Jarayon dizayni - Process design

Yilda kimyo muhandisligi, jarayon dizayni bu materiallarni kerakli fizikaviy va / yoki kimyoviy transformatsiyalash uchun birliklarni tanlash va ketma-ketligi. Jarayonlarni loyihalash kimyo muhandisligi uchun markaziy ahamiyatga ega va uni maydonning barcha tarkibiy qismlarini birlashtirgan holda ushbu maydonning eng yuqori cho'qqisi deb hisoblash mumkin.

Jarayon dizayni yangi ob'ektlarni loyihalashi yoki mavjud ob'ektlarni o'zgartirish yoki kengaytirish bo'lishi mumkin. Dizayn kontseptual darajadan boshlanadi va oxir-oqibat ishlab chiqarish va qurilish rejalari shaklida tugaydi.

Texnologik dizayn uskunalar dizayni bilan ajralib turadi, bu ruhiy jihatdan birlik operatsiyalarini loyihalashga yaqinroq. Jarayonlar ko'pincha ko'pchilikni o'z ichiga oladi birlik operatsiyalari.

Hujjatlar

Texnologik dizayn hujjatlari dizaynni aniqlashga xizmat qiladi va ular dizayn tarkibiy qismlarining bir-biriga mos kelishini ta'minlaydi. Ular g'oyalar va rejalarni loyihalash bilan bog'liq bo'lgan boshqa muhandislarga, tashqi nazorat idoralariga, uskunalarni sotuvchilarga va qurilish pudratchilariga etkazishda foydalidir.

Tafsilotlarni oshirish maqsadida, loyihalash hujjatlari quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  • Blok oqim diagrammasi (BFD): asosiy material yoki energiya oqimlarini ko'rsatuvchi to'rtburchaklar va chiziqlardan tashkil topgan juda oddiy diagrammalar.
  • Jarayon oqim diagrammasi (PFD): Odatda asosiy blok operatsiyalarining murakkab diagrammalari, shuningdek oqim liniyalari. Ular odatda moddiy balansni, ba'zan esa energiya balansini o'z ichiga oladi, bu odatdagi yoki dizayndagi oqim oqimlarini, oqim tarkibini va oqim va uskunalarning bosimi va haroratini ko'rsatadi.
  • Quvurlar va asboblar diagrammasi (P&ID): quvur liniyasi (uglerod po'lat yoki zanglamaydigan po'lat) va quvur kattaligi (diametri) bilan har bir quvur liniyasini ko'rsatadigan diagrammalar. Ular, shuningdek, asboblar joylashuvi bilan birga valfni ham namoyish etadilar jarayonni boshqarish sxemalar.
  • Texnik xususiyatlari: Barcha asosiy jihozlarning yozma dizayni talablari.

Jarayon dizaynerlari odatda jarayonni ishga tushirish, boshqarish va o'chirish bo'yicha operatsion qo'llanmalarni yozadilar. Ular ko'pincha avariyalar rejalarini va atrof-muhitga ishlov berish jarayonining proektsiyalarini ishlab chiqadilar.

Texnologik inshoot qurilgandan so'ng, operatsion xodimlar murojaat qilishi uchun hujjatlar saqlanadi. Hujjatlar, shuningdek, ob'ektni o'zgartirish rejalashtirilgan bo'lsa ham foydalidir.

Jarayon hujjatlarini ishlab chiqishning asosiy usuli hisoblanadi jarayonlar jadvalini tuzish.

Dizayn masalalari

Har qanday kimyoviy texnologik bo'linmani loyihalashda bir nechta fikrlarni hisobga olish kerak. Dizayn kontseptsiyasi va mulohazalari mahsulotning tozaligi, hosildorligi va ishlab chiqarish darajasi aniqlangandan so'ng boshlanishi mumkin.

Maqsadlar dizayn quyidagilarni o'z ichiga olishga harakat qilishi mumkin:

Cheklovlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  • Kapital qiymati: oxirigacha jarayonni qurish uchun byudjet yoki sarmoyalar miqdori.
  • Mavjud maydon: zavod qurish uchun er maydoni.
  • Xavfsizlik masalalari ishlab chiqarishdagi baxtsiz hodisalar yoki xavfli kimyoviy moddalar xavfini tahlil qilishni ko'rib chiqish.
  • Atrof muhitga ta'siri va prognoz qilingan chiqindi suvlar va emissiya
  • Chiqindilarni ishlab chiqarish / qayta ishlash: atrofga zarar etkazmaslik uchun jarayonning yon mahsuloti sifatida ishlab chiqarilgan chiqindilarni boshqarish.
  • Foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari: zavodning o'zgaruvchan narxini aks ettiradi.

Dizaynerlar o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan boshqa omillar quyidagilardir:

  • Ishonchlilik
  • Ortiqcha ish
  • Moslashuvchanlik
  • Kutilayotgan ozuqa zaxirasidagi o'zgaruvchanlik va mahsulotdagi o'zgaruvchanlik.

