Las pruebas piloto, a menudo denominadas la "última milla" en el camino desde la investigación y el desarrollo hasta la producción industrial completa en proyectos químicos, implican mucho más que un paso final. La Transición de las pruebas piloto a la industrialización requiere un conjunto integral de preparativos: finalizar la ruta del proceso, simular todo el flujo del proceso químico y calcular los equilibrios de material y energía. También exige una evaluación en profundidad de los escenarios de inicio y apagado, eligiendo rutas de proceso auxiliares (como recuperación de solventes, transporte de sólidos a granel, transferencia de materiales de alto punto de fusión, purificación del producto y sistemas de utilidad), seleccionando y diseñando equipos clave para la reacción y separación, optimizando el diseño del equipo y la estructura preliminar de la planta, Decidir sobre la configuración final (ya sea montado en patines o diseño de planta tradicional), selección de instrumentos y planificación para la automatización, redacción de procedimientos operativos y analíticos, Y la preparación de planes de contingencia y soporte técnico para problemas de inicio y cierre. Solo con ingenieros experimentados considerando y diseñando cuidadosamente cada uno de estos aspectos por adelantado, todo el sistema químico puede funcionar de manera eficiente. De forma segura y fiable, proporcionando un apoyo sólido para la producción química.DODGENSe dedica a incubar Tecnología Industrial y guiar a los clientes a través de cada paso del proceso de industrialización, asegurando una transición sin problemas a la producción a gran escala.
1) Determinación del flujo de proceso: Esto incluye seleccionar el método de producción apropiado, definir el enfoque de manipulación de la materia prima y diseñar los procesos de reacción y separación. Por ejemplo, en el diseño de ingeniería química, el diseño del proceso requiere seleccionar un equipo de reacción y un flujo adecuados en función del catalizador y las condiciones de reacción utilizadas en la fase de desarrollo a escala de laboratorio, así como la experiencia en diseño industrial. Para convertir en última instancia las materias primas en el producto objetivo.
2) Cálculos de simulación para todo el flujo de proceso: El software de simulación de proceso avanzado se utiliza para realizar cálculos de simulación para todos los procesos involucrados. Esto se basa en las condiciones de operación, las tasas de conversión, los tiempos de reacción y los datos de propiedad física obtenidos de las pruebas de laboratorio y a escala piloto, con ajustes realizados en los datos de propiedad física del software en consecuencia. Este proceso produce datos de balance de energía y materiales, proporcionando una base para los próximos pasos en el diseño del proceso.
3) Selección y diseño del equipo: según los requisitos del proceso, se elige un equipo químico adecuado y el diseño entre el equipo está diseñado para garantizar una transferencia de material sin problemas. Para materiales como sólidos y sustancias de alto punto de fusión, se priorizan las rutas de transferencia más cortas. Las tuberías de gran diámetro requieren una consideración cuidadosa en el diseño inicial del equipo para garantizar un flujo de producción eficiente y fluido. Además, se presta especial atención a la elevación y mantenimiento de equipos específicos, lo que garantiza la facilidad de instalación y mantenimiento durante las etapas operativas posteriores. Esto incluye decidir sobre los tipos de maquinaria a utilizar, la colocación del equipo y la dirección del flujo del material.
4) Medidas de seguridad y protección ambiental: durante el proceso de diseño, es esencial considerar cuestiones de seguridad, como la prevención de incendios y explosiones. Para los procesos que involucran condiciones altamente tóxicas, de alta temperatura o de alta presión, se presta especial atención para garantizar la seguridad de los trabajadores durante la operación, y se toman medidas para reducir la contaminación ambiental durante la producción.
5) Utilización optimizada de recursos: el diseño de procesos permite la optimización del uso de materias primas, reduciendo el desperdicio y mejorando la eficiencia de los recursos. Por ejemplo, en la ingeniería de refinación, la optimización de las condiciones de reacción puede aumentar las tasas de conversión de la materia prima y reducir la generación de subproductos.
