Совершенствование технологии гидрирования бензола в производстве капролактама в ОАО "Гродно Азот"

Для снижения уровня вибрации трубопроводов используются гасители колебаний типа буферных емкостей (пульсирующие потоки превращаются в равномерные).

Для уменьшения вибрации воздуховодов в местах их прохождения через стены или другие строительные конструкции в узлах крепления устанавлены упругие прокладки.



8.4 Мероприятия по обеспечению нормальных микроклиматических условий

Температура поверхности нагретого оборудования и ограждений на рабочих местах не должна превышать 415°C. Все аппараты, рабочие среды внутри которых имеют температуру выше 100°C, покрываются алюминиевой краской и термоизоляцией. [38]

Для обеспечения герметизации нагретое оборудование должно быть обложено листами оцинкованного железа.

Для обеспечения безопасности эксплуатации блока используется аварийная вентиляция. Для автоматического включения она подключается к автоматическим газоанализаторам. Кроме автоматического, предусматривается и ручное включение, при этом пусковые устройства вынесены за пределы опасных помещений (насосной).

Для создания оптимальных санитарно-гигиенических условий в операторной и административном помещении используется кондиционирование воздуха.

8.5 Уменьшение вероятности поражения персонала установки электрическим током

Для предотвращения поражения персонала установки электрическим током предусматриваются следующие мероприятия:

применение двойной изоляции оборудования;

использование защитного заземления;

защитное отключение электроустановок при замыкании тока на корпус;

использование защитных средств и предохранительных приспособлений для обеспечения безопасности электротехнического персонала установки.

для предотвращения накапливания статического электричества допускаемые скорости движения капролактама по трубопроводам и истечение его в аппараты не должна превышать 5 м/с (удельное объемное электрическое сопротивление 0,3•10⁹ Ом/м). [34]

8.6 Требования к освещению рабочих мест, аварийному освещению, переносным светильникам

На всех рабочих местах постоянно нужно следить за достаточностью освещения. Запрещено производить какие-либо работы в малоосвещенных местах.

Контрольно-измерительные приборы должны быть установлены в удобных для наблюдения и доступных местах, а также должны быть хорошо освещены. Разрешается пользоваться переносными электролампами, напряжением не выше 42 вольт, а при повышенной опасности не выше 12 вольт.

Перед началом работы с ручными светильниками следует производить:

- проверку комплектности и надежности крепления деталей;

- проверку внешним осмотром исправности кабеля (шнура), его защитной трубки и штепсельной вилки; целостности изоляционных деталей корпуса, рукоятки; наличия защитных кожухов и их исправности.

Питающие провода или кабели ручных (переносных) светильников должны по возможности подвешиваться. Непосредственное соприкосновение приводов, кабелей с металлическими горячими, влажными и масляными поверхностями или предметами не допускается.

При обнаружении каких-либо неисправностей работы с переносными электрическими светильниками немедленно прекращается.

Все переносные электролампы должны иметь надежное и исправное заземление; заземление проверяется каждый раз после ремонта и перед применением.

Переносные светильники, рабочее и аварийное освещение должны быть во взрывозащищенном исполнении. [34]

8.7 Правила безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением

К обслуживанию сосудов, работающих под давлением, могут быть допущены лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные по соответствующей программе, аттестованные и имеющие удостоверение на право обслуживания сосудов. [19]

Лицам, сдавшим экзамены, выдаются удостоверения образца Проматомнадзора.

Все аппараты, которые работают под давлением выше 0,07МПа (0,7 кгс/см²), должны быть зарегистрированы в отделе главного механика или в органах Проматомнадзора. На каждый сосуд после выдачи разрешения на его эксплуатацию должны быть нанесены краской на видном месте или на специальной табличке форматом 200х150 мм:

- наименование или технический индекс сосуда;

- регистрационный номер;

- разрешенное давление;

- число, месяц и год наружного и внутреннего осмотров и гидравлического испытания.

Сосуды, на которые распространяется действие «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», должны подвергаться техническому освидетельствованию (внутренний осмотр и гидроиспытания) после монтажа до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и в необходимых случаях - внеочередному освидетельствованию.

Наружный и внутренний осмотры имеют цель:

- при первичном освидетельствовании проверить, что сосуд установлен и оборудован в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» и представленными при регистрации документами, а также, что сосуд и его элементы не имеют повреждений;

- при периодических и внеочередных освидетельствованиях установить исправность сосуда и возможность его дальнейшей работы.

Гидравлическое испытание имеет целью проверку прочности элементов сосуда и плотности соединений. Сосуды должны предъявляться к гидравлическому испытанию с установленной на них арматурой.

Перед внутренним осмотром и гидравлическим испытанием сосуд должен быть остановлен, охлажден (отогрет), освобожден от заполняющей его рабочей среды, отключен заглушками от всех трубопроводов, соединяющих сосуд с источником давления или с другими сосудами.

Каждый сосуд должен быть снабжен предохранительными устройствами от повышения давления выше допустимого значения.

Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчету так, чтобы в сосуде не создавалось давление, превышающее избыточное рабочее:

- более чем 0,05 МПа (0,5 кгс/м²) для сосудов с давлением до 0,3 МПа (3 кгс/см²) включительно;

- на 15% для сосудов с давлением до 6,0 МПа (60 кгс/см²);

- на 10% для сосудов с давлением свыше 6,0 МПа (60 кгс/см²).

При работающих предохранительных клапанах допускается превышение давления в сосуде не более чем на 25% рабочего при условии, что это превышение предусмотрено проектом и отражено в паспорте сосуда.

Установка запорной арматуры между предохранительным клапаном и сосудом, работающим под давлением, не допускается.

Тарировка предохранительных клапанов производится 1 раз в два года, за исключением клапанов, работающих на средах с рабочим давлением более 10 МПа.

Каждый сосуд и самостоятельные полости с разными давлениями должны быть снабжены манометрами прямого действия. Манометр устанавливается на штуцере сосуда или трубопроводе между сосудом и запорной арматурой.

