ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА. Економска анализа процесних постројења. Мерење криве хлађења ливеног гвожђа

Transcript

1 ПРОЦЕСНА БРОЈ 1 ЈУН ГОДИНА 21. ТЕХНИКА Тема броја Економска анализа процесних постројења Процесне технологије Мерење криве хлађења ливеног гвожђа Инжењерска пракса Анализа прорачуна делова посуда под притиском Део 1: Данца

2

3 ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА Издавач: Савез машинских и електротехничких инжењера Србије (СМЕИТС) Кнеза Милоша 7а/II, Београд САДРЖАЈ: број 1, јун година 21. ТЕМА БРОЈА: 06 Економска анализа процесних постројења, Део 1 40 Економски индикатори: CE plant cost index, M&S equipment cost index ФОНД ИНГ - фонд за унапређење процесног и енергетског инжењерства и заштите животне средине Радоја Домановића 16, Београд Главни и одговорни уредник: Србислав Генић Сарадници: Александар Петровић Илија Ковачевић Дејан Радић Технички уредник: Иван Радетић Web тим: Стеван Шамшаловић За издавача: Милош Галебовић Контакт pt@smeits.rs ПРОЦЕСНЕ ТЕХНОЛОГИЈЕ И НОВИ ПРОИЗВОДИ 14 Мерење криве хлађења ливеног гвожђа 16 Уређаји са Х зрацима за инспекцију производа прехрамбене индустрије ИНЖЕЊЕРСКА ПРАКСА 18 Конструкциони материјали нискотемопературских и криогених постројења 20 Двофазни токови у хоризонталним и вертикланим цевима 22 Преглед коефицијената за Антоанову једначину за поједине елементе 26 Анализа прорачуна делова посуда под притиском према српским и светским стандардима, Део 1: Данца КОЛУМНЕ УВОДНИК ИНЖЕЊЕРСКА КЊИЖАРА ЕКОНОМСКИ ИНДИКАТОРИ ТЕХНИЧКИ ПРОПИСИ КОНГРЕСИ И САЈМОВИ Публикација је бесплатна. Садржај публикације је заштићен. Коришћење материјала је дозвољено искључиво уз сагласност аутора. На основу мишљења Министарства за науку, технологије и развој Републике Србије, број / од 29. октобра 2001, часопис Процесна техника је ослобођен плаћања пореза на промет роба на мало, као публикација од посебног интереса за науку. ПРЕГЛЕД ЗАКОНА И ТЕХНИЧКИХ ПРОПИСА 30 Процедуре испитивања посуда под притиском према EN : Преглед усвојених закона AIRTREND BABCOCK BORSIG POWER USLUGE BEOGAS AQUATERM DELTA INŽENJERING DELTA TERM FIA GROUP IMI INTERNATIONAL KIRKA KLIMA M LINDE ОГЛАШИВАЧИ MESSER MIP Procesna oprema PIPETECH JOCIC PROING REMMING SAGAX SGS SIDEK INŽENJERING TEXO WILO ZAVOD ZA ZAVARIVANJE ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

4 ПТ Уводник Уводник Србислав Генић, главни и одговорни уредник Поштоване колегинице и колеге, године сам био студент треће године факултета, тек уписан на Одсек за процесну технику (Машински факултет Београд), када се на часу појавио професор Мартин Богнер, први уредник часописа са првим, тек изашлим бројем Процесне технике. Као студент, који има прилику да чита чланке које су писали Д. Поповић, С. Чантрак, С. Ристић, Б. Јаћимовић, С. Илић и други, осетио сам се јако важан и наравно задовољан, јер сам поред осталог схватио да полако постајем део инжењерског света. Процесна техника је као часопис преживела тешка времена и савладала многе препреке године је престала са излажењем, а ево сада се налази опет пред очима читалаца у сасвим новом облику. Пре три године, паралелно са оживљавањем конгреса Процесинг, почели су и разговори на Одбору за Процесну технику СМЕИТС-а, о могућностима да поново почне свој живот и часопис. Намерно не кажем да се обнови, јер је након низа разговора установљен потпуно нови концепт часописа. Као што вам је наравно јасно, јер читате преко компјутерског монитора, овај часопис ће имати сасвим нови изглед и нову техничку припрему. У питању је «електронски» часопис који ће бити доступан широком читалаштву преко интернета. Уколико доставите своју адресу СМЕИТС-у добићете аутоматско обавештење о излажењу часописа, као и друге информације од интереса. Након логовања бићете у могућности да са сајта скинете комплетан број часописа. Часопис ће поред нове форме имати и нови карактер, који ће се огледати пре свега у потпуној оријентацији на инжењерске проблеме практичне природе. На жалост у нашој земљи овакви часописи су ретки, пре свега због тога што у се обиљу материјала који се штампа постоји чудна мешавина научних и стручних чланака. Идеја уредништва и став СМЕИТС-а је да овај часопис не треба да објављује научно оријентисане чланке, јер у свету постоји цео низ искључиво научно оријентисаних часописа од великог утицаја (тзв. JCR листа часописа) где се наши научници могу опробати. Процесна техника треба да буде часопис који ће омогућити инжењерима да успешно прате дешавања и трендове у свом најближем окружењу, те да се према њима оријентишу и поставе. Тако ће, на пример, посебна пажња у првих неколико бројева бити посвећена економским кретањима на светском тржишту, јер светска економска криза достиже свој зенит и развијене привреде се припремају за наредни период. У том смислу стараћемо се да редовно објављујемо светске економске индикаторе везане за процесну индустрију. Предвиђене су следеће рубрике: Вести; Писма читалаца; Преглед техничке литературе (књиге, технички прописи, итд.); Најаве и извештаји са конгреса и сајмова; Нове технологије и технички уређаји; Прича са насловне стране главни чланак о некој општијој теми од значаја; Инжењерска пракса неколико чланака краћег обима; Заштите животне и радне средине, инжењерство ризика; Ви и ваш посао чланака општег карактера у вези инжењерског живота; Економски индикатори (CE plant cost index, M&S equipment cost index). Као уредник часописа позивам заинтересоване да доставе своја размишљања и ставове о инжењерским темама, да опишу своје технолошке и друге производне могућности, да представе нове уређаје, дају своја запажања о функционисању државних органа и органа локалних самоуправа, да кроз прилоге у часопису активно учествују у животу инжењерске заједнице. Србислав Генић, главни и одговорни уредник 4 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

5 Уводник ПТ ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

6 ПТ Тема са насловне стране Економска анализа процесних постројења Србислав Генић, Срђан Митић Економска анализа се у области инжењерске праксе односи на примену научних и техничких принципа за проблематику одређивања цена коштања, процене и контроле трошкова, пословног и временског планирања и управљања, анализу рентабилности (профитабилности) [1]. У нашој инжењерској пракси се установио ограничен поглед на делатност инжењера, која се своди на то да су инжењери дужни да раде искључиво на техничкој проблематици: пројектовање и изградња индустријских постројења, конструисање, израда и монтажа опреме, вођење производног процеса и одржавање постројења. Практично свака од наведених активности укључује у себе и економске аспекте, па се може рећи да постоји и другачија димензија инжењерског рада која се тиче новца, времена и осталих ресурса које је потребно уложити да би технички систем настао и функционисао. Без обзира на установљену праксу да се економским анализама баве специјалисти из ове области, неопходно је да се и инжењери оспособе да могу да, у ма колико упрошћеном облику, израде анализе ове врсте: процене инвестиционих и експлоатационих трошкова да би се утврдили критеријуми за избор одговарајућег техничког решења, као и да би се проценили трошкови постројења још у фази планирања пројекта, израде техничке документације и самог пројектовања, али такође и у фази изградње и експлоатације постројења (ремонти, поправке и преправке, итд.) или у фази куповине/ продаје постројења. У даљем тексту ће бити разматрени методи за упрошћену процену инвестиционих и експлоатационих трошкова процесних постројења, које су аутори успешно применили у низу конкретних ситуација [2], [3], [4] и [5]. Детаљнији приступ овој теми, читалац може пронаћи у бројним текстовима који специјализовано обрађују искључиво процену трошкова, као што су [6] или [7]. 1 ТИПИЧНЕ ЕКОНОМСКЕ АНАЛИЗЕ Прецизност економске анализе зависи од броја доступних података о производу и постројењу, тачности тих података и расположивог времена за израду процене. Уопштено говорећи, према намени и прецизности, економска анализа се спроводи на на 5 начина односно у пет фаза, како је приказано у табели 1, формираној на основу [8] и [9]. Израда економских анализа је, наравно, директно повезана са новцем и временом: прецизније процене захтевају више времена и напора односно више коштају. У [10] се процењује да израда економске анализе прецизности ±30% кошта око 0,1% од вредности инвестиције, док израда процене прецизности ±5% кошта око 2% од цене укупне инвестиције. Према [12] и [15] трошкови везани за израду економских анализа постројења су дати у табелама 2 и 3, а у табели 4 су дату удружени трошкови инжењерског рада на припреми техничке докумензације и изради економске анализе [12]. У [16] је дат дијаграм који се може апроксимирати једначина C EA, цена економске анализе где су: Табела 1. Класа процене Степен завршености пројекта, % Сврха Метод Прецизност анализе Релативни трошак Претходна студија правданости На основу капацитета постројења (параметарски модел) - ниво генералног пројекта -20 до -50% +30 до +100% Студија правданости Одобрење буџета Контрола понуда или тендера На основу карактеристика опреме (параметарски модел) - ниво идејног пројекта (за процену у циљу избора између више алтернативних решења) -15 до -30% +20 до +50% На основу процене трошкова појединачне опреме и радова - ниво главног пројекта -10 до -20% +10 до +30% На основу понуђених цена опреме и детаљне спецификације радова -50 до -15% +5 до +20% Контрола изградње и пуштања у рад На основу уговорених цене опреме и радова -3 до -10% +3 до +15% јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

7 Тема са насловне стране ПТ C inv, инвестициони трошкови PA, %, прецизност анализе Tabela 2 C inv, 10 6 USD PA, % до до до Tabela 3 C inv, 10 6 USD PA, % до ± ± ± ± ± Tabela 4 C inv, 10 6 USD PA, % до до до ФИКСНИ И РАДНИ КАПИТАЛ Фиксни капитал је укупни трошак постројења спремног за пуштање у рад и укључује следеће трошкове: израда комплетне техничке документације постројења (пројекти, конструкциона документација, итд.) и опреме укључујући и фазу надзора; набавка и монтажа комплетне опреме за постројење; набавка и монтажа/израда цевовода, мерне инструменте и система мерења и управљања; изградња зграда и носећих конструкција; уређење локације објекта (помоћни објекти, прилазни путеви, итд.). У питању је једнократни трошак, који се не враћа на крају експлоатационог века постројења (осим у износу вредности преостале опреме). Радни капитал представља додатне неопходне инвестиционе трошкове преко фиксног капитала, неопходне да се покрене постројење и експлоатише до тренутка када се остварује први профит. Радни капитал обухвата следеће трошкове: почетни издаци, као што је пуњење постројења (нпр. катализатор, итд.); пуштање у рад и доказивање функционалности и безбедности; сировине и остале радне материјали; трошкове везане за финалне производе; средства за покривање ненаплаћених потраживања од клијената. Највећи део радног капитала се враћа на крају пројекта. Укупна инвестиција потребна за пројекат је збир фиксног и радног капитала. Удео радног капитала може варирати од 5% фиксног капитала за једноставне процесе са једним производом и са малим складиштем готовог производа, до чак 30% за постројења у којима се производи широк спектар производа за софистицирано тржиште (нпр. синтетичка влакна). За петрохемијска постројења је типичан удео од око 15% фиксног капитала. 3 МЕТОДИ ЗА БРЗУ ПРОЦЕНУ ИНВЕСТИЦИ- ОНИХ ТРОШКОВА Процена инвестиционих трошкова за процесна постројења се углавном базира на процени куповне цене основних елемената постројења (основне опреме) потребних за остваривање процеса. У каснијим фазама пројектовања, када је доступна детаљнија спецификација опреме, као и њена поуздана цена на бази прикупљених понуда произвођача опреме, може се направити прецизна процена инвестиционих трошкова. Остали инвестициони трошкови се у првим фазама рада на пројекту процењују на основу цене потребне основне опреме, што значи да прецизност процене зависи од фазе пројектовања до које се дошло у тренутку вршења процене, и од поузданости доступних података о ценама опреме. 3.1 Параметарски метод процене инвестиционих трошкова на основу капацитета Најједноставнија процена инвестиционих трошкова постројења се добија на основу познавања трошкова већ изграђених постројења са сличним технолошким поступком. У питању је метод који се заснива на поређењу капацитета постројења и инвестициони трошак се процењује на основу једначине где су: C 1 и C 2, ЕУР, капитални трошкови постројења 1 и 2; S 1 и S 2, капацитети постројења 1 и 2. Једначина (1) се може применити и на појединачну опрему. Вредност експонента e се обичајено налази у опсегу 0,5 0,85 и зависи од типа постројења и опреме. Уколико се не могу пронаћи подаци о сличним постројењима и опреми у [13] и [14] је препоручено да се користи експонент e = 0,6, што је у новије време често оспоравано. У [15] су објављени подаци о преко 250 постројења процесне индустрије, у табели 5 су као илустрација дате вредности експонента e преузете из [9] за нека процесна постројења, а у табели 6 су дати подаци о процесној опреми на основу цена из (* назначава да је материјал угљенични челик). (1) ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

