제철소 설계 및 건설 단계
제철소 설계 및 건설 단계
철강 플랜트는 자본 집약적이며 건설 및 시운전에 매우 긴 시간이 필요한 프로젝트입니다. 더 나아가 제철소는 시운전 후 매우 오랜 기간 동안 가동해야 하며 이 기간 동안 제철소는 운영 환경의 변화에 대처해야 합니다. 따라서 시운전까지 플랜트의 여러 단계에서 적절한 의사 결정이 가장 중요합니다. 구현 단계에서 잘못된 결정은 운영 직원에게 많은 문제를 야기할 수 있으며 플랜트 수명 내내 문제와 함께 살아야 합니다. 제철소 설계의 다양한 단계와 이 단계에서 필요한 결정이 여기에 설명되어 있습니다.
제품 믹스 선택
철강 공장은 고객이 요구하는 특정 1차 철강 제품을 생산하기 위해 설정됩니다. 1차 철강 제품을 생산하는 동안 일부 2차 제품과 부산물도 생산되어 판매됩니다. 제품 믹스의 선택은 공장의 기술과 생산 공정 선택이 제품 믹스에 달려 있기 때문에 매우 중요한 의사 결정 과정입니다. 제품 믹스의 선택 기준에는 시장 조사, 신뢰할 수 있는 기관의 미래 수요 예측, 정부 정책 및 예측 등이 포함됩니다. 제품 믹스 선택을 위한 또 다른 중요한 기준은 시운전 후 플랜트가 제공할 시장 유형입니다. 시장은 (i) 종속 사용, (ii) 현지 시장, (iii) 국내 시장, (iv) 수출 시장, 또는 (v) 이들 모두일 수 있습니다.
부지 선택 및 토지 취득
제품 믹스가 동결된 후 다음 단계는 제철소 부지를 선택하는 것입니다. 투자 규모가 매우 크고 지역 경제에 많은 영향을 미치기 때문에 적합한 부지를 선택하는 것은 매우 중요한 활동입니다. 한 번 내린 결정은 바꿀 수 없는 전략적 결정이다. 선택한 사이트의 변경은 상당한 시간과 비용의 손실로만 수행할 수 있습니다. 일반적으로 최종 사이트 선택은 여러 사이트를 평가한 후 수행됩니다. 사이트 선택 활동에 대한 자세한 내용은 기사 http://www.ispatguru.com/site-selection-activity-for-a-greenfield-steel-plant/에 설명되어 있습니다.
공장 부지는 선정된 부지에서 취득할 예정이다. 공장 및 시설에 필요한 토지 외에도 취득할 토지에는 (i) 현재 공장 및 시설에 필요한 토지의 33%인 규범에 따라 그린벨트에 필요한 토지, (ii) 공장의 도로 및 철도 접근에 필요한 토지, (iii) 들어오는 HT 라인에 필요한 토지, (iv) 공장에 물을 공급하기 위한 시설에 필요한 토지, (v) 생활 시설을 제공하는 데 필요한 토지 특정 비율의 직원에게 제공됩니다.
타당성 보고서
타당성 보고서(FR) 작성은 다음 단계입니다. 타당성 보고서는 기술 노트, 세부 타당성 보고서(DFR) 또는 테크노 경제 타당성 보고서(TEFR)라고도 하는 간략한 타당성 보고서일 수 있습니다. 앞서 타당성 보고 이후에는 세부사업보고서(DPR)를 작성하는 것이 관례였다. 그러나 DPR은 오늘날 이루어지지 않고 있습니다.
TEFR은 향후 모든 업무의 기초가 되기 때문에 가장 중요한 문서입니다. TEFR은 많은 주의와 정확성으로 준비하는 것이 중요합니다. TEFR은 프로젝트 자금 조달을 위해 금융 기관에서 필요합니다. TEFR은 프로젝트의 다음 측면을 포함합니다.