Манометры должны иметь класс точности не ниже:

- 2,5 - при рабочем давлении сосуда до 2,5МПа (25кгс/см²);

- 1,5 - при рабочем давлении сосуда свыше 2,5МПа (25кгс/см²).

Манометр должен выбираться с такой шкалой, чтобы предел измерения рабочего давления находился во второй трети шкалы.

На шкале манометра должна быть нанесена красная черта, указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен красной черты, разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластину, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.

Манометр должен быть установлен так, чтобы его показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу.

Между манометром и сосудом должен быть установлен трехходовой кран или заменяющее его устройство, позволяющее проводить периодическую проверку манометра с помощью контрольного.

Проверка манометров с их опломбированием или клеймением должна производиться не реже одного раза в 12 месяцев. Кроме того, не реже одного раза в 6 месяцев должна производиться дополнительная проверка рабочих манометров контрольным манометром с записью результатов в журнал контрольных проверок. При отсутствии контрольного манометра допускается дополнительную проверку производить проверенным рабочим манометром, имеющим с проверяемым манометром одинаковую шкалу и класс точности[19].



8.8 Меры безопасности при эксплуатации электрооборудования и оборудования с вращающимися деталями

Для исключения электротравм при нарушении изоляции обмоток электродвигателя и неисправности кнопок управления предусмотрено заземление корпусов электродвигателей и кнопок управления.

Аппаратчик перегонки 6-го разряда в процессе эксплуатации электрооборудования обязан следить за исправным состоянием контура заземления и заземляющих проводников.

При применении переносных светильников на стадии допускается использование только светильников напряжением 12 В во взрывозащищенном исполнении.

При допуске ремонтных бригад для работ на электрооборудовании аппаратчик перегонки обязан проверить наличие плаката «Не включать, работают люди!» на кнопках управления, который вывешивается дежурным электромонтером после обесточивания электрооборудования.

Оборудование с движущимися и вращающимися деталями (насосы, вибраторы) должно иметь исправные и закрепленные болтами ограждения (кожухи).

Аппаратчик гидрирования 5-го, 6-го разряда при обслуживании указанного оборудования должен быть одет в спецодежду, не допускающую ее захвата движущимися частями. Не допускается обслуживать движущиеся механизмы без головных уборов, во избежание захвата волос.

При обслуживании оборудования с движущимися частями необходимо соблюдать следующие правила:

- не допускать эксплуатацию движущихся механизмов со снятыми или неисправными ограждениями;

- нельзя производить на ходу, без остановки оборудования, чистку или смазку движущихся деталей, подтяжку сальников насосов, прикасаться к движущимся деталям;

- проверку вращения вала насосов от руки производить при отключенном напряжении на электродвигателе. [39]

8.9 Требования к обслуживанию средств защиты от статического электричества

Используемые на блоке выпарки и дистилляции вещества обладают выраженными диэлектрическими свойствами, поэтому при их перемещении, разбрызгивании, перемешивании, кристаллизации возможно накопление зарядов статического электричества. При значительном накоплении зарядов может произойти разряд статического электричества.

Для уменьшения образования статического электричества при движении органических продуктов по трубопроводам выбирается оптимальная их скорость.

Ввод продуктов в емкостное оборудование осуществляется через опуски, предотвращая свободное падение и разбрызгивание органических продуктов.

Первостепенное значение для защиты от статического электричества и безопасности процесса имеет отвод зарядов статического электричества. Отвод зарядов осуществляется через контуры заземления. Аппараты объемом более 50,0 м³ и диаметром 2,5м имеют две заземляющие шины, расположенные диаметрально противоположно. Трубопроводы и кожухи термоизоляции заземляются шинами через каждые 40-50 м. Шины заземления от статического электричества подсоединяются к общему контуру заземления электрооборудования.

Применяется также и заземление персонала за счёт антистатической обуви с кожаной подошвой. Полы в операторной, компрессорной и насосной выполняются электропроводящими (имеют удельное электрическое сопротивление не выше 10⁶ Ом•м). Для пола применяется бетон с покрытием (антистатический линолеум).

Аппаратчик в процессе работы обязан следить за исправностью контура заземления и перемычек на изоляции. Ремонт системы защиты от статического электричества осуществляет ремонтная служба. Проверку сопротивления контура заземления осуществляет электрослужба[19].

8.10 Противопожарная безопасность

Огневые работы (работы с применением открытого огня или работы с искрообразованием) в действующем цехе цикклогексанон-2 допускаются в исключительных случаях, когда эти работы невозможно проводить в специально отведенных местах и, как правило, в дневное время суток. Огневые работы проводятся в соответствии с общепроизводственной инструкцией ТБ-11.

Курение разрешается только в специально отведенных.

Во избежание искрообразования при падении или ударах применяется омедненный или смазанный графитовой смазкой инструмент.

Подъезды к производственному помещению, подходы к пожарным извещателям и кнопкам включения дожимных насосов, должны быть свободными и исправными.

На рабочем месте, в проходах, на фундаментах аппаратчик не должен накапливать посторонние предметы, горючие материалы.

На блоке установлены следующие первичные средства пожаротушения:

- огнетушители ОХП-10;

- огнетушители ОХП-50;

- ящики с песком, совком;

- пожарные краны от системы пожарохозяйственной воды;

- пожарные извещатели.

Первичные средства пожаротушения должны быть исправны, укомплектованы и опломбированы. Срок перезарядки огнетушителей ОХП-10 и ОХП-50 через 12 месяцев. [19]



9. Экономическая оценка проекта

Предлагается реконструкция реактора гидрирования бензола на заводе «Гродно Азот». Целью реконструкции является замена распределительной решетки на новую, другой конструкции. Недостатком существующей решетки является образование застойных зон на участках между отверстиями. Предлагается спроектировать новую конструкцию доски для устранения этого недостатка.

9.1 Расчёт капитальных затрат

Экономическая целесообразность определяется уровнем рентабельности капитальных вложений или сроком их окупаемости. [44]

При реконструкции реактора определяются следующие виды затрат:

– затраты на демонтаж;

– стоимость новых узлов;

– затраты на доставку устройства;

– затраты на монтаж.

