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E-Book

Inbetriebnahme verfahrenstechnischer Anlagen

Praxishandbuch mit Checklisten und Beispielen

AutorKlaus H. Weber
VerlagSpringer-Verlag
Erscheinungsjahr2007
Seitenanzahl398 Seiten
ISBN9783540343172
FormatPDF
KopierschutzDRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis129,99 EUR

Die Kosten der Inbetriebnahme von Neuanlagen sind mit 8 bis 15 Prozent der Gesamtinvestition erheblich; Einsparpotenziale werden häufig nicht genutzt. Die Inbetriebnahme ist für alle Beteiligten die 'Stunde der Wahrheit'. Das Buch ist praktische Handlungsanleitung für jeden, der an der Planung, Montage und Inbetriebnahme von Anlagen mitwirkt. Zahlreiche Checklisten und Praxisbeispiele unterstützen erfolgreiche Inbetriebnahme und Kosteneinsparung.



Dr.-Ing. habil. Klaus H. Weber war viele Jahre in der Chemie-, Pharma-, Öl- und Gasindustrie mit der Planung und Errichtung verfahrenstechnischer Anlagen beschäftigt und hat im In- und Ausland an zahlreichen Inbetriebnahmen verantwortlich mitgewirkt. Er arbeitet seit mehr als 10 Jahren freiberuflich als unabhängiger Berater, Gutachter und Auditor auf dem Gebiet der Vertragsgestaltung und Abwicklung von Anlagenprojekten einschließlich der zugehörigen Sicherheitsbetrachtungen und Dokumentation. Als Referent der VDI-Seminare 'Inbetriebnahme verfahrenstechnischer Anlagen' und 'Dokumentation verfahrenstechnischer Anlagen' ist er seit langem erfolgreich tätig.

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Leseprobe

6 Know-how-Gewinn während der Inbetriebnahme (S. 362-363)

Im Mittelpunkt jeder Inbetriebnahme steht selbstverständlich die Erreichung der technischen und technologischen Funktionstüchtigkeit der Anlage unter Einhaltung der vertraglich vereinbarten Parameter. Die Gewinnung neuer Erkenntnisse über Anlage und Verfahren ordnet sich dem letztlich immer unter. Dieser Tatsache muss fachlich und administrativ Rechnung getragen werden. Allerdings bringt die Inbetriebnahme quasi im „Selbstlauf" neues Know-how hervor. Es stellt im gewissen Sinne ein natürliches Nebenprodukt der Inbetriebnahme dar. Das ist einerseits dem Prozesscharakter der Anlagenrealisierung geschuldet, wo praktisch jede neue Phase im Realisierungsablauf mit neuen Erkenntnissen verbunden ist. Zum anderen ist es mit der besonderen Stellung der Inbetriebnahme innerhalb des Gesamtprozesses der Anlagenrealisierung zu erklären:

- Die Inbetriebnahme stellt die letzte Phase der Anlagenrealisierung dar.
- Die Anlage liegt erstmals vergegenständlicht vor.
- Die Inbetriebnahme bietet erstmalig die Möglichkeit, das gesamte in die Anlagenrealisierung hineingelegte theoretische Wissen in der Praxis zu überprüfen.

Die logische Folge daraus sind zwangsläufig neue Erkenntnisse. Ziel und Aufgaben einer systematischen Inbetriebnahmevorbereitung, -durchführung und -auswertung muss es sein, dieses anfallende Wissen bewusst zu erfassen, zu speichern und aufzuarbeiten sowie zur technisch-technologischen Verbesserung von Ausrüstungen und Verfahren gezielt anzuwenden. Zusätzlich zu diesem „natürlichen" Know-how-Zuwachs muss in Form wissenschaftlicher Prozessanalysen während der Inbetriebnahme ein weiterer, ziel- und problemorientierter Know-how-Gewinn, der zugleich die Grundlage für einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess darstellt, angestrebt werden. Der folgende Abschnitt soll die beträchtlichen Potentiale aufzeigen.

6.1 Prozess- und Anlagenanalyse während der Inbetriebnahme

Unter Prozessanalyse bzw. Anlagenanalyse wird eine systematische technischtechnologische und/oder organisatorisch-betriebswirtschaftliche Untersuchung ei nes bestehenden oder konzipierten Prozesses bzw. Anlage hinsichtlich seiner/ihrer Verbesserungsfähigkeit verstanden. In der Fachliteratur wird die Durchführung von Prozessanalysen und Anlagenanalysen während des Dauerbetriebes ausführlich behandelt. Demgegenüber findet man zu Analysen während der Inbetriebnahme kaum Aussagen.

