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(10/23/15:36)

バイオガスはバイオマスを発酵や嫌気性消化により製造します。通常、このバイオガスの原料は食品や生物の廃棄物あるいは汚泥や汚水、それと生活ごみなどが利用されています。

このバイオガスはメタンと二酸化炭素を主成分とし、それ以外に窒素や酸素および硫化水素を含んでいます。東南アジアやブラジルでは、このバイオガスをガスエンジン燃料などに利用しています。

また、バイオガス中の二酸化炭素や窒素、酸素および硫化水素を除去することで、100%濃度に近いメタンを製造することが出来ます。これをバイオメタンと言っており、米国や欧州ではパイプラインに入れて、天然ガスの代替として利用しています。

写真は昨年訪問したブラジル・サンパウロ州のサトウキビ畑です。ブラジルではサトウキビ(2016年で7.7億トン)を原料にエタノールと砂糖を生産しています。

業務実績:Performance

今までの主な実績(2000/08 - 2018/05現在)

会社設立以来、2018年3月末までに101件のプロジェクトまたはタスクを完了致しました。

コムテック・クウェストのプラントビジネス分野におけるエンジニアリングサービスに関する業務実績(Performance)を紹介します。

調査検討(Study & Consultation)

化学、環境およびエネルギープラントのプロジェクトをスタートするためには、最初に経済性検討(feasibility study)が必要となります。
この経済性検討を行うためには、原料や製品あるいはユーティリティーの単価や原単位、プラントの建設費および毎年のメンテナンス費用を設定し、償却年数を計算します。
コムテック・クウェストは豊富なデータをもとに、この経済性検討を行い、同時に浮上する技術的問題点を把握し、最適な実行プランを提案いたします。

調査検討

  • バイオマスを原料としたメタノールやエタノールなどの製造設備の調査検討
  • 天然ガスを原料とした小型アンモニア製造設備の調査検討
  • ケミカルハイドライドによる燃料電池に関する技術検討
  • 精油所の環境対策に関する調査
  • バイオマスを原料としたガス化ならびにガス精製処理設備の調査検討
  • 産業廃棄物を原料としたガス化溶融炉装置の用役設備に関する技術検討
  • 原子力発電所高経年化対策調査検証

経済性検討

  • ポリ乳酸重合装置に関する経済性検討
  • 製油所近代化に関する技術的および経済性検討

設計検証

  • 水素やメタノールなどの小型から大型までの化学プラントの設計検証

技術発掘

  • 環境エネルギー分野における技術発掘

技術開発(Research & Development)

プロセスを新規開発する、研究開発の段階から将来の商品化を念頭に置いたエンジニアリング的アプローチが必要となります。
そのためには、初期の段階からプロセスプラントをイメージして、常にコスト意識を持って改良開発を行う必要があります。
コムテック・クウェストは、プロセスの開発から商品化までのエンジニアリングアプローチを今まで多く経験しておりますので、開発から商品化までの時間と費用を最適化出来る方策を提案いたします。

技術検討

  • ポリ乳酸重合装置に関する研究開発
  • バイオマスからのメタノール製造設備の研究開発
  • バイオマスからのエタノール製造設備の研究開発
  • エタノール合成反応器の研究開発
  • 燃料電池用併用改質反応器の研究開発
  • ISプロセスの研究開発
  • バイオガスのLNG化における経済性評価に伴う技術検討
  • メタノール水溶液からの水素製造に関する技術検討と経済性評価

概念設計

  • バイオマスからのメタノール製造プラントの概念設計
  • バイオマスからのエタノール製造設備の概念設計
  • 天然ガスからの小型アンモニア製造装置の概念検討
  • 都市ガスからの小型水素製造装置の概念検討
  • バイオマスからのプラスチック製造プラントの概念設計
  • ISプロセスのシステム概念設計
  • 高温水蒸気電解プロセスの概念設計

最適化

  • バイオマスからの水素製造装置に関する最適化設計

総合解析

  • 燃料電池SOFCシステムの総合解析


エンジニアリング(Engineering)

