化工过程分析与综合chemcad介绍

前 言

计算机辅助化工过程实际已成为化工设计的基本手段，有效的利用化工模拟

设计软件进行化工设计工作可以极大的提高工作效率。讲模拟软件用于过程设计

或过程模拟，对于当代的化工过程工程师已是一件很普通的工作。基于此，《化

工过程分析与合成》为我们介绍了美国Chemstations公司化工流程模拟软件

Chemcad.

ChemCAD的应用范围包含了化学工业细分出来的多个方面,如炼油、石

化、气体、气电共生、工业安全、特化、制药、 生化、污染防治、清洁生

产等。它可以对这些领域中的工艺过程进行计算机模拟并为实际生产提供

参考和指导。ChemCAD是一个具有强大功能的化工计算机模拟软件，可广泛应

用于化学和石油工业、炼油等领域的工艺过程的模拟应用软件，是工程技术人员

用来对连续、半连续或间歇操作单元进行物料平衡和能量平衡核算的有力工具。

使用它,可以在计算机上建立和现场装置吻合的数据模型,并通过运算模拟

装置的稳态和动态运行,为工艺开发、工程设计以及优化操作提供理论指

导。在工程设计中,无论是建立一个新厂或是对老厂进行改造, ChemCAD都

可以用来选择方案,研究非设计工况的操作 以及工厂处理原料范围的灵活

性。工艺设计模拟研究不仅 可以避免工厂设备交付前的费用估算错误,还

可用模拟模型 来优化工艺设计,同时通过一系列的工况研究,来确保工厂

能在较大范围的操作条件内良好运行。即使是在工程设计 的最初阶段,也

可用这个模型来估计工艺条件变化对整个装置性能的影响。对于老厂,由

ChemCAD建立的模型可作为工程技术人员用来改进工厂操作以提高产量产

率、减少能量消耗、降低生产成本的有力工具。可模拟确定操作条件的变

化以适应原料、产品要求和环境条件的变化,也可模拟研究工厂合理化方案

以消除“瓶颈”问题,或模拟采用先进技术改善工厂状况的可行性,如采用

改进的催化剂、新溶剂或新的工艺过程操作单元。

CHEMCAD提供了大量的工作单元供用户选择，使用这些才做单元，基本能够

满足一般化工厂的需要。对反应器和分离塔，提供了多种计算方法。Chemcad可

以模拟以下单元操作：

蒸馏、气提、吸收、萃取、共沸、三相蒸馏、电解质蒸馏、反应蒸馏、反应器、

热交换器、压缩机、泵、加热炉、控制器、透平、膨胀机等50多个单元操作。

应用领域

A蒸馏、萃取（间歇&连续）B各种反应（间歇&连续）C含电解质的工艺D热力

学-物性计算E汽/液/液平衡计算F设备计算G换热器网络H环境影响计算I安

全性能分析J投资费用估算K火炬总管系统L公用工程网络

CHEMCAD的应用介绍

保存文件

点击程序左上角的工具栏“file”，在出现的菜单中点击“New”，即可出现对

话框，在对话框中，填入文件名 “chemical”，点击“保存” ，即可出现绘

画画面

画流程图 此时操作界面会有所改变,菜单栏和工具栏选项都有所增加,且会弹出

画流程图的面板,面板上一个符号代表一种设备或工具。左键单击面板,此

时鼠标会变成小方框,然后在空白处单击,便可添加相应的设备。将相应的

设备连接好,按需画好流程图后,便可开始下一步的操作。画流程图这一步,

可以全部由自己画出,也可由附带的模块修改而成,方法是:单击File按钮,

选择Open Job,弹出选择模块对话框,在相应的路径中选择相应的模块后,

单击打开,便打开了所选模块,然后在菜单栏中选择Edit Flowsheet,这个按

钮会变为Run Simulation,并弹出一个面板,这时便可开始编辑流程图。要

改变流程线路时,右键单击要改变线路,选择Reroute stream,将弹出一个跟

随鼠标移动的大的十字虚线,便可开始布线;若要改变流程图中的操作单元,

右键单击要改变单元,选择Swap unit,然后在面板中选择需要的单元,在相

应的位置单击便可完成操作单元的更换;若需在流程图线路中插入操作单

元,右键单击相应位置,选择Insertunit,在面板中选择需要的单元,然后在

相应位置单击便完成了插入操作。除了以上操作外,还可以删除线路或单

元。

设置单位

在菜单栏中单击Format,然后单击Engineering Units,会弹出一个对话框,

可选择Alt SI、SI等多个单位标准,选好后单击OK,便可完成单位设置。

选择组分

单击菜单栏Thermophysical,选择Component list,这时会弹出一个对话框,

在组分数据库右侧选择需要的组分,单位Add,再单击OK,完成组分添加。

选择热力学模型

单击Thermophysical,选择K - values,会弹出一个对话框,设置好后单击

OK,便完成了K值设置;接着是设置焓,同样是在Thermophysical菜单下,选

择Enthalpy,设置好后单击OK即可完成;然后在Thermophysical菜单中选

择K - Value Wizard,这一项可以设置温度、压强等的最大和最小值。在

Thermophysical菜单中还有电解液等选项,只要按需设置好即可。

1

指定详细进料物流

每一个物料(包括原料和产品)都必须详细设置。单击菜单栏

Specifications,在弹出的菜单中选择相应的选项进行设置。单击

Specifications,选择Select Streams,弹出ID号输 …… 此处隐藏：1190字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……