آنچه در این دوره خواهید آموخت

این دوره جامع طراحی شده است تا شما را به یک متخصص در زمینه شبیه‌سازی راکتورهای شیمیایی با استفاده از Aspen Plus تبدیل کند. در طول این دوره، به مفاهیم کلیدی و مهارت‌های عملی زیر دست خواهید یافت:

• آشنایی کامل با ماژول‌های راکتور در Aspen Plus: یادگیری نحوه استفاده از انواع راکتورهای موجود در Aspen Plus شامل PFR (Plug Flow Reactor), CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor), Batch (راکتور ناپیوسته), GIBBS (راکتور تعادلی گیبس), RGIBBS (راکتور تعادلی واکنش), RSTOIC (راکتور استوکیومتری) و EQ (راکتور تعادلی عمومی).
• تعیین مدل‌های ترمودینامیکی مناسب: درک اهمیت انتخاب صحیح پکیج‌های خواص ترمودینامیکی برای فرآیندهای واکنش‌دهنده و نحوه اعمال آن‌ها در شبیه‌سازی.
• مدل‌سازی سینتیک واکنش: یادگیری نحوه وارد کردن و تعریف معادلات سرعت واکنش از داده‌های آزمایشگاهی، استفاده از مکانیسم‌های واکنش پیچیده و اعمال آن‌ها در مدل‌های راکتور.
• شبیه‌سازی راکتورهای ایزوترمال و غیرایزوترمال: توانایی مدل‌سازی راکتورها در شرایط دمای ثابت و همچنین در شرایطی که تبادل حرارت رخ می‌دهد، و تحلیل اثرات دما بر نرخ واکنش و بازده.
• تحلیل حساسیت و بهینه‌سازی راکتورها: کشف چگونگی استفاده از ابزارهای تحلیلی Aspen Plus برای بررسی تأثیر متغیرهای عملیاتی (مانند دما، فشار، دبی خوراک) بر عملکرد راکتور و یافتن شرایط بهینه برای حداکثر بازده یا حداقل هزینه.
• عیب‌یابی و رفع خطاهای شبیه‌سازی: یادگیری تکنیک‌های تشخیص و حل مشکلات رایج در مدل‌سازی راکتورها، از جمله عدم همگرایی و خطاهای داده‌ای.
• کاربرد عملی در پروژه‌های واقعی: انجام مطالعات موردی و تمرینات عملی که سناریوهای واقعی صنعتی را شبیه‌سازی می‌کنند، از تولید آمونیاک تا سنتز پلیمر و فرآیندهای دارویی.
• تفسیر نتایج و گزارش‌دهی: توانایی استخراج داده‌های مفید از شبیه‌سازی، تحلیل آن‌ها و ارائه گزارش‌های فنی و حرفه‌ای.

مزایای شرکت در این دوره

تسلط بر Aspen Plus و به‌ویژه مدل‌سازی راکتورها، مزایای قابل توجهی برای هر مهندس شیمی و دانشجو به همراه دارد:

• افزایش چشمگیر مهارت‌های کاربردی: شما را از یک دانشجوی نظری به یک مهندس با مهارت‌های عملی بالا تبدیل می‌کند که در بازار کار بسیار مورد تقاضاست.
• آمادگی برای بازار کار: صنایع شیمیایی، پتروشیمی، نفت و گاز، داروسازی، و حتی صنایع غذایی به مهندسانی نیاز دارند که بتوانند فرآیندهای واکنش‌دهنده را شبیه‌سازی و بهینه کنند. این دوره شما را برای نقش‌های کلیدی در بخش‌های طراحی، تحقیق و توسعه، و بهینه‌سازی فرآیند آماده می‌سازد.
• افزایش درک عمیق از فرآیندها: با مدل‌سازی، شما نه تنها “چگونه” یک فرآیند کار می‌کند را می‌آموزید، بلکه “چرا” و “تحت چه شرایطی” به بهترین شکل عمل می‌کند را درک خواهید کرد.
• تصمیم‌گیری‌های مبتنی بر داده: قادر خواهید بود تا با استفاده از داده‌های شبیه‌سازی، تصمیمات مهندسی دقیق‌تر و هوشمندانه‌تری اتخاذ کنید که منجر به صرفه‌جویی در هزینه و زمان می‌شود.
• بهره‌وری بالا: با شبیه‌سازی، می‌توانید آزمایش‌های پرهزینه و زمان‌بر را در محیط مجازی انجام دهید و با صرفه‌جویی در منابع، به نتایج مطلوب دست یابید.
• دسترسی به یک ابزار صنعتی استاندارد: Aspen Plus یکی از نرم‌افزارهای پیشرو در صنعت است. تسلط بر آن، شما را در میان همکاران و رقبا متمایز می‌کند.
• یادگیری رایگان و دسترسی به نرم‌افزار: با دانلود رایگان این دوره و نرم‌افزار، می‌توانید بدون صرف هزینه گزاف، به دانش و ابزاری ارزشمند دسترسی پیدا کنید.

