化工计算机应用

化工计算机应用（精选12篇）

化工计算机应用 第1篇

一、化工管理中的计算机应用状况

随着计算机的广泛应用, 人类进入了信息化时代。作为国民经济重要组成部分的化工行业也不例外。近年来, 计算机在化工设计、化工生产和化工管理中起到了积极的作用, 使化工行业转向科技化和专业化, 解决了传统化工管理不善的问题, 提高了管理效率。同时, 计算机在化工设备故障诊断和处理方面具有更大的优势, 数据采集效率更高, 为管理人员收集相关信息和处理相关问题提供了方便。计算机方便了不同企业之间的交流, 可以使化工企业获得更多的管理经验。随着计算机技术的进一步发达, 其功能范围将不断扩大, CIPS等一系列先进系统的出现实现了计算机管理的自动化, 使化工企业更加适应市场发展的需求。当然, 计算机在化工管理中的作用还需要进一步完善, 管理质量需要进一步提高。

二、化工行业计算机管理过程的实现

在化工生产中, 确保化工设备的安全运行尤为重要, 是化工管理过程中最大的难题。计算机在化工领域的应用使这一管理过程得以实现。下文我们将具体分析。

1. 计算机安全管理系统的结构

计算机系统致力于实现化工设备和化工生产的顺利运行。因此应以质量管理为目标, 以化工行业和化工生产的特点为前提。由此我们建立计算机安全管理系统, 其中包括质量检验子系统 (CAIP) 、质量方针确定子系统、质量控制子系统、产品生产计划和评价子系统、文档管理子系统以及售后服务子系统等。

其中, CAIP子系统的设计要考虑化工产品的特点, 检验标准的设定要与产品图纸要求以及产品生产相关要求相一致。将CAIP子系统连接到CAD系统上, 从而根据产品图纸建立检验工艺及其修改机制;质量方针确定子系统是计算机在化工管理中的重要组成部分, 其作用在于方便企业领导层对生产过程的管理, 通过该系统, 领导决策层制定企业关于产品质量控制和管理的总体目标和具体实施要求;通过质量控制子系统实现这一管理过程, 同时拟定动态管理报表, 确保化工设备和化工产品的安全性能;产品生产计划和评价子系统的作用在于对产品进行质量评价, 将产品分为不同的等级, 建立分级管理机制, 使化工管理简洁化, 高效化;文档管理子系统是为其他管理系统和管理过程提供文件保障, 实现管理过程中的资料和数据的计算机归档, 做到有章可循, 避免管理过程意见不统一或管理混乱等现象;最后售后服务子系统也是必要的, 化工产品销售后, 依然要对其质量进行跟踪, 从而提高客户的满意度。在整个管理系统中, 核心技术为CAIP子系统的建立, 工艺检验是确保产品质量和管理过程的关键, 也是整个系统中较复杂的部分。

2. 计算机管理过程的实现

以CAIP子系统为核心的计算机管理系统实现了化工设备的现代化管理模式。通过知识库的建立和检验工艺的生成实现管理功能, 完成管理过程。同时, 在系统的终端设置了用户权限, 需要通过密码登录。除了实现检验功能外, 该管理系统还可以完成图表和统计曲线的绘制。计算机管理系统综合多项管理技术, 实现了现代化工产品的自动化和科学化的管理。

三、计算机管理系统的展望

计算机管理系统实现了产品质量检验管理的同时也应进一步向前发展。智能化、自动化、综合化将是计算机管理系统未来发展的目标。计算机化工仿真系统在管理效率上和成本节约上具有更高的优势, 应成为化工管理者研究探索的目标。另外, 计算机在化工行业的管理不仅限于化工产品, 还会涉及更多的化工服务, 化工科研以及化工教学等。总之, 计算机管理系统在化工行业的应用适应科技发展的要求。

总结

计算机在化工管理中的作用显而易见。随着科技的进一步发达, 计算机管理系统的功能会进一步提高, 传统的化工管理模式中难以解决的问题通过计算机都能够得到很好的解决。化工企业作为国民经济的支柱, 是国家强大的重要保障。化工生产过程中, 所用设备往往具有较大的压力, 极易发生爆炸等危险。化工产品的应用领域和其自身的特点也要求其实现安全管理, 因此化工管理应贯穿生产到销售全过程。计算机系统的出现减少了管理过程中的人力物力, 提高了管理效率, 为我国化工行业的发展提供了必要的保障。当然计算机管理系统也存在一定的问题需要解决。相关管理者应不断的改进系统技术, 提高管理意识, 促进国民经济的发展。

摘要：科技的发展使计算机在化工领域的作用逐渐体现出来, 计算机对化工产品生产、化工科研、化工信息收集以及化工管理等多个方面起着积极的作用。文章仅针对计算机在化工管理方面的积极作用和管理过程的实现进行了具体的分析。并对计算机化工管理系统未来的发展趋势作了判断。

关键词：计算机,化工管理,应用

参考文献

[1]邹勇.规范运作持续推进——论如何提高化工企业质量管理体系运行的有效性[J].化工质量, 2006.6.

[2]祁雪梅, 吕修亚, 高级, 等.虚拟数据采集及处理器设计[J].国外电子测量技术, 2006, 25 (7) .

化工计算机应用 第2篇

阿

伦

内蒙古化工职业学院

摘要：云计算是在分布式计算、并行计算、网格计算的基础上提出的一种新型计算模型，它提供了可靠安全的数据存储、强大的计算能力和方便快捷的互联网服务。云计算将给IT 行业带来重大的变革，同样将对教育领域产生重要而深远的影响。该文介绍了云计算的含义、基本原理和对未来化工仿真教学系统发展的影响，分析了云计算对化工仿真教学将产生的积极影响和意义。关键词：云计算；教学；化工仿真引言

互联网资源和计算能力的分布式共享，是近年来国内外互联网界具有重要意义的研究课题。在互联网上，计算资源的利用率和数据的处理能力一直处于一种不平衡的状态。如何实现资源和计算能力的分布式共享以及应对当前互联网数据量高速增长的势头，是目前互联网界亟待解决的问题。正是在这样一个发展背景下，云计算应运而生。当前对于使用云计算改变传统教育方式也是计算机研究的一个重点方向。云计算的含义及发展现状

云计算的基本原理是用户所需的应用程序并不需要运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网的大规模服务器集群中。用户所处理的数据也并不存储在本地，而是保存在互联网的数据中心里面。这些数据中心正常运转的管理和维护则由提供云计算服务的企业负责，并由他们来保证足够强的计算能力和足够大的存储空间来供用户使用。在任何时间和任何地点，用户都可以任意连接至互联网的终端设备。因此，无论是企业还是个人，都能在云上实现随需随用。同时，用户终端的功能将会被大大简化，而诸多复杂的功能都将转移到终端背后的网络上去完成。

云计算已现在经得到包括亚马逊、谷歌、微软、IBM、SUN等国际厂商的重视，各个软件厂商都在积极推进云计算的研究和应用，分别提出了针对云计算的方案和实现。如亚马逊的“弹性计算云”、Google 的GAE 云计算平台、微软的“云-端”策略、IBM 的“蓝云”计划。其它公司推出的云计算方案还包括 Salesforce公司推出了“商业云”等概念。3 现有化工仿真教学技术及其发展中的局限性 3.1 仿真培训器技术的局限性

用于培训的仿真模型的局限性, 即实时性和模型准确性的矛盾。仿真算法采用序贯模块法。一个复杂的化工流程(例如合成氨和乙烯)通常用近万个模块来表示。

这种方法每个模块对应一个算法, 易于规范数学模型。但这种算法只能保证实时, 模型不能复杂。近万个模块来表示一个复杂的化工流程通常需要在1～2 秒内计算完, 才能保证操作工操作流程任一部分模型有及时的响应。如果一个复杂的模型在某一个模块较长时间(例如几秒)计算, 因为数据处理量较大很超过仿真计算机的数据处理能力，使得容易造成其余模块代表的流程就不会有响应, 使计算机出现假死现象, 这就决定了仿真培训器的模型不能太复杂。只能进行DCS操作、开停车和处理事故等简单过程的模拟。当操作工已经熟悉过程后, 培训器也就失去了实用价值。

3.2 动态和稳态模型相结合, 扩大运用范围的局限性

动态和稳态模拟相结合, 是目前仿真技术发展的一个趋势。集成的动态和稳态模拟环境采用了稳态的物性库, 提高了模型的精度;稳态结果自动地给动态提供初值。动态模型和稳态模型在建模方式和流程结构应该是一致的, 如:

