關于計算機軟件技術在化工工程設計中的應用

李勇

【摘 ?要】隨著我國經濟的飛速發展，我國的化工企業也得到了一定程度的發展。以往的化工工程設計技術已經無法滿足現階段工程設計的需求。計算機技術與信息技術的發展為化工工程設計提供了新的發展方向。本文主要探究了化工工程設計中計算機軟件技術的應用。

【關鍵詞】計算機軟件;化工工程;工程設計;應用

化工工程設計的發展與科學技術與社會經濟的進步有著密不可分的關系，只有社會經濟與科學技術得到了發展，化工工程設計才能得到進步。近年來，隨著我國經濟的發展，我國的化工工程設計變得更具現代化，計算機軟件等新型信息技術的應用使化工設計水平得到了有效提升，本文主要探究了計算機軟件技術在化工工程設計中的應用。

1、計算機軟件在化工工程設計的基礎應用

在化工工程設計中應用計算機軟件最為基礎的目的就是使設計的質量與效率得到有效提升。計算機軟件技術所帶來的最直觀的效果就是設計便捷性的提升。化工工程設計人員能夠有效的利用計算機設計軟件進行設計，能夠實現方案內不同設備和供應的合理應用。現階段，針對化工工程設計已存在多種不同類型的計算機軟件。設計人員也能夠根據自身需求選擇最為合理的軟件進行設計。例如大型的化工項目就需要用到三維設計技術進行建模作業，通過三維設計技術能夠準確的提升工程項目的精度，進而做好每一個細節。還能夠分析工程項目中可能存在的問題，在設計的過程中就加以解決，使施工階段能夠順利的開展。

2、化工工程設計中的內容與特點

2.1化工工程設計內容

不同方面的設計有不同的內容，化工工程設計也有其所對應的內容。其主要涉及到一些化學工藝、化學反應等。人針對于化工工程設計中，又包含了兩大方面的內容，一是工藝設計，二是工程設計。前者通常指的是在進行生產過程中，可能涉及到的一些化學反應。這些化學反應往往需要一些實際分析，就可以運用到計算機軟件技術進行設計。例如評估某地氣候條件、煤炭資源類型、煤炭煉制爐對煤制乙醇工藝的影響。利用計算機軟件就能夠很好的對整個工藝流程進行設計，對于工藝中可能用到的設備、條件、環境等都能夠有效的進行分析，從而避免實際操作中所存在的問題。而后者則指的是在工藝設計完成后所進行的一系列工程設計，如自動化設備工程、土建工程、工藝管路工程等。

2.2化工工程設計特點

工程設計是化工設計中的一部分，也是最為重要的一部分，其與整個設計的效果有著密切的關系。所以在進行化工工程設計時，要做好相應的計算，其中包括能量的計算、物料的計算等。其計算體現了以下幾個特點：一是計算中需要運用多種復雜的公式，公式中涉及到的計算量與變量較大;二是在設計過程中，所要用到的參數查詢范圍較大，這主要會對計算結果的合理性與可靠性產生影響;三是計算過程中會運用到多種方案，通過對比多種方案的不同效果，并且進行分析，才能選擇最優方案。

這體現出了化工工程設計中計算量大、難度大、對物力人力要求高的特點，所以將計算機軟件技術運用在化工工程設計中以提升計算效率，減少人力與物力的消耗有著非常重要的意義。

3、化工工程設計中運用到的計算機軟件

3.1普通軟件

計算機軟件在各種設計單位中近年來都得到了廣泛的應用，不限于化工工程設計，不同類型的辦公軟件、繪圖軟件，如AutoCAD、Word、Excel等都得到了廣泛的應用。利用上述這些軟件能夠在制表、文件內容的整理、繪圖與設計等多個方面進行優化，使以往復雜的設計流程得到簡化，使計算機軟件的計算力替代人工計算力，使設計的質量得到了顯著的提升。

3.2三維建模軟件

除普通軟件外，化工工程設計中也需要用到相應的三維建模軟件，對于這一類軟件。其主要目的是幫助工程實現模型建模，如管道的鋪設、設備的布置、工作站的建立等，都需要用到三維建模軟件。三維建模軟件的精度相較于傳統方案較高，在輸入數值以后，能夠有效的確保精準度。PDS、PDMS、Smart3D都是比較常見的3D建模軟件，其功能較強，能夠滿足化工工程設計需求，擁有成熟技術，軟件具有較好的穩定性。3D建模技術能夠很好地保障工程的質量，有效避免施工過程中可能造成的失誤與浪費。

3.3應力分析軟件

應力計算是在進行管道設計中所必須經歷的環節。如果管系較為簡單，手工計算應力即可滿足需求，而對于復雜的管系就需要用到計算機軟件進行計算，能夠有效避免人工計算中存在的問題，通常采用CAESAR2進行計算，其能夠分析不同振動、壓力、溫度下的應力，有著較好的計算效果。

4、化工工程設計中計算機軟件技術的應用效果

4.1對實際數據進行處理

化工工程設計不同于其他類型的設計，其質量容易受到較多因素的影響，其中數據的處理是化工設計中最為重要的一環，任何外界環境發生變化都有可能使化學反應的結果產生變化。溫度、成分、壓力、催化劑等，都有可能產生一定程度的影響，這樣子在數據處理方面，就要盡可能減小誤差的范圍，運用計算機軟件技術能夠合理提取參數，使數據的精確性大幅提升。將計算機數據與經驗數據、實際數據相對比，便能夠發現設計中所存在的問題，有著較好的效果。

4.2幫助繪圖作業

以往在進行化工工程設計時，通常會采用CAD等軟件進行設計。可隨著時代的發展，化工工程設計也得到了進步與發展。三維設計已經成為了未來化工工程計算機設計軟件的一大發展趨勢，三維設計軟件相較于傳統軟件，具有著準確性高、有良好的的可視性，在設計公司使用時，能夠有效避免失誤等情況的出現，具有良好的穩定性。

5、計算機化工工程設計軟件的發展趨勢

隨著近年來人工智能技術的發展，化工工程設計軟件在未來也必然朝著智能化這一方向發展。如化工工程設計中所要運用的配管設計，利用計算機軟件能夠實現自動化的智能配管，將工藝流程與規則輸入至計算機軟件內，系統便能夠實現自動化的全智能管路設計，這無疑更加進一步的減輕了設計人員的勞動量，使設計質量得到了完善。

智能化工工程設計軟件現階段還只是初步開發階段，其效果與工程人員設計也存在著一定程度的差異性，但這必然成為未來的一大發展趨勢，這意味著隨著計算機軟件的發展，智能化必然成為未來的發展方向。化工工程設計的質量與效率也必然得到提升。

6、結語

計算機軟件技術在化工工程設計中近年來得到了廣泛的應用，如最開始設計人員將普通軟件應用到化工工程設計中，到進一步的應用三維設計軟件和應力計算軟件，再到未來展望得智能化工工程設計軟件。這無不體現了化工工程設計軟件由簡到繁、由難到易這一簡化人工操作、提升化工工程質量與效率的發展思路與發展方向。近年來計算機軟件緊扣化工工程設計的特點，對化工工藝與化工工程兩大設計內容進行了優化，使化工工程的質量得到了大幅提升，在未來，計算機軟件必然成為化工工程設計中一個必不可少的角色，我們應當加以重視。

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（作者單位：新疆中泰信息技術工程有限公司）