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化工工艺设计涉及大量的计算，主要的有工艺流程的模拟，管道水力学计算，公用工程管网计算，换热器设计计算，容器尺寸计算，转动设备的计算和选型，安全阀泄放量和所需口径的计算，火炬泄放系统，控制阀Cv计算和选型，等等。
这些计算过程通常都有专用的商业软件或者是工程公司自行开发的软件或者计算表格。
大的设计公司通常也会指定公司用于以上设计过程的软件或经过确认的表格。
下面就我的经验来看看常用的一些软件。
1.工艺流程模拟：ASPEN PlusPro IIHYSYS2.管道水力学计算通常是工程公司自备的EXCEL表格，没必要使用专用软件。
当然，也可以自己编制，一般来说使用CRANE手册提供的公式就足够了。
两相流的水力学计算相当复杂，自己编制费力不讨好，用公司内部经过验证的表格就可以了。
3.公用工程管网计算我用过Pipe 2000，肯塔基大学教授的出品，包括Gas 2000, Water 2000, Steam 2000等一系列。
Pipenet也是不错的选择。
有人用SimSCI的InPlant。
没用过，有用过的朋友可以介绍一下。
4.换热器设计计算HTRIHTFS这两个软件都可以。
常见的介质用HTRI更好，因为它的物性数据是经过实验得到的。
HTFS使用了ASPEN或HYSYS的物性数据，很多都是计算得到的，所以精度可能稍差。
5.压力容器尺寸计算（长度与内径）工程公司往往使用自制的EXCEL表格来计算容器尺寸。
内构件一般要提交供货商来设计。
计算容器尺寸首先要确定容器的用途：气液分离，液液分离，还是气液液三相分离。
然后要确定容器是卧式还是立式。
最后要根据物料属性，考虑是否使用Wire Mesh或其他内构件来除去微小雾滴。
以上三项是影响计算的主要因素。
6.塔设备计算塔设备的计算和内构件的计算通常要由主要的供货商来进行。
软件比如说Koch-Glitsch的KG-Tower和Sulzer 的SULCOL。
工程公司一般只提供过程模拟的结果。
输入结束输入数据 :项目单位GG GG GG FG-ng FG FG-ng PG 1 管线号-7001001 7001002 7001002 7001007 7001007 7001003 7001001介质HCl1 气体流量 kg/h 63 10674 406 406 30783 29605 10268 3902 气体密度 kg/m3 1.639 6.13 6.13 3.2375 6.13 17.51 3.23758.11 3 气体粘度 cp 0.01426 0.01157 0.01157 0.01146 0.01157 0.01157 0.011460.014 4 气体 Cp/Cv - 1.334 1.3264 1.3264 1.3173 1.3264 1.19 1.3173 1.156 5初始压力 kPa(a)80 800 800 450 800800 450450 6kPa/100最大允许压力降m2020202020202020管道1 管道长度 m 100 100 100 100 100 100 100 1002 初选管径 mm 40 150 50 50 250 200 150 503 绝对粗糙度mm 0.20.20.20.20.20.20.20.2管件 Le/D 1 45度弯头 15 2 90度弯头 35 3 180度弯头 75 4 三通（分流） 40 5 三通（合流） 60 6 闸阀（全开） 7 7 截止阀（全开） 300 8 蝶阀（全开） 20 9 止回阀（全开） 135 10 容器入管口 2011 其它管件输出数据1 最终计算管径mm300 200 50 80 250 200 200 502 管道内截面积 m 2 0.07065 0.0314 0.00196 0.00502 0.049063 0.0314 0.0314 0.0019623 介质流速 m/s 20.5779 15.404 9.37461 6.93369 28.4314 14.95708 28.05718 6.806622 4 雷诺数- 4193858 1632928 248443 156767 3767392 4529028 1585895 197228.65- 完全湍 完全湍 过渡湍 过渡湍流动状态 流 流 流 流完全湍流 完全湍流 完全湍流 过渡湍流 6 摩擦系数- 0.01783 0.01964 0.02887 0.025840.018611 0.019635 0.019635 