动态模型

d x/ d t = f(x)稳态模型

d x/ d t = 0 集成的动态和稳态模型采用了稳态的物性库,可以直接从DCS 取得生产数据。用于下列领域时,没必要保证实时: ①实际生产过程的分析和诊断;②过程控制方案的设计和装置安全性分析。当采用较为简化的物性模型时, 仍可作为操作模拟培训器的平台。但当采用动态模型的时候对本地的模拟计算机的运算能力有较高的要求，造成在教学中建立动态化工仿真机房的高成本。3.3 将培训器作为学生自主开发实际过程的决策工具的局限性

化工生产过程的专家决策系统在国外已得到广泛运用。由于培训器可模拟实际工厂, 在培训器上反复演练工厂的开停车、事故处理等操作, 并分析操作程序, 不仅安全可靠, 还可积累起许多处理各种生产情况的操作经验。这些经验就可形成生产操作的专家系统的知识库的信息来源。

在教学实践中因为其系统的自由度较高，可激发学生的学习兴趣，提高学生的动手能力和创新能力，在毕业设计的过程中可以使学生自己的想法方便的应用于实践，并对其思想的正确行进检测，提高学生毕业设计的质量，使得毕业设计最终可以真实检测学生对知识的综合应用能力。但是因为系统的开放程度高，学生使用过程中所产生的无效信息多，使得系统在使用的过程中数据库的开销和维护的成本较高，增加学校的经济负担。3.4 利用Internet 的功能远距离培训的局限性

培训的教室在用户端, 模型运算的主机在开发商处, 用户没必要投资硬件和维护费用, 但这种功能通常只限于通用型的标准模型。3.5 用户的二次开发的局限性

学校在使用化工仿真系统进行教学的过程中，没有必要针对一套装置就买一个培训器。现在仿真公司开发的化工仿真系统有灵活的建模界面，开放式的接口院校在使用的过程中可以根据自己的需要采用基本化工原理建模，使得模拟器可以模拟更多的化工设备。但在实际的使用过程中因为各个学校的人员匹配，和技术能力的参差不齐，鲜有院校能够进行独立的二次开发。这样在对系统二次开发的过程中不得不进行外包，这样使得二次研发经费的支出有时无异于再购买一套仿真系统，给院校造成较大的经济负担。4 云计算对化工仿真教学发展的影响

云计算模式为学校提供了合适的借鉴方案，仿真教学系统中计算中心的相关任务将可以选用云计算服务来完成。同时，云计算也将有效地消除仿真教学系统中的“孤岛”现象，将实现网络虚拟环境上的最大化资源共享和协同工作，同时降低仿真机房建设成本等问题。云计算对化工仿真教学系统发展的影响主要表现在以下几个方面：

首先、可以为学校节约计算机、网络交换等硬件设备的购买和维护成本目前，使用云计算服务，绝大部分计算任务交给云端来完成，学校只需让性能较低价格便宜的终端接入互联网即可。云计算能把分布在大量的分布式计算机上的内存、存储和计算能力集中起来成为一个虚拟的资源池，并通过网络为用户提供实用计算服务。这样可以为学校节约大量的计算机、网络交换等硬件设备的购买和维护成本，同时提供了强大的计算能力，弥补了动态仿真中系统计算性能不足的弱点。

其次、云计算可以为学校提供经济的化工仿真系统软件定制服务，它将软件作为一种在线服务来提供，学校接入这类云计算服务后，无需再花费大量资金购买商业化工仿真软件授权，一些常用的应用软件如办公软件、电子邮件系统等，云服务已经提供，收费低廉，有的甚至是免费。作为客户端的本地电脑只需运行图形界面的Linux 操作系统和Firefox 浏览器即可享受云服务，不用担心应用软件是否是最新版本，这也极大地减少了学校为维护和升级化工仿真操作系统和应用软件而投入的费用。

第三、云计算可以为学校提供可靠和安全的数据存储中心，化工仿真实验的过程较长，实验中要产生大量的数据，那么数据的安全性就非常重要。在实验过程中形成生产操作的专家系统的知识库也有大量的数据需要存储。云计算可以为化工仿真系统提供可靠和安全的数据存储中心。

第四、云计算使教育信息资源的共建、共享更为便捷。目前各类化工院校已经建立了大量的化工仿真系统的教学资源，由于可以将化工仿真资源存储在云上，这样使教育信息资源的共享将更为方便与快捷。各个教育机构或信息资源建设人员也可以利用云计算对化工仿真系统进行二次开发和功能扩展。避免了一些技术实力较弱的院校无法对其使用的化工仿真系统进行二次开发和功能扩展的问题，并且为这类学校节约大量的研发经费。参考文献：

探析计算机控制在化工生产中的应用 第3篇

关键词 计算机 控制 化工生产

中图分类号：TP27 文献标识码：A

1对于数字的直接控制

化工生产过程中，通过计算机外部装置、A/D转换器可以有效实现将生产现场的测量装置所发送的电信号转换成计算机所能接受的数字量信号。相比于所给定的信号R，这种测量信号可以得到信号偏差€%=E，然后，计算机通过运用数字控制器能够计算出与€%=E相关的各种控制规律，进而实现控制信号的输出。由于计算机所传输过来的数字信号是处于间断状态的。因而必须通过数字量/模拟量（D/A）转换以及对于保持器的控制，转变数字量信号为模拟量信号，进而实现对生产环节的控制。

譬如，化工生产中涉及到纯化水系统或者注射水系统的控制时，往往需要控制PH值的变化，而生产过程中PH值的变化曲线并不是呈线性相关，普通的模拟仪表控制难度很大。然而，我们通过计算机进行控制时，当PH值出现变化时，计算机系统会自动改变控制器的系数，以实现对非线性PH中和 曲线的补偿。在对PH值进行控制的过程中，计算机内设置的系数模型一方面会接受所传来的PH信号，并且根据这一信号自动算出最合适的控制器系数，接着将该系数传输至控制器。另一方面，系统所给定的PH信号在与测量得出的PH信号经过一番比较之后，其中相对较差的信号会被传送至控制器中进行计算，最后也是由控制器输出对应的控制信号。一般，我们把这种能够自主转变系数的控制方式称作自适应控制。

再如，在目前的间歇生产过程中，随着产品产量、质量方面的需要，传统的手工操作方式已经渐渐难以满足要求，而要想在尽可能减少材料和能源消耗的基础上实现生产效率的提高，就必须摒弃以往所使用的模拟仪表，引进计算机技术实现对间歇生产过程的控制，实现对生产过程的升温升压、自动配比加热直到最后输出产料。

2实现对生产过程的监督控制

目前，随着经济发展的逐渐深入，化工行业内对生产的控制已经不仅仅局限于对生产设备的控制，而是逐渐转变到对生产现场信息的准确获取和分析，对生产整体状况的把握，并通过对生产过程的科学管理，确保企业的运行过程处于最优状态。

目前，很多企业都还只是依靠传统的人工手段获取生产过程的各种信息，这种控制方式不仅难以及时获得信息，还常常会造成很大的数据误差等情况。而随着行业发展的逐渐深入，以往的人工控制方式已经很难适应生产管理的需要，而计算机控制技术的确恰好解决了这一难题。其具体的生产控制原理如下：生产过程中，原始信息经过采样器采样和A/D变换器变换之后，传输至计算机控制系统。系统在对所接受的信息经过处理、加工之后，再将准确的信息传送给工作人员。一般，从指标打印机、CRT显示器等所给出的报表中都能很容易的找出这些信息。如果某些参数超过了规定要求，还能在第一时间内发出警报声。

一般，计算机的监督控制方式可以分为两种，即在线和离线，在线监督控制，就是信息传送至计算机系统之后，系统自身通过对信息分析处理之后，自动作出决策，进而去控制生产过程，保证生产过程处于最佳状态。而离线监督控制则是指计算机在对信息采集过后，通过一系列的处理运算，直接将处理过的信息反馈给工作人员，再由工作人员对这些信息进行判断分析，进而做出决策再运用到生产过程中去，以保证生产过程处于最佳状态。

3生产过程的最优控制

在上述的生产过程数字控制和监督控制两个方面里，都存在着怎样才能实现生产过程各环节的最优控制这一问题。下面，我们就针对这一问题进行介绍。生产过程的最优控制一般可以分为动态最优和静态最优两个方面，所谓的“动态最优”，当生产过程的工况状态发生改变，即从一个状态切换到另一个状态时，通过控制变化的时间、耗费的物资和能源等以实现控制最优。而静态最优则是指生产环节在保证能量和物料衡算之后，通过操作条件的设置，保证生产过程最优控制通常，要想实现最优控制，必须通过优化的数学模型予以支持，通过数学模型的建立能够帮助化工过程科学的进行辨识和判断。不过，化工生产过程极其繁杂，单单是想依靠数学方程进行描述是不现实的，有时，我们会通过调优操作技术辅助生产过程实现最优控制。

