Комментарий. Авторы [36] честно признают, что «Решение задачи синтеза схемы ХТС с помощью простого перебора всех возможных вариантов и последовательной их оптимизации
Авторы [36] честно признают, что «Решение задачи синтеза схемы ХТС с помощью простого перебора всех возможных вариантов и последовательной их оптимизации практически невозможно, поскольку число таких вариантов схемы становится огромным уже при сравнительно небольшом числе аппаратов». Поэтому, «на первом этапе» часто используют эвристические методы синтеза технологической схемы. Говоря яснее, прикладной инженерный инструментарий системного подхода к решению проблемы синтеза оптимальной технологической схемы отсутствует; решение этой проблемы отдается опытному химику-технологу-эксперту: именно он рисует технологическую схему и расставляет в ней аппараты. Уверения, что эвристический метод используется лишь «на первом этапе», не подтверждаются практикой: эксперт разработал технологическую схему, и далее включается машина разработки и создания этой технологии. Так, например, оценивают системонадежность в атомной промышленности.
Что касается надежности отдельных аппаратов и ХТС, то авторы [36] послушно пользуются терминологией и методом элементного подхода, т.е. классическим приемом расчета вероятности отказов системы через отказы взаимно-независимых частей. И это не их вина, а наша общая беда: знаем, что плохо, но другого ничего нет!
В последнем параграфе этой главы «Оценка работоспособности системы» авторы [36] ушли от ГОСТовского определения работоспособности. По существу здесь показывается, что поиск заданных параметров, т.е. их номиналов и разрешенных диапазонов отклонений проще всего делать на малой экспериментальной установке в связи большой гибкостью изменения ее параметров процесса. Но, вот, что неубедительно: а сохранятся ли эти заданные параметры (и номиналы, и амплитуда разрешенного отклонения от номинала) при масштабном переходе к пилотной установке и далее к опытно-промышленной – в этом случае к проблеме работоспособности добавится проблема масштабирования, т.е. осложнения задачи.
Изучение [36] позволяет признать, что ведущие, современные химики-технологи серьезно озабочены отсутствием «третьей грамотности» - системности мышления (напомним, что «первая грамотность» - книжная, «вторая грамотность» - компьютерная).
Дисциплина «Общая химическая технология» и надежность систем.
Изучение учебников по общей химической технологии очень показательно для целей нашей монографии. Действительно, студенты, получающие специальность химиков-технологов в наших вузах, сначала изучают всевозможные «химии» (неорганическую, органическую, аналитическую, физическую). Далее, согласно учебному плану, проходят курс процессов и аппаратов и, наконец, приступают к изучению синтеза систем – общей химической технологии. Такая последовательность представляется традиционно правильной: сначала части системы, потом синтез системы из частей.
Интересно проанализировать курс общей химической технологии прошлого века (~ 70е годы) [37] (современные курсы рассмотрим далее), который осваивали студенты химико-технологической специальности. Сегодня эти студенты стали маститыми учеными, авторитетными экспертами, опытными руководителями-технологами в НИИ химической промышленности. Эти же студенты сегодня стали профессорами, членами Ученых Советов, экспертами ВАКа. В предисловии [37] отмечается: «С развитием химической технологии наряду с быстрым ростом числа химических производств, происходит все возрастающая их типизация(выделено П.Н.Н.), т.е. в различных производствах усиливается применение аналогичных технологических приемов, (выделено П.Н.Н.) аппаратов и способов осуществления процессов». «Важно, чтобы будущий специалист знал основные закономерности химической технологии, наиболее типовые химические процессы и соответствующие им реакторы. Взаимосвязь процессов и комплектование аппаратов в технологические схемы можно изучить на сравнительно небольшом количестве производств, …».
Согласно этой концепции в первой части [37] рассматриваются теоретические основы химической технологии, во второй – важнейшие химические производства.
Основанием к «типизации» химических производств являлся бурный рост и числа самих производств, и номенклатуры их продуктов, и единичной мощности. Все это происходило под лозунгом «Химизация всего народного хозяйства». В 60е годы в СССР по существу сразу, одномоментно появилась гигантская отрасль промышленности тяжелой химии.
Как можно понимать слово «типизация»? Наверное, это отбор аналогов наиболее удачных решений в технологии, в аппаратурном оформлении. Удачных – значит хорошо работающих, т.е. надежных (работоспособных) в каких-то производствах.