0.028987 管件当量长度m0 0 0 00 0 0 0管道压降1 100m 管道压降 kPa9.89416 7.12242 15.5121 2.54074 18.39795 19.18129 12.64617 11.00683 2 直管段压降 kPa 9.89416 7.1224215.51212.54074 18.39795 19.18129 12.64617 11.006833 局部阻力降 kPa 0 00 0 0 0 04 总压降 kPa 9.89416 7.12242 15.5121 2.54074 18.39795 19.18129 12.64617 11.00683 5 压降 % %0.89947 0.8903 1.93901 0.56461 2.299744 2.397661 2.81026 2.445961 6 末端马赫数0.04802 0.037190.022750.01625 0.069135 0.064929 0.06651 0.02721流量核算流量百米压降 (kPa) 40% 1.58 1.14 2.44 0.39 2.94 3.07 2.02 1.73 50% 2.47 1.78 3.82 0.61 4.60 4.80 3.16 2.70 60% 3.56 2.56 5.50 0.88 6.62 6.91 4.55 3.89 70% 4.85 3.49 7.48 1.20 9.01 9.40 6.20 5.29 80% 6.33 4.56 9.77 1.57 11.77 12.28 8.09 6.91 90% 8.01 5.77 12.37 1.98 14.90 15.54 10.24 8.74 100% 9.89 7.12 15.27 2.45 18.40 19.18 12.65 10.79 110% 11.97 8.62 18.48 2.96 22.26 23.21 15.30 13.06 120% 14.25 10.26 21.99 3.52 26.49 27.62 18.21 15.54 130% 16.72 12.04 25.81 4.13 31.09 32.42 21.37 18.24140%19.39 13.96 29.934.7936.0637.60 24.79 21.15150%22.2616.0334.36 5.5041.4043.1628.4524.28输入结束输入数据 :项目单位PG-ng1 管线号-7001001 PS-ngPSSM-ngSMAN-ngANMMA-ng介质1 气体流量 kg/h 406 491 473 456 439 6102 58681152 气体密度 kg/m3 3.2375 3.2375 8.11 3.2375 8.11 3.23758.11 3.23753 气体粘度 cp 0.01146 0.01146 0.014 0.01146 0.014 0.01146 0.014 0.01146 4 气体 Cp/Cv - 1.3173 1.3173 1.156 1.3173 1.156 1.3173 1.156 1.3173 5初始压力 kPa(a)450 450450450450 450450 450 6kPa/1002020 20202020 2020 最大允许压力降m管道1 管道长度 m100 100 100 100 100 100 100 100 2 初选管径 mm 50 25 25 25 25 150 100 25 3 绝对粗糙度mm 0.20.20.20.20.20.20.20.2管件 Le/D 1 45度弯头 15 2 90度弯头 35 3 180度弯头 75 4 三通（分流） 40 5 三通（合流） 60 6 闸阀（全开） 7 7 截止阀（全开） 300 8 蝶阀（全开） 20 9 止回阀（全开） 135 10 容器入管口 2011 其它管件输出数据1 最终计算管径mm80 80 50 80 50 200 150 402 管道内截面积 m 2 0.005024 0.005024 0.001962 0.005024 0.001962 0.0314 0.017662 0.0012563 介质流速 m/s 6.933685 8.385319 8.255211 7.787588 7.661813 16.67364 11.37928 7.8559 4 雷诺数 - 156767 189587.7 239202.8 176073.3 222008.6 942455.5 989177.1 88808.91 5 流动状态 - 