Projektreferenz Hochdrucklabor Universität Zürich

Projektbeschreibung

Im Rahmen des Neubaus von Laborgebäuden der Universität Zürich am Standort Irchel war auch ein Hochdrucklabor in einem separaten Gebäude geplant. Dieses wird zukünftig vom Institut für Chemie zu Forschungszwecken genutzt.

Die HINE wurde damit beauftragt die Versorgung der Autoklaven mit den an den Versuchen beteiligten Gasen, das Abgasnetz und die Abgasnachbehandlung zu planen sowie die sicherheitstechnische Auslegung des Hochdrucklabors zu unterstützen.

Die HINE hat auf Basis der Anforderungen der Universität Zürich zunächst ein Konzept entwickelt. Aufgrund der besonderen Ansprüche wurden auch Betreiber anderer Hochdrucklabore an der Konzepterarbeitung involviert.
Nach der Genehmigung des Konzepts wurde das Basic Design durchgeführt. Dabei wurde auch eine HAZOP durchgeführt, um die Risiken im Hochdrucklabor zu minimieren. Es wurden Spezifikationen für die Ausrüstungen, Ventile und Instrumente des Hochdrucklabors erstellt und mit potenziellen Lieferanten koordiniert.

Im Detail Design wurde das Rohrleitungsnetz für die Gasversorgung und Abgasentsorgung geplant und mit den weiteren am Projekt beteiligten Fachplanern koordiniert.

Leistungen der HINE

• Erarbeitung eines Konzeptes
• Kostenschätzung des Hochdrucklabor
• Erstellung R&I
• Durchführung und Teilnahme an den benötigten Risikoanalysen (HAZOP, ISO 12100)
• Spezifikationen der Autoklaven und Abgaswäscher
• Koordination mit Lieferanten
• 3D Planung

Besondere Herausforderungen

Die Tatsache, dass sich die chemischen Reaktionen, die die Forscher in den nächsten Jahrzehnten für ihre Forschung durchführen werden, nicht vorhersehen lassen, stellte eine grosse Herausforderung bei der Planung der Anlage dar. Die Grenzen in Bezug auf Druck (bis zu 1000 bara), Temperatur und Materialverträglichkeit wurden bei der Planung ausgereizt.

Für die chemischen Reaktionen werden teilweise brennbare, giftige und umweltschädliche Chemikalien verwendet. Zudem sollten die Autoklaven auch von Studenten bedient werden können. Dies führte zu sehr hohen sicherheitstechnischen Ansprüchen an die Anlage und einem hohen Automationsgrad. Erschwerend kam hinzu, dass sich das neue Hochdrucklabor auf öffentlichem Grund befinden sollte und damit Anlage vor Betreten und Manipulieren von unbefugten Personen geschützt werden musste.

Der Bauraum für die Anlage war begrenzt, da beim Hinzuziehen der Fachplaner die Gebäudeabmessungen bereits festgelegt wurden und der Bauantrag bereits genehmigt wurde. All das führte zu einem sehr hohen Koordinationsaufwand zwischen den am Projekt beteiligten Fachplanern. Durch einen intensiven Austausch konnte die Planung aber innerhalb des gegebenen Kosten- und Zeitrahmens abgeschlossen werden.