avaliação econômica de processos químicos

19
19/06/2015 1 Ã Ô 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)

Upload: zmvwiz

Post on 04-Sep-2015

246 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Detalhes e métodos de avaliação econômica de processos químicos produzidos pelos professores do departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica da USP.

TRANSCRIPT

  • 19/06/2015

    1

    AVALIAO ECONMICADE PROCESSOS QUMICOS

    AVALIAO ECONMICA

    DE PROCESSOS QUMICOS

    OBJETIVOS:

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

    de novos empreendimentos.

    (no nvel de projeto de processos)

  • 19/06/2015

    2

    Bibliografia

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

    ETAPAS DO PROJETO

    1. SNTESE DO PROCESSO

    DEFINIO DE UM FLUXOGRAMA DE PROCESSO

    A P + R

    A P R

  • 19/06/2015

    3

    ETAPAS DO PROJETO

    1. SNTESE DO PROCESSO

    DEFINIO DE UM FLUXOGRAMA DE PROCESSO

    A P + R

    A PPreparao Transformaes Acabamento Produtos

    Reciclos

    Processos de Tratamento

    Rejeitos

    Efluentes

    R

    ETAPAS DO PROJETO

    1. SNTESE DO PROCESSO

    Balano Material

    Balano Energtico

    Condies de Processo

    Especificaes das Correntes e Operaes

  • 19/06/2015

    4

    ETAPAS DO PROJETO

    2. PROJETO CONCEITUAL DO PROCESSO

    Especificao e Dimensionamento dos Equipamentos Principais de Processo

    Necessidades deNecessidades de Utilidades

    ETAPAS DO PROJETO

    Outras Etapas:

    Projeto Bsico

    Projeto de Engenharia (Projeto Detalhado)

    Projeto ExecutivoProjeto Executivo

  • 19/06/2015

    5

    SNTESE DO PROCESSO

    Balano Material

    Balano Energtico

    Condies de Processo

    Especificaes das Correntes e OperaesOperaes

    SELEO E DIMENSIONAMENTO DOS EQUIPAMENTOS

    PRINCIPAIS

    AVALIAO ECONMICA

    Faixa de erros

    (%)

    Custo de execuo do

    projeto

    AVALIAO ECONMICA

    Nvel de detalhamento

    (30 a 50)

    (20 a 30) (15 a 20)

    (10 a 15) (5 a 10)

    Sntese de processo

    ProjetoProjeto de de processoprocesso

    Projeto bsicoProjeto detalhado

    ProjetoProjeto executivoexecutivo

  • 19/06/2015

    6

    ETAPAS:

    AVALIAO ECONMICA

    1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

    2. ESTIMATIVA DE CUSTOS OPERACIONAIS

    3 AVALIAO ECONMICA3. AVALIAO ECONMICA

    1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

    Fontes de informaes:

    Fornecedores

    Literatura Tcnica

  • 19/06/2015

    7

    1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

    Baseia-se na obteno de valores estimados para osBaseia se na obteno de valores estimados para os

    EQUIPAMENTOS PRINCIPAIS DE PROCESSO

    e aplicao de fatores multiplicadores sobre esses valores.

    SNTESE DO PROCESSO

    Balano Material

    Balano Energtico

    Condies de Processo

    Especificaes das Correntes e OperaesOperaes

    SELEO E DIMENSIONAMENTO DOS EQUIPAMENTOS

    PRINCIPAIS

    AVALIAO ECONMICA

  • 19/06/2015

    8

    1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

    Mtodo A: Estimativa baseada em consulta aMtodo A: Estimativa baseada em consulta a fornecedores

    A partir das especificaes de cada item,

    obtendo-se os custos

    junto a fornecedores de equipamentos e de servios.

    1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

    Mtodo B: Estimativas a partir do valor do investimento de unidades industriais similaresde unidades industriais similares

    Aplicao da regra da potncia

    Valor($)m

    CC

    II

    0

    1

    0

    1

    Capacidade

    00

    Preciso: 30 a 40%

    m varia de 0,4 a 0,9

    Em geral, m = 2/3

  • 19/06/2015

    9

    1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

    Mtodo C: Estimativa baseada nos Fatores de LangMtodo C: Estimativa baseada nos Fatores de Lang

    Estimado pela multiplicao dos preos dos Equipamentos Principais, postos no local da planta, por fatores globais:

    Tipo de planta Fatores de Lang

    (material processado) Investimento Fsico Investimento Total Slido 4,0 4,7

    Slido-fluido 4,3 5,0 Fluido 5,0 6,0

    Preciso: 40%

  • 19/06/2015

    10

    1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

    Mtodo D: Estimativa baseada em fatores multiplicadores sobre o custo f.o.b. dos Equipamentos

