1.5　化工設計中的常用軟件

為提高化工設計的質量和效率，在化工原理課程設計中需要掌握一些常用軟件的使用。

（1）化工流程模擬軟件

在Aspen Plus、PRO/II、HYSYS、gPROMS、ChemCAD、DESIGN II、ProMax等諸多化工流程模擬軟件中，前三款被國內絕大多數化工設計院所使用。一般認為，Aspen基本上涵蓋了以上各款軟件的所有優點，用它模擬一般化工領域表現最好；PRO/II因其數據庫中有不少石油煉制方面的經驗數據，用它模擬石油煉制領域有一定優勢且較為準確；因此有人形象比喻Aspen是學院派，PRO/II是經驗派；HYSYS（現在和Aspen是同一家公司的兩個產品，即Aspen HYSYS）在油氣工程領域有著極高的精度和準確性，且動態模擬是它的優勢。Aspen更適用于模擬大流程或復雜流程，而且數據庫比較全面，并且是全開放式的。PRO/II更適用于設備核算、短流程或精餾核算。ChemCAD由于自帶物性較少，應用受到局限。從易收斂性上看，ChemCAD>HYSYS>PRO/II>Aspen，因Aspen計算的嚴謹性和復雜性，故其收斂性表現最差。

（2）化學工程繪圖軟件

在工程制圖中，施工圖設計多采用2D軟件繪制，而效果圖多采用3D軟件繪制。在二維工程繪圖軟件中最有影響力的是美國Autodesk公司開發的AutoCAD，在此基礎上國內針對不同行業開發了很多不同的CAD專用版本，此處不予推薦，但化工設計院所一般都采用最經典的AutoCAD作為基本工具，它幾乎完全滿足所有的2D設計。三維工程繪圖軟件主要有Pro/E、Solidworks、UG、3Dmax、CATIA、AutoCAD等，這些軟件能解決一般性工程問題。其中Pro/E和Solidworks被設計院所廣泛采用。由于化工設計的專業性和特殊性，還需要掌握諸如三維配管設計軟件、車間布置設計軟件及化工廠設計軟件（如PDMS、SP-DA、PDSOFT等）。

（3）化學分子結構繪圖及分子圖譜解析軟件

這類軟件主要有ChemOffice、ACD/ChemSketch、ChemWindows、ISIS/Draw、ChemBioDraw等。目前，被高校師生廣泛采用的是ChemOffice套裝軟件。該套裝軟件主要包括ChemDraw、Chem3D及ChemFinder三大模塊，可進行分子結構繪圖、分子仿真分析、分子波譜分析、分子軌道分析、實驗裝置繪制等多種功能。

（4）流體分析軟件

流體分析軟件針對流體在設備和管件中的流動進行流體動力學和熱力學分析，主要有Ansys Fluent、FloEFD、Flow Simulation等，借此分析評價單元設備結構設計的合理性。

（5）數據分析與數據處理軟件

數據分析與處理軟件主要有Origin、Excel、Matlab、Mathmatica、Maple、Spss、SAS、Gauss等，在國內被廣泛使用的為前三種。在數據處理過程中，作迭代運算時推薦選用Excel；對實驗散點作數據回歸和進行微積分運算時推薦選用Origin；用數據矩陣繪制3D圖形時推薦選用Matlab和Origin。