Технология производства этилового спирта
Основные способы получения этилового спирта в промышленных масштабах. Физико-химические показатели этилового ректификованного спирта, побочные продукты при его получении. Описание отдельных стадий технологического процесса производства этилового спирта.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.10.2017 |
| Размер файла | 625,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
3892,0
Итого
5311,6
Тепловая нагрузка на дефлегматор и конденсатор:
QP2 = 20340,0 - 5311,6 = 15028,4 кДж
Удельный расход воды на дефлегматор и конденсатор:
Спецификация основного технологического оборудования брагоректификации приведена в таблице 31.
Таблица 31 - Спецификация основного технологического оборудования брагоректификации
|
Наименование и номер позиции по схеме |
Кол. ед. |
Материал рабочей зоны |
Техническая характеристика |
|
|
18. Бражная колонна |
1 |
Медь |
Тарельчатая, 28 чешуйчатых тарелок, d =1600 мм |
|
|
19. Эпюрационная колонна |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Тарельчатая, 50 клапанных тарелок, d =1200 мм |
|
|
20. Ректификационная колонна |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Тарельчатая, 84 клапанные тарелки, d = 1600 мм |
|
|
21. Разгонная колона - 2 |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т, медь |
Тарельчатая, 87многоколпачковых тарелок, d = 1000 мм |
|
|
22. Разгонная колонна - 1 |
1 |
Медь |
Тарельчатая, 56 многоколпачковых тарелок, d = 800 мм |
|
|
53. Деметанольная колонна |
1 |
Медь |
Тарельчатая, 38 многоколпачковых тарелок, d = 900 мм |
|
|
15. Подогреватель бражки |
3 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Кожухотрубный, Foбщ = 194,5 м2 |
|
|
16. Водяная секция бражного дефлегматора |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Кожухотрубный, F = 20 м2 |
|
|
17. Конденсатор бражной колонны |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Кожухотрубный, F = 37,7 м2 |
|
|
12. Конденсатор сепаратора бражки |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Кожухотрубный,F = 21,7 м2. |
|
|
1. Дефлегматор эпюрационной колонны |
1 |
Медь |
Кожухотрубный, F = 63 м2,d = 900 мм, L = 3600 мм |
|
|
2 Конденсатор эпюрационной колонны |
1 |
Медь |
Кожухотрубный, F=10м2,d = 400 мм, L = 1984 мм |
|
|
5. Дефлегматор ректификационной колонны |
2 |
Медь |
Кожухотрубный, F1,2 = 50 м2,Fобщ = 100 м2, L = 3618 мм, d1,2 = 800 м |
|
|
6. Конденсатор ректификационной колонны |
1 |
Медь |
Кожухотрубный, F = 10 м2, d = 400 мм, L = 1984 мм |
|
|
10. Дефлегматор разгонной колонны-2 |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Кожухотрубный, F = 56,5 м2 |
|
|
11 Конденсатор разгонной колонны-2 |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Кожухотрубный,F=21,7 м2 |
|
|
8. Дефлегматор разгонной колонны - 1 |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Кожухотрубный, F = 50 м2,L = 3618 мм, d = 800 мм |
|
|
9. Конденсатор разгонной колонны-1 |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
Кожухотрубный, F=10 м2,d = 400 мм, L = 1984 мм |
|
|
54. Дефлегматор деметанольной колонны |
1 |
Медь |
Кожухотрубный, F = 40 м2 |
|
|
55. Конденсатор деметанольной колонны |
1 |
Медь |
Кожухотрубный, F = 6м2 |
|
|
3. Спиртоловушка эфирная (ловушка грязных погонов) |
1 |
Медь |
Кожухотрубная, F=10м2,d = 400 мм, L =1948 мм |
|
|