Im Mittelpunkt der Veröffentlichungen zur Anlageninbetriebnahme stehen konkrete Inbetriebnahmeergebnisse spezieller Anlagen sowie organisatorische und sicherheitstechnische Fragen. Bei vielen Inbetriebnahmeingenieuren dominieren häufig Gesichtspunkte eines schnellen und sicheren An- und Hochfahrens der Anlage. Gezielte wissenschaftlich-technische Untersuchungen während der Inbetriebnahme werden teils mit Argumenten wie die größere Ausfallhäufigkeit während der Inbetriebnahme erschwert bzw. verhindert gezielte Untersuchungen, das Betreiberpersonal (einschließlich des Laborpersonals) hat zu geringe Erfahrungen, einzelne Ausrüstungen (z. B. Meßgeräte) arbeiten teils noch nicht bzw. nicht zuverlässig, Untersuchungsprogamme könnten beim Käufer Zweifel an der Leistungsfähigkeit des Verfahrens/der Anlage hervorrufen, skeptisch betrachtet.

Obwohl dies häufig der Wahrheit entspricht, wäre es falsch, deshalb die Durchführung wissenschaftlich-technischer Untersuchungen während der Inbetriebnahme generell zu negieren. Zwei Hauptgründe sprechen u. a. für deren Beachtung und Durchführung: Die Ergebnisse aus wissenschaftlich-technischen Untersuchungen dienen dem Risikoabbau. Ihre praktische Nutzung während der Inbetriebnahme macht letztlich den Leistungsnachweis sicherer. Der gezielte Know-how-Gewinn während der Inbetriebnahme kann die Effizienz und damit Wettbewerbsfähigkeit zukünftiger Anlagenprojekte wesentlich erhöhen.