8 ПТ Тема са насловне стране Tabela 5 Производ e Хлор 0,45 Метанол, Aзотна киселина, Поливинил хлорид, Стирен 0,60 Сумпорна киселина, Винил ацетат 0,65 Хлороводонична киселина 0,68 Полипропилен, Карбамид (уреа), Термалани крекинг 0,70 Етанол 0,73 Водоник-пероксид, Фенол 0,75 Етилен оксид 0,78 Винил хлорид 0,80 Tabela 6 Производ e Атмосферски процесни резервоари, вертикални и хоризонтални * 0,6 Компресори, клипни или центрифугални, до 50 bar 0,8 Кувачи, са вертикалним цевима и са падајућим филмом * 0,52 0,53 Мешалице, пропелерске или турбинске 0,5 Млинови и дробилице 0,35 0,85 Парни котлови, до 60 bar, гасни или мазутни 0,8 Процесне пећи,коморне * 0,77 Реактори дупликатори * 0,4 Складишни танкови са коничним или плутајућим кровом 0,55 Сушаре, коморне и ротационе* 0,35 0,45 Тракасти конвејери ширине 0,5 1 m 0,75 Центрифуге са вертикалном или хоризонталном корпом 1 1,3 3.2 Параметарски метод процене инвестиционих трошкова постројења на основу карактеристика опреме - факторски метод Процена инвестиционих трошкова за процесна постројења се углавном базира на процени куповне цене основних елемената постројења (основне опреме) потребних за остваривање процеса, при чему се остали трошкови процењују на основу цена тих позиција. Тачност овог метода зависи од фазе пројектовања до које се дошло у тренутку вршења процене и од поузданости доступних података о ценама опреме. У каснијим фазама пројектовања, где је доступна детаљнија спецификација опреме, као и њена поуздана цена, може се наравно направити прецизнија процена Лангови фактори Сматра се да је факторски метод у стручну праксу увео Ланг у [17]. Фиксна капитална цена инвестиције је дата као функција укупне цене основне опреме, и то једначином: C f = f L Ce (2) где су: C f, фиксна цена инвестиције C e, збирни трошак основне опреме: размењивачи топлоте, танкови, реактори, колоне, итд. f L, Лангов фактор који зависи од типа процеса Табела 7 Процесна постројења која третирају f L претежно чврсте материјaлe 3,1 претежно флуиде 4,7 флуиде и чврсте материјaлe 3,6 Вредности Ланговог фактора које су дате у табели 7 треба користити као орјентационе вредности. Једначина (2) се може користити за процену инвестиције у раним фазама пројектовања, када су урађене прелиминарне технолошке шеме и грубо димензионисане најважније позиције опреме Детаљнија процена коришћењем факторског метода Да би се направила прецизнија процена потребно је увести појединачне факторе који у збиру чине Лангов фактор. Директни трошкови који прате изградњу једног постројења, поред трошкоа за набавку опреме су: постављање/монтажа опреме, укључујући темеље и мање конструкције цевоводи, укључујући изолацију, заштитне премазе и бојење електро-радови (обезбеђење осветљења и снабдевање енергијом уопште) мерно-регулациона опрема, локалано управљање и контролна соба зграде и други грађевински објекти за смештај опреме (помоћне просторије, канцеларије, лабораторије, радионице) складишта сировина и финалног производа трошкови за опслуживање постројења паром, водом, ваздухом, ватрогасне услуге земљиште, као и његова припрема транспорт (пре свега снабдевање постројења паром, водом, ваздухом - уколико се ти трошкови не третирају одвојено) Типичне вредности појединачних фактора су приказане у табели 8 на основу података из [21]. Укупна цена постројења износи 9 UCP = UCO 1 + f i (3) i= 1 Поред директних трошкова за набавку и инсталацију опреме, капитални трошак неког пројекта укључује и следеће индиректне трошкове: 8 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

9 Тема са насловне стране ПТ трошкови пројектовања и инжењеринга, који обично износе 20-30% директних капиталних трошкова. зарада извођача, ако је извођач запослен, његова зарада ће се додати на укупни капитални трошак, и износи 5 10% директних трошкова непредвиђени трошкови, који покривају могуће непредвиђене околности (евентуалне спорове, грешке у пројекту, лоше временске услове). типична вредност која се узима за ове трошкове је 5 10% директних трошкова Индиректни трошкови се могу проценити у функцији UCP према факторима датим у табели 8, па фиксни капитални трошкови (FKT) износе FKT = UCP $ c1 + Капитални трошкови за опслуживање постројења и друге услуге зависе од тога да ли је у питању тзв. green field инвестиција или се постројење гради на земљишту на ком је већ постојало неко постројење, па се могу искористити неке постојеће зграде и инфраструктура. Проблем може да се посматра и у обрнутом смеру па су у табели 9 дати подацио о уделу појединачних трошкова у фиксним капиталним трошковима постројења на бази података из табеле 8. (4) Табела 9. Типични фактори за процену постројења Позиција Основна опрема, укупна куповна цена Флуиди Тип процеса Флуиди + чврста фаза Чврста фаза 20,4 22,7 26,5 Монтажа опреме 8,1 10,2 13,2 Цевоводи, канали, итд. 14,2 10,2 5,3 Уређаји за мерење и аутоматску регулацију Електро опрема и радови 4,1 3,4 2,7 2,0 2,3 2,7 Зграде 3,0 2,3 1,3 Енергетски систем (котларнице, расхлада, итд.) 10,1 10,2 6,6 Складишта 3,0 4,5 6,6 Припрема локације за градњу 1,0 1,1 1,3 Помоћне зграде 3,0 4,5 7,9 Пројектовање и инжењеринг Зарада извођача и проценат уговарача посла Непредвиђени трошкови 13 / fi i = 10 m 20,7 17,9 14,8 3,5 3,6 3,7 6,9 7,1 7,4 FKT ПРОЦЕНА ТРОШКОВА ОПРЕМЕ Процена цена основне опреме, као основ за факторски метод за процену инвестиционих трошкова, има велику важност. Прецизна цена се добија прикупљањем понуда произвођача опреме, али у фази нпр. израде студије оправданости нису познате све техничке карактеристике опреме, па се врши процена на бази основних карактеристика које су у том тренутку (израда идејног пројекта) познате. Велики број литературних извора бави се проценом цена опреме на бази основних карактеристика (нпр. [18] и [19]), а чланци који се баве актуелним ценама процесне опреме, објављују се веома често у часописима Chemical engineering и Hydrocarbon processing. На интернет презентацијама бројних предузећа могу се пронаћи цене, а неки од корисних сајтова су и PELostEstim_FinalReport.pdf Табела 8. Типични фактори за процену постројења Позиција 1. Основна опрема, укупна куповна цена Флуиди Тип процеса Флуиди + чврста фаза Чврста фаза UCO UCO UCO f 1 Монтажа опреме 0,40 0,45 0,50 f 2 Цевоводи, канали, итд. 0,70 0,45 0,20 f 3 Уређаји за мерење и аутоматску регулацију f 4 Електро опрема и радови 0,20 0,15 0,10 0,10 0,10 0,10 f 5 Зграде 0,15 0,10 0,05 f 6 Енергетски систем (котларнице, итд.) 0,50 0,45 0,25 f 7 Складишта 0,15 0,20 0,25 f 8 Припрема локације за градњу 0,05 0,05 0,05 f 9 Помоћне зграде 0,15 0,20 0,30 2. Фактор за укупну цена постројења 9 1+ f i i= 1 f 10 Пројектовање и инжењеринг 3,40 3,15 2,80 0,30 0,25 0,20 f 11 Зарада извођача 0,05 0,05 0,05 f 12 Непредвиђени трошкови 3. Фактор за фиксне капиталне трошкове 13 / 1 + fi i = 10 0,10 0,10 0,10 1,45 1,40 1,35 ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

10 ПТ Тема са насловне стране 7 ОПЕРАТИВНИ ТРОШКОВИ Процена оперативних трошкова потребна је да би се могла предвидети екномска оправданост постројења, односно да би се направио избор најисплативијег технолошког процеса. Ови трошкови могу се проценити на основу материјалног биланса постројења и инвестиционе вредности објекта. Цена коштања финалног производа укључује елементе подељене у две групе: фиксне оперативне трошкове трошкове који не зависе од обима производње; променљиве оперативне трошкове трошкове који директно зависе од тренутног обима производње. Фиксни оперативни трошкови су трошкови: одржавања (радна снага и материјали); радне снаге која учествује у производњи; лабораторија за испитивања и мерења; управљачког кадра постројења; капиталних надокнада; пореза (и осталих локалних такси) ; осигурања; надокнада за продужење лиценци и сл. Променљиви оперативни трошкови се односе на: сировине; остале радне материјале; опслуживање постројења; паковање и транспорт. Подела на фиксне и променљиве трошкове је донекле произвољна, па класификација одређених трошкова зависи од књиговодствене праксе самог предузећа. Горе наведени трошкови спадају у директне трошкове производње у кругу постројења. Поред њих морају се узети у обзир и трошкови компаније којој предузеће (постројење) припада, па треба урачунати и трошкове: генералног управљачког кадра; истраживања и развоја; маркетинга и продаје; за резерве. Како су ови трошкови расподељени, зависи од обрачунске политике саме компаније. Они износе око 20 30% од укупних директних производних трошкова у оквиру постројења. 7.1 Процена оперативних трошкова Процена се обично ради на годишњој основи. Сировине Ту спадају основни материјали неопходни за производњу. Њихове количине се могу добити из материјалног биланса. Цена сваког појединачне сировине се најпоузданије добија на основу понуда потенцијалних добављача, али у прелиминарним фазама пројекта могу узимати и вредности из литературе. Текуће цене неких важнијих хемијских производа и сировина објављују се месечно у часопису European Chemical News. Остали материјали неопходни за производњу То су материјали неопходни за рад постројења, а не представљају сировине и материјале за одржавање, као што су нпр. безбедносна опрема, заптивачи, мерне траке. Обично се процењују на око 10% од трошкова одржавања. Процесна енергетика и третман отпадних материја Кроз овај трошак се обухвата електрична енергија, водена пара, компримовани ваздух, расхладна и процесна вода и третман материјала на излазу из постројења, ако се Tabela 10. Јединичне цене енергије и услуга Ресурс Опис USD/GJ USD Ваздух Процесни 0,0230 USD / m 3 (компримован и осушен) Инструментациони 0,0470 USD / m 3 Пара из котла Низак притисак (5 barg, 160 ) USD / t Средњи притисак (10 barg,184 о C) USD / t Висок притисак (41 barg, 254 о C) USD / t Вода из куле за хлађење Улазна температура о C Излазна температура 30 о C 0,0067 USD / m 3 Остале воде Процесна вода 0.04 USD / t Напојна вода за котлове 2.54 USD / t Пијаћа вода 0.26 USD / t Дејонизована вода 1.00 USD / t Електрична струја 110V, 220V, 440V USD / kwh Горива Лож уље USD / m 3 Природни гас USD / m 3 N Угаљ USD / t Расхладна енергија Умерена температура: 5 о C Ниска температура: -20 о C Врло ниска температура: -50 о C Системи са Умерено висока температура: дo 330 о C 4.90 термалним уљима Висока температура: дo 400 о C 5.20 Врло висока температура: до 600 о C 5.90 Одлагање отпада Безопасног 36 USD / t Опасног 145 USD / t Третман отпадних вода Примарни ниво (филтрација) 0,039 USD / m 3 Секундарни ниво (филтрација + активни муљ) 0,041 USD / m 3 Терцијарни ниво (филтрација + активни муљ + хемијски третман) 0,053 USD / m 3 10 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

11 Тема са насловне стране ПТ њихови трошкови не изводе као посебна ставка. Потребне количине се добијајуна основу технолошке шеме и пратећег енергетског и материјалног биланса. Цене зависе од цена примарних енергената и локације постројења. Вреднисти дате у табели 10 (за годину) потичу из [20] и могу се користити за прелиминарне процене. Текуће цене услуга које дају јавна предузећа (нпр. електрична енергија, гас, вода) се могу добити из локалних представништава. Паковање и транспорт Овај трошак зависи од природе производа, За флуиде који се складиште на локацији самог постројења наручиоца, у сопственим резервоарима, тај трошак ће имати релативно мали утицај на коначну цену произвиода. Међутим, транспорт синтетичких влакана или полимера у централно дистрибуционо складиште ће имати значајан удео у формирању коначне цене. Одржавање Ова ставка обухвата трошкове радне снаге која врши одржавање, који могу бити у висини као трошкови оперативне радне снаге. Такође се укључују и материјали (укључујући резервне делове) потребни за одражавање нормалног рада постројења. Годишњи трошкови одржавања за процесна постројења су високи и износе обично 5 15% укупних инвестиционих трошкова (најчешће 10%). Њихова процена се врши на основу података за трошкове одржавања сличних постројења. Може се сматрати да су трошкови радне снаге и материјала за одржавање приближно једнаки. Оперативна радна снага Овај тип радне снаге директно учествује у контролисању и вођењу процеса. Трошкове би требало израчунати из процене броја дневног особља у сменама, базиране на искуству из сличних процеса. Треба узети у обзир да је за рад у три смене потребно имати најмање четири радне екипе. При процени трошка једног радника, треба узимати у обзир додатак за годишњи одмор, сменске додатке, трошкове превоза, порезе, доприносе за социјално, здравствено и пензионо осигурање и остале издатке. Ти трошкови могу да износе и до 100% од нето зараде. Процесна постројења обично не запошљавају велики број радника и трошкови оперативне радне снаге обично не прелазе 20% целокупног оперативног трошка. Постоји доста литературских извора у којима су дате методе процене човек-сати у зависности од врсте и производног капацитета постројења и броја одвојених корака у процесу. Надзор (руководство) Ова ставка покрива директни оперативни надзор: руководећи кадар директно везан за вођење постројења. Број људи у надзору зависи од величине постројења и врсте процеса. Цело постројење са обично дели на неколико функционалних јединица (одељења). Типичан руководећи тим једне јединице састоји се из 4 5 пословођа у смени, главни пословођа, шеф одељења и његов помоћник. Трошак за руководство треба процењивати на основу одређивања броја потребних људи и тренутног нивоа плата. У просеку, потербан је један шеф (надзор) на сваких 5 оператора. Трошкови лабораторије Годишњи трошкови лабораторијских анализа потребних за мониторинг и контролу квалитета процеса је важна ставка у модерним хемијским постројењима. Трошак се процењује на основу броја предвиђених анализа и стандардне цене сваке, базиране на искуству са сличних процеса, Као груба процена, може се узети 20 30% трошкова оперативне радне снаге, или 2 4% укупног трошка производње. Режијски трошкови У ову ставку укључени су општи трошкови везани за вођење једног постројења, као што су: генерално руководство, обезбеђење постројења, медицинско особље, менза, безбедност и заштита на раду. Ту такође спадају и трошкови техничког особља које није директни везано за производњу у некој јединици. Ова група се може сврстати и у трошкове надзора, у зависности од воље компаније - инвеститора. Режијски трошкови се обично процењују из укупних трошкова радне снаге оперативне, одржавања и надзора. Типичан износ је око % ових трошкова, у зависности од тога да ли је постројење потпуно ново, или се изводи на месту неког претходног. Добит Трошкови неопходни за изградњу и функционисање постројења се враћају у виду добити коју постројење остварује. Како се добит књиговодствено приказује зависи од праксе саме предузећа. Капитал се обично враћа у виду амортизације, преко које се сваке године узима одређена сума новца којом се надокнађују инвестициони трошкови,.aко се сматра да вредност постројења опада константним темпом током свог предвиђеног радног века, годишња сума која се укључује у оперативни трошак се може лако израчунати. Као радни век процесног постројења, обично се узима 10 година, што даје опадање вредности од 10% годишње. Постројење се не гаси увек након истека овог периода. Сума од амортизације је уствари интерни трансфер средстава унутар организације којим се обезбеђују средства за будуће инвестиције. Aко је новац за инвестицију позајмљен, ова сума се користи за враћање рате кредита и камата, Средства за инвестицију се могу узимати директно са кредитног тржишта или из резерви саме компаније. Порези Ова ставка покрива порезе и таксе локалне управе, које се рачунају на основу процењене вредности постројења. Типична вредност је 1 2% фиксног капиталног трошка. Осигурање Трошак осигурања земљишта и постројења обрачунава се на годишњем нивоу и износи обично 1 2% фиксног капитала. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

