Process design
रासायनिक इंजीनियरिंग में, प्रक्रिया डिजाइन सामग्री के वांछित भौतिक और/या रासायनिक परिवर्तन के लिए इकाइयों का चयन और अनुक्रमण है। प्रक्रिया डिजाइन रासायनिक इंजीनियरिंग के लिए केंद्रीय है, और इसे उस क्षेत्र का शिखर माना जा सकता है, जो क्षेत्र के सभी घटकों को एक साथ लाता है। प्रक्रिया डिजाइन नई सुविधाओं का डिजाइन हो सकता है या यह मौजूदा सुविधाओं का संशोधन या विस्तार हो सकता है। डिजाइन एक वैचारिक स्तर पर शुरू होता है और अंततः निर्माण और निर्माण योजनाओं के रूप में समाप्त होता है। प्रक्रिया डिजाइन उपकरण डिजाइन से अलग है, जो इकाई संचालन के डिजाइन के करीब है। प्रक्रियाओं में अक्सर कई इकाई संचालन शामिल होते हैं। प्रलेखन प्रक्रिया डिजाइन दस्तावेज डिजाइन को परिभाषित करने का काम करते हैं और वे यह सुनिश्चित करते हैं कि डिजाइन घटक एक साथ फिट हों। वे डिजाइन से जुड़े अन्य इंजीनियरों, बाहरी नियामक एजेंसियों, उपकरण विक्रेताओं और निर्माण ठेकेदारों को विचारों और योजनाओं को संप्रेषित करने में उपयोगी हैं। विस्तार को बढ़ाने के क्रम में, प्रक्रिया डिजाइन दस्तावेजों में शामिल हैंः अवरोध प्रवाह आरेख (बी. एफ. डी.): आयतों और रेखाओं से बने बहुत सरल आरेख जो प्रमुख सामग्री या ऊर्जा प्रवाह को दर्शाते हैं। प्रक्रिया प्रवाह आरेख (पी. एफ. डी.): आम तौर पर प्रमुख इकाई संचालन के साथ-साथ प्रवाह रेखाओं के अधिक जटिल आरेख। इनमें आम तौर पर एक भौतिक संतुलन, और कभी-कभी एक ऊर्जा संतुलन शामिल होता है, जो विशिष्ट या डिजाइन प्रवाह दर, धारा संरचना, और धारा और उपकरण दबाव और तापमान को दर्शाता है। पाइपिंग और इंस्ट्रूमेंटेशन आरेख (पी एंड आई. डी.): प्रत्येक पाइपलाइन को पाइपिंग वर्ग (कार्बन स्टील या स्टेनलेस स्टील) और पाइप के आकार (व्यास) के साथ दिखाने वाले आरेख। वे उपकरण स्थानों और प्रक्रिया नियंत्रण योजनाओं के साथ-साथ कर्षण भी दिखाते हैं। विनिर्देशः सभी प्रमुख उपकरण वस्तुओं की लिखित डिजाइन आवश्यकताएँ। प्रक्रिया डिजाइनर आमतौर पर संचालन नियमावली लिखते हैं कि प्रक्रिया को कैसे शुरू किया जाए, संचालित किया जाए और बंद किया जाए। वे अक्सर पर्यावरण पर दुर्घटना योजना और प्रक्रिया संचालन के अनुमान भी विकसित करते हैं। प्रचालन कार्मिक द्वारा संदर्भित करने के लिए प्रक्रिया सुविधा के निर्माण के बाद दस्तावेजों का रखरखाव किया जाता है। दस्तावेज़ तब भी उपयोगी होते हैं जब सुविधा में संशोधन की योजना बनाई जाती है। प्रक्रिया दस्तावेजों को विकसित करने की एक प्राथमिक विधि प्रक्रिया फ्लोशीटिंग है। किसी भी रासायनिक प्रक्रिया इकाई को डिजाइन करते समय कई बातों पर विचार करने की आवश्यकता होती है। उत्पाद की शुद्धता, पैदावार और उत्पादन दर सभी परिभाषित हो जाने के बाद डिजाइन अवधारणा और विचार