Hvad er procesanlægsdesign?
Procesanlægsdesign involverer planlægning af forskellige processer, der er nødvendige for at gennemføre en fysisk eller kemisk transformation af visse typer materialer. Procesanlægsdesign kan bruges til at designe en ny facilitet eller til at udvide eller ændre en eksisterende facilitet. Selvom det typisk begynder på et konceptuelt niveau, slutter procesanlægsdesign normalt med oprettelsen af en eller anden type fabrikations- eller konstruktionsplaner. Designerne af et kemisk procesanlæg skriver normalt forskellige typer betjeningsvejledninger med detaljerede procedurer, der kræves til opstart, betjening og nedlukning af anlægget. Disse dokumenter kan også være nødvendige til fremtidige ændringer af anlægget.
Inden man starter et komplekst projekt, indsamler procesanlægsdesignere typisk data fra små pilotanlæg såvel som andre større faciliteter, der i øjeblikket er i drift. Procesanlægsdesign kræver også omfattende data indsamlet fra en række andre kilder såsom testlaboratorier og udstyrsproducenter. Designet af et procesanlæg skal ikke kun opfylde de ønskede produktionsmål; det skal også forblive inden for grænserne for visse andre begrænsninger. Disse begrænsninger inkluderer typisk ting som pladstilgængelighed, miljøpåvirkning og sikkerhedsproblemer samt kapital-, drifts- og vedligeholdelsesomkostninger.
Før forskere indsender et forslag til en ny procesfacilitet, vil forskere ofte teste processen i meget lille skala først. Resultater fra disse små tests bruges derefter til at bestemme gennemførligheden af processen i meget større skala. Et lille pilotanlæg konstrueres normalt til dette formål. Efter at have indsamlet de nødvendige data fra pilotanlægget, danner forskere normalt et procesanlægsdesignteam bestående af forskere og ingeniører for at udarbejde byggeplanerne for det nye anlæg. Dette team skal også skrive en række forskellige betjeningsvejledninger.
En lang række faktorer skal overvejes ved udformningen af en typisk procesanlægsfacilitet. Dimensioner, længder og driftsparametre for forskellige pumper og rør skal bestemmes såvel som tilgængeligheden af vand og elektricitet. Ekstra pumper og rørledninger, der er nødvendige til anlæggets opstart og nedlukningsprocedurer, skal også inkluderes i designet. Planlæggere skal også designe metoder til udtagning af produktprøver, når det er nødvendigt. Efter at hele behandlingsfaciliteten er designet, vil ingeniører typisk bruge computersimuleringer til at analysere parametre såsom strømningshastighed, arbejdstryk og temperaturer i et forsøg på at sikre, at hele processen fungerer effektivt og effektivt.