計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)在化工設(shè)計(jì)的應(yīng)用

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摘要：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的工業(yè)生產(chǎn)的效率和技術(shù)水平都得到了極大地提升，尤其體現(xiàn)在化工行業(yè)中，通過對(duì)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的運(yùn)用，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)化工生產(chǎn)全過程的模擬分析和自動(dòng)化控制，不僅提高了化工生產(chǎn)工藝水平，還保障了化工生產(chǎn)的安全性，減少了化工安全事故的發(fā)生。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的運(yùn)用突出體現(xiàn)在化工生產(chǎn)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，利用相應(yīng)的制圖軟件、模擬器等，可以進(jìn)一步優(yōu)化化工生產(chǎn)的流程設(shè)計(jì)，為后續(xù)的化工產(chǎn)品投入生產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。文章就主要圍繞計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)在化工設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用展開探討分析。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)；化工設(shè)計(jì)；具體應(yīng)用

1化工設(shè)計(jì)對(duì)化工企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要性

1.1是化工產(chǎn)品生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)

化工設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容就包括對(duì)化工生產(chǎn)中的各類化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，以此為基礎(chǔ)對(duì)相應(yīng)的化工生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)流程進(jìn)行架構(gòu)和重組，分析化工生產(chǎn)中有可能出現(xiàn)的問題和變量，結(jié)合實(shí)際的化工工程項(xiàng)目來指導(dǎo)后續(xù)的化工生產(chǎn)布局調(diào)整、原料資金投入、化工設(shè)備采購等工作。由此不難看出，在化工工程項(xiàng)目中化工設(shè)計(jì)是化工企業(yè)需要生產(chǎn)發(fā)展的最為重要的基礎(chǔ)，只有完善化工設(shè)計(jì)方案，提高化工設(shè)計(jì)質(zhì)量，增強(qiáng)化工設(shè)計(jì)的有效性才能真正的發(fā)揮化工設(shè)計(jì)的規(guī)劃和指導(dǎo)作用。

1.2是完善化工企業(yè)生產(chǎn)流程的重要保障

化工企業(yè)在安排相關(guān)設(shè)計(jì)人員和技術(shù)人員進(jìn)行化工設(shè)計(jì)時(shí)，主要就是圍繞優(yōu)化化工生產(chǎn)流程這個(gè)中心來展開的，要想提高化工生產(chǎn)效率和質(zhì)量，減少化工生產(chǎn)過程中不必要的損耗，降低化工安全事故的發(fā)生幾率，就必須要從工藝流程和生產(chǎn)控制流程這兩個(gè)方面入手，不斷地完善化工設(shè)計(jì)方案。首先從生產(chǎn)工藝流程上來講，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)一定的模擬和分析結(jié)果對(duì)所運(yùn)用到的化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)原理有基本的了解，以此為基礎(chǔ)對(duì)化工原料的基本用量和品種、化工生產(chǎn)中的環(huán)境因素、大致需要的生產(chǎn)規(guī)模等生產(chǎn)項(xiàng)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從而最大限度的控制生產(chǎn)工藝流程中的變量因素，提升生產(chǎn)工藝水平。其次從生產(chǎn)控制流程方面來講，通過科學(xué)合理的化工設(shè)計(jì)，可以對(duì)生產(chǎn)中所需要使用到的相關(guān)設(shè)備和自動(dòng)化控制平臺(tái)進(jìn)行基礎(chǔ)架構(gòu)，進(jìn)一步提升化工生產(chǎn)的信息化水平。

2基于計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的化工設(shè)計(jì)特點(diǎn)

2.1便利性

將計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)應(yīng)用于化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，最大的優(yōu)點(diǎn)就在于提升了化工企業(yè)生產(chǎn)的便利性?；ぴO(shè)計(jì)作為化工生產(chǎn)的基礎(chǔ)，在化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要到有關(guān)化學(xué)反應(yīng)和工藝流程設(shè)計(jì)等的相關(guān)問題，通過利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)可以為上述工作提供很好的輔助工具，比如在進(jìn)行公益流程設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員就可以借助相應(yīng)的計(jì)算機(jī)繪圖軟件對(duì)生產(chǎn)流程圖進(jìn)行及時(shí)地修改，改變了過去傳統(tǒng)的手繪制圖的方法，這就給化工設(shè)計(jì)人員提供了極大的便利，簡化了其工作流程。