一般，我們会根据以下生产步骤实现最优控制，首先，确定最优的目标函数以及最合理的自变量之后，在此基础上找出影响目标的各种因素并建立数学模型或者经验模型，再通过计算机技术摸拟试验修改模型，最后到生产过程中实施，保证实现最优化控制。最优化控制的实施主要是为了在保证最大产量和最优质量的基础上尽可能地保证原材料的消耗最低，简而言之，就是要使单位产品成本最低，利润最高。当然，最优化控制的输出不仅可以用来改变直接数字控制器的设定值，而且可以用来修正直接数字控制器的各种参数，进而保证生产过程处于最优状态。

4结语

总而言之，传统的人工控制方式已经渐渐难以适应当代化工行业快速生产的要求，而计算机控制技术的出现使得化工行业的生产过程发生了巨大的变化，并且随着计算机智能技术的发展，未来，相信在化工工作者们的共同努力下，计算机在化工领域必然会有更广阔的发展空间。

参考文献

[1] 万学达.计算机在化工设计中的应用进展[J].化工设计，2007（02）

计算机在化工中应用的研究进展 第4篇

关键词：计算机,化工应用,进展

在信息技术迅猛发展的今天,计算机与各个行业都进行了有效的结合,大多领域由于计算机的引入,效率都得到了极大提高,尤其是作为国家发展重要支撑的化工产业,在计算机辅助的基础上,已达到了空前的兴盛,计算机已逐渐占据化工行业的核心位置。

1 计算机在化工中的应用

计算机技术的发展如日中天,普遍应用于化工行业的各个领域,特别是在化工设计、化工生产、化工科研及教学等几个方面的应用最为突出。高速发展的计算机技术与蓬勃崛起的化工产业的完美结合,有效地减轻了繁琐的化工研究工作,极大地缩短了化工产品的研发周期,在加强企业市场竞争力的同时,促进了化工产业各个范畴的极速发展。

1.1 计算机在化工设计中的应用

工程计算是化工设计的基础,化工计算的数据量很大且过程十分复杂,而计算机可以精准快速的完成许多繁杂的计算和绘图工作,极大的减轻了工作者的负担[1]。计算机辅助制图与化工模拟设计完美展现了计算机在化工领域中的作用。

1.1.1 计算机辅助制图

在化工产业设计中,从熟悉物质的理化性质到设计实验直至处理数据,都可以基于计算机实现。在20世纪60年代,研究人员就开始在计算机上进行单元过程的计算及图形的制作,在不断研发与改进下,计算机辅助制图设计(CAD)技术呈现于世,并在化工设计中得到了广泛的应用,在这些软件的帮助下,化学工程设计和绘图的水平有了很大改变。当前,国内外化工行业最常用的设计软件是Auto CAD,此类软件可以依照化工制图准则完成各种实验流程图、设备装配图、工厂管线配置图等,还可以进行计算、仿真模拟等,且CAD技术可将零件的二维图转变为三维模型,还可以对运动的部件进行动态干涉仿真模拟,从而便于研究人员对零件进行改进与优化,最终确保产品设计的合理性、实用性[2]。与CAD软件类似,新研发的PDS软件也因其操作便捷、信息含量大、可有效配合完成设计任务等优点,在化学工程的各个领域广泛应用[3]。陆洋等[4]对PDS软件进行了二次开发,增强了化工配件的质量,提高了装置的生产效能。Juliette Heintz等[5]基于“化学工业可持续发展”的法国国家计划,研究了一种混合计算机辅助设计软件,突出显示了分子结构的不同系统视图。

1.1.2 计算机化工模拟设计

化工过程往往是连续、复杂的,手工计算耗时耗力,而运用计算机化工模拟技术能最大程度的减少工作量,并对化工过程做出科学、精准的分析与判断。自20世纪50年代以来,科学家利用计算机研发化学工程的模型,经过几十年的发展,化工模拟设计已广泛地应用于化工产品的研发与生产[6]。目前,国内外已开发了许多化工过程模拟软件,如Aspen Plus、Chem CAD、PRO/II、HYSYS、DESIGN II等[7,8,9,10,11,12],上述软件都可以提供完整的物性数据及热力学函数,拥有强大的集成功能,在运用过程中,能够完成数据计算、仿真模拟等,使整个生产过程实现最佳,从而使生产效益最大化。近年来,新推出的Lab VIEW软件,可在给定参数条件的计算机上进行整合、分析条件,以模拟实际过程,利用此软件可以更加直观的确定化工过程中各个参数对过程的影响[13]。

刘国扬[14]、陈华豪[15]等研究了基于Lab VIEW软件设计的虚拟仪器在化学工程中应用的效果,测试结果表明,该软件是高效、可靠的,可辅助化工设计工作。达云祥等[16]利用Aspen Plus化工模拟软件对甲醇———水精馏过程进行设计,确定了最适宜的实验操作条件,达到了较好的分离效果。候会峰等[17]在Aspen Plus软件的基础上,建立了化工的稳态模拟过程,为实际生产提供了依据。Steinbach Thomas等[18]运用计算机建立了用于描述化学结构与生物活性相关性的SAR模型。Lyulin Sergey V等[19]利用计算机模拟测定了热塑性材料聚酰亚胺的热性能。

1.2 计算机在化工生产中的应用

伴随着计算机技术的迅猛发展,国内外大中型化工企业已普遍将计算机与化工生产相结合,运用计算机,将生产过程与管理相结合,大大提高了企业自动化水平,实现了研发、调试、优化与管理的总体自动化[20]。计算机网络系统的建立,使市场与企业联系紧密,实现了供销一体化的管理,有助于找出最优的供销方案,以便通过高效的管理,获取最大的经济效益[21];其次,计算机在化工仪器测试中起着尤为重要的作用,计算机使仪器自动化、智能化,从多个方面促进了化工生产效率,降低了劳动生产成本的投入,为化工生产的长远发展提供了技术支撑[22,23];最后,计算机监控技术在化工生产过程中也扮演着越来越重要的角色,是化工生产实现安全、优质、低耗的基本前提和首要保障,计算机已逐渐成为增强企业自动化和信息化水平的核心[24]。Philip N Judson等[25]提出运用计算机建立模型来预测化学物质的毒性。宋璐等[26]调查研究出扬子石化厂在生产中运用了DCS软件,对化工生产过程进行了集中经管和分散掌控。

1.3 计算机在化工科研及教学中的应用

计算机是教学与科研中必不可少的一种高效工具,它在数据处理、计算机模拟和化学信息检索等领域均有广泛的应用。

1.3.1 计算机数据处理

在化工研究过程中,实验和计算是必不可少的两个环节,然而化工实验繁杂且数据量庞大,数据处理十分困难,化学反应又含有很多不稳定的因素,受外界环境影响较大,往往只能得到一个数据范围,而利用计算机软件,可以通过模拟获取一个较为精准的数据区间,减少实验次数,降低实验误差,也可以采用数据库中已有的的经验数据,结合实际情况,简便实验过程,减轻数据处理的工作量[27]。当今,可以用于数据处理的计算机软件层出不穷,如Origin Lab公司研发的Origin数据处理软件,该软件含括了信息整合、曲线模拟等功能,可完成数据的编辑和处理,并绘制出各种图形,有助于化工研究人员及在校化工专业的师生进行数据处理及作图[28]。此外,MATLAB也是常用的一种数值计算软件,在数据处理中有助于简化繁杂的计算过程[29]。

电脑程序还可方便快速的解决一些结构分析的问题[30]。宋颖韬等[31]利用Matlab软件解决了气相传质单元数等的计算问题。Melinda Kalainoff等[32]调查研究了学生对运用计算机来解决化学平衡的看法与效果,结果显示计算机辅助比传统的学习方法效果好。Katarina Novakovic等[33]将计算机软件融入电子化学工程课程,研究了这些软件对学生们的影响,结果表明计算机软件有助于加强学生对化工相关领域知识的理解。

1.3.2 计算机化工仿真

化工仿真是运用模具对真正的化工环境进行模拟及分析的一项新兴技术,可将化工实验过程呈现在荧幕上,使实验内容更直观,视觉效果更丰富[34,35]。许多大型的化工设备价格高昂,难以在学校普及,但利用计算机化工仿真技术可以模拟仪器设备的操作,快速有效的应对上述问题[36]。计算机仿真技术使书本内容形象,逼真的将仪器设备呈现在学生眼前,极大的激发了学生的学习动力,明显提升了学习质量[37]。常用的有Chem Lab软件,Chem Lab是一个虚拟的实验室,可以进行模拟实验,通过动画模拟,产生真实的实验现象,有助于指导实验操作的规范性,从而进一步巩固所学的知识,且对于危险性实验有很大帮助;此外,Chem Draw软件、Ulead Gif Animator软件都可以提供实验动画辅助,可充分调动学生的积极性,提高学生的学习兴趣,使学生更加积极、有效地参与学习[38]。Slimane Merouani等[39]利用计算机仿真技术研究了自由基产生的条件。N.N.Ziyatdinov等[40]提出运用计算机仿真技术来优化化工设计,使资源合理利用。

