国立大学法人 東京工業大学

講義の概要とねらい

化学プロセスの概念設計では、反応経路設計、サイト条件、製品条件を設計仕様として、プロセス構造設計、各プロセスモジュールおよびプロセスユニット設計のインターラクティブな最適化によって行われます。商用プロセスにおける、反応経路、サイト・製品条件に基づく設計仕様を課題として実習を行います。また、実エンジニアリングと同様に、プロセスシミュレータの利用を前提とし、本演習講義では、商用のプロセスシミュレータであるAspen Hysysを活用して、プロセス概念設計を進めてゆきます。プロセス設計実習第二では、プロセスの最適化に重点を置き、与えられたプロセス構造に対して、プロセス全体パフォーマンスを評価基準として、相互作用のあるプロセスユニットの最適化を行うとともに、熱回収システムの設計・最適化を行います。

到達目標

【到達目標】本演習講義を履修することで、化学プロセスの概念設計段階において、反応経路設計、サイト条件、製品条件を設計仕様とする、Plausibleなプロセス構造設計及びその代替案に対して、プロセスを構成する各プロセスユニットの最適化、代替案の比較を行うことができるようになることを到達目標とします。プロセスユニット間にはインターラクションがあり、各ユニットはプロセス全体のパフォーマンスによってのみ評価されます。個々の最適化、全体最適化を繰り返す、システム最適化の技術の習得も目的としています。
【テーマ】プロセス構造に対する、各プロセスユニットの最適化とプロセス全体最適化を通じた、プロセス熱回収システムの設計・最適化が重要となります。

キーワード

プロセス概念設計、プロセスフローダイアグラム、最適化、プロセスユニット、熱回収システム

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

授業の進め方

小グループに分かれ、グループごとに課題に取り組み、結果のプレゼンテーションを実施する

授業計画・課題

教科書

特になし

参考書、講義資料等

特になし

成績評価の基準及び方法

プロセス概念設計に対するプロポーザルを各自（もしくはグループごと）ごとにプレゼンテーションします。プロセスの最適化、熱回収システムの設計・評価に対する論理性、プロセスパフォーマンスとしての評価結果を評価し、この評価に基づき成績とします。

関連する科目

• CAP.C213 ： 化学プロセスシステム第一（解析・合成）
• CAP.C206 ： 反応工学第一（均一系）
• CAP.C205 ： 化学プロセス量論
• CAP.C313 ： 化学プロセスシステム第二（設計・制御）
• CAP.C306 ： 反応工学第二（不均一系）

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

化学工学における単位操作の理解、プロセスシミュレータ使用技能、基本的なプロセス合成、設計技術の習得が不可欠である

連絡先（メール、電話番号）    ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

fuchino[at]chemeng.titech.ac.jp

オフィスアワー

メールで事前予約すること。