プロセスの商品化への準備が終わると、その段階までに蓄積した技術的データをもとに概念設計や基本設計を行い、機器形式の選定や機器配管計装などの仕様を決めていくことになります。
機器などの仕様が決まれば、メーカを選定し詳細な設計に移行します。
コムテック・クウェストは、概念設計から詳細設計までのエンジニアリング業務について多くの知見を有しておりますので、お客様の体制などを考慮して最適なエンジニアリングスコープを提案いたします。
スコープが決定されれば、責任を持ってエンジニアリングを遂行いたします。

基本設計

  • ポリ乳酸重合装置に関する基本設計
  • 燃料電池用一体型併用改質反応器の基本設計
  • LNGを原料とした大型水素製造装置の基本設計
  • 高機能樹脂製造設備の基本設計
  • 精油所軽油蒸留回収ガス燃料システムに関する基本設計
  • 重油燃料改質供給設備設計
  • バイオマスからの水素/メタノール製造設備の基本設計
  • バイオマスからのメタノール製造設備の基本設計
  • バイオマスからのメタノール合成プロセスの基本設計
  • バイオマスからのエタノール合成プロセスの基本設計
  • 天然ガスからの小型アンモニアプロセスの基本設計
  • 都市ガスからの小型水素製造設備の基本設計
  • 一般廃棄物を原料とした乳酸発酵装置の基本設計
  • 一般廃棄物を原料としたガス化設備の基本設計
  • 環境汚染物質処理施設の用役設備の基本設計
  • 環境汚染物質を含む廃水処理設備の基本設計
  • ISプロセスの硫酸蒸発器の基本設計
  • 高温水蒸気電解プロセスの基本設計
  • 高温ガス供給システムの基本設計
  • バイオ廃棄物からのメタノール製造プロセスの基本設計
  • メタノール蒸留設備の基本設計

詳細設計

  • 小型水蒸気改質装置の基本設計ならびに詳細設計
  • 石油化学プラントの熱交換器の設計
  • 環境汚染物質を含む廃水処理設備の詳細設計
  • 高温水蒸気電解プロセスの詳細設計

教育研修(Education & Training)

プロセスエンジニアの育成には多くの時間と費用が必要となります。特に新規事業を展開する場合、その結果はプロセスエンジニアの能力に大きく左右されます。
コムテック・クウェストは、貴社のプロセスエンジニアを指導教育しながら、スムーズな新規事業への展開をお手伝いいたします。

教育

  • HAZOPを使ったプロセスエンジニアの育成教育
  • FMEAを使ったプロセスエンジニアの育成教育
  • LPG貯蔵設備の運転支援
  • 化学工学に関する基礎知識の教育と演習(上智大学理工学部平成22年度から平成27年度)

研修

  • プロセスエンジニア初等教育
  • HAZOP & FMEAを使った新規プロセスの技術検証

エンジニアリングのIT化(Engineering IT)

製造ラインと比べて、管理部門あるいはスタッフ部門の生産性は低い言われています。その理由は、技術の進歩とともに膨大な情報が管理部門あるいはスタッフ部門に流れ込み、その情報の編集整理に多くの時間が割かれているからです。
そのために本来の業務である生産管理や品質管理が疎かになり、顧客からのクレームが増加することもあります。その対応策として、ITツールを導入したり外部から人員を増強したりしているが、なかなか効果が目に見えてこないと悩んでいるエンジニアが多くいるのも事実です。
コムテック・クウェストは、プラントエンジニアリングの現場での経験から、コストを時間を考慮して必要最低限な対策を検討し、IT化を含めた提案をさせていただきます。また、IT化に必要なプロセスエンジニアリング・ソフトの開発制作を行います。

業務改善

  • 製品品質向上のためのプロセス改善とエンジニアリングツールの開発

エンジニアリングIT

  • 業務文書の連携と共有化

安全設計とリスク解析(Safety & Risk)