7. Спиртоловушка спиртовая (ловушка чистых погонов) |
1 |
Медь |
Кожухотрубная, F =10 м2,d = 400 мм, L = 1948 мм |
|
|
45. Конденсатор паров сивушного масла |
2 |
Медь |
Кожухотрубный, F = 10 м2,d = 400 мм, L = 1984 мм |
|
|
27. Кипятильник эпюрационной колонны |
1 |
Медь, сталь 12Х18НТ |
Кожухотрубный, F = 100 м2,L = 4170 мм, d = 1100 мм |
|
|
42. Кипятильник ректификационной колонны |
1 |
Медь |
Кожухотрубный, F=100м2 d =1100 мм,L = 4170 мм |
|
|
46. Кипятильник разгонной колонны - 1 |
1 |
Сталь 12Х18Н9Т |
Кожухотрубный, F = 50 м2 |
|
|
62. Кипятильник деметанольной колонны |
1 |
Кожухотрубный, F = 50м2,d = 600 мм |
||
|
4. Напорный сборник водно-спиртовой жидкости |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
V=2м3 |
|
|
Напорный сборник гидроселекционной воды |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
V=2м3 |
|
|
23. Бак дефлегматорной воды |
1 |
Сталь СтЗ |
- |
|
|
Бак отходящей холодной воды |
1 |
Сталь СтЗ |
V=0,58 мі |
|
|
Сборник промежуточный для сбора концентрата пропилового спирта |
1 |
Сталь |
V=0,377мі |
|
|
Резервуар для сбора вводно-спиртовых жидкостей |
1 |
Сталь СтЗ |
V=3,4мі |
|
|
Сборник промежуточный для сивушного спирта |
1 |
Сталь |
V=11,4 мі |
|
|
44. Сборник промывной воды |
1 |
Сталь 12Х18Н9Т |
V = 2,5 м3 |
|
|
Резервуар для сбора барды |
1 |
Сталь |
V = 13,6 м3 |
|
|
Резервуар расходный для барды |
1 |
Сталь |
V = 4,5 м3 |
|
|
Резервуар для сбора конденсата из кипятильников колонн |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
V = 1,2м3 |
|
|
49. Сборник лютерной воды |
1 |
Медь |
d = 1500 мм,V = 2,5 м3 |
|
|
13. Сепаратор бражки |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
d = 900 мм, L = 2285 мм,V = 1,5 мі |
|
|
14. Пеноловушка |
1 |
Сталь 12Х18Н 9Т |
d = 1200 мм, V = 1,5 м3 |
|
|
36. Бардорегулятор |
1 |
Сталь |
d = 800 мм |
|
|
24. Вакуум-прерыватель |
10 |
Медь, сталь 12Х18Н9Т |
d = 300 мм, V = 0,06 м3 |
|
|
25. Холодильник пробный |
3 |
Медь |
Змеевиковый, F = 0,25 м2, d = 200 мм, L = 457 мм |
|
|
33. Маслопромыватель |
1 |
Сталь 12Х18Н9Т |
||
|
43. Декантатор сивушного масла |
3 |
Сталь 12Х18Н9Т |
V = 2,6 мі |
|
|
47. Гидравлический затвор разгонной колонны-1 |
1 |
Сталь 12Х18Н9Т |
d = 40 мм, L = 4300 мм |
|
|
48. Гидравлический затвор разгонной колонны-2 |
1 |
Сталь 12Х18Н9Т |
d = 50 мм, L = 4300 мм |
|
|
40. Холодильник для спирта |
1 |
Сталь 12Х18Н9Т |
Пластинчатый М6, F = 32 м2 |
|
|
50. Холодильник для концентрата пропилового спирта |
1 |
Сталь 12Х18Н9Т |
Труба в трубе, F = 1,5 м2 |
|
|
39. Холодильник эфироальдегидоме- танольного концентрата |
1 |
Медь |
Змеевиковый, F = 0,25м2,d = 200 мм, L = 457 мм |
|
|
Подогреватель питания на 1-ю разгонную колонну |
1 |
Медь |
||
|
30. Эпруветка спиртовая |
2 |
Медь, сталь, стекло |
d = 170 мм |
|
|
29. Эпруветка эфирная |
1 |
Медь, сталь, стекло |
d = 170 мм |
|
|
34. Спиртоизмеряющий аппарат для спирта |
2 |
- |
АСИ-1Э |
|
|
28 Спиртоизмеряющий аппарат |
1 |
- |
ВКА-2М |
|
|
32. Коллектор паровой |
1 |
СтальСтЗ |
L = 2500 мм, d = 250 мм |
|
|
26. Водяной коллектор |
1 |
СтальСтЗ |
- |
|
|
35. Насос для бражки |
2 |
Сталь, бронза |
Вертикальный, плунжерный, АНВ 125 А с электродвигатеем ВАО - 41 - 4 во взрывозащищенном исполнении, Q = 20 м3/ч, Н = 63 м. вод. ст, N = 10 кВт, n = 1500 об/мин |
|
|
63. Насос для сивушного спирта |
2 |
Сталь 12Х18Н9Т |