1.3.3 化工信息检索

计算机网络提供了海量完整的化工资料,文献信息权威且时效性强[41]。基于计算机的化工资源导航类网站可将网络上大量的化工资源进行深度搜索、划分和整理,是检索特定化工信息的有效工具,系统信息收录范围仅限于与化工有关的内容,使检索效率大大提高,给使用者了提供一个灵活、高效的搜索途径[42]。目前国内存在的较权威的化工资料搜索网站主要有:中国化工信息网、中国精细化工网等;同时,可以借助网络获取大量的化工期刊信息,如:中国期刊全文数据库、SCI(Science Citation Index)、American Chemical Society、Royal Society of Chemistry等[22]。计算机给大众提供了获取化工资源有效的途径和方法,它不仅拓宽了图书馆信息资源的使用范围,而且降低了使用者获取化工信息的成本。

2 计算机在化工中的应用展望

随着信息技术的迅猛发展,计算机已渗入化学工程的各个领域,是一种先进的计算辅助工具,该技术将来的发展方向如下:

2.1 计算机在化工设计中的应用展望

化工设计的发展前景很广阔,未来设计软件将不再局限于三维图形,会提升成为一种有助于提高化工产品质量、加速产品推陈出新、巩固企业市场竞争力的三维一体的设计过程,在不断优化的软件研发与制作中,会设计出多款信息量大的应用软件库,将化工模拟系统变得更加智能化,把设计人员丰富的知识、经验融入其中,使模拟过程静动结合,设计出更好的优化化工模拟过程的软件[43]。

2.2 计算机在化工生产中的应用展望

在化工生产中,未来发展的重点在于提升化工企业自动化、规模化水平[44]。如研发化工机器人,大多数化工厂的生产很危险,可以研发熟识工艺过程的智能机器人代替危险化工产业的工作人员,机器人技术发展前景广阔,是当代制造业必不可少的一个部分,发展化工机器人不仅是社会发展的一个重要契机,也对提升国家经济实力有很大的帮助[45]。

2.3 计算机在化工科研和教学中的应用展望

数据处理软件未来将发展成智能、综合的工具,把研究人员丰富的知识、经验融入其中,将计算软件和数据处理软件相结合,加强软件智能化的开发,加强其对实验现象模拟的直观性、周密性、操作的形象性,并具备高效的纠错性能。化工仿真系统的应用范围很广,新的仿真技术和仿真软件在未来仍有很大的发展空间[46]。

3 结语

应用化工求职简历 第5篇

年龄： 22 岁 身高： 172CM

婚姻状况： 未婚 联系地址： 洛阳

最高学历： 大专 工作经验： 1年以下

求职意向

最近工作过的职位： 新乡市博源净水材料有限公司生物水合车间主操

期望岗位性质： 全职

期望月薪： 1500~元/月

期望从事的岗位： 日用化工,生物化工,化学药品,化工实验室研究员,环境/环保技术,其他化工类职位,大学应届毕业生

期望从事的行业： 能源(石油/化工/矿产),其他行业

教育经历

河南工业大学化学工业职业学院 (大专)

起止年月： 9月至6月

学校名称： 河南工业大学化学工业职业学院

专业名称： 应用化工技术

化工计算机应用 第6篇

【摘 要】计算机软件的成熟发展对《化工分离工程》课程的传统式教学提出了新的要求，并为该课程的进一步完善与发展提供了有利的平台。本文提出通过应用计算机软件完善《化工分离工程》课程中严格计算等相关章节的内容，促进学生对分离过程中严格计算的理解。

【关键词】课程建设；化工分离工程；严格计算；模拟软件

《化工分离工程》是一门关于化工过程的专业课，它是通过综合运用数学、物理、化学等基础知识，分析和解决化工生产中各种物理过程的工程科学[1]。目前该课程学习的重点是使学生掌握各种常用传质分离过程的基本原理与操作特点，以及相关各个过程的简捷计算。然而对于其中严格计算的相关部分大多停留在进行概念性的介绍，并无法让学生进行严格计算相关的实质性计算操作与锻炼。

计算机软件如今发展成为化工过程设计的强大工具。这类软件包含各种的单元操作模块，并且有着庞大的物性数据库，既可以进行单个设备的相关计算，也可进行整个化工生产流程的计算。在《化工分离工程》课程教学中尝试引入一些化工模拟软件（如：ASPEN PLUS，PRO /II或者CHEM CAD[2]以及计算软件（如：MATLAB）[3]辅助，希望以此能提高课程相关习题的难度，增强实用性，同时进一步提高学生对实际分离过程的认识与理解。

《化工分离工程》课程中多组份精馏与吸收是其重点，其中多组份精馏是重中之重，涉及到最基础的气液平衡常数相关计算，泡点露点计算，简单平衡级闪蒸问题计算，多组份精馏简捷计算以及其严格计算。下面对计算机软件在提升《化工分离工程》课程教学问题进行初步的探讨。

一、气液平衡基础

（一）相平衡常数

相平衡常数等的计算按照分类可由状态方程法和活度系数法进行求解，其中分别涉及到逸度系数与活度系数的求解，这些混合物的热力学性质绝大多都比较复杂，不能手算完成；如果使用MATLAB计算软件则可快速准确的求解出这些基础数据，结论更为准确与直观。

（二）泡点露点（温度/压力）计算

泡点露点计算方面，教学中通常仅针对平衡常数与组成无关的情况下的计算，并且计算过程仍需要假设迭代计算，计算量较大。而对于平衡常数与组成有关的情况下的计算则是仅仅进行粗略的介绍，因为在组成未知的情况下无法求得逸度系数与活度系数，还必须对活度系数与逸度系数进行试差，因此学生仅仅掌握计算流程即可并无实际的计算要求。如果通过MATLAB计算软件可轻松方便的对平衡常数与组成有关的情况进行计算。并且如若在此引入化工模拟软件的辅助，则可对精馏塔的塔顶温度，塔底温度以及压力变化的模拟数据与MATLAB的计算数据进行对比，使得学生更为形象直观的了解精馏塔的操作压力与各种公用工程介质使用温度之间的联系，为将来实际工作中如何选择分离塔操作压力和进行过程热集成打下了基础。

（三）简单平衡级

简单平衡级中闪蒸的计算较为重要，与泡点露点计算相似，教学中仍然着重于平衡常数与组成无关的情况下的计算，而对于平衡常数与组成有关的情况下的计算则由于平衡常数除了温度和压力外还是组成的函数，需要初估组成然后迭代求至汽化率收敛，然后再估算组成并计算平衡常数，重新迭代汽化率，直至组成无变化。整个过程迭代繁琐计算量大，教学中往往只进行简单介绍。此处如果配以MATLAB计算软件与化工模拟软件辅助则可准确迅速的进行计算，且可进行模拟数据与计算数据的对比与讨论，从而进一步掌握计算方法的内在含义。

二、多组份普通精馏与特殊精馏的简捷计算

（一）多组份普通精馏简捷计算

多组份精馏普通简捷计算方面，整体使用FUG法求解。其中最少理论塔板数利用Fenske方程进行求解，之前需要确定关键组分，估算塔顶塔底温度算出相对挥发度，然后通过Fenske方程进行求解，过程较为复杂需要进行验证非关键组分的含量，其计算量较大。如果在此配有MATLAB进行辅助，可省去繁琐的计算过程时间，使学生有更多的时间对于关键组分的选取，清晰分割的划分，分配与非分配组分的定义从计算中有一个更直观的了解与认识。

（二）萃取精馏与共沸精馏的过程分析

特殊精馏中萃取精馏与共沸精馏的方面概念性知识较多，过程分析是其重点。在此若配以化工模拟软件，则可让学生更为直观的了解萃取溶剂，共沸剂等的流速，温度浓度变化对整个特殊精馏过程的影响，并可进行萃取剂与共沸剂的选择操作，从而更直观的认识溶剂的亲和性以及共沸剂的极性与共沸点对精馏体系的影响。

三、吸收过程的过程分析

吸收过程章节，简捷计算较为简单，简化各板的吸收因子后，计算无需迭代假设。吸收过程由于其放热过程以及单项传质，使其过程分析较为重要特别是四种主要热效应的解读方面。在此如果配以化工模拟软件，通过较为接近实际的模拟吸收塔，了解吸收过程热效应对整个塔温度的影响以及单项传质对塔内流速的影响，使得学生更为形象与直观的了解与掌握吸收过程。

四、过程的严格计算

这部分中主要涉及的MESH方面的建立与求解，其中重点介绍了方程解离法中三对角矩阵法与逐板计算法的计算流程。计算中，描述精馏模型的MESH方程组求解困难，且求解过程通常还包括各种气液平衡数据的计算、多种矩阵运算和数值算法、求解热力学性质和物性时用到的插值和参数拟合等，计算非常复杂。目前的教学往往停留在简略介绍的阶段。在此如果配以MATLAB计算软件与化工模拟软件，则可大大简化计算的难度并缩短了计算时间，还可通过模拟软件中类似的模块对各个过程的严格计算使得学生对其有更为详细的了解，并且对于多组分精馏以及多组份吸收有更深刻的理解。例如：ASPEN PLUS 里的RadFrac模块就是采用严格计算方法中的逐板法。由于软件计算的效率高，模拟计算耗时少，所以在课堂教学中可选用真实精馏塔作为模拟实例进行讲解，使得学生更直观与深入的了解各工艺参数对设备分离效率和设备参数的影响。

综上所述，传统的教学方法对于实践性很强的《化工分离工程》课程来说，效果并不十分理想。通过计算机软件可以更加直观地展示分离过程的操作情况和分离设备内部结构，使得复杂结构形象化与直观化。

参考文献：

[1] 叶庆国.分离工程[M].北京：化学工业出版社，2010.

