Сопоставим два процесса - научный (получение новых знаний) и инженерный (разработка и создание нового производства) (рис. 3.23). По структуре своей они очень похожи, только мотивировки несколько различаются: в первом случае - любознательность, во втором - практическая необходимость. В обоих процессах движущим началом является стремление к прогрессу, развитию. Оба процесса состоят из аналогичных стадий, характерных для творчества: поиск решений на каждом этапе, возврат к предыдущим для нахождения новых, лучших и правильных решений. Конечно, методическая и техническая базы различны в разных объектах исследований, да и время на инженерную разработку ограничено, жестко лимитировано. Но в обоих процессах требуется сочетание науки и искусства - как в открытии, так и в создании нового.[ ...]
Эволюционный подход с использованием метода последовательных приближений покажем на примере разработки производства азотной кислоты.[ ...]
На первом этапе представим ХТС, включающий элементы, в которых происходят описанные превращения (рис. 3.24, а). Аммиак окисляется в адиабатическом реакторе 6. Газы после реактора охлаждаются в холодильнике 8, чтобы как можно полнее прошло окисление оксида азота в Диоксид в окислителе 9. В схеме далее имеется абсорбционная колонна 11 для последующих превращений.[ ...]
Теперь можно взглянуть критически на первые “штрихи” или “эскиз” разработки. Проводим экспертизу полученной ХТС, в результате которой возникают следующие замечания.[ ...]
Эти замечания учтены во втором варианте ХТС (на рис. 3.24, б). Сделаны соответствующие добавления к первому варианту: в скобках стоят цифры, отмечающие, какое из замечаний учтено этим добавлением. Из названий аппаратов и назначений связей должно быть понятно, как учтены сделанные замечания.[ ...]
Третье решение (рис. 3.24, в) с учетом замечаний 7-10 еще более улучшает ХТС производства НГ Оз. И такая эволюционная разработка продолжается. Конечно, здесь все показано схематично, разработка прослежена не до конца - реальность много сложнее демонстрационного материала, но логика и искусство разработки на этом примере прослежены.[ ...]
Современная вычислительная техника и вычислительные методы, казалось бы, могут помочь из многообразия типов аппаратов (элементов) и связей выбрать такие, которые образуют ХТС с необходимыми показателями. Но это нереально (по крайней мере в ближайшем будущем), так как система очень разнородна по составу оборудования (реакторы, абсорберы, насосы и т.д.), вариантов простого перебора невероятно много, велико количество требований к системе, многие показатели противоречивы.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Синтез ХТС как творческий процесс |
Эволюция ХТС (д, 6, в) при разработке производства азотной кислоты |