Проектирование технологических процессов

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ.

Технологический процесс – последовательность операций, разработанная для достижения определенного технического результата.

Цели проектирования ТП:

o Выполнение целевой функции (достижение желаемого результата);

o Достижение высокой точности (производство продуктов, находящихся в рамках определенных допусков);

o Достижение высокой эффективности путем производства продуктов за минимальное время;

o Разработка процессов надежных в течении длительного времени;

o Безопасность процесса для работников;

o Безопасность для ОС;

o Разработка модульного и модифицированного процесса;

o Минимизация первоначальных затрат на закупку и установку оборудования;

o Минимизация операционных затрат.

При этом защита окружающей среды ставит несколько дополнительных целей:

o Предотвращение загрязнения;

o Сокращение риска для ОС;

o Осуществление проектирования процесса с учетом ЖЦ.

Основная задача проектирования – достижение оптимального баланса целей.

Основной подход к проектированию – предотвращение загрязнений (более чистое производство).

Цель этого подхода: сокращение воздействия или риска воздействия на работников и ОС путем предотвращения загрязнений в источнике.

Последовательность действий:

1. определение проблемы (загрязнений);

2. выявление источника в ТП;

3. изменение источника с целью устранить проблему (загрязнение).

Пример диаграммы потоков технологических процессов показан на рис. 5.1.

Вопросы, рассматриваемые при подходе «Предотвращение загрязнений» и ожидаемые результаты показаны на рис.5.2:

Рис. 5.2. Вопросы, рассматриваемые при подходе «Предотвращение загрязнений» и ожидаемые результаты

Масштабы подхода «Предотвращение загрязнений»:

1. Микромасштаб (на молекулярном уровне) синтез химических веществ и процессы производства других материалов могут быть переработаны для уменьшения отходов и снижения их токсичности.

2. Мезомасштаб (на уровне производственной линии) вопросы проектирования включают регулирование температуры, давления, вида СОТС с использованием энергии, воды и других материалов.

3. Макромасштаб (на уровне секторов промышленности) побочные продукты используются на производствах, где они не образуются.

Рис. 5.1. Диаграмма потоков технологических процессов

После составления диаграммы потоков совершается многошаговый анализ сокращения и устранения:

· повторное проектирование процесса для замены низкотоксичными материалами высокотоксичных или производство требуемых высокотоксичных материалов на месте;

· минимизация отходов процесса;

· повторное использование отходов процесса;

· повторное проектирование процесса так, чтобы потоки нежелательных отходов стали потоками полезных побочных продуктов.

Подход аудит отходов – требует изучения всех потоков отходов предприятия для определения того какие из них могут быть сокращены и как.

Пример: промышленные растворители, моющие растворы, реактивы для травления. Регенерация химических растворов может быть осуществлена с помощью фильтрации, ослабления требований чистоты, добавления стабилизаторов, модернизацией оборудования.

Раствор, который использовался однажды может быть доработан и теперь заменяется раз в неделю.

Дата добавления: 2014-01-07