[2] 翁连进，王士斌，李夏兰.分离工程教改实践的体会[J] .化工高等教育， 2005， 83 （1）： 75-76.

计算机仿真技术在化工中的应用 第7篇

1 应用计算机仿真技术重要性

化工行业常需要针对部分具体工程设备与工艺流程予以操作，才逐渐深入至岗位操作人员，然后通过培训，培训工作通常结合实物挂图与微缩器具将知识传授出去，传授过程比较枯燥。实物挂图与教具基于实用因素与经济因素，并不选择大尺寸，致使所有培训工作人员详细掌握相关操作与原理。结合3D技术绘制能够让设备形象更趋于逼真化，可做任意旋转，使培训工作人员可实现全方位观察工艺与设备[1]。结合Flash技术制作设备动画有效代替挂图，对设备动态进行演示的时候更为生动形象，帮助相关人员针对设备工作原理予以掌握，能够很好带动培训人员热情。并且，使用设备较为方便，对使用要求可以很好满足。

2 基于计算机仿真技术化工数据模型

结合计算机做仿真模拟，是把化工过程数理带入计算机当中，接下来经计算机把工艺过程进行模拟与反映。所有原理基于人为因素转变，可以得到与之匹配反应过程与反应结果变化值。通常情况下它存在下述优势。其一，友好人机交互界面。当前，诸多化工业模拟软件设计规则都以微软公司为基础，使相关工作者能快速上手并投入相关操作中，让相关人员感到轻松便捷，培养浓厚实验兴趣，并充分调动起工作积极性与能动性。其二，对工程装备的性能反应较为真实[2]。要充分分析化工设备反应过程，建立同它相互匹配模型，凭借实验把所有过程全权反映出来，对操作工人熟练快速掌握操作技能非常有利。我们在下述文章中列举一个化工工业常会涉及到的一个模型，希望可以供相关操作人员参考。计算机仿真系统具有许多特点，如重复、复杂性和多个，20世纪50年代初，西方国家一直在计算机仿真系统的动态和静态特性进行了研究，并取得了非常重要的影响。仿真系统对我国化工行业也进行了一系列的设计和研究，但也限于静态研究范畴。建立准确的数学模型可以完成的前提是研究化学工业计算机模拟技术，可以通过以下模型来研究系统的微积分方程的形式：

3 针对电子数字方面的研究

基于计算机仿真系统的特点，可以把它看作是非线性的本质，及其相对高阶的时候，分析方法和经典控制理论，计算机模拟在化工系统动态性能研究是非常困难的[3]。本文通过计算机在电子数字计算机系统微积分方程，计算，介绍了结合时域动态性能指标体系，这将最终调整方案出来。第一，系统是稳定的；第二，在数值计算时，系统的输入值等于0.0123;第三，在排除干扰因素，把化学工作在正常状态；第四，干扰因素考虑在内的情况下，各种干扰因素也作为单独的个体来处理。本文通过预测校正格式，欧拉方法是迭代微分方程数值积分计算。

4 计算机仿真系统的改进方案

当前，化工仿真系统应用范围很广，但由于化工设备操作和较大的工艺流程不同，当前的仿真软件，仿真机器，更好的培训新员工无法满足，因此，未来的新的仿真技术和仿真软件的发展空间仍然是大[4]。未来，应该与自动控制理论相结合，适当参考校正环节能有效地改善系统动态性能的质量，使其有较高的稳定性和抗干扰能力。可以连接到气体的输入端仿真系统的微分和积分负反馈环节，最终会使动态性能大大提高，它相当于系列的介绍和链接。我们计算的结果可以看出，只要相应的参数选择正确获得超出预期的效果。微分和积分部分的结构可以被视为一种天然气供应预感桥，放置在相同的速度管道温度传感器已经变成一座桥两个手臂，表达时间常数很小，时间常数相对较长。仿真系统的输入结构的负面反馈链接到系统具有更好的动态性能。基于基本知识理论，修正的链接对系统控制精度的影响，通过计算结果我们可以看到，只要精心挑选的组件参数，达到理想的效果是指日可待。我们提倡这项计划的最明显的特征是它简单易操作，换句话说，只要其中一个传感器连接到导管，同时本文串并联在同一桥臂上面的。连接到放大器的输入和先进的网络，结合线性系统的自动控制原理做提前修正原则，与放大器的输入电阻和电容组成先进的网络，可以很好的改善系统的动态品质。讨论上述3种改进方案是基于先进的理论为基础，由计算结果可以看到，他们所有的3种基本上可以改善系统的动态品质。第一种和第二种的系统还可以明显改善方案来提高抗干扰能力。和改进项目的这些类是基于现有技术的前提下，没有相对比较容易实现的障碍。当然，想把他们对实际系统的引用，还需要很长一段时间。

5 结语

目前，计算机仿真技术生产与培训方面应用比较多，所以，要着重强化对仿真软件与仿真机器开发设计，计算机仿真技术进一步推广，要对该项技术加速深化，让它的应用范围与性能得以提升。计算机仿真技术应用，促进高新技术更进一步发展，促进科学技术加速发展，同一时间为化工行业提供更为广阔发展空间。未来可持续发展当中，化工行业把握计算机仿真技术应用措施，为企业赢得更多收益。

参考文献

[1]余小花.基于计算机仿真技术的自动化物流系统设计[J].自动化与仪器仪表,2014(12):66-67+70.

[2]李晶,侯倩倩,田彬.浅谈计算机仿真技术在我国公铁联运物流系统中的应用[J].通讯世界,2014(22):3-4.

[3]杜静.关于计算机模拟仿真技术在物流自动化系统的相关研究[J].物流工程与管理,2015(1):97-98.

化工计算机应用 第8篇

计算机网络技术是计算机技术与通信技术高度发展、紧密结合的产物, 计算机网络对社会生活的方方面面以及社会经济的发展产生了不可估量的影响。无线网状网 (wireless mesh network, WMN) 是一种新型的宽带无线网络架构, 由于具备不同于传统无线网络的特点, 该技术在灵活组网、提高网络覆盖率、增加网络容量、减少前期投资等诸多方面都显现出很大的优势, 尤其适合用于宽带无线接入骨干网。目前无线网状网已经得到了国际学术界和工业界的广泛关注, 并正在得到越来越广泛的应用。

以往, 油井的温度、压力、出油情况等生产状态数据每天都需要人工监测和记录, 容易受到天气的影响。在气候条件比较恶劣的地方, 由于建设成本高, 周期长, 不便于铺设光纤。在复杂的外部环境下, 通过无线网状网技术组网较之于有线网络的优势得到了更直接的体现。同时, 油区空旷的地理环境使得该系统的应用在传输上也具备优势, 利于无线电波传播。据透露, 大庆油田此次覆盖的井区自开采以来, 降低了采油厂的运营成本, 创造了显著的经济效益, 同时也推动油田无线信息化建设和应用的进程。

二、系统工作原理

在石油化工安全预警系统中, 由于危险性油品多为高挥发性物质或气体, 渗漏处周围的可燃气体浓度可能超标, 监测节点的探头探测到信号通过传感器将信号传输到无线接收发模块, 存入高速微处理器, 通过模糊控制器进行模糊化。每个监测节点都有拨位开关, 通过它来确定当前节点的地址, 也就是在实际中传感器所在的位置编号由铁电存储器和时要钟芯片组成数据存储单元用于定时记录现场传感器的数据, 供发生泄漏后的原因查找用由无线通讯接口和电平转换芯片来负责与外界的无线模块和计算机进行通讯.当模块1出现故障时, 由模块2承担接受任务, 接受模块3和收发模块2功能相同, 目的在于防止发生意外故障延误接受报警信号, 提高可靠性, 同时配备三个上位机系统负责对各个监测节点信号进行处理, 其工作状况与无线收发模块相同, 在上位机系统1出现故障时, 由另一台上位机系统承担任务上位机系统向维修或负责人员发送报警信息, 值班人员可根据信息位置快速前去处理故障。可通过485串口信号线, 将可燃气体浓度超标信号传至控制管理室微机, 监测.记录油气、可燃性气体等的浓度超标时间、地点以及油气浓度恢复正常时间等内容, 并可定期打印监测报表。

