Russian Federation
The main software products for processes simulation are considered. Their features and areas of application in the chemical and oil refining industries are described
simulation, technology, Aspen Plus, Hysys, ChemCAD, DWSim
Проектирование технологического оборудования связано с выполнением большого количества вычислений. Точный расчет подразумевает учет всего многообразия явлений и законов природы, которые влияют на протекание процесса. В этой связи современный инженер-химик должен в совершенстве владеть специализированным программным обеспечением для расчета и моделирования технологических процессов химических и нефтехимических производств. Подобные инструменты расчета позволяют инженерам и учёным моделировать, анализировать и оптимизировать различные химические и физико-химические процессы с высокой точностью. В настоящее время для этих целей широко используются такие программные продукты как AspenPlus, Hysys, ChemCAD и DWSim [1].
AspenPlus, разработанный AspenTechnology, представляет собой широко используемый инструмент моделирования, известный своими обширными возможностями расчета химических процессов, особенно в нефтегазовой и химической промышленности. Он позволяет инженерам моделировать различные технологические аппараты, выполнять строгие термодинамические расчеты и просчитывать химические превращения. AspenPlus ценится за свою надежность и обширную базу данных веществ и термодинамических моделей, что делает его пригодным для широкого спектра применений: от разработки новых процессов до оптимизации существующих.
Hysys, также разработанный AspenTechnology, – еще одно известное и мощное программное обеспечение для моделирования процессов, широко используемое в таких отраслях, как нефтегазовая, нефтехимическая и нефтеперерабатывающая промышленность. Hysys предлагает удобный интерфейс и мощные возможности моделирования, позволяющие инженерам просчитывать и анализировать работу технологического оборудования, начиная от простых разделительных установок и заканчивая сложными процессами вторичной переработки нефти. Его интеграция с другими инструментами AspenTech и поддержка динамического моделирования делают его универсальным инструментом проектирования и оптимизации.
ChemCAD, разработанный Chemstations, представляет собой универсальное программное обеспечение для моделирования процессов, используемое в таких отраслях, как химическое производство, фармацевтика и экологическая инженерия. ChemCAD предоставляет ряд функций для моделирования установившихся и динамических процессов, включая термодинамический анализ, тепловой и материальный балансы, а также определение размеров оборудования. Интуитивно понятный интерфейс и обширная библиотека единиц оборудования делают его ценным инструментом для инженеров, занимающихся проектированием, оптимизацией и устранением неисправностей процессов.
Все вышеназванные примеры являются коммерческими программными продуктами. Высокая стоимость программного обеспечения осложняет их использование в сфере инженерного образования. Такого недостатка лишен DWSim, лицензия которого свободна для целей обучения.
DWSim – это программный продукт для моделирования с открытым исходным кодом, который предлагает полный набор инструментов для расчета химических и физико-химических процессов. Он широко используется исследователями, преподавателями, а также малыми и средними компаниями. DWSim поддерживает стационарное и динамическое моделирование, а также строгие термодинамические расчеты и различные математические методы оптимизации. Его открытый исходный код позволяет инженерам и учёным добавлять и настраивать свои модели, что делает его привлекательным вариантом для пользователей, которым нужна гибкость и доступность.
Программные продукты для моделирования, такие как AspenPlus, Hysys, ChemCAD и DWSim, являются незаменимыми инструментами для инженеров-химиков и исследователей, занимающимися проектированием, оптимизацией и анализом процессов. Благодаря расширенным функциям и удобным интерфейсам эти инструменты позволяют инженерам и ученым уверенно и точно решать сложные задачи в области химической и нефтеперерабатывающей промышленности.
1. Moran, S. An Applied Guide to Process and Plant Design. – Butterworth-Heinemann, 2015. – P. 63.