【レベル別】化学工場の設計プロジェクトの難易度ランク

図面,現場プロジェクト

NEONEEETです。

化学工場の設計プロジェクトはみんな同じ!

そのセリフがでればベテランです

この記事は、化学工場の機電系設計者・プラントエンジニアを対象にしています。

この記事を読むと、化学工場のプロジェクトの難易度ランクを知ることができます。

化学工場の設計プロジェクトは骨格は同じ

化学工場の設計プロジェクトは基本的には同じ骨格をしています。

装置と配管を組み合わせるだけ。

配管設計をゼロから行ったり、設備設計をゼロから行うと非常に大変です。

通常は、過去の実績をそのまま適用することで省力化しています。

ゼロベースで考えたり、共通的な要素であったり、

選択肢が広いほど難易度は高くなります。

化学工場の設計プロジェクトの難しさは「選択肢の多さ」と言い換えても良いです。

これを具体的に見ていきましょう。

化学工場の設計プロジェクトの難易度ランク

化学工場の設計プロジェクトを難易度ランクごとに分けます。

ランクは下表のとおりです。

配管の老朽更新90%多数/年
配管の増設8%数10件/年
設備の老朽更新1.4%数件/年
設備の増設0.5%数件/年
建屋の増設0.01%1件/5年
工場の建設0.001%1件/10年
事業所の建設0%ほぼなし

配管の老朽更新

現在現場で使っている配管が朽ち果てたので更新するというケースです。

水系のユーティリティ配管が中心です。

これは極めて簡単。

設計的要素はゼロ。

工事会社が配管を取り外して、作業場で作り直すだけ。

頭を使わず、図面を使わず、同じものを作ればいいだけです。

本当は配管の形状一つとっても、不具合できる場所や改善できる場所があるのですが、

費用対効果が低いために、取り組んでいないことが多いです。

結果的に、生産部や保全担当者が苦しむことになりますが。

配管の増設

配管を増設・延長する仕事です。

反応器から別の反応器へ液を送るための配管を増やすというようなケースです。

配管のルート・材質・口径などを設計する必要があります。

設計が若干存在するため、単純更新よりは難しいです。

機械設計エンジニアが一番最初に行う仕事がこれになります。

ここで配管設計に関する知識を習得します。

設備の老朽更新

設備の更新を行う仕事です。

設備も20年30年と使い続けると朽ち果てていきます。

部品の型式が廃版になるケースもあります。

状況によっては設備の型式そのものを見直す場合も。

ポンプが例としては多いです。

これも入社1年目の機械設計エンジニアのお仕事。

設備の取合配管の設計も含むため、配管設計も多少は可能。

設備設計や工事設計ができるという点で、この仕事をこなせるようになるのが最初の壁。

このレベルの仕事で、上司と対等に議論できるようになるには、3年くらいかかるでしょうか。

ポンプ以外にも熱交換器反応器なども該当します。

設備の大きさや金額が高い方が、難易度が高いです。

「設備の老朽更新」と一まとめにしていますが、難易度の幅はかなり広いです。

設備の増設

設備の新設は、何もない部分に設備を足すという仕事です。

設備の老朽更新と違って、設備の3次元空間的な配置を決めないといけません。

設備の仕様以外に、配管設計や付帯設備の設計の要素が強いです。

そこで重要なのが、現場作業者の作業性。

生産部のオペレータ、工事会社の作業者。

いずれの作業性も考えた設計が必要です。

設計要素の組み合わせが膨大に増えていくので、難易度が急に上がります。

この設計ができるようになると、機械設計エンジニアとしては一人前。

以降の大規模工事は、物量との勝負になります。

建屋の増設

建屋の増設は、土建的な要素が強く出ます。

建屋を増設すると、工事設計でも重要な建屋設計の要素が強く出ます。

設備配置以外に、建屋として必要な条件を設計しないといけません。

扉・窓・換気扇などの固定設備の配置は、現場作業性に直結します。

これらの配置が設備配置と関連していきます。

既存工場を運転しながら、増設するということも多々ありますので、

消防法も深く理解しておかないといけません。

5年に1回くらいのペースなので、担当できるかどうかは運の世界。

ここまでは、1人の設計担当者が担当するケース。

工場の建設

工場の増設はプラントを1基建てるようなケースです。

建屋の増設を拡張したものです。

ユーティリティの取合い・プラント全体の構成・エンジニアの応援・オペレータの採用教育

日常の設計ではほとんど関わらない問題です。

10年に1回あるかないか。

プラントエンジニアとお仕事をするのはこの辺りからでしょう。

このクラスになると1人で設計を担当することは、ほぼ不可能です。

事業所の建設

事業所の建設は、もっと大ごと。

プラントだけでなく、事業所・用役・環境処理・物流などの様々な要素を考えないといけません。

これもプラントエンジニアとお仕事をします。

このご時世、エンジニア人生で1回でも関われば運がよかったと言えるレベルでしょう。

最後に

化学工場の設計プロジェクトを難易度ランクごとに分けました。

配管の更新・増設・設備の更新・増設・建屋の増設・工場の新設・事業所の新設。

この記事が記事が皆さんのお役に立てれば嬉しいです。

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