6) Control y monitoreo: El proceso de diseño también debe incluir la selección de instrumentos y la implementación de un sistema de control automatizado eficiente para garantizar la estabilidad de la producción y la calidad constante del producto. Los puntos clave de control de calidad del proceso deben estar equipados con ubicaciones de muestreo adecuadas y, cuando sea necesario, se pueden utilizar equipos analíticos en línea para monitorear varios parámetros en tiempo real durante la producción.
El diseño del proceso determina la eficiencia general, la calidad del producto y el costo de producción de toda la línea de producción. Un excelente diseño de proceso garantiza una producción suave, reduce el consumo de energía y materiales y mejora la competitividad del mercado del producto.
Basado en el diseño del proceso, el diseño de equipos clave es fundamental para garantizar el funcionamiento eficiente de la línea de producción. El equipo clave generalmente incluyeReactores de polímero, Separadores y compresores, con su diseño directamenteDeterminación de la capacidad y estabilidad de la línea de producción. DODGEN tiene muchos años de experiencia en el diseño de equipos críticos para procesos de reacción y separación, con logros sobresalientes en reactores de polimerización, microrreactores, absorbentes de película descendente, empaquetamiento y componentes internos de torre,Cristalizadores de fusión, Evaporadores de película que caen e intercambiadores de calor forzados.
El diseño del equipo incluye:
1) Estructura del equipo y diseño de la dimensión
● Diseño de estructura: basado en los requisitos del proceso, las propiedades del material y los principios de separación, diseñe una estructura de equipo adecuada. Por ejemplo, para tanques de almacenamiento y torres que contienen materiales de alto punto de fusión, agregue una chaqueta o calefacción de media tubería; para columnas de destilación con materiales sensibles al calor, reducir el diámetro de la base de la columna para reducir el tiempo de residencia.
● Diseño de dimensión: Determine las dimensiones clave como el diámetro, la altura y el grosor de la pared del equipo para garantizar que pueda contener suficiente material mientras cumple con los requisitos de resistencia y estabilidad.
2) Selección de material y verificación de fuerza
● Selección de material: Elija los materiales apropiados en función de las propiedades de los materiales que se procesan (como corrosividad, temperatura, presión, etc.) y el entorno operativo del equipo, como el acero inoxidable, aleación de titanio, materiales no metálicos o acero al carbono.
● Verificación de fuerza: Realice la verificación de fuerza para garantizar que el equipo no se deforme o se rompa bajo presión de trabajo, temperatura y otras condiciones.3) Diseño de Dinámica de Fluidos
● Velocidad de entrada: Diseñe una velocidad de entrada adecuada para garantizar la entrada uniforme del material en el equipo, evitando sobrecargas o bloqueos locales. Para materiales con requisitos específicos, diseñe un distribuidor de entrada en la entrada del equipo.
● Velocidad de flujo y distribución de presión: Optimice la velocidad de flujo interno y la distribución de presión dentro del equipo para mejorar la eficiencia de separación al tiempo que reduce el consumo de energía y el desgaste.
4) Sistema de control y diseño de automatización
● Sistema de control: Diseñe un sistema de control confiable para monitorear las condiciones de funcionamiento del equipo, como la temperatura, la presión y el caudal, y para permitir ajustes automáticos.
● Diseño de automatización: para equipos complejos, como cristalizadores de fusión, integre tecnologías de automatización como PLC y DCS para mejorar los niveles de automatización, reducir la complejidad operativa y reducir los costos laborales.
5) viabilidad económica y análisis de costos
● Evaluación de viabilidad económica: realice una evaluación integral del costo de inversión, el costo operativo y el costo de mantenimiento del equipo para garantizar la viabilidad económica.
● Optimización de costos: Reduzca los costos de los equipos optimizando el diseño y seleccionando materiales y componentes rentables.