9.1.1 Расчет расходов на демонтаж оборудования

Расходы на демонтаж реактора Р-107 включает заработную плату монтажников с отчислениями в бюджет от заработной платы, стоимость материалов и энергии, которые используются в ходе демонтажа.

Заработная плата монтажников определяется на основании данных о трудоемкости демонтажных работ (таблица 9.1), часовых тарифных ставок и величин доплат. Трудоемкость демонтажных работ складывается из трудоемкости работ каждого вида.



Таблица 9.1 - Трудоемкость демонтажных работ

Наименование операции	Трудоемкость, нор. ч
Отсоединение трубопроводов и КИП	5
Демонтаж реактора	50
Демонтаж тарелки	22
Итого	77

Монтажные работы относятся к работам 4 разряда. Часовая тарифная ставка 4 разряда рассчитывается путем умножения часовой тарифной ставки 1 разряда на тарифный коэффициент соответствующего разряда. Часовая тарифная ставка 1 разряда 1800 руб. Тарифный коэффициент 4 разряда 1,62.

1800·1,62 = 2916 руб.

Тогда сумма тарифного фонда с учетом демонтажа аппарата составит:

77·2916 = 224,532 млн. руб.

Для расчета общего фонда зарплаты необходимо к тарифному фонду добавить доплаты к тарифному фонду заработной платы (40 % от тарифного фонда) и дополнительную зарплату (10 % от основной зарплаты, которая состоит из тарифного фонда и доплат к нему):

224,532+0,4·224,532+0,1·(224,532+0,4·224,532) = 345,78 млн. руб.

Отчисления в фонд социальной защиты составляют 34% от общего фонда заработной платы:

0,34·345,78 = 121,02 млн. руб.

Затраты на электроэнергию зависят от мощности используемого электрооборудования, продолжительности его работы и стоимости электроэнергии, и определяются перемножением вышеперечисленных показателей. Стоимость 1 кВт·ч электроэнергии составляет 0,284 тыс. руб. Мощность электродвигателя = 20 кВт, а время работы равно = 8 ч. Таким образом затраты на электроэнергию составят:

0,284·20·8 = 45,44 млн. руб.

Расходы на демонтаж аппарата составляют:

345,78 + 121,02 + 45,44 = 512,24 млн. руб.

9.1.2 Расчет стоимости новой тарелки

Реконструкцией предусматривается установка распределительной тарелки. Поэтому необходимо рассчитать себестоимость изготовления и отпускную цену тарелки.

Отпускная цена тарелки состоит из полной себестоимости ее изготовления, накоплений, которые принимаются в процентах от полной себестоимости и НДС.

Себестоимость изготовления состоит из стоимости материалов, покупных деталей, зарплаты производственных рабочих с отчислениями и накладные расходы (цеховые, общезаводские и внепроизводственные). Количество расходуемых материалов рассчитывается на основании разработанной конструкции устройства, его массы и технической нормы расхода материала, которая представляет собой отношение чистой массы материала к коэффициенту его использования. Коэффициент использования материала составляет 0,83. Расчет затрат на материалы приводится в таблице 9.2.

Потребность в покупных деталях определяется с учетом конструкции новой решетки, а ее стоимость с учетом транспортно - заготовительных расходов.

Таблица 9.2 - Расчет затрат на материалы

Наименование и марка материала	Чистая масса кг	Техническая норма расхода материала, кг	Планово-заготовительная цена за 1кг,млн.руб	Сумма затрат, млн. руб.
09Г2С	240	300	8,54	2562

Расчет затрат на покупные детали приводится в таблице 9.3.



Таблица 9.3 - Расчет затрат на покупные изделия

Наименование деталей и изделий	Количество, шт.	Отпускная цена, млн. руб.	Сумма затрат, млн. руб.
Крепежные изделия:
Болт М16Ч50 ГОСТ 7798-70	80	0,28	22,4
Гайка М16-6Н.5 ГОСТ 5915-70	80	0,24	19,2
Итого 41,6

Затраты на электроэнергию зависят от мощности используемого электрооборудования, продолжительности его работы и стоимости электроэнергии, и определяются перемножением вышеперечисленных показателей. Стоимость 1 кВт·ч электроэнергии составляет 0,284 тыс. руб. При демонтаже используются сварочный аппарат мощностью 50кВт и электродвигатель мощностью 20кВт, а время их работы равны соответственно: 2ч, 6ч. Таким образом, затраты на электроэнергию составят:

0,284·(50·2+20·6) = 62,48 млн. руб.

Затраты на оплату труда производственных рабочих определяются на основании данных о трудоемкости конструкции решеток, часовых тарифных ставок и размера доплат.

Полная трудоемкость изготовления тарелки рассчитывается как сумма трудоемкостей изготовления всех деталей и сборки (таблица 10.4).

Изготовление тарелки относится к работам 4 разряда, поэтому изготовление осуществляют рабочие 4 разряда при повременной оплате труда в нормальных условиях.

Часовая тарифная ставка рабочего 4 разряда рассчитывается путем умножения часовой тарифной ставки 1 разряда на тарифный коэффициент соответствующего разряда. Часовая тарифная ставка рабочего 1 разряда составляет 1800 руб., а тарифный коэффициент 4 разряда 1,62:

1800·1,62 = 2916 руб.



Таблица 9.4 - Трудоемкость изготовления тарелки

Наименование производственных операций	Трудоемкость, нор. ч
Подготовительные	5
Резка металла	70
Сборочные	60
Сварочные	30
Заключительные	5
Итого	170

Сумма тарифного фонда заработной платы определяется путем умножения трудоемкости изготавливаемой конструкции на часовую тарифную ставку:

170·2916 = 495,72 млн. руб.

Общий фонд заработной платы определяется путем суммирования тарифного фонда зарплаты, доплат к тарифному фонду (40% от тарифного фонда) и дополнительной зарплаты (10% от основной зарплаты, которая состоит из тарифного фонда и доплат к нему):

495,72+0,4·495,72+0,1·(495,72+0,4·495,72) = 763,41 млн. руб.