当现场出现异常时, 现场的报警灯闪亮, 无线接收发模块先对信息进行模糊化处理, 推理和判断后迅速通过无线网络向上位机系统发出信息, 监控主计算机对信号进行分析显示, 通过无线网络, 立即向安全管理人员、车间生产人员、抢修人员等人员的手机发送报警信息。

三、模糊控制算法应用

模糊控制对模糊浓度和浓度的变化率双检测信号进行识别和判决, 给出精确的控制量, 对被控对象进行控制。模糊控制方法主要是确定模糊论域、隶属度函数、量化因子、模糊控制规则和模糊判决方法由易燃易爆气体浓度和浓度的变化率的定性认识出发, 比较容易建立语言控制规则, 模糊控制对易燃易爆气体浓度的数学模型难以获取, 动态特性不易掌握, 变化非常显著或无规律的对象非常适用。模糊控制系统语言控制规则具有相对的独立性, 利用这些控制规律间的模糊连接, 容易找到折中的选择, 使控制效果优于常规控制器。模糊控制系统的鲁棒性强, 干扰和参数变化对控制效果的影响被大大减弱, 尤其适合于非线性、时变及纯滞后系统的控制。安全预警中正适合于模糊控制。

四、安全预警监控系统的结构

1. 监测探头

在生产和储存等区域设置多数监测探头, 称作无线节点网络, 如氨气体检测探头, 型号QT3-G3A, 硫化氢气体检测探头, 型号QT3一G7A, 二氧化硫气体检测探头, 型号QT3一G13A, 乙烯气体检测探头, 型号QT3一G12等, 用传感器与无线接收发模块相连接。

2. 无线收发系统

无线传感器网络是整套自动化系统的信息传输神经, 控制终端与作业现场、罐区间由于距离较远, 应采用远距离无线通讯技术, 如移动专用网络技术, 蜂窝移动技术等;同一罐区内罐问采用短距离无线通信技术即可, 目前较适合的短距离无线技术有蓝牙技术, 无线局域网系列等, 每个罐区或作业现场设置一个节点, 用于罐区内各无线传感器节点与控制台之间的数据中转传输。节点需具有两种无线通信技术的收发器, 从而需克服两种无线通讯技术间互相干扰问题。每个区内为一个小局域网, 目前关于无线传感器网络的拓扑结构已有较多研究成果, 可根据具体情况选择构建较合适的拓扑结构。除此之外还可利用GSM短信息系统进行无线通信还具有双向数据传输功能, 性能稳定, 为远程数据传送和监控设备的通信提供了强大的支持平台。

3. 上位机系统

将可燃性气体检测探头安装于需要监测的地方, 可以多点监控, 检测不同气体的探头可以连到同一个主机, 探头通过主机供电, 当发生燃气泄漏时, 系统发出声光报警, 同时启动排风扇等设备。主机可实时显示可燃气体浓度, 报警点随时可设定或修改, 可设定双高限报警。报警主机与计算机相连, 通过计算机设定所有参数, 并实时显示各监测点的可燃性气体浓度。多台主机可以同时以总线的形式连到一台计算机上。对无线接收发模块传输过来的信号进行计算处理和显示, 可利用电信网络向安全管理人员、施工人员等人员的手机发送信息。

五、结论

要建设数字化油田, 就需要实现监控一些设备的参数, 如果租用其他企业的网络来传输这些设备参数, 需要在每个油井、电网开关上配置一个通讯号码, 每年缴纳高额费用、而通过增加无线路由的数目就可以实现以上的这些功能, 且节省开支, 除此以外, 还可以实现现场作业与厂矿指挥部的WIFI通话, 方便生产中的通讯联络。

摘要：在石油化工领域, 为了有效预防和控制易燃易爆有毒气体的泄漏燃烧爆炸, 利用计算机技术和电信通讯网络, 处理信息和传输信息, 以监测探头、无线接收发模块、监控主计算机三部分构建一套安全预警监控系统。在化工厂或危险源区域的危险点, 设置多处检测节点, 接受信息传输到无线接收发模块, 进行模糊化计算、推理, 判断后输出结果到监控主计算机, 监控主计算机向安全管理人员、现场工作人员等发出报警信息

关键词：无线节点,石油化工安全,监控主计算机,无线网状网

参考文献

[1]邬宽明:CAN总线原理和应用系统设.北京:北京航空航天大学出版社1996.11

[2]江金霞, 江丽钧:GPS—RTK在小城市测量中的应用华东地质学院学报2003.4

化工计算机应用 第9篇

1 化工工程设计概述

一般来说, 化工工程设计与化工企业发展存在相辅相成的关系。通过化工设计手段, 来模拟一种化学反应或化学工艺流程, 并进一步检验其实现的可行性, 最终根据化工工程的实现情况设计厂区、构建设备、投资生产;因此也可以说, 化工工程设计是化工企业建设的先决条件, 其核心包括两个方面, 第一是工艺设计, 第二是工程设计。

第一, 工艺设计。对于一个全新的化工项目而言, 设计者可以从理论角度了解化学反应的必然性, 但无法保证化学工艺的有效性。如煤制乙醇的工艺设计, 要根据煤炭资源的品种、炼制炉的规模、当地气候条件等综合评定。而且, 现实中的化工工程环境与实验室存在很大差别, 化工工程设计也要解决这些不利因素;因此, 工艺设计本质上是一种创造性活动, 它遵循一定的化学原理, 但要根据现实生产环境、生产条件和生产设备来实现。

第二, 工程设计。在针对化工工艺进行考证后, 就要以现实资源为基础构建实现平台, 即化工企业厂区的实现。这一过程包括的内容主要有工艺路线设计、化工设备分布设计、土建工程设计、仪表仪器控制设计、自动化设备体系设计等等, 很大一部分工程设计内容是新建项目。

2 计算机软件技术在化工工程设计中的应用

就目前来说, 在化工工程设计中应用到的计算机软件类型主要有4种, 分别是:办公软件 (office或WPS系列) 、绘图软件 (PS系列) 、建筑工程作图软件 (CAD) 以及3D功能软件。

2.1 计算机软件的功能分析

计算机设备的广泛应用为化工企业提供了便利条件, 设计人员可以通过绘图软件表达出化工工艺的拓扑图, 办公软件则实现备选设备和方案的记录分析, 而对于工程作图软件而言, 划分的种类更加详细, 包括自动化设计辅助软件、CAD施工绘图软件、车间管道辅助设计软件等, 从不同的需求上进行选择。

3D技术是化工工程设计中的一个应用亮点, 利用CAD软件实现平面建模, 软件可以提供精确的比例尺辅助, 减少不同模块在空间中的物理交叉, 提高科学性和合理性, 也便于3D软件对每一个细节的模拟, 提高工艺流程的直观性;3D软件可以实现不同模块的内部、剖面结构, 在精确数据的前提下, 对化工工艺进行预测, 提高现实可行性。

2.2 计算机软件的具体应用

第一, 数据处理。一直以来, 化工工程设计中的数据处理都是主要的制约因素, 这是由于化学反应本身具有较大的不稳定性, 受到外界环境的影响因素较大, 如原料成分、环境温度、压力、催化剂等, 只能得到一个大致的数据范围;如何尽可能地缩小这一范围就成了人们计算的重点。利用计算机软件功能, 可以在模拟的同时得到准确的计算区间, 减少误差, 也可以利用现有数据库中的经验数据, 将现实情况进行对比, 从而为工艺设计提供较大的便利。

第二, 绘图协助。在早期针对化工工程设计的人员来说, 手工绘图存在很大的误差率, 尤其是在现实距离测量中, 无法进行良好的掌控。通过CAD软件可以很好地解决这一问题, 软件内的比例尺、等比放大等功能, 既可以掌控整体设计, 也可以针对细节进行调整, 实现快速编辑、修改。

第三, 化学反应条件预测。化学工艺设计的核心是掌握现实环境中化学反应的程度, 以及在化工设备中的有效转化率, 因此实验工作是必不可少的。很明显, 实验本身是一种预测性行为, 除了需要一定的投资之外, 还要对全部流程条件进行预测, 可操作性并不完善;通过计算机软件的模拟功能, 能够更好地实现化学条件预测, 如针对不同元素的性质调整反应系数。

总地来说, 计算机软件所能发挥的功能十分强大, 并不局限于单纯地设计和实验环节, 也可以应用到生产安全预测、设备维修检测等方面, 对我国的化工工程设计具有重要的现实意义。

3 结语

根据以上论述不难看出, 利用计算机软件技术可以促使化工工程设计实现事半功倍的效果, 但在具体的应用中还存在一些问题, 如专业性软件的匹配问题、环境因素的添加、化工工艺改进模拟系统开发等。随着计算机软件技术的不断发展, 化工工程设计应用方面必然会形成细分化格局, 两者相互影响、相互依赖的程度也越来越高。

摘要：随着我国现代工业体系的不断发展, 化工企业在生产前会通过技术手段对化学反应、化学工艺、化工设备等进行实验模拟, 从而获取更加科学的生产流程, 这一系列的实验过程就是化工工程设计内容。而计算机软件技术的兴起和渗透为化工工程设计提供了更加便利的条件, 实现了全局辅助和工艺流程优化。本文以下针对这一技术的应用展开研究, 并提出科学的、具体的应用建议。

关键词：化工技术,化工工程,工程设计,软件技术

参考文献

[1]郑育英, 余林, 孙明.化工软件在化工课程设计中的应用[J].广东化工, 2014, 01:180-181.

