Химиялық-технологияның күн санап дамуы арқасында химия өнеркәсібінде мазмұны бұрын айқындалмаған көптеген жаңа мәліметтер, жаңа заңдылықтармен, жаңа толықтырулармен байытылды.
Соның нәтижесінде химиялық технологиядан химиялық жүйе, оны модельдеу, аппаратуралар сияқты көптеген жеке ғылыми салалар пайда болды.Жоғарыда айтылғандай химиялық технология өзара байланысқан ондаған, жүздеген аппараттармен қондырғылардан тұрады. Олардың әртүрлі бөлшектерден құралғаның ескерсек оларды зерттеу күрделі ғана емес, сонымен бірге тиімділігі аз болып табылады. Сондықтан химиялық өндірісті химиялық-технологиялық жүйе ретінде қарастырған тиімді болады. Химиялық-технологиялық жүйе (ХТЖ) деп біз– бастапқы затты өнімге дейін өңдеуге арналған аппараттардың, машиналардың, басқа қондырғылардың және материалдық, энергетикалық, басқа ағыстардың өзара біртұтас жиынтығын қарастырамыз. Яғни, технологиялық үдерістегі барлық дерлік процес ос химиялық жүйе арқылы тексеріледі десек болады. Бұдан ары химиялық технологиялық жүйені модельдеу.
Химиялық-технологиялық жүйелерді модельдеу туралы.Қандайда бір зертханалық эксперименттен өнеркәсіптің масштабты көлеміне ауысу кезінде өндіріст іжобалау үшін модельдеу әдісі қолданылады. Модельдеу дегеніміз–қандайда бір жаңадан жасалынған нысаналар мен үдерістердің сипаттамаларын анықтау және нақтылау мақсатында табиғаты әртүрлі нысандарды олардың аналогтарында зерттеу әдісі. Модельдеудің өзі: модельді жасау, зерттеу, модельді зерттеу нәтижелерін түпнұсқадан масштабты түрде ауыстыру сияқты бірнеше сатылардан тұрады. Химиялық өндірістегі түп нұсқа– көптеген элементтердің өзара байланысқан өндірістік
химиялық-технологиялық үдеріс болып табылады. Бұл байланыстар ХТЖ әртүрлі деңгейінде жүзеге асырылады, сондықтан ХТЖ үшін модель жүйенің әрбір деңгейінен біртіндеп құрастырылады. Химиялық-технологиялық үдерістерді модельдеу негізінен үш топқа бөлінеді:
Бірінші сатысы эмпирикалық модельдеу. Бұл сатыда ірі зертханадық нәтижелр, немесе үлкен өндірістік жағдайларды жүретін химиялық-технологиялық үдерістерге дейі өндірістің жасалуы болып табылады.
Екінші саты бұл-физикалық модельдеу. Модельдеудің негізі ұқсастық принциптерін пайдалануға негізделген. Бұо принцип арқылы қандайда бір ұқсас құбылыстар ішінен өлшемсіз крийтерилер қолдану арқылы белгілі бір құбылыстар тобын анықтауға болады. Бұл критермйлер зертханалық және өндірістік жағдайларда жүретін әртүрлі параметрлерін байланыстырады. Егер үдерісті сипаттайтын шамалардың барлығы бірдей өзара қатынаста болса, оларды ұқсас үдерістер деп есептейді. Үдерісті сипаттауда пайдаланылатын негізгі критерийлердің бірі Дамклер критерийі болып табылады.
Соңғы саты математикалық модельдеу – тиімді әдіс. Математикалық модельдеу кезінде физикалық заттық нысанның орнына математикалық шамалар мен функционалдық тәуелділік қолданылады. Модель математикалық теңдеулер түрінде өрнектеледі. Математикалық модельдеудің негізі өңдеу үдерісін математикалық итерпретациялау болып табылады.
Математикалық модельдеу: химиялық-технологиялық үдерістің заңдылықтарын сандық түрде жазу; компьютер және электрондық есептегіш машиналар көмегімен зерттеу үдерістерін практикаға енгізуде қолданылады. Математикалық модельдеу кезінде компьютер материалдық модель рөлін атқарады да, математикалық моделдің параметрлерін өзгерту арқылы берілген есептің оптималды шешімін табады.
Пайдаланылған әдебиеттер:
Ж. К. Қайырбеков. Е. А. Әубәкіров. Ж. К. Мылтықбаева/«Жалпы химиялық технология»
