Budowa hali, zakup sprzętu oraz wdrożenie technologii
Charakterystyka robót i materiałów budowlanych (kosztorys budowlany do wglądu)
1. Nabycie robót i materiałów budowlanych pod postacią:
a. roboty rozbiórkowe,
b. roboty ziemne,
c. roboty fundamentowe (podkłady z chudego betonu, stopy fundamentowe, ściany fundamentowe, izolacje fundamentów),
d. posadzka przemysłowa,
e. konstrukcja stalowa,
f. roboty wykończeniowe (obudowa konstrukcji stalowej, ślusarka),
g. położenie instalacji sanitarnych i elektrycznych.
Charakterystyka urządzeń pod postacią linii malarni tworzącej ciąg technologiczny etapu końcowego produkcji gotowych stalowych elementów konstrukcyjnych, polegającego na nakładaniu powłok malarskich
Hala malarska powinna być pomieszczeniem z modułem wentylacyjnym umieszczonym z boku i odciągami zainstalowanymi w podłodze. Powinna posiadać wyposażenie zapewniające oszczędną pracę. System wentylacji powinien mieć wydajność umożliwiającą pracę malarza bez niebezpieczeństwa przekroczenia obowiązujących standardów emisyjnych rozpuszczalnika w wydalanym do atmosfery. Malarnia powinna system sterowania umożliwiający podłączenie do sieci komputerowej sterującej procesami technologicznymi w zakładzie, pozwalając na zdalne sterowanie malarnią przez osoby zarządzające.
Hala malarska powinna mieć system wentylacji nadmuchowo-wyciągowej. Nadmuch powietrza powinien się odbywać poprzez kanały nadmuchowe podwieszone pod sufitem, a wyciąg poprzez system filtrów rozmieszczonych w kanałach znajdujących się na ścianie bocznej. Do nadmuchu powietrza oraz jego wyciągania zastosowany powinien być moduł wentylacyjno-grzewczy, wyposażony w dwa wentylatory oraz wymiennik ciepła do ogrzewania powietrza wdmuchiwanego do pola malarskiego. Moduł powinien także posiadać krzyżowy wymiennik ciepła do odzysku ciepła z powietrza wyrzucanego z pola malarskiego, co zdecydowanie ograniczy koszty ogrzewania.
Powietrze wdmuchiwane, które będzie wentylować pole malarskie, powinno być oczyszczane najpierw na filtrach znajdujących się na wlocie do modułu. Powietrze wyciągane z pola malarskiego powinno być oczyszczane na filtrach zainstalowanych w kanałach na ścianie bocznej. Najpierw powinno być filtrowane na specjalnym filtrze labiryntowym, a następnie na filtrze zasadniczym. Malarnia powinna mieć wyposażenie umożliwiającą pracę w opcji malowania, utrzymując temperaturę ok. 30oC oraz suszenia z możliwością podniesienia temperatury do 400C z jednoczesną recyrkulacją powietrza, co znacznie ograniczy zużycie energii. Powinna mieć także funkcję przewietrzania w czasie postoju, co ograniczy możliwość gromadzenia się rozpuszczalników w czasie gdy wentylacja jest wyłączona.
Malarnia powinna być wyposażona w system detekcji rozpuszczalników sprzężony z systemem automatyki, gdzie powinien na bieżąco kontrolować stężenie rozpuszczalników, sygnalizować podwyższone stężenie oraz automatycznie włączać przewietrzanie w przypadku niebezpieczeństwa wybuchu. System powinien być aktywny zarówno podczas malowania, jak i podczas suszenia oraz wtedy gdy pole malarskie nie pracuje. W tym przypadku, w czasie gdy wentylacja jest wyłączona, często dochodzi do wzrostu stężenia rozpuszczalników tuż przy podłodze wskutek odparowania rozpuszczalników z resztek farb zalegających na podłodze. Jeśli stężenie wzrośnie do niebezpiecznego poziomu, to automatycznie włącza się przewietrzanie.
