OPTYMALNIE OD LABORATORIUM DO INSTALACJI PRZEMYSŁOWEJ

Transkrypt

1 POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Chemiczny LABORATORIUM PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH PROJEKTOWANIE PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH Ludwik Synoradzki Jerzy Wisialski OPTYMALNIE OD LABORATORIUM DO INSTALACJI PRZEMYSŁOWEJ

2 Zaczynając opracowywanie technologii chemicznej należy pamiętać o określeniu następujących cech przedsięwzięcia: właściwości produktu, który mamy otrzymać (najlepiej w formie wymagań technicznych lub normy); dopuszczalnej ceny lub technicznego kosztu wytwarzania; Od tych cech w istotny sposób zależy sposób opracowywania procesu np. dużo przewidywanej prościej (taniej) skali produkcji. - produkt o czyst. techn. (90 99%) dużo trudniej (drożej) - produkt chem. cz. (99,99 99,999%) Produkt nie związek chemiczny

3 Używa się określeń metoda i technologia otrzymywania produktu chemicznego nie wyjaśniając czym różnią się te terminy. Intuicyjnie wyczuwamy, że metoda to mniej niż technologia, że do technologii jeszcze czegoś brakuje. Technologia to komplet informacji umożliwiających zaprojektowanie i wykonanie instalacji docelowej mamy Projekt Procesowy (PP).

4 Założenia do Projektu Procesowego ( uproszczony PP ) forma opisu technologii wygodniejsza dla badaczy Projekt Technologiczny Aparaturowy instalacji przemysłowej oraz Założenia dla branż projektowych pełny Projekt Procesowy projektanci

5 BADANIA LABORATORYJNE Możemy mówić o technologii w skali laboratoryjnej jeżeli do wykonania odpowiednich projektów brakuje tylko badań powiększania skali. 3 części odrębne sprawozdania (kamienie milowe): sformułowanie i sprawdzenie koncepcji chemicznej procedura laboratoryjna; rozszerzenie i optymalizacja, wstępna koncepcja technologiczna laboratoryjna metoda technologiczna; opracowanie koncepcji technologicznej założenia do projektu procesowego.

6 Opracowanie metody syntezy: 20 30% POMYSŁ rozeznanie literaturowo-patentowe ochrona własności przemysłowej KONCEPCJE CHEMICZNE surowce, reakcje chemiczne, przemiany fizyczne TARP WSTĘPNA ANALIZA EKONOMICZNA WYBÓR KONCEPCJI LABORATORIU M UWAGA: początek KURSU obliczenia: - fizykochemiczne, - stechiometryczne, - termochemiczne, - termodynamiczne. PROCEDURA LABORATORYJNA Pierwszy kamień milowy otrzymywanie produktu w skali laboratoryjnej w sposób powtarzalny Wytworzenie próbki produktu

7 W trakcie sprawdzania w laboratorium koncepcji chemicznej powstaje już pierwsza wizja całego procesu technologicznego, w tym liczba, kolejność i rodzaje procesów podstawowych. Graficznym przedstawieniem koncepcji technologicznej jest schemat ideowy. Opracowując koncepcję chemiczną procesu przeprowadza w zasadzie tylko badania się niezbędne do otrzymania produktu w skali laboratoryjnej. Uzyskane informacje nie są wystarczające do powiększenia skali procesu i zrealizowania go w warunkach technicznych.

8 Dalsze doskonalenie procesu: OPTYMALIZACJA CHARAKTERYSTYKI REAGENTÓW BILANS MASOWY ZAGADNIENIA PERYFERYJNE 70 80% analityka określenie wymagań technicznych właściwości fizyko-chemiczne reagentów materiałoznawstwo korozja, erozja ochrona środowiska minimalizacja odpadów pomiary i automatyka zagrożenia pożar, wybuch, zatrucie LABORATORYJNA METODA TECHNOLOGICZNA dokument pozwalający na przeprowadzenie całego, wstępnie zoptymalizowanego procesu w skali laboratoryjnej i wystarczający do uruchomienia mini produkcji OBLICZENIE TKW Drugi kamień milowy

