ChemSheet以Microsoft Excel®插件的形式实现ChemApp的多元多相热力学计算功能。Excel本身的高灵活性使得用户能够轻松地收集和管理工业过程中的各类数据(如输入、输出、温度等),并进一步构建独立计算模块(如传热、传质、反应动力学等物理模型)。通过调用Excel中的ChemSheet插件,可直接链接到ChemAPP,执行相应的热力学计算,这有助于用户快速开发基于ChemApp的过程模拟。ChemSheet支持在单个Excel工作表中完成物理模型与热化学计算的耦合建模,并直接生成可视化数据报告,助力从数据管理到工业智能决策的一站式升级。
ChemSheet 插件的数据流程示意图:

ChemSheet 的使用步骤
ChemSheet简单易学,用户无需任何编程知识。利用ChemSheet模型向导可轻松完成热化学模型的搭建,使用步骤如下:
读取热力学数据文件,定义输入流(Streams)及组成(Constituents)。
设置计算条件:可在Conditions选项卡下定义温度、压力或其他条件,如焓、目标相形成(Formation)或析出(Precipitation);进行目标计算时,需要在Targets选项卡下设定目标条件。
在Results选项卡下定义要输出的参数。

步骤1


步骤2

步骤3
ChemSheet 试用版
为了方便用户体验ChemSheet,GTT公司开发了免费试用版ChemSheet light,详见下载详情。
ChemSheet 应用示例
1. 燃烧模拟:C-N-O系统的热化学计算,CO2/CO混合气缺氧燃烧形成烟灰。

2. ChemSheet热化学计算与传热模型耦合:烟囱管道内的燃烧和传热
燃烧产生的高温气体在与周围环境换热时逐渐冷却,由传热方程得到焓变值,作为热力学计算的条件。绘制了沿垂直管道的温度分布、气体组成(CO、CO2)以及烟灰生成量。

3. ChemSheet热化学计算与反应动力学模型耦合:氯化钛燃烧器
TiCl4与氧气生成TiO2的反应通过动力学方程计算,其它副反应由热化学平衡计算。将化学反应的焓变与传热和传质结合,预测了燃烧器内的温度场分布与TiO2产率。

4. 钢铁冶金连铸过程水口堵塞优化:在连铸过程中,钢液可能因O、Ca含量的波动,与Al、S结合形成固态铝酸盐或硫化物沉淀(如CaS),导致水口堵塞。ChemSheet建模可生成氧-钙相图,预测不同成分下钢液与夹杂物的相平衡关系,指导工艺参数优化。

5. 电弧炉生产硅:

6. 锌回收:含锌渣烟化法回收氧化锌


7. 硫化铜闪速熔炼:

参考资料:
1. ChemSheet - an Efficient Worksheet Tool for Thermodynamic Process Simulation.
2. ChemSheet简介PPT
更多有关ChemSheet的详细介绍,请查看GTT官网了解。