12 ПТ Тема са насловне стране 8 УВЕЋAЊЕ ТРОШКОВA УСЛЕД КРЕТАЊА НА ТРЖИШТУ Најједноставнија процена увећaња трошковa услед кретања на тржишту трошкова се добија на основу једначине C A C = B (5) I I A B где су: C A, цена у тренутку A C B, цена у тренутку B I A, индекс цене у тренутку A I B, индекс цене у тренутку B За индексе цена у различитим временским периодима користе се подаци из специјализованих часописа: за СAД то је CE Plant cost index из часописа Chemical Engeneering,(базна година је ,), или Marshal&Smith индекс везан за комплетне технолошке линије (базна година 1926,); за Велику Британију у питању је Plant cost index који објављује часопис Process Engineering (користе податке из месечника Monthly Digest of Statistics), а индекс је први пут објављен Сви показатељи трошкова треба да се користе са опрезом и уз одговарајућу процену, Они се не односе обавезно на стварне трошкове за део опреме или постројења, нити се могу користити да покажу ефекат понуде и потражње на цене, Треба још напоменути и да што је дужи период у којем се ова корелација прави, то је процена мање поуздана, За озбиљну процену будућих трошкова постројења треба направити предвиђање годишње стопе инфлације, Пре 1970, године инфлација је била око 7%, а у данашње време на нивоу ЕУ се инфлација процењује на око 4%, Да би се добила прецизнија процена потребно је раздвојити индикаторе који се користе за рад и материјал, У ову сврху се користе сложени показатељи који се објављују за различите индустријске гране у економским часописима, Ови сложени показатељи дају просечне индексе комбиновањем различитих компоненти и то у пропорцијама карактеристичним за одређену индустријску грану, Збирни индекс за хемијску индустрију у Великој Британији објављен у часопису Process Engineering. Једначина за израчунавање овог индекса је I = 0,37 $ Im + 0,081 $ Ie + 0,1 $ Ic + 0,19 $ Is + 0,26 $ Io (6) где су: Im, индекс који се односи на машинске радове Ie, индекс који се односи на електро радове Ic, индекс који се односи на грађевинске радове Is, индекс који се односи на геодетске радове Io, режијски трошкови Пример 1 Продајна цена добошастог размењивача топлоте са омотачем од угљеничног челика и цевним снопом од нерђајућег челика површине за размену топлоте од 500 m 2 износила је C B = EUR у децембру Проценити цену апарата према последњем објављеном Chemical Engineering Plant Cost Index. Решење Вредност индекса опреме за децембар је I B =358,5 а процењени индекс цене за фебруар је I B =587,0 Цена износи CA = CB $ IB па се може заокружити на C B = EUR. Литература IA = $ 587,0 358,5 = EUR [1] AACE International s Recommended Practice 11R- 88, Required Skills and Knowledge of Cost Engineering, provides some answers which are excerpted here, Beyond being a guiding document for AACE International s education and certification developments, 11R-88 is an excellent reference for industry core competency and career model development [2] Јаћимовић Б,, Генић С,, Техно-економска анализа поступака деоксигенације воде за допуну система даљинског грејања, Машински факултет Београд, 2009, [3] Генић С,, Јаћимовић Б,, Митић, С,, Процена тржишне вредности технолошких линија у фабрици Грмеч у Београду, Машински факултет Београд, 2008, [4] Јаћимовић Б,, Генић С,, Митић, С,, Студија рада аутономног извора топлотне енергије за град Сремску Митровицу снаге 24 МW, 2005, [5] Јаћимовић Б,, Генић С,, Митић, С,, Студија рада аутономног извора топлотне енергије за град Зрењанин снаге 105 МW, 2004, [6] Guthrie K, M,, Process Plant Estimating, Evaluation and Control, Craftsman books, 1974, [7] Happle J,, Jordan D, G,, Chemical Process Economics, 2nd ed,, Marcel Dekker, 1975, [8] AACE International Recommended Practice No, 17R- 97, Cost Estimate Classification System, TCM Framework: 7,3 Cost Estimating and Budgeting, 1997, [9] Dysert L,, Sharpen Your Capital-Cost-Estimation Skills, Chemical engineering, vol, 108, no 11, pp, 70-81, 2001, [10] Allen D, H,, A Guide to Capital Cost Estimation, Institution of Chemical Engineers, London, 1972, [11] Garrett D, E,, Chemical Engineering Economics, Van Norstrand Reinhold, 1989 [12] Humphreys K, K,, Project And Cost Engineers Handbook, CRC Press, 2004, [13] Williams Jr, R,, Six-Tenths Factor Aids in Approximating Costs, Chem, Eng,, December 1947, 12 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

13 Тема са насловне стране ПТ [14] Chilton C,H,, Six Tenths Factor Applied to Complete Plant Costs, Chem, Eng,, New York, April 1950, [15] Pikulik A,, Diaz H, E,, Cost Estimating for Major Process Equipment, Chem, Eng,, vol, 84, no 10 (October), pp , 1977, [16] Park W, R,, Jackson D, E,, Cost Engineering Analysis, Wiley, New York, 1984, [17] Lang H, J,, Simplified approach to preliminary cost Аутори Србислав Б. Генић, Машински факултет Београд, Краљице Марије 16, тел: , факс: , Запослен на Машинском факултету Универзитета у Београду од 1989., на Катедри за процесну технику. Тренутно у звању ванредног професора предаје на свим нивоима студија. Поред наставе ангажован је на пословима пројектовања процесних и термотехничких постројења, димензионисању, конструисању и испитивању апарата и постројења, на изради студија, експертиза, вештачења, итд. Објавио је преко 100 научних и стручних радова и био учесник у више десетина пројеката и студија финансираних од стране надлежних Министарстава. estimates, Chem, Eng,, NY 55 (June) pp, 112, 1948, [18] Perry R, H,, Green D, W,, Perry s Chemical Engineers Handbook, McGraw-Hill, New York, 1997, [19] Sinnott R, K,, Chemical Engineering Design: Chemical Engineering, Butterworth-Heinemann, 2005, [20] www,cheresources,com/economics,xls [21] Guthrie K, M,, Capital cost estimating, Chem, Eng,, NY 76 (March 24th) pp, 114, 1969, Срђан Д. Митић, EKSPERTEAM & CONSULTING, Београд, mitic.srdjan@gmail.com Студирао је на Машинском факултету у Београду. Ради као консултант за процене вредности и оцену инвестиционих пројеката. Запослен је у фирми EK- SPERTEAM & CONSULTING, Београд, на консултантским пословима. Ради као стални експерт консултант за SGS Београд. Радио је као консултант за више домаћих и иностраних компанија. Живи и ради у Београду. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

14 ПТ Процесне технологије и нови производи Мерење криве хлађења ливеног гвожђа Димитрије Ђорђевић Како се сиви лив добија топљењем отпадног метала (сивог лива и челика) и повратног лива, састав добијеног сивог лива је непознат. Температурска анализа састава лива обезбеђује брзе и поуздане податке о квалитету лива. Ова анализа има ниску цену, а подаци су често прецизнији него хемијска анализа добијена мерењем спектра. Ову анализу је могуће извршити, релативно брзо, директно у процесу производње. У случају производње нодуларног лива, хемијском анализом се не могу добити довољно поуздани подаци о могућности да се оствари нодулација. Наиме, поред основних компонената угљеника и силицијума, на интезитет стварања нодула утичу и оксиди силицијума и гвожђа. Њихов удео се поуздано не може измерити хемијском анализом [2]. Аутор овога текста ради у малој ливници, која је суочена са проблемом да оствари производњу квалитетних одливака од сивог и нодуларног лива, а која није у могућности да поседује уређај за скупу хемијску анализу. Решење је пронађено у температурској анализи, односно, мерењем криве хлађења сивог лива. У ливници је направљен уређај за снимање криве хлађења на један изузетно једноставан и поуздан начин. Опис уређаја За снимање криве хлађења сивог лива на тржишту постоји велики број комерцијалних апарата. Међутим, ови апарати су скупи и најчешће не приказују криву хлађења већ само дају податак о уделу угљеника и силицијума. Ми смо у нашој ливници сами направили уређај за снимање криве хлађења. Овај уређај има тачност од једног степена и цена му је око 200 EUR. На слици 1. приказана је шема уређаја. За мерење температуре је употребљена готова посуда за узорак са термопаром. Ове посуде се могу наћи на тржишту, производе се по такозваном шалко поступку и имају уграђен термопар. Сигнал са посуде је одведен на класичан, комерцијални температурски контролер. Изабран је класичан PID контролер који подржава готово све типове термопарова и има могућност комуникације са рачунаром преко RS232 везе. Тренутна измерена температура се сваких 0,5 секунди шаље у рачунар где се меморише. Уз контролер се добија и софтвер тако да није неопходно програмирање. На основу прикупљених података о температури узорка током хлађења, рачунар аутоматски конструише криву хлађења. Крива хлађења представља температуру узорка у функцији времена [1]. Добијени резултати Уз помоћ овако једноставног уређаја, добијени су изузетно тачни подаци о саставу лива и могућности добијања нодуларног лива из сваке шарже. Ови подаци омогућавају постизање изузетно квалитетне одливке у рангу са много већим и боље опремљеним ливницама. На слици 2, приказана је једна измерена крива хлађења сивог лива. Слика 2. Пример измерене криве хлађења На примеру криве хлађења се јасно могу уочити застоји на ликвидус и солидус линији. Ове две температуре су кључне за одређивање еквивалентног угљеника. У примеру је коришћена чашица за мерење криве хлађена са премазом од телириума на дну посуде. Телириум служи да обезбеди метастабилну кристализацију [1], [2]. У случају да се мери температура потхлађења треба користити чашице без телириума. Обично се за мерење криве хлађења нодуларног лива користи посуда са премазом телириума и сумпора. Како је у литератури [2] напоменуто, крива хлађења представља ДНК ливеног гвожђа и на основу ње се могу извести закључци о свим битним карактеристикама лива. Уз помоћ температура очитаних са криве хлађења могу се израчунати еквивалентни угљеник, удео угљеника и силицијума, као и степен нодулације [2], [3], [4]. Слика 1. Шема апаратуре за добијање криве хлађења Закључак У раду је приказана једноставна апаратура за добијање криве хлађења. Овај начин мерења криве уз помоћ контролера и персоналног рачунара ни 14 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

15 Процесне технологије и нови производи ПТ по чему не заостаје иза скупих комерцијалних апарата за температурску анализу ливеног гвожђа. Применом температурске анализе остварено је смањење шкарта на само 2% и поспешена је производња нодуларног лива. Практично, никаква додатна анализа није потребна, а цена једне анализе је свега 1 до 2 EUR. Анализа се одвија у самој ливници и траје око 5 минута, тако да се резултати примењују одмах, пре ливења. Температурска анализа даје и податак о могућности производње нодуларног лива из шарже, што је посебно битно ради избегавања шкарта добијеног услед недовољне нодулације. Помоћу ове анализе долази се до информација о оптималној количини модификатора при производњи сивог лива. Литература [1] Шуман Х., Металографија, Технолошко металуршки факултет, Београд, [2] Жмак И., Моделирање структуре и својства нодуларног лијева неуронским мрежама, Факултет стројарства и бродоградње, Загреб, [3] Fras E., Gorny M., Lopez H., The Transition from Grey to White Cast Iron During Solidification, Archive of Metallurgy and Materials, Vol 1, London, [4] Skaland T., Nucleation Mechanisms in Ductile Iron,Schaumbrg, Illinois, Аутор Димитрије Р. Ђорђевић, ТЕРМО ЛИВ д.о.о. Кнеза Милоша бб Пожега dimitrije@termoliv.co.rs Тел Дипломирао на Машинском факултету у Београду 2001 године. Магистрирао на заједничким студијама Машинског факултета у Београду и Норвешког техничког факултета 2004 године. Радио је у фирми Термоенергетика (Лучани) која се бави производњом арматуре за процесну индустрију (одвајачи кондензата и регулациони вентили), а 2007 оснива сопствену фирму Термо лив, која се бави производњом одливака од сивог лива и нодуларног лива за Термоенергетику. Током професионалне каријере је радио на развоју регулационих вентила, одвајача кондензата, на пројектовању и пуштању у рад дестилационих постројења за производу алкохола, као и на пројектима повећања енергетске ефикасности у процесној индустрији. У фирми Термо лив освојио је производњу одливака од сивог и нодуларног лива у малосеријској производњи. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

16 ПТ Процесне технологије и нови производи Уређаји са Х зрацима за инспекцију производа прехрамбене индустрије Дејан Цвјетковић Последњих година је дошло до широког коришћења уређаја са Х зрачењем (X-ray) у инспекцији различитих производа. Овај тренд је посебно изражен у прехрамбеној индустрији највише захваљујући чињеници да инспекција помоћу класичних (магнетних) метал детектора покалаза као недовољно поуздана у одређеним случајевима. На слици 1 је приказан уређај водећег светског произвођача Ishida (X-ray детектор серије IX-GA). Принцип инспекције помоћу Х зрака Принципијелна шема је приказана на слици 2. X зраци пролазе кроз производ на траци. Сензор прима послате X зраке и претвара их у електричне сигнале. Систем за обраду слика преко компјутерра генерише X-ray транспарентне слике из сигнала и открива контаминацију или дефект производа. Безбедност и сигурност коришћења уређаја За оператера практично нема никакаве опасности приликом коришћења X-ray уређаја, зато што је емисија X зрака испод 1 μsv/h у свим деловима система (упола мања доза у односу на екран телевизора или монитор компјутера). Извлагање X зрацима се дешава само унутар контролног тунела. Када је излагање зрацима у току, јасно је видљиво сигнално светло, а уређај се зауставља уколико оператор дође до унутрашњости тунела. Ishida GA развојна обрада слике (GA генерички алгоритам) Уобичајено је да купци троше драгоцено време и новац на софтвере израђене по поруџбини, када им је потребно да детектују специфичне стране објекте или провере производ. Са Ishida оргиналном GA развојном обрадом слике, оператер може аутоматски да генерише оптимална подешавања осетљивости (слика 3). Контрола дефектних производа Ishida IX-GA уређај може да изврши многе функције детектовања различитих дефеката производа, као је приказано на слици 4. Слика 2. Принцип рада X-ray детекора Слика 3. GA развојна обрада слике 16 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

