Verkfræðisjónarmið fyrir slen-undirstaða og gáma súrefnisplöntur - blogg

Eftir því sem iðnaðarverkefni standa frammi fyrir sífellt þrengri tímaáætlun, afskekktum byggingarsvæðum og meiri kröfum um sveigjanleika, hafa súrefnisverksmiðjur með renna-og gáma orðið ákjósanleg lausn á sviðum eins og námuvinnslu, málmvinnslu, skólphreinsun, efni, orku og uppbyggingu innviða. Þessi eininga súrefniskerfi, venjulega byggð áPSAeðaVPSAtækni, eru hönnuð til að vera for-samsett,-verksmiðjuprófuð og hraðvirkt á staðnum.

Vaxandi vinsældir-súrefnisplantna sem eru festir í renna og í gámum endurspegla víðtækari breytingar í iðnaði í átt að einingavæðingu. Í stað þess að byggja stórar, fastar mannvirki með löngum byggingarferli, kjósa margir rekstraraðilar nú þétt kerfi sem hægt er að flytja, setja upp og taka í notkun með lágmarks byggingavinnu. Hins vegar, til að ná þessum einfaldleika á yfirborðinu, þarf vandlega verkfræði bak við tjöldin.

Súrefni-undirstaða og ílát eru ekki einfaldlega staðlaðar súrefnisframleiðendur sem eru settir inn í stálgrind eða ílát. Þetta eru samþætt kerfi þar sem ferliverkfræði, vélræn skipulag, rafhönnun og skipulagning þarf að vinna saman.

Í hönnun sem byggir á renna- er aðalbúnaður eins og þjöppur, blásarar, aðsogsturna, loftmeðferðareiningar, stjórnborð og stuðpúðatankar festir á stálgrind. Skriðurinn virkar bæði sem burðarvirki og flutningsvettvangur.

Í gámahönnun er sami búnaður settur upp í stöðluðum eða sérsniðnum gámum. Gámurinn veitir veðurvörn, hávaðaminnkun og auðveldari meðhöndlun í gegnum núverandi flutningsmannvirki.

Í báðum tilfellum er kjarnahugmyndin sú sama:

Verksmiðjusamþætting í stað samsetningar á staðnum

Styttri uppsetningartími

Minni á-byggingaráhættu

Fyrirsjáanleg gæði með stýrðri framleiðslu

En einingavæðing kynnir verkfræðilegar áskoranir sem eru ekki til í hefðbundnum staf-byggðum verksmiðjum.

Fyrsta stóra verkfræðihugsunin er hvernig á að koma fullkomnu súrefnismyndunarferli inn í takmarkað rými án þess að skerða frammistöðu.

Í hefðbundnum verksmiðjum er skipulag búnaðar bjartsýni aðallega fyrir viðhaldsaðgang og skilvirkni vinnslu. Í skrið- og gámastöðvum verður skipulag einnig að virða ströng stærðarmörk.

Helstu áskoranir eru:

Lóðrétt og lárétt rýmistakmörkun

Þyngdardreifing yfir renna eða gáma gólfið

Aðkomuleiðir fyrir rekstur og viðhald

Samþætting lagna, loka og tækja á þröngum svæðum

Ferlaverkfræðingar verða oft að endurhanna stöðluð útlit til að gera þau „eininga-væn“. Þetta getur falið í sér:

Notkun þétt aðsogsíláta

Val á samþættum loftmeðferðarpakka

Sameinar margar aðgerðir í einni renna

Hagræðing lagnaleiða til að lágmarka beygjur og þrýstingstap

Sérhver hönnunarákvörðun verður jafnvægi milli þéttleika og viðhalds. Kerfi sem er of þétt pakkað getur verið erfitt í þjónustu, sem eykur-langtíma rekstraráhættu.

Skrið- og gámastöðvar súrefnisplöntur eru vélræn kerfi, en þau eru líka burðarkerfi.

Hver renna eða ílát verður að styðja:

Statísk þyngd búnaðar

Kraftmikið álag frá þjöppum, blásurum og lofttæmdælum

Flutningsálag við lyftingu, vöruflutninga eða sendingu

Vindur og jarðskjálftaálag á uppsetningarstað

Byggingarverkfræðingar verða að hanna ramma sem eru sterkir en samt ekki of þungir. Ofhönnun eykur flutningskostnað og erfiðleika við meðhöndlun á meðan vanhönnun skapar öryggisáhættu.

Helstu uppbyggingaratriði eru:

Álagsdreifing yfir stálbita

Titringseinangrun fyrir vélar sem snúast

Hönnun lyftistaða fyrir krana og lyftara

Samræmi við alþjóðlega flutnings- og lyftistaðla

Í gámakerfi koma upp fleiri vandamál:

Breyta gámaveggjum fyrir loftræstingu og lagnir

Viðhalda uppbyggingu heilleika eftir að skorið op

Styrkjandi gólf fyrir þungan búnað

Gámur sem lítur út fyrir að vera staðall að utan gæti í raun innihaldið verulega falinn styrkingu til að styðja við iðnaðarvélar.