System powinien składać się z czujek równomiernie rozmieszczonych na całym polu malarskim, szafki sterującej pracą czujek oraz sterownika umieszczonego w szafie sterującej całym polem malarskim.
Malarnia powinna mieć następujące wymiary: długość – ok.14m, szerokość - 8m, wysokość – 5m. Powinna się składać ze szkieletu wykonanego z ram modułowych obudowanych płytami warstwowymi. W skład komory powinny wchodzić bramy i drzwi serwisowe. Oświetlenie powinno być realizowane przez dwa pasy oświetlenia górnego. Takie rozmieszczenie oświetlenia powinno zapewnić minimum 750 lux/m2. Malarnia powinna także być zaopatrzona w oświetlenie ewakuacyjne z modułów awaryjnych, w razie zaniku zasilania.
Malarnia powinna posiadać moduł wentylacyjno-grzewczy o wydajności 30.000 m3/h składający się z:
dwóch wentylatorów jednostrumieniowych (nawiewowy i wyciągowy) o wydajności 30.000 m3/godzinę i mocy 11 kW każdy,
wymiennika ciepła o mocy ok. 300 kW pracującego w systemie przeciwprądowym,
palnika gazowego o mocy 300 kW,
obudowy ocieplanej,
zabezpieczenia wymiennika przed przegrzaniem termostatem.
krzyżowego wymiennika ciepła.
Kanały wentylacyjne w malarni powinny być wykonane ze skręcanych profili z blachy stalowej ocynkowanej. Kanały wentylacyjne powinny być wyposażone w zespół przepustnic regulujących przepływ powietrza w zakresie 0-90%, co umożliwi płynne dostosowanie strumienia powietrza wyrzucanego na zewnątrz do stężenie znajdujących się w nim rozpuszczalników.
Malarnia powinna być wyposażona w systemy filtrów. Świeże powietrze pobierane z zewnątrz powinno bz oczyszczane na filtrze kieszeniowym znajdującym się w w module wentylacyjno-grzewczym i posiadającym następujące parametry:
klasa EU4 wg. DIN 24185
zdolność wychwytywania 91 % wg. ASRAE
początkowa różnica ciśnień 25 Pa
nominalny strumień powietrza 5400 m3/hxm2
regeneracja możliwa
grubość włókniny 20 mm
samogasnący F1 DIN 53438
Powietrze wyciągane z pola powinno być oczyszczane na filtrach zainstalowanym w odciągach znajdujących się na ścianie bocznej. Najpierw powinno być filtrowane na filtrze labiryntowym. Następnie powinno być filtrowane na filtrze zasadniczym posiadającym następujące parametry:
grubość 14mm
szerokość 1000mm
zdolność wychwytywania (pyłów malarskich) 86%
materiał 100% poliestrowy
początkowa różnica ciśnień 7-40 Pa
cechy palności samogasnący.
Malarnia powinna być wyposażona w moduł sterowania oparty na mikroprocesorowym sterowniku, sterownik ten powinien nadzorować pracę wszystkich urządzeń technologicznych zamontowanych w malarni oraz włączać i wyłączać je zgodnie z potrzebami realizowanego procesu technologicznego oraz wymogami bezpieczeństwa. Oprogramowanie sterownika powinno przewidywać również zabezpieczenia na wypadek awarii któregoś z elementów oraz sygnalizację stanów awaryjnych takich jak przekroczenie DGW w malarni.
Moduł sterowniczy powinien zostać również wyposażony w czytelny intuicyjny w obsłudze panel operatorski który wizualizuje pracę urządzeń kabiny malarskiej informuje o wszystkich stanach awaryjnych, zapamiętuje zaistniałe awarie i nieprawidłowości. Po podłączeniu malarni do systemu zarządzania procesami panel powinien posłużyć również do zdalnego przekazywania poleceń dla bezpośredniej obsługi przez osoby zarządzające i nadzorujące proces. Przy użyciu panelu obsługa będzie potwierdzała wykonanie kolejnych etapów realizacji zadania.
