Accelerare l'identificazione dei progetti ottimali: Simulazione multidisciplinare ed esplorazione dei progetti nell'industria chimica e di processo
Nell'industria chimica e di processo, i processi hanno sostanzialmente lo scopo di convertire una materia prima, con valore relativamente basso, in un materiale di alto valore, tramite una serie di reazioni, e alla fine eliminare gli scarti e i prodotti indesiderati. I materiali di alto valore, così prodotti, forniscono nuove funzionalità in molti altri settori, come il vetro sensibile al tocco per gli smartphone, i prodotti farmaceutici, gli inibitori di corrosione per le condotte del petrolio, le vernici e le schiume per le automobili e la fibra di carbonio per i velivoli. Per garantire la redditività nell'industria chimica e di processo, è necessaria una notevole attenzione all'eccellenza operativa e all'innovazione, allo scopo di risolvere problematiche come la previsione delle prestazioni dei processi, l'ottimizzazione dell'efficienza energetica, la riduzione di sottoprodotti e scarti e la risoluzione dei problemi relativi ai processi non ottimali.
La simulazione multifisica costituisce una tecnologia essenziale per raggiungere l'eccellenza operativa. Simcenter STAR-CCM+, una soluzione per la simulazione multifisica incentrata su CFD, colma le distanze fra i processi di trasporto su scala macroscopica (trasferimento di massa, calore e quantità di moto) e i processi chimici su scala microscopica, permettendo agli ingegneri di studiare gli effetti dei processi macroscopici sulla qualità e il rendimento dei prodotti e rendendo accessibile la simulazione anche ai progettisti con poca esperienza di simulazione, ma con solide conoscenze di processo. In combinazione con Simcenter STAR-CCM+ Mixing Vessel Workflow, uno strumento specifico per la miscelazione, Simcenter STAR-CCM+ offre una piattaforma di progettazione e sviluppo virtuali.
Le aziende leader hanno compreso l’importanza di investire in modellazione e simulazione, pertanto hanno implementato la simulazione in diverse aree della propria attività. Il presente report ne illustra alcuni esempi, che riguardano una serie di applicazioni che dimostrano i vantaggi offerti dalla simulazione, tra questi:
- Libertà di testare nuovi concept per soddisfare le esigenze di processo
- Testing di idee e soluzioni in condizioni operative reali
- Controllo dell'avanzamento dei processi, dalla progettazione preliminare al progetto pilota