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1 Einführung Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH
Präsentation Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH Abriss über Aufgaben eines Verfahrensingenieurs während der Entstehung einer verfahrenstechnischen Anlage 1 Einführung Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH 2 Alternative Kraftstoffquelle 3 Aufgaben eines Verfahrensingenieurs 4 3D-Welt in Theorie und Praxis 2 Nearly 50 Years Experiences 1964 Plant Engineering and Contracting Division within the factory Germania 1970 Directorate Plant Engineering in collective combine CLG 1990 Foundation of Lurgi Anlagenbau Chemnitz GmbH and integration in the Lurgi-Group 2004 Foundation of an independent plant engineering company in Chemnitz and foundation of Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH 2005 Foundation of HUGO PETERSEN within the CAC Group of Companies 2006 Take over of the majority stake of BiProTech Sp. z.o.o. in Kraków, Poland 2009 Take over of the majority stake of OAO Giproprom Woronesh, Russia 3 Headquarter Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH BIPROTECH Krakow * Tjumen *** Moscow ** HUGO PETERSEN Wiesbaden * Almaty ** Bucarest *** Sofia *** Kiew ** OAO GIPROPROM Voronesh * Malaysia *** * - subsidiaries ** - offices *** - representative 4 Quality Management/ Techn. Safety Legal Services Board of Management Joachim Engelmann (Chairman) Jörg Engelmann Yves Zimmermann Human Resources Sales Regional Sales Manager Sales Technology Technology Development IT Service Project Services • Estimation • Document Management • Certification Foreign Representations • Translation Project Management Project Management Proposal Management Contract Management Site Management Engineering Plant Layout & Piping Process Engineering Refinery Civil & Structural Steel Gas Processing Vessel Equipment UGS Rotating Equipment & PU Chlor-AlkaliElectrolysis E&I/ Automation Petrochemicals Purchasing Dep. Commercial Dep. • Services • Equipment • Special purchases / Expediting Cost Controlling Accounting/ Project finance Administration 5 CAC offers all Services for construction, reconstruction or expansion of your plant Basic und Detail Engineering Consulting Contracting Authority Engineering FEED Pre-feasibility and Feasibility Studies International Purchasing Single Source Services Project Management Construction Supervision Provision of Technology Supply of Equipment and Components Financial Engineering Product Marketing / Countertrade Test Run / Commissioning Staff Training Market Studies After-Sales-Services 6 Targeted Industries & Market Segments Refinery & Crude Oil Processing • • • Crude oil treatment - Dehydration / Desalting Lube oil refining Refinery Engineering - Atmospheric distillation - Vacuum distillation - Hydrodesulfurization - Reforming / Zeoforming - Bitumen - Isomerization - Demercaptanization Gas Engineering • • Underground gas storage Gas treatment - Pre-treatment - Purification - Gas scrubbing - Separation of higher hydrocarbons - Gas compression - Sulphur recovery - Demercaptanization Petrochemicals Inorganics • Ethyl benzene • Sulphuric Acid • Styrene • Cl-Alkali Electrolysis • Polystyrene • Salt purification • Expandable Polystyrene • Chlorine purification • Melamine • Ammonium Sulfate • Polyaluminiumchlorid 7 Technology Engineering Project Management Commercial Department