9 Opracowanie technologii dla skali przemysłowej Ostateczne uzgodnienia technologicznej koncepcji procesu dopracowanie i optymalizacja. Wyjaśnienie pozostałych problemów: ochrona środowiska (wykorzystanie produktów ubocznych i nieprzereagowanych surowców), zagrożenia, korozja (erozja), kontrola procesu (analityczna, pomiary i automatyka), zagadnienia energetyczne. pełne sprawozdanie z badań laboratoryjnych ZAŁOŻENIA DO PROJEKTU PROCESOWEGO (ZPP) Trzeci kamień milowy Technologia w ujednoliconej formie zawiera: skondensowane wyniki badań i ogólną koncepcję instalacji przemysłowej oraz ocenę ekonomiki procesu i określenie stopnia ryzyka technologicznego związanego z powiększaniem skali; jeśli potrzebne to formułujemy wytyczne do badań ½-technicznych. Możemy przystąpić do powiększania skali procesu.

10 OPRACOWYWANIE WYBRANYCH ELEMENTÓW TECHNOLOGII Analityka Metody analityczne są potrzebne z jednej strony do opracowania technologii, a następnie do kontroli analitycznej procesu produkcyjnego. Niezbędne od początku badań laboratoryjnych. Brak szybkich i niezawodnych oznaczeń w istotny sposób spowalnia opracowanie metody technologicznej - wąskie gardło w trakcie optymalizacji, kiedy jest szczególnie dużo analiz. Określając zakres pracy trudno jest przewidzieć potrzeby analityczne, które często pojawiają się i zmieniają odpowiednio do wyników i koncepcji badawczych. Opracowując kontrolę analityczną procesu należy dążyć do stosowania metod przemysłowych uwzględniając poziom wyposażenia Zakładowych Laboratoriów Analitycznych, który czasem jest bardzo skromny. Zwracać uwagę na możliwości wprowadzenia analiz on line lub in line i potrzebę konkretnych analiz do oceny przebiegu (zakończenia) reakcji i sterowania procesem.

11 WT dla surowców, półproduktów i produktów Wymagania techniczne (WT) dla produktu to dokument określający jego wymagane charakterystyczne właściwości, np. czystość (zawartość składnika głównego i/lub zanieczyszczeń), postać, barwę, wielkość ziarna, temperaturę topnienia i/lub wrzenia, gęstość, lepkość, przewodnictwo, skręcalność optyczną. Niezbędny element PP, do rozmów z klientami (handlowcy), do kontroli analitycznej. Produkty WT powinny być znane od początku zadania, (bywają modyfikowane, np. wprowadza się nowe marki produktu, o różnej zawartości składnika głównego. Surowce określenie WT wymaga przeprowadzenia odpowiednich badań, bardziej pracochłonne i skomplikowane jeśli więcej zanieczyszczeń.

12 W przemyśle zwykle stosujemy surowce o czystości technicznej (90 99%), zawierają one zatem różne składniki, które mogą wpływać na przebieg procesu, ponadto wejdą w skład strumieni odpadowych. Przejście od związków bardzo czystych (cz.d.a. lub cz.) stosowanych w laboratorium do surowców technicznych może być trudne. Często jakość produktu zależy od producenta! Produkty techniczne są wielokrotnie tańsze od odczynników chemicznych! Półprodukty i produkty uboczne WT określane w trakcie badań, muszą być odpowiednie do ich dalszego zastosowania. Określając WT należy pamiętać o liczbie i koszcie analiz kontrolnych i dążyć do wymienienia tylko właściwości niezbędnych do przeprowadzenia procesu lub sprzedania produktu. Żeby wystawić atest gwarantujący jakość produktu, Zakładowe Laboratorium KJ musi sprawdzić wszystkie właściwości z WT.

13 Właściwości fizyko-chemiczne reagentów Do zaprojektowania instalacji produkcyjnej niezbędna jest znajomość wartości liczbowych wielu właściwości fizyko-chemicznych reagentów, których nie potrzebuje badacz w laboratorium, np. - gęstość czy lepkość reagentów w szerokim zakresie temperatur, - efekty energetyczne procesu (rozpuszczanie gazu + ciepło reakcji) - równowagi międzyfazowe (ciecz-para). Projektanci korzystają w tym celu z tablic lub baz danych, ale wielokrotnie zachodzi konieczność uzupełnienia informacji i dodatkowego zlecenia specjalistycznych badań eksperymentalnych.

