Nesse conteúdo abordaremos
- O que é a simulação de processos?
- Qual é o seu papel na análise de viabilidade técnica?
- Alguns exemplos de simuladores
- A simulação na prática
O que é simulação de processos
A simulação e a modelagem, em geral, são atividades muito presentes na engenharia, pois permitem a previsão de parâmetros e dados antes da etapa de construção ou sem que sejam feitas alterações nos sistemas operantes, reduzindo custos e agilizando projetos.
Na engenharia química, especificamente, a simulação é muito importante na previsão de condições operacionais e na modelagem de equipamentos, podendo ser uma ferramenta importante no desenvolvimento de novos processos, por exemplo, ou até mesmo na avaliação de mudanças em processos já existentes.
Em resumo, a simulação de processos objetiva simular computacionalmente fenômenos e processos – mecânicos e químicos -, para coletar dados e calcular parâmetros importantes para mudanças práticas em processos, através de equações e modelos matemáticos.
Exemplos de simuladores utilizados na engenharia química
Existem diversos softwares de simulação de processos usados na engenharia química. Alguns simuladores gratuitos são listados neste post da BetaEQ.
O Aspen Hysys, o Chem CAD, e o COCO (CAPE-OPEN to CAPE-OPEN) são exemplos de softwares amplamente utilizados na simulação de processos químicos, para fins acadêmicos ou comerciais, que se diferem principalmente nas modelagens feitas.
O Aspen Hysys, por exemplo, permite a previsão de como as variáveis variam com o tempo, enquanto o COCO se limita a processos que atuam em estado estacionário, no qual as variáveis do processo, como temperatura e vazão, não variam com o tempo.
Também é válido destacar os softwares de CFD (Dinâmica de Fluidos Computacional), como o Ansys CFX, que trata da simulação numérica de escoamento de fluidos, transferência de calor e fenômenos associados. Essa simulação pode ser fundamental no dimensionamento de processos e no entendimento do comportamento de fluidos em processos e equipamentos.
A simulação enquanto ferramenta de análise
Em nosso conteúdo sobre Análise de Viabilidade Técnica (AVT), discutimos como ela pode ser essencial no desenvolvimento de um processo ou de um produto, além de diminuir riscos na aplicação de um projeto e evitar gastos desnecessários.
Além disso, abordamos a perspectiva quantitativa da AVT. Resumidamente, uma boa Análise de Viabilidade Técnica leva em consideração indicadores objetivos, que podem ser analisados por meio de cálculos, estimativas e estatísticas. Aqui, no que diz respeito ao desenvolvimento de um processo, a simulação pode ser uma ferramenta muito útil, uma vez que atua na previsão de parâmetros termodinâmicos e cinéticos baseando-se em modelos matemáticos.
Em suma, quando se trata do desenvolvimento de produtos ou processos, uma série de passos devem ser seguidos para transitar da teoria para a prática. Em última análise, como já discutido neste conteúdo, os simuladores de processos podem ser catalisadores dessas transições, para processos novos ou já operantes.
Nosso case de sucesso
Em 2020, a Propeq realizou um projeto de análise de viabilidade técnica de um sistema de refrigeração de prédios, do cliente Emiliano. Para possibilitar a análise, a célula responsável simulou o processo no COCO, obtendo parâmetros importantes para a etapa prototipagem que sucede a de análise.
A solução apresentada foi extremamente bem recebida pelo cliente, que presenteou a Propeq com um NPS 10 (maior grau de satisfação). Os resultados obtidos serão importantes para que sua ideia dê o próximo passo em direção à prototipagem.
Tem algum projeto que também precisa sair do papel? A análise de viabilidade técnica, realizada pela Propeq, pode ser o próximo passo para garantir que sua ideia avance da melhor forma possível! Entre em contato conosco através do botão abaixo:
