1.5　化工设计中的常用软件

为提高化工设计的质量和效率，在化工原理课程设计中需要掌握一些常用软件的使用。

（1）化工流程模拟软件

在Aspen Plus、PRO/II、HYSYS、gPROMS、ChemCAD、DESIGN II、ProMax等诸多化工流程模拟软件中，前三款被国内绝大多数化工设计院所使用。一般认为，Aspen基本上涵盖了以上各款软件的所有优点，用它模拟一般化工领域表现最好；PRO/II因其数据库中有不少石油炼制方面的经验数据，用它模拟石油炼制领域有一定优势且较为准确；因此有人形象比喻Aspen是学院派，PRO/II是经验派；HYSYS（现在和Aspen是同一家公司的两个产品，即Aspen HYSYS）在油气工程领域有着极高的精度和准确性，且动态模拟是它的优势。Aspen更适用于模拟大流程或复杂流程，而且数据库比较全面，并且是全开放式的。PRO/II更适用于设备核算、短流程或精馏核算。ChemCAD由于自带物性较少，应用受到局限。从易收敛性上看，ChemCAD>HYSYS>PRO/II>Aspen，因Aspen计算的严谨性和复杂性，故其收敛性表现最差。

（2）化学工程绘图软件

在工程制图中，施工图设计多采用2D软件绘制，而效果图多采用3D软件绘制。在二维工程绘图软件中最有影响力的是美国Autodesk公司开发的AutoCAD，在此基础上国内针对不同行业开发了很多不同的CAD专用版本，此处不予推荐，但化工设计院所一般都采用最经典的AutoCAD作为基本工具，它几乎完全满足所有的2D设计。三维工程绘图软件主要有Pro/E、Solidworks、UG、3Dmax、CATIA、AutoCAD等，这些软件能解决一般性工程问题。其中Pro/E和Solidworks被设计院所广泛采用。由于化工设计的专业性和特殊性，还需要掌握诸如三维配管设计软件、车间布置设计软件及化工厂设计软件（如PDMS、SP-DA、PDSOFT等）。

（3）化学分子结构绘图及分子图谱解析软件

这类软件主要有ChemOffice、ACD/ChemSketch、ChemWindows、ISIS/Draw、ChemBioDraw等。目前，被高校师生广泛采用的是ChemOffice套装软件。该套装软件主要包括ChemDraw、Chem3D及ChemFinder三大模块，可进行分子结构绘图、分子仿真分析、分子波谱分析、分子轨道分析、实验装置绘制等多种功能。

（4）流体分析软件

流体分析软件针对流体在设备和管件中的流动进行流体动力学和热力学分析，主要有Ansys Fluent、FloEFD、Flow Simulation等，借此分析评价单元设备结构设计的合理性。

（5）数据分析与数据处理软件

数据分析与处理软件主要有Origin、Excel、Matlab、Mathmatica、Maple、Spss、SAS、Gauss等，在国内被广泛使用的为前三种。在数据处理过程中，作迭代运算时推荐选用Excel；对实验散点作数据回归和进行微积分运算时推荐选用Origin；用数据矩阵绘制3D图形时推荐选用Matlab和Origin。