17 Процесне технологије и нови производи ПТ Данас се у Србији убрзано уводе безбедносни стандарди у производњи хране, и један од најчешћих је HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Points). Поред низа прописа који регулишу стандарде у самом грађевиском делу објекта, на критичним местима се постављају и метал детектори, који, пре свега у коначном паковању, треба да пронађу и уклоне контаминиране производе. Они су у стању само да проналазе метал, док унапређени производ у овој области, X-ray уређај, поред знатно мањих комада метала, може да пронађе и друга страна и непожељна тела. Предности X-ray уређаја у односу на метал детекторе: могу да открију ситнији комад метала, са истим резултатима када су у питању и магнетни, немагнетни метали или нерђајући челици; поред метала открива и кост, стакло, тврду гуму, камен итд.; стање производа (дубоко смрзтнут, слан, температура...) не утичу на резултате правац уласка у уређај, вибрације, не утичу на резултате може да открива страна тела кроз паковања у алуминијумској амбалажи, конзервама. лоцира прецизно позицију контаминације у производу, и меморише је могућност маскирања, нпр. клипсе код кобасица, и реаговање само на остала страна тела може да открива дефекте у производу или недостајуће делове. Мана X-ray је у овом тренутку цена уређаја, које је виша од цене метал детектора, али добрим избором места где ће се уређај поставити, лако може да замени неколико метал детектора. Одлуком о куповини и уградњи X-ray уређаја се: обезбеђује с т а н д а р д сигурно сти п р о и з в о д а на основу п о б о љ ш а н и в о к в а л и т е т а к о н т р о л е производње смањују т р о ш к о в и рекламација купаца о д н о с н о једном речју заштићује се свој бренд! Слика 1. Ishida детектор серије IX-GA Аутор Слика 4. Дефектажа производа помоћу Ishida IX-GA Дејан В. Цвјетковић, CD SYSTEM d.o.o. Јована Рајића 5б Београд Тел Факс Аутор је директор предузећа CD System које се бави заступством иностраних фирми, водећих произвођача процесне опреме, машина и линија за паковање и система контроле квалитета. Опрема коју је CD System испоручио и пустио у рад се налази у свакодневном раду у сваком значајнијем производном погону прехрамбене индустрије у Србији. Један је од оснивача специјализованог сајма паковања, Packtech Expo Балкан у Београду. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

18 ПТ Инжењерска пракса Конструкциони материјали нискотемопературских и криогених постројења Никола Будимир, Иван Радетић У новије време, трендови у процесној индустрији, посебно у области компресије и утечњавања гасова ради снижавања трошкова њиховог складиштења и транспорта, доводе инжењере у контакт са процесима који се одвијају на ниским температурама. Уз природни гас постоје и други флуиди као што су водоник, аргон, кисеоник, азот, угљендиоксид, етилен и течни нафтни гас који се у последње време све чешће утечњавају [1]. То доводи до потребе да се, при пројектовању постројења која раде на ниским температурама, посебна пажња обрати на избор материјала за израду ових постројења. Једну од главних инжењерских недоумица представља правилан одабир конструкционог материјала за постројења која раде на ниским температурама. Под ниским температурама подразумевамо оне испод - 40 о C. Граница развлачења, чврстоћа и жилавост метала са просторно центрираном кристалном решетком (Fe, Cr, V, Mo) битно су зависна од температуре, а самим тим и понашање материјала. За температуре до - 20 о C могу да се користе обични Табела 1. Материјали и избор у зависности од температура Ред. број Темпер. опсег 1 до - 29 о C о C о C о C о C о C Форма производа конструкциони челици док се за ниже морају користити посебне легуре и то у зависности од температура којима ће бити изложене. Нерђајуће легуре челика које садрже никл и хром се доста примењују код постројења која раде на ниским и криогеним температурама. Ове легуре нуде задовољавајућу чврстоћу и добру корозивну отпорност. Комбинација Cr и Ni у материјалу повећава чврстоћу и жилавост тако да се овакве легуре могу користити до температура од о C. Добру затезну чврстоћу за температуре до - 45 о C поседују челици који у себи садрже Cr, Mn, и Si. Најквалитетније челике за посуде под притиском представљају ситнозрни челици као што су P295GH (EN ), P265GH, P295GH (10028), P355GH, и P355N (EN ) свих врста. За температуре од - 45 о C до о C, код резервоара за течни етилен, пожељно је користити челике који садрже 2,5 9% Ni. За температуре од о C до о C строго се препоручују аустенитни челици [2]. У категорији неферитних материјала алуминијум има Плоче Цеви Откoвци Фитинзи Завртњи A516 All grades P295GH P265GH P295GH P355GH A516 All grades P295GH P265GH P295GH P355GH A537 P355N A203 Grade A А203 Grade D 12Ni14 X8Ni9 A240 (X3CrNi18-10) (X6CrNi18-10) (X3CrNi17-12) А 333 Gr1 TT St.41N (DIN) А 333 Gr6 TT St.45N (DIN) P265 NL (EN ) А 333 Gr3 10 Ni14 (DIN) А 333 Gr3 10 Ni14 (DIN) A 333 Gr8 X8Ni9 (DIN) A 312 Austenitic grades X5CrNi 189 (DIN) X2CrNi 189 (DIN) 18 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА A350 LF2 TT St.E315 (DIN) P285 NH (EN ) A350 LF2 TT St.E315 (DIN) P285 NH (EN ) A350 LF5 A350 LF3 10Ni14 (DIN) A522 Type 1 A182 Austenitic grades X5CrNi189 (DIN) X2CrNi189 (DIN) X5CrNiMo1810 (DIN) X2CrNiMo1810 (DIN) X10CrNiMo189 (DIN) A 420 WPL6 P275 NH (EN ) A 420 WPL6 P275 NH (EN ) A 420 WPL3 A 420 WPL3 A 420 WPL8 A 403 WPL6 P275 NH (EN ) A 193 B7 24CrMo5 (DIN) A 320 L7 42CrMo4 (DIN) 42CrMo4 (EN10269) A 320 L7 42CrMo4 (DIN) 42CrMo4 (EN10269) A 320 L7 42CrMo4 (DIN) 42CrMo4 (EN10269) A320 B8 X5CrNi189 (DIN) A320 B8 X5CrNi189 (DIN) Класа C-Mn-Si челик C-Mn-Si челик 2,5% никла 3,5% никла 9% никла Напомена Ниске темп. Ниске темп. Ниске темп. Ниске темп. Криогене темп. Криогене темп.

19 Инжењерска пракса ПТ одличне својства до о C, а такође за расхладне системе су у табели 2 [1]. и постројења климатизације погодно је користити легуре Приказане табеле треба да буду смернице инжењерима бакра за температуре до о C [2]. при одабиру материјала при конструисању ових постројења, У табели 1 представљени су најчешће коришћени јер се мора водити рачуна и о другим условима који се тичу материјали и начин њиховог избора у зависности од нпр. агресивности радних флуида, итд. С обзиром да су у температура којима су изложени у току експлоатације. Ови питању материјали који доста коштају, крајњу одлуку по подаци представљају смернице при избору материјала, тако правилу доноси пројектант у договору са инвеститором. да је пожељно консултовати се са дистрибутерима ових Литература: производа. То подразумева да се при доношењу крајње одлуке [1] Naili, K., Materials of Construction For Low-Temperature о избору материјала мора водити рачуна и о другим утицајним and Cryogenic Processes, Chemical Engineering, July 2006, факторима, пре свега притиску и радном медијуму. Хемијски pages састав и основне механичке карактеристике материјала који [2] D Aquino, R. L., Materials of Construction, Chemical Engineering, се користе на ниским и криогеним температурама приказани August 2006, pages 28. Табела 2. Хемијски састав и основне механичке карактеристике материјала Р. бр. Материјал 1 P295GH P265GH P295GH P355GH Хемијски састав, % Физичка својства Производ C Mn Si Ni Cr Напон кидања Напон течења Издужење MPa % 23 0,3 1,3 0, Форма 2 P355N 0,24 1,72 0,55 0,28 0, Плоча 3 А 333 Gr1 35 0,3 1, TT St.41N (DIN) Цев А 333 Gr TT St.45N (DIN) P265 NL 0,3 1,06 0, Цев (EN ) 5 А 203 GrA 0,23 0,8 0,45 2, Плоча 6 12 Ni ,17 0,88 0,45 3, Ni4 (DIN) Плоча 7 А 333 Gr3 30 0,19 0,64 0,37 3, Ni14 (DIN) Цев 8 X8Ni9 0,13 0,98 0,45 9, Плоча 9 A 333 Gr8 22 0,13 0,9 0,32 9, X8Ni9 Цев A 240-Austenitic 30 до (x3crni18-10) 16 до 0,03/0,08 2 0, (x6crni18-10) Плоча (x3crni17-12) 11 A 312-Austenitic X5CrNi 189 (DIN) X2CrNi 189 (DIN) 0,03/0,08 2 0, до Овом табелом су обухваћени само основни саставни елементи и основне карактеристике датих челика Аутори Никола Будимир (Београд, 1981) је запослен у Иновационом центару Машинског факултета од године. Дипломирао је на Машинском факултету Универзитета у Београду на Одсеку за процесну технику. Тренутно ради као истраживач сарадник. Држао је аудиторне вежбе из више предмета са катедре за процесну технику. Учествовао је на изради више техничких документација и пројеката које је финансирало Министарство за науку и заштиту животне средине. 25 до 35 Иван Радетић (Београд, 1981) је запослен у Про-ИНГ д.о.о од 2007 године. Дипломирао је на Машинском факултету Универзитета у Београду на Одсеку за процесну технику. Ради као пројектант-сарадник на пословима пројетовања и конструисања опреме под притиском. Конструисао више од 15 посуда под притиском и Плоча Цев учествовао на више пројеката. Објавио више стручних радова. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

20 ПТ Инжењерска пракса Двофазни токови у хоризонталним и вертикланим цевима Марко Јарић Двофазна струјања су струјања флуида (систем гас(пара)-течност) које карактерише постојање међуфазне граничне површине која има различите и сложене облике у простору и времену [1], тако да ако је на пример гас (пара) расподељен у течној фази у облику сферних мехура онда раван управна на правац струјања која пресеца површи раздела фаза, садржи мноштво кружница које дефинишу међуфазне површи. Немогуће је одредити детаљне расподеле ових површи у простору и времену. Услед деформација у струјном пољу, услед сила и површинских напона, облици међуфазних површи су веома различити и теже сферним облицима (капи, мехури). Класификација њихових типичних облика и расподела назива се структуром двофазног тока или режим струјања [2]. С обзиром да се у инжењерској пракси већина проблема односи на кретања двофазних система у цевима и каналима, стога ће се описати основни режими струјања у оваквим геометријским облицима. Струјање двофазне мешавине у вертикалним цевима и каналима Код струјања у вертикланим цевима разликују се следећи струјни режими мехурасти (bubble flow); клинаст (plug/slug flow); пенасти (churn flow); магличаст (wispy-annular flow); прстенаст (annular flow); капљичаст (spray/drop flow). Код мехурастог струјања (слика 1а), течност представаља континуалну фазу, док се гас налази у оквиру мехурића у течном континуму. Мехурићи путују сложеним кретањем кроз ток, међусобно се сударају и по правилу су различитих облика. Клинасто/командно струјање се збива у вертикалним системима (слика 1б) када мехури теже да достигну величине пречника канала (цеви), док је њихов облик сличан Слика 1. Режими струјања у вертикалним цевима: а) мехураст, б) клинаст, в) пенаст, г) магличаст, д) прстенаст, ђ) капљичаст 20 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА облику меткa (bullet-shaped). Овај мехур се често назива Тајлоров мехур, и окружен је танким филмом течности. Течност између Тајлорових мехура садржи дисперговане мехуре мањих димензија. Пенасти режим се збива при већим брзинама гаса. У овом режиму (слика 1в) Тајлорови мехури из клинастог режима се распадају и прелазе у један нестабилан режим који се карактерише успењавањем или осцилаторним кретањем течности. Овај режим је много значајнији код широких цеви док је код уских цеви, регион пенастог режима мали. Пенаст режим са својим осцилаторним карактеристикама, је значајан режим и покрива широк опсег протока. При умереним протоцима гаса, то се може посматрати као рашчлањивање клинастог режима, са поврменим мостовима течне фазе кроз цеви. При великим протоцима ово се може посматрати као дегенеративни облик прстенастог режима са променљивим правцем струјања филма и веома великим таласима који се формирају на површини. Често се због својих карактеристика овај режим назива полупрстенасти ток [3]. Прстенасто комадичасти режим (слика 1г) садржи релативно дебели течни филм на зиду цеви, док је такође удео течности у парном (гасном) језгру срујања значајан. Филм се одликује мехуровима малих димензија док се течна фаза у језгру тока састоји од капи великих димензија које се групишу стварајући течна влакна. Овај режим струјања се уочава при великим масеним протоцима струјања флуида [4]. Прстенасто струјање, је конфигурација двофазног тока (слика 1д) коју карактерише кретање филма течности на зиду цеви и кретањем гаса у центру. Делови течне фазе могу бити ношени као капљице централним гасним језгром. Уствари, за неке протоке, главнина течности и путује као капљице кроз цев. Међутим, једино за случајеве преноса топлоте где зидови постану превише врући да би били суви, се јавља струјање без течног филма. Измена течности збива се између филма и капљица. Под одређеним условима може се десити да мехури гаса буду увучени у течни филм [3]. Као резултат испаравања, посебно при великим брзинама парне или гасне фазе, долази до дезинтеграције течног филма на зиду цеви и формирања капљичастог режима струјања (слика 1ђ). Ово се посебно дешава при испаравању на високим притисцима [4]. Претохдно описани режими струјања односе се на струјање двофазних система ветрикално навише, код струјања наниже појављује се исти режими са изузетком пенастог режима. Струјање двофазне мешавине у хоризонталним цевима и каналима Струјање двофазних мешавина у хоризонталним цевима може се поделити у 6 режима и то: мехураст (bubble flow); раздвојен (stratified flow);

