プロセスフロー図 (PFD) 作成ツール

プロセスフロー図作成ツールとは？

テキストで記述されたプロセスの手順から、簡略化されたプロセスフロー図（PFD）を自動生成するツールです。各単位操作がタンク、反応器、蒸留塔、熱交換器、ポンプ、フィルター、気液分離器などの分かりやすい装置シンボルとして描かれ、記号の下に装置名称が表示されます。各装置は工程順に左から右へ並べられ、物質の流れを示すマテリアルフロー矢印で結ばれます。プロンプトで名前を指定した流体ラインにはラベルが付与されます。原料は左端から供給され、製品、副生物、廃棄物は右端または底部から排出されます。大学の化学工学・応用化学のプラント設計課題、卒業論文、FS調査（実現可能性調査）、環境影響評価（環境アセスメント）報告書、プロセス説明資料に最適です。

なぜプロセスフロー図が役立つのか

• 原料から最終製品に至る全工程を1枚の図に俯瞰でき、長文のプロセス説明文よりも直感的に理解できます。
• 各装置に何が供給され、何が排出され、副生成物や廃棄物がどこへ送られるかを漏れなく整理できます。
• 工学系の設計演習、卒業論文、プラント建設のFS報告書、環境アセスメント書類で標準的に提出が求められる基本図面です。

プロセスフロー図の書き方

まず対象とするプロセスの範囲を決め、主原料と最終製品を定めます。次に原料が通過する順序に従って主要設備を書き出します。タンク、反応器、蒸留塔、熱交換器、ポンプ、ろ過器など、単位操作ごとに1つの記号を割り当て、それぞれの真下に装置名を記載します。各設備を左から右へ配置し、流体の進行方向を示す矢印で結びます。原料は左側から供給し、製品、副生成物、廃棄物は右側または下部から排出します。途中で追加する薬品、空気、スチームなどは個別供給の矢印として描きます。還流やリサイクルループがある場合は、合流先の装置へ戻る循環矢印を描きます。最後にプロセスの説明文と照らし合わせ、装置の順序や配管矢印の向きに矛盾がないか確認します。

プロセスフロー図の基本要素

• 装置記号：タンク、反応器、蒸留塔、熱交換器、ポンプ、ろ過器など各単位操作を示す標準シンボル。
• 装置名称：記号の下に記載される装置の名前（例：「エアレーションタンク」）。
• マテリアルフロー線：装置間を結ぶ流体の流れを示す矢印（必要に応じて流体名を付与）。
• 原料と製品：左側から入る原料ライン、右側または下部から出る製品・副生品・廃棄物ライン。
• ユーティリティ・薬品投入：薬品、空気、スチーム、冷却水などを装置へ直接供給する引き込み矢印。
• リサイクル（循環流）：返送汚泥や還流液のように、後段の装置から前段の装置へ戻る循環矢印。