Process design
ರಾಸಾಯನಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸವು ವಸ್ತುಗಳ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ರೂಪಾಂತರಕ್ಕಾಗಿ ಘಟಕಗಳ ಆಯ್ಕೆ ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಆ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಿಖರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು, ಇದು ಕ್ಷೇತ್ರದ ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸವು ಹೊಸ ಸೌಲಭ್ಯಗಳ ವಿನ್ಯಾಸವಾಗಿರಬಹುದು ಅಥವಾ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಸೌಲಭ್ಯಗಳ ಮಾರ್ಪಾಡು ಅಥವಾ ವಿಸ್ತರಣೆಯಾಗಿರಬಹುದು. ವಿನ್ಯಾಸವು ಪರಿಕಲ್ಪನಾ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಾಣ ಯೋಜನೆಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸವು ಸಲಕರಣೆಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಇದು ಘಟಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹಲವುವೇಳೆ ಅನೇಕ ಘಟಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಡಾಕ್ಯುಮೆಂಟೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸದ ದಾಖಲೆಗಳು ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸದ ಘಟಕಗಳು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತವೆ. ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿರುವ ಇತರ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳಿಗೆ, ಬಾಹ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಕ ಸಂಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ, ಸಲಕರಣೆಗಳ ಮಾರಾಟಗಾರರಿಗೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಾಣ ಗುತ್ತಿಗೆದಾರರಿಗೆ ಕಲ್ಪನೆಗಳು ಮತ್ತು ಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಸಂವಹನ ಮಾಡಲು ಅವು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ. ವಿವರಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸದ ದಾಖಲೆಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆಃ ಬ್ಲಾಕ್ ಫ್ಲೋ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳು (ಬಿ. ಎಫ್. ಡಿ): ಪ್ರಮುಖ ವಸ್ತು ಅಥವಾ ಶಕ್ತಿಯ ಹರಿವನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ಆಯತಗಳು ಮತ್ತು ರೇಖೆಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಅತ್ಯಂತ ಸರಳ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳು. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಹರಿವಿನ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳು (ಪಿ. ಎಫ್. ಡಿ.): ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಘಟಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳು ಮತ್ತು ಹರಿವಿನ ರೇಖೆಗಳ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳು. ಅವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಸ್ತುವಿನ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನ, ವಿಶಿಷ್ಟ ಅಥವಾ ವಿನ್ಯಾಸದ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣಗಳು, ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳು, ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಮತ್ತು ಸಲಕರಣೆಗಳ ಒತ್ತಡಗಳು ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಪೈಪಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇನ್ಸ್ಟ್ರುಮೆಂಟೇಶನ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳು (ಪಿ & ಐಡಿ): ಪೈಪಿಂಗ್ ವರ್ಗ (ಕಾರ್ಬನ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಅಥವಾ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್) ಮತ್ತು ಪೈಪ್ ಗಾತ್ರ (ವ್ಯಾಸ) ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪೈಪ್ಲೈನ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುವ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳು. ಅವರು ಉಪಕರಣದ ಸ್ಥಳಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಯೋಜನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಕವಾಟವನ್ನು ಸಹ ತೋರಿಸುತ್ತಾರೆ. ವಿಶೇಷಣಗಳುಃ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಮುಖ ಸಲಕರಣೆಗಳ ಲಿಖಿತ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವುದು, ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸುವುದು ಹೇಗೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸಕರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಕೈಪಿಡಿಗಳನ್ನು ಬರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಅವರು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಅಪಘಾತದ ಯೋಜನೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಸರದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು ಸಹ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಾರೆ. ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಸಿಬ್ಬಂದಿಗೆ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸೌಲಭ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದ ನಂತರ ದಾಖಲೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೌಲಭ್ಯಕ್ಕೆ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಯೋಜಿಸಿದಾಗ ದಾಖಲೆಗಳು ಸಹ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ದಾಖಲೆಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಫ್ಲೋಶೀಟಿಂಗ್. ಯಾವುದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಘಟಕವನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ ಹಲವಾರು ಪರಿಗಣನೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪನ್ನದ ಶುದ್ಧತೆಗಳು, ಇಳುವರಿ ಮತ್ತು ಥ್ರೋಪುಟ್ ದರಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದ ನಂತರ ವಿನ್ಯಾಸದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಮತ್ತು ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗಬಹುದು. ಒಂದು ವಿನ್ಯಾಸವು ಒಳಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಬಹುದಾದ ಉದ್ದೇಶಗಳು ಹೀಗಿವೆಃ ಉತ್ಪಾದನಾ ದರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಇಳುವರಿ ಉತ್ಪನ್ನದ ಶುದ್ಧತೆಯ ನಿರ್ಬಂಧಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆಃ ಬಂಡವಾಳ ವೆಚ್ಚಃ ಕೊನೆಯ ಹಂತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಬಜೆಟ್ ಅಥವಾ ಹೂಡಿಕೆಯ ಮೊತ್ತ. ಲಭ್ಯವಿರುವ ಸ್ಥಳಃ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಭೂಮಿಯ ಪ್ರದೇಶ. ಸುರಕ್ಷತೆಯ ಕಾಳಜಿಃ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಪಘಾತಗಳು ಅಥವಾ ಅಪಾಯಕಾರಿ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳ ಅಪಾಯದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಬಗೆಗಿನ ಪರಿಗಣನೆ. ಪರಿಸರದ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಉದ್ದೇಶಿತ ತ್ಯಾಜ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಗಳು ತ್ಯಾಜ್ಯ ಉತ್ಪಾದನೆ/ಮರುಬಳಕೆಃ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಹಾನಿಯಾಗದಂತೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡ್ಡ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿ. ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣಾ ವೆಚ್ಚಗಳು ಸ್ಥಾವರದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಬದಲಾಗುವ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ. ವಿನ್ಯಾಸಕರು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದಾದ ಇತರ ಅಂಶಗಳೆಂದರೆಃ ಫೀಡ್ ಸ್ಟಾಕ್ನಲ್ಲಿ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಕಡಿತ ನಮ್ಯತೆ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದಲ್ಲಿ ಅನುಮತಿಸಬಹುದಾದ ವ್ಯತ್ಯಾಸ. ವಿನ್ಯಾಸ ಮಾಹಿತಿಯ ಮೂಲಗಳು ವಿನ್ಯಾಸಕರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೊದಲಿನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಯೋಜನೆಗಳಿಗೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸ್ಥಾವರ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ ಅಥವಾ ಪೂರ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಸೌಲಭ್ಯಗಳಿಂದ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ. ಮಾಹಿತಿಯ ಇತರ ಮೂಲಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರವಾನಗಿದಾರರು ಒದಗಿಸಿದ ಸ್ವಾಮ್ಯದ ವಿನ್ಯಾಸದ ಮಾನದಂಡಗಳು, ಪ್ರಕಟಿತ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ದತ್ತಾಂಶ, ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಮತ್ತು ಫೀಡ್ಸ್ಟಾಕ್ಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಯುಕ್ತತೆಗಳ ಪೂರೈಕೆದಾರರು ಸೇರಿದ್ದಾರೆ. ವಿನ್ಯಾಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ-ಗುರಿಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಆಯ್ಕೆ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಘಟಕಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ. ಇತರ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಸ್ಥಗಾರರು ಪ್ರತಿ ಹಂತದಲ್ಲೂ ಸಹಿ ಹಾಕುತ್ತಿದ್ದಂತೆ ಹೆಚ್ಚು ವಿವರವಾದ ವಿನ್ಯಾಸವು ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆಃ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ವಿವರವಾದ ವಿನ್ಯಾಸ. ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ತಂತ್ರಾಂಶವನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ಗಳು ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿನ ದೌರ್ಬಲ್ಯಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಪರ್ಯಾಯಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಒಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಇನ್ನೂ ಶೋಧನೆ, ಅಂತಃಪ್ರಜ್ಞೆ ಮತ್ತು ಅನುಭವದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತರಾಗಿದ್ದಾರೆ. ಮಾನವ ಸೃಜನಶೀಲತೆಯು ಸಂಕೀರ್ಣ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಕೆಮಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರ್ ಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಇಂಟಿಗ್ರೇಷನ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಎನ್ವಿರಾನ್ಮೆಂಟಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಇಂಡಸ್ಟ್ರಿಯಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳ ಪಟ್ಟಿ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಸೇಫ್ಟಿ ಯುನಿಟ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾದ ಕೆಮಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪುಸ್ತಕಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಡಿಸೈನ್ ಓಪನ್ ಟೆಕ್ಸ್ಟ್ಬುಕ್ (ಫೆಂಗ್ಕಿ ಯು ಅವರಿಂದ ನಾರ್ತ್ವೆಸ್ಟರ್ನ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ) ಎ ಜನರಲ್ ಫ್ರೇಮ್ವರ್ಕ್ ಫಾರ್ ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಸಿಂಥೆಸಿಸ್, ಇಂಟಿಗ್ರೇಷನ್, ಅಂಡ್ ಇಂಟೆನ್ಸಿಫಿಕೇಷನ್ (ಒಎಸ್ಟಿಐ/ಟೆಕ್ಸಾಸ್ ಎ & ಎಂ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ) ಪ್ರೊಸೆಸ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್