Controlling: • Primavera • SAP • MS Project Controlling: • SAP • Primavera • MS Project Tools Simulations: • PRO II • CHEMCAD • HYSYS • AMSIM Plant Layout: • PDS 3D/SP 3D • PDMS • COMOS PT • AUTOCAD Design: • HTRI • Conval Piping: • PDS 3D/SP 3D • PDMS • Rohr 2 • Caesar II • AUTOCAD PFD, PID, MFD: • COMOS PT • VISIO • AutoCAD Technological data: • COMOS PT Materials management piping: • SAP MM • SAP MAWI 2 • SAP MOSY Equipment: • COMOS PT • PV Elite • Nozzle Pro • DIMy • AUTOCAD Steel structures/ civil: • PDS 3D/SP 3D • PDMS • Speedicon • ORCA AVA • AUTOCAD Electrical: • PDS 3D/SP 3D • PDMS • COMOS PT • ETAP • Luprea • AUTOCAD C&I: • PDS 3D/SP 3D • PDMS • COMOS PT • CONVAL • PRODOK • AUTOCAD • LOGIDOC • VISIO • TRAC (SIL) Feasibility: • Comfar Procurement: • SAP Document management: • Comos PQM • PDOKU • PDF-Archiv 8 Structure of the integrated management system (IMS) quality assurance - safety engineering IMS Our detailed quality assurance system covering all phases of project management and project execution constitutes the basis of our successful business activities and our company‘s excellent references for a trustful cooperation with its customers. Quality/ Safety Manual QMA Quality Procedures Technical Technical safety Work instructions instructions Proced. Technical / work procedures Quality memos / Safety information Working Documents Know-how Documentation Archive 9 1 Einführung Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH 2 Alternative Kraftstoffquelle 3 Aufgaben eines Verfahrensingenieurs 4 3D-Welt in Theorie und Praxis 10 Project background Although having sufficient capacity, gas sources (natural gas or associated gas) are too isolated from processing capacities Too high transport costs Search for application possibilities Utilization as energy resource for heat and electric energy generation Liquefaction and removal Raw material for chemical products like: MeOH, NH3, H2, CO etc. To achieve this: Synthesis gas! 11 12 Raw Material Synthesis Gas generation Production of gasoline Natural gas Partial non catalytic oxidation Syngas To Methanol Coal Biomass Catalytic auto thermal reforming Methanol To Fuel Gasoline Crude oil associated gas … 13 Steam condensate system Electric energy Electric energy generation Steam Boiler feed water Steam Fresh synthesis gas Methanol synthesis reactor Methanol Fuel synthesis reactor Circulation compressor Overhead product Flare Recycle gas Circulation compressor Recycle gas Cooling and separation Cooling and separation Instable fuel Fuel stabilization column Heavy fuel Methanol separation column Process waste water CO/CO2 + H2 gas Purifed water Catalytic waste water purification 14 Novelties of Technology Utilization of new isothermal reactors Advantage: more stabile and better product quality Utilization of new developed catalysts in section of gasoline production and treatment of process water (formed in process) Advantage: higher product yields and better product quality Lower rate of circulation gases in combination with isothermal plant operation Advantage: Lower rates of circulation gases are necessary in comparison to adiabatic operation mode. 15 Features Product is a high octanic fuel (RON 93 – 95) and complies with EURO 5 standard No need of further post-treatment of the gasoline No need of fuel additives Heat of exothermal reactions will be used for electric power generation