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计算机软件技术在化工设计中的应用付强

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：付强1 史咏梅2 苏瑞芬3 王春晓4

[导读] 摘要：目前，我国是计算机技术发展的新时期，我国的工业生产的效率和技术水平都得到了极大地提升，尤其体现在化工行业中，通过对先进的计算机软件技术的运用，已经基本实现了对化工生产全过程的模拟分析和自动化控制，不仅提高了化工生产工艺水平，还保障了化工生产的安全性，减少了化工安全事故的发生。

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        摘要：目前，我国是计算机技术发展的新时期，我国的工业生产的效率和技术水平都得到了极大地提升，尤其体现在化工行业中，通过对先进的计算机软件技术的运用，已经基本实现了对化工生产全过程的模拟分析和自动化控制，不仅提高了化工生产工艺水平，还保障了化工生产的安全性，减少了化工安全事故的发生。计算机软件技术的运用突出体现在化工生产的设计环节，利用相应的制图软件、模拟器等，可以进一步优化化工生产的流程设计，为后续的化工产品投入生产打下坚实的基础。文章就主要围绕计算机软件技术在化工设计这一环节的具体应用展开探讨分析。
        关键词：计算机软件技术；化工设计；具体应用
        引言
        设计人员在进行化工设计的过程中，需要计算机软件技术来辅助他们进行绘图、物质性质分析和工艺流程设计。因此，化工设计人员需要具备一定的计算机软件技术应用的能力，特别是化工工程不断发展的今天，更加需要计算机软件技术来辅助化工工程设计，这样一方面可以将设计的质量进一步提高，实现工程设计效率的提升，另一方面还能够有效的降低设计所产生的费用。因此，作者就此展开几点探究性的分析。
        1化工工程设计中计算机软件的基础作用
        将计算机软件合理地应用到化工工程设计中的核心目的，就是提高化工设计的效率、质量、合理性，以及便捷性。化工工程相关设计人员在根据实际情况进行分析的基础上进行合理的工作分解，进而应用设计软件，完成相应的设计工作，并可以精准地完成对各种设备，以及工艺方案的记录。设计软件的种类有很多，并且划分十分详细，在具体应用过程中，可以充分结合工作的具体需求，完成相应的软件的选择，对其进行合理应用。例如，对于装置中的管道应用CAD等绘图软件，针对工程的实际情况及工艺流程完成相应的管道设计，在具体施工中，应严格依据相应设计文件完成相应的施工，确保施工的顺利进行。此外，在当今化工工程设计中，特别是大型的石化、化工项目，三维设计技术的应用更加广泛，先进的3D技术在化工工程设计中的应用也成为了一项亮点，通过对该项技术的合理应用，使得在化工工程设计中，三维建模作业成为了可能，并且各项设计内容的尺寸精度也得到了进一步提升，同时可以实现对各专业内容的交叉控制，使化工工程设计的科学性得到进一步提高，使设计流程变得更加合理。在实际设计过程中，利用3D技术可以详细展示设计中涉及到的每个细节，方便发现设计过程以及化工工艺中存在的各项问题。依据装置内部的实际情况，在设计阶段即完成相应问题的解决工作，也便于完成对设计中可能出现的各项风险的精准预测。由此可见，在化工工程设计中合理地应用各类计算机设计软件，可以大幅提升设计质量，降低施工阶段的返工量，节省建设投资。
        2计算机软件技术在化工设计中的应用
        2.1在化工工程设计实践中数据处理的应用
        数据处理对于化工设计的质量有着直接的影响，由于化学反应具有不稳定性，化学反应的结果极易受到外界环境的影响，比如化工原料的成分、催化剂、温度、压力等，这些影响因素造成设计中产生的数据范围比较大，因此，设计人员需要有效的进行数据处理将数据范围进行缩小。计算机软件技术在设计模仿过程中，能够对相关的参数进行提取，获取的计算区间也非常的精准，对数据误差能够有效的控制，并且能够将实际情况与经验数据进行对比，有效的使化工工程设计的正如题质量得到提升。

