Проектирование химических процессов: выбор и последовательность оборудования для трансформации веществ. Основа хим. инженерии, от концепции до строительства.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Процессный дизайн в химической инженерии
process design in chemical engineering
В химической инженерии процессный дизайн представляет собой выбор и последовательность аппаратов для осуществления требуемых физических и/или химических превращений материалов. Процессный дизайн является ключевым элементом химической инженерии и может рассматриваться как её вершина, объединяющая все составляющие этой области. Процессный дизайн может включать проектирование новых производств или модификацию и расширение существующих. Проектирование начинается на концептуальном уровне и завершается разработкой планов изготовления и строительства. Процессный дизайн отличается от проектирования оборудования, которое ближе по своей сути к проектированию отдельных операций. Процессы часто состоят из множества единичных операций.
In chemical engineering, process design is the choice and sequencing of units for desired physical and/or chemical transformation of materials. Process design is central to chemical engineering, and it can be considered to be the summit of that field, bringing together all of the field's components. Process design can be the design of new facilities or it can be the modification or expansion of existing facilities. The design starts at a conceptual level and ultimately ends in the form of fabrication and construction plans. Process design is distinct from equipment design, which is closer in spirit to the design of unit operations. Processes often include many unit operations.
Источники информации о проекте
Дизайнеры обычно не начинают работу с чистого листа, особенно в случае сложных проектов. Зачастую у инженеров есть данные, полученные на пилотных установках, или данные с полномасштабных действующих предприятий. К другим источникам информации относятся собственные критерии проектирования, предоставляемые лицензиарами технологий, опубликованные научные данные, результаты лабораторных экспериментов, а также информация от поставщиков сырья и энергоресурсов.
Designers usually do not start from scratch, especially for complex projects. Often the engineers have pilot plant data available or data from full scale operating facilities. Other sources of information include proprietary design criteria provided by process licensors, published scientific data, laboratory experiments, and suppliers of feedstocks and utilities.
Процесс проектирования
Проектирование начинается с синтеза процессов – выбора технологии и комбинаций технологических установок для достижения поставленных целей. Дальнейшая детализация проекта происходит по мере согласования каждого этапа – от концептуального до детального – с другими инженерами и заинтересованными сторонами. Инженеры-проектировщики часто используют программное обеспечение для моделирования. Моделирование позволяет выявлять слабые места в проектах и выбирать оптимальные решения. Однако при проектировании процессов инженеры по-прежнему опираются на эвристические методы, интуицию и опыт. Человеческая креативность является важным элементом в сложных проектах.
Design starts with process synthesis the choice of technology and combinations of industrial units to achieve goals. More detailed design proceeds as other engineers and stakeholders sign off on each stage: conceptual to detailed design. Simulation software is often used by design engineers. Simulations can identify weaknesses in designs and allow engineers to choose better alternatives. However, engineers still rely on heuristics, intuition, and experience when designing a process. Human creativity is an element in complex designs.