化工专业的研究会用到什么软件应用?

作为化工专业影响力最大覆盖面最广的比赛项目，化工设计大赛一直在跟随现代科技的发展脚步，对于参赛选手的软件运用能力有着越来越高的要求。化工设计大赛中，贯穿整个比赛的核心就是各类化工相关软件的使用。

核心类1、Aspen Plus

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软件介绍：Aspen Plus软件是一款现代工业界应用极为广泛的大型通用流程模拟系统，经过20多年来不断地改进、扩充和提高，已先后推出了十多个版本，成为举世公认的标准大型流程模拟软件，应用案例数以百万计。全球各大化工、石化、炼油等过程工业制造企业及著名的工程公司都是Aspen Plus的用户。
任务要求：Aspen Plus在化工设计大赛中占据举足轻重的地位，决定了参赛团队所能达到的最终高度。参赛选手将运用Aspen Plus完成对所选工艺的全流程模拟，按照比赛评分细则，在此过程中，选手们将陆续完成模拟流程的整体优化、公用工程的整体配置、工艺物流合理循环、设备性能优化等相关模拟工作，全流程请务必无错误无警告，并且需要尽量贴合理论研究与工业实际数值。
注意事项：Aspen Plus是一款全英文软件，并且操作有一定难度，需要参赛选手提前进行预习，推荐使用稳定性较强的V8.4版本，当然其他版本资源均可。一般团队中固定安排2~3人进行流程模拟及优化，相互交流与及时纠正错误。并且务必请所有成员安装，以便后续对接工作的顺利开展。当然，对于大多数参赛选手来说，你们已经掌握了化工原理上册、化工热力学等基础化工知识，并且在比赛同时，你们也会进行化工原理下册及化学反应工程等的学习，对Aspen Plus的操作大有裨益，相信你们也会在此过程中，对软件操作与课程知识形成有机的结合，进一步加深对于化工的了解。
2、AutoCAD

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软件介绍：AutoCAD是由美国欧特克公司（Autodesk）为计算机上应用计算机辅助设计（Computer AidedDesign，CAD）技术而开发的绘图程序软件包，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。CAD是工程类专业必备软件，绘制标准CAD图纸也是化工人所必须掌握的核心技能。
任务要求：在化工设计大赛中，涉及到AutoCAD软件的一大类称为“工程图纸” 。参赛选手需要根据Aspen Plus全流程模拟的结果，并参考工程图纸设计规定等相关标准，进行PFD工艺流程图、P&ID 管道及仪表流程图、设备条件图、厂区总平面布置图、车间平立面布置图、车间三维布置图、管道轴测图等相关图纸的绘制。
注意事项：CAD软件在大一时候均进行了系统的学习，相信参赛选手们基本操作都已经熟练于心。比赛过程中，CAD软件使用时间在流程模拟初步完成之后，故前期一个月左右的时间，负责CAD的选手需要进行图纸标准文献的查阅、往年作品的学习以及操作的进一步规范，缩短作品各板块间的衔接时间。
基础类1、 Aspen Energy Analyzer
软件简介：Aspen Energy Analyzer（简称AEA）是AspenTech公司旗下产品，是进行换热网络设计与优化的一个功能强大的概念设计包，提供了夹点分析与换热网络设计优化的环境，是Aspen在工程应用上的一个重要工具。
任务要求：在Aspen Plus全流程初步完成之后，需要对工艺物流的换热需求进行设计与优化，化工设计大赛指定的设计软件即为AEA 。选手们需要根据夹点设计法，在AEA中导入Aspen Plus全流程数据，并进行冷热公用工程的选择与物流换热的匹配，运用热泵精馏、多效精馏/蒸发等热集成技术优化换热网络，以达到减少操作费用及能量费用的目标，最终减少厂区投资。完成AEA设计后，还需要将优化后的换热网络方案应用于工艺流程设计中。
注意事项：Aspen Energy Analyzer 实际是置于Aspen Plus的集总安装包中，无需另行安装，且版本变化差异不大，V7.2至V8.6界面均大致相似。AEA一般需一位参赛选手专门负责，但其他选手也需大致了解操作，因为后续的图纸绘制及带换热网络的Aspen Plus全流程构建，均需要在完成AEA设计之后才能顺利进行。
2、Aspen Exchanger Design and Rating

