)用到本專業(yè)的知識(shí)，而是一個(gè)復(fù)雜的，多門(mén)學(xué)科共同應(yīng)用的一個(gè)狀態(tài)，這種狀態(tài)在化工工程設(shè)計(jì)當(dāng)中也不例外，在化工工程設(shè)計(jì)當(dāng)中很多時(shí)候都是離不開(kāi)計(jì)算機(jī)軟件的協(xié)助，能夠幫助其完成相應(yīng)的輔助操作，提高設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平，提升其工作效率，拔高整體質(zhì)量，因此本文圍繞著化工工程設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的應(yīng)用這一主題進(jìn)行闡述，具體如下。

1.化工工程設(shè)計(jì)

(1)化工工程設(shè)計(jì)的概念化工工程設(shè)計(jì)是化工公司發(fā)展的基礎(chǔ)，也是其持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力，化工工程設(shè)計(jì)是根據(jù)相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)而設(shè)計(jì)的注重生產(chǎn)流程科學(xué)性、合理性、可執(zhí)行性的一種生產(chǎn)預(yù)演，其在設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要考慮其是否符合理論上的要求，更是要結(jié)合實(shí)際工廠布局、相應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備情況、生產(chǎn)條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中更不會(huì)脫離實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，十分注重實(shí)際情況、客觀現(xiàn)實(shí)，其主要目的就是通過(guò)設(shè)計(jì)為后續(xù)項(xiàng)目的開(kāi)展提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，保證后續(xù)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。(2)化工工程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)①計(jì)算量大。在進(jìn)行化工工程設(shè)計(jì)前必然要進(jìn)行化工工程計(jì)算，以此來(lái)保證后續(xù)的設(shè)計(jì)進(jìn)行能夠更加準(zhǔn)確，貼合需求情況，盡量減少后續(xù)設(shè)計(jì)的工作量和紕漏，在這一過(guò)程中所進(jìn)行計(jì)算的量相對(duì)較大，且較為復(fù)雜多變，各種變量也相對(duì)較多，大多都是非線性計(jì)算，每次計(jì)算所需要的公式也相對(duì)較為復(fù)雜，整體工作量較大。②綜合性強(qiáng)。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)時(shí)，其所用到的學(xué)科知識(shí)不僅僅只是所需設(shè)計(jì)工程所用的知識(shí)，其在設(shè)計(jì)時(shí)往往需要查閱大量的資料，必要時(shí)還需要?jiǎng)e的領(lǐng)域的專業(yè)人士前來(lái)協(xié)助才能夠完成，同時(shí)設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)還需要考慮多種因素，才能使的所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品能夠達(dá)到需求。③規(guī)范性強(qiáng)。化工項(xiàng)目因其所涉及的項(xiàng)目接觸的易燃、易爆、高溫、高壓、有毒等危險(xiǎn)性物品較多，具有較高的危險(xiǎn)性，在開(kāi)展化工項(xiàng)目時(shí)，極易發(fā)生重大危險(xiǎn)性事故或造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，故在進(jìn)行化工工程設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證整個(gè)項(xiàng)目的安全性，減少危險(xiǎn)事故的發(fā)生，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，在設(shè)計(jì)化工工程時(shí)，設(shè)計(jì)人員會(huì)嚴(yán)格按照各種國(guó)家制定的化工建設(shè)及行業(yè)有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，具有較強(qiáng)的規(guī)范性。

