73564 - LABORATORIO DI SVILUPPO E PROGETTO DI IMPIANTI M

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2019/2020

Conoscenze e abilità da conseguire

Il corso si propone di fornire allo studente gli elementi necessari allo sviluppo dei progetti di impianti chimici. Verranno fornite le nozioni necessarie alla redazione dei documenti di progetto utilizzati per l’ingegneria di base: flow-sheet, P&I, sketch. Il corso ha inoltre lo scopo di rendere familiari agli studenti le metodologie dello sviluppo di processi e della progettazione di impianti attraverso esperienze di didattica “a progetto”.

Programma/Contenuti

Prerequisiti/Propedeuticità consigliate

Il corso introduce alle attività di ingegneria e progettazione in uno stabilimento chimico. Sono quindi necessarie solide competenze in relazione alla progettazione di apparecchiature di processo, alla lettura dei documenti progettuali (PFD, P&ID, datasheets, etc.), alla sicurezza dei processi chimici ed agli aspetti di base relativi alla progettazione (operazioni unitarie, fenomeni di trasporto, termodinamica).

Tali competenze sono normalmente acquisite seguendo il corso di Progettazione di Apparecchiature ed impianti, nonchè i corsi di Affidabilità e Sicurezza nell'Industria di Processo, Meccanica dei Fluidi e Fenomeni di Trasporto, Chimica Industriale, Operazioni Unitarie, Termodinamica dell'Ingegneria Chimica, di Fluidodinamica e di Principi dell'Ingegneria Chimica e Biochimica.

Tutte le lezioni saranno tenute in Italiano. È quindi necessaria la comprensione della lingua italiana per seguire con profitto il corso e per poter utilizzare il materiale didattico fornito

 

Contenuti dell'Insegnamento

Caratteristiche di uno sito produttivo

Produzione, Servizi tecnici ed Ingegneria

Infrastrutture di sito: parco serbatoi materie prime, produzione, area servizi ed officine, utilities, packaging e magazzino prodotti finiti, parco serbatoi reflui, impianto biologico

Utilities: Distribuzione energia elettrica (alimentazione, sottostazioni di trasformazione, MCC = motor control cabinet), Aria compressa, Azoto, Torri evaporative ed acqua di torre, Centrale termica, Olio diatermico, distribuzione e riduzione locale, Chilling water, Rete fognaria, Rete antiincendio.

Sistemi di controllo: segnali analogici e digitali, architettura di un DCS (Distributed Control System) o di un PLC. I 3 livelli di sicurezza adottati (software, hardware, meccanici)

Il ruolo dell'Ingegneria in un contesto produttivo

Project Enegineer e Plant Engineer. L'ingegneria di processo e la parte di “gestione” (technical project management). Il contesto attuale: “ottimizzazione a basso costo”. Le core-competence di un gruppo di ingegneria: Know-how di processo e conoscenza delle unit operations. Lo start-up. Project Management. Standardizzazione ed innovazione: come conciliare?

Il progetto di “sbottigliamento” o “debottlenecking”

Come si può calcolare la capacità di un impianto chimico batch (concetti di tempo di ciclo, stream-factor, capacità tecnica e planning). Concetto di bottleneck: alcuni esempi

Come impostare un progetto di debottlenecking: Raccolta, organizzazione ed analisi dei dati; Ipotesi e piano di azioni. Le 3 dimensioni di lavoro C-P-O: Capital Expenditure, Process, Organization. Modello PDCA: Plan-Do-Check-Act, il modo per ottimizzare tempi e costi di un investimento. Un esempio recente e di successo: aumento di capacità di una NOR HALS.

Le fasi di un progetto

Fasi di fattibilità e Fasi di ingegneria


Metodi didattici

Lezioni teoriche.

Seminari svolti da personale dello stabilimento BASF di Pontecchio Marconi (BO).

Assegnazione e svolgimento in gruppi di un tema di progetto nel contesto e con la supervisione dell'ingegneria dello stabilimento BASF di Pontecchio Marconi (BO).


Modalità di verifica dell'apprendimento

E' richiesto lo svolgimento di un progetto. Gli elaborati progettuali saranno presentati dal gruppo di studenti che li ha elaborati al titolare del corso e ad un team di Ingegneri dello stabilimento BASF di Pontecchio, che ne valuteranno i contenuti e che accerteranno il contributo individuale dei singoli componenti del gruppo.

Il superamento dell’esame sarà garantito agli studenti che dimostreranno padronanza e capacità operativa in relazione ai concetti chiave illustrati nell’insegnamento, ed in particolare relativamente ai criteri di progettazione e di scelta delle apparecchiature, ai vincoli di progetti, agli aspetti economici. Un punteggio più elevato sarà attribuito agli studenti che dimostreranno di aver compreso ed essere capaci di utilizzare tutti i contenuti dell’insegnamento illustrandoli con capacità di linguaggio e mostrando capacità di approfondimento teorico dei concetti appresi, anche collegandoli agli aspetti trattati in corsi propedeutici, nonchè di essere stati capaci di gestire in modo corretto il lavoro di gruppo attraverso una suddivisione di compiti e responsabilità. Il mancato superamento dell’esame potrà essere dovuto all’insufficiente conoscenza dei concetti chiave presenti nelle relazioni ed alla mancata padronanza del linguaggio tecnico.


Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Valerio Cozzani