ОНЦ (с) - 6,3/30, Q = 6,3 мі/ч, Н = 30 м. вод. ст. |
|
|
Насос для гидроселекционной воды |
2 |
Сталь 12Х18Н9Т |
ОНЦ (с) - 6,3/30, Q = 6,3 мі/ч, Н = 50 м. вод. ст. |
|
|
Насос для концентрата пропилового спирта |
1 |
Сталь, бронза |
ВК 0,5/16, Q = 0,5 мі/ч, Н = 16 м. вод. ст. |
|
|
Насос для водноспиртовой жидкости |
1 |
Сталь 12Х18Н9Т |
АСВН-80, Q = 30 мі/ч, Н = 24 м. вод. ст. |
|
|
Насос для промывной воды |
1 |
Сталь, бронза |
ВК 0,5/16, Q = 0,5 мі/ч, Н = 16 м. вод. ст. |
4. Организационно-экономический раздел
4.1 Экономическое и маркетинговое обоснование проекта
Крупнейшие производители аналогичной продукции в городе Кирове и Кировской области.
Производством спирта в Кирове и Кировской области занимаются крупнейшие спиртоводочные заводы: Слободской спиртоводочный завод (СВЗ), Уржумский спиртоводочный завод (УСЗ). Основными потребителями спирта являются заводы по производству ликеро-водочной продукции. Слободской спиртоводочный завод, производящий ликеро-водочные изделия из собственного спирта, постоянно расширяет рынки сбыта. Продукция завода реализуется как в области, так и за ее пределы: в Санкт - Петербург, Нижний Новгород, Екатеринбург. Осуществляются разовые поставки водок на экспорт.
Завод планирует проявить гибкую ценовую политику. Оптовым покупателям и постоянным Клиентам будут предоставляться скидки. Помимо этого, предприятие готово предоставить льготные условия в приобретении продукции покупателями-инвесторами, вложившими средства в какую-либо стадию реализации проекта. Оптовая цена на спирт определяется из сложившейся конъюнктуры на внутреннем и внешнем рынке, а также исходя из уровня рентабельности, достаточного для поддержания стабильного финансового состояния и платежеспособности предприятия. Система сбыта организована напрямую с потребителями. Предполагается, для снижения затрат, что спирт будет продаваться с самовывозом. Таким образом, снижаются первоначальные издержки на транспорт и последующее его содержание.
За последние годы вследствие нестабильности работы спиртовых заводов, низкой рентабельности производства значительно понизился уровень технической оснащенности предприятий. Поэтому создание новых технологий, ведущих к повышению количества и качества выпускаемой продукции без больших материальных затрат является глобальной задачей спиртовой отрасли.
Для этого мы предлагаем дополнительно к пятиколонному брагоректификационному аппарату косвенного действия установить колонну окончательной очистки, что позволит нам увеличить качество производимой продукции.
4.2 Расчёт капитальных вложений в основные фонды проектируемого объекта. Выбор источников капиталовложений
Проектируемый цех размещается на производственных площадях существующего завода.
Площадь одного этажа 88,5 мІ, количество этажей 7, значит общая площадь помещения 619,5 мІ. Определяем капитальные затраты на ремонт и перепланировку указанных площадей (Зремонт):
Зремонт = S?Kp
где S - площадь цеха со вспомогательными помещениями;
Kp - стоимость ремонта и перепланировки 1 мІ площадей;
S = 619,5 мІ
Kp = 2000 руб.
Зремонт = 619,5?2000 = 1,239 млн. руб.
В качестве генерального поставщика оборудования выбрано ООО "Фирма Квит". Стоимость поставки оборудования определена поставщиком в размере 30000 тыс. рублей.
Расчет затрат на основные производственные фонды приведен в таблице 32.
