Le calculateur du procédé para-xylène

Ce qu’il calcule

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   Recherche des rendements de réaction

   Le problème inverse. Donnez-lui des compositions cibles — issues de données d’usine ou d’une garantie de technologie — et il cherche par itération le jeu de rendements qui les reproduit.

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   Bilan matière à rendements connus

   Donnez-lui les débits de charge, la composition et les rendements de réaction. Il ferme le bilan autour de toute la boucle de recyclage et rend chaque courant intermédiaire, la consommation d’utilités qui en découle, et les coûts et revenus résultants.

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   Analyse de sensibilité

   Balayez n’importe quelle entrée sur une plage et tracez la réponse de n’importe quelle sortie. C’est ainsi que les couplages contre-intuitifs de la boucle deviennent visibles.

Ce qu’il modélise

• La cascade de cristallisation multi-étagée, avec les recyclages de filtrat entre étages et la pureté atteinte à chacun.
• La boucle d’isomérisation, itérée jusqu’à convergence — approche de l’équilibre, conversion de l’éthylbenzène, pertes de cycles, purge des non-aromatiques.
• Les bilans de cycles et d’hydrogène sur toute la boucle.
• La charge de réfrigération à travers la cascade, et les charges de rebouillage des colonnes.
• La récupération des sous-produits — benzène, toluène, ortho-xylène, aromatiques C9.
• Coûts fixes et variables, revenus des produits, et la marge qui en résulte.

Pourquoi on peut s’y fier

Le modèle n’est pas parti d’une page blanche. C’est la réimplémentation d’un simulateur de procédé développé et utilisé pendant de longues années, et cette réimplémentation a été tenue à une exigence inhabituelle : l’identité au bit près avec l’original.

1. Le programme d’origine est compilé et exécuté pour produire les résultats de référence — ses sorties publiées, mais aussi un relevé de son état interne complet, plusieurs milliers de valeurs par cas.
2. La réimplémentation est exécutée sur les mêmes entrées et comparée à cette référence. Non pas « assez proche » : chaque valeur identique jusqu’au dernier bit, ce qui, en arithmétique flottante, signifie que l’ordre des opérations a été rigoureusement préservé.
3. La version lisible de chaque modèle est ensuite vérifiée de la même façon contre l’implémentation validée : la clarté a donc été gagnée sans changer un seul chiffre.
4. Les invariants physiques — bilan matière, bilan de cycles, bilan d’hydrogène — sont vérifiés indépendamment par des tests unitaires.

Accès

Une démonstration publique exécute le vrai modèle sur un jeu d’entrées réduit, sans compte. L’accès complet — toutes les entrées, toutes les sorties, les scénarios enregistrés et l’analyse de sensibilité — se fait sur demande.

Le calcul s’exécute entièrement sur le serveur. Le modèle lui-même n’est jamais envoyé au navigateur.