Fallbeskrivning. Utbildning: Biogastekniker, 400 YH-poäng

Transkript

1 Systemteknik, systemlösningar för biogasanläggningar Bakgrund Rötningen av material till biogas är endast en del i den kedja av förlopp som är viktiga vid framställningen av slutprodukten. Beroende på de lokala förutsättningar som råder samt den teknik som tillämpas så kan anläggningar drivas på vitt skilda sätt. Att kunna se helheten och anpassa drift och utformning av anläggningarna till rådande förhållanden kommer vara nyckeln till en framgångsrik produktionsanläggning.

2 SYL: Systemteknik, systemlösningar för biogasanläggningar Mål och innehåll: Kursen ska ge kunskaper och färdighet i uppbyggnad av produktionsanläggningar för biogasproduktion med olika substrat. I kursen ingår även dimensionering samt beräkning av förbrukning av kemikalier. Ur givna förutsättningar så skall driftkostnaden beräknas för en komplett produktionsanläggning. Kursen skall ge kunskaper i hur egenkontrollprogram tas fram utifrån tillståndsvillkor och andra krav i lagstiftningen. Kursen skall ge kunskaper i processoptimering av biogasanläggningar Uppgift för projektarbetet Bakgrund Tranhems gård utanför Karlstad har tillstånd enligt miljöbalken för att uppföra en biogasanläggning. Stora delar av den utrustning som behövs finns inköpt i form av en begagnad biogasanläggning som inköpts och monterats ned. Inköpt utrustning är i gott skick men anläggningen uppfyller inte BGA 12 och viss lagstiftning med nuvarande utformning). En pelletspanna på 90 kw finns också att tillgå på gården. Underlag för uppgifterna i form av processchema samt teknisk beskrivning för befintlig anläggning samt ansökan enligt miljöbalken och tillstånd bifogas fallbeskrivningen. Uppgift 1 Uppgiften består i att göra ett processchema och en processbeskrivning för en fungerande anläggning som uppfyller kraven i BGA12 och gällande lagstiftning. Anläggningen skall också drivas i enlighet med vad som angetts i ansökan enligt miljöbalken och annan lagstiftning som bedöms tillämplig. Anläggningen behöver därvid kompletteras med viss utrustning. Uppgift 2 Uppgiften består i att göra funktionsbeskrivning och teknisk beskrivning för anläggningen. För den tekniska beskrivningen behöver utrustning dimensioneras utifrån lämplig total belastning på rötkammaren. Befintlig utrustning behöver kontrolleras för att se om den håller måttet. Ev. kompletterande utrustning som kan behövas skall också beskrivas enligt ovan.

3 Uppgift 3 Bygg upp en matematisk modell i Excel över biogasanläggningen. Modellen skall använda inkommande substrat som variabelt ingångsvärde och användas till processoptimering av rötkammardriften. För VG skall den även användas till att bedöma hur stor spridningsareal som behövs för rötrest vid mottagande av en viss mängd och typ av substrat Uppgift 4 Uppgiften består i att räkna ut rimlig gasproduktion (se uppg. 3) från anläggningen med tillgängligt substrat och göra en ekonomisk kalkyl för avsättning av gas och föreslå hur gården skall avsätta gasen på marknaden. Gör en ekonomisk kalkyl för att bedöma huruvida projektet är lönsamt varvid investeringskostnader och driftkostnader exempelvis energiåtgång och personalbehov skall tas med. Uppgift 5 Uppgiften består att upprätta ett egenkontrollprogram för biogasanläggningen med utgångspunkt i villkor i tillstånd enligt miljöbalken. Total tid till Juluppehåll: till Handledare/resurspersoner Anders Magnusson anders.magnusson@nitoveskonsulterna.com Resurser Persondatorer, skrivare, kopiator MS Office (Word, Excel, Powerpoint) MS Project Internet Kursdokumentation/Referenslitteratur Underlag för uppgiften bifogas fallbeskrivningen

4 Gemensamma aktiviteter Introduktion, gruppbildning, föreläsningar, workshop, basgruppsmöten samt tentamen och ev resurstillfällen. Obligatoriska tider v Introduktion till projektet, Funktionsbeskrivning, teknisk beskrivning v Matematisk modellering i excel. v Processoptimering och workshop v Egenkontroll och workshop v Workshop v Workshop v Redovisning v Tentamen Dokumentation/uppföljning/examination/betyg Projektbeskrivning med tidplan Projektbeskrivning med tidplan upprättas av gruppen. För projektbeskrivning finns en projektbeskrivningsmall som stöd. För framtagning av tidsplan (projektplan) används programvara M/S Project. Projektbeskrivning med projektplan lämnas skickas till handledarna senast 7/11. Utvärdering Utvärdering sker en gång i veckan vid basgruppsmötet. Då stäms läget i projektarbetet av, med stöd av projektledarens checklista, hur inlärningen går, hur gruppens arbetssätt fungerar samt hur gruppen fungerar. En anonym kursutvärdering genomförs i anslutning till projektets slut.