14 Materiałoznawstwo (korozja, erozja) W laboratorium badania przeprowadza się zwykle w aparaturze szklanej, odpornej korozyjnie na większość substancji chemicznych. Korozja nie jest problemem przy opracowywaniu laboratoryjnej metody technologicznej. Do zaprojektowania (zbudowania) instalacji technicznej, badacz technolog musi określić wymagania odnośnie materiałów konstrukcyjnych. Dotyczy to nie tylko podstawowych aparatów, ale też rurociągów, zaworów czy elementów automatyki obiektowej. Jeśli właściwości nie są opisane zorganizowanie odpowiednich badań!!! Przykład: Korozyjność niewodnych roztworów chlorowodoru??? Literatura: wiele stali szlachetnych tzw. stale kwasoodporne nie są odporne na kwas solny, a odporne specjalne stopy typu Hastelloy są bardzo drogie. Zbadano korozję roztworu chlorowodoru w mieszaninie metanol-butanol stal kwasoodporna 1H18N9T nadaje się jako materiał konstrukcyjny reaktora syntezy.

15 Ochrona środowiska Surowe wymagania dotyczące ochrony środowiska nowo uruchamiane procesy powinny być bezodpadowe. Minimalizacja odpadów jest bardzo istotnym kryterium oceny jakości procesu pod kątem jego przyjazności dla środowiska. Obowiązek badacza technologa wielkość i skład strumieni odpadowych (odgazy, ścieki, odpady stałe) zaproponowanie metod ich utylizacji. Często produkt pożądany + produkty niepożądane (PN) i uboczne (PU). Wykorzystanie PN i PU w tzw. technologii towarzyszącej, na terenie własnego zakładu lub firmy siostrzanej obniżenie kosztów obu procesów. Światowe koncerny prowadzą bardzo uważną politykę odnośnie stosowanych u siebie surowców i ich przepływów, np. odpadowy siarczan amonu jest surowcem w oddziale produkującym nawozy. Bardzo korzystne ekologicznie, ale wymaga dokładnej koordynacji działań. Zakłócenia w jednej firmie odbijają się na działaniu partnera.

16 Pomiary i automatyka (PiA) W laboratorium określa się wymagania dot. kontroli zmiennych procesowych. Zbyt duża wrażliwość procesu na zmiany lub niedokładności bardzo utrudnia dobór i zwiększa koszt projektowanych urządzeń AKP. Zagadnienia energetyczne W laboratorium zwykle większa możliwość wyboru warunków przeprowadzenia procesu (temperatura, ciśnienie) niż w przemyśle. Znajomość typowych właściwości przemysłowych mediów energetycznych ułatwia myślenie technologiczne i przeprowadzanie badań w obszarach zmiennych, które nie stanowią problemu przy powiększaniu skali.

17 Typowe przemysłowe media energetyczne Medium energetyczne Typowe właściwości Para technologiczna (niskoprężna) Para technologiczna (wysokoprężna) 0,4 0,7 MPa ( C) 2 MPa (211 C) Olej grzewczy (Dowterm) do 250 C Gaz do 800 C Solanka lub glikol chłodzący Próżnia (pompa z pierścieniem wodnym) Próżnia (smoczki parowe) Sprężone powietrze Do 20 C 2 10 kpa (zależnie od pory roku) 1 5 kpa 0,4 0,7 MPa Przykład: Opracowując proces dla Zakładu gdzie para (0,7 MPa) jako czynnik grzewczy i glikol ( 20 C) jako czynnik chłodzący, nie ma sensu badanie reakcji powyżej 160 C czy stosowanie łaźni z suchym lodem (chyba, że wybitna opłacalność uzasadnia budowę odpowiednich instalacji).

18 Zagrożenia (pożar, wybuch, zatrucie) Zagrożenia w procesie chemicznym wzrastają wraz z powiększaniem skali. Znajomość właściwości niebezpiecznych pozwala na zaprojektowanie odpowiednich zabezpieczeń. W laboratorium niewielkie ilości odczynników aparatura pod wyciągiem i obsługa jest stosunkowo bezpieczna. Obowiązek technologa podanie właściwości niebezpiecznych reagentów, o ile nie są dostępne tzw. arkusze właściwości niebezpiecznych (Material Safety Data Sheet (MSDS), DIN-Sicherheitsdatenblatt). Aparatura produkcyjna może być lub nie być zagrożona wybuchem jeśli tak instalacja i aparaty elektryczne muszą być w wykonaniu EX (przeciwwybuchowym) (explosion-proof), a to oczywiście podwyższa koszty. zależy od zastosowanych rozpuszczalników co określa się już na etapie tworzenia koncepcji procesu. Jako rozpuszczalnik stosujmy 1. WODĘ!!!

