Fasen in het ontwerp en de bouw van een staalfabriek

Fasen in het ontwerp en de bouw van een staalfabriek

  Staalfabriek is een project dat zeer kapitaalintensief is en een zeer lange tijd nodig heeft voor de bouw en inbedrijfstelling. Verdere staalfabriek zal na ingebruikname nog een zeer groot aantal jaren in bedrijf zijn en gedurende deze periode moet de staalfabriek omgaan met de veranderingen in de bedrijfsomgeving. Daarom is een goede besluitvorming van het grootste belang tijdens de verschillende fasen van de installatie tot aan de inbedrijfstelling. Elke foutieve beslissing tijdens de implementatiefase kan veel problemen opleveren voor het bedienend personeel en zij moeten met het probleem leven gedurende de levensduur van de installatie. Hier worden verschillende fasen van het ontwerp van een staalfabriek en de benodigde beslissingen tijdens deze fasen beschreven.

Selectie van productmix

De staalfabriek wordt opgericht om bepaalde primaire staalproducten te produceren die de klanten nodig hebben. Tijdens de productie van primaire staalproducten worden ook enkele secundaire producten en bijproducten geproduceerd die verkocht moeten worden. Selectie van de productmix is ​​een zeer belangrijk besluitvormingsproces, aangezien de selectie van technologie en productieproces in de fabriek afhankelijk is van de productmix. Criteria voor de selectie van de productmix zijn onder meer marktonderzoek, prognoses van de toekomstige vraag door betrouwbare instanties, en overheidsbeleid en prognoses enz. Een ander belangrijk criterium voor de selectie van de productmix is ​​het type markt dat de fabriek na ingebruikname zal bedienen. De markt kan (i) intern gebruik, (ii) lokale markt, (iii) nationale markt, (iv) exportmarkt of (v) allemaal zijn.

Siteselectie en grondverwerving

Nadat de productmix is ​​ingevroren, is de volgende stap het selecteren van de locatie voor de staalfabriek. De selectie van een geschikte locatie is een zeer kritische activiteit aangezien de investering erg groot is en de economie van het gebied sterk beïnvloedt. Het is een strategische beslissing die eenmaal genomen niet meer kan worden gewijzigd. De wijzigingen in de geselecteerde site kunnen alleen worden gedaan met een aanzienlijk verlies van tijd en geld. Normaal gesproken wordt de definitieve locatieselectie gedaan na evaluatie van verschillende locaties. De details van de activiteiten voor locatieselectie worden beschreven in het artikel    http://www.ispatguru.com/site-selection-activity-for-a-greenfield-steel-plant/.

De grond voor de installatie moet op de geselecteerde locatie worden aangekocht. Naast de grond die nodig is voor de fabriek en de faciliteiten, moet de te verwerven grond het volgende omvatten:(i) grond die nodig is voor de groene gordel volgens de norm, die momenteel 33 % is van de grond die nodig is voor de fabriek en de faciliteiten, (ii) grond die nodig is voor de weg- en spoortoegangen voor de fabriek, (iii) grond die nodig is voor de inkomende HT-lijn, (iv) grond die nodig is voor de voorzieningen voor de ontvangst van water in de fabriek, en (v) grond die nodig is voor het verstrekken van woonvoorzieningen tot een bepaald percentage werknemers.

Haalbaarheidsrapport

Het opstellen van een haalbaarheidsrapport (FR) is de volgende stap. Het haalbaarheidsrapport kan een kort haalbaarheidsrapport zijn, ook wel technische nota genoemd, gedetailleerd haalbaarheidsrapport (DFR) of een technisch economisch haalbaarheidsrapport (TEFR). Eerder na haalbaarheidsrapportage was het een gewoonte om een ​​gedetailleerd projectrapport (DPR) op te stellen. DPR wordt tegenwoordig echter niet gemaakt.

TEFR is het belangrijkste document omdat het de basis vormt voor al het toekomstige werk. Het is belangrijk dat de TEFR met veel aandacht en met grote nauwkeurigheid wordt opgesteld. TEFR is nodig voor de financiële instelling om het project te financieren. De TEFR bevat de volgende aspecten van het project.