2.化工工程設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)軟件的基礎(chǔ)作用

因化工工程設(shè)計(jì)計(jì)算量大、綜合性強(qiáng)、規(guī)范性強(qiáng)等特點(diǎn)，在進(jìn)行化工工程設(shè)計(jì)時(shí)若只采用人力進(jìn)行設(shè)計(jì)，其整體進(jìn)度相對(duì)較慢，會(huì)延緩整個(gè)化工項(xiàng)目的落地實(shí)施，因此為了提高化工工程設(shè)計(jì)的效率、質(zhì)量，在化工工程設(shè)計(jì)當(dāng)中合理的應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件是有必要的?；すこ淘O(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)可以根據(jù)實(shí)際工作情況將整個(gè)化工工程設(shè)計(jì)這份工作進(jìn)行細(xì)分，將某些工作直接用計(jì)算機(jī)軟件完成，從而解放人力，將人力集中處理計(jì)算機(jī)軟件無(wú)法協(xié)助完成的部分，而能夠協(xié)助到化工工程人員的計(jì)算機(jī)軟件是非常多，其種類也是較為繁雜的，設(shè)計(jì)人員在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可以根據(jù)實(shí)際工作的任務(wù)需求，進(jìn)行相應(yīng)的選擇應(yīng)用。如在設(shè)計(jì)化工工程項(xiàng)目的某些裝置的部分管道時(shí)，因施工人員會(huì)依據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)案設(shè)計(jì)的圖表進(jìn)行施工，而人工設(shè)計(jì)難免會(huì)出現(xiàn)一些紕漏，這時(shí)設(shè)計(jì)人員就可以利用CAD等繪圖軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保證所設(shè)計(jì)的圖表不會(huì)存在一些基礎(chǔ)性的錯(cuò)誤。除此之外，近年來(lái)隨著3D技術(shù)的不斷發(fā)展，化工工程設(shè)計(jì)中也逐步出現(xiàn)3D技術(shù)的身影，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，將3D技術(shù)運(yùn)用到化工工程設(shè)計(jì)時(shí)，其不僅能夠幫助設(shè)計(jì)人員更加精準(zhǔn)的控制設(shè)計(jì)內(nèi)容的尺寸，提升整個(gè)設(shè)計(jì)圖的精密性，還能夠通過(guò)3D技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)各專業(yè)內(nèi)容的交叉控制，使化工工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性得到進(jìn)一步提高，使設(shè)計(jì)流程變得更加合理，另外還可以利用3D技術(shù)詳細(xì)展示設(shè)計(jì)中涉及到的每個(gè)細(xì)節(jié)這一特性，幫助設(shè)計(jì)人員更加方便的發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程以及化工工藝中存在的各項(xiàng)問(wèn)題，完成相應(yīng)問(wèn)題的解決工作，預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)。總而言之，將計(jì)算機(jī)軟件合理的應(yīng)用到化工工程設(shè)計(jì)之中，可以有效的提升設(shè)計(jì)人員的工作效率、工作質(zhì)量，降低施工階段的返工量，節(jié)省建設(shè)投資。

3.化工工程設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)軟件的主要應(yīng)用

在信息時(shí)代背景的推動(dòng)下，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力以及信息儲(chǔ)存能力的步伐也在加速提升。將計(jì)算機(jī)先進(jìn)的軟件技術(shù)實(shí)際運(yùn)用到化工工程設(shè)計(jì)中，能夠讓化工實(shí)驗(yàn)室管理工作從傳統(tǒng)的工作模式切換到現(xiàn)代化工作模式中，不僅很大程度上改善了化工實(shí)驗(yàn)室管理工作的質(zhì)量，而且還讓化工實(shí)驗(yàn)室管理工作的效率上升到新的高度。計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用普遍體現(xiàn)在我們的生活以及工作中，計(jì)算機(jī)先進(jìn)的軟件技術(shù)也會(huì)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展中發(fā)揮到很高的實(shí)用價(jià)值。計(jì)算機(jī)軟件憑借良好的檢索功能以及強(qiáng)大的存儲(chǔ)能力，能夠讓化工化學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)建立起很大的規(guī)模，并形成集約化的管理?；すこ淘谡絾?dòng)的過(guò)程中會(huì)涉及到大量的數(shù)據(jù)量，由于這些數(shù)據(jù)量很難在人的記憶芯片中被有效地儲(chǔ)存以及被充分地處理，就會(huì)使得數(shù)據(jù)量達(dá)不到理想中的效果。因而充分借助計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，能夠緩解化工設(shè)計(jì)工作的壓力，因此化工工程設(shè)計(jì)中計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用是必然的，其應(yīng)用方向如下所示：(1)對(duì)實(shí)踐中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理影響化工工程質(zhì)量好壞的因素有多種方面，在影響質(zhì)量因素中數(shù)據(jù)處理是最為關(guān)鍵的一個(gè)因素。由于化學(xué)反應(yīng)本身就存在不穩(wěn)定性的因素，外界環(huán)境的不斷變化也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果帶來(lái)相應(yīng)的影響。例如，化工原料的高壓力或低壓力、高溫或低溫等因素都會(huì)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)帶來(lái)相應(yīng)的影響。所以，要想推動(dòng)化工工程的質(zhì)量邁上新的步伐，專業(yè)設(shè)計(jì)人員在對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理處理的過(guò)程中應(yīng)該采取科學(xué)化的有效方式，讓數(shù)據(jù)的誤差范圍盡量降到最低。設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中充分利用ASPEN等軟件，能夠讓相應(yīng)的模擬工作得到完成，不僅能夠合理地提取各項(xiàng)相關(guān)參考內(nèi)容，而且還能夠讓所計(jì)算的內(nèi)容準(zhǔn)確度更高。對(duì)數(shù)據(jù)中可能出現(xiàn)的各項(xiàng)誤差進(jìn)行合理控制，同時(shí)將經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)作為實(shí)際數(shù)據(jù)的對(duì)比數(shù)據(jù)，有效地分析問(wèn)題的根本原因，再使用恰當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)問(wèn)題進(jìn)行處理，才能夠讓化工工程的整體設(shè)計(jì)大力提升。(2)能夠?qū)L圖作業(yè)起到輔助的作用在先進(jìn)技術(shù)地不斷推動(dòng)下，一些傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)軟件已經(jīng)不能夠緊跟工程公司的發(fā)展步伐了，EPC總承包逐漸成為各個(gè)工程公司的主要經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)，由于三維設(shè)計(jì)軟件具有較高的準(zhǔn)確性以及可視化效果，使得這類設(shè)計(jì)軟件成為工程公司以及各大設(shè)計(jì)院校中不可或缺的重要設(shè)計(jì)軟件。(3)化學(xué)反應(yīng)條件預(yù)測(cè)開(kāi)展相應(yīng)的生產(chǎn)過(guò)程主要是借助相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，這也是化工設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵的重要內(nèi)容。但化學(xué)反應(yīng)存在著不同的情況，而計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)中的數(shù)據(jù)模擬技術(shù)恰恰能夠預(yù)測(cè)化學(xué)條件。