Charakterystyka suwnicy jako środka transportu wewnętrznego
Montaż suwnicy pomostowej jednodźwigarowej o nośności 5 ton, podpartej na torach, z ręcznych lub elektrycznym napędem, o masie do 4 ton i rozpiętości do 13 metrów.
Charakterystyka technologii malowania i zarządzania procesem malowania w hali malarskiej, która to technologia charakteryzować się będzie posiadaniem przez Wykonawcę własnością praw ochrony na wzór użytkowy lub patentem.
Specyfikacja technologii zawiera opis zastosowanych urządzeń dzięki którym, jest możliwości uzyskania wysokiej jakości powłok malarskich, niskich kosztów świadczenia usług oraz efektywnego zarządzania procesami.
Przyjęto, że uzyskanie odpowiednich efektów będzie możliwe poprzez zastosowanie specjalistycznych urządzeń do nakładania powłok lakierniczych, które w połączeniu z zainstalowanymi systemami sterowania, będą miały możliwość poddania się efektywnemu zarządzaniu. Parametry techniczne tych urządzeń muszą cechować się odpowiednią wydajnością, skutecznością, energooszczędnością jak i spełniać szereg norm i przepisów związanych z bezpieczeństwem i higieną pracy.
Szczegółowa analiza procesu wykazała, że urządzenia do malowania zgodnie z postawionymi powyżej wymaganiami muszą spełniać następujące zadania:
1. Hala malarska
a. skuteczna wentylacja mechaniczna, której zadaniem jest zapewnienie odpowiednich warunków klimatycznych w trakcie aplikacji powłok malarskich, istotą tego procesu jest nie tylko skuteczne wentylowanie przestrzeni roboczej świeżym powietrzem ale również, a w zasadzie przede wszystkim zapewnienie pożądanej temperatury w trakcie zarówno nakładania powłok jak i ich suszenia. Dobór central wentylacyjno-grzewczych musi uwzględniać potrzebę wydajnego wentylowania wnętrza hali oraz konieczność jego ogrzania w sposób, który umożliwi w krótkim czasie zwiększenie temperatury panującej wewnątrz hali przez co możliwe będzie na przykład dokonanie kolejnego przemalowania,
b. skuteczne ogrzanie przestrzeni wewnątrz hali powinno zapewnić optymalne parametry podczas procesu malowania czy suszenia powłok, związane są one nie tylko z czasem po którym można nałożyć koleją warstwę ale również w aspekcie jakości uzyskanej powłoki antykorozyjnej.
2. zarządzanie procesami
a. zarządzanie procesami powinna umożliwić zdalne sterowanie procesami przez osoby odpowiedzialne za organizację produkcji, głównie przez technologa i kierownika działu,
b. powinien umożliwić przekazywanie na bieżąco wszelkich danych odnośnie wymagań stawianych aktualnie produkowanym konstrukcjom,
c. umożliwić zdalne dokonywanie nastaw poszczególnych urządzeń,
d. pozwolić na długofalowe rozplanowanie produkcji i zoptymalizowanie wszystkich procesów,
e. wyeliminować błędy powodowane przez robotników bezpośrednio obsługujących urządzenia, a spowodowane nieuwagą, niewłaściwym rozumieniem specyfikacji, próbą ominięcia któregoś z istotnych procesów,
f. umożliwić bieżącą kontrolę i archiwizowanie wszystkich istotnych parametrów procesu produkcji.
Poprzez zainstalowanie hali malarskiej z systemami umożliwiającymi sterowanie urządzeniami firma wdroży nowoczesny proces malowania konstrukcji stalowych.