پیش‌نیازهای دوره

برای بهره‌برداری حداکثری از این دوره، داشتن پیش‌زمینه‌های زیر توصیه می‌شود:

• مبانی مهندسی شیمی: آشنایی با مفاهیم اساسی مانند موازنه جرم و انرژی، ترمودینامیک شیمیایی، و سینتیک واکنش‌های شیمیایی ضروری است. این مفاهیم ستون فقرات درک عملکرد راکتورها و ورود داده‌ها به نرم‌افزار هستند.
• آشنایی اولیه با شبیه‌سازی فرآیند: اگرچه دوره برای پوشش کامل مباحث طراحی شده است، اما تجربه قبلی با هر نرم‌افزار شبیه‌سازی فرآیند (حتی در سطح پایه) می‌تواند به درک سریع‌تر مفاهیم کمک کند.
• دسترسی به نرم‌افزار Aspen Plus V11: برای انجام تمرینات عملی و پیروی از آموزش‌ها، نصب و دسترسی به نرم‌افزار Aspen Plus نسخه ۱۱ (یا نسخه‌های بسیار نزدیک به آن) الزامی است. لینک دانلود رایگان این نرم‌افزار همراه با دوره ارائه می‌شود.
• اشتیاق به یادگیری و حل مسئله: همانند هر حوزه مهندسی، اشتیاق به کشف و حل مسائل پیچیده، کلید موفقیت در این دوره و کاربرد عملی آن است.

سرفصل‌های اصلی دوره

این دوره به صورت ماژولار و منطقی طراحی شده است تا شما را گام به گام از مفاهیم مقدماتی تا پیشرفته شبیه‌سازی راکتورها هدایت کند. سرفصل‌های اصلی به شرح زیر می‌باشند:

• فصل ۱: مقدمه‌ای بر Aspen Plus و رابط کاربری آن
  • آشنایی با محیط نرم‌افزار و ناوبری.
  • مراحل اولیه ساخت یک شبیه‌سازی جدید.
  • تعریف اجزا و انتخاب پکیج خواص ترمودینامیکی.
• فصل ۲: مدل‌سازی راکتورهای ایده‌آل (PFR و CSTR)
  • شبیه‌سازی راکتورهای جریان پیستونی (PFR) برای واکنش‌های فاز مایع و گاز.
  • شبیه‌سازی راکتورهای مخزن همزن پیوسته (CSTR) و مسائل طراحی آن.
  • بررسی تأثیر حجم، دما و دبی خوراک بر عملکرد این راکتورها.
  • مطالعه موردی: تولید اتیل استات در CSTR.
• فصل ۳: راکتورهای تعادلی و استوکیومتری (GIBBS, RGIBBS, RSTOIC, EQ)
  • مفهوم تعادل شیمیایی و کاربرد آن در راکتورها.
  • استفاده از ماژول‌های GIBBS و RGIBBS برای واکنش‌هایی که به تعادل نزدیک می‌شوند.
  • مدل‌سازی راکتورهای RSTOIC برای واکنش‌های با استوکیومتری مشخص.
  • راکتور EQ: بررسی کاربردهای خاص.
• فصل ۴: تعریف و اعمال سینتیک واکنش
  • ورود داده‌های سینتیکی از آزمایشگاه به Aspen Plus.
  • مدل‌سازی واکنش‌های چندگانه و رقابتی.
  • اهمیت دما و فشار در سینتیک واکنش و نحوه اعمال آن.
• فصل ۵: راکتورهای ناپیوسته (Batch Reactor)
  • مبانی طراحی و عملکرد راکتورهای ناپیوسته.
  • شبیه‌سازی فرآیندهای دسته‌ای با Aspen Plus.
  • تحلیل پروفایل غلظت و دما در طول زمان.
• فصل ۶: مسائل انتقال حرارت در راکتورها
  • مدل‌سازی راکتورهای غیرایزوترمال و مفهوم تبدیل آدیاباتیک.
  • ادغام مبدل‌های حرارتی با راکتورها در محیط شبیه‌سازی.
  • طراحی سیستم‌های کنترل دما برای راکتورهای اگزوترمیک و اندوترمیک.
• فصل ۷: مطالعات موردی پیشرفته و پروژه‌های عملی
  • شبیه‌سازی فرآیندهای صنعتی واقعی مانند تولید آمونیاک، سنتز متانول یا فرآیندهای پلیمریزاسیون.
  • یکپارچه‌سازی چندین راکتور و واحدهای جانبی در یک فلوشیت کامل.
  • بهینه‌سازی عملکرد کل فرآیند.
• فصل ۸: تحلیل حساسیت و بهینه‌سازی پیشرفته
  • استفاده از ابزارهای Sensitivity Analysis برای درک تأثیر پارامترها.
  • معرفی ابزارهای بهینه‌سازی و هدف‌گذاری در Aspen Plus.
  • پیدا کردن نقاط بهینه برای پارامترهای عملیاتی.
• فصل ۹: عیب‌یابی و نکات تکمیلی
  • تکنیک‌های رفع خطاهای رایج در شبیه‌سازی (مانند عدم همگرایی).
  • بهبود پایداری مدل و دقت نتایج.
  • نکات حرفه‌ای برای افزایش سرعت و کارایی در شبیه‌سازی.

این ساختار به شما اطمینان می‌دهد که پس از اتمام دوره، نه تنها بر ابزارهای Aspen Plus مسلط خواهید بود، بلکه درک عمیقی از اصول مهندسی شیمی در پس مدل‌سازی راکتورها خواهید داشت و می‌توانید این دانش را در پروژه‌های واقعی صنعتی به کار ببرید.