Simulación de Procesos
Introducción
La simulación de procesos se utiliza para el diseño, desarrollo, análisis y optimización de procesos técnicos tales como: plantas químicas, procesos químicos, sistemas ambientales, centrales eléctricas, operaciones de fabricación complejas, procesos biológicos y funciones técnicas similares.
Principio principal
La simulación de procesos es una representación basada en modelos de procesos químicos, físicos, biológicos y otros procesos técnicos y operaciones unitarias en software. Los prerrequisitos básicos son un conocimiento profundo de las propiedades físicas y químicas[1] de componentes y mezclas puros, de reacciones y de modelos matemáticos que, en combinación, permiten el cálculo de un proceso en computadoras.
El software de simulación de procesos describe los procesos en diagramas de flujo donde las operaciones de la unidad están posicionadas y conectadas por productos o flujos de información. El software debe resolver el balance de masa y energía para encontrar un punto de operación estable. El objetivo de una simulación de proceso es encontrar las condiciones óptimas para un proceso examinado. Este es esencialmente un problema de optimización que debe resolverse en un proceso iterativo.
La simulación de procesos siempre utiliza modelos que introducen aproximaciones y supuestos, pero permiten la descripción de una propiedad en un amplio rango de temperaturas y presiones que podrían no estar cubiertas por datos reales. Los modelos también permiten la interpolación y extrapolación "Extrapolación (matemática)"), dentro de ciertos límites, y permiten la búsqueda de condiciones fuera del rango de propiedades conocidas.
Modelado
El desarrollo de modelos[2] para una mejor representación de los procesos reales es el núcleo del desarrollo adicional del software de simulación. El desarrollo del modelo se realiza en el lado de la ingeniería química, pero también en la ingeniería de control y para el mejoramiento de las técnicas de simulación matemática. La simulación de procesos es, por lo tanto, uno de los pocos campos donde los científicos de química, física, informática, matemáticas y varios campos de ingeniería trabajan juntos.
Se hacen muchos esfuerzos para desarrollar modelos nuevos y mejorados para el cálculo de propiedades. Esto incluye, por ejemplo, la descripción de.