Hala malarska powinna być pomieszczeniem, w którym będzie prowadzony proces aplikacji powłok antykorozyjnych na odpowiednio wentylowanych stanowiskach, co zapewni dużą wydajność produkcyjną zakładu. Poprzez składowanie pomalowanej konstrukcji w pomieszczeniu, które zapewni najkorzystniejsze warunki klimatyczne, otrzymujemy produkt stalowy zabezpieczony w najlepszy z możliwych sposobów.
Najważniejszym parametrem hal malarskich jest wydajność central wentylacyjno-grzewczych, którą należy tak dobrać aby zapewnić na odpowiednio niskim poziomie NDS szkodliwych składników farb oraz po to, aby stężenie LZO w wywiewanym powietrzu nie przekroczyło określonych standardów emisyjnych. Wydajność całego zespołu wentylacji mechanicznej powinien być na poziomie ok. 40.000m3/h. Przy tak znaczącym wydatku wentylacji istotną kwestią jest dalsze wyposażenie urządzeń w układy grzewcze, a co najważniejsze w modułowe układy do odzysku ciepła, nazwane rekuperatorami. Ich zastosowanie pozwoli w znaczącym stopniu (nawet 50%) obniżyć zapotrzebowanie na medium grzewcze, czyli w tym wypadku gaz ziemny lub propan-butan. Bardzo istotny jest również dobór systemu filtracji zarówno nawiewanego jak i wyciąganego powietrza. Należy dobrać parametry filtrów tak, aby skuteczność filtracji sięgała powyżej 99%. Z uwagi na to, iż proces aplikacji powłok malarskich wiąże się z możliwością wystąpienia atmosfery wybuchowej, halę należy wyposażyć w układ czujek eksplozymetrycznych, inaczej mówiąc detektorów gazów wybuchowych. Rozwiązanie to zwiększy bezpieczeństwo całego procesu, przez 24h/dobę mierzy ono stężenie panujące wewnątrz hali i w przypadku przekroczenia 25% DWG wysyła sygnał do centrali, która komunikuje się z rozdzielnią sterowniczą, a ta zatrzymuje proces malowania i załącza proces przewietrzania hali.
Całością pracy hali malarskiej powinna sterować rozdzielnia elektryczna, która automatycznie włącza lub wyłącza dany proces i dokonuje nastaw parametrów, przez co wyeliminuje się możliwość ingerowania pracowników zatrudnionych na produkcji w dobór tych parametrów. Praca hali malarskiej powinna być sterowana bezpośrednio przez kierownika lub technologa. Takie rozwiązanie umożliwi optymalne rozplanowanie produkcji oraz pozwala na bezpośrednią kontrolę.
Do właściwego sterowania malarnią należy zainstalować system zarządzania procesami. Technologia zarządzania procesami powinna być spersonalizowana do potrzeb Zakładu, dzięki czemu możliwe będzie planowanie procesu produkcji na etapie przygotowywania planu produkcji. Program powinien umożliwić zoptymalizowanie poszczególnych procesów, pod katem niezbędnego czasu, zapotrzebowania na materiały i energię oraz robociznę. Poprzez bezpośrednie sterowanie urządzeniami poszczególnych komór przez osoby kierujące za pomocą zintegrowanego modułu zarządzania powinno się umożliwiać zdalne zadawanie parametrów, co wyeliminuje dotychczasową praktykę przekazywania danych robotnikom, by mogli ręcznie dokonywać nastaw. Powinien ograniczyć czas pracy robotników oraz wyeliminować błędy. Powinien też umożliwiać bezpośrednią kontrolę aktualnie prowadzonych procesów i reagowanie na bieżąco w przypadku stwierdzenia nieprawidłowości. Istotna jest również możliwość bieżącej archiwizacji danych. Ułatwi to kontrolę robotników pracujących np. na drugiej i trzeciej zmianie oraz odtworzenie parametrów pracy urządzeń w przypadku stwierdzonych nieprawidłowości.