5 Projektdokumentation Individuell dagbok (loggbok) skrivs enligt mall av varje student (ej projektledaren) och mailas till handledaren senast kl 12 dagen innan obligatoriskt tillfälle. Projektledaren följer upp gruppmedlemmarnas arbete och dokumenterar detta i projektledarens checklista. Projektledarens skriver projektledardagbok, Projektledardagbok och checklista mailas till handledaren senast kl 12 dagen innan obligatoriskt tillfälle Slutdokumentation och presentation Gruppen redovisar en projektrapport enligt guide- och mall vilken lämnas till handledaren, för genomgång och godkännande senast 2/1-15. Planera in ett första utkast i god så att ni hinner få feedback på detta innan ni lämnar den slutliga rapporten. Gruppen redovisar också projektet genom en muntlig presentation med hjälp av t ex blädderblock, powerpoint etc. under kursmomentets sista vecka. Individuell uppgift, examination För detta projekt genomförs en individuell teoretisk uppgift. Provet kommer att baseras på såväl gruppens projektrapport som föreläsningen. Provet genomförs i kursmomentets sista vecka,. SYL: Systemteknik, systemlösningar för biogasanläggningar Kriterier för godkänt För att uppnå godkänt betyg skall den studerande kunna: - beskriva de steg/processer som ett substrat/råvara genomgår innan det når anläggningen för biogasproduktion. - presentera och redogöra för nyttjandet av olika råmaterial och substrat för biogasproduktion. - göra och ta fram processchema utifrån föreslagen anläggning. - beräkna och dimensionera föreslagen process.

6 - beräkna mängder och åtgång av storförbrukande kemikalier vid framställning av biogas och behandling av restprodukter. - redogöra för, beroende på val av processlösningar, vanligt förekommande driftstörningar och driftproblem. - redogöra för och presentera lösningar för avyttrandet/nyttjandet av i produktionen av biogas erhållna restprodukter. - sammanställa och beräkna den totala driftkostnaden för föreslagen anläggning med - avseende på storförbrukande kemikalier, transporter samt elförbrukning. - redogöra för begreppet egenkontroll samt hur hur egenkontrollprogram tas fram utifrån tillståndsvillkor och andra krav i lagstiftningen. - redogöra för grunderna när det gäller processoptimering för ökad gasproduktion. Kriterier för väl godkänt För att uppnå väl godkänt betyg skall den studerande dessutom kunna: - identifiera och föreslå gångbara processlösningar för givna substrat/råvaror. - jämföra och dra slutsatser ur analysresultat för substrat/råvaror för att på så vis korrekt kunna utforma och dimensionera en anläggning för framställning av biogas. - bedöma rimligheten i processval med avseende på driftkostnad, förväntade driftstörningar och driftproblem. - motivera vald processlösning för givna substrat/råvaror samt bedöma möjligheterna till att avyttra restprodukter. - formulera regler samt föreslå driftsätt av anläggning och anläggningsdelar. tillämpa begreppet egenkontroll på en biogasanläggning Betygskriterier och examination För att kvalificera för minst godkänt (G) individuellt betyg i projektets kurs/kurser krävs att den individuella insatsen i projektarbetet är godkänd (G). Denna bedömning dokumenteras och följs upp av handledaren veckovis med hjälp av projektledarens checklista samt den rapportering som sker vid de veckovisa basgruppsmötena. Om studenter missköter detta delas först en varning ut och om ingen bättring sker meddelas studenten att han är underkänd (IG) i projektets kurs/kurser.

7 Om den individuella insatsen i projektarbetet bedöms som minst godkänt (G) görs betygssättning med utgångspunkt från de i kursplanen och i denna fallbeskrivning redovisade kriterierna för godkänt respektive väl godkänt. Resultat för individuellt skriftligt prov, skriftlig projektrapport, muntlig presentation, individuell dagbok, projektledardagbok och basgruppsarbete ligger till grund för ett sammanfattande individuellt betyg för varje studerande. Ett betyg för varje kurs. Betygskriterierna är framtagna med utgångspunkt från Blooms Taxonomi och med följande betygskala: VG = väl godkänd G = godkänd IG = icke godkänd Omdöme och betyg kommuniceras av handledaren efter kursens slut tillsammans med resultat från den anonyma kursutvärderingen.