Таблица 32 - Величина затрат на основные производственные фонды
|
Группа основных фондов |
Сумма, млн. руб. |
В % к итогу |
|
|
1. Здание |
1,239 |
3,47 |
|
|
2. Оборудование |
30 |
83,94 |
|
|
3. Транспортно-заготовительные расходы |
1,5 |
4,2 |
|
|
4. Монтаж и установка |
3 |
8,39 |
|
|
ИТОГО: |
35,739 |
100 |
|
|
* - транспортно-заготовительные расходы принимаются в размере 5 % от рыночной стоимости оборудования ** - затраты на монтаж и установку принимаются в размере 10 % рыночной стоимости оборудования |
В экономических расчетах затраты на основные производственные фонды приняты без НДС, в соответствии с Налоговым Кодексом Российской Федерации.
В качестве источника капиталовложения будут использоваться кредиты акционерного коммерческого банка "Связь-банк", процент по данному кредиту составляет 23 % годовых. Предполагается взять сумму 35,739 млн. руб. на срок 3 года.
4.3 Расчёт потребности работающих, определение фонда заработной платы
Для оплаты труда работающих применяется окладно-премиальная система.
Годовой фонд заработной платы определяется следующим образом:
ФЗП = Зосн + Здоп
где ФЗП - полный фонд заработной платы;
Зосн - основная заработная плата;
Здоп - дополнительная заработная плата.
Основная заработная плата рассчитывается как произведение годовой заработной платы по окладной системе и количества отработанных месяцев (11 месяцев).
Дополнительная заработная плата рассчитывается в процентах от основной заработной платы в размере 16 %.
Страховые взносы:
Расчет расходов на оплату труда и страховых взносов приведен в таблице 33.
Таблица 33 - Расчет расходов на оплату труда и страховых взносов
|
Наименование профессии |
Сч |
Оклад, руб. |
Зосн, руб. |
Здоп, руб. |
ФЗП, руб. |
СВ, руб. |
|
|
Мастер |
2 |
8000 |
176000 |
28160 |
204160 |
69414,4 |
|
|
Технолог |
3 |
7000 |
231000 |
39960 |
270960 |
92126,4 |
|
|
Зав. лабораторией |
1 |
6500 |
71500 |
11440 |
82940 |
28199,6 |
|
|
Лаборант |
3 |
4000 |
132000 |
21120 |
153120 |
52060,8 |
|
|
Экспедитор кладовщик |
2 |
3500 |
77000 |
12320 |
89320 |
30368,8 |
|
|
Итого ИТР и служащие |
11 |
687500 |
113000 |
800500 |
272170 |
||
|
Оператор оборудования |
4 |
6000 |
264000 |
42240 |
306240 |
104121,6 |
|
|
Слесарь электрик |
2 |
5000 |
110000 |
17600 |
127600 |
43384 |
|
|
Транспортные работы |
2 |
5000 |
110000 |
17600 |
127600 |
43384 |
|
|
Итого основные и вспомогательные рабочие |
9 |
484000 |
77440 |
561440 |
190889,6 |
||
|
ИТОГО |
20 |
1171500 |
190440 |
1361940 |
463059,6 |
Сч - списочная численность
Таким образом, при производстве 1 млн. дал в год затраты на заработную плату составят:
Зосн = 1,172 млн. руб.
Здоп = 0, 190 млн. руб.
СВ = 0,463 млн. руб.
Среднемесячная заработная плата:
4.4 Определение затрат на материалы и энергоресурсы
Определяем затраты на сырье и материалы (М):
М = Нм?Цм?Кm. з - Н0?Ц0
где Нм - норма материала на 1 дал спирта, кг;
Цм - цена 1 кг материала, руб.;
Кm. з - коэффициент, учитывающий транспортно-заготовительные расходы (1,03);
Н0 - величина возвратных отходов, кг;
Ц0 - цена 1 кг возвратных отходов, руб.
Расчет затрат на основные материалы на 1 млн. дал продукции представлен в таблице 34.
Таблица 34 - Расчет затрат на сырье
|
Наименование |
Ед. изм. |
Цена с учетом ТЗР, руб. |
Норма расхода на 1 млн. дал |
Затраты на производство 1 млн. дал, млн. руб. |
|
|
Зерно |
Кг |
3,5 |
27000000 |
94,5 |
|
|
ИТОГО |
94,5 |
Затраты на электроэнергию и воду приведены в таблице 35.