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流6 摩擦系数- 0.025838 0.025679 0.028883 0.025738 0.028918 0.019962 0.021339 0.0314197 管件当量长度m0 0 0 0 0 0 0 0管道压降1 100m 管道压降 kPa2.5407373.693081 16.13613 3.192615 13.916714.540309 7.550516 7.932009 2 直管段压降 kPa 2.540737 3.69308116.136133.192615 13.916714.5403097.550516 7.9320093 局部阻力降 kPa 0 00 00 04 总压降 kPa 2.540737 3.693081 16.13613 3.192615 13.91671 4.540309 7.550516 7.932009 5 压降 % %0.564608 0.820685 3.585806 0.70947 3.092603 1.008958 1.677893 1.762669 6 末端马赫数0.01625 0.0196770.0331960.018264 0.0307310.0391640.045312 0.018523流量核算流量百米压降 (kPa) 40% 0.39 0.57 2.54 0.49 2.19 0.71 1.19 1.23 50% 0.61 0.89 3.97 0.77 3.42 1.12 1.87 1.92 60% 0.88 1.29 5.71 1.11 4.92 1.61 2.69 2.76 70% 1.20 1.75 7.78 1.51 6.70 2.19 3.66 3.76 80% 1.57 2.29 10.16 1.97 8.75 2.86 4.78 4.91 90% 1.98 2.90 12.86 2.50 11.08 3.62 6.04 6.21 100% 2.45 3.58 15.87 3.09 13.67 4.47 7.46 7.67 110% 2.96 4.33 19.21 3.73 16.55 5.40 9.03 9.28 120% 3.52 5.15 22.86 4.44 19.69 6.43 10.74 11.04 130% 4.13 6.05 26.83 5.21 23.11 7.55 12.61 12.96140%4.79 7.01 31.116.0526.808.75 14.62 15.03150% 5.508.0535.72 6.9430.7710.0516.7917.25输入结束输入数据 :项目单位FG-CH4 LS LS LS 1 管线号-MMASAR-ngSAR7001001 7001002 7001001 7001002 7001003介质1 气体流量 kg/h 100 1533 1475 7969 9864 6128 2108 1002 气体密度 kg/m3 8.11 3.2375 8.11 2.27 8.11 2.37 2.37 2.37 3 气体粘度 cp 0.014 0.01146 0.014 0.0118 0.014 0.014 0.014 0.014 4 气体 Cp/Cv - 1.156 1.3173 1.156 1.3247 1.156 1.3477 1.34771.3477 5初始压力 kPa(a)450 450 450 450450 4504504506kPa/1002020201220202020 最大允许压力降m管道1 管道长度 m100 100 100 100 100 100 100 100 2 初选管径 mm 25 80 50 200 25 150 100 25 3 绝对粗糙度mm 0.20.20.20.20.20.20.20.2管件 Le/D 1 45度弯头 15 2 90度弯头 35 3 180度弯头 75 4 三通（分流） 40 5 三通（合流） 60 6 闸阀（全开） 7 7 截止阀（全开） 300 8 蝶阀（全开） 20 9 止回阀（全开） 135 10 容器入管口 2011 其它管件输出数据1 最终计算管径mm40 100 80 200 200 200 150 402 管道内截面积 m 2 0.001256 0.00785 0.005024 0.0314 0.0314 0.0314 0.017662 0.0012563 介质流速 m/s 2.727012 16.75561 10.05586 31.05602 