プラントのグレードは製品の品質と安全度から決まると言ってもは過言ではないでしょう。運転やメンテナンスにおけるトラブルは、エンジニアリングの些細なミスや取りこぼしから始まります。このようなエンジニアリング上のミスを根絶することは不可能だとあきらめていないでしょうか。
コムテック・クウェストはエンジニアリング上のノウハウとHAZOPやFMEAなどのリスク解析手法に多くの知見と経験を有しており、セフティエンジニアリングの遂行はもちろん、既プラントの安全度診断や対応策を提案いたします。

リスク解析

  • 新製品に対応するためのプロセスシステム設計改善
  • 運転モード変更時におけるリスク解析
  • HAZOPおよびFMEAを適応したリスク解析
  • HAZOPを適応したプロセス設計の問題点把握と改善

プロジェクト

プロジェクト(Project)はある目標を達成するために必要な期間内に作られた組織であり、目標が達成されればそのプロジェクトは解散する。
その構成人員は規模(資金や期間、内容)に従って決められ、プロジェクトマネージャー(Project Manager PM)をリーダーとし、その下に複数のプロジェクトエンジニア(Project Engineer PE)がいる。
プロジェクトの規模が大きく、エンジニアリング遂行上リスクがある場合には、プロジェクトマネージャー以外にプロジェクトエンジニアリングマネージャー(Project Engineering Manager PEM)をもうけることもある。


調査検討

調査検討とは、ここではプロジェクトの経済性を検討し、その実現性をチェックする作業や、技術動向を調査する作業を言う。
特に前者の経済性や実現性を検討する作業を企業化計画(Feasibility Study、略してFS)と言うが、プラント建設の初期に必ず行うべき作業である。


研究開発

企業化計画(FS)の結果、プラント建設にゴーサインがおりれば、いよいよプロジェクトがスタートする。
しかし、そのプラント建設計画に技術的な問題がある場合、例えば、スケールアップが極めて大きい場合や扱う物質の安全性が問題になる場合、そして製造プロセスや主要機器に新規性があったりする場合には、前もって研究開発の段階を踏む必要がある。
この研究開発の段階では、プロジェクトとは別の組織の管理下で作業が行われるのが通例であり、そのためにタスクチームが組まれることもある。

エンジニアリング

エンジニアリングは工学と訳されており、プラント建設では数多くのエンジニアリング(工学)が関係する。思いつくままに挙げてみると、

  • 化学系:化学工学、環境工学、工業化学、高分子工学、反応工学、発酵工学、プロセス工学
  • 機械系:機械工学、金属工学、空調工学、エネルギー(変換)工学、材料工学、低温工学、伝熱工学、熱工学、燃焼工学、流体工学
  • 計装系:計測工学、精密工学、制御工学
  • 建設系:建築工学、土木工学、海洋工学、河川工学、環境都市工学、交通工学、港湾工学、コンクリート工学
  • 安全系:安全工学
  • 原子力系:原子力工学、原子炉工学

教育研修とビジネスIT

エンジニアに対する教育研修は、エンジニアリングの質の向上と会社の発展に寄与するので、企業にとって重要な活動であると共に、キャリアアップに繋がることから、エンジニア個人にとっても重要である。
ただし、経験と実績を積むに従って、個人のキャリアアップの目的と会社が行う教育研修の内容とが一致しないケースが増えるので、そのような場合には自己啓発に心がけなければならない。
どのような自己啓発を行うべきかは個人の将来にもよるが、共通して言えることは情報技術(IT)についての知見を得ることは、今後ともますます重要となる。


セフティエンジニアリング

セフティエンジニアリングは安全工学とも言われるが、工学として基本的なアプローチが定まっているわけではない。そのため、リスク解析や安全設計に関する多くの手法が開発されているが、「この手法を使えばで万全である」というニュースは聞いていない。つまり、まだ未完成なのだ。
そのため、エンジニアは多く方法や手法を学習しなければならず、専門家もなかなか育ちにくい。しかしながら、経験的に同種のプラントやプロセスでは同じようなトラブルが発生していることがわかっているので、現時点ではその道の専門家に相談することが最もリスクの少ないアプローチかもしれない。