[2]马立军.浅析计算机软件技术在工程设计中的应用[J].计算机光盘软件与应用, 2014, 14:277+279.

[3]叶翔.计算机信息技术在化工设计中的应用探讨[J].硅谷, 2015, 03:122+126.

[4]刘玉波, 安伯忠, 明玉杰, 刘志庄.浅谈计算机软件技术在化工工程设计中的应用[J].技术与市场, 2008, 12:23-24.

数字计算技术在化工生产中的应用 第10篇

1 数字计算在流量指示中的应用

在装置运行过程中, 经常会出现流量计故障的问题, 在对流量指示要求不是非常精确的情况下, 我们利用调节阀开度与介质通过流量的关系, 通过数字计算, 利用阀门的开度量来转换成流量, 实现流量的指示。在日常生产中, 控制阀的理想流量特性常用的是直线、等百分比、快开三种, 抛物线流量特性介于直线与等百分比之间, 一般可用等百分比来代替, 而快开特性主要用于二位式调节及程序控制中。因此, 一般的调节阀都运用的是指直线或等百分比流量特性。

1.1 对直线型调节阀调节系统中管道介质流量的计算

对直线型调节阀, 其流量与行程的计算公式可用下式表示[1]:

F=Fmaxn[n+ (R-n) n/N]/R

其中:

Fma x:调节阀的设计最大流量;

n:调节阀行程值

N:调节阀全行程值

R:调节阀可调比

1.2 对等百分比调节阀调节系统中管道介质流量的计算

对等百分比型调节阀, 其流量与行程的计算公式可用下式表示[1]:

F=Fma xR (n/N-1)

其中:

Fma x:调节阀的设计最大流量;

n:调节阀行程值

N:调节阀全行程值

R:调节阀可调比

对在额定或接近额定工作状态下的调节阀, 对管道流量要求不是很精确的系统中, 可将上述n、N、R三个量引入上述计算公式中, 即可计算出实时状态下的流量。

2 数字计算在塔温控制中的应用

在化工精馏操作过程中, 其塔顶温度的控制, 一般接近或低于在塔顶压力下轻组分的饱和蒸汽压对应的温度, 一旦高于该温度, 重组分将容易上移, 造成塔顶组分纯度不合格;同理, 对塔釜温度的控制, 一般接近与在塔釜压力下重组分饱和蒸汽压所对应的温度, 一旦超过该温度区间较大, 重组分将部分汽化上移, 影响塔顶组分的纯度, 同时, 低于该温度区间较大, 将使塔釜轻组分存留较多, 造成塔釜液不合格。因此, 根据实时压力的变化, 监控和调节好两点的温度至关重要, 以甲醇水二元分离的精馏塔为例, 其塔顶温度温度的控制为塔顶压力下对应的甲醇的饱和蒸汽压, 塔釜温度的控制为对应压力下的水的饱和蒸汽压, 查阅各类文献可知。

甲醇饱和蒸汽压的计算公式:

LnP=18.5875-3626.55/ (T-34.29) [2]

水的饱和蒸汽压计算公式:

LgPs=7.07406-1657.46/ (T-227.02) [3]

可以推出:

塔顶温度控制参数:

t1=3626.55/ (16.5723-LN (P1*1000+100) ) +34.29-273.16

t1:塔顶温度

P1:塔顶压力

塔釜温度控制参数:

t2=1657.46/ (7.07406-Lg10 (P2*1000+100) ) -227.02

t2:塔釜温度

P2:塔釜压力

根据塔顶和塔釜压力, 将上述公式引入DCS控制计算程序中, 在塔顶和塔釜压力发生变化时, 可实时监控可调整塔顶和塔釜参数, 及时优化控制参数, 为生产起到了较好的知道作用。

3 数字计算在变换水气比在线显示中的应用

在低水气比的变换装置中, 其水气比与变换炉进口压力和变换炉入口粗煤气温度存在以下关联公式[4]:

AIR= (10 (7.07406-1657.46/ (T+227.02) ) /1000) / (P+0.1- (10 (7.07406-1657.46/ (T+227.02) ) /1000) )

其中:

AIR:入炉合成气水气比;

P:变换炉进口压力, 单位MP a;

T:变换炉入口粗煤气温度, 单位℃;

因此, 只需将上述AIR的计算公式植入DCS控制系统的计算块, 即可实现水气比的在线显示, 可替代高额的水气比在线显示仪器。

4 结语

通过上述计算公式, 配合DCS计算模块的实现, 最大限度的将数字计算方便、合理、高效的应用于化工生产中, 不仅大大节省了生产和设备维护成本, 而且大大优化了生产, 其经济和社会效益是非常显著的。

参考文献

[1]陆德民.从调节阀行程直接求得流量值[J].软件, 2009. (6) :48-49.

[2]Reid, R.C.“The Properties of Gases and Liquids”.3nd ed NewYork P94, (1977) .

[3]王双成.水的饱和蒸汽压的计算[J].河南化工, 1999 (11) :29-30

化工工艺过程中超滤技术的应用探析 第11篇

关键词：化工工艺；超滤技术；应用探析

中图分类号：TQ028.8 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）03－0029－02

超滤技术是一门新型实用的科学技术，且随着其发展已得到了广泛的应用。其不仅具有操作简单、效率高、能耗低的特点，还具有节能环保的优点，因此，超滤技术一定会不断适应发展需求，拓宽应用领域。

1 化工生产领域超滤技术主要原理

1.1 相关化工企业生产现状

在化工生产中，一个突出的难题就是气体中的微小液滴以及油雾难以分离，在合成氨、尿素以及硝酸等产品生产过程中，油污不仅可以使触媒失效，也会使设备的生产效率下降。如西安的超滤公司，通过超滤技术以及各种过滤材料，开发出了高效气液分离装置，不仅解决了传统技术问题，并且利用新技术使效率达到了99%～99.99%。

1.2 粒子的形成及分布

经研究知，由于速度变化形成的雾滴直径多在100 μm以上，而压力以及温度变化形成的粒子直径则分别在10～100 μm和0.01～10 μm。中性粒子的直径大约为1～10 μm以上，非极性的粒子则为0.01～1 μm。传统的分离技术仅对压力变化形成的粒子有效，对其他粒子效果很差，因此需要超滤技术进行分离。

1.3 分离机理

首先确定设备的结构以及过滤分离材料的精度，还有分离材料的极性，并根据不同的介质以及工艺条件，采用过滤材料——滤芯种类以及其组合。我们所说的SF滤芯也就是烧结不锈钢纤维毡滤芯，气体流动方式与MF滤芯相反，采用外进里出方式，充分利用材料的表面积，通过过滤层的疏水性能以及其扩散碰撞和拦截机理，最终在背风面实现气液分离。

1.4 极性的选择及结构

通过偶极矩测量可知介质的极性，零偶极矩的分子是非极性分子，其正负电中心重合。偶极矩不是零的分子，就是极性分子如H2O、NH3。在极性分子间会有取向、诱导以及色散等吸引作用，凝聚力与介质的进行十分密切，因而根据不同粒子选择不同材料十分关键，如单机高效分离元件就适用于极性粒子，而两级高效分离元件就适用于油气溶胶以及乳化油粒子。为了延长超滤技术的材料使用寿命，我们使用以下方法：提高孔隙率，使用更先进的材料，提高精度，如果孔隙率增加1倍，容尘率也会增大1倍，就可以使材料使用寿命增加两倍；增大过滤面积，使用折叠式滤芯，在阻力一样的情况下，流通面积会增大1倍，纳污量会增大3倍，因而寿命会增加3倍。同时，在设计上要保留传统的优点，以达到最佳效果。