10.7597 22.8738 13.98839 9.331674 4 雷诺数 - 63214.29 473544.5 466205.3 1195350 1247091 774754.3 355348.6 63214.29 5 流动状态 - 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流 6 摩擦系数- 0.031819 0.023809 0.025211 0.019894 0.019884 0.02003 0.021766 0.0318197 管件当量长度m0 0 0 0 0 0 0 0管道压降1 100m 管道压降 kPa2.424777 10.93737 13.06199 10.873984.717752 6.276539 3.401037 8.297442 2 直管段压降 kPa 2.42477710.9373713.0619910.873984.7177526.2765393.401037 8.2974433 局部阻力降 kPa 00 04 总压降 kPa 2.424777 10.93737 13.06199 10.87398 4.717752 6.276539 3.401037 8.2974435 压降 % %0.538839 2.430527 2.902664 2.41644 1.048389 1.394786 0.755786 1.843876 6 末端马赫数0.0107970.0396420.0402940.0613490.0427080.0455360.027758 0.01862流量核算流量百米压降 (kPa) 40% 0.37 1.72 2.06 1.72 0.75 0.98 0.53 1.27 50% 0.58 2.69 3.22 2.68 1.16 1.54 0.82 1.98 60% 0.83 3.87 4.64 3.86 1.68 2.22 1.19 2.85 70% 1.13 5.27 6.31 5.26 2.28 3.01 1.61 3.88 80% 1.48 6.89 8.25 6.87 2.98 3.94 2.11 5.07 90% 1.87 8.71 10.44 8.69 3.77 4.98 2.67 6.41 100% 2.31 10.76 12.89 10.73 4.66 6.15 3.29 7.92 110% 2.80 13.02 15.59 12.99 5.64 7.45 3.99 9.58 120% 3.33 15.49 18.56 15.46 6.71 8.86 4.74 11.40 130% 3.91 18.18 21.78 18.14 7.87 10.40 5.57 13.38140%4.54 21.09 25.2621.049.1312.06 6.46 15.52150% 5.2124.2129.0024.1510.4813.847.4117.82输入结束输入数据 :项目单位LS LS MS 1 管线号-7001004 70010051101介质HCl 1 气体流量 kg/h 2086 100 3915632 气体密度 kg/m3 2.37 2.37 2.37 1.639 3 气体粘度 cp 0.014 0.014 0.014 0.01426 4 气体 Cp/Cv - 1.3477 1.34771.3477 1.334 5初始压力 kPa(a)450450450 806kPa/1002020 2020 最大允许压力降m管道1 管道长度 m 100 100 200 1002 初选管径 mm 100 25 100 403 绝对粗糙度mm 0.20.20.20.2管件 Le/D 1 45度弯头 15 2 90度弯头 35 3 180度弯头 75 4 三通（分流） 40 5 三通（合流） 60 6 闸阀（全开） 7 7 截止阀（全开） 300 8 蝶阀（全开） 20 9 止回阀（全开） 135 10 容器入管口 2011 其它管件输出数据1 最终计算管径mm150 40 1502 管道内截面积 m 2 0.017662 0.001256 0.0176623 介质流速 m/s 13.8424 9.331674 25.97938 4 雷诺数 - 351640 63214.29 659957.15 流动状态 - 过渡湍流 过渡湍流 过渡湍流6 摩擦系数- 0.021772 0.031819 0.0214617 管件当量长度m0 0 0管道压降1 100m 管道压降 kPa3.331457 8.297442 