- 일반 시나리오
- 1차, 2차 및 부산물을 모두 포함하는 식물의 제품 혼합
- 공장의 기술 및 공정 선택
- 공장의 자재 균형 및 전체 공장의 공정 흐름도 개발
- 원료 요구사항, 사양 및 공장에서의 수령 및 취급에 대한 설명을 결정합니다.
- 공장 일반 레이아웃의 완성. 이것은 기사 http://www.ispatguru.com/considerations-in-general-layout-of-a-steel-plant/
에 자세히 설명되어 있습니다. - 공장 공정 및 장비에 대한 예비 세부사항 및 예비 매장 레이아웃 개발
- 플랜트 보조 공정 및 장비의 예비 상세화 및 예비 매장 레이아웃 개발. 공기 분리 플랜트의 일반적인 작업장 레이아웃은 그림 1에 나와 있습니다.
- 전력, 물, 연료 및 유틸리티 요구 사항 및 수령, 취급 및 보관 시설의 결정.
- 발전소의 가스, 전력 및 물 균형
- 공장 내부 물류 설명
- 건설 단계 및 운영 단계에 대한 플랜트 인력 요구 사항 결정 및 배치 계획에 대한 권장 사항.
- 공장 건설 자재 수요 예측
- 공장 건설이 충분히 세부적으로 예정되어 있습니다.
- 프로젝트 비용 및 운영 비용 계산
- 일정 기간 동안 공장 수익성과 IRR(내부 수익률)을 계산합니다.
그림 1 공기 분리 플랜트의 일반적인 작업장 배치
타당성 보고서 게시 활동
TEFR 준비 후 플랜트 세부 엔지니어링 및 건설 활동이 시작되기 전에 몇 가지 활동을 완료해야 합니다. 아래에 나와 있습니다.
- 공장 소유주가 승인한 TEFR은 철강 공장 건설 및 시운전에 필요한 자금을 묶기 위해 금융 기관에 제출됩니다.
- 공장에 대한 환경 허가(EC) 작업은 공인 기관에 제공됩니다. 환경 정리는 시간이 많이 걸리며 작업은 가능한 한 빨리 시작해야 합니다. EC 작업은 TEFR 준비 중간에 시작할 수 있습니다. EC의 중요한 단계에는 범위 지정, 공청회, 지역 오염 통제 당국의 NOC(이의 없음 인증서), 규범에 따른 환경 영향 평가(EIA) 및 환경 관리 계획(EMP) 보고서 준비 및 당국에 제출이 포함됩니다. 그리고 당국 앞에서 보고서의 변호. EIA 및 EMP 보고서 작성은 보고서 작성 기관이 공장 현장에서 수집한 실제 현장 데이터를 기반으로 하기 때문에 시간이 걸립니다. 현장 건설 활동은 당국으로부터 EC를 받은 후에만 시작할 수 있습니다.
- 건설 및 운영을 위한 국가 기관의 전력 및 물 할당은 묶여 있어야 합니다.
- 정부는 광산 할당을 위해 접근하고 완료될 때까지 주요 원자재 공급업체와 MOU를 체결하여 원자재 공급의 보안을 보장합니다.
- 공장 감독관, 원자재 및 완제품 이동에 대한 철도, 노동 감독관, 전기 감독관 등과 같은 다양한 규제 당국의 승인을 받아야 합니다.
- 부지 측량 및 부지 평준화
- 건설인력 모집
- 토지 경계 벽 및 보안 초소 건설
- 접근로 및 접근철도 건설, 건설 전력 및 건설 용수 설비, 건설 중 통신 시설, 건설 상점, 건설 사무실 및 식당, 응급 처치 센터 건설, 화재 제공 등을 포함하는 활성화 작업 수행 전투 시설, 건설 직원을 위한 임시 거주지, 콘크리트 준비 공장 건설, 건설에 필요한 이동 및 운송 장비 조달 등
- 조직은 공장에서 접수된 모든 도면과 문서를 체계적으로 보관하고 필요할 때 컨설턴트와 계약자에게 발급할 수 있도록 도면 보관 부서를 개발해야 합니다. 기록 목적으로 '발행 불가' 사본 1부와 참조 목적을 위한 사본 1부는 항상 기록 보관소에 보관해야 합니다.
