Uzină chimică
O uzină chimică este o instalație de producție industrială pentru tratarea substanțelor chimice , de obicei pe scară largă. Uzinele chimice utilizează echipamente și tehnologii specifice pentru realizarea procesului, care sunt totuși prezente și în alte tipuri de sectoare industriale, cum ar fi în industria farmaceutică , alimentară , rafinăriile de petrol , instalațiile biochimice , instalațiile pentru producerea de energie electrică și tratarea apelor uzate. plante .
Tipuri de plante chimice
Diferitele tipuri de plante chimice includ:
- uzine petrochimice : utilizați țițeiul și derivații acestuia ca materii prime ; acestea sunt în general construite în apropierea rafinăriilor de petrol , pentru a reduce la minimum costurile transportului de țiței;
- fabrici de ciment : pentru producția de ciment ;
- stații de tratare a apelor uzate ;
- sisteme de purificare a apei ;
- plante farmaceutice ;
- plante alimentare .
Procese chimice
Procesele chimice sunt metode detaliate de producere a compușilor chimici la scară industrială. Același proces chimic poate fi exploatat de mai multe instalații chimice cu capacități de producție diferite, sau aceeași instalație chimică poate folosi mai multe procese chimice.
În cadrul complexului unui proces chimic, pot fi identificate diferite etape, procesele unitare și operațiile unitare [1] care au loc în interiorul echipamentului din care este compusă fabrica chimică.
Materiile prime care sunt introduse în procesul chimic pentru a fi transformate într-un produs se numesc furaje . Termenul de putere este, de asemenea, utilizat într-un sens mai generic pentru a identifica curenții care sunt introduși într-o anumită unitate a uzinei chimice. Curenții care părăsesc întreaga fabrică chimică constituie produsul final , în timp ce curenții care părăsesc fiecare unitate trebuie să fie considerați ca produse intermediare .
Într-o perspectivă mai largă, care sunt produsele finale ale unei uzine chimice pot acționa ca intermediari ai unui proces chimic care are loc în mai multe uzine chimice. De exemplu, unele produse dintr-o rafinărie brută pot fi utilizate ca materii prime în fabricile petrochimice .
Materiile prime și produsele finale pot fi compuși chimici puri sau amestecați . Gradele de puritate ale acestor amestecuri sau concentrațiile componentelor care le compun pot fi forțate de constrângeri economice sau ghidate de specificațiile proiectului . În general, aspectul economic și aspectul calitativ sunt antagonice.
Echipament
O instalație chimică poate fi considerată ca fiind ansamblul mai multor dispozitive , în cadrul cărora se desfășoară întregul proces, împărțit în mai multe operații elementare, numite operații unitare (din unitatea engleză, cu sensul de echipament sau unitate), care pot fi asimilate la schimburi de materie , schimburi de căldură și / sau schimburi de impuls .
O uzină chimică este împărțită în multe secțiuni numite unități sau echipamente care sunt interconectate printr-un sistem de țevi și conducte (în engleză conducte ) sau alte echipamente pentru manipularea materialelor actuale (de exemplu, benzi transportoare pentru solide). Aceste fluxuri de materiale pot fi fluide, lichide, solide sau amestecuri multifazice (de exemplu, suspensie , adică amestecuri solid-lichid cu un conținut ridicat de solid).
Fiecare tip de funcționare a unității poate fi realizat în diferite tipuri de unități, alese în funcție de condițiile de operare necesare, ușurința de întreținere, substanțele chimice manipulate, costurile echipamentelor și alți factori luați în considerare în etapa de proiectare.
Etape de realizare
Construcția unei fabrici chimice are loc prin următoarele faze: [2]
- Studiu de fezabilitate , realizat de client .
- Proiectare de bază , realizată de licențiatorul procesului .
- Inginerie , realizată de contractor , reprezentată de o companie de inginerie și construcții .
- Achiziții , efectuate între contractor și vânzător .
- Construcția uzinei, realizată de antreprenor și subcontractant .
- Punerea în funcțiune a fabricii, la care participă clientul, licențiatorul și contractantul.
- Exercițiu, de către client.
