プロセス設計（Process Design）[5C09]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

実用性を重視したプロセス設計の基礎を学ぶ、物性収集、気液平衡、熱交換、蒸留、ポンプ、配管サイズなどプラント基本設計全般を行う。

＜授業計画＞

<授業計画>
１. Introduction
エンジニアリングの意味、日本のエンジニアリング産業業界、エンジニアリング産業の歴史
２．プラント設計と管理の実際
プロセス開発と工業化、特許・技術提携と契約、技術標準と関連法規
３．プロセス設計の進め方
プロセス設計とは、プロジェクトエンジニアリングでのプロセス設計の位置付け、プロセス組立とその要点
４．プロセスフローダイアグラムPFDと物質・熱収支
PFDとは、質量保存則、物理操作の物質収支、反応操作の物質収支、気液平衡計算、エネルギー保存則、反応器操作でのエネルギー収支
５．熱交換器設計
伝熱の形態、伝導伝熱、輻射伝熱、対流伝熱、熱交換器設計概要（設計手順、伝熱係数、有効温度差、沸騰伝熱、汚れ係数、圧力損失、伝熱制御など）
６．蒸留塔設計
蒸留操作の基礎、単蒸留、多段連続蒸留（装置、物質収支、全還流、還流比と理論段数）、充填塔のレイティング
７．反応器設計
反応装置、反応速度、回分反応器（BR）、完全混合反応器（CSTR）、ピストンフロー反応器（PFR）
８．ポンプ設計と配管サイジング
全エネルギー収支、ベルヌイの式、流れの性質、管内圧力損失、ポンプの仕事
９．Piping and Instrument Diagram （P&amp;ID）
P&amp;IDとは何か、作成段階の流れ

＜成績評価方法及び水準＞

　出席(40点)、理解度テスト（30点）、期末テスト(30点)

＜教科書＞

その都度、PPTをアップロードもしくはプリントを配ります。

＜参考書＞

化学便覧、化学工学便覧、化学プラント建設便覧

＜オフィスアワー＞

メールで約束の上、対応します。

＜学生へのメッセージ＞

プロセス設計とは、物性、熱力学、単位操作などの化学工学知識を総動員して、ある原料から目的とする製品を製造するための単位操作の構成（プロセス）、その使用条件、その単位操作機器のサイジング、その制御方法などのプロセス的要求に基づいた基本的仕様を決定することです。謂わば、プラントの性能を決定する設計であり、掘り下げれば奥深いものがあります。できるだけ事例を使って、理解しやすい授業にしたいと思います。判らないときは気軽に質問してください。理解を確認しながら共に進みたいと考えます。

このページの著作権は学校法人工学院大学が有しています。 Copyright(c)2008 Kogakuin University. All Rights Reserved.