प्रक्रिया प्रवाह आरेख रासायनिक और प्रक्रिया इंजीनियरिंग में आवश्यक उपकरण हैं। वे दृष्टि से एक प्रणाली के भीतर सामग्री और ऊर्जा के प्रवाह का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो शेष की गणना में सहायता करते हैं। सटीक गणना प्रक्रियाओं को अनुकूलित करने, लागत को कम करने और सुरक्षा सुनिश्चित करने में मदद करती है।

प्रक्रिया प्रवाह आरेख को समझना

एक प्रक्रिया प्रवाह आरेख (PFD) एक प्रक्रिया में प्रमुख उपकरण, धाराओं और प्रवाह दिशाओं को दर्शाता है। यह एक सरलीकृत दृश्य प्रदान करता है जो प्रत्येक इकाई संचालन के इनपुट और आउटपुट की पहचान करने में मदद करता है। इन प्रवाहों को पहचानना सामग्री और ऊर्जा संतुलन की गणना के लिए महत्वपूर्ण है।

गणना सामग्री शेष

सामग्री संतुलन में सभी इनपुट और आउटपुट स्ट्रीम्स ऑफ़ सामग्री के लिए एक प्रक्रिया शामिल है। मूलभूत सिद्धांत यह है कि द्रव्यमान संरक्षित है। मूल समीकरण है:

]Input = आउटपुट + संचय ]

स्थिर-राज्य प्रक्रियाओं के लिए, संचय शून्य है, गणना को सरलीकृत करना:

इनपुट = आउटपुट

प्रवाह आरेख का विश्लेषण करके, आप प्रत्येक घटक के लिए समीकरण स्थापित कर सकते हैं और अज्ञात मात्रा के लिए हल कर सकते हैं।

ऊर्जा संतुलन की गणना

ऊर्जा संतुलन प्रक्रिया के भीतर गर्मी और काम के पारस्परिक क्रियाओं पर विचार करते हैं। सिद्धांत का कहना है कि एक प्रणाली में प्रवेश करने और छोड़ने की ऊर्जा बराबर होनी चाहिए, आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन और काम करने के लिए लेखांकन।

सामान्य ऊर्जा संतुलन समीकरण है:

]Energy In = Energy Out + Change in Internal Energy ]

स्थिर-राज्य प्रक्रियाओं में, आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन अक्सर लापरवाही, गणना को सरल बनाने के लिए होता है:

गर्मी की मात्रा को जोड़ा गया और किया गया काम धाराओं द्वारा किए गए ऊर्जा के बराबर होता है।

बैलेंस गणना के लिए प्रैक्टिकल चरण

  • सभी स्ट्रीम और उनकी रचनाओं को PFD से पहचानें।
  • प्रत्येक इकाई संचालन के लिए बड़े पैमाने पर और ऊर्जा संतुलन समीकरण लिखें।
  • अज्ञात मात्रा के लिए हल करने के लिए ज्ञात डेटा का उपयोग करें।
  • यदि कुल इनपुट कुल आउटपुट बराबर है तो जाँच करके शेष राशि को सत्यापित करें।