Mai mult, după un anumit timp de funcționare, este posibil să se efectueze acțiuni de renovare pentru a elimina orice „ blocaje ”, pentru a se adapta la reglementări, pentru a crește siguranța sistemului, pentru a obține un control mai eficient sau pentru a reduce costurile de operare.
Studiu de fezabilitate
Studiul de fezabilitate constă într-o estimare aproximativă a performanței instalației, pentru a stabili în ce măsură planta atinge obiectivele pentru care ar trebui construită. De obicei, acest obiectiv este de a obține profit .
După identificarea produselor care urmează să fie obținute de la uzină, se estimează producția anuală a acestui produs, prețul de vânzare al produsului, costul reactivilor, echipamentelor și altor costuri asociate uzinei. [2] Profitabilitatea centralei este apoi evaluată, [2] utilizându-se indicii de rentabilitate corespunzători (de exemplu, rentabilitatea investiției ).
Proiectare de bază
Proiectarea de bază este setul de informații (inclusiv diagrame de proces, bilanțuri de materiale și energie, specificații ale echipamentelor etc.) adaptate la potențialul și dimensiunea unei noi instalații. Aceste documente sunt elaborate de un licențiator de proces sau de o companie care are o expertiză specifică în procesul în cauză și formează baza pentru proiectarea procesului și pentru proiectarea ulterioară a ingineriei unei instalații. [2]
Inginerie
Achiziții
Achiziția (achiziția) este faza construcției unei fabrici chimice care include selectarea, cumpărarea, fabricarea, inspecția, testarea și transportul la șantier al echipamentelor și materialelor necesare construcției unei uzine. [2]
Construcția uzinei
Bunăvoință
Fondul comercial este ansamblul de activități care trebuie dezvoltate pentru a pune în producție o uzină chimică. Aceste activități sunt precedate de o serie de activități pregătitoare („precomandare” și „ punere în funcțiune ”), variind de la introducerea sarcinii până la testele („teste de performanță”) și includ pasivarea catalizatorului (atunci când este necesar) și realizarea progresivă a condițiilor de funcționare avute în vedere de proces și specificațiile produsului și, prin urmare, a potențialului de proiectare a instalației și, în cele din urmă, alinierea variabilelor de funcționare și punerea în funcțiune a sistemului de control. [2]
Exercițiu
Notă
- ^ În funcție de faptul dacă este vorba de o etapă pur chimică sau fizică, vorbim, respectiv, despre un proces unitar (atribuibil în esență unei reacții chimice ) sau o operație unitară
- ^ a b c d e f Zerboni .
Bibliografie
- Petrone Vincenzo - Fioco Enzo, „Fabrica chimică” , 2000, editor Siderea, ISBN 88-86426-08-9
- Neri W., Proiectarea și dezvoltarea plantelor chimice, Ed. Vallecchi, Florența (I), Vol. 1 și 2, 1970
- Perry R., Green D., Perry's Chemical Engineers 'Handbook, McGraw Hill, ediția a 7-a, New York (SUA), 1998
- Trabattoni S., Moschella C., Industrial Chemical Plant, Institutul italian de ediții ATLAS, vol. 1, Bergamo (I), 1973
- Trabattoni S., Moschella C., Industrial Chemical Plant, Institutul italian de ediții ATLAS, vol. 2, Bergamo (I), 1973
- G. Zerboni, Faze ale construcției uzinelor chimice , AIDIC, 2012.
Elemente conexe
- Echipamente chimice
- Chimie industrială
- Industria petrochimică
- Inginerie Chimica
- Funcționare unitară
- Diagrama de conducte și instrumentație
- Proces unitar
- Proces industrial
- Rafinărie (petrol)
- Sisteme de conducte
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre uzina chimică
linkuri externe
- Universitatea din Trieste - Instrumentare industrială , pe students.dicamp.units.it . Adus la 20 martie 2009 (arhivat din original la 25 iunie 2008) .
- Analiza pericolului unei uzine chimico-industriale ( PPT ), pe geomatica.como.polimi.it . Adus la 20 martie 2009 (arhivat din original la 7 martie 2007) .