11.93118 2 直管段压降 kPa 3.331457 8.29744323.862363 局部阻力降 kPa 0 04 总压降 kPa 3.331457 8.297443 23.862365 压降 % %0.740324 1.843876 5.302747 6 末端马赫数0.027466 0.018620.052775流量核算流量百米压降 (kPa) 40% 0.52 1.27 1.77 50% 0.81 1.98 2.78 60% 1.16 2.85 4.02 70% 1.58 3.88 5.50 80% 2.06 5.07 7.22 90% 2.61 6.41 9.50 100% 3.23 7.92 11.72 110% 3.90 9.58 14.18 120% 4.65 11.40 16.88 130% 5.45 13.38 19.81140%6.32 15.5222.98150%7.2617.8226.38。
序号1：概述在工程领域中，管道流动的计算是一个重要的课题。
在许多工程项目中，都需要对管道内的流体进行流动计算，以确保管道系统的设计能够满足流量、速度等方面的要求。
为了更准确地进行管道流动计算，专业的管道流动计算软件就显得尤为重要。
序号2：pipeflow expert软件简介pipeflow expert是一款专业的管道流动计算软件，它能够帮助工程师们更准确、更高效地进行管道流动计算。
该软件具有强大的计算功能，可以对不同类型的管道系统进行流动计算，并能够输出详细的计算结果和分析报告。
pipeflow expert还具有直观的操作界面和丰富的数据处理工具，使工程师们能够更加方便地进行管道流动计算。
序号3：使用示例下面将通过一个实际的使用示例，介绍pipeflow expert软件的计算功能和使用方法。
工程师需要打开pipeflow expert软件，创建一个新的管道流动计算项目。
在项目创建界面，工程师可以设置管道系统的基本参数，如管道的材质、直径、长度、流体的类型和流量等。
在设置完基本参数后，工程师可以进一步设置管道系统的边界条件，如入口压力、出口压力、管道内的摩擦系数等。
接下来，工程师可以进行计算的初始化工作，如设置计算精度和计算环境。
可以点击计算按钮，pipeflow expert软件将开始进行管道流动计算，并输出计算结果。
在计算过程中，软件能够实时显示流速分布、压力分布和流量分布等参数，工程师可以根据这些结果来调整管道系统的设计。
pipeflow expert软件还能够输出详细的计算报告，包括计算结果的图表、数据表和分析结论等。
这些报告不仅能够帮助工程师更好地了解管道系统的流动特性，还能够作为工程设计的参考依据。
序号4：总结通过上述使用示例，我们可以看到pipeflow expert软件在管道流动计算方面有着强大的功能和易用的操作界面。
它能够帮助工程师们更好地进行管道系统的设计和优化，并能够输出详细的计算报告，为工程设计提供有力的支持。
管道压降计算一概述管道压降为管道摩擦压降、静压降以及速度压降之和。
管道摩擦压降包括直管、管件和阀门等的压降，同时也包括孔板、突然扩大、突然缩小以及接管口等产生的局部压降；静压降是由于管道始端和终端标高差而产生的；速度压降是指管道始端和终端流体流速不等而产生的压降。
对复杂管路分段计算的原则，通常是在支管和总管（或管径变化处）连接处拆开，管件（如异径三通）应划分在总管上，按总管直径选取当量长度。
总管长度按最远一台设备计算。
对因结垢而实际管径减小的管道，应按实际管径计算。
管壁粗糙度的选用应考虑到流体对管壁的腐蚀、磨蚀、结垢以及使用情况等因素。
如无缝钢管，当流体是石油气、饱和蒸汽以及压缩干空气等腐蚀性小的流体时，可选取绝对粗糙度ε＝0.2mm；输送水时，若为冷凝液（有空气）则取ε＝0.5mm；纯水取ε＝0.2mm；未处理水取ε＝0.3～0.5mm；对酸、碱等腐蚀性较大的流体，则可取ε＝1mm或更大些。
对工程设计中常见的牛顿流体的单相流、汽液两相流管道压降可利用aspen plus的相关模型或者杨总编的excel压降计算程序来计算，二者差别不大。
非牛顿流体的流动阻力以及气力输送和浆液流管道的压降计算参见有关专题。
二基本信息和物性模型的选择为利用Aspen plus计算管道压降，首先必须在确定组分的条件下，选择合适的物性计算模型。
Aspen 模拟流程的一般计算步骤如下：1启动Aspen用户界面程序，快捷方式名称Aspen plus user interface，对应可执行程序为apwn.exe。
