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Conceptual Design – 9 Punkte, die Sie beachten sollten

Im Zuge des Conceptual Designs wird aus einem in Labor- oder Technikum geprüften Verfahren zum ersten Mal eine Anlage im Produktionsmaßstab – wenn auch nur auf dem Papier oder am Bildschirm. Wichtigstes Ziel eines solchen Conceptual Designs ist es, „böse Überraschungen“ in der weiteren Projektbearbeitung auszuschließen. Schließlich soll das Vorhaben nicht nur machbar sein, sondern sich auch im vorgesehenen Budget und Zeitrahmen bewegen. Deshalb ist in dieser Phase nicht nur ein schlüssiges Verfahrenskonzept sowie ein Anlagen- und Aufstellungsentwurf, sondern auch ein belastbarer Termin- und Kostenplan besonders wichtig.

1. Standortauswahl: Kosten sparen durch gute Vorarbeit!

Sofern Sie den Standort Ihrer neuen Anlage nicht bereits im Vorfeld festgelegt haben, sollten Sie diese Entscheidung spätestens im Zuge der Konzeptfindung abschließend fällen. Denn der Standort kann einen signifikanten Einfluss auf die Projekt- und Betriebskosten haben. Versuchen Sie dabei, möglichst viele Aspekte einfließen zu lassen. Denn je nach Verfahren kann es sich rechnen, die für den Betrieb der Anlage nötigen Strukturen „auf der grünen Wiese“ zu schaffen oder die Produktion in einem Chemiepark zu starten. Klären Sie dabei beispielsweise folgende Fragen: Welche Nebenanlagen für die Ver- und Entsorgung der Anlage möchten Sie installieren? Wird die Anlage über Straße oder Schiene oder Wasser angebunden? Benötigen Sie Platz für Erweiterungen?

Außerdem sollten Sie berücksichtigen, mit welchen Emissionen aus dem Betrieb der Anlage Sie rechnen müssen und Fragen der Sicherheit und der Logistik klären. Dazu zählen beispielsweise Sicherheitsanforderungen aus benachbarten Produktionen, aber auch eigene Entladestellen für LKW, Schiff oder Bahn, Aus der Standortwahl ergeben sich außerdem lokale Regelwerke, die Sie berücksichtigen müssen. Legen Sie sich nicht ohne sorgfältige Prüfung auf eine vorhandene Produktionsstätte fest, denn dabei sind Sie an die räumlichen Gegebenheiten, wie die Statik des Gebäudes, Anbindungspunkte an Energien oder die Raumhöhe gebunden.

2. Logistik: Alles im Materialfluss?

Bei Ihren Betrachtungen zum Conceptual Design spielen auch Logistik und Materialfluss eine wichtige Rolle. Denn daraus resultieren Angaben zu den Mengen an Rohstoffen und Produkten, den einzusetzenden Gebinden, dem Materialfluss innerhalb der Anlage sowie der angestrebten Lagerhaltung. Und diese Informationen nehmen wiederum Einfluss auf das Gebäudekonzept und indirekt auch die Standortwahl. Gleichzeitig können Sie so die nötigen Lagermengen und -möglichkeiten planen und die Schallimmissionen einschätzen, die durch das Verkehrsaufkommen für die erforderlichen Materialtransporte anfallen.

3. Scaling-Effekte: Reich an Störstoffen?

Wenn eine Anlage vom Labor- oder Technikumsmaßstab auf Produktionsniveau gehoben wird, treten häufig Scaling-Effekte auf, die Sie bei der Planung beachten sollten. Denn während in der Labor- oder Technikumsanlage oftmals hochreine Rohstoffe zum Einsatz kommen und Sie beispielsweise auf das Recycling von Lösemitteln verzichten können, müssen Sie bei einer Produktionsanlage die Kreisläufe schließen. Darüber hinaus kommen dort teilweise Rohstoffe mit technischen Reinheiten zum Einsatz. Prüfen Sie daher die durch diese Anpassungen entstehenden Effekte genau. So können Sie Energieverbräuche für die Aufreinigung von Rohstoffen und Recycleströmen sowie die auszuschleusenden Abfallströme früh quantifizieren und bei Bedarf alle notwendigen Maßnahmen mit einplanen.

Sie wollen mehr erfahren? Dieser Praxistipp fasst die wichtigsten Aspekte zusammen, die Sie bei der konzeptionellen Planung verfahrenstechnischer Anlagen im Auge behalten sollten.

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