19 OPTYMALIZACJA TECHNOLOGII Początek w fazie badań laboratoryjnych, weryfikacja w trakcie powiększania skali procesu, a nawet jeszcze w trakcie produkcji. Od wyniku optymalizacji zależy opłacalność procesu (maksymalna wydajność, minimalna ilość odpadów czy produktów ubocznych). Oczywista jest konieczność określenia optymalnych warunków prowadzenia procesów i operacji jednostkowych jak temperatura reakcji, rodzaj katalizatora, wartość zawrotu na kolumnie destylacyjnej czy temperatura krystalizacji. Podstawą sprawnego przeprowadzania badań optymalizacyjnych są matematyczne metody planowania doświadczeń (DOE). szybkie znajdowanie obszaru optymalnego przedstawianie procesów w formie modeli matematycznych określenie powtarzalności wyników sprawdzenie adekwatności modelu. Skrócenie czasu opracowywania technologii!

20 Ważny element DOE przedstawienie układu technologicznego w postaci czarnej skrzynki wszystkie zmienne wejściowe i wyjściowe przeprowadzenie analizy istotności zmiennych. Tradycyjna metoda badań po jednej zmiennej dla złożonych układów o wielu zmiennych to ogromna liczba doświadczeń, wyniki trudne do interpretacji, możliwość przeoczenia współdziałania zmiennych pomiędzy sobą, brak sposobu zwięzłego przedstawienia wyników. Zalety DOE są tym bardziej widoczne im bardziej skomplikowany jest badany układ technologiczny. Do planowania doświadczeń i opracowywania wyników badań optymalizacyjnych pomocne jest korzystanie z programów komputerowych.

21 Uwaga: wynik optymalizacji w dużej mierze zależy od: zastosowanych rozwiązań technicznych, rodzaju badanego procesu (periodyczny czy ciągły). wybór już na etapie formułowania koncepcji chemicznej czy technologicznej. Zawrót (recycling) nieprzereagowanych surowców jest znaną metodą poprawiania wydajności procesu w stosunku do wyniku optymalizacji pojedynczych eksperymentów. Liczba zawrotów? Każdorazowo wymaga dokładnego zbadania gdyż zawrót może spowodować powolne narastające w czasie zmiany (zwiększenie udziału reakcji ubocznych, kumulujące się zanieczyszczenia pogorszenie się jakości produktu istotne zakłócenia w przebiegu procesu!!!

22 MINIATUROWA INSTALACJA MODELOWA (MIM) MINIPLANT Miniaturowa, zautomatyzowana instalacja lub jej fragment (węzeł), do prowadzenia procesu w sposób zgodny z instalacją przemysłową Alternatywa lub uzupełnienie instalacji ½-technicznej.

23 Zalety: stosunkowo krótki czas i niski koszt badań (dużo precyzyjnych informacji, małe zużycie surowców), możliwość sprawdzenia zawrotów, bardzo duży współczynnik powiększania skali, możliwość podłączenia do komputera (monitorowanie, zbieranie danych, sprawdzenie rozwiązań pomiarów i automatyki).

24 Powiększanie skali W laboratorium najczęściej stosujemy aparaturę szklaną o niedokładnej charakterystyce (rodzaj mieszadła, rodzaj wypełnienia, przypadkowe wymiary kolumny dest. brak możliwości regulacji zawrotu na kolumnę, reaktor bez płaszcza grzany lub chłodzony za pomocą łaźni) Dane do zaprojektowania instalacji produkcyjnej są bardzo skąpe. Jeżeli już w laboratorium zastosujemy rozwiązania modelowe (konkretny typ mieszadła z możliwością regulacji obrotów, adiabatyczną kolumnę destylacyjną z wypełnieniem o konkretnej charakterystyce, reaktor kalorymetryczny). Możemy zebrać wiele danych do projektowania instalacji półtechnicznej, a w przypadkach dobrze zdefiniowanych operacji jednostkowych jak np. rektyfikacja, nawet zaprojektować bezpośrednio rozwiązania w skali technicznej. MIM-y są jednym ze sposobów zmniejszania ryzyka powiększania skali!