शुरू हो सकते हैं। एक डिजाइन जिन उद्देश्यों को शामिल करने का प्रयास कर सकता हैः उत्पादन दर प्रक्रिया उपज उत्पाद शुद्धता बाधाओं में शामिल हैंः पूंजीगत लागतः अंत से अंत तक प्रक्रिया के निर्माण के लिए बजट या निवेश की राशि। उपलब्ध स्थानः संयंत्र के निर्माण के लिए भूमि का क्षेत्रफल। सुरक्षा संबंधी चिंताएँः औद्योगिक दुर्घटनाओं या खतरनाक रसायनों पर जोखिम विश्लेषण की दिशा में विचार। पर्यावरणीय प्रभाव और अनुमानित अपशिष्ट और उत्सर्जन अपशिष्ट उत्पादन/पुनर्चक्रणः प्रक्रिया के साइड प्रोडक्ट के रूप में उत्पादित अपशिष्ट का प्रबंधन करें ताकि आसपास के वातावरण को नुकसान न पहुंचे। संचालन और रखरखाव लागतः संयंत्र के संचालन की परिवर्तनीय लागत का प्रतिनिधित्व करता है। अन्य कारक जो डिजाइनरों में शामिल हो सकते हैं वे हैंः विश्वसनीयता में कमी लचीलेपन फ़ीड स्टॉक में अपेक्षित परिवर्तनशीलता और उत्पाद में स्वीकार्य परिवर्तनशीलता। डिजाइन जानकारी के स्रोत डिजाइनर आमतौर पर खरोंच से शुरू नहीं करते हैं, विशेष रूप से जटिल परियोजनाओं के लिए। अक्सर इंजीनियरों के पास पायलट संयंत्र डेटा उपलब्ध होता है या पूर्ण पैमाने पर संचालन सुविधाओं से डेटा उपलब्ध होता है। जानकारी के अन्य स्रोतों में प्रक्रिया लाइसेंसदाताओं द्वारा प्रदान किए गए स्वामित्व डिजाइन मानदंड, प्रकाशित वैज्ञानिक डेटा, प्रयोगशाला प्रयोग, और फीडस्टॉक और उपयोगिताओं के आपूर्तिकर्ता शामिल हैं। डिजाइन प्रक्रिया डिजाइन प्रक्रिया संश्लेषण के साथ शुरू होता है-लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए प्रौद्योगिकी और औद्योगिक इकाइयों के संयोजन का चयन। अधिक विस्तृत डिजाइन आगे बढ़ता है क्योंकि अन्य इंजीनियर और हितधारक प्रत्येक चरण पर हस्ताक्षर करते हैंः वैचारिक से विस्तृत डिजाइन। सिमुलेशन सॉफ्टवेयर का उपयोग अक्सर डिजाइन इंजीनियरों द्वारा किया जाता है। सिमुलेशन डिजाइन में कमजोरियों की पहचान कर सकते हैं और इंजीनियरों को बेहतर विकल्प चुनने की अनुमति दे सकते हैं। हालांकि, इंजीनियर अभी भी एक प्रक्रिया को डिजाइन करते समय शोध, अंतर्ज्ञान और अनुभव पर भरोसा करते हैं। जटिल डिजाइनों में मानव रचनात्मकता एक तत्व है। केमिकल इंजीनियर केमिकल प्लांट केमिकल प्रोसेस इंटीग्रेशन प्रोसेस सिमुलेशन केमिकल प्रोसेस मॉडलिंग एनवायरनमेंटल इंजीनियरिंग इंडस्ट्रियल प्रोसेस सिमुलेटर प्रोसेस इंजीनियरिंग प्रोसेस सेफ्टी यूनिट प्रोसेस की सूची अनुशंसित केमिकल इंजीनियरिंग किताबें संदर्भ बाहरी लिंक केमिकल प्रोसेस डिजाइन ओपन टेक्स्टबुक (फेंगकी यू द्वारा नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी) प्रोसेस सिंथेसिस, इंटीग्रेशन और इंटेंसिफिकेशन के लिए एक सामान्य ढांचा (ओएसटीआई/टेक्सास ए एंड एम यूनिवर्सिटी) प्रोसेस इंजीनियरिंग