No environmental pollution with waste water, use of the cleaned process water as feed for the production of synthesis gas 16 Gasoline Quality STF fuel DIN EN 228:2004-03 gasoline, regular Density (15°C) 750 – 760 720 – 775 Molecular mass 95 – 96 kg/kmol Paraffins 30 – 40 wt% Olefins 4–6 Naphthenes 7–9 Aromatic compounds 34 – 36 max. 35 wt% Benzene 0,2 – 0,4 max. 1 % vol. Durene 1,2,4,5-Trimethylbenzene max. 3 Research octane number 93 – 95 min. 91 Motor octane number 84 – 85 min. 82,5 Steam pressure 66,7 max. 100 kPa Boiling range 40 – 186 - °C max. 18 kg/m³ wt% wt% % vol. 17 View inside 19 Converter installation 20 11 Einführung Chemieanlagenbau GmbH Die Chemieanlagenbau ChemnitzChemnitz GmbH stellt sich vor 2 Alternative Kraftstoffquelle 3 Aufgaben eines Verfahrensingenieurs 4 3.1 Bedeutung und Stellung der VT 3.2 Projektierungsphasen 3.3 Projektabwicklung VT 3.4 Prozesssimulation 2.3 3.5 Chlorine AuslegungBusiness von Wärmeübertragern 2.3 3.6 Chlorine Business Inbetriebnahme 3D-Welt in Theorie und Praxis 21 1. Bedeutung und Stellung der Verfahrenstechnik im Anlagenbau (1) Allgemeine Struktur eines Anlagenbauunternehmens Geschäftsführung Verwaltung / Vertragswesen Vertrieb VerfahrensTechnik Projektmanagement Bau/ Stahlbau Rohrleitungstechnik Apparate und Maschinen MSR ETA Montage Einkauf Inbetriebnahme 22 1. Bedeutung und Stellung der Verfahrenstechnik im Anlagenbau (2) Bedeutung und Stellung der VT Projektmanagement APT MT ALP RLT Inbetriebnahme VT MSR ETA Bau/ Stahlbau Montage Einkauf 23 11 Einführung Chemieanlagenbau GmbH Die Chemieanlagenbau ChemnitzChemnitz GmbH stellt sich vor 2 Alternative Kraftstoffquelle 3 Aufgaben eines Verfahrensingenieurs 4 3.1 Bedeutung und Stellung der VT 3.2 Projektierungsphasen 3.3 Projektabwicklung VT 3.4 Prozesssimulation 2.3 3.5 Chlorine AuslegungBusiness von Wärmeübertragern 2.3 3.6 Chlorine Business Inbetriebnahme 3D-Welt in Theorie und Praxis 24 11 Einführung Chemieanlagenbau GmbH Die Chemieanlagenbau ChemnitzChemnitz GmbH stellt sich vor 2 Alternative Kraftstoffquelle 3 Aufgaben eines Verfahrensingenieurs 4 3.1 Bedeutung und Stellung der VT 3.2 Projektierungsphasen 3.3 Projektabwicklung VT 3.4 Prozesssimulation 2.3 3.5 Chlorine AuslegungBusiness von Wärmeübertragern 2.3 3.6 Chlorine Business Inbetriebnahme 3D-Welt in Theorie und Praxis 26 3. Projektabwicklung (4) Process Design Package Leistungen des Lizenzgebers zum PDP • Verfahrensbeschreibung • Grundfließbild • Verfahrensfließbild (PFD) • Massenbilanzen • Energiebilanzen • Zusammensetzung und Eigenschaften der Einsatz-, Zwischen und Endprodukte • Betriebsmittelmengen • Stoffdatenblätter • Ausrüstungsdatenblätter • Rohrleitungs- und Instrumentierungsschema (PID) • Teile zum Betriebshandbuch • Aussagen zu gefährlichen Stoffen 30 Blockschema ETBE 3. Projektabwicklung (5) Process Design Package Cracker / ETBE Kapazität: 100.000 t/a ETBA Betriebszeit 350d/a = 8400h/a Raffinat 1 7.601 Kg/h C4 Fraktion 14.130 Kg/h Dampf 3,5barü 460 Kg/h ETBE / Cracker BE Tanklager Dampf 10 barü 4.710 Kg/h 460 Kg/h 4.710 Kg/h Kondensat Kondensat BE ETBE Anlage Frischwasser disk. ~ 2 m3/h KW-Rücklauf 247 m3/h KW-Vorlauf 247 m3/h Elekt. Energie 50 KWh BE Ethanolrückgewinnung Cracker / ETBE Bioethanol / ETBE ETBE / Straße Fläche : 30 m x 25 m 12.545 Kg/h ETBE Bioethanol 5.996 Kg/h Bioethanol / ETBE ETBE / Cracker ETBE Cracker ETBE / Straße Disk. 0,5 m3/h Abwasser 31 