21 Инжењерска пракса ПТ таласаст (wavy flow); клинаст (plug flow); комадни (slug flow); прстенаст (annular flow) [2]. Мехураст ток, сличан је мехурастом режиму (слика 2а) при вертикалном струјању, и садржи гасне мехуре растворене у течном континуму. При јако великим брзинама течне фазе када је интезитет турбуленције довољно велик, долази до дисперзије мехура по попречном пресеку, у осталим случајевима доминантна је сила гравитације и долази до акумулиције гасних мехура на горњем делу цеви. Раздвојено струјање (слика 2б) карактерише се течном фазом која струји у доњем делу цеви и гасовитом фазом која струји изнад ње. Таласасти ток (слика 2в), настаје при повећању брзине гаса која проузрокује формирање таласа на граничном слоју раздвојеног тока. Клинаст режим (слика 2г) се карактерише карактеристичним метак-обликом гасних мехура, какви се могу видети код струјања у вертикалним цевима, међутим, овде се они крећу уз горњи део цеви. Командни режим (слика 2д) је као и клинасти режим непредвидив. Гасни мехури су већи, док течна фаза садржи доста мехура мањих димензија. Често се у литератури користи термин полукомадни режим (слика 2ђ) да опише случајеве када таласи не испуњавају цев у потпуности. Међутим, правилније би било посматрати овај режим као део таласног режима. Прстенасти режим карактерише континуално парно (гасно) језгро и филм течне фазе на доњем делу цеви (слика 2е). Под одређеним условима струјања може се десити да течност буде увучена као капљице у гасно језгро. Сила гравитације проузрокује да филм течности буде дебљи на доњем делу цеви, међутим како се брзина повећава филм постаје равномернији по обиму цеви [3]. Закључак Описани режими струјања се односе на струјања двофазних система у вертикалним и хоризонталним цевима. О овим режимима се мора водити рачуна при пројектовању и димензионисању апарата ради правилног вођења одговарајућег производног процеса и поузданог рада целокупног процесног постројења. Литература [1] Heat Exchanger Design Handbook, Hemisphere Publishing Washington, [2] Јарић, М., Теoрија сличности и димензијска анализа. Примена у механици флуида. Одабрани проблеми, Семинарски рад из механике флуида, Машински факултет Аутор Београд, [3] Marshall, R., Two-phase flow patterns, Chemical Engineering, Novembar 2006, page 55. [4] Baehr, D. H., Stephan, K., Heat and mass transfer, second edition, Springer-Verlag, Berlin Слика 2. Режими струјања у хоризонталним цевима а) мехураст, б) раздвојен, в) таласаст г) клинаст д) полукомадни, ђ) комадни е) прстенасти [3] Марко Јарић, Иновациони центар Машинског факултета Универзитета у Београду д.о.о., Краљице Марије 16, Београд тел: 063/ Дипломирао је на Машинском факултету Универзитета у Београду на катедри за процесну технику. Од јула запослен је у Иновационом центру Машинског факултета Универзитета у Београду д.о.о., у својству истраживача сарадника. Аудиторне вежбе одржавао је из предмата: Опрема процесних инсталација, Цевоводи и арматура, Конструисање процесне опреме, Апарати и машине у процесној индустрији. Учествовао је на изради више техничких документација, и пројеката које је финансирало Министарство за науку и заштиту животне средине. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

22 ПТ Процесне Инжењерска технологи пракса Преглед коефицијената за Антоанову једначину за поједине елементе Агрон Бакрачи, Радован Карић У области процесног инжењерства, расхладне технике и климатизације, али и у многим другим областима инжењерског рада, неопходно је познавати притисак засићења (напон паре) као једно од основних својстава флуида. Прорачуни дестилационих постројења, двофазних токова код размењивача топлоте, вентила сигурности, одређивање класе посуде под притиском, итд., су базирани управо на познавању притиска засићења. Користећи се Клаузијус-Клапејроновом једначином Антоан је у [1] изразио притисак засићења у облику где су: p * = a $ exp - b ` t + c j Табела 1. Прекглед коефицијената за Антоанову једначину Ознака Назив CAS No a b c p *, Pa, притисак засићења (напон паре); t, o C, температура; a, b и c, параметри који се одређују експерименталним путем. Иако у данашње време постоји низ једначина (сложенијег облика) које квалитетније описују везу притиска засићења и температуре Антоанова једначина се и даље користи пре свега због своје једноставности односно функционалности. У табели која следи дати су подаци за параметре у Антоановој једначини за велики број елемената. Температуре t min и t max дефинишу опсег важења једначине, а ради лакше идентификације за сваки од елемената је дат и CAS No (Chemical Abstract Registry Number). Ac Актинијум ,53E ,1 273, , Ag Сребро ,31E ,26 387,39 960, ,85 Al Алуминијум ,32E ,05 192, ,66 Am Амерцијум ,06E ,72 245,54 726, ,85 Ar Аргон ,24E , ,8-189,37-122,29 As Арсеник ,06E ,72 223,24 146,85 614,85 At Астатин ,36E ,58 239,36 5,85 333,85 Au Злато ,96E ,4 180,98 952, B Бор ,16E ,7 113, , ,85 Ba Баријум ,00E ,88 266, Be Берилијум ,62E ,51 148,52 823, ,85 Bi Бизмут ,07E ,15 231, Br2 Бром ,53E , ,8-7,3 311 C Угљеник ,4427Е ,76 281, , ,95 C Графит ,8063Е ,09 310, Ca Калцијум ,7494Е ,43 188,26 351, ,85 Cd Кадмијум ,0939Е ,78 228,44 119, Ce Церијум ,6763Е ,7 231, Cl2 Хлор ,5413Е , ,83-101, Co Кобалт ,9414Е ,14 129,65 821, ,85 Cr Хром ,0917Е ,97 59, Cs Цезијум ,3081Е , ,57 21, Cu Бакар ,7221Е ,89 202, D2 Деутеријум ,7536Е , ,35-254,42-234,8 Dy Диспрозијум ,3372Е ,01 3, Er Ербијум ,5845Е ,02 140, Eu Еуропијум ,0123Е ,91 366, ,85 F2 Флуор ,0469Е , ,95-219,67-128,84 Fe Гвожђе ,1908Е ,11 88, ,2 22 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

23 Инжењерска пракса ПТ Fr Францијум ,5698Е , , Ga Галијум ,5698Е ,23 246,06 680, Gd Гадолинијум ,3864Е ,8 191, Ge Германијум ,0291Е ,21 273,09 956, ,85 H2 Водоник ,8789Е , ,53-259,2-239,97 He Хелијум ,4883Е+07 31, ,58-271,39-267,95 Hf Хафнијум ,5485Е ,06 285, Hg Жива ,0469Е , ,1-38, ,85 Ho Холмијум ,1221Е ,24 4, I2 Јод ,7057Е , ,97-31, In Индијум ,2969Е ,75 249, Ir Иридијум ,2485Е ,26 80, K Калијум ,2557Е , ,47 63,2 1949,85 Kr Криптон ,3769Е , ,13-157,37-63,8 La Лантан ,0454Е ,64 239, Li Литијум ,4768Е ,55 307,17 180, ,85 Lu Лутецијум ,0552Е ,64 116, Mg Магнезијум ,7748Е ,19 216,22 243, Mn Манган ,3349Е ,63 129,43 650, Mo Молибден ,9415Е ,55 31, N2 Азот ,0778Е , , ,05 Na Натријум ,1011Е ,93 267,61 97, ,85 Nb Ниобијум ,1692Е ,15 221, , Nd Неодијум ,1182Е ,89 243,34 870, Ne Неон ,3943Е , ,91-248,59-228,75 Ni Никал ,7428Е ,61 138, Np Нептунијум ,4352Е ,17 158, , ,84 O2 Кисеоник ,1601Е , ,7-218,8-118,57 Os Осмијум ,7607Е ,13 35, P Фосфор-бели ,5413Е , , P Фосфор-црвени ,0319Е ,038 81, ,85 Pb Олово ,8717Е ,75 243,7 434, Pd Паладијум ,9306Е ,47 273, Po Полонијум ,0366Е ,11 261, Pr Празеодијум ,0519Е ,57 77, Pt Платина ,1392Е ,82 41, , Pu Плутон ,6289Е ,51 331, Ra Радијум ,9326Е ,87 200,78 319, Rb Рубидијум ,3332Е ,41 265,16 36, Re Ренијум ,2615Е ,46 119, , Rh Родијум ,4550Е ,57 248, , Rn Радон ,0687Е , , ,85 Ru Рутенијум ,5757Е ,46 33, S Сумпор ,7926Е , ,34 115, ,85 Sb Антимон ,0137Е ,7 74,32 343, Sc Скандијум ,0941Е ,39 45, Se Селен ,5097Е ,08 139,77 123, Si Силицијум ,8242Е ,28 401, Sm Самаријум ,0615Е ,16 90, Sn Калај ,8362Е ,86 336, ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

24 ПТ Процесне Инжењерска технологи пракса Sr Стронцијум ,0552Е ,85 168,97 308, Ta Тантал ,2094Е ,02-115, , Tb Тербијум ,4906Е ,82 37, , Tc Техницијум ,6214Е ,2 5941, Te Телур ,8063Е ,679 98,94 223, Th Торијум ,6289Е ,16 165, Ti Титан ,2594Е ,82 473, , ,85 Tl Талијум ,4941Е ,07 229,5 362, Tm Тулијум ,1622Е ,5 200,67 387,85 963,85 U Уран ,4998Е ,17 190, V Ванадијум ,2537Е ,56 133, , W Фолфрам ,2820Е ,81 131, Xe Ксенон ,2791Е , , ,59 Y Итријум ,3486Е ,11 165, , Yb Итербијум ,5462Е ,13 181, Zn Цинк ,7316Е ,79 318,01 419, ,85 Zr Цирконијум ,7656Е ,58 201, , Аутори Агрон Бакрачи, Иновациони центар Машинског факултета Универзитета у Београду д.о.о., Краљице Марије 16, Београд Тел abakraci@mas.bg.ac. yu Дипломирао на Машинском факултету у Београду на Одсеку за процесну технику. Након тога је уписао докторске студије на Машинском факултету у Београду, где је и запослен у оквиру Иновационог центра од Као истраживач сарадник укључен је у неколико пројеката финансираних од стране Министарства за науку и заштиту животне средине. Ангажован је у настави на више предмета на Одсеку за процесну технику и из области м математике. [1] Antoine, C., Tensions des vapeurs; nouvelle relation entre les tensions et les temperatures, Les Comptes Rendus de l Acadèmie des Sciences, vol. 107, p. 681, [2] CRC Handbook of Chemisty and Physics, 75th-86th eds., CRC press, Inc., Boca Raton, Fla., [3] Daubert, T. E. and R. P. Danner, Data Compilation of Properties of Pure Compounds, Parts 1, 2, 3 and 4, Supplements 1 and 2, DIPPR Project 801, AIChE, New York, N.Y., [4] Hultgren, R., P. D., others, Selected Values of the Thermodynamic Properties of the Elements, American Society for Metals, Metals Park, Ohio, [5] Nesmeyanov, A. N., Vapor Pressure of the Chemical Elements, Elsevier Publishing Company, New York, N.Y., [6] NIST Chemistry WebBook, webbook.nist.gov, [7] Poling,B. E., J. M. Prausnitz, and J. P. O Connell, The Properties of Gases and Liquids, 5th ed., McGraw-Hill, New York, N.Y., [8] Selected Values of Properties of Chemical Compounds, Thermodynamics Research Center, TAMU, College Station, Tex., [9] Selected Values of Properties of Hydrocarbones and Related Compounds, Thermodynamics Research Center, TAMU, College Station, Tex., [10] Vargaftik, N. B., Tabels on the Thermophysical Properties of Liquids and Gases, 2nd ed., English translation, Hemisphere Publishing Corp., New York, N.Y., 1975 and [11] Web Elements, [12] Yaws, C. L., Chemical Properties Handbook, McGraw- Hill, New York, N.Y., [13] Yaws, C. L., Matheson Gas Data Book,7th ed., Matheson Tri-Gas (Parsippany, N. J.), McGraw-Hill, New York, N.Y., [14] Yaws, C. L., Yaws Handbook of Thermodynamic and Physical Properties for Chemicals, electronic edition, www. knovel.com, knovel, Norvich, N.Y., [15] Yaws, C. L., Yaws Handbook of Phisical Properties for Hydrocarbons and Chemicals, Gulf Publishing Co., Houston, Tex., [16] Gmehling, Onken, Vapor-Liquid Equilibrium Data Collection, DECHEMA Chemistry Data ser., vol. 1 (parts 1 10), Frankfurt, Радован Карић, Иновациони центар Машинског факултета Универзитета у Београду, Краљице Марије 16, Београд Тел rkaric@mas.bg.ac.rs Дипломирао на Машинском факултету у Београду, смер Процесна техника. После завршених основних студија уписао програм постдипломских студија Машинског факултета у Београду у оквиру којих је ангажован у настави на више предмета на катедрама за математику и процесну технику. Од запослен у Иновационом центру Машинског факултета у Београду преко кога је као истраживач укључен на пројектима финансираним од стране Министарства за науку и технолошки развој. Тренутно ангажован као истраживач-сарадник на пројекту технолошког развоја. 24 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