공장 및 장비 주문
플랜트 및 장비의 발주 활동은 환경 정리 활동을 시작한 직후에 시작할 수 있습니다. 그러나 실제 주문은 EC와 관련하여 충분한 진전이 있을 때 이루어집니다. 주문을 위해 전체 공장을 여러 패키지로 나누어야 합니다. 많은 수의 패키지는 공장이 시운전되면 유틸리티를 사용할 수 없는 공장에 더 큰 설정이 필요하기 때문에 패키지의 수가 너무 많아서는 안 됩니다. 플랜트 및 장비는 토목 공사, 건물 구조 및 장비 설치 활동이 제외되는 전체 턴키 방식 또는 부분 턴키 방식으로 주문할 수 있습니다. 조직의 임원은 각 패키지를 총괄합니다. 이 임원은 조직 내에서 그리고 공급업체와 함께 패키지와 관련된 모든 활동을 조정합니다. 플랜트 및 장비 주문 과정에는 다음과 같은 활동이 포함됩니다.
- 전체 공장에 공통적이며 모든 입찰 문의의 일부인 일반 표준 사양(GSS)의 준비
- 패키지 와이즈 입찰 사양 준비. 각 입찰 사양은 (i) 기술 사양, (ii) 상업 사양, (iii) 적용 가능한 표준 목록, (iv) GSS의 네 부분으로 구성됩니다.
- 네 가지 사양과 함께 입찰 초대장이 선정된 후보 명단에 포함된 당사자에게 발송됩니다. 유용한 제안만 받기 위해 일반적으로 제한된 입찰 조회 프로세스를 채택합니다.
- 제안 접수
- 제안 평가. 제안은 입찰 사양에 포함된 모든 분야를 다루는 임원 팀이 평가해야 합니다.
- 선택한 당사자와 협상
- 협상 및 발주 승인
주문 후 엔지니어링 활동
다음은 주문 후 엔지니어링 활동입니다.
- 공급업체는 주문을 받은 후 매장 레이아웃, 일반 레이아웃의 관련 부분, 배송 및 공사 일정을 업데이트하고 조직 및 컨설턴트와의 킥오프 미팅에서 동결합니다. 이 회의가 진행되는 동안 전력, 수도, 유틸리티 및 연료에 대한 조건이 동결됩니다.
- 공급자는 컨설턴트가 준비할 토목 및 구조 건설 도면에 대한 피드백 데이터를 제공하거나 계약 조건에 따라 토목 및 구조 건설 도면을 제공합니다.
- 토목 및 구조 작업의 수량을 추정하고 토목 및 구조 작업의 계약자를 고정하여 작업을 수행합니다.
- 토목 공사가 대규모이기 때문에 콘크리트 준비 공장을 한두 개 건설하고 공장 부지에 시운전해야 합니다.
- 시멘트, 보강 철근, 강철 섹션, 지붕 및 측벽용 시트, 모래 및 석재 조각에 대한 조달 조치를 시작하고 이러한 자재의 안전한 재고를 매장에 유지하여 건설 작업의 연속성을 보장합니다. .
- 토목 공사를 시작합니다. 몬순 기간 동안 토목 공사 중단을 염두에 두고 토목 공사를 계획해야 합니다.
- 건물 구조의 제작은 기초가 준비될 때 건물 구조가 준비되도록 시작하는 것입니다.
- 장비 목록, 예비 부품, 소모품 및 작동 부품, 일반 배치(GA) 도면, 주요 장비 사양, 배관 및 계장(P&I) 다이어그램, 물, 유틸리티 및 증기에 대한 흐름도, 제어 철학 및 구성표 , 전원에 대한 단일 선 다이어그램은 조직 또는 조직 컨설턴트의 승인을 위해 공급업체가 제출해야 합니다.
- 장비의 설치 매뉴얼은 설치가 시작되기 훨씬 전에 제공되어야 합니다.