Отчисления в фонд социальной защиты от средств на оплату труда производятся в размере 34% от общего фонда заработной платы и составляют:

0,34·763,41 = 259,56 млн. руб.

Общепроизводственные и общехозяйственные расходы принимаются в процентах от заработной платы производственных рабочих. По данным завода общехозяйственные расходы составляют 50%, а общепроизводственные 70% от заработной платы производственных рабочих.

Общехозяйственные расходы будут равны:

0,5 · 763,41= 381,71 млн. руб.

Общепроизводственные расходы равны:

0,7 · 763,41= 534,39 млн. руб.

Общая сумма общепроизводственных и общехозяйственных расходов равна:

381,71 + 534,39 = 916,1 млн. руб.

Общая сумма всех рассчитанных расходов составляет затраты на изготовление (полная себестоимость):

763,41 + 259,56 + 916,1 +2562 + 41,6 + 62,48 = 4605,15 млн. руб.

Сумма прибыли составляет 15 % от полной себестоимости:

0,15·4605,15 = 690,77 млн. руб.

Налог на добавленную стоимость составляет 18 % от суммы добавленной стоимости, которая включает себестоимость (за исключением затрат на материалы, покупные детали, электроэнергию) и прибыль:

0,18·(4605,15 -2562 - 41,6 - 62,48 + 690,77) = 473,37 тыс. руб.

Отпускная цена определяется суммированием полной себестоимости, суммы прибыли и НДС:

4605,15 + 690,77 + 473,37 = 5769,29 тыс. руб.

9.1.3 Расходы по доставке установки на место эксплуатации

Сумма этих расходов рассчитывается в процентах от отпускной цены (10%) и составляет:

0,1·5769,29 = 576,929 млн. руб.

9.1.4 Расчет расходов на монтаж установки

Расходы на монтаж тарелки реактора включают заработную плату монтажников с отчислениями в фонд социальной защиты от этой зарплаты, стоимость материала и энергии, которые используются в ходе монтажа.

Сумма заработной платы монтажников определяется на основании трудоемкости монтажных работ, которая зависит от перечня этих работ и их сложности (при этом необходимо учитывать подготовительные и заключительные работы). Работы по монтажу решеток относятся к 4 разряду. Часовая тарифная ставка монтажников 4 разряда рассчитывается путем умножения часовой тарифной ставки 1 разряда на тарифный коэффициент соответствующего разряда. Часовая тарифная ставка 1 разряда составляет 1800 руб., тарифный коэффициент 4 разряда равен 1,62:

1800·1,62 = 2916 руб.

Трудоемкость монтажных работ складывается из трудоемкости работ каждого вида (таблица 9.5).

Сумма тарифного фонда заработной платы определяется путем умножения часовой тарифной ставки на суммарную трудоемкость монтажных работ.

Тогда сумма тарифного фонда с учетом демонтажа аппарата составит:

82·2916 = 239,11 млн. руб.

Таблица 9.5 - Трудоемкость монтажных работ

Наименование монтажных работ	Трудоемкость работ, нор. ч
Подготовка оборудования	4
Сборка реактора	55
Подсоединение трубопроводов и КИП	10
Запуск аппарата	8
Заключительные операции	5
Итого	82

Общий фонд заработной платы определяется путем суммирования тарифного фонда заработной платы, доплат к тарифному фонду (40 % от тарифного фонда) и дополнительной зарплаты (10 % от основной зарплаты, которая состоит из тарифного фонда и доплат к нему):

239,11+0,4·239,11+0,1·(239,11+0,4·239,11) = 368,23 млн. руб.

Отчисления в фонд социальной защиты от средств на оплату труда производятся в размере 34% от общего фонда заработной платы и составляют:

0,34·368,23 = 125,2 млн. руб.

При монтаже электроэнергия расходуется на подъемно - транспортные работы.

Затраты на электроэнергию при монтаже установки зависят от мощности используемого электрооборудования, продолжительности его работы и стоимости электроэнергии и определяются перемножением вышеперечисленных показателей. Стоимость 1 кВт·ч электроэнергии составляет 0,284 млн. руб.

Мощность электродвигателя подъемно-транспортного устройства, используемого при монтаже, составляет = 10 кВт; продолжительность его работы = 5 часов.

Таким образом затраты на электроэнергию при монтаже составляют:

0,284·10·5 = 14,2 млн. руб.

Общие затраты на монтаж определяются путем суммирования общего фонда зарплаты монтажников, отчислений в фонд социальной защиты от средств на оплату труда, затрат на материалы и затрат на электроэнергию:

125,2+128,88+14,2 = 507,63 млн. руб.

9.1.5 Сводная смета капитальных затрат на реконструкцию реактора гидрирования бензола P-107

На основании вышеприведенных расчетов составляется сводная смета капитальных затрат на реконструкцию реакторов (таблица 9.6).

Капитальные затраты включают в себя: демонтаж аппарата, отпускную цену, расходы по доставке устройств на место эксплуатации, расходы на монтаж и другие неучтенные расходы.

Таблица 9.6 ? Сводная смета капитальных затрат на реконструкцию аппарата

Наименование затрат	Сумма, млн. руб.
Демонтаж аппарата	512,24
Отпускная цена аппарата	5769,29
Расходы по доставке аппарата	576,929
Расходы на монтаж аппарата	507,63
Другие неучтенные расходы (10 % от суммы учтенных выше)	93,6609
Всего	10102,7



Стоимость аппарата до реконструкции по данным ОАО «Гродно Азот» составляет 75761 млн. руб. Стоимость реактора после реконструкции будет составлять стоимость до реконструкции плюс капитальные затраты на реконструкцию за вычетом узлов или деталей снятых с установки. Таким образом стоимость аппарата после реконструкции равна:

75761 + 10102,7 - 4885,83= 80977,87 млн. руб.

9.2 Расчет эксплуатационных расходов

Сумма эксплуатационных расходов определяется из расчета работы аппарата за год и его производственной мощности. При этом указывается по каждому показателю ее значение до реконструкции и как изменяется, почему и какое будет после реконструкции.