25

26 ПТ Инжењерска пракса Анализа прорачуна делова посуда под притиском према српским и светским стандардима, Део 1: Данца Ненад Митровић, Милош Милошевић, Александар Петровић У Табела 1. оквиру рада су дате основне једначине за димензионисање торисферичних данаца, изложених дејству унутрашњег притиска према стандардима SRPS, EN и ASME. У наставку су дати примери прорачуна за конкретну геометрију данца и задате радне услове, као и табела са упоредним приказом добијених резултата, сто је и презентовано на YUSK конференцији на Машинском факултету у Београду Поред тога, извршена је и напонска анализа данца исте геометрије под истим радним условима, која је потврдила валидност претходно извршених стандардних прорачунских процедура. Упоредни прорачун плитког торисферичног данца, према SRPS, ASME VIII 1 и EN стандарду и одговарајућим shareware алаткама, је рађен за следеће податке: спољашњи пречник данца износи 1100 mm, радни притисак је 6 bar, радна температура 90 C, а материјал израде Č 0361 (S235 JRG2). SRPS M.E2.252/1991 [8] SRPS M.E2.252/1991 је стандард за прорачунавање дебљина торисферичних данаца изложених спољашњем и унутрашњем притиску. Овим стандардом се утврђују поступак прорачуна данаца, као саставних делова посуда под притиском, у експлоатацији изложених дејству спољашњег и унутрашњег притиска. Стандард важи за испупчена данца, и то плитка, дубока и полулоптаста, ASME Code [9] У ASME стандарду, једначине за прорачун свих врста данаца дате су у секцијама VIII-1 i VIII-2. Постоје знатне разлике између ових једначина, а у овом раду ми ћемо се позивати на једначине из секције VIII-1 под називом ПРАВИЛА ЗА КОНСТРУКЦИЈУ ПОСУДА ПОД ПРИТИСКОМ. У овој секцији дате су методе за прорачун сферичних, хемисферичних, елиптичних и торисферичних данаца. EN SRPS M.E2.252 ASME Code VIII-1 Унутрашњи полупречник торусног дела r [mm] r [mm] r [inch] Унутрашњи полупречник калоте данца R [mm] R [mm] L [inch] Потребна дебљина данца e [mm] s [mm] t r [inch] Спољашњи пречник D e [mm] D s [mm] D o [inch] Унутрашњи пречник D i [mm] D u [mm] D [inch] Прорачунски коефицијент β [/] β [/] M [/] Номинални прорачунски напон Прорачунски напон за једначину за деформације Потребна дебљина да би се избегле пластичне деформације Потребна дебљина данца да би се ограничио мембрански напон у централном делу Потребна дебљина зглоба да би се избегло осносиметрично деформисање Коефицијент завареног споја Прорачунски притисак f [MPa; N/mm 2 ] Rp0,2/t fb = 1,5 K [MPa] S [psi ] / / e b [mm] / / e s [mm] / / e y [mm] / / z [/] ν [/] E [/] P [MPa; N/mm 2 ] p [bar ] p [psi ] Висина данца (према слици) h i [mm] h 1, h [mm] 1 / Степен сигурности / S [/] / Слика 1. Торисферично плитко данце према EN Слика 2. Испупчено данце са прикључком SRPS M.E2.252 Слика 3. Торисферично данце према ASME 26 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

27 Инжењерска пракса ПТ Табела 2. EN SRPS M.E2.252 ASME R = D e =1100 mm R = D s L n = D O r = 0,1 D e = 110 mm r = 0,1 D s r = 0,06 L n hi = R - R - 2 Di ` j $ R + 2 Di - 2 $ r ` j h 2 = 0,1935 D s -0,455 D s 0,001 # se - c1 - c2 # 0,1 Ds EN :2002 [7] Следећи услови морају бити испуњени, да би могле да се примене формуле за прорачун торисферичног данца према ЕN :2002: r 0, 2 Di e 0, 08 De r 0, 06 Di e 0,001 De r 2 e R D e Потребна дебљина зида данца, према EN :2002 се рачуна као максимална вредност добијена прорачуном на основу следећа три израза e s, e y i e b. Дебљина зида дела калоте одређује се по обрасцу датом у стандарду SRPS M.E2.253/1991, тако што се калота третира као кугласти омотач Табела 3. Стандард Дебљина зида данца Провера максимално дозвољеног радног притиска EN p $ R es = 2 $ f $ z - 0,5 $ P 2 $ f $ z $ ea Ps = R + 0,5 $ ea SRPS M.E2.252 ey = b $ P $ ^0,75 $ R + 0,2 $ Dih f p Di eb = ^0,75 $ R + 0,2 $ Dih $ ; 111 $ ` fb r j 0,825 E 1,5 1 f $ ea Py = b $ ^ 0,75 $ R + 0,2 $ Di h e = max (e s, e y и e b ) e = min (P s, P y и P b ) Дебљина зида дела калоте одређује се по обрасцу: Ds $ p s = 40 $ K $ v S + p + c1 + c2 ea Pb = 111fb $ ` 0,75R + j 1,5 ` r j 0,825 0,2Di Di / Потребна дебљина (s) торусног дела рачуна се по изразу: Ds $ p $ b s = + 40 $ K c1 + c2 $ v S ASME tr = P $ L $ M 2 $ S $ E - 0,2 $ P P 2 = $ E $ S $ tc L $ M + 0,2 $ tc = 0,71 Напомена: За дату геометрију, максимална вредност притиска Pmax се узима као минимална вредност добијена прорачуном на основу следећа три израза за Ps, Pb и Py. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

28 ПТ Инжењерска пракса Табела 4. Коефицијент завареног споја Прорачунски коефицијент (За прорачун дебљине данца) Прорачунски коефицијент (за маx. притисак) Прорачунски напон Додатак на дозвољено одступање димензија EN SRPS M.E2.252 ASME Code VIII-1 z = 0,7 v = 0,7 E β = 1,01 (dijagram) β = 0,95 (dijagram) ReH fb = 1,5 β = 3,5 (dijagram) Додатак на корозију / C 2 =1,0mm C 2 =1,0mm Коефицијент завареног споја према ЕN се усваја на основу испитне групе којој припада данце које се прорачунава. Испитна група се одређује на основу табеле која је дата у ЕN , и данце из овог примера припада испитној групи 4. За испитну групу 4 се не врши посебно испитивање заварених спојева, вец се оно спроводи кроз хидротест. Испитни притисак се рачуна према формулама које такође дефинише испитна група, а вредност испитног притиска је већа него за случајеве када се врши додатно испитивање заварених спојева, и око два пута је виша од вредности радног притиска. / M = 1 ; 3 + L 4 r E = 1,57 K=250N/ mm 2 S=167N/mm 2 / C 1 =0,3mm tol=0,3mm ДОДАТАК НА КОРОЗИЈУ ПРЕМА АSМЕ [9] За разлику од SRPS стандарда, који прописује вредности додатка за корозију за различите дебљине челичног лима, АSМЕ не даје тачне вредности за овај додатак, већ се ослања на препоруке пројектанта и произвођача опреме. У поглављу APPENDIX E, дате су опште препоруке везане за одређивање додатка за корозију, а ограничења у погледу његових вредности дате су у оквиру одељака који се баве посудама под притиском израђених од одређеног материјала. Тако нпр. препоруке за додатак за корозију за посуде под притиском израђене од угљеничних челика, могу се наћи у одељку UCS-25 (Carbon and low alloy steel vessels). ПРОРАЧУН МЕТОДОМ КОНАЧНИХ ЕЛЕМЕНАТА Методом коначних елемената прорачунато је напонско стање данца за податке коришћене у оквиру овога рада, под истим радним условима, а резултати прорачуна графички су приказани на слици 4, на којој се помоћу спектра боја приказује количина оптерећења у различитим зонама данца. За материјале из четврте испитне групе, којој припада ова опрема под притиском, вредност (f d ) се множи коефицијентом 0,9. КОЕФИЦИЈЕНТ ВАЉАНОСТИ ЗАВАРЕНОГ СПОЈА (v) ПРЕМА SRPS [8] За данца за која се испитивањем докаже 100% искоришћења дозвољеног прорачунског напона, као и у случају напрезања услед спољашњег притиска, као и за једнополна данца, рачуна се са вредношћу v = 1. Такође за заварена испупчена данца, осим полулоптастих, независно од обима испитивања, рачуна се v = 1, уколико заварени шав сече данце на мање од 0,6 D s Прорачунски коефицијенти се за испупчена данца (пуна данца и данца са изрезима) одређују: а) за плитка данца, б) за дубока данца, у зависности од: se - c1 - c2 Ds и d u /D s Овде важе криве са d u /D s > 0 за неојачане изрезе у подручју торусног дела и изван подручја теменог дела калоте до 0,6 D s. Слика 4. Напонско стање добијено методом коначних елемената (бројчане вредности су вредности напона) Дебљина анализираног данца је 5 mm. Анализа је потврдила да је код данаца изложених унутрашњем притиску, најкритичнија зона прелаза са калоте на торусни део. Напони у овој зони достижу максималну вредност 248,7 N/mm 2, (слика 4) што је на самој граници течења за материјал израде данца. ЗАКЉУЧАК Као што се може приметити за прорачун се користе сличне математичке релације и односи који у одговарајућим стандардима морају бити испуњени, укључујући пре свега однос дебљине лима и пречника данца. Основна процедура прорачуна по СРПС-у базирана је на итеративним поступцима, код којих се са претпостављеном дебљином зида данца улази у прорачун и проверава да ли може издржати прорачунско оптерећење. Уколико то није случај у прорачун се улази са новом претпостављеном 28 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

29 Инжењерска пракса ПТ Табела 5. EN SRPS M.E2.252 ASME MKE Спољашњи пречник данца D [mm] 1100 Радни притисак P [MPa ] 0,6 Затезна чврстоћа Rm [N/mm2] 410 Граница развлачења Re [N/mm2] 250 Коефицијент завареног споја [/] z = 0,7 v = 0,7 E = 1 / Потребна дебљина калоте данца / sk = 3,28 mm / / Потребна дебљина торусног дела данца / st = 4,76 mm / / Дебљина зида торисферичног дела данца e = 4,2 mm / tr = 4,42 mm / Максимални дозвољени притисак p = 0,76 MPa / P = 0,72 N/mm 2 / Израчунати напон R [N/mm2] / / / R = 248,7 N/mm 2 Додатак за корозију / c 2 = 1,0 mm c 2 = 1,0 mm / Толеранција димензионог одступања / c 1 = 0,3 mm tol = 0,3 mm / вредношћу дебљине зида, и прорачун се спроводи док дебљина зида не задовољи прорачун. Прорачун се врши за сферни, торусни и цилиндрични део данца, а за дебљину зида се усваја највеца вредност од добијених. Код АСМЕ се претпоставља номинална дебљина данца, а затим се на основу радних параметара и геометрије данца одређује неопходна дебљина материјала. Уколико је прорачуната дебљина већа од претпостављене, претпоставља се нова, већа дебљина зида и прорачун се спроводи док наведени услови не буду задовољени. Упоредјивањем анализираних прорачуна може се закључити да приликом ASME и ЕN стандарда степен сигурности индиректно користи из основних података о материјалу при одређивању номиналног прорачунског напона, док се код SRPS стандарда степен сигурности користи при прорачуну за добијене вредности дебљина лима за поједине делове данца. Као што се у примеру може видети, прорачуном добијене дебљине данца су сличне према сва три стандарда што доводи до закључка да су стандарди базирани на истим законима отпорности матаријала, с једином разликом у начину приступа и решавања проблема. Аутори Александар Петровић, Машински факултет Универзитета у Београду, Катедра за процесну технику, Краљице Марије 16, Београд аpetrovic@mas.bg.ac.rs Тел: Бави се пројектовањем инсталација у области процесне индустрије, конструисањем и испитивањем опреме, са посебним освртом на пројектовање и конструисање ејектора и ејекторских инсталација. Од почетка свог рада на факултету објавио је више од 50 научних и стручних радова, те десетак наслова стручне и уџбеничке литературе ЛИТЕРАТУРА [1] Богнер, М., Петровић, А.: Конструкције и прорачун прцесних апарата, Машински факултет Београд, Београд 1991 [2] Богнер, М.: Прописи и стандарди за стабилне и покретне посуде под притиском са коментарима и прилозима, Машински факултет Београд, Београд 1992 [3] Jawad, M.: Theory and design of plate and shell structures, Chapman & Hall, London [4] Седмак, С., Николић, М., Војновић, В.: Приручник за конструисање процесне опреме, Технолошко-Металуршки факултет Београд [5] Чукић, Р., Ружић, Д.: Отпорност материјала таблице, Машински факултет Београд [6] Рашковић, Д.: Отпорност материјала, Грађевинска књига Београд [7] ЕN :2002 Посуде под притиском које нису изложене пламену: прорачун и конструисање. [8] SRPS М.Е2.252/1991 Данца изложена унутрашњем или спољашњем притиску. [9] ASME Code VIII-1: Правила за конструисање посуда под притиском. Милош Милошевић, Иновациони центар Машинског факултета у Београду Тел: mmilosevic@mas.bg.ac.rs Дипломирао године, докторант на Машинском факултету у Београду. Запослен као истраживач сарадник у Иновационом центру. Активно учествује на пројектима Министарства науке РС и сарадње са привредом. До сада објавио неколико радова. Ненад Митровић, Иновациони центар Машинског факултета Тел: nmitrovic@mas.bg.ac.rs Дипломирао године, докторант на Машинском факултету у Београду. Запослен као истраживач сарадник у Иновационом центру. Сарадник у настави на предметима Цевоводи и арматура и Технички прописи. До сада објавио 3 рада. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