- 빠르게 움직이는 예비 부품 및 작동 부품에 대한 조달을 위한 세부 사양과 함께 제조 도면과 2년 예비 부품 및 보험 예비 부품 목록은 조직이 이러한 부품의 조달 조치를 취할 수 있도록 공급자가 제출해야 합니다. 시간을 잘 맞춰야 합니다.
- 크레인 및 취급 장비는 작업장 장비가 가능한 한 영구적인 시설에 세워질 수 있도록 적시에 잘 세워져야 합니다.
- 장비의 공급은 공장에 입고되면 즉시 기초 위에 놓을 수 있는 방식으로 규제되어야 합니다. 취급 중 손상에 민감한 장비에 대한 추가 취급 지침은 사전에 공장에 도착해야 합니다.
- 장비 설치는 공급업체 대표의 감독 하에 설치 계약자가 수행해야 합니다.
- 건설 및 설치 활동 중 사고를 방지하기 위해 건설 안전 수칙 및 화재 안전 수칙을 엄격히 준수해야 합니다.
- 공급업체 및 다양한 계약업체의 활동을 정기적으로 모니터링해야 합니다. 모든 작업 기관의 모든 활동을 긴밀하게 조정하고 모든 전선에서 일정에 따라 작업이 균일하게 진행되도록 필요에 따라 시정 조치를 취할 수 있도록 모든 우려 사항과 함께 정기적인 검토 회의가 있어야 합니다.
- 엔지니어링 활동의 진행에 따라 일반 레이아웃 및 매장 레이아웃의 수정이 지속적으로 이루어지므로 레이아웃의 유효한 수정에 대한 혼동을 피하기 위해 마스터 레이아웃을 유지 관리해야 합니다.
시운전 활동
다음은 시운전 활동 중 중요한 측면입니다.
- 시운전 활동은 설치가 완료되고 모든 관련자가 이에 대한 프로토콜에 서명한 후에 시작됩니다.
- 시운전 및 작동 매뉴얼은 시운전 활동을 시작하기 훨씬 전에 접수해야 합니다.
- 모든 운영 인력은 해당 직무에 대한 적절한 교육을 받은 후 해당 위치에서 근무할 수 있어야 합니다.
- 모든 시운전 예비 부품, 작동 부품 및 소모품은 현장에서 구할 수 있습니다.
- 물과 전력의 영구적인 공급이 가능한 것이 바람직합니다.
- 시설 운영에 필요한 원자재를 조달하여 원자재 보관소에서 구할 수 있습니다.
- 시운전 활동은 순서대로 수행되어야 합니다. 메인 유닛의 가동에 필요한 보조 시설은 메인 유닛의 시운전 전에 시운전 및 안정화되어야 합니다.
- 라인 충전은 시운전 활동이 시작되기 전에 완료되어야 합니다.
- 시운전 활동은 공급업체의 시운전 담당자의 감독하에 수행되어야 합니다.
- 시운전 활동은 개별 장치에 대해 권장되는 시간 동안 무부하 테스트로 시작됩니다. 개별 유닛의 무부하 테스트 중에 발견된 결함을 제거한 후 권장 기간 동안 통합 무부하 테스트를 수행해야 합니다. 통합 무부하 테스트 중에 발견된 결함은 수정되어야 합니다.
- 시운전 활동 완료 후 프로토콜에 서명해야 합니다.
- 보관함에 있는 자재를 수령해야 합니다.
- 시운전 활동 중에는 모든 안전 규범을 준수하여 불의의 사고를 예방해야 합니다.
시운전 후 활동
다음은 시운전 후 활동입니다.
플랜트 장비가 로드되고 생산 활동은 톱니 문제를 피하기 위한 예방 조치와 함께 시작됩니다.
- 공장 생산이 안정되고 적절한 수준에 도달한 후, 공급업체는 계약 조건에 따라 공장의 성능 보증을 입증해야 합니다.
- 성능 보증 테스트가 성공한 후 공장의 정기 생산을 계속할 수 있습니다.