Таблица 35 - Расчет затрат на электроэнергию, воду и пар
|
Наименование |
Ед. изм. |
Цена с учетом ТЗР, руб. |
Норма расхода на 1 млн. дал |
Затраты на производство 1 млн. дал, млн. руб. |
|
|
Электроэнергия |
кВтч |
5,02 |
210000 |
1,054 |
|
|
Вода |
мі |
19,22 |
184353 |
3,543 |
|
|
Пар |
Гкал |
988 |
71100 |
70,246 |
|
|
ИТОГО |
74,843 |
4.5 Составление сметы расходов по содержанию и эксплуатации оборудования
Определение затраты на амортизацию оборудования. Для расчета амортизационных отчислений используется стоимость купленного оборудования и имущества на балансе. В нашем случае стоимость оборудования составляет 34,5 млн. руб. Оборудование относится к пятой группе амортизируемых основных средств и срок полезного действия его составляет 10 лет (120 месяцев).
Агод = Na?Ф/100
где
Na - норма амортизации; Ф - балансовая стоимость оборудования, тыс. руб.
Норма амортизации рассчитывается по формуле:
где
Тсл - срок службы оборудования, лет.
Таким образом, затраты на амортизацию в год составляют:
Агод = 10?34,5/100 = 3,45 млн. руб. в год
Расходы на эксплуатацию оборудования складываются из следующих затрат: затраты на вспомогательные материалы; затраты на электроэнергию.
Затраты на вспомогательные материалы определяется исходя из установленных норм расхода на 1 аппарат и составляют примерно 0,5 % в год от стоимости оборудования.
Таким образом, затраты на вспомогательные материалы составляют:
Ав. м. = 34,5?0,005 = 0,173 млн. руб.
К затратам на ремонт оборудования относятся расходы на проведение капитальных, текущих ремонтов и осмотров за год.
Данные затраты складываются из затрат на материалы для ремонта, которые принимаются в размере 0,5 % в год от стоимости оборудования.
Таким образом, затраты на ремонт оборудования в год составляют:
Зр = 34,5?0,005 = 0,173 руб.
Затраты, связанные с износом спец. одежды и хоз. инвентаря определяются укрупнено и составляют 1000 руб. на одного работающего в год:
И = 20?1000 = 0,02 млн. руб.
Совокупные затраты на содержание и эксплуатацию оборудования приведены в таблице 36.
Таблица 36 - Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования
|
Наименование статей |
Сумма, млн. руб. |
|
|
Амортизация оборудования |
3,45 |
|
|
Эксплуатация оборудования: затраты на вспомогательные материалы; затраты на электроэнергию, воду. |
0,173 74,843 |
|
|
Ремонт оборудования |
0,173 |
|
|
Спец. одежда и хоз. инвентарь |
0,02 |
|
|
ИТОГО |
78,659 |
4.6 Расчет цеховых, общезаводских и прочих расходов
Смета цеховых расходов включает в себя следующие статьи:
амортизация зданий и сооружений;
содержание и текущий ремонт зданий, сооружений, инвентаря;
испытания, опыты, исследования, рационализаторство и изобретательство;
охрана труда;
прочие расходы.
Стоимость здания с учетом перепланировки по данным предприятия составляет 10 млн. руб.
Аз = 1,2?10/100 = 0,12 млн. руб.
Расходы по содержанию зданий складываются из стоимости вспомогательных материалов и составляют 3 % от стоимости здания:
Ас = 3?10/100 = 0,3 млн. руб.
Затраты на текущий ремонт зданий, сооружений и инвентаря принимаются в размере 3 % от их стоимости:
Зт. р = 3?10/100 = 0,3 млн. руб.
Расходы по испытаниям, опытам, исследованиям, рационализации и изобретательству принимаем равными 1000 руб. на одного работающего в год:
Зи = 1000?20 = 0,02 млн. руб.
Расходы по охране труда принимаем равными 1200 руб. на одного работающего в год:
Зо. т. = 1200?20 = 0,024 млн. руб.