30 ПТ Преглед закона и техничких прописа Процедуре испитивања посуда под притиском према en :2002 Ненад Митровић, Александар Петровић Основни стандард који се односи на опрему под притиском је стандард EN 13445:2002. Стандард се односи на опрему под притиском која није изложена пламену и састоји из 6 делова. Први део обухвата опште захтеве, други материјале, трећи прорачуне и конструисање, четврти производњу, пети контролу и испитивање и шести захтеве за конструисање и производњу посуда под притиском и њихових делова израдјених од угљеничних ливених челика, Стандард ЕN :2002 се односи на контролу и испитивање појединачних и серијски произведених посуда под притиском, направљених од челика у складу са ЕN :2002. Свака појединачна посуда треба да буде контролисана у току производње и након завршетка производње. Контрола треба да буде извршена да би се обезбедило, да се у сваком погледу (пројектовање, материјали, производња и испитивање) докаже да су испоштовани захтеви стандарда. Доказ о примени захтева је документација која мора бити приложена. Контролу врши произвођач као доказ испуњења свих захтева стандарда. Врста и обим испитивања без разарања посуда под притиском зависи од испитне групе посуде (има их четири; о испитиним групама ће више бити речи у даљем тексту). Техничка документација У складу са стандардом ЕN :2002, техничка документација треба да садржи следеће ставке: опис посуде под притиском; концепција решења и графичка документација; описи и објашњења цртежа и дијаграма; резултати прорачуна и извршених испитивања; извештаји о испитивању; технички/производни распоред (листа). Контрола и испитивање у току и након производње посуда под притиском обухватају више области, које су подједнако битне за испуњавање услова захтеваних стандардом. Те области су: порекло материјала; производне процедуре и конструктивна документација; припрема процеса производње; заваривање; термичка обрада; испитивање разарањем заварених спојева; испитивање без разарања заварених спојева. Испитивања без разарања Обим испитивања без разарања зависи од испитне групе посуде и врсте завареног споја Постоје четири испитне групе означене бројевима 1, 2, 3 и 4. Испитне групе 1, 2 и 3 су подељене на подгрупе и то група 1 на подгрупе 1а и 1б, група 2 на подгрупе 2а и 2б и група 3 на подгрупе 3а и 3б са циљем да се прикаже осетљивост на прслине као што је приказано у табели 1. Циљ испитних група је да обезбеде адекватан интегритет за карактеристичну примену у оквиру граница садржаних у табели 1. Испитне групе се одређују на основу табеле 1 и узимају у обзир: проблеме у производњи везане за различите групе челика, максималну дебљину, процедуре заваривања, радне температурне интервале, коефицијент ваљаности завареног споја. Групе материјала које се могу користити у производњи посуда под притиском, односно помоћу којих се одређује испитна група су дате табеларно у стандарду EN :2002, који се односи на материјале. Намера је да једна испитна група треба да буде примењена на целу посуду. Међутим, ако постоји више од једног главног завареног споја и испуњени су додатни захтеви дати стандардом, дозвољена је комбиновање испитних група 1, 2 и 3. Испитна група 4 треба да се користи као појединачна и не може се комбиновати са другим групама. Обим испитивања без разарања (ИБР) Обим испитивања треба да буде у складу са табелом дефинисаном стандаром. Проценат дат табелом приказује обим испитивања без разарања у односу на укупну дужину завареног споја и врсту испитивања без разарања, узимајући у обзир испитну групу и врсту завареног споја. Када је у табели захтеван обим површинских испитивања мањи од 100%, обим и место испитивања без разарања треба да буду одређени на основу додатних критеријума. Визуелна контрола треба да буде спроведена на свим завареним спојевима. Испитивање без разарања заварених спојева за потребе коначног прихватања зависи од испитне групе И врсте завареног споја. Пре приступа самом процесу испитивања мора да се уради план испитивања који треба да буде свеобухватан како би обухватио све наведене захтеве. План за испитивање треба да садржи следеће: означавање фазе производње у којој се врши испитивање без разарања, избор методе, употребљене процедуре, критеријуми прихватљивости, прављење документације. Испитивање без разарања треба да се врши након завршетка термичке обраде, али пре пробног испитивања. Ово важи за све испитне групе. Над свим посудама треба вршити контролу у току и након производног процеса, 30 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

31 Преглед закона и техничких прописа ПТ Табела 1. Исптитне групе Захтеви да би се осигурао квалитет заваривања (геометрија шава, провера димензија, поравнање итд.). Нарочито испитна група 4 треба да буде контролисана у току производње, и у монтажи, на почетку и после припреме споја са друге стране двоструко завареног шава. Сва ИБР треба да буду извршена у складу са писаним процедурама и од стране квалификованог особља. У прилог активности везаних за ИБР, писани извештај о Испитна група а a 1b 2a 2b 3a 3b Дозвољени материјали г 1 до , 1.2, , 9.1, 9.2, 9.3, 10 4 b, i 1.1, 1.2, , 9.1, 9.2, , 1.2, , 8.1 Опсег ИБР за главне заварене спојеве е, х 100% 100% d 100% - 10% d 100% - 10% 25% 10% 0% ИБР за друге спојеве Дефинисано за сваки тип завареног споја у табели 3 (Опсег испитивања) Коефицијент завареног споја ,85 0,85 0,7 Максимална дебљина материјала Неограничено ф Неограничено ф Процедуре заваривања Радни 30mm за групе 9.1, 9,2 16mm за групе 9.3, 8.2, 10 50mm за групе 1.1, mm за групу mm за групе 9.2, mm за групе 8.2, 10 50mm за групе 1.1, mm за групу mm за групе 1.1, 8.1 Неограничено ф Неограничено ф Само потпуно аутоматизовано заваривање ц Неограничено ф Неограничено ф Неограничено ф Неограничено ф Неограничено ф Неограничено ф Неограничено ф Неограничено ф Неограничено ф Ограничено на (-10 до +200) o C за групу 1.1 (-50 до +300) o C за групу 8.1 a Све испитне групе захтевају 100% визуелну контролу. б Испитна група 4 треба да буде применљива само за: Групу 2 флуида; и PS 20 bar; и PS V bar L изнад 100 o C; или PS V bar L ако је температура мања или једнака 100 o C; више испитне притиске (завршна процена); максималан број пуних циклуса притиска мањи од 500; ниже вредности номиналних напона (видети EN ). ц Потпуно механичко и/или аутоматско заваривање (видети EN 1418:1997). д Први број: у почетку, други број: после задовољавајућих резултата. За дефиницију задовољавајућих резултата, видети EN е Детаљи испитивања су дати у табели 3. ( ). ф Неограничено значи да нема додатних ограничења због испитивања. Ограничења наведена у табели су ограничења која намеће испитивање. Друга ограничења дата у разним одредбама стандарда треба да буду узета у разматрање. г Видети EN за дозвољене материјале. х Проценат се односи на проценат заварених спојева сваке појединачне посуде. и Ограничено на посуде са једном комором и једном групом материјала. извршеном испитивању треба да буде припремљен у складу са стандардима на који се односи. Контрола посуде по завршетку производње За сваку посуду пројектовану и израђену према овом стандарду треба извршити завршну процену усаглашености са одобреном конструкционом документацијом. Уколико по завршетку производње посуде под ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

32 ПТ Преглед закона и техничких прописа притиском, унутрашњи преглед није могућ, произвођач посуде треба да гарантује да су дати елементи били подвргнути завршном прегледу пре уградње. Завршна процена обухвата: 1. Визуелна и димензиона контрола посуде; 2. Анализа документације; 3. Пробно испитивање; 4. Преглед након пробног испитивања; 5. Контрола сигурносних уређаја. Све посуде треба да буду подвргнуте пробном испитивању да би се показао интегритет завршеног производа. Испитивање течношћу под притиском треба да буде стандардно пробно испитивање. Уколико то није практично, може бити замењено са: испитивањем гасом под притиском, испитивањем комбинацијом течности и гаса. Пробно испитивање треба да буде спроведено у контролисаним условима, са одговарајућим безбедносним мерама предострожности и опемом, и на такав начин да особље одговорно за испитивање може да изврши контролу делова под притиском. Одређивање испитног притиска се врши посебно за: испитне групе 1, 2 и 3, за испитну групу 4, и то за: - материјале Групе материјале Групе 8.1. Испитни притисак за испитне групе 1, 2 и 3 се одређује на основу једначина, где се за меродаван испитни притисак усваја виша вредност притиска добијена прерачунавањем према следећим формулама: fa Pt = 1,25 $ Ps $ Pt ft или = 1,43 $ Ps где су: P t [MPa; N/mm2] - испитни притисак, P s [MPa; N/mm2] - радни притисак, f a [N/mm2] - номинални прорачунски напон за прорачунске услове на испитној температури, f t [N/mm2] - номинални прорачунски напон за прорачунске услове на максималној дозвољеној температури. Испитни притисак за испитну групу 4, за материјале Групе 1.1 fa emin Pt = 2,2 $ Ps $ $ ft emin - c - ako je c < 1 mm и (измерени врх + 0,5 надвишење) 0,5 emin fa emin Pt = 2,0 $ Ps $ $ ft emin - c - ako je c 1 mm и (измерени врх + 0,5 надвишење) 0,75 emin измерени врх 0,5 еmin и измерено надвишење 0,75 emin где су: c [mm] додатак на корозију, emin [mm]- минимална дебљина омотача тела посуде. Испитни притисак за испитну групу 4, материјали 8.1 Pt = 1,85 $ Ps $ fa ft - ако је (измерени врх + 0,5 надвишење) 0,5 emin Уколико је хидростатички притисак виши од 5% од натпритиска који влада у суду, мора се узети у обзир у прорачуну. У случају да посуда има више комора, свака комора, када је конструисана као посебна посуда, треба да буде испитивана независно одоварајућим испитним притиском, без притиска у суседној комори. За посуде типа дупликатора при чему спољашњи омотач потпуно или делимично обухвата тело апарата (унутрашња посуда) испитни притисак се одредјује узевши у обзир вакуум. Унутрашња посуда треба да буде подвргнута испитном притиску који је одредјен узевши у обзир максималну разлику притиска измедју притиска у делу апарата који се испитује и њему суседних делова. Идентичан приступ треба применити на одређивање испитног притиска за спољашње омотаче посуда типа дупликатора. Због тога се формуле за одређивање испитних притисака за групе 1, 2 и 3 према датим формулама за потпун или делимичан вакуум мењају у смислу замене вредности PS са (PS + ν), где је: ν = 1 (пун вакуум), ν 1 (делимичан вакуум), ν = 0 (нема вакуума). Посуде које раде под вакуумом, треба да буду испитиване под вакуумом или спољашњим притиском како би се створили услови као под вакуумом. Притисак, било као последица спољашњег притиска или вакуума, треба да буде 1,25 пута већи од спољашњег прорачунског притиска, ако је могуће, али ни у ком случају мањи од спољашњег прорачунског притиска. Притисак у посудама у току испитивања треба поступно повећавати до око 50% од вредности испитног притиска, затим притисак треба да буде повећаван по 10% од вредности испитног притиска све до достизања жељене вредности. Потребни испитни притисак треба да буде одржаван не мање од 30 мин. Ближи прилазак и преглед посуде се сме извршити тек пошто је испитни притисак смањен за 10 % у односу на претходни ниво испитног притиска Притисак треба одржавати на нивоу одређеном за преглед, довољно дуго времена да би се могла обавити визуелна контрола свих површина и заварених спојева. Испитивање гасом под притиском Услед ризика који постоје у пробном испитивању коришћењем стишљивог медијума, посебно се мора обратити пажња на следеће: позиција посуде (у односу на зграде, фабрике, јавне путеве, јавна подручја), безбедност у току испитивања, издржљивост материјала посуде, температура посуде, обим даљинског надзора у току испитивања. Ако је испитни притисак виши од 100 bar, или средња 32 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

33 Преглед закона и техничких прописа ПТ температура метала већа од 50ºC, испитивање треба вршити у просторији где приступ има само особље укључено у испитивање, и уколико не постоји посебна просторија, треба усвојити одговарајуће мере заштите (нпр. постављање заштитног зида). У току пробног испитивања, посуда мора да задовољи услове захтеване стандардом: Нема знакова пластичних деформација; Нема цурења; Локалне деформације идентификоване визуелном контролом треба пријавити конструкторима ради усаглашавања према пројектним спецификацијама. За свако пробно испитивање треба сачинити извештај. Визуелну контролу треба вршити након испитивања притиском и након пражњења и чишћења посуде. Визуелном контролом треба да се утврди да ли је дошло до промена на посуди која су последица испитивања. Контрола треба да обухвати, уколико је то могуће: сигурносну опрему, рад затварача за тренутно отварање или сличних уређаја и примену и исправност означавања као што је то захтевано стандардима и одобреном графичком документацијом. Документују се обим прегледа и сви уочени недостаци. Аутори Александар Петровић, Машински факултет Универзитета у Београду, Катедра за процесну технику, Краљице Марије 16, Београд Тел: Бави се пројектовањем инсталација у области процесне индустрије, конструисањем и испитивањем опреме, са посебним освртом на пројектовање и конструисање ејектора и ејекторских инсталација. Од почетка свог рада на факултету објавио је више од 50 научних и стручних радова, те десетак наслова стручне и уџбеничке литературе Опрема и помоћни уређаји који су израђени у складу са захтевима стандарда, треба да буду означени бројем овог стандарда и годином. Ознака се поставља на уочљиво место. Јединице коришћење за означавање су према SI систему. Изјава о сагласности се саставља на основу форме из Анекса Х. Означавање се врши: директним означавањем на опреми, на посебну плочицу трајно закачену на опрему, на ослонац, носач или део трајно и директно закачен на опрему. Јединице мере коришћене за означавање опреме и помоћних уређаја треба да буду у складу са SI јединицама. Притисак треба да буде дефинисан у bar. ЛИТЕРАТУРА [1] Pressure equipment directive (PED-97/23/EC) [2] EN :2002 Посуде које нису изложене пламену: контрола и испитивање [3] Исаиловић, М., Богнер, М.: Технички прописи о посудама под притиском, СМЕИТС, Београд, [4] Петровић, А., Митровић, Н. и група аутора: Оцењивање усаглашености производа развој инфраструктуре, Београд, Ненад Митровић, Иновациони центар Машинског факултета д.о.о.,краљице Марије 16, Београд Тел: Дипломирао године, докторант на Машинском факултету у Београду. Запослен као истраживач сарадник у Иновационом центру. Сарадник у настави на предметима Цевоводи и арматура и Технички прописи. До сада објавио 3 рада. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

34 ПТ Преглед закона и техничких прописа Преглед усвојених закона од интереса за струку, Службени гласник 36-9 ЗАКОН О УПРАВЉАЊУ ОТПАДОМ Овим законом уређују се: врсте и класификација отпада; планирање управљања отпадом; субјекти управљања отпадом; одговорности и обавезе у управљању отпадом; организовање управљања отпадом; управљање посебним токовима отпада; услови и поступак издавања дозвола; прекогранично кретање отпада; извештавање о отпаду и база података; финансирање управљања отпадом; надзор, као и другa питања од значаја за управљање отпадом. Природа као добро од општег интереса за Републику Србију ужива посебну заштиту у складу са овим законом и посебним законима. ЗАКОН О ТЕХНИЧКИМ ЗАХТЕВИМА ЗА ПРОИЗВОДЕ И ОЦЕЊИВАЊУ УСАГЛАШЕНОСТИ Овим законом уређује се начин прописивања техничких захтева за производе и доношење техничких прописа, оцењивање усаглашености производа са прописаним техничким захтевима (у даљем тексту: оцењивање усаглашености), oбавезе испоручиоца производа и власника производа у употреби, важење иностраних исправа о усаглашености и знакова усаглашености, обавештавање о техничким прописима и поступцима оцењивања усаглашености и вршење надзора над спровођењем овог закона и прописа донетих на основу овог закона. ЗАКОН О СТАНДАРДИЗАЦИЈИ Овим законом уређују се начела и циљеви стандардизације у Републици Србији, организовање и делатност националног тела за стандардизацију, као и доношење, објављивање и примена српских стандарда и сродних докумената. Овај закон се примењује на стандарде и сродне документе које доноси и објављује национално тело за стандардизацију у Републици Србији, као и на међународне стандарде и сродне документе признатих међународних и европских организација за стандардизацију из члана 3. тач. 12) и 13) овог закона који представљају основу за доношење српских стандарда. ЗАКОН О ИЗМЕНАМА И ДОПУНАМА ЗАКОНА О ЗАШТИТИ ЖИВОТНЕ СРЕДИНЕ Овим законом се мења и допуњује закон који уређује интегрални систем заштите животне средине којим се обезбеђује оствариваwе права човека на живот и развој у здравој животној средини и уравнотежен однос привредног развоја и животне средине у Републици. ЗАКОН О ЗАШТИТИ ПРИРОДЕ Овим законом уређује се заштита и очување природе, биолошке, геолошке и предеоне разноврсности као дела животне средине. ЗАКОН О ЗАШТИТИ ВАЗДУХА Овим законом уређује се управљање квалитетом ваздуха и одређују мере, начин организовања и контрола спровођења заштите и побољшања квалитета ваздуха као природне вредности од општег интереса која ужива посебну заштиту. Одредбе овог закона не примењују се на загађења проузрокована радиоактивним материјама, индустријским удесима и елементарним непогодама. ЗАКОН О ЗАШТИТИ ОД БУКЕ У ЖИВОТНОЈ СРЕДИНИ Овим законом уређују се: субјекти заштите животне средине од буке; мере и услови заштите од буке у животној средини; мерење буке у животној средини; приступ информацијама о буци; надзор и друга питања од значаја за заштиту животне средине и здравље људи. Одредбе овог закона не односе се на буку која настаје на радном месту и у радној околини, буку која настаје у превозном средству, буку која потиче од војних активности на армијским полигонима и активности на заштити од елементарних непогода, природних и других удеса, буку од активности у домаћинству или буку из суседног домаћинства, као и на буку којој су изложени они који је стварају. 34 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