• Algemeen scenario
• Productmix voor de plant met zowel de primaire, secundaire als de bijproducten
• Technologie en processelectie voor de plant
• Materiaalbalans voor de fabriek en ontwikkeling van processtroomschema voor de hele fabriek
• Bepaling van de vereisten voor grondstoffen, hun specificatie samen met een beschrijving van hun ontvangst en behandeling in de fabriek.
• Voltooiing van de algemene lay-out van de fabriek. Dit wordt in meer detail beschreven in het artikel http://www.ispatguru.com/considerations-in-general-layout-of-a-steel-plant/
• Voorlopige detaillering van fabrieksprocessen en apparatuur en ontwikkeling van voorlopige winkellay-outs.
• Voorlopige detaillering van hulpprocessen en apparatuur van fabrieken en ontwikkeling van voorlopige winkellay-outs. Een typische winkellay-out voor een luchtscheidingsinstallatie wordt getoond in figuur 1.
• Bepaling van de vereisten voor stroom, water, brandstof en nutsvoorzieningen en voorzieningen voor hun ontvangsten, verwerking en opslag.
• Gas-, stroom- en waterbalans voor de plant
• Beschrijving van de interne logistiek van de fabriek
• Bepaling van de benodigde mankracht van de fabriek, zowel voor de bouwfase als de exploitatiefase en aanbevelingen voor hun plaatsingsplannen.
• Projectie van de behoefte aan bouwmaterialen voor de fabriek
• Plantbouw voldoende gedetailleerd gepland.
• De projectkosten en bedrijfskosten berekenen
• De winstgevendheid van de fabriek en IRR (interne rentabiliteit) over een bepaalde periode berekenen.

Fig 1 Typische winkelinrichting voor een luchtscheidingsinstallatie

  Plaats haalbaarheidsrapportactiviteiten

  Na de voorbereiding van TEFR moeten verschillende activiteiten worden voltooid voordat de gedetailleerde engineering- en constructieactiviteiten van de fabriek beginnen. Deze worden hieronder gegeven.

• De TEFR die eenmaal door de fabriekseigenaren is geaccepteerd, wordt ingediend bij de financiële instellingen om de benodigde financiën voor de bouw en ingebruikname van de staalfabriek vast te leggen.
• De taak van de milieuvergunning (EG) voor de installatie wordt gegeven aan een bevoegde instantie. De milieuvergunning is tijdrovend en de werkzaamheden moeten zo vroeg mogelijk beginnen. Het werk aan EC kan halverwege de voorbereiding van TEFR beginnen. De belangrijke stappen voor EC omvatten scoping, openbare hoorzitting, NOC (certificaat van geen bezwaar) van lokale autoriteiten voor verontreinigingsbeheersing, voorbereiding van milieueffectbeoordeling (MER) en milieubeheerplan (EMP) rapport volgens de normen en de indiening ervan aan de autoriteiten, en de verdediging van het rapport voor de autoriteiten. Het opstellen van het EIA- en EMP-rapport kost tijd, aangezien het rapport gebaseerd moet zijn op de feitelijke veldgegevens die op de fabriekslocatie zijn verzameld door de instantie die het rapport opstelt. De bouwactiviteiten op de bouwplaats kunnen pas starten na ontvangst van de EC van de autoriteiten.
• De toewijzing van stroom en water door de staatsinstanties, zowel voor de bouw als voor de exploitatie, moet worden stopgezet.
• De overheid moet worden benaderd voor de toewijzing van mijnen en totdat dit is gebeurd, moet een MOU worden gesloten met de toonaangevende leveranciers van grondstoffen om de zekerheid van de grondstoffenvoorziening te garanderen.
• Goedkeuringen van verschillende andere regelgevende instanties zoals fabrieksinspectie, spoorwegen voor het verkeer van grondstoffen en afgewerkte producten, arbeidsinspectie en elektriciteitsinspecteur enz. moeten worden verkregen.
• Onderzoek van het land op de locatie en nivellering van de locatie
• Rekrutering van bouwpersoneel
• Bouw van grensmuur en veiligheidsposten op het landterrein
• Het uitvoeren van de ondersteunende werkzaamheden, waaronder de aanleg van een toegangsweg en een naderingsspoorlijn, voorzieningen voor bouwstroom en constructiewater, voorzieningen voor communicatie tijdens de bouw, bouwwinkels, bouwkantoren en kantines, bouw van een EHBO-centrum, brandvoorziening gevechtsfaciliteiten, tijdelijke kolonies voor bouwpersoneel, bouw van een betonvoorbereidingsfabriek en aanschaf van mobiel en transportmaterieel dat nodig is voor de bouw, enz.
• De organisatie moet een afdeling voor tekeningenarchieven ontwikkelen, zodat alle tekeningen en documenten die in de fabriek worden ontvangen, systematisch worden bewaard en op het moment dat ze nodig zijn aan de adviseurs en aannemers worden verstrekt. Voor registratiedoeleinden moet altijd één 'niet uit te geven' exemplaar en één exemplaar voor referentiedoeleinden in de archieven worden bewaard.