Прочие цеховые расходы принимаются в размере 2 % от основной заработной платы производственных рабочих:
Зпр = 2?484000 /100 = 0,010 млн. руб.
Результаты расчетов по определению цеховых расходов представлены в таблице 37.
Сумма общезаводских расходов определяется укрупнено, в процентах от основной заработной платы производственных рабочих. Для данного производства принимаем 50 %.
Прочие производственные расходы составляют 10 % от основной заработной платы производственных рабочих:
Таблица 37 - Смета цеховых расходов
|
Наименование статей |
Сумма, млн. руб. |
|
|
Амортизация зданий, сооружений |
0,12 |
|
|
Содержание зданий, сооружений, инвентаря |
0,3 |
|
|
Текущий ремонт зданий, сооружений, инвентаря |
0,3 |
|
|
Испытания, опыты, исследования, рационализаторство и изобретательство |
0,02 |
|
|
Охрана труда |
0,024 |
|
|
Прочие расходы |
0,010 |
|
|
Итого цеховые расходы: |
0,778 |
4.7 Себестоимость продукции
Годовая производственная программа - 1 млн. дал этилового спирта.
Калькуляция себестоимости приведена в таблице 38.
Таблица 38 - Калькуляция себестоимости
|
Наименование статей |
Сумма |
В % отношении к итогу |
||
|
На годовую программу, млн. руб. |
На 1 дал, руб. |
|||
|
Основные сырье и материалы |
94,5 |
94,5 |
52,95 |
|
|
Основная и дополнительная заработная плата |
1,362 |
1,36 |
0,76 |
|
|
Страховые взносы |
0,463 |
0,46 |
0,26 |
|
|
Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования |
78,659 |
78,66 |
44,08 |
|
|
Цеховые расходы |
0,778 |
0,78 |
0,44 |
|
|
Итого цеховая себестоимость |
175,762 |
175,76 |
98,49 |
|
|
Общезаводские (общехозяйственные) расходы |
0,242 |
0,24 |
0,13 |
|
|
Прочие производственные расходы |
0,048 |
0,05 |
0,03 |
|
|
Итого производственная себестоимость |
176,05 |
176,05 |
98,65 |
|
|
Коммерческие расходы |
2,4 |
2,4 |
1,35 |
|
|
Итого полная себестоимость |
178,45 |
178,45 |
100 |
Таким образом, себестоимость 1 дал спирта (С) С = 178,450 руб.
Следовательно, себестоимость 1000000 дал продукции С = 178,450 млн. руб.
4.8 Расчет оптовой и отпускной цены
Для определения оптовой цены изделия к полной себестоимости прибавляется сумма прибыли (15 %). Таким образом, оптовая цена 1 дал продукции составит:
Цопт = 178,45?1,15 = 205,22 руб.
ООО "Слободской спиртоводочный завод" полностью обеспечивает свои потребности в этиловом спирте для производства водки и ликероводочных изделий. Излишки этилового спирта предприятие реализует сторонним потребителям.
Свободные оптовые и отпускные цены включают в себя оптовую цену предприятия, налог на добавленную стоимость (НДС).
Учитывая, что в соответствии с Налоговым Кодексом Российской Федерации (часть вторая, глава 21, статья 163, пункт 3) НДС составляет 18 % от оптовой цены изделия, свободная оптовая (отпускная) цена 1 дал продукции с учетом акциза составит:
Цопт = (205,22+ 251,50) ? 1,18 = 538,93 руб.
В настоящее время оптовая (отпускная) цена спирта в России составляет 530…600 рублей за дал, таким образом, продукция проектируемого цеха является конкурентно способной.
4.9 Расчет объема реализации годовой прибыли, срока окупаемости, эффективности капиталовложений
Определяем объем реализации (РП):
РП = Цопт?Вгод
где
Вгод - годовая программа
РП = 205,22?1 = 205,22 млн. руб.
Определяем годовую прибыль (Пгод):
Пгод = (Цопт - Сполн) ?Вгод
Пгод = (205,22 - 178,45) ?1 = 26,77 млн. руб.
Пчист. = Пгод - Нприб
Пчист = 26,77 - (26,77?0,2) = 21,42 млн. руб.