Einn stærsti kosturinn við skrið-undirstaða og gámaplöntur er að hægt er að flytja þær sem heilar einingar. En þetta þýðir líka að huga þarf að flutningum frá fyrsta hönnunarstigi.

Verkfræðingar verða að svara:

Hver er hámarks leyfileg breidd, hæð og þyngd?

Mun einingin ferðast með vörubíl, skipi, járnbrautum eða öllum þremur?

Eru brúar-, vega- eða hafnartakmarkanir?

Er sérstakur lyftibúnaður til staðar á staðnum?

Hönnunarval er oft knúið áfram af flutningum frekar en ferlivali. Til dæmis:

Hægt er að skipta búnaði upp í marga sleða til að mæta þyngdarmörkum

Aðsogsturna má stytta og margfalda

Geyma má afhenda sér og tengja saman á staðnum

Tæknilega fullkomið kerfi sem ekki er hægt að flytja á hagkvæman hátt er ekki hagkvæm iðnaðarlausn.

Súrefnisverksmiðjur framleiða umtalsverðan hita, sérstaklega í loftþjöppum, blásurum og lofttæmdælum. Í opnum plöntum dreifist þessi hiti náttúrulega. Í renna- og gámaplöntum verður hitauppsöfnun alvarlegt mál.

Verkfræðiteymi verða að hanna:

Fullnægjandi loftræstileiðir

Þvinguð loftræsting með viftum

Hitaþolnar-uppsetningar

Aðskilnaður heita og köldu svæða

Í gámakerfum verða loftræstiop að vera vandlega staðsett til að:

Forðastu stutt-loftflæði

Komið í veg fyrir að rigning eða ryk komist inn

Draga úr hávaða

Í heitu loftslagi getur léleg loftræsting leitt til:

Minni skilvirkni þjöppu

Hærri bilunartíðni rafhluta

Styttur líftími búnaðar

Hitastjórnun er ekki aukabúnaður. Það er kjarnaáreiðanleikaþáttur.

Margar súrefnisstöðvar eru settar upp nálægt fjölmennum eða umhverfisviðkvæmum svæðum, svo sem frárennslisstöðvum í þéttbýli eða iðnaðargörðum með ströngum hávaðareglum.

Skrið-kerfi eru venjulega opin og krefjast utanaðkomandi hávaðavarnarráðstafana, svo sem hljóðvistar eða hindrana.

Gámakerfi veita náttúrulega nokkra hávaðaeinangrun, en oft er þörf á viðbótarverkfræði:

Hljóðfóður innan í gámaveggi

Hljóðdeyfar á loftinntak og útblástur

Titringseinangrunarfestingar

Hávaðavörn verður að vera í jafnvægi við loftræstingarþarfir. Of-einangrun án viðeigandi loftflæðis getur skapað ofhitnunarvandamál.

Umhverfiseftirlit felur einnig í sér:

Stjórnun á olíu og þéttivatni

Örugg loftræsting fyrir-köfnunarefnisríkan útblástur

Samræmi við staðbundnar iðnaðarreglur

Nútíma súrefnisplöntur eru mjög sjálfvirkar. Í einingakerfum þarf samþætting rafmagns og stjórnunar að fara fram nánast algjörlega í verksmiðjunni.

Þetta felur í sér:

Rafmagnsdreifingarplötur

Mótorstjórnstöðvar

PLC eða DCS tengi

Raflagnir tækjabúnaðar

Samskiptanet

Helstu áskoranir eru:

Kapalleiðing í takmörkuðu plássi

Hita- og rykvörn fyrir rafeindatækni

Auðvelt aðgengi fyrir bilanaleit

Gámakerfi innihalda oft sérstakt stjórnherbergissvæði inni í gámnum, aðskilið frá hávaðasömum eða heitum búnaðarsvæðum. Skrið-kerfi byggja venjulega á ytri stjórnskápum.

Fjareftirlit er sífellt staðlaðara. Eininga súrefnisplöntur eru oft settar upp á afskekktum svæðum, sem gerir fjargreiningu að mikilvægum hönnunareiginleika.

Einn helsti kostur skrið- og gámaverksmiðja er hæfileikinn til að framkvæma staðfestingarprófun verksmiðju (FAT) fyrir afhendingu.