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软件简介：Aspen Exchanger Design and Rating（简称EDR）与AEA一样，也是一款AspenTech公司旗下产品，适用于换热器详细设计，能针对换热物流流态、换热面积等换热器基本参数给予合理评估，便于工程人员的换热器选型与设计工作。
任务要求：化工设计大赛中，需要专门针对换热器进行详细设计的任务要求。在使用AEA确定换热流股相关数据之后，便可根据实际工业操作要求使用EDR进行详细的设计任务。在使用EDR进行Design后，将EDR改为Rating/Checking模式，并将设计条件表中的尺寸数据在Geometry选项卡中输入，得到所需的流态情况、传热系数、换热面积以及压降等换热器使用参数。
注意事项：EDR需要一名参赛选手专门负责，比赛要求为至少详细设计2台换热器，即需要EDR文件与Word文书说明。但一般需要对全流程所有换热器进行EDR操作，数量繁多，评委会随机抽查其中几分样品，故需要细致耐心。
3、 CUP-Tower
软件简介：CUP-Tower软件是一款可靠、易用、通用的塔设备水力学综合计算软件，由中国石油大学（华东）研制出品。它将工业上常见的板式塔、筛板萃取塔、散装填料塔、规整填料塔和填料萃取塔等多种类型的塔内件集合在一起，是一款功能强大、综合性很强的全新软件。其借鉴了国内外相关软件的特点，在可靠性、易用性、通用性等方面更胜一筹。
任务要求：化工设计大赛中需要对塔设备进行设计与水力学分析，从Aspen源文件中可得相关水力学数据，一般在Aspen塔设备设计之外，需要利用专业软件进行设备设计与分析。CUP-Tower是此项大赛中运用最为广泛的塔设备设计软件之一。
注意事项：CUP-Tower的免费使用期限只有两个月，组内队员应该合理安排安装时间。塔设备设计与分析软件不局限于CUP-Tower，还可以运用KG –Tower，Sulcol等软件。
4、SW6-2011
软件简介：SW6-2011是以GB150、GB151、GB12337、JB4710及JB4731等一系列与压力容器、化工过程设备设计计算有关的国家标准、行业标准为计算模型的设计计算软件。SW6包括十个设备计算程序，分别为卧式容器、塔器、固定管板换热器、浮头式换热器、填函式换热器、U形管换热器、带夹套立式容器、球形储罐、高压容器及非圆形容器等，以及零部件计算程序和用户材料数据库管理程序，过程设备强度校核功能较为强大。
任务要求：针对厂区内涉及的塔器、反应器、换热器等设备，均需要对其进项设备强度校核，使得设计结果满足防腐、抗震、耐压等一系列强度要求。
注意事项：设备设计中所涉及的设备，均需利用SW6-2011进行强度校核，重复工作较大，需要耐心细致。
【化工专业的研究会用到什么软件应用?】5、Pdmax

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软件简介：Pdmax是长沙思为软件有限公司自主研发的三维工厂设计软件，它以独立的数据库为基础，AutoCad为图形平台，实现了多专业多用户的协同设计。Pdmax可为用户提供三维结构设计、设备布置、配管设计、平断面图、轴测图、数据匹配检查、碰撞检查、自动统计材料、导出应力分析文件等功能，并能完全兼容PDMS系统数据。
任务要求：需要对至少一个车间进行管道布置、设备布局，三维化处理车间单元的空间结构，使其符合化工生产必要要求。
注意事项：管道布置等三维处理软件选择较多，不局限于Pdmax，PDMS等相关软件也可胜任。
辅助类包含流场分析、动态模拟、噪声分析、泵选型、环境评价等相关软件。
文章来源于：知乎
作者：沧海ChemEng工作室