25 Badanie procesu w skalach pośrednich polega na doświadczalnym eksploatowaniu instalacji o stopniowo wzrastającej skali. zbieranie obserwacji i doświadczeń praktycznych, sprawdzanie coraz wyraźniejszych efektów energetycznych, obliczenia projektowe i ogólne oceny ekonomiczne. Zależność skali badawczej od % zdolności produkcyjnej instalacji przemysł. SKALA BADAWCZA % zdolności przerobowej instalacji przemysłowej laboratoryjna 0,001% ¼-techniczna 0,1% ½-techniczna 1% techniczna-doświadczalna (pilotowa) 10%

26 INSTALACJA ½-TECHNICZNA Decyzja o budowie Jeżeli po badaniach laboratoryjnych ocena opłacalności technologii jest pozytywna powstaje pytanie czy ryzyko powiększania skali jest tak duże, że trzeba budować instalację ½-techniczną? ZADANIA przeprowadzenie procesu i potwierdzenie wybranej metody, sprawdzenie rozwiązań technicznych, sprawdzenie powtarzalności wyników i optymalizacji procesu, uzyskanie danych do projektowania instalacji przemysłowej, wytworzenie partii informacyjnej produktu, przyzwyczajenie rynku do przyjęcia produktu. Celem budowy instalacji ½-technicznej jest zmniejszenie ryzyka powiększania skali nie produkcja sama w sobie!

27 Projektowanie i budowa instalacji ½-technicznej Projektuje projektant technolog najlepiej jeśli uczestniczył od początku w badaniach laboratoryjnych. Nie jest to niezbędne, ale ułatwia przepływ informacji i wykonanie projektu instalacji przemysłowej. W projektowaniu i nadzorze autorskim nad budową instalacji ½-technicznej współuczestniczy autor technologii badacz technolog. W zależności od potrzeb w realizacji przedsięwzięcia biorą udział specjaliści z różnych dziedzin:

28 Specjalista Dziedzina inżynieria chemiczna materiałoznawca Zadanie procesy i operacje jednostkowe z czego budować

29 Specjalista Dziedzina inżynieria chemiczna materiałoznawca elektryk automatyk chemik analityk, elektronik zagrożenia, bezpieczeństwo chemiczne Zadanie procesy i operacje jednostkowe z czego budować zasilanie, blokady pomiary i sterowanie aparatura analityczna klasyfikacja instalacji

30 Specjalista Dziedzina inżynieria chemiczna materiałoznawca elektryk automatyk chemik analityk, elektronik mechanik, konstruktor zagrożenia, bezpieczeństwo chemiczne zaopatrzeniowiec warsztat montażyści Zadanie procesy i operacje jednostkowe z czego budować zasilanie, blokady pomiary i sterowanie aparatura analityczna budowa i konstrukcja aparatury klasyfikacja instalacji zabezpieczenie dostaw aparaty / elementy nietypowe montaż instalacji

31 Wielkość (wady i zalety) instalacji ½-technicznej możliwie mała - ograniczenie kosztu budowy - łatwość zmian nie za mała wyniki reprezentatywne dla rozwiązań technicznych powtarzalność, wystarczyć do powiększenia skali zaprojektowania instalacji produkcyjnej wytworzenie partii informacyjnej produktu. czy trzeba całą? N I E Z A W S Z E! wytypować newralgiczne procesy podstawowe, które trzeba sprawdzić w skali ½-technicznej węzły instalacji zastąpić laboratoryjnymi badaniami specjalistycznymi, których wyniki pozwolą na zaprojektowanie docelowego aparatu, (rektyfikacja, krystalizacja).