9.2.1 Расчет производственной мощности аппарата

Производственная мощность аппарата рассчитывается путем умножения его производительности на эффективный фонд рабочего времени в часах.

Для определения эффективного времени работы аппарата составляется баланс рабочего времени оборудования в виде таблице 9.7.

Календарный фонд времени в часах рассчитывается путем умножения количества календарных дней на длительность работы оборудования за сутки Количество календарных дней - 365. Длительность работы оборудования за сутки - 24 ч. Календарный фонд времени равен 365·24 = 8760 ч. Номинальный фонд времени определяется разностью календарного фонда и простоев по режиму, и равен:

8760 2808 = 5952 ч.



Таблица 9.7 ? Баланс рабочего времени оборудования

Показатели	До реконструкции, ч	После реконструкции, ч
1. Календарный фонд времени	8760	8760
2. Простои по режиму (выходные и праздничные дни)	2808	2808
3. Режимный (номинальный) фонд времени (П1П2)	5952	5952
4. Планируемые простои:
а) капитальный ремонт	-	-
б) текущий ремонт	96	96
г) техническое обслуживание	32	32
5. Эффективный фонд рабочего времени (П3П4)	5464	5464

Календарный фонд времени в часах рассчитывается путем умножения количества календарных дней на длительность работы оборудования за сутки Количество календарных дней - 365. Длительность работы оборудования за сутки - 24 ч. Календарный фонд времени равен 365·24 = 8760 ч. Номинальный фонд времени определяется разностью календарного фонда и простоев по режиму, и равен:

8760 2808 = 5952 ч.

Ресурс работы аппарата до реконструкции между капитальными ремонтами составляет 25920 часов, между текущими ремонтами 4320 часов, между техническими обслуживаньями 2160 часов. Ресурс работы аппарата после реконструкции не изменился и составляет 25920 ч. для капитального ремонта, 4320 ч. для текущего ремонта и 2160 ч. для технического обслуживания. При реконструкции оборудования были установлены мешалки по техническому обслуживанию аналогичные применяемым в данном аппарате. Поэтому сложность ремонта не увеличилась, а, следовательно, не увеличились и нормативы простоя в ремонте. Нормативы простоя в капитальном ремонте до реконструкции составляют 342 ч., в текущем 72 ч., в техническом обслуживании 8 ч, после реконструкции составляют для капитального ремонта - 342 ч., для текущего - 72 ч., для технического обслуживания - 8 ч.

Количество необходимых ремонтов в год рассчитывается делением календарного времени 8760 ч. на ресурс работы аппарата между ремонтами. Число ремонтов в год для вариантов до реконструкции и после реконструкции будет равно:

капитальных ремонтов:

текущих ремонтов:

технических обслуживаний:

Время простоя оборудования на ремонте определяется путем умножения количества ремонтов в год на продолжительность одного ремонта. Время простоя в ремонте до реконструкции и после реконструкции будет равно:

при капитальном ремонте:

342·1 = 342 ч.;

при текущем ремонте:

72·2 = 144 ч.;

при техническом обслуживании:

8·4 = 32 ч.

Тогда производственная мощность реконструкции в соответствии с разделом 4:

до реконструкции:

5464·56,5•24 = 7409184 кг = 7409,18 т.

после реконструкции:

5464·57,4•24 = 7527206,4 кг = 7527,21 т.



9.2.2 Расчет энергетических затрат

При работе реактора Р-107, как в базовом варианте, так и в проектном, используется вода и электрическая энергия.

Величина затрат на электроэнергию зависит от расхода энергоносителей (мощность, потребляемая электродвигателем), эффективного фонда рабочего времени аппарата, и стоимости единицы потребляемой энергии. Определяются путем умножения годовой производственной мощности на норму расхода энергии и на стоимости единицы энергии. Для реактора до и после реконструкции потребление электроэнергии составляет:

? электроэнергия до реконструкции 80,53 кВт/т, после реконструкции - 74,57 кВт/т .

По данным ОАО «Гродно Азот» стоимость 1 кВт·ч электроэнергии составляет 0,284 млн. руб.

До реконструкции:

7409,18·80,53·0,284 = 169451,8 млн.руб.

После реконструкции:

7527,21·74,57·0,284 = 159410,35 млн.руб.

Величина затрат на воду зависит от ее расхода, эффективного фонда рабочего времени аппарата, и ее стоимости. Определяются путем умножения стоимости единицы воды на количество использованной воды и на эффективный фонд рабочего времени аппарата. Для реактора до и после реконструкции потребление воды одинаково и составляет:

? вода 0,142 м³/т поливинилацетатной дисперсии.

По данным ОАО «Гродно Азот» стоимость 1 л воды составляет 0,6 тыс. руб.

До реконструкции:

7409,18 · 0,142 · 0,6 = 631,26 млн.руб.

После реконструкции:

7527,21 · 0,142 · 0,6 = 641,32 млн.руб.

9.2.3 Расчет численности производственных рабочих и фонда оплаты их труда

На периодических производствах количество бригад соответствует количеству смен работы оборудования, поэтому принимаем трехсменный бригадный график .

Явочное количество производственных рабочих получается умножением штатного норматива на число бригад:

1·3 = 3 чел.

Списочная численность рабочих определяется путем умножения явочной численности на переходной коэффициент, который определяется делением номинального фонда рабочего времени на эффективный (по данным баланса времени работы одного рабочего):

365/248= 1,47.

Таким образом, списочная численность рабочих составляет:

3·1,47 ? 4 чел.

Для расчета численности производственных рабочих и фонда оплаты их труда составляется баланс рабочего времени одного рабочего (таблица 9.8).