35

36 ПТ Најаве и извештаји са сајмова и конгреса 40. међународни конгрес о грејању, хлађењу и климатизацији, 2-4. XII Београд Овогодишњи конгрес и изложба о грејању, хлађењу и климатизацији припремају се у знаку јубилеја годишњице њиховог редовног одржавања. Учесници првога скупа, крајем новембра 1970, донели су, између осталих, две значајне одлуке: 1) да се такав скуп убудуће одржава сваке године, у Београду, и 2) да оснују Друштво за КГХ Србије; оно ће у децембру ове године такође навршити 40 година постојања. Скуп је већ крајем 1970-их добио међународни карактер, проширујући круг домаћих и страних учесника, оних са радовима и оних без њих, потврђујући из године у годину реноме озбиљне и потребне манифестације на којој има шта да се чује и научи. Данас је то конгрес са изложбом чије се одржавање најављује у многим стручним гласилима и сајтовима у свету и код нас, догађај који званично подржавају најугледније институције у овом домену у земљи и свету. и спречавања глобалног загревања, увиђања неопходности преласка на обновљиве изворе енергије итд. Четресет свезака зборника радова са исто толико одржаних скупова, постоји и остају као документи способности и ревности свих оних на које се наша струка ослања и који јој најављују будућност са ипак добрим изгледима. У овој информацији су предложене теме које треба да олакшају избор будућим ауторима и да их упуте на она питања којима се заокружује актуелна проблематика у области КГХ. Позивамо колегинице и колеге из земље и света да својим радовима помогну да наш овогодишњи скуп буде досада најбогатији садржајем, најважнији по својим порукама и најсвечанији током сва три дана рада и наздрављања онима који су немали део свога живота посветили Друштву за КГХ Србије и његовим најзначајнијим достигнућима - конгресу и изложби о КГХ. Слика 1. Прошлогодишњи конгрес одржан је у Сава Центру Програми београдског конгреса прате актуелну проблематику и редовно разматрају теме значајне за развој науке и технике КГХ. Свесни брига које су, у последње 4 деценије, оптерећивале и оптерећују и развијене земље и земље у развоју, учесници нашег конгреса су са његове говорнице или на штандовима изложби, које су незаобилазни део конгреса, добијали правовремене и ваљане информације - у периодима енергетских криза у 1970-им, затим спасавања озонског омотача, у напорима за очување животне средине ОСНОВНЕ ТЕМЕ КОНГРЕСА Одрживи системи, границе минимума потрошње примарне енергије Одрживе нискоенергетске зграде и КГХ системи Енергетске особине зграда и КГХ система КГХ енергетски ефикасних, одрживих и интелигентних зграда Интегрално пројектовање одрживих зграда, Зграде нула енергије Нискотемпературно грејање, високотемпературно хлађење Енергетска ефикасност и одрживост система климатизације Енергетска сертификација нових зграда Енергетско унапређење постојећих објеката Обновљиви извори енергије у КГХ системима Природна вентилација и дистрибуција ваздуха Системи КГХ у високим и великим грађ. објектима Климатизација историјских објеката, музеја, архива Даљински системи грејања и хлађења Системи микро когенерације и тригенерације Дистрибуирана производња енергије за КГХ Одржавање и функционисање система КГХ Интелигентне зграде, аутоматска регулација у пракси Расхладни системи Топлотне пумпе са различитим изворима топлоте Примена фазно променљивих материјала у климатизацији Квалитет унутрашњег ваздуха, услови угодности. 36 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

37 Најаве и извештаји са сајмова и конгреса ПТ 32. конгрес о хидропнеуматичкој аутоматизацији са међународним учешћем, X Врњачка Бања Традиционални научно-стручни скуп ХИПНЕФ, који се до године одржавао сваке друге године, почевши од ове године одржава се сваке године, у јесен. Најважнији разлог преласка на свакогодишње одржавање јесте потреба и жеља учесника овог традиционалног скупа да се чешћим окупљањем омогући правовремено упознавање са актуелним питањима у овој области, као и непосредније реаговање на догађаје и ситуације које време доноси. И овогодишњи конгрес ће, као и сви досадашњи, окупити посленике у области хидраулике, пнеуматике, електронике, електротехнике, управљачких система, аутоматизације и нових технологија које су блиске овим областима. Организатор очекује пријаве радова посвећених научним и стручним резултатима достојним пажње аудиторијума какав се очекује и на овом конгресу. Слика 1. Место одржавања конгреса - Хотел Бреза, Врњачка Бања Конгрес ће пратити изложба опреме и достигнућа у дисциплинама које програм обухвата. Она ће бити приређена у простору испред сале у којој се конгрес одржава. Најважнија места на изложби одвојена су за спонзоре конгреса, али су на њој сигурно добродошла и она предузећа која желе да се представе само на изложби. Организатор је уверен да ће и овај конгрес, његови аутори, учесници без рада, представници спонзора и излагачи - упркос економској кризи која је захватила и свет и нашу земљу - успети да у току свог тродневног рада издвоје резултате, сугестије и тенденције које могу помоћи у решавању постојећих и предстојећих проблема у нашој струци. Од наших стручњака се то очекује и они ће својим присуством, радовима и расправама та очекивања сигурно испунити. ОКВИРНЕ ТЕМЕ КОНГРЕСА Хидраулика: Савремени хидраулички системи, модули и компоненте, серво и пропорционална техника, мобилна хидраулика, развој, пројектовање, производња и примена. Пнеуматика: Производња ваздуха, пнеуматски системи, модули и компоненте, вакуумска техника, развој, пројектовање, производња, примена. Електротехника и електроника: Сензори, претварачи, оптоелектроника, хардвери и софтвери намењени индустријском управљању, развој, пројектовање и производња компоненти и система. Флуиди: Струјање флуида, нумеричке методе у механици флуида, моделирање, симулација и мерење струјања флуида. Флексибилни системи управљања: Аутоматско управљање, вештачка интелигенција, експертни системи, мехатроника, пројектовање и оптимизација флексибилних система управљања. Флексибилна аутоматизација: Хидропнеуматичка аутоматизација, аутоматизација технолошких процеса, машина и уређаја, надгледање и визуелизација производних процеса, системи аутоматизације применом рачунара и програмабилних логичких контролера, роботика. Експлоатација и одржавање: Одржавање и експлоатација хидрауличких компоненти и система, техничка дијагностика, системи квалитета. ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

38 ПТ Инжењерска библиотека 1. Монографије из машинства Милован Живковић и Ташко Манески ТЕРМОМЕХАНИЧКИ НАПОНИ ЦЕВОВОДА И ПОСУДА Цена: 600 дин. Борис Слипчевић РАЗМЕЊИВАЧИ ТОПЛОТЕ (II издање) Цена: 750 дин Милан Рикаловић ДОБОШАСТИ РАЗМЕЊИВАЧИ ТОПЛОТЕ Цена: 700 дин Димитрије Вороњец и Ђорђе Козић ВЛАЖАН ВАЗДУХ ТЕРМОДИНАМИЧКЕ ОСОБИНЕ И ПРИМЕНА (IV издање) Цена: 450 дин Милош Кубуровић и Мирослав Станојевић БИОТЕХНОЛОГИЈА Цена: 500 дин Бранислав Тодоровић и Милица Милинковић- Ђапа РАЗВОД ВАЗДУХА У КЛИМАТИЗАЦИОНИМ СИСТЕМИМА (III издање) Цена: 550 дин Срђан Раичковић КОМПРЕСИБИЛНИ И МЕХАНИЧКИ ЗАПТИВАЧИ Цена: 500 дин Родољуб Вучетић ЗДРАВЉЕ ЖИВОТНЕ СРЕДИНЕ & ПРОМЕНА КЛИМЕ Цена: 300 дин Стеван Шамшаловић ТОПЛОТНА ПУМПА - Технологија одрживе производње енергије Из штампе излази 1. октобра Приручници из машинства Бранислав Живковић и Зоран Стајић МАЛИ ТЕРМОТЕХНИЧКИ ПРИРУЧНИК Цена: 500 дин Светислав Зарић ПРИРУЧНИК ИЗ ИНДУСТРИЈСКЕ ПНЕУМАТИКЕ Цена: 350 дин Богосав Миленковић ПРИРУЧНИК ЗА МЕРЕЊЕ ПРОТОКА ФЛУИДА (мерним блендама, млазницама, Вентуријевим цевима и др.) Цена: 350 дин Родољуб Вучетић ПРИРУЧНИК О УРАВНОТЕЖАВАЊУ ЦЕВНИХ МРЕЖА У ГРЕЈАЊУ, ХЛАЂЕЊУ И КЛИМАТИЗАЦИЈИ Цена: 500 дин Стеван Шамшаловић ТЕХНОЛОГИЈА ХЛАЂЕЊА И СМРЗАВАЊА ХРАНЕ Цена: 300 дин Небојша Граховац ПРИРУЧНИК ЗА ВЛАЖАН КОМПРИМОВАНИ ВАЗДУХ Цена: 300 дин 38 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

39 Инжењерска библиотека ПТ Живојин Перишић ВЕНТИЛАЦИЈА ПОРОДИЧНИХ И КОМЕРЦИЈАЛНИХ КУХИЊА Цена: 300 дин 3. Приручници из електротехнике Драган Вићовић & Зоран Хаџић ЕЛЕКТРИЧНЕ ИНСТАЛАЦИЈЕ НИСКОГ НАПОНА Цена: 950 дин Драган Вићовић & Зоран Хаџић ЗАШТИТА ОБЈЕКАТА ОД АТМОСФЕРСКОГ ПРАЖЊЕЊА Цена: 900 дин Љиљана Рашајски, Гојко Дотлић и Марија Мрђанов МАЛИ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТСКИ ПРИРУЧНИК (МЕП) (IV издање, 2009) Цена: 700 дин 4. Техничка регулатива из машинства, електротехнике и додирних дисциплина ПРАВИЛНИЦИ ИЗ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИКЕ Постројења, надземни водови, заштита од статичког електрицитета и од пожара Приредила Марија Мрђанов Цена: 700 дин КАБЛОВИ, САМОНОСЕЋИ КАБЛОВИ, УЖАД И КРАТКИ СПОЈ Изводи из техничких стандарда у електроенергетици Приредила Марија Мрђанов Цена: 700 дин Миодраг Исаиловић ТЕХНИЧКИ ПРОПИСИ О ЗАШТИТИ ОДПОЖАРА И ЕКСПЛОЗИЈА (IV издање, 2007) Цена: 900 дин Миодраг Исаиловић и Мартин Богнер ТЕХНИЧКИ ПРОПИСИ О ПОСУДАМА ПОД ПРИТИСКОМ Цена: 800 дин Драгана & Стеван Шамшаловић ВОДИЧ КРОЗ СТАНДАРДЕ И ПРОПИСЕ О ГРЕЈАЊУ, ХЛАЂЕЊУ И КЛИМАТИЗАЦИЈИ Цена: 850 дин 5. Остало Надежда Митровић- Житко и Стеван Вукотић ПРИРУЧНИК ЗА ПРИПРЕМУ ОПШТЕГ ДЕЛА СТРУЧНОГ ИСПИТА ЗА РАДНИКЕ ТЕХНИЧКИХ СТРУКА Цена: 450 дин ЗБИРКА ЗАКОНА И ПРАВИЛНИКА о планирању и грађењу објеката и изради техничке документације (IV издање) Приредила Марија Мрђанов Цена: 750 дин НАУЧНО-ТЕХНИЧКИ ПЕТОЈЕЗИЧНИ РЕЧНИК (ГРЕЈАЊЕ, ХЛАЂЕЊЕ, КЛИМАТИЗАЦИЈА) Цена: 950 дин ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА јун

40 ПТ Економски индикатори Подаци су преузети из часописа Chemical Engineering. Најновије индексе можете погледати на ( = 100) Feb '09 Final CE INDEX Equipment Heat Exchanges and Tanks Process Machinery Pipe, valves and fittings Process Instruments Pumps and Compressions Electrical equipment Structural supports Construction Labor Buildings Engineering Supervision (1926 = 100) 1st Q 4th Q 3rd Q 2nd Q 1st Q M & S INDEX 1.477, , , , ,6 Process industries, average 1.553, , , , ,2 Cement 1.551, , , , ,1 Chemicals 1.523, , , , ,1 Clay products 1.526, , , , ,1 Glass 1.439, , , , ,7 Paint 1.554, , , , ,6 Paper 1.453, , , , ,7 Petroleum products 1.663, , , , ,8 Rubber 1.600, , , , ,3 Related industries Electrical power 1.425, , , , ,4 Mining, milling 1.573, , , , ,3 Refrigeration 1.807, , , , ,9 Steam power 1.509, , , , ,8 40 јун ПРОЦЕСНА ТЕХНИКА

41

42

43

44

45