32 Współczynniki powiększania skali wielkość aparatu projektowanego wielkość aparatu badawczego Możliwości powiększania skali (przy podobnym ryzyku) zależą do rodzaju projektowanych aparatów i operacji jednostkowych. Im dokładniejszy jest opis matematyczny aparatu lub operacji tym większy można stosować współczynnik powiększania skali. Najłatwiejsze do powiększania są reaktory z wiązką rur, dużą ostrożność należy zachować powiększając np. reaktor z mieszadłem. Operacje łatwe do powiększania skali to destylacja czy rektyfikacja, a trudne to np. suszenie. Rodzaj reaktora, operacja jednostkowa Współczynnik powiększania skali z mieszadłem lub fluidalny do 1000 z wiązką rur ponad suszenie lub krystalizacja do 100 destylacja, rektyfikacja, absorpcja do

33 Przykład: Reaktor rurowy z katalizatorem tzw. rura jednostkowa powiększenie skali - ponad razy w stosunku do rozwiązania laboratoryjnego założenia: stałe obciążenie katalizatora; wstępna kolumna destylacyjna zabezpiecza katalizator przed zatruwaniem przez zanieczyszczenia z zawrotu.

34 Schemat badawczej instalacji ułamkowo-technicznej Surowiec A Surowiec B Woda chłodnicza KOLUMNA DESTYLACYJNA REAKTOR RUROWY Para P = 0,6 MPa Woda chłodnicza Destylat (B) Woda chłodnicza Produkt P

35 Badania ½-techniczne Projektując instalację ½-techniczną i zamawiając surowce musimy określić ile czasu będą trwały badania instalacja będzie w ruchu. Zależnie od rodzaju procesu, trzeba wziąć pod uwagę: liczba szarż niezbędna do realizacji programu badawczego (proces periodyczny); czas do osiągnięcia stanu stacjonarnego (proces ciągły); określenie wpływu zawrotów (jeżeli nie określono w lab); wielkość partii pilotowej.

36 URUCHOMIENIE INSTALACJI ½-TECHNICZNEJ (rozruch mechaniczny i technologiczny) SPRAWDZENIE POWTARZALNOŚCI WYNIKÓW OPTYMALIZACJA W POWIĘKSZONEJ SKALI NIE WSZYSTKO DOBRZE Powrót do laboratorium wyjaśnienie niepowodzeń / niepowtarzalności. Równolegle udoskonalamy ½-technikę, aż przebieg procesu prawidłowy. Zmniejszamy ryzyko powiększania skali przy budowie instalacji produkcyjnej.

37 Badania ½-techniczne, a równolegle w laboratorium uzupełnienie wszelkich braków opracowywanej technologii. PO SKOŃCZENIU BADAŃ ½-TECHNICZNYCH Czy budować instalację przemysłową? Jeszcze nie przesądzone!!! Podsumowanie badań projekt procesowy instalacji docelowej

38 INSTALACJA PRZEMYSŁOWA Decyzja o projektowaniu Na pdst projektu procesowego (w tym danych z ½- techniki) (surowce techn, ceny hurt, czasy, robocizna, zużycie energii) weryfikacja opłacalności przedsięwzięcia, b dokładnie studium wykonalności (feasibility study) odpowiedzi: czy rynek przyjmie przewidywaną ilość produktu? czy budujemy nową instalację czy rozbudowujemy starą? ODPOWIEDZI jaka jest lokalizacja instalacji i możliwości techn + inwestora? TECHNOLOGICZNY POZYTYWNA OCENA Projekty: i/lub BUDOWLANY dojrzałości TECHNICZNY( technologii E)

39 Projektowanie instalacji przemysłowej Kolejne przedsięwzięcie zespołowe ZESPÓŁ BADACZY zastępuje ZESPÓŁ PROJEKTÓW GENERALN Y PROJEKTA NT KIEROWNIK TEMATU (konsultant) projektował instalację ½ techniczną chemik technolog prowadził badania LAB i ½-TECHNICZNE SPECJALIŚCI z różnych dziedzin Podstawowa zasada: wydajnie i precyzyjne przekazywanie wiedzy projektantom przez badaczy!