Таблица 9.8 ? Баланс рабочего времени одного рабочего

Наименование показателей	Дни (часы)
1. Календарный фонд времени	365
2. Нерабочие дни (выходные и праздничные дни) а) выходные б) праздничные	104 13
3. Режимный (номинальный) фонд времени (П1П2)	248
4. Планируемые невыходы:
а) отпуск	28
б) по болезни	5
в) декретные отпуска	?
г) исполнение государственных обязанностей	1
Всего невыходов	34
5. Эффективный фонд рабочего времени (П3П4)	214
6. Номинальное количество рабочих часов (П5продолжительность смены)	1712
7. Планируемые внутрисменные потери в часах	30
8. Эффективный фонд рабочего времени в часах (П6П7)	1682
9. Средняя продолжительность рабочего дня (П8:П5)	8

Фонд оплаты труда рассчитывается на основе тарифной системы, рассчитанной численности рабочих и фонда их рабочего времени (таблица 9.9).

Таблица 9.9 ? Расчет годового фонда заработной платы рабочих

Наименование показателя	Величина показателя
1. Списочная численность рабочих	4
2. Количество дней работы 1 рабочего	214
3. Отработка человеко-дней (П1П2)	856
4. Дневная тарифная ставка, тыс. руб.	27,73
5. Тарифный фонд, тыс. руб.	23736,88
6. Доплаты к тарифному фонду, тыс. руб.	16615,82
7. Фонд основной зарплаты, тыс. руб.	40352,7
8. Дополнительная зарплата, тыс. руб.	5467,79
9. Годовой фонд зарплаты, тыс. руб.	45820,49

Реактор обслуживают слесаря 4-го разряда.

Часовая тарифная ставка слесаря 4-го разряда рассчитывается путем умножения часовой тарифной ставки 1 разряда на тарифный коэффициент соответствующего разряда.

Часовая тарифная ставка рабочего 1 разряда составляет 2140 руб., а тарифный коэффициент 4 разряда 1,62:

2140·1,62 = 3466,8 руб = 3,4668 млн. руб.

Дневная тарифная ставка рассчитывается умножением часовой тарифной ставки на длительность рабочей смены 8 ч. и составляет:

3,46688 = 27,73 млн. руб.

Тарифный фонд рассчитывается умножением отработки человеко-дней на дневную тарифную ставку и составляет:

856·27,73 = 23736,88 млн. руб.

Доплаты к тарифному фонду (премии, за работу в праздничные дни, вечернее и ночное время, за вредные условия труда, руководство бригадой и т.д.) берутся в размере 70% от тарифного фонда и составляют:

0,723736,88 = 16615,82 млн. руб.

Фонд основной зарплаты определяется путем суммирования тарифного фонда и доплат к тарифному фонду. Он составляет:

23736,88+16615,82 = 40352,7 млн. руб.

Размер дополнительной зарплаты в процентах рассчитывается делением суммы количества дней отпуска, исполнения государственных обязанностей на количество дней эффективного фонда.

%.

0,1355·40352,7 = 5467,79 млн. руб.

Годовой фонд зарплаты определяется путем суммирования фонда основной зарплаты и дополнительной зарплаты. Он составляет:

40352,7+ 5467,79 = 45820,49 млн. руб.

9.2.4 Расчет отчислений в фонд социальной защиты от средств на оплату труда

Эти отчисления составляют 34% от фонда на оплату труда:

0,3445820,49 = 16037,17 млн. руб.

9.2.5 Расчет амортизационных отчислений

Сумма амортизационных отчислений на аппарат рассчитывается по установленным нормам (10%) от полной сметной стоимости и составляет:

? до реконструкции:

0,1·75761 = 7576,1 млн. руб.;

? после реконструкции:

0,1·80977,87= 8097,787 млн. руб.

Норма амортизационных отчислений на здание составляет 2% от его стоимости. Его стоимость составляет 14200 млн. руб.

Тогда сумма амортизационных отчислений составит:

0,02·14200 = 284 млн. руб.

9.2.6 Расчет затрат на содержание и ремонт оборудования

Расходы на содержание оборудования включают в себя:

а) стоимость смазочных, обтирочных и других материалов, необходимых для ухода за оборудованием.

б) зарплату вспомогательных рабочих, обслуживающих оборудование, с отчислениями на социальное страхование

в) в стоимость услуг вспомогательных производств, связанные с эксплуатацией оборудования.

Расходы на содержание оборудования составляют 5% от его стоимости. Таким образом, затраты на содержание оборудования составляют:

? до реконструкции:

0,05·75761 = 3788,05 млн. руб.;

? после реконструкции:

0,05·80977,87 = 4048,89 млн. руб.;

Расходы на ремонт оборудования составляют 12% от его стоимости и соответственно будут равны:

? до реконструкции:

0,12·75761 = 9091,32 млн. руб.;

? после реконструкции:

0,12·80977,87= 9717,34 млн. руб.

9.2.7 Расчет затрат на содержание и ремонт здания

В расходы на ремонт и содержание здания входят следующие виды затрат: на освещение, отопление, покраску здания, на ремонт фундамента, вентиляционных шахт, оконных рам, дверных проемов, крыши и т. д.

Расходы на содержание здания составляют 7% от его стоимости:

0,07·14200 = 994 млн. руб.

Расходы на ремонт здания составляют 4 % от его стоимости:

0,04·14200 = 568 млн. руб.

9.2.8 Расчет других общепроизводственных расходов

Эти расходы составляют 50% от всех общепроизводственных расходов. Это значит, что другие общепроизводственные расходы берутся на уровне выше рассчитанных амортизации, расходов на содержание и ремонт оборудования и здания.

До реконструкции:

0,5(75761+284+3788,05+9091,32+994+568) = 45243,19 млн. руб.

После реконструкции:

0,5(80977,87+284+4048,89+9717,34+994+568) = 48295,05 млн. руб.

Себестоимость стандартизации единицы продукции рассчитывается делением общей суммы расходов на производственную мощность аппарата.

До реконструкции:

млн. руб.

После реконструкции:

млн. руб.

На основании всех выше рассчитанных затрат составляется сводная смета эксплуатационных расходов, которая представлена в таблице 9.10.