4.對(duì)化工工程中計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用的建議

(1)加強(qiáng)化工工程設(shè)計(jì)的軟件開(kāi)發(fā)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，化工工程這一行業(yè)的發(fā)展只會(huì)越來(lái)越好，但隨著化工工程的不斷發(fā)展，對(duì)于化工工程設(shè)計(jì)的要求也會(huì)愈發(fā)提高，而相應(yīng)的在未來(lái)，當(dāng)下部分可以應(yīng)用到化工工程設(shè)計(jì)的軟件會(huì)逐步跟不上化工工程設(shè)計(jì)發(fā)展的腳步，因此化工工程這一行業(yè)要加強(qiáng)化工工程軟件的開(kāi)發(fā)，在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)之上不斷改進(jìn)完善，優(yōu)化其結(jié)構(gòu)，并不斷整合已有的配套軟件，從而使得計(jì)算機(jī)軟件與化工工程設(shè)計(jì)的信息更加貼合。(2)針對(duì)性的升價(jià)計(jì)算機(jī)技術(shù)每一個(gè)化工的設(shè)計(jì)是不同的，不同企業(yè)的領(lǐng)域也是不同的，為了更好地提高工作效率，企業(yè)應(yīng)該根據(jù)自身的發(fā)展方向和優(yōu)勢(shì)，有針對(duì)性地進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)設(shè)計(jì)，提高軟件對(duì)公司內(nèi)部的適用性，加強(qiáng)對(duì)技術(shù)點(diǎn)的控制。需要結(jié)合生產(chǎn)線的運(yùn)行過(guò)程，考慮相關(guān)儀表及自動(dòng)化控制系統(tǒng)，做好有針對(duì)性的計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，將計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用到化學(xué)工程設(shè)計(jì)當(dāng)中是十分有必要的，其不僅能夠提升設(shè)計(jì)人員的工作效率、工作質(zhì)量，更能夠?yàn)檎麄€(gè)化工工程行業(yè)起到指明方向的作用，在化工工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中設(shè)計(jì)人員可以充分利用計(jì)算機(jī)軟件中各項(xiàng)功能，從而科學(xué)且合理地模擬化工工程設(shè)計(jì)中的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的困難能夠有效地分析，從而讓相應(yīng)的預(yù)測(cè)作業(yè)能夠完成。同時(shí)，還能夠?qū)Y(jié)果進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，讓相應(yīng)流程中出現(xiàn)的各項(xiàng)問(wèn)題得到有效地改善，使得化工工程設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量提升到新的高度，從而按動(dòng)整個(gè)行業(yè)向前發(fā)展的加快鍵。

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作者：趙海燕 單位：海灣工程有限公司保定分公司