مستخدم:ASEN6/ملعب23
في الهندسة الكيميائية ، تصميم العملية هو اختيار وتسلسل الوحدات من أجل العمليات الفيزيائي أو الكيميائي للمواد. يعد تصميم العملية أمرًا أساسيًا للهندسة الكيميائية ، ويمكن اعتباره قمة هذا المجال ، حيث يجمع كل مكونات المجال معًا.
يمكن أن يكون تصميم العملية هو تصميم مرافق جديدة أو يمكن أن يكون تعديل أو توسيع المرافق الحالية. يبدأ التصميم على مستوى مفاهيمي وينتهي في نهاية المطاف في شكل خطط التصنيع والبناء. يختلف تصميم العملية عن تصميم المعدات ، وهو أقرب في الروح إلى تصميم عمليات الوحدة. غالبًا ما تتضمن العمليات العديد من العملية أساسية .
متطلبات التصميم
[عدل]هناك العديد من الاعتبارات التي يجب القيام بها عند تصميم أي وحدة معالجة كيميائية. يمكن أن يبدأ تصور التصميم والاعتبارات بمجرد تحديد درجة نقاء المنتج والإنتاجية ومعدلات الإنتاجية.
الأهداف التي قد يسعى التصميم إلى تضمينها:
- معدل الخرج
- غلة العملية
- نقاء المنتج
تشمل القيود ما يلي:
- تكلفة رأس المال: مقدار الميزانية أو الاستثمار لبناء عملية من البداية إلى النهاية.
- المساحة المتوفرة: مساحة الأرض لبناء المعمل.
- مخاوف تتعلق بالسلامة : النظر في تحليل المخاطر المتعلقة بالحوادث الصناعية أو المواد الكيميائية الخطرة.
- التأثير البيئي والنفايات السائلة والانبعاثات المتوقعة
- إنتاج / إعادة تدوير النفايات: إدارة النفايات الناتجة كمنتج جانبي للعملية لعدم الإضرار بالمحيط.
- تكاليف التشغيل والصيانة: تمثل التكلفة المتغيرة لتشغيل المصنع.
العوامل الأخرى التي قد يشملها المصممون هي:
- الموثوقية
- وفرة
- المرونة
- التباين المتوقع في مخزون العلف والتنوع المسموح به في المنتج.
مصادر معلومات التصميم
[عدل]عادة لا يبدأ المصممون من الصفر ، خاصة بالنسبة للمشاريع المعقدة. غالبًا ما يكون لدى المهندسين بيانات مصنع تجريبية متاحة أو بيانات من مرافق تشغيل كاملة النطاق. تشمل مصادر المعلومات الأخرى معايير التصميم الخاصة التي يوفرها المرخصون للعملية والبيانات العلمية المنشورة والتجارب المعملية وموردي المواد الأولية والمرافق.
عملية التصميم
[عدل]يبدأ التصميم بتوليف العملية - اختيار التكنولوجيا ومجموعات الوحدات الصناعية لتحقيق الأهداف. يستمر التصميم الأكثر تفصيلاً مع توقيع المهندسين وأصحاب المصلحة الآخرين على كل مرحلة: من المفهوم إلى التصميم التفصيلي.
غالبًا ما يستخدم مهندسو التصميم برامج المحاكاة. يمكن أن تحدد المحاكاة نقاط الضعف في التصميمات وتسمح للمهندسين باختيار بدائل أفضل. ومع ذلك ، لا يزال المهندسون يعتمدون على الاستدلال والحدس والخبرة عند تصميم العملية. الإبداع البشري عنصر في التصاميم المعقدة.