3. Projektabwicklung (6) ETBE Anlagenkonzept Process Design Package Cracker / ETBE C4 Fraktion Frischwasser Raffinat 1 Cracker / ETBE Ethanol / C4 Mix Bioethanol Wasser Ethanol Bioethanol BE Tanklager Anmerkung : BE .. Betriebseinheit ETBE BE ETBE Anlage BE Ethanolrückgewinnung 32 3. Projektabwicklung (9) Leistungen der VT in den verschiedenen Projektierungsphasen Angebotsphase • Analyse der vorhandenen Verfahrensunterlagen • Verfahrensbeschreibung • Grundfließbild • Verfahrensfließbild • (Medienfluss, Kapazität, Anlagengrenzen, Prozessbedingungen, Hauptausrüstungen, energetische Kopplungen, Hilfs- und Nebenanlagen) • Umweltschutzkonzept • Optimierungsvorschläge • Zusammenstellung der wesentlichen Stoffdaten Basicphase • Verfahrensbeschreibung Detailphase Zusammensetzung und Eigenschaften der • Grundfließbild Einsatzstoffe (Medienliste, Stoffdaten, • Verfahrensfließbild Mengenbilanz) • Massenbilanzen • Verfahrensbeschreibung • Energiebilanzen • Prozess Flow Diagramm (PFD / UFD) • Betriebsmittelfließbild • Stoffdatenblatt • Stoffdatenblätter • Ausrüstungsdatenblätter • Verfahrensdatenblätter • Sicherheitsbetrachtung (HAZOP) • Komponentendatenblätter • Betriebshandbuch • PID-Grundschemata • PIDPID-Schemata Endzustand • Umweltschutzkonzept 35 11 Einführung Chemieanlagenbau GmbH Die Chemieanlagenbau ChemnitzChemnitz GmbH stellt sich vor 2 Alternative Kraftstoffquelle 3 Aufgaben eines Verfahrensingenieurs 4 3.1 Bedeutung und Stellung der VT 3.2 Projektierungsphasen 3.3 Projektabwicklung VT 3.4 Prozesssimulation 2.3 3.5 Chlorine AuslegungBusiness von Wärmeübertragern 2.3 3.6 Chlorine Business Inbetriebnahme 3D-Welt in Theorie und Praxis 36 Verfahrenssimulation mit Pro/II 4. Verfahrenssimulation (3) 39 11 Einführung Chemieanlagenbau GmbH Die Chemieanlagenbau ChemnitzChemnitz GmbH stellt sich vor 2 Alternative Kraftstoffquelle 3 Aufgaben eines Verfahrensingenieurs 4 3.1 Bedeutung und Stellung der VT 3.2 Projektierungsphasen 3.3 Projektabwicklung VT 3.4 Prozesssimulation 2.3 3.5 Chlorine AuslegungBusiness von Wärmeübertragern 2.3 3.6 Chlorine Business Inbetriebnahme 3D-Welt in Theorie und Praxis 43 6. Inbetriebnahme Inbetriebnahme einer Chemieanlage Vor der Inbetriebnahme ist ein Anfahrkonzept zu erarbeiten und mit allen Beteiligten abzustimmen Kalte Phase der Inbetriebnahme Warme Phase der Inbetriebnahme 1. Reinigung der Anlage 1. Wasserfahrt mit Einstellung von Werten im PLS 2. Check der MSR Signale zum PLS 2. Check der MSR Abschaltungen in der Wasserfahrt 3. Konfigurieren und Parametrieren der MSR 3. Einstellung der Regelkreise Werte 4. Wasserablassen, Trocknen und Inertisieren der Anlage Kalte Prüfung der Abschaltwerte für ET und 5. Produktübernahme MSR 6. Fahren mit Produkt 5. Drehrichtung der Motoren 7. Stabile Fahrweise der Anlage mit konstanter Last 6. Vorbereitung zur Wasserübernahme 8. Vorbereitung zur Leistungsfahrt 9. Leistungsfahrt 10. Übergabe der Anlage 4. 44 11 Einführung Chemieanlagenbau GmbH Die Chemieanlagenbau ChemnitzChemnitz GmbH stellt sich vor 2 Alternative Kraftstoffquelle 3 Aufgaben eines Verfahrensingenieurs 4 3D-Welt in Theorie und Praxis 4.1 Untergrundgasspeicher Haidach / Österreich 45 3D-Welt in Theorie und Praxis 46 Thank you for your attention! Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH Augustusburger Str. 34, 09111 Chemnitz / Germany Phone: +49 371 68 99 0, Fax: +49 371 6899 342 info@cac-chem.de www.cac-chem.de
