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24/05/2010 1 AVALIAÇÃO ECONÔMICA DE PROCESSOS QUÍMICOS AVALIAÇÃO ECONÔMICA DE PROCESSOS QUÍMICOS OBJETIVOS: Estudo da viabilidade de processos novos, de modificações em processos existentes, de novos empreendimentos. No nível de projeto de processos

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AVALIAÇÃO ECONÔMICADE PROCESSOS QUÍMICOS

AVALIAÇÃO ECONÔMICA

DE PROCESSOS QUÍMICOS

OBJETIVOS:

Estudo da viabilidade de processos novos,de modificações em processos existentes,

de novos empreendimentos.

No nível de projeto de processos

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Bibliografia

BIEGLER, L.T., GROSSMANN, I.E., WESTERBERG, A.W. Systematic methods of chemical process design. Prentice Hall, 1997.

DOUGLAS, J.M. Conceptual process design. McGraw-Hill, 1988.

PETERS M.S., TIMMERHAUS, K.D. Plant design and economics for chemical engineers. McGraw-Hill, 1991, 2003.

SEIDER, W.D., SEADER, J.D., LEWIN, D.R. Process design principles: synthesis, analysis and evaluation. John Wiley & Sons, 1999.

SMITH, R. Chemical process design. McGraw-Hill, 1995.

TURTON, R. BAILIE, R.C., WHITING, W.B., SHAEIWITZ, J.A. Analysis, Synthesis, and Design of Chemical Processes. Prentice-Hall, 1998, 2nd. Edition, 2003.

Nível de detalhamento

Faixa de erros

(%)

Síntese de processo

(30 a 50)

Projeto de processo

Projeto básico

Projeto detalhado

Projeto executivo

(20 a 30)

(15 a 20)(10 a 15) (5 a 10)

Custo de execução do

projeto

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ETAPAS

1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

2. ESTIMATIVA DE CUSTOS OPERACIONAIS

3. AVALIAÇÃO ECONÔMICA

1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

Fontes de informações:

Fornecedores

Literatura

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1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

Baseia-se na obtenção de valores estimados para os

EQUIPAMENTOS PRINCIPAIS DE PROCESSO , “C ”

e aplicação de fatores multiplicadores sobre esses valores.

1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

Método A : Estimativa baseada em consulta a fornecedores

A partir das especificações de cada C, obtendo-se os custos junto a fornecedores de equipamentos e de serviços.

Precisão: ± 5%

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1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

Método B : Estimativa baseada em correlações para o módulo unitário de cada C

“Bare Module Cost” = valor estimado do equipamento instalado, incluindo serviços de instalação e infraestrutura específica.

Precisão: ± 20 a 30%

1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

Método C : Estimativa baseada em fatores multiplicadores sobre o custo f.o.b. dos equipament os

de processo, E

Estimado a partir da soma dos preços dos equipamentos, postos no local da planta, com a aplicação de fatores multiplicativos, referentes a cada item do investimento

previsto.

Precisão: ± 20 a 30%

( )∑ ++++= nn fffEC ....1 21

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1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

Método D : Estimativa baseada nos Fatores de Lang

Estimado pela multiplicação dos preços dos equipamentos, postos no local da planta, por fatores globais:

Tipo de planta Fatores de Lang

(material processado) Investimento Físico Investimento Total Sólido 4,0 4,7

Sólido-fluido 4,3 5,0 Fluido 5,0 6,0

Precisão: ± 40%

1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

Método E : Aplicação da regra da potência ao valor do investimento de casos similares

Valor($)

Capacidade

m

C

C

I

I

=

0

1

0

1

Precisão: ± 40%

m varia de 0,4 a 0,9

Em geral, m = 2/3

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ESTIMATIVA DE CUSTOS DE EQUIPAMENTOS

Na maior parte das vezes o custo de aquisição do equipamento é estimado por correlações empíricas do tipo:

( )2321 logloglog AKAKKC ++=

Em que:C - custo de aquisição do equipamento;A - variável de “capacidade” do equipamento

O valor C é a base para estimar o custo do módulo básico da unidade industrial, da seguinte forma:

( )PMBMBM FFBBCCFC 2100 +==

Os fatores FM e FP relacionam-se a correções para pressão de operação e material de construção.

Os fatores B1 e B2 relacionam-se aos custos de instalação e itens auxiliares (tubulação, instrumentação etc).

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( )2321 logloglog PCPCCFP ++=

ESTIMATIVA DE CUSTOS DE EQUIPAMENTOS

O fator de pressão pode ser relacionado à pressão na forma:

O fator de material é apresentado de diferentes formas, dependendo do material de construção e do equipamento.

As constantes K1, K2,, K3, B1, B2, C1, C2, C3 são tabeladas, como no exemplo a seguir:

EXEMPLOS

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EXEMPLOS

EXEMPLOS

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EXEMPLOS

EXEMPLOS

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EXEMPLO DE ESPECIFICAÇÕES DE EQUIPAMENTOS DE PROCES SO

para estimativa de custos de equipamentos

Tipo do Equipamento

Características

Colunas

Tamanho (altura e diâmetro), Pressão, TemperaturaNúmero e Tipo de BandejasAltura e Tipo do Enchimento

Materiais de Construção

Trocadores de Calor

Tipo: gás-gás, líquido-líquido, Condensador, EvaporadorCarga, Área, Temperatura e Pressão (de ambas as correntes)

Número de passos (Carcaça e tubo)Material de Construção (Carcaça e tubo)

Tanques e Vasos

Altura, Diâmetro, Orientação, Pressão, Temperatura, Material de Construção

Bombas e Compressores

Tipo, Vazão, Pressão de descarga, Temperatura, ∆P, Tipo de acionamento, Potência efetiva, Material de Construção

Aquecedores e Fornalhas

Tipo, Pressão, Temperatura, Carga, Combustível, Material de Construção

ESTIMATIVA DE CUSTOS DE EQUIPAMENTOS

Valor($)

Capacidade

m

C

C

I

I

=

0

1

0

1

Equipamento Valor de m

TANQUES, REATORES 0,55 a 0,65

COLUNAS DE DESTILAÇÃO 0,70

TROCADORES DE CALOR 0,65

BOMBAS CENTRÍFUGAS 0,50

FILTROS 0,50 a 0,60

CASO GERAL 2/3

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ATUALIZAÇÃO DE VALORES

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Método C : Estimativa baseada nas frações dos equipamentos de processo

2. ESTIMATIVA DE CUSTOS OPERACIONAIS

VARIÁVEIS

Matérias-primas

Utilidades, energia*

Catalisador

Mão de obra de operação e supervisão

Manutenção, suporte operacional

“Royalties”

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2. ESTIMATIVA DE CUSTOS OPERACIONAIS

FIXOS

Depreciação

Impostos

Seguro

Aluguel

Apoio administrativo

Custos financeiros

CAPITAL DE GIRO

(Estoques de matérias-primas)

+

(Estoques de produtos)

+

(Créditos)

-

(Débitos)

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3. AVALIAÇÃO ECONÔMICA

Vida útil do empreendimento (10 anos?)

No final recupera-se:

Capital de giro

Terreno

Valor residual do investimento

Fluxo acumulado ($)

0 13

A

B

C

D

E

F

G H

1

1. Fluxo de caixa acumulado

3

3. Taxa interna de retorno

2

2. Valor presente do fluxo de caixa acumulado

( )∑= +

=N

jj

j

i

FCPV

1 1..