40 Specjaliści projektujący instalację przemysłową Specjalista Dziedzina inżynieria chemiczna i procesowa Zadanie procesy i operacje jednostkowe, założenia dla branż mechanik i konstruktor materiałoznawca elektryk automatyk elektronik budowa aparatury, konstrukcje, orurowanie, montaż z czego budować zasilanie, blokady pomiary i sterowanie komputerowe monitorowanie, teletechnika zagrożenia, bezpieczeństwo chemiczne klasyfikacja instalacji

41 Specjaliści projektujący instalację przemysłową Specjalista Dziedzina inżynieria chemiczna i procesowa architekt inżynier budowlany mechanik i konstruktor materiałoznawca elektryk automatyk elektronik Zadanie procesy i operacje jednostkowe, założenia dla branż plan zagospodarowania terenu, budynki, koordynacja przestrzenna budynki, konstrukcje budowlane budowa aparatury, konstrukcje, orurowanie, montaż z czego budować zasilanie, blokady pomiary i sterowanie komputerowe monitorowanie, teletechnika energetyk inżynier sanitarny zagrożenia, bezpieczeństwo chemiczne kosztorysanci ekonomista UDT, SANEPID, BHP, ochrona środowiska instalacje pary, czynników grzewczych, gazów technicznych instalacje wod-kan, wentylacja, klimatyzacja klasyfikacja instalacji kosztorysy branżowe analiza ekonomiczna uzgodnienia

42 Koordynacja prac w ramach Projektu Budowlanego i Projektu Technicznego projektant technolog i architekt Projektant technolog założenia dla branż projektowych, następnie (z mechanikiem) koordynacja technologiczna (dot. istoty projektu branże: technolog, mech, PiA). Architekt równolegle koordynacja przestrzenna i funkcjonalna (branże: architektoniczno-budowlana i instalacyjne). Duże ułatwienie w tym skomplikowanym przedsięwzięciu projektowanie komputerowe (AUTOCAD), możliwa koordynacja auto Sieci wewn/zewn wprowadzanie zmian i aktualizacja w trakcie budowy.

43 W fazie Projektu Budowlanego opracowuje się wniosek lokalizacyjny (uzgodnienia) i zaczyna się wydawanie pieniędzy na inwestycję. Jeszcze raz, na koniec PB Analiza ekonomiczna! Koszt projektowania: 10 20% kosztu instalacji WAŻNE PRZY PROJEKTOWANIU: standaryzacja programy obliczeniowe przepływ informacji

44 Budowa instalacji przemysłowej Na podst PB inwestor przygotowuje organizacyjnie i finansowo przedsięwzięcie (umowy, zamówienia) Gdy: gotowe podkłady projektowe, zamówiona aparatura wkracza KIEROWNIK BUDOWY przygotowanie planu budowy koordynacja prac na budowie pod jego kierownictwem i nadzorem autorów rośnie INSTALACJA PRZEMYSŁOWA koniec ROZRUCH MECHANICZNY szczelność, działanie urządzeń mech, symulacja na mediach zast Mimo dokładnego przygotowania przedsięwzięcia nadal istnieje ryzyko powiększania skali!!!

45 Uruchomienie instalacji przemysłowej ROZRUCH TECHNOLOGICZNY cały proces na mediach technologicznych, zwykle przy niepełnym wypełnieniu aparatów. Następnie produkcja, systematycznie zwiększając obciążenie instalacji, aż do osiągnięcia pełnej zdolności produkcyjnej. znów ZESPOŁOWO: BADACZE PROJEKTANCI ze szczegółową znajomością procesu i doświadczeniami z ½-techniki ze szczegółową znajomością rozwiązań technicz ZAŁOGA FABRYKI z technologiem wydziału i gł. mechanikiem

46 Efekt: URUCHOMILIŚMY PRZESTARZAŁĄ INSTALACJĘ Zadania ZAŁOGI FABRYKI: nie tylko prowadzenie produkcji (ocena procesu i utrzymanie instalacji w ruchu), ale także poszukiwanie nowych rozwiązań technicznych i ciągła modernizacja technologii. BARDZO WYMAGAJĄCE I OBSZERNE ZADANIE

47 Żeby optymalnie zorganizować pracę dużych, zmienianych podczas kolejnych zadań zespołów, kierujący przedsięwzięciem musi doskonale znać i rozumieć cały cykl badawczo-projektowo-wdrożeniowy być prawdziwym zawodowcem. Profesjonalistę poznajemy nie po tym jak wychodzi z trudnych sytuacji, ale po tym co robi by się w nich nie

48 Tu skończylem dobre tempo można trochę porozmawiać. Kilka razy złe kolory