2 化工领域超滤技术的实际应用

2.1 循环机后由分离器

主要是去除气体里的杂质，对合成触媒进行保护，减小能耗。以湖南湘潭实业公司为例，其对往复式循环机进行油分改造，自运营以来，合成触媒的寿命增加到7～8个月，排放油水量也得到增加。

2.2 变换气后过滤器

变换气后过滤器主要是保護触媒，去除气体中油水杂质。以陕西化肥厂为例，该厂对新鲜气压缩机三段出口使用二级超滤技术，保护了触媒，同时平均每小时排油水100 kg以上。

2.3 尿素

主要是去掉CO2气体里的油污杂质，减小能耗，提高质量。以山东章丘第二化肥厂为例，该厂对CO2压缩机使用超滤技术，改善了分解加热器的油污情况，并提高了传热效果，也使尿素产品颜色洁白，为后续厂家改善起到了典范作用。

2.4 硝酸

主要是去掉氨气里的油污，保护好触媒铂网，延长使用寿命。以山东海化潍坊硝铵厂为例，该厂将超滤过滤器用在了硝酸氧化炉前的气氨过滤器上，延长了氧化炉的铂金属丝使用寿命，并且延长了过滤清洗周期，减少了工作量。

2.5 硝铵

主要是去除氨气里夹杂的油污，提高系统的安全系数，防止意外的发生。以兰州化学工业公司为例，该公司在硝铵生产车间，将超滤过滤器加在了氨压缩机的气氨挡板过滤器后面，有效地降低了气氨中的油的含量，满足硝铵中和工段的要求，同时提高系统的安全度。

2.6 炼油厂尾气回收

主要是分离杂质，保护纤维膜，延长寿命。以安庆石油化工为例，该公司采用了三级超滤技术之后，提高了过滤精度以及效率，有效地保护了纤维膜并延长了寿命。

2.7 合成氨

高压机后新鲜气油的分离，主要是去掉新鲜气中的杂质，保护触媒，同时降低能耗。如四川广宇化工股份有限公司，采用两级过滤装置后，每年排放的油水是理论水量的92.36%，同时大大提高了分离效率，并运行良好，且减少了油污以及积碳阻塞的现象。优化了操作条件，保护了触媒的同时显示出了超滤技术的特点以及强大的生命力，在解决问题的同时，也开辟了一条新的道路。

2.8 氨的分离改造

氨的分离改造主要是在降低能耗的同时，高效分离氨，分离出雾状液氨，并且降低入塔氨含量，提高经济效益。以湖南湘潭实业公司为例，该公司利用超滤技术，对原高压氨分外筒进行改造。取得了很好的效果，年产量增加了18 768 t，增加收益3 500万元，合成塔进口氨含量也得到了降低。

参考文献：

［1］王静，张雨山.超滤膜和微滤膜在污（废）水处理中的应用研究现状及发展趋势［J］.工业水处理，2001（03）.

［2］续曙光，李锁定，刘忠洲.我国膜分离技术研究、生产现状及在水处理中的应用［J］.环境科学进展，1997（06）.

（编辑：王昕敏）

Analysis of the Ultrafiltration Technology’s Application in the Chemical Process

He Shuhua

Abstract: Ultrafiltration technology is a new practical science and technology, and with its development has been widely used. The article introduces the main principle of the ultrafiltration technique in the field of chemical production, including the production status of the relevant chemical companies, particle distribution and the separation mechanism, and focuses on the practical application of ultrafiltration in the chemical industry.

Key words: chemical technology; ultrafiltration technology; application analysis

化工计算机应用 第12篇

一、化工企业对于计算机网络的相关建设问题

进入新世纪之后, 全球范围内的各项活动都开始被计算机网络所覆盖, 主动地引入计算机网络建设以及应用, 已经成为当前各个企业顺利存活的必然要求, 我国的化工企业近几年便应对这种要求积极地加大了对于计算机网络的建设与应用。本文下面具体分析下其建设计算机网络的必要性以及注意事项:

首先, 就化工企业建设计算机网络的必要性来讲, 一方面, 企业利用它来对各种业务进行处理, 能够极大地提升信息处理及传播速度, 从而使得企业的商业成本得以降低而工作效率得以提升。另一方面, 企业利用它来开展工作, 使企业的各员工之间能够实现突破时空界限的联系与沟通, 从而便于企业群体之间开展协作, 利于企业凝聚力的提升。再一方面, 企业在当前的信息时代环境中, 建设计算机网络也是逐步规范自身各项活动, 以使自己的发展与社会发展维持同步的必要保证。

其次, 化工企业在构建计算机网络时, 必须做好对于几个方面事项的处理。一方面, 其建设要以实用性作为基点, 围绕化工企业的发展, 来引进正确的管理理念, 为构筑完善、高效、安全的内部网络提供管理基础, 推动信息传输、业务处理、管理活动等全部工作环节在网络中的运行。另一方面, 化工企业必须以其自身实际经营管理状况为基础, 遵循实用、经济、安全、支持拓展的原则, 为其计算机网络建设制定完善的设计方案, 对建设规模、网络类型、拓扑结构、设备终端数量、软件及硬件等进行科学合理的选用。

二、化工企业对于计算机网络的具体应用

就当前具体形式来看, 计算机网络在我国化工企业中的具体应用已经逐步地完善, 涵盖了从企业生产到网络办公再到电子商务以及员工培训等的各个方面。本文下面就具体地对这些应用加以分析:

1. 计算机网络应用于生产控制

首先, 化工企业以自身生产工作的特殊性作为基础, 构筑了系统的信息收集以及生产管理平台, 应用于对各个环节的机械运行状况、实时生产状态、指标的实现程度等的信息收集, 以及设备运行参数的调控和工艺流程的设定与监控等, 使得企业能够迅速地针对各种信息的分析反馈, 来调整生产及投入的各项决策, 从而避免了企业生产的盲目性。

其次, 化工企业将自身各种生产实况作为基点, 构筑了对具体生产进行远程指挥以及系统调度的工作系统, 使得各生产环节能够迅速地应对各种指令来调整其具体的工作, 尤其方便企业生产中对于各种突发事件的有效应对。而且, 系统控制中心通过对各生产环节实施全方位分析, 建设了完善的信息数据库以及生产的数字模型, 从而使得企业能够有效地将自身生产与市场状况进行对比, 便于其应对市场需求开展灵活机动的生产。

2. 计算机网络实现办公自动化

首先, 化工企业的领导者、管理人员、基层行政人员以及其他职能人员还有一线的操作人员等, 目前都能够利用网络来进行办公。在这种环境中, 企业领导可以组织召开网络远程会议、传输及接收各种文件资料、与具体员工进行工作及情感的交流等, 从而使企业摆脱了纸质办公以及垂直化管理的劣势。而员工则能利用网络展开理性的各项操作, 避免因为人情关系而导致工作的差错。

其次, 化工企业能够利用网络优化展开电子财务以及资源规划配置等关键性的复杂的工作。一方面, 财务人员借助于网络实现了对于庞大数字计算、分析以及信息整合的负累, 而且能够利用网络财务信息预警系统来应对市场财务风险。同时, 企业能够通过计算机网络对各种资源库存、产品销售等的记录, 展开科学合理的资源配置规划。

3. 计算机网络应用于电子商务

化工企业利用计算机网络作为依托, 来展开具体的商务贸易活动, 它通过在计算机网络上将合作伙伴关系、项目管理、供应链管理、人力资源管理等各方面的工作纳入到计算机网络平台, 能够帮助企业在网络上获得商务伙伴所有的相关信息资料, 以及对于企业自身各种状况的有效把握, 从而在知己知彼的基础上来开展全部过程的虚拟贸易。这种应用缩短了化工企业与其商业伙伴之间的沟通及信息调查盲目性, 为进行商务贸易提供了极大的便利。

4. 计算机网络应用于员工培训

计算机网络具有极其丰富的教育教学资源, 而且, 具备宽泛的教学以及交流平台。化工企业利用计算机网络来进行员工培训, 不仅可以避免各种纸质教材及教育场地所形成的培训费用, 还可以使培训工作适应员工工作的时间安排, 并且在最大限度上使员工获得与其自身工作相符的教育内容。同时, 化工企业还可以利用网络对员工展开便捷的知识学习程度考核, 使员工在接受培训时, 能够形成心理上的潜在督促力量。

三、结语

化工企业当前利用计算机网络来展开各项工作, 已经成为其在新时代环境中发展的必然, 企业一定要积极主动地针对自身状况达到对于企业内部网络的有效建设, 推动网络技术作用在自身发展中各项作用的全面实现。

参考文献

[1]胡婧.虚拟网络技术与企业内部网络应用[J].网络安全技术与应用, 2011 (01)

[2]刘芳.ERP系统在化工企业中的实施及效益分析[J].现代商贸工业, 2009 (15)

[3]赵建吉.全球技术网络及其对地方企业网络演化的影响[D].华东师范大学, 2011