Таблица 9.10 ? Сводная смета эксплуатационных расходов

Название затрат	Сумма, млн. руб.
	До реконструкции	После реконструкции
1. Энергетические затраты на технологические нужды	169451,8	159410,35
2. Зарплата производственных рабочих	45820,49	45820,49
3. Отчисления в бюджет и внебюджетные фонды от средств на оплату труда	16037,17	16037,17
4. Амортизация аппарата	7576,1	8097,787
5. Содержание аппарата	3788,05	4048,89
6. Ремонт аппарата	9091,32	9717,34
7. Амортизация здания	284	284
8. Содержание здания	994	994
9. Ремонт здания	568	568
10. Другие общепроизводственные расходы	45243,19	48295,05
Общая сумма расходов	298854,65	293273,677

9.3 Расчет показателей экономической эффективности реконструкции реактора гидрирования бензола Р-107

В этом разделе рассчитывается следующие показатели экономической эффективности: годовая сумма прибыли, уровень рентабельности капитальных вложений и срок их окупаемости.

Годовой прирост общей прибыли рассчитывается по формуле:

П=(С₁С₂)ПМ,

где С₁ и С₂ себестоимость обработки тонны материала по базовому (до реконструкции) и проектному (после реконструкции), руб.; С₁ = 40,34 тыс.руб./т;

С₂ = 38,96 тыс.руб./т;

ПМ производственная мощность аппаратов после реконструкции, т.;

ПМ = 7527,21 т/год.

П = (40,34 - 38,96)·7527,21 = 10387,55 млн. руб.

При расчете чистой прибыли необходимо отнять налог на прибыль.

Сумма налога на прибыль равна 24 % от налогооблагаемой прибыли:

0,24·10387,55 = 2493,01 млн. руб.

Годовой прирост чистой прибыли равен разности налогооблагаемой прибыли и налога на прибыль:

10387,55 -2493,01 = 7894,54 млн. руб.

Рентабельность капитальных вложений рассчитывается путем деления прироста чистой прибыли на размер капитальных вложений и умножением на 100, поскольку этот показатель измеряется в процентах:

%

Срок окупаемости капитальных вложений рассчитывается путем деления капитальных вложений на прирост прибыли:

года.

В таблице 9.11 приведены основные технико-экономические показатели для реактора Р-107 до и после реконструкции.

Таблица 9.11 ? Основные технико-экономические показатели

Наименование показателя	Величина показателя
	До рек.	После рек.
Показатели качества оборудования:
1. Производственная мощность аппаратов т.	7409,18	7527,21
2. Надежность (ресурс работы между ремонтами), ч.:
капитальными	25938	25938
текущими	4344	4344
3. Ремонтопригодность (простой в одном ремонте), ч.:
в капитальном	342	342
в текущем	72	72
Показатели качества продукции:
4. Удельная норма расхода электроэнергии, кВт/т	80,53	74,57
5. Удельная норма расхода воды, м3/т.	0,142	0,142
Показатели экономической эффективности:
6. Капитальные затраты на реконструкцию, тыс. руб.		10102,7
7. Себестоимость единицы продукции, тыс.руб.	40,34	38,96
8. Годовой прирост чистой прибыли, тыс. руб.		7894,54
9. Рентабельность капитальных вложений, %		78,14
10. Срок окупаемости капитальных вложений, год.		1,28



Заключение

В результате проведенного анализа существующего реактора цеха циклогексанон на ОАО “Гродно Азот”, выявлены недостатки существующего оборудования, заключающиеся в высокой себестоимости получения единицы продукции.

Рассмотрены способы получения капролактама, охарактеризовано применяемое сырье и готовая продукция, изучены виды промышленных реакторов для проведения данного процесса.

В результате проведенных исследований было решено провести реконструкцию реактора, включающую замену существующей распределительной решётки на более совершенную. Данное мероприятие позволит повысить производительность аппарата и снизить себестоимость единицы продукции.

Выполнены основные технологические расчеты, в результате которых сравнивается изменение производительности реактора. В результате выполнения прочностных расчетов определены и рассчитаны на прочность толщины стенок обечайки, днища, крышки.

Разработаны мероприятия по охране окружающей среды и охране труда и безопасности жизнедеятельности. Разработаны средства контроля производства и управления гидрирования бензола.

В экономическом разделе приведено обоснование целесообразности замены существующей распределительной решётки на новую.

В результате проведенных мероприятий планируемый годовой прирост чистой прибыли составит 7894,54 тыс. руб. за счет увеличения производственной мощности с 7409,18 т до 7527,21 т и снижения себестоимости продукции с 40,34 тыс. руб. до 38,96 тыс. руб. При этом рентабельность капитальных вложений составит 78,14%, а срок окупаемости новой решётки 1,28 года.



Список использованных источников

1. Академия коньюнктуры промышленных рынков. [Электронный ресурс]. - 2008. - Режим доступа: www.researchandmarkets.com/reportinfo. - Дата доступа: 29.04.2014.

2. Аналитический портал химической промышленности. [Электронный ресурс]. - 2008. - Режим доступа: www.niitehimlaz.2upostt.com. - Дата доступа: 29.04.2014.

3. Постоянный технологический регламент цеха “Капролактам” ОАО “Гродно Азот”.

4. Производство капролактама / В.И. Овчинников [и др.]; под ред. В.И. Овчинников. ? М.: Химия, 1977. - 264 с.

5. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии / В.Г. Айнштейн; под ред. Айнштейн В.Г. Книга 1. ? М.: Высшая школа, 2004. - 936 с.

6. Фурман, М.С.и др. Производство циклогексанона и адипиновой кислоты окислением циклогексана / М.С. Фурман. ? М.: Химия, 1967. - 96 с.

7. Бензол нефтяной. Технические условия ГОСТ 9617-76. - Введ. 01.01.1996. - Минск: Государственный комитет по стандартизации, 1996. - 12с.

8. Генкин, А.Э. Оборудование химических заводов / А.Э. Генкин. ? М.: Высшая школа, 1886 - 280с.

9. Основные процессы и аппараты химической технологии / Г.С. Борисов [и др.]; под общ. ред. Ю.И. Дытнерского. - М.: Химия, 1991. - 494 с.

10. Гельперин, Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии / Н.И. Гельперин. ? М.: Химия, 1981. - 812 с.

11. Пономарева, А.М. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А.А. Равделя. ? СПб.: «Иван Федоров», 2003. - 115 с.