    Principais de Processo, CEstimado a partir da soma dos preos dos equipamentos,

    postos no local da planta, com a aplicao de fatores multiplicativos, referentes a cada item do investimento

    previsto.

    fffCC 1 21Preciso: 20 a 30%

    nn fffCC ....1 21

    Estimativa baseada nas fraes dos equipamentos de processo

  • 19/06/2015

    11

    1. ESTIMATIVA DE INVESTIMENTO

    Mtodo E: Estimativa baseada em correlaes para o MduloMtodo E: Estimativa baseada em correlaes para o Mdulo Unitrio de cada equipamento principal

    Bare Module Cost = valor estimado do equipamento instalado, incluindo servios de instalao e infraestrutura especfica.

    Preciso: 20 a 30%

    ESTIMATIVA DE CUSTOS DE EQUIPAMENTOS

    Na maior parte das vezes o custo de aquisio do equipamento estimado por correlaes empricas do tipo:

    2logloglog AKAKKC 321 logloglog AKAKKC Em que:C - custo de aquisio do equipamento;A - varivel de capacidade do equipamento

    O valor C a base para estimar o custo do mdulo bsico da unidade industrial, da seguinte forma:

    PMBMBM FFBBCFCC 2100 )(

    Os fatores FM e FP relacionam-se a correes para presso de operao e material de construo.

    Os fatores B1 e B2 relacionam-se aos custos de instalao e itens auxiliares (tubulao, instrumentao etc).

  • 19/06/2015

    12

    ESTIMATIVA DE CUSTOS DE EQUIPAMENTOS

    O fator de presso pode ser relacionado presso na forma:

    2321 logloglog PCPCCFP O fator de material apresentado de diferentes formas,

    dependendo do material de construo e do equipamento.

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

    EXEMPLOS

  • 19/06/2015

    13

    EXEMPLOS

    EXEMPLOS

  • 19/06/2015

    14

    EXEMPLOS

    EXEMPLOS

  • 19/06/2015

    15

    ESTIMATIVA DE CUSTOS DE EQUIPAMENTOS

    Valor($)m

    CI

    Capacidade

    CC

    II

    0

    1

    0

    1

    Equipamento Valor de m

    TANQUES, REATORES 0,55 a 0,65

    COLUNAS DE DESTILAO 0,70

    TROCADORES DE CALOR 0,65

    BOMBAS CENTRFUGAS 0,50

    FILTROS 0,50 a 0,60

    CASO GERAL 2/3

    ATUALIZAO DE VALORES

  • 19/06/2015

    16

    ATUALIZAO DE VALORES

    www.che.com

    portal USP

  • 19/06/2015

    17

    3. AVALIAO ECONMICA

    Vida til do empreendimento (10 anos?)

    No final recupera-se:

    Capital de giro

    Terreno

    Valor residual do investimento

    CAPITAL DE GIRO

    (Estoques de matrias-primas)

    +

    (Estoques de produtos)

    +

    (Crditos)

    -

    (Dbitos)

  • 19/06/2015

    18

    DEPRECIAO - EXEMPLO

    CASO 1:

    I ti t d R$ 100 000 00 id d i d t i l t d t d 20% /Investimento de R$ 100.000,00 em uma unidade industrial, taxa de retorno de 20% /ano Vida do empreendimento: 10 anos;Valor residual do investimento aps 10 anos: R$ 10.000,00

    Total acumulado aps 10 anos = (10x20.000,00) + 10.000,00 = R$ 210.000,00

    CASO 2:

    Investimento de R$ 100.000,00 em um fundo de renda fixa, taxa de 10% /ano .Vida do empreendimento: 10 anos;

    Total acumulado aps 10 anos = 100.000,00(1+0,1)10 = R$ 259.374,25

    2. ESTIMATIVA DE CUSTOS OPERACIONAIS

    VARIVEIS

    Matrias-primas

    Utilidades, energia*

    Catalisador

    Mo de obra de operao e superviso

    Manuteno suporte operacionalManuteno, suporte operacional

    Royalties

  • 19/06/2015

    19

    2. ESTIMATIVA DE CUSTOS OPERACIONAIS

    FIXOS

    Depreciao

    Impostos

    Seguro

    Aluguel

    Apoio administrativoApoio administrativo

    Custos financeiros

    Fluxo acumulado ($)

    G H

    1

    1. Fluxo de caixa ac m lado

    0 13A

    B

    F

    acumulado

    3

    2

    2. Valor presente do fluxo de caixa acumulado

    N

    jjFCPV ..

    C

    DE3. Taxa interna de retorno

    j ji1 1