Bestellen van installaties en apparatuur

De activiteit van het bestellen van de installatie en apparatuur kan onmiddellijk beginnen na het starten van de activiteit voor milieuopruiming. De daadwerkelijke bestellingen moeten echter worden geplaatst wanneer er voldoende voortgang is met betrekking tot de EC. Voor het bestellen moet de complete plant in een aantal pakketten worden verdeeld. Het aantal pakketten mag niet te veel zijn, aangezien het grote aantal pakketten een grotere installatie nodig heeft in de fabriek, waarvan het nut er niet zal zijn zodra de fabriek in gebruik wordt genomen. De installatie en apparatuur kunnen worden besteld op volledige turnkey-basis of gedeeltelijk turnkey-basis waarbij civiel werk, bouwconstructies en montage van apparatuur zijn uitgesloten. Een leidinggevende van de organisatie moet de algehele leiding hebben over elk pakket. Deze leidinggevende coördineert alle activiteiten rondom het pakket binnen de organisatie en met de leverancier. De volgende activiteiten zijn betrokken bij het bestellen van installaties en apparatuur.

• Opstelling van algemene standaardspecificaties (GSS) die voor de hele fabriek gelden en deel uitmaken van alle aanbestedingsaanvragen.
• Opstellen van pakketgewijze aanbestedingsspecificatie. Elke aanbestedingsspecificatie moet uit vier delen bestaan, namelijk (i) technische specificatie, (ii) commerciële specificatie, (iii) het inroepen van toepasselijke normen en (iv) GSS.
• De uitnodiging voor de aanbesteding moet samen met de vier specificaties worden verzonden naar de geselecteerde partijen op de shortlist. Om alleen de nuttige aanbiedingen te krijgen, wordt normaal gesproken een beperkt aanbestedingsproces toegepast.
• Ontvangst van de aanbiedingen
• Evaluatie van de aanbiedingen. De aanbiedingen moeten worden beoordeeld door een team van leidinggevenden die alle disciplines omvatten die in de aanbestedingsspecificatie zijn opgenomen.
• Onderhandeling met de geselecteerde partij
• Goedkeuring van de onderhandeling en plaatsing van de bestelling

Technische activiteiten na bestelling

Hieronder volgen de engineeringactiviteiten voor postorders.

• Na ontvangst van de bestelling werkt de leverancier de winkelindeling, het relevante deel van de algemene indeling, het leverings- en bouwschema bij en bevriest deze in de kick-off meeting met de organisatie en haar adviseur. Tijdens deze vergadering worden de voorwaarden voor stroom, water, nutsvoorzieningen en brandstoffen bevroren.
• Leverancier levert de feedbackgegevens voor de civiele en structurele constructietekeningen die moeten worden opgesteld door een adviseur of levert de civiele en structurele constructietekeningen volgens de voorwaarden van het contract.
• De hoeveelheden voor civiele en structurele werken worden geschat en aannemer voor civiele en structurele werken wordt vastgesteld voor het uitvoeren van de klus.
• Omdat het civiele bouwwerk groot is, moeten een of twee betonvoorbereidingsinstallaties worden gebouwd en in gebruik genomen op de fabriekslocatie.
• Er moet worden begonnen met de inkoopactie voor cement, wapeningsstaalstaven, stalen profielen, platen voor daken en zijwanden, zand en steenslag en er moet een veilige voorraad van deze materialen in de winkels worden aangehouden om de continuïteit van de bouwwerkzaamheden te garanderen .
• Werk aan civiel werk van start. Bij het plannen van de civiele werkzaamheden moet rekening worden gehouden met verstoring van civiel werk tijdens de moesson.
• Het maken van bouwconstructies moet beginnen, zodat de bouwconstructies klaar zijn tegen de tijd dat hun fundering gereed is.
• Lijsten voor apparatuur, reserveonderdelen, verbruiksartikelen en bedieningsonderdelen voor inbedrijfstelling, algemene opstellingstekeningen (GA), specificaties van belangrijke apparatuur, leidingen en instrumentatie (P&I) diagrammen, stroomdiagrammen voor water, nutsvoorzieningen en stoom, regelfilosofie en -schema , en enkellijnsdiagrammen voor stroom moeten door de leverancier worden ingediend voor goedkeuring door de organisatie of door de adviseur van de organisatie.
• De montagehandleiding voor de apparatuur moet ruim voor het begin van de montage worden geleverd.
• Productietekeningen samen met gedetailleerde specificaties voor inkoop voor de snel bewegende reserveonderdelen en operationele onderdelen, evenals de lijsten van reserveonderdelen voor twee jaar en reserveonderdelen voor verzekeringen moeten door de leverancier worden ingediend, zodat de organisatie actie kan ondernemen voor de inkoopactie van deze artikelen ruim op tijd.
• Kranen en handlingapparatuur moeten ruim op tijd worden opgesteld, zodat de winkelapparatuur zoveel mogelijk door permanente voorzieningen kan worden opgebouwd.
• De leveringen van de apparatuur moeten zodanig worden geregeld dat ze direct op de fundering kunnen worden geplaatst zodra ze in de fabriek zijn ontvangen. Verdere instructies voor het hanteren zijn om de fabriek van tevoren te bereiken voor de apparatuur die gevoelig is voor beschadiging tijdens het hanteren.
• De montage van de apparatuur moet worden uitgevoerd door de montage-aannemer onder toezicht van de vertegenwoordigers van de leverancier.
• Om ongevallen tijdens bouw- en montageactiviteiten te voorkomen, moeten constructieveiligheidsnormen en brandveiligheidsnormen strikt worden nageleefd.
• De activiteiten van de leverancier en verschillende aannemers moeten regelmatig worden gecontroleerd. Er moeten regelmatig evaluatievergaderingen zijn met alle zorgen om alle activiteiten van alle werkbureaus nauw te coördineren en om corrigerende maatregelen te nemen als dat nodig is om een ​​uniforme voortgang van het werk volgens schema op alle fronten te garanderen.
• Volgens de voortgang van de engineeringactiviteiten vinden er continu herzieningen plaats van de algemene lay-out en winkellay-outs, waarvoor het noodzakelijk is dat een hoofdlay-out wordt gehandhaafd om verwarring over de geldige herziening voor de lay-out te voorkomen.
• /li>