该快捷方式通常位置：程序-->Aspentech-->Aspen Engineering suit-->Aspen plus 10.2--> Aspen plus user interface。
可用右键单击，将其复制到桌面上来。
在启动窗口Aspen plus startup选择Template选项，单击ok，在随后出现的窗口中的Simulations标签下根据应用类别选择一合适的模板，比如Chemicalswith Metric Units，适用于化学品制造工业，计算中采用公制单位。
这十个化工小软件能否撑起化工设计工作的重任？要想做好工作，先要使工具锋利！做化工设计的都知道熟练的应用软件，能让工作事半功倍！那么除了主流的化工设计软件，Aspen plus、PRO-II、CAD、PDMS……，你还用过哪些小软件让你的工作开了挂呢？1.VCADVCAD的功能:1、大量的标准件，除了标准的封头法兰可以通过标准书查到的标准件，还可以生成非标的“标准件”，比如非标的耳座，吊耳，裙座，接管支撑，爬梯之类。
2、每画一个图形，图形中都已经包含了这个图形的所有数据，当拉完明细表后，只需要运用明细表工具将图形中的数据读取出来（通过点击图形），就自动读到明细表中。
无需画图时就考虑件号的生成，因为只要图在，随时可以生成明细表。
3、优异的明细表编辑器。
可存储，读取，选择，提取。
使您在进行明细表的编辑过程中，尽可能的减少输入文字。
4、明细表的转换设置使得修改非常方便。
提取后，可对明细表进行提取，放入excel表格中，并且这样生成制造工艺料单非常方便。
5、完美的图库处理，如果您有很多节点需要处理，那么可以通过2个图库，对您的图库进行整理，随时可以调用，制图时或通过可视的名称或通过图片预览调出即可。
2.管道阻力降计算软件工作中难免会遇到一些核算阻力，泵进出口管的实际问题，有了这些软件可以算可压缩流体、不可压缩流体，气固流体的阻力。
3.螺栓计算选择螺栓型号，自动计算螺栓与连接件质量。
4.智能选泵系统启动《智能选泵系统》首先进入功能选择窗体，见图。
该窗体上有五个命令按钮供使用者选择，每个按钮代表一种使用功能。
点击按钮进入优化选泵功能区；点击按钮进入水泵资料智能查询功能区；点击按钮进入数据库维护、修改功能区；点击按钮进入使用方法介绍功能区；点击按钮退出系统。
5.纯物质热力学计算表使用说明：在PUREDATA中查找物质序号，填入表格中，并将相应的温度，压力填入表格中，按'F9'键重新计算即可。
6.图解法计算理论板数下载并直接打开软件，可直接应用啊。
水处理设计中常用计算软件1.水处理软件：- WaterCAD：用于供水网络系统的模拟与分析，包括流量、压力、水质等参数的计算与优化。
-EPANET：用于供水系统的管理与模拟分析，可以进行供水管网的水力、水质以及操作模拟等工作。
- AQUA（AWWA Water Distribution System Simulator）：用于供水管网系统模拟与分析，可以进行管道流量、压力、水质等参数的计算与优化。
- WaterGEMS：用于供水管网系统的模拟与优化，包括水质、压力、流量、温度等参数。
- H2OMAP Water：用于供水管网系统的模拟与分析，包括水质、压力、流量等参数的计算与优化。
2.污水处理软件：- BioWin：用于污水处理工艺的模拟与优化，包括活性污泥法、厌氧消化、氨氮脱除等工艺的模拟与经济性评估。
-GPS-X：用于污水处理系统的建模与优化，包括生物反应器、沉淀池、消化池等单元操作的模拟与调整。
- STOAT（Simulink-based TOol for Advanced Treatment processes）：用于污水处理工艺的建模与仿真，包括去除污染物的过程优化与良好的环境展示。
-WEST：用于污水处理系统的建模与优化，包括生物反应器、污泥处理、氮磷去除等过程的模拟与分析。
-AQUASIM：用于污水处理的动态模拟与优化，可以对各类生物反应器、沉淀器、消化池等工艺单元进行建模与仿真。
3.环境水质软件：-CE-QUAL-W2：用于湖泊和水库的水质与水动力模拟，可以模拟湖泊、水库、河流等周边环境对水质的影响。
- WASP（Water Quality Analysis Simulation Program）：用于湖泊、水库、河流、水源地等的水质模拟，可模拟水质污染的扩散传输与生态风险评估。
- EFDC（Environmental Fluid Dynamics Code）：用于环境水质与水动力模拟，包括河流、湖泊、海岸区域等水体环境的水动力与水质的数值模拟。
