شبیه سازی فرایند به کمک کامپیوتر برای مهندسان شیمی و ضرورت آموزش آن

نویسندگان

1 دانشکده فنی دانشگاه تهران

2 گروه مهندسی کوثر فرایند

چکیده

شبیه سازهای فرایند در واقع ابزاری هستند که با استفاده از آن، این امکان برای مهندسان فراهم می شود که بتواننند به مدلسازی هر نوع فرایندی که در آن یک جریان پیوسته جرم و انرژی از یک واحد عملیاتی به واحد دیگر برقرار است، بپردازند. امروزه، این نرم افزارها به طور گسترده در صنایع شیمیایی، پتروشیمی، پالایش نفت و گاز، سوخت ها، نیروگاه های برق، صنایع معدنی، چوب و کاغذ، صنایع غذایی، صنایع داروسازی و بیوتکنولوژی به منور افزایش سرعت عمل و دقت و افزایش بهره وری و کاهش ضایعات و بهینه سازی استفاده از منابع شامل مواد اولیه و نهاده های انرژی مورد استفاده قرار می گیرند. با ایجاد مدل شبیه سازی یک دستگاه یا یک خط تولید در شرایط مختلف، رفتار فرایند یا میزان و تغییرات تولید و نیز نقاط بحرانی برای بهینه سازی طرح های موجود یا طراحی پیش بینی می شود. در حال حاضر، شبیه سازهای فرایند برای انجام دادن بسیاری از محاسبات در یک طراحی مورد استفاده قرار می گیرد. حتی در ایجاد ایه اولیه فرایند نیز می توان به مقدار زیادی از آنها بهره گیری کرد. شبیه سازهای عمده صنعتی که در مقیاس وسیع در مهندسی، طراحی و شبیه سازی فرایند مورد استفاده قرار می گیرند، عبارت اند از:  ASPEN PLUS, HYSYS, PRO و CHEMCAD . این نرم افزارها برای شبیه سازی فرایند در حالت استاتیک و دینامیک مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به شباهت بسیار زیاد این شبیه سازها به یکدیگر، در صورت تبیین درست مفاهیم کاربردی مربوط به یکی از آنها به راحتی می توان آنها را جایگزین یکدیگر کرد. لذا آموزش این موضوع برای مهندسان شیمی از اهمیت زیادی یرخوردار است. در این مقاله ضرورت و نحوه توجه به این زمینه و اهمیت آموزشهای مرتبط با شبیه سازی فرایند مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت، پیشنهادی برای ایجاد این درس در برنامه مهدنسی شیمی ارائه شده است .

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Computer Aides Process Simulation for Chemical Engineers and Necessity of its Inclusion in B. S. Program

نویسندگان [English]

  • R. Sotudeh 1
  • M. Zarifi 2
چکیده [English]

Process simulators are the tools enabling chemical engineers to simulate the chemical processes at various levels. These could be easily adapted to the simulation of large scale projects in chemical, oil, gas, petrochemical, pulp and paper and pharmaceutical industries. By building the proper physical model of a chemical process or unit operation, it would be possible to adapt the process simulators to solve the corresponding model. Such a sophisticated physical model my enhance the abilities of engineers and practitioners to fully predict the overall and detailed performance of the process. Today, a number of commercial software, i.e. ASPEN PLUS, HYSYS, PRO II and CHEMCAD are being used in chemical engineering and they should be integrated to the chemical engineering education. In this paper, this important issue is discussed to some extent and an outline is proposed in order to use these tools in chemical engineering.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Computer Aided Process Design
  • Simulation
  • Chemical engineering education
  • B. S. Program