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        2.2在设计构图中的应用
        化工设计的方案最终是以设计图的形式展现出来的，随着我国化工生产水平的提高，化工设计图不再只针对化工生产流程工艺这一方面，同时也增加了生产车间管道设计图、自动化控制系统图等，这在体现化工设计完整性的同时，也对化工设计绘图方式提出了更高的要求。传统的二维线条式绘图设计显然已经不能满足当前的化工生产需求，这就需要借助于计算机绘图软件，一般在化工设计中常用CAD制图软件来进行辅助绘图。通过对这一软件的应用，可以将设计图以三维立体的模式呈现，给人更加清晰直观的视觉体验，同时CAD制图软件还具备强大的工具箱，可以做到在不影响全局比例的基础上进行细化调整，并且这一软件操作方便，也不局限使用权限和终端，设计人员就可以实现动态化的绘图调整，从而提高化工设计制图的准确性和有效性。
        2.3处理生产过程中的各项指标
        影响化工工程设计质量的因素有很多，数据是化工工程设计中最不可避免的影响因素。化学反应本身就不稳定，反应中任何一个细小的变化都将会使反应发生变化，进而对结果产生不可逆的影响。例如，在进行反应的过程中，催化剂类型、温度、原料组成和压力等，都会对化工工程设计的各种指标产生重要影响。因此，相关人员需要根据生产实际，通过使用合理的方法，对工艺流程中的各项指标进行科学处理，减小设计与生产实际的误差。在进行化工工程设计的过程中，为了保证模拟的真实性和对相关技术指标的提取，通常会采用ASPEN等软件来完成，这样可以有效提高各种设计内容的精准性，将设计中出现的误差控制在合理的范围内，与此同时与生产实际的技术指标进行比较，及时解决发现的问题，这样能够从根本上提升化工工程设计的效率。
        2.4辅助绘图
        随着化工生产水平的不断提高，化工设计的方案主要通过设计图的方式展现出来，而化工设计图不只针对化工生产流程工艺这一方面，还包括生产车间管道设计图、自动化控制系统等，不仅要保证化工设计的完整性，还对化工设计绘图方法有着较高的要求。目前，传统的手工绘图方法不符合化工生产需要，对于距离测量来说，易出现设计误差，并且不能有效控制此种误差，导致控制难度大，影响化工设计的有效性。在化工生产过程中需要利用计算机绘图软件促进化工生产，而计算机软件技术水平随着时代的发展逐渐提高，而CAD是计算机软件技术中最常见的一种技术，在化工设计中可以使用CAD软件辅助绘图，根据软件具有的比例尺功能及等比放大功能对整个化工设计效果进行控制，通过三维立体的方式展现出来，带给人们更加清晰直观的视觉体验，并且在不影响全局的基础上调整设计细节，促进化工设计实现快速编辑和修改。而CAD绘图软件利用计算机在设计领域最受欢迎的CAD软件包，可以使用交互菜单、命令行等手段在操作系统支持的计算机及工作站上进行操作，使其符合化工设计的要求，减少设计人员的工作量，降低人工误差，提升化工设计的综合质量，并且在化工设计过程中具有功能性、便利性、经济实用性等。在实际应用过程中，可以对设备、管道布置图进行CAD设计，在对CAD设计时，要根据设备布置图的比例确定图纸的大小，将化工工程建筑的轴线、设备中心线、主体结构画出，能够将绘制设备标注出来。在管道布置图设计过程中，要对管道支架、吊架进行建模，并且仔细检查模型的设计，生成平立面图和ISO图等，减少安全隐患。
        结语
        化工工程设计过程中对计算机软件技术进行合理应用，对于化工生产作业能够起到一定的指导作用，设计人员在作业过程中，通过对计算机软件中各项功能的合理的应用，能够完成对化工工程设计中的化学反应过程中的科学模拟，针对试验期间遇到的各项问题，完成相应的预测作业。同时，依据预测结果，对化工工艺，以及相应流程中存在的各项问题进行合理改善，提升化工工程设计的整体质量，加快整个行业的发展脚步，相信在未来，设计软件也将扮演越来越重要的角色。
        参考文献：
        [1]崔宁.计算机软件技术在化工工程设计中的应用[J].化工设计通讯，2019，45（02）：59-60.
        [2]谭希.略论分层技术在计算机软件设计中的应用实践[J].计算机产品与流通，2018（12）：16.