王志强
新疆普惠环境有限公司 833200
摘要:在科学技术与现代化生产不断结合的大背景下,国家在宏观上对企业建设的要求相较于以往而言有了更加明显的调整和转变,不在于简单的量化生产为本位,而是更加强调技术的升级和进步,这种变化也给企业的创新提供了新的思路和途径。而化工企业作为引领时代发展潮流的重要基础,在这种情况下也应当受到更加高度的重视和关注,特别是就化工设计而言,要尤为强调计算机软件技术应用的重要意义。
关键词:化工设计;计算机软件;应用分析
1化工工程设计的特点
①计算量大
在进行化工工程设计前必然要进行化工工程计算,以此来保证后续的设计进行能够更加准确,贴合需求情况,尽量减少后续设计的工作量和纰漏,在这一过程中所进行计算的量相对较大,且较为复杂多变,各种变量也相对较多,大多都是非线性计算,每次计算所需要的公式也相对较为复杂,整体工作量较大。
②综合性强
设计人员在进行相应的设计时,其所用到的学科知识不仅仅只是所需设计工程所用的知识,其在设计时往往需要查阅大量的资料,必要时还需要别的领域的专业人士前来协助才能够完成,同时设计师在设计时还需要考虑多种因素,才能使得所设计的产品能够达到需求。
③规范性强
化工项目因其所涉及的项目接触的易燃、易爆、高温、高压、有毒等危险性物品较多,具有较高的危险性,在开展化工项目时,极易发生重大危险性事故或造成严重的环境污染,故在进行化工工程设计时,为了保证整个项目的安全性,减少危险事故的发生,加强环境保护,在设计化工工程时,设计人员会严格按照各种国家制定的化工建设及行业有关设计规范、规定和标准进行设计,具有较强的规范性。
2计算机软件技术在化工设计环节的具体应用内容
2.1数据处理和计算
信息与数据的收集和处理,是化工设计环节的基础性工作,由于化工生产需要涉及不同类型的原料,所以也具有极强的不稳定性,无论是模拟还是实际生产,都有可能受到主客观因素的干扰,会受到不同因素或者是变量的影响。这也就意味着,化学生产分析在不同的阶段,也会出现数据总结上的偏差和区别。在这种情况下,设计人员就需要通过模拟数据的收集来减少操作中的误差,借助计算机软件技术,收集化学反应中需要使用的原料,并分析化学生产的反应环境和反应温度,监测容器和压力,这样就可以确保每一个可变因素都能被有效控制,并从中提取更加重要的信息参数,结合以往模拟的历史数据,提炼出最为精准的结果。
2.2设计构图
化工设计的方案大多都是以图形的方式展现出来的,在化工生产水平不断提高的态势下,化工设计图所反映的内容也不只局限在生产工艺和生产流程上,而是包含了生产车间管道设计和自动化控制系统等关键部位,这不仅体现出了生产设计的完整性和综合性,而且也对设计人员提出了更高的要求。如果设计人员只是用传统的二维方法绘制图像,必然不能满足当下企业发展的基本需求,所以就应当借助计算机绘图软件,利用CAD制图软件发挥出辅助作用,并在使用的基础上,把设计图用三维立体的形式展现出来,这样可以发挥出更加明显的视觉效果。同时,制图软件还拥有功能强大的工具箱,可以在全局比例既定的基础上,进行更为细致的调整和改进,另外,这一软件的使用也不局限权限和终端,所以设计人员可以直接进行动态化的调整,这样可以让设计方案更加精确。
2.3模拟实验
模拟实验在化工设计环节中所发挥的作用也是不可忽视的,设计人员可以通过模拟一定的仿真环境,分析生产过程中化学反应的具体情况,并对其进行有效控制,为后续的化工生产奠定坚实的基础。
在传统模式的引导下,化工模拟实验都集中在特定的实验室内,不仅需要耗费大量的时间,而且成本较高。但在计算机软件技术的应用下,企业就可以实现虚拟化的实验流程模拟,这就能够有效提高资金的利用率。同时,设计人员也可以在计算机模拟的基础上,对实验过程和实验结果进行分析和总结,让模拟实验能够具有相应的预测性和准确性,反映后续化学生产中的相关内容。再者,设计人员也可以在模拟实验的过程中,调整各个反应元素的具体参数,以及生产设备的转化率。
2.4三维建模
早在20世纪80年代,我国就已经引进了三维设计系统,并且也配备了相应的工作站,在设计进行的时候,工作站可以创建三维模型,为各项设备的布置和管道的敷设提供便利。而且,设计人员在三维建模技术的引导下,也可以及时修改方案中的内容,提高坐标和尺寸的准确性。在结构、管道和设备的模型都大致确定之后,获取三维模型,并由此来抽取二维平面和剖面图。
3计算机软件技术在化工设计中优化应用的方法和措施
1)化工行业的发展虽然已经取得了较为明显的成效和进步,但就我国的态势来看,计算机技术在化工行业中的应用仍旧存在一定的进步空间。在设计工作开展的过程中,企业往往需要购买相应的软件来完成工作,但技术的发展是十分迅速的,智能化的需求也随着社会的推移不断增加。所以,企业在注重购买实用性软件的同时,也应当壮大自身的技术队伍,在通用软件利用的基础上,将支撑软件的管理统一到一起,分析自身发展的实际情况,加大软件开发设计的力度,建立起完善的工程设计数据库,维护数据库内的信息和资料,这样可以有效降低自身对外界采购技术的依赖,提高核心竞争力,发挥出市场的竞争优势。
2)计算机软件技术的发展类型本身就多种多样,要想真正提高应用的成效,企业也必须要合理选择软件技术的类型,尽可能表现出计算机软件的适应性和优势,并强化对技术要点的控制和监督,把应用要点和企业发展的实际需求紧密结合到一起,这样才能真正做到资金的有效利用,提高设计的水准。同时,企业还应当考虑到不同类型计算机软件在运用中的兼容问题,在工艺线路和化工设备的分布上多加考虑,把握好自动化设备体系的建设,土建施工、仪表仪器作为改进的主要着力点。
3)企业必须要注重技术应用的细节性问题,细节能够影响化工生产的成本。在化工设计进行的过程中,由于其自身的流程和工艺都较为复杂,所以也必然会存在许多细节性的问题,一旦设计人员没有处理到位,就会降低设计的质量。对此设计人员就需要对化学反应进行模拟,特别是化学反应的原料成分,环境温度的控制,以及化学反应的压力,尽可能将误差降到最低。化工企业在未来实践的过程中,会在计算机软件应用上,向着数字化和智能化的方向发展。这里所说的数字化,主要指的是数字化交付系统,企业可以据此来构建数字化设计集成平台,把设计审查和施工工作都统一到1个范围内,实现信息的有效传递和共享,实现生产的数字化发展。而智能化方向主要指的是智能系统的构建,企业可以利用智能配管系统。
4结束语
综上所述,将计算机软件应用到化学工程设计当中是十分有必要的,其不仅能够提升设计人员的工作效率、工作质量,更能够为整个化工工程行业起到指明方向的作用,在化工工程设计的过程中设计人员可以充分利用计算机软件中各项功能,从而科学且合理地模拟化工工程设计中的化学反应过程,对实验过程中遇到的困难能够有效地分析,从而让相应的预测作业能够完成。同时,还能够对结果进行合理预测,让相应流程中出现的各项问题得到有效地改善,使得化工工程设计的整体质量提升到新的高度,从而按动整个行业向前发展的加快键。
参考文献:
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