Dizayn bo'yicha ma'lumot manbalari

Dizaynerlar odatda noldan boshlamaydilar, ayniqsa murakkab loyihalar uchun. Ko'pincha muhandislar bunga ega tajriba zavodi mavjud bo'lgan ma'lumotlar yoki to'liq ko'lamli operatsion vositalar ma'lumotlari. Axborotning boshqa manbalariga texnologik litsenziyalar tomonidan taqdim etilgan mulkiy dizayn mezonlari, nashr etilgan ilmiy ma'lumotlar, laboratoriya tajribalari va xomashyo va kommunal xizmatlarni etkazib beruvchilar kiradi.

Loyihalash jarayoni

Loyihalash jarayonni sintez qilishdan boshlanadi - maqsadlarga erishish uchun texnologik va sanoat birliklarining kombinatsiyalarini tanlash. Boshqa muhandislar va manfaatdor tomonlar har bir bosqichda imzo chekkanligi sababli batafsil loyihalashtirish davom etmoqda: kontseptual va batafsil dizayn.

Simulyatsiya dasturi ko'pincha dizayn muhandislari tomonidan qo'llaniladi. Simulyatsiyalar dizayndagi zaif tomonlarni aniqlay oladi va muhandislarga yaxshi alternativalarni tanlashga imkon beradi. Biroq, muhandislar jarayonni loyihalashda hali ham evristikaga, sezgi va tajribaga tayanadilar. Inson ijodkorligi murakkab dizayndagi element hisoblanadi.

Shuningdek qarang

Tavsiya etilgan kimyoviy muhandislik kitoblari

  • Sinnott va Towler (2009). Kimyoviy muhandislik dizayni: O'simliklar va jarayonlarni loyihalashtirish asoslari, amaliyoti va iqtisodiyoti (5-nashr). Butterworth-Heinemann. ISBN  0750685514.
  • Ullmann (2004). Kimyo muhandisligi va o'simliklarni loyihalash. Vili-VCH. ISBN  978-3-527-31111-8.
  • Moran, Shon (2015). Qayta ishlash va o'simliklarni loyihalash bo'yicha qo'llanma (1-nashr). Butterworth-Heinemann. ISBN  0128002425.
  • Moran, Shon (2016). Jarayon zavodi maketi (2-nashr). Butterworth-Heinemann. ISBN  012803355X.
  • Piter, Frank (2008). Jarayon zavodini loyihalash. Vili. ISBN  9783527313136.
  • Kister, Genri Z. (1992). Distillash dizayni (1-nashr). McGraw-Hill. ISBN  0-07-034909-6.
  • Perri, Robert H. va Grin, Don V. (1984). Perrining kimyo muhandislari uchun qo'llanma (6-nashr). McGraw-Hill. ISBN  0-07-049479-7.
  • Bird, R.B., Styuart, VE va Lightfoot, E.N. (2001 yil avgust). Transport hodisalari (Ikkinchi nashr). John Wiley & Sons. ISBN  0-471-41077-2.CS1 maint: bir nechta ism: mualliflar ro'yxati (havola)
  • McCabe, W., Smith, J. va Harriott, P. (2004). Kimyoviy muhandislikning birlik operatsiyalari (7-nashr). McGraw tepaligi. ISBN  0-07-284823-5.CS1 maint: bir nechta ism: mualliflar ro'yxati (havola)
  • Seader, J. D. va Henley, Ernest J. (1998). Ajratish jarayoni tamoyillari. Nyu-York: Vili. ISBN  0-471-58626-9.
  • Chopey, Nikolas P. (2004). Kimyoviy muhandislik hisob-kitoblari bo'yicha qo'llanma (3-nashr tahriri). McGraw-Hill. ISBN  0-07-136262-2.
  • Himmelbau, Devid M. (1996). Kimyoviy muhandislikning asosiy tamoyillari va hisob-kitoblari (6-nashr). Prentice-Hall. ISBN  0-13-305798-4.
  • Tahrirlovchilar: Jaklin I. Kroschvits va Arza Zeydel (2004). Kirk-Omer kimyo texnologiyasi entsiklopediyasi (5-nashr). Xoboken, NJ: Wiley-Interscience. ISBN  0-471-48810-0.CS1 maint: qo'shimcha matn: mualliflar ro'yxati (havola)
  • King, CJ (1980). Ajratish jarayonlari (2-nashr). McGraw tepaligi. ISBN  0-07-034612-7.
  • Peters, M. S. & Timmerhaus K. D. (1991). Kimyoviy muhandislar uchun o'simlik dizayni va iqtisodiyoti (4-nashr). McGraw tepaligi. ISBN  0-07-100871-3.
  • J. M. Smit, X. C. Van Ness va M. M. Abott (2001). Kimyoviy muhandislik termodinamikasiga kirish (6-nashr). McGraw tepaligi. ISBN  0-07-240296-2.

Tashqi havolalar

Adabiyotlar