Verkfræðiteymi verða að hanna kerfi sem geta verið:

Fullbúið í verksmiðju

Knúið og prófað við eftirlíkingar

Auðvelt að taka í sundur til sendingar ef þörf krefur

Hins vegar er ekki hægt að endurtaka allar vinnsluskilyrði í verksmiðjunni. Verkfræðingar verða að skilgreina hvaða hlutar gangsetningar verða:

Lokið í verksmiðju

Gengið frá á staðnum

Góð mátahönnun lágmarkar vinnu á-síðu en leyfir samt sveigjanleika fyrir-sértækar breytingar á vefsvæði.

Súrefnis- og gámaplöntur eru oft notaðar á krefjandi stöðum: eyðimörkum, fjöllum, strandsvæðum, námustöðum eða tímabundnum byggingarsvæðum.

Verkfræði verður að gera grein fyrir:

Hár eða lágur umhverfishiti

Mikill raki eða salt loft

Ryk og sandur

Óstöðug aflgjafi

Þetta hefur áhrif á:

Efnisval

Húðun og tæringarvörn

Rafmagns einangrunarflokkur

Hönnun kælikerfis

Gámaverksmiðja hönnuð fyrir Evrópu gæti bilað fljótt í eyðimerkurnámu ef umhverfisverkfræði er ekki aðlöguð.

Fyrirferðarlítil hönnun má ekki útiloka viðhaldsaðgang.

Verkfræðingar verða að tryggja:

Hægt er að skipta um síur

Hægt er að þjónusta lokar

Hægt er að kvarða tækin

Hægt er að fjarlægja helstu íhluti ef þörf krefur

Þetta krefst oft:

Fjarlæganleg spjöld eða hurðir

Renndu-út búnaðarrömmum

Lyftipunktar yfir höfuð

Verksmiðja sem auðvelt er að setja upp en ómögulegt að viðhalda mun skapa mikinn-langtímakostnað og niðurtíma.

Súrefniskerfi fela í sér bæði súrefnis-auðgað og köfnunarefnis-ríkt umhverfi, sem hefur í för með sér alvarlega öryggisáhættu.

Í gámastöðvum verður öryggisverkfræði að fjalla um:

Súrefnislekaleit

Loftræsting til að koma í veg fyrir súrefnissöfnun

Viðvörunar- og læsingarkerfi

Eldþolin efni-

Öryggishönnun verður að vera í samræmi við:

Iðnaðaröryggisstaðlar

Staðbundnar reglur

-Sértækar öryggisreglur eiganda

Öryggi snýst ekki aðeins um búnað heldur einnig um skipulag, merkingar, aðgangsstýringu og skipulagningu neyðarviðbragða.

Ein helsta ástæðan fyrir því að velja einingaverksmiðjur er kostnaður og hraði. En árásargjarn kostnaðarlækkun í verkfræði getur komið í bakslag.

Undir-hönnuð kerfi geta leitt til:

Hærri bilanatíðni

Erfitt viðhald

Stuttur endingartími búnaðar

Óstöðugleiki í rekstri

Gott verkfræðilegt jafnvægi:

Stofnfjárfesting

Flutningskostnaður

Uppsetningarhraði

Rekstrarkostnaður

Langtíma-áreiðanleiki

Ódýrasta einingaverksmiðjan er sjaldnast besta einingaverksmiðjan.

Súrefni-undirstaða og ílát eru ekki lengur sesslausnir. Þau eru að verða staðalbúnaður fyrir margar tegundir verkefna:

Námurannsóknir og fyrstu framleiðslustig

Fjarmannvirkjaverkefni

Tímabundin iðjuver eða iðjuver

Neyðar- og varasúrefnisgjöf

Eftir því sem einingavæðing vex eru verkfræðilegir staðlar einnig að þróast. Fleiri birgjar eru að þróa staðlaða renni- og gámapalla, sem gerir kleift að afhenda verkefni hraðar án þess að fórna gæðum.

Hins vegar verður stöðlun samt að leyfa sérsniðningu. Engir tveir iðnaðarsvæði eru nákvæmlega eins.

Súrefnisplöntur sem byggjast á -rennsli og í gámum líta einfaldar út að utan, en þær eru meðal verkfræðilegustu-súrefniskerfa iðnaðarins.

Árangur þeirra veltur á:

Snjallt ferliskipulag í takmörkuðu rými

Sterk burðarvirki og titringshönnun

Skipulags-meðvituð verkfræði

Árangursrík hitauppstreymi og hávaðastjórnun

Samþætt raf- og stjórnkerfi

Umhverfis- og öryggisaðlögun

Viðhalds-væn hönnun

Þegar þessir þættir eru meðhöndlaðir á réttan hátt bjóða súrefnisverksmiðjur með einingahlutum óviðjafnanlega kosti í hraða, sveigjanleika og verkstjórn. Þegar þau eru vanrækt er afleiðingin kerfi sem er erfitt í flutningi, erfitt í rekstri og dýrt í viðhaldi.