El diseño modular y deslizante son tendencias clave en la aplicación de la tecnología industrial moderna. Al descomponer procesos de producción complejos en múltiples módulos independientes e intercambiables, el tiempo de construcción se puede acortar significativamente, reducir los costos y mejorar la flexibilidad de producción. Este enfoque de diseño no solo facilita el transporte y la instalación, sino que también simplifica el mantenimiento y las actualizaciones futuras, proporcionando el potencial para una implementación rápida y ajustes flexibles de la tecnología. El Diseño montado en el patín incluye:
1) División del módulo:
● Basado en unidades funcionales de proceso, divida el sistema en múltiples unidades de una sola función, formando una serie de unidades modulares.
● Evalúe el tamaño y el peso máximo del equipo dentro de cada módulo individual, considerando la viabilidad del transporte y la conveniencia de la instalación in situ.
2) Integración de tuberías y equipos:
● Diseñe las tuberías dentro del módulo para que estén lo más contenidas dentro del límite del módulo como sea posible, con válvulas preferiblemente soldadas directamente a la tubería para una instalación compacta.
● Centrarse en integrar equipos clave como componente principal, con equipos de soporte como auxiliares, incluidas todas las tuberías, instrumentos y válvulas asociadas, para facilitar el posterior montaje de deslizamiento.
3) Instrumentación eléctrica e integración del sistema de control:
● Los circuitos de control para las unidades del módulo y los circuitos de instrumentación eléctrica están precableados y conectados ordenadamente al gabinete de control del dispositivo.
● Después de que se suministra energía en el sitio, se requiere una simple depuración y confirmación antes de que el sistema pueda ponerse en uso.
4) Skid diseño y fabricación:
● De acuerdo con el flujo del proceso, todos los equipos, tuberías, instrumentos, etc., dentro de cada unidad del módulo se ensamblan en patines, formando múltiples unidades de deslizamiento.
● Determine las dimensiones de la base, la posición de las vigas de carga y el modelo de estructura de acero.
● En el aceroBase de la estructura, determinar las posiciones de los soportes de la tubería, con el objetivo de minimizar las conexiones de la tubería entre patines.
5) Consideraciones de transporte e instalación:
● El diseño debe considerar completamente factores como la elevación y el transporte, la instalación in situ, la facilidad de operación y el mantenimiento.
● Una vez completados los dibujos de diseño de deslizamiento, la fabricación y el montaje se llevarán a cabo en la fábrica. Una vez finalizada, se realizarán múltiples pruebas para garantizar la calidad y confiabilidad del patín.
Los servicios de proyectos llave en mano se refieren a un servicio de ingeniería integral que incluye la instalación, la puesta en servicio, la guía de operación, el mantenimiento del equipo, la resolución de problemas y el tratamiento de los cuellos de botella como parte de los servicios posventa.
● Instalación DE EQUIPOS: un equipo de instalación profesional garantiza que el equipo sea transportado al sitio del cliente por un transportista designado, con los materiales y el rendimiento que cumplen con los estándares de calidad. La instalación y la aceptación se llevan a cabo, con registros detallados de cada paso de instalación para garantizar la integridad y la trazabilidad.
● Comisionamiento y operación: El sistema se encarga estrictamente de acuerdo con los procedimientos, incluido el seguimiento de la secuencia de operación y los parámetros de ajuste según sea necesario. Cada operación se registra para garantizar la documentación y el control adecuados.
● Capacitación de personal: para garantizar que el cliente pueda tomar el control y operar sin problemas la línea de producción, se brinda capacitación para ayudar al personal a dominar las tecnologías y métodos operativos relevantes.
● Servicio postventa: Al igual que las licencias técnicas generales, mantenimiento de equipos incluyen los servicios posventa, solución de problemas y resolución de cuellos de botella, asegurando el funcionamiento estable de la línea de producción y la mejora continua.
DODGEN ofrece una gama completa de servicios, desde ensayos a pequeña escala hasta pruebas piloto, producción a escala industrial, incluido el desarrollo de tecnología de ingeniería, diseño de procesos y equipos, y fabricación de equipos clave. El proyecto se somete a incubación y acumulación a largo plazo durante la fase inicial, lo que garantiza una transición sin problemas de la teoría a la práctica.