Inhaltsverzeichnis
Vorwort zur 3. Auflage6
Vorwort zur 1. Auflage7
Inhalt9
1 Aufgaben und Spezifik der Inbetriebnahme13
1.1 Definitionen der Inbetriebnahme und des Anfahrens13
1.2 Aufgaben und Zielstellungen der Inbetriebnahme16
1.3 Einordnung der Inbetriebnahme in den Lebenszyklus der Anlage20
1.4 Hauptphasen und Meilensteine der Inbetriebnahme22
1.5 Besonderheiten der Inbetriebnahme27
2 Beachtung der Inbetriebnahme bei der Entwicklung und Planung32
2.1 Beachtung der Inbetriebnahme bei der Entwicklung32
2.2 Beachtung der Inbetriebnahme bei der Planung39
2.2.1 Gewährleistung einer effizienten Inbetriebnahmetechnologie42
2.2.2 Beachtung besonderer Fahrweisen vor und während der Inbetriebnahme bei der Planung und Konstruktion43
2.2.3 Berücksichtigung besonderer Inbetriebnahmeeinheiten sowie zusätzlicher Stoffe und Energien48
2.2.4 Bedienungs- und instandhaltungsgerechte Layout- und Anlagengestaltung50
2.2.5 Gewährleistung einer inbetriebnahmefreundlichen Prozessleittechnik52
2.2.6 Beachtung standort- und kundenspezifischer Bedingungen55
2.2.7 Gewährleistung der Sicherheit von Personal und Anlage57
2.2.8 Nutzung von Experten-/Beratungssystemen67
2.3 Inbetriebnahmedokumente74
2.3.1 Lebenszyklus und Begriffsdefinitionen zur Dokumentation74
2.3.2 Grundstruktur und Gliederungsvorschläge der Gesamtdokumentation77
2.3.3 Berücksichtigung der Inbetriebnahme in der Anlagendokumentation80
2.3.4 Berücksichtigung der Inbetriebnahme in der Betriebsdokumentation88
2.4 Beachtung der Inbetriebnahme im Genehmigung sverfahrenund beim Umweltschutz94
2.4.1 Übersicht zu Genehmigungsverfahren für verfahrenstechnische Anlagen [2-59]94
2.4.2 Beachtung der Inbetriebnahme beim Genehmigungsverfahren nach BImSchG [2-33]98
2.4.3 Umweltschutz in Vorbereitung und Durchführung der Inbetriebnahme108
3 Inbetriebnahmemanagement113
3.1 Grundlagen und Erfahrungen zum Projektmanagement113
3.1.1 Schritte des Projektmanagements114
3.1.2 Erfahrungen aus Projektabwicklungen118
3.2 Inbetriebnahmekosten und Einsparpotenziale122
3.3 Vertragsgestaltung zur Inbetriebnahme132
3.3.1 Rechtsformen von Anlagenverträgen in der BRD gemäß Bürgerlichem Gesetzbuch (BGB) [3-9] [3-10]133
3.3.2 Typische Vertragsarten im Anlagenbau139
3.4 Inbetriebnahmeleiter und -team157
3.4.1 Inbetriebnahmeleiter157
3.4.2 Inbetriebnahmeteam/-organigramm163
3.5 Inbetriebnahmesicherheit und -ordnung170
3.6 Inbetriebnahmeplanung und -controlling175
3.6.1 Inbetriebnahmeplanung175
3.6.2 Inbetriebnahmecontrolling183
3.7 Versicherungen zur Inbetriebnahme186
3.7.1 Technische Versicherungen (s. Abb. 3.13)188
3.7.2 Umwelthaftungsgesetz und Umwelthaftpflichtversicherung192
3.7.3 Weitere Versicherungen bei der Inbetriebnahme194
4 Vorbereitung der Inbetriebnahme196
4.1 Montagekontrollen u. a. Qualitätskontrollen197
4.2 Ausbildung des Bedienungs- und Instandhaltungspersonals205
4.2.1 Systematik und Schwerpunkte der Ausbildung206
4.2.2 Durchführung der Ausbildung209
4.3 Reinigen der Anlage214
4.3.1 Mechanische Reinigung von Anlagenkomponenten216
4.3.2 Ausblasen der Anlage217
4.3.3 Spülen der Anlage222
4.3.4 Sondermaßnahmen225
4.4 Inbetriebnahme der Infrastrukturleitungen und Mediensysteme227
4.5 Sicherheits-, Funktions- und Abnahmeprüfungen237
4.5.1 Sicherheitsprüfungen237
4.5.2 Funktionsprüfungen243
4.5.3 Abnahmeversuche262
4.6 Inbetriebnahmevorbereitung ausgewählter Komponenten265
4.6.1 Ausheizen der feuerfesten Ausmauerungen265
4.6.2 Einfüllen und Vorbehandeln von Katalysatoren und Adsorbentien268
4.7 Verschließen und Dichtheitsprüfung der Anlage270
4.8 Inertisieren272
4.9 Schnittstellengestaltung zwischen Montage und Inbetriebnahme276
4.9.1 Definition MECHANISCHE FERTIGSTELLUNG (MF)278
4.9.2 Abnahmeprozedur MECHANISCHE FERTIGSTELLUNG279
5 Durchführung der Inbetriebnahme286
5.1 Ablauf der Inbetriebnahme286
5.2 Herstellung der Betriebsbereitschaft und Wasserfahrt290
5.2.1 Arbeitsaufgaben290
5.2.2 Voraussetzungen für das Anfahren bzw. für die Anzeige der Betriebsbereitschaft292
5.3 Anfahren der Anlage298
5.3.1 Allgemeine Grundsätze298
5.3.2 Anfahren wesentlicher Anlagenkomponenten300
5.3.3 Anfahrbeispiel einer verfahrenstechnischen Anlage336
5.3.4 Besonderheiten bei Winterbedingungen341
5.4 Stabilisieren und Hochfahren der Anlage343
5.5 Einfahren der Anlage345
5.6 Abfahren bzw. Außerbetriebnahme der Anlage351
5.7 Instandsetzen und Wiederanfahren der Anlage353
5.8 Garantieversuch (Synonym: Leistungsfahrt)354
5.8.1 Vorbereitung des Garantieversuches356
5.8.2 Durchführung und Auswertung des Garantieversuches358
5.9 Anlagenübergabe/-übernahme (Endabnahme)361
5.10 Fertigstellung, Prüfung und Abnahme der AS BUILT Dokumentation363
5.10.1 Regelungsbedarf zur AS BUILT-Dokumentation364
5.10.2 Fertigstellung und Prüfung der AS BUILT-Dokumentation368
5.10.3 Abnahme der AS BUILT-Dokumentation372
6 Know-how-Gewinn während derI nbetriebnahme375
6.1 Prozess- und Anlagenanalyse während der Inbetriebnahme375
6.2 Inbetriebnahmeauswertung379
Glossar381
Literaturverzeichnis393
Sachwortverzeichnis403
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