Chem-Navi

基礎：プロセス異常検知の必要性とAIの役割 化学プラントの運転では、温度・圧力・流量・成分組成など多彩な変数が相互に影響し合いながら稼働しています。人が管理できる範囲を超えた微小変動や、多因子が同時に変動した際の複雑な挙動は従来の閾値アラー...

プラント制御のスタンダードであるPID制御は、その汎用性とシンプルさから長年にわたり多くの現場で愛用されてきました。しかし、実際のプロセスは非線形かつ多変数が相互干渉するため、比例（P）、積分（I）、微分（D）の各ゲイン調整は熟練技術者の経験...

はじめに 化学反応は温度に非常に敏感で、反応速度は指数関数的に変化します。発熱反応ではわずかな温度上昇が自己加速的な暴走を招きやすく、高温域での副反応や分解反応の発生リスクが急激に高まります。一方、吸熱反応では反応熱を十分に供給できないと...

圧力制御の基本とその重要性 化学プラントにおいて圧力は、温度と並んでプロセスの挙動を決定づける最も重要な変数の一つです。適切な圧力を維持することで、反応速度や揮発成分の挙動、下流の装置への負荷、そして設備全体の安全性を高く保つことができま...

はじめに：温度・圧力制御の重要性 化学プラントにおいて、温度と圧力の安定制御は、反応速度や生成物の選択率、安全性など、プロセス全体に大きく影響を与えます。たとえば反応器の温度が高すぎれば副反応や暴走反応のリスクが高まり、逆に低すぎれば生産...

はじめに：流量・液面制御の重要性 化学プラントや食品・医薬・石油精製など、さまざまな分野で流量と液面の安定制御は生産工程の要となります。たとえば、蒸留塔では給液量やタワー底の液面を適切に維持することで、蒸留分離の効率や製品品質を安定させま...

はじめに：反応器の温度制御とその重要性 化学反応は多くの場合、温度に非常に敏感です。温度が数度変化するだけで反応速度が大きく変わったり、生成物の選択率（副生成物との比率）に影響が及んだりします。特に反応熱（発熱反応・吸熱反応）が大きい場合...

はじめに：反応速度論と反応器の関係 反応速度論は、化学反応の進行速度を定量的に扱う学問分野であり、反応器の選定・設計・運転条件の設定において不可欠の知識です。工業的スケールの生産で収益性と安全性を確保するには、研究室（ラボ）の小規模実験か...

はじめに：熱交換器の役割と重要性 化学プラントでは、反応器や蒸留塔と並んで“熱交換器”は不可欠な機器です。たとえば原油を常圧蒸留塔に送る前に加熱するヒータ、蒸留塔頂からの留分を凝縮するコンデンサー、あるいは化学反応後の生成物の温度を下げるク...

はじめに：伝熱シミュレーションの重要性 化学プラントでのプロセス最適化を図る際、熱移動（伝熱）の効率は生産性とコストの両面で大きな影響を与えます。従来は設計相関式や概算モデルを用いて熱交換器や反応器の伝熱性能を予測してきましたが、複雑な流...