12. Воронцов, Е.Г. Теплообмен в жидкостных пленках / Е.Г. Воронцов, Ю.М. Тананайко; под. ред. Е.Г. Воронцов. ? Киев: Техника, 1972. - 194 с.

13. Павлов, К.Ф., Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков. ? Л.: Химия, 1987. - 572 с.

14. Хорошко, С.И., Сборник задач по химии и технологии нефти и газа / А.Н. Хорошко. ? Мн.: Высшая школа, 1989. - 125 с.

15. Сарданашвили, А.Г. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа / А.Г. Сарданашвили, А.И. Львова; под. ред. А.Г. Сарданашвили. ? М.: Химия, 1973. - 272 с.

16. Бабенко, М.А. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Организация и планирование производства» для студентов специальности Т.05.03 / М.А. Бабенко. ? Новополоцк, ПГУ, 2000. - 36с.

17. Соколов, Е.Я. Струйные аппараты / Е.Я. Соколов, Н.М. Зингер; под. ред. Е.Я. Соколов. ? М.: Энергоатомиздат, 1989. ? 352 с.

18. Сосуды и аппараты. Ряд диаметров: ГОСТ 9617-76. - Введ. 01.01.1978 (переиздание сентябрь 1998 г.). - Москва: Государственный комитет СССР по стандартам, 1978. - 3с.

19. Инструкция 2Ц-9 аппаратчика гидрирования 6-го разряда цеха циклогексанон-2 ОАО «Гродно Азот». Гродно, 2001.- 204 с.

20. Дорожко, В. И. Защита населения и объектов народного хозяйства в чрезвычайных ситуациях / В.И. Дорожко, В. Г. Пустовий, Г. И. Морзак; под. ред. В.И. Дорожко. ? Мн.: УП«Технопринт», 2001. - 222 с.

21. Атаманюк, В. Г. Гражданская оборона. Учебник для ВТУЗов / В.Г. Атаманюк, Л. Г. Ширшев, Н. И. Акимов; под. ред. В.Г. Атаманюк ? М.: Высшая школа, 1987. - 288 с.

22. Бесчастнов, М. В. Взрывобезопасность и противоаварийная защита химико-технологических процессов / М.В. Бесчастнов. ? М.: Химия, 1983. - 472 с.

23. Охрана труда и техника безопасности в химической промышленности / А.С. Бобков [и др.]; под. общ. Ред. А.С. Бобкова. ? М.: Химия, 1997. -400 с.

24. Зиганшин, М.Г., Колесник А.А., Посохин В.Н. / М.Г. Зиганшин. ? М.: “Экопресс - 3М”, 1998 - 505с.

25. Ершов, В. И. Ремонт и монтаж химического оборудования / В.И. Ершов, В. С. Шеин; под. ред. В.И. Ершов. - Л.: Химия, 1981.- 642 с.

26. Лащинский, А.А. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры / А.А. Лащинский, А.Р. Толчинский. ? Л.: Машиностроение, 1970. - 752 с.

27. Михалев, М.С., Расчет и конструирование машин и аппаратов химических производств / М.С. Михалев, А.И. Третьяков, В.В. Зобнин; под. ред. М.С. Михалев. ? Л.: Машиностроение, 1984 - 301 с.

28. Никифоров, В.М. Технология материалов и конструкционные материалы / В.М. Никифиров. ? М.: Высшая школа, 1980 - 360с.

29. Ермаков, В.И. Технология ремонта химического оборудования / В.И. Ермаков. ? Л.: Химия, 1977 - 278с.

30. Алексеенко, П.П. Справочник слесаря-монтажника технологического оборудования / П.П. Алексеенко. - М.: Машиностроение, 1990. - 704 с.

31. Фаромазов, С.А. Ремонт и монтаж оборудования химических и нефтеперерабатывающих заводов / С.А. Фаромазов. ? М.: Химия, 1980 - 312с.

32. ГОСТ 12.1.005. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - Введ. 01.01.89. - М.: Изд-во стандартов, 1988. - 47 с.

33. Инженерные расчеты по охране труда и технической безопасности: учеб.-метод. пособие / Б. Р. Ладик [и др.]. - Минск: БГТУ, 2007. - 86 с.

34. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации потребителей электроустановок. - Минск.: Ксения, 2003.

35. НПБ 5-2005. Нормы пожарной безопасности Республики Беларусь. Категорирование помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. ? Минск: МЧС РБ, 2006.

36. Санитарные правила и нормы содержания и эксплуатации производственных предприятий. СанПиН № 9-94-98. - Минск: МЗ РБ, 1998. - 40 с.

37. СНБ 2.04.05-98. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования. ? Минск: Минстройархитектура РБ, 1998. ? 47 с.

38. ГОСТ 12.2.049. Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие эргономические требования. - Введ. 01.01.82. - М.: Изд-во стандартов, 1980. - 24 с.

39. Кукин, П.П Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств. Охрана труда \ Лапин В.Л., Подгорных Е.А. ? М.: Высшая школа, 2002. ? 460 с.

40. Челноков, А.А. Охрана труда: учеб. пособие / А.А. Челноков, Л.Ф. Ющенко. - Минск: Высшая школа, 2009. - 463 с.

41. Поливкина, Т.В. Порядок организации работы по охране труда в учреждениях образования и организациях системы Министерства образования: Практ. Пособие. / Т.В. Поливкина. - Минск.: ЦОТЖ, 2004.

42. Белорусов, Н.И. Электрические кабели, провода и шнуры / Н.И. Белорусов. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 536 с.

43. Кручинин, А.М. Автоматическое управление электротермическими установками: учебник для вузов / А.М. Кручинин, Махмудов К.М. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 416с.

44. Прокофьев, А.П. Экономика, организация и планирование производства в химической промышленности / А.П. Прокофьев. ? М.: Химия, 1986. ? 256 с.

45. Хрипач, В.Я. Экономика предприятия / В.Я. Хрипач. ? Минск.: Экономпресс, 2001. ? 464 с.

Размещено на Allbest.ru

...