Opdrachtactiviteiten

De volgende zijn de belangrijke aspecten tijdens de inbedrijfstellingsactiviteiten.

• De inbedrijfstellingsactiviteiten moeten beginnen nadat de erectie is voltooid en een protocol hiertoe door alle betrokkenen is ondertekend.
• Inbedrijfstellings- en bedieningshandleidingen moeten ruim voor aanvang van de inbedrijfstellingsactiviteiten worden ontvangen.
• Al het bedienend personeel moet beschikbaar zijn in hun functie na een goede opleiding voor het werk te hebben gevolgd.
• Alle reserveonderdelen voor inbedrijfstelling, bedieningsonderdelen en verbruiksartikelen zijn ter plaatse verkrijgbaar.
• Het is wenselijk dat er permanent water en stroom beschikbaar is.
• De benodigde grondstoffen voor het runnen van de faciliteiten zijn aangeschaft en zijn beschikbaar in de opslagruimte voor grondstoffen.
• Inbedrijfstellingsactiviteiten moeten in volgorde worden uitgevoerd. Hulpvoorzieningen die nodig zijn voor de werking van de hoofdunits moeten in bedrijf worden gesteld en gestabiliseerd voordat de hoofdunits in gebruik worden genomen.
• Het opladen van de lijnen moet gebeuren vóór de start van de inbedrijfstellingsactiviteiten.
• Inbedrijfstellingsactiviteiten moeten worden uitgevoerd onder toezicht van de inbedrijfstellingsvertegenwoordigers van de leverancier.
• De inbedrijfstellingsactiviteiten beginnen met de onbelaste test gedurende de aanbevolen periode voor afzonderlijke eenheden. Na verwijdering van de fouten die zijn opgemerkt tijdens de nullasttest van de afzonderlijke units, moeten geïntegreerde nullasttesten worden uitgevoerd gedurende de aanbevolen tijdsperiode. De fouten die tijdens de geïntegreerde nullasttest worden opgemerkt, moeten worden verholpen.
• Na voltooiing van de inbedrijfstellingsactiviteiten moet een protocol worden ondertekend.
• Ontvangst van de materialen in de opslagbakken moet worden uitgevoerd.
• Tijdens de inbedrijfstellingsactiviteiten moeten alle veiligheidsnormen worden gevolgd om ongewenste incidenten te voorkomen.

Activiteiten na inbedrijfstelling

Hieronder volgen de activiteiten na de inbedrijfstelling.

Installatieapparatuur wordt in bedrijf genomen en de productieactiviteiten beginnen voorzichtig om kinderziektes te voorkomen.

• Nadat de productie van de plant is gestabiliseerd en een respectabel niveau heeft bereikt, moet de leverancier worden gevraagd om de prestatiegarantie van de plant aan te tonen volgens de voorwaarden van het contract.
• Nadat de prestatiegarantietest succesvol is verlopen, kan de reguliere productie van de plant worden voortgezet.