2.2精準(zhǔn)性

在化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)還能夠極大的提升化工設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性。在進(jìn)行化工設(shè)計(jì)時(shí)往往需要涉及到一些化工生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)，主要就包括化學(xué)反應(yīng)的頻率和次數(shù)、化學(xué)原料的用量，甚至是包括生產(chǎn)車間各設(shè)備的尺寸和比例，這些都需要在化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行了精確的展示。借助于計(jì)算機(jī)軟件的高效數(shù)據(jù)處理功能，可以盡可能地減少化學(xué)生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)誤差，同時(shí)利用計(jì)算機(jī)軟件中的3D模擬技術(shù)，可以直接對(duì)化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)廠房、設(shè)備、工藝線路等進(jìn)行更為正確的設(shè)計(jì)，可以參考化工工程師的意見對(duì)相應(yīng)的比例和尺寸等進(jìn)行及時(shí)的修改和調(diào)整，也就大大減少了生產(chǎn)流程中有可能存在的失誤，提高了化工生產(chǎn)的質(zhì)量和水平。

3計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)在化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用分析

3.1在數(shù)據(jù)處理與計(jì)算中的應(yīng)用

在化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，最基礎(chǔ)的一步就是要對(duì)加工生產(chǎn)中的各項(xiàng)信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與整理。在化工生產(chǎn)中，由于所使用的各類化學(xué)原料都具有極強(qiáng)的不穩(wěn)定性，無論是在模擬反應(yīng)環(huán)節(jié)還是實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有可能會(huì)受到不同因素或變量的影響，這就導(dǎo)致了每一次的化學(xué)生產(chǎn)分析與模擬數(shù)據(jù)不可能完全一致，而在進(jìn)行化工設(shè)計(jì)時(shí)，必須要依賴于這些模擬數(shù)據(jù)來盡可能的減少設(shè)計(jì)誤差。這就需要利用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，對(duì)每一次化學(xué)反應(yīng)中使用到的原料、反應(yīng)環(huán)境、反應(yīng)溫度、容器、壓力等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，這樣可以將化工生產(chǎn)中涉及到的各類因素控制在一個(gè)大致的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，提取重要的信息參數(shù)，結(jié)合模擬歷史數(shù)據(jù)給出最為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)處理結(jié)果，從而有效的提升化工設(shè)計(jì)的質(zhì)量水平。

3.2在設(shè)計(jì)構(gòu)圖中的應(yīng)用

化工設(shè)計(jì)的方案最終是以設(shè)計(jì)圖的形式展現(xiàn)出來的，隨著我國化工生產(chǎn)水平的提高，化工設(shè)計(jì)圖不再只針對(duì)化工生產(chǎn)流程工藝這一方面，同時(shí)也增加了生產(chǎn)車間管道設(shè)計(jì)圖、自動(dòng)化控制系統(tǒng)圖等，這在體現(xiàn)化工設(shè)計(jì)完整性的同時(shí)，也對(duì)化工設(shè)計(jì)繪圖方式提出了更高的要求。傳統(tǒng)的二維線條式繪圖設(shè)計(jì)顯然已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的化工生產(chǎn)需求，這就需要借助于計(jì)算機(jī)繪圖軟件，一般在化工設(shè)計(jì)中常用CAD制圖軟件來進(jìn)行輔助繪圖。通過對(duì)這一軟件的應(yīng)用，可以將設(shè)計(jì)圖以三維立體的模式呈現(xiàn)，給人更加清晰直觀的視覺體驗(yàn)，同時(shí)CAD制圖軟件還具備強(qiáng)大的工具箱，可以做到在不影響全局比例的基礎(chǔ)上進(jìn)行細(xì)化調(diào)整，并且這一軟件操作方便，也不局限使用權(quán)限和終端，設(shè)計(jì)人員就可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化的繪圖調(diào)整，從而提高化工設(shè)計(jì)制圖的準(zhǔn)確性和有效性。

3.3在模擬試驗(yàn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用

模擬試驗(yàn)同樣是化工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重中之重，通過對(duì)化工生產(chǎn)仿真環(huán)境的模擬，對(duì)生產(chǎn)過程中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行有效的控制是進(jìn)行化工生產(chǎn)的重要前提。以往的化工模擬試驗(yàn)工作都是在模擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，需要耗費(fèi)大量的人力和物力投入到前期實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，而通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)虛擬化的實(shí)驗(yàn)流程模擬，有利于降低化工生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)成本。同時(shí)通過相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化分析，可以進(jìn)一步強(qiáng)化模擬實(shí)驗(yàn)的預(yù)測準(zhǔn)確性和真實(shí)性，通過不斷地調(diào)整整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中各反映元素的具體參數(shù)和化工生產(chǎn)設(shè)備的轉(zhuǎn)化率，可以為后續(xù)正式投入化工生產(chǎn)提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)參考。

4結(jié)語

化工行業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和信息化控制是大勢所趨，化工企業(yè)必須要重視計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)在化工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，通過準(zhǔn)確模擬、數(shù)據(jù)處理和精準(zhǔn)構(gòu)圖提升化工設(shè)計(jì)水平和效率，從而保障化工生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

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作者：周佳 馮澤峰 陳海波 江煒 單位：浙江工程設(shè)計(jì)有限公司