وتعد حسابات تصميم العمليات أدوات أساسية في مجال الهندسة الكيميائية وهندسة العمليات، وتساعد على تحقيق التوازن الأمثل بين الحرارة والمواد، وكفالة التشغيل الفعال والآمن للعمليات الصناعية، ويمكن أن تؤدي الحسابات الدقيقة إلى خفض استهلاك الطاقة، وتقليل النفايات إلى أدنى حد، وتحسين نوعية المنتجات.

فهم أرصدة الحرارة

وتشمل أرصدة الحرارة حصر جميع المدخلات والنواتج الحرارية في إطار عملية ما، ويشمل ذلك الحرارة المضافة من خلال نظم التدفئة، والحرارة التي تزيل عن طريق التبريد، والحرارة التي تولدها ردود الفعل الكيميائية، وحسابات الحرارة السليمة حيوية لتصميم معدات مثل مبادلات الحرارة والمفاعلات.

حسابات الرصيد المادي

وتتتبع أرصدة المواد تدفق المواد الخام والوسطاء والمنتجات من خلال عملية، وهي تكفل حفظ الكتلة، وهو أمر أساسي لتحقيق كفاءة العمليات، وتساعد هذه الحسابات على تحديد الاختناقات وتحقيق أعلى معدلات التغذية.

تطبيق الحسابات في عملية تحقيق الاستفادة المثلى

ويتيح تطبيق عمليات حساب تصميم العمليات للمهندسين تحديد الفرص المتاحة لتحقيق وفورات في الطاقة وخفض النفايات، ومن خلال تعديل بارامترات العمليات استنادا إلى هذه الحسابات، يمكن أن تعمل النباتات على نحو أكثر استدامة واقتصادا.

الأدوات والتقنيات المشتركة

  • معادلة التوازن بين الكتلة والطاقة
  • برامجيات محاكاة العمليات
  • تحليل شبكة تبادل مياه المجارير
  • تحليل القرآن