Срок окупаемости (Ток):
Ток = Кобщ/Пчист = 35,739/21,42 = 1,7 лет
Эффективность капиталовложений (Ек):
Ек = Пчист/Кобщ
Ек = 2142/35,739 = 0,6
Рентабельность продаж:
Рпродаж = Пгод/РП
Рпродаж = 26,4/202,38 = 13 %
Прирост объемов производства:
Vпр = Vст. / (Vнов. - Vст.)
Vпр. = 900 тыс. дал/ (1000 тыс. дал. - 900 тыс. дал.) = 11 %
Основные экономические показатели проекта представлены в таблице 39.
Таблица 39 - Сводная таблица экономических показателей
|
Показатели |
Величина |
|
|
1. Годовая программа, млн. дал |
1 |
|
|
2. Капитальные вложения на реконструкцию, млн. руб. |
35,739 |
|
|
3. Численность работающих, чел. |
20 |
|
|
4. Среднемесячная заработная плата, руб. |
5675 |
|
|
5. Себестоимость продукции: одного дал, руб. на годовую программу, млн. руб. |
178,45 178,45 |
|
|
6. Оптовая цена за 1 дал, руб. |
205,22 |
|
|
7. Отпускная цена за 1 дал, руб. |
538,93 |
|
|
8. Объем реализации, млн. руб. |
205,22 |
|
|
9. Чистая прибыль, млн. руб. |
21,42 |
|
|
10. Срок окупаемости, лет |
1,7 |
|
|
11. Эффективность капиталовложений |
0,6 |
|
|
12. Рентабельность продукции, % |
15 |
|
|
13. Рентабельность продаж, % |
13 |
|
|
14. Прирост объемов производства, % |
11 |
Вывод по разделу: Капитальные вложения в реконструкцию с целью повышения качества и конкурентоспособности выпускаемой продукции выгодны. Срок окупаемости капитальных вложений составляет 1,7 года.
5. Безопасность жизнедеятельности
5.1 Характеристика проектируемого объекта
5.1.1 Свойства применяемого сырья, промежуточных продуктов и получаемых веществ
В пункте 1.5 описана схема технологического процесса производства этилового спирта. Токсические свойства веществ, применяемых в данном процессе приведены в таблице 40.
Таблица 40 - Токсические свойства веществ, применяемых в производстве спирта
|
Вещество |
Токсическое действие |
ПДК р. з. мг/м3 |
Класс опасности |
|
|
Натр едкий (каустическая сода) (твердое вещество, пары) |
Сильная щелочь. Раздражает слизистые оболочки верхних дыхательных путей. При попадании в глаза и на кожный покров вызывает ожоги. |
0,5 |
2 |
|
|
Формалин (жидкость, пары) |
Способен вызывать аллергические заболевания, действует на зрительные бугры |
|||
|
Серная кислота (жидкость, пары) |
Крепкая кислота. Поражает кожу, слизистые оболочки и легкие. Вызывает сильные химические ожоги. Растворимость в воде бесконечна. |
1 |
||
|
Известь хлорная (твердое состояние, пары) |
Пыль раздражает слизистые оболочки и кожу |
|||
|
Соляная кислота (жидкость, пары) |
Ядовитое сильнодействующее вещество. Раздражает дыхательные пути и кожу. |
5 |
||
|
Диоксид углерода (углекислота) (газ) |
В 1,5 раза тяжелее воздуха. Накапливается в нижних частях оборудования, в колодцах, приямках. Вызывает удушье у человека. |
9,2 (0,5 % объемных) |
3 |
|
|
Ферментные препараты: Амилосубтилин ГЗХ (порошкообразное, пары) Глюкавамарин ГХ (жидкость, пары) Глюкозим Л-400С (жидкость, пары) Термамил 120Л, БАН 240Л (жидкость, пары) |
Оказывает аллергическое, раздражающее воздействие на кожу и слизистые оболочки дыхательных путей и глаз. |
1 |
||
|
Сода кальцинированная (твердое вещество) |
Раздражает дыхательные пути, кожу |
2 |
3 |
|
|
Сивушная фракция (жидкость, пары) |
Обладает общей значительной токсичностью и раздражительным действием на слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей. |
10 |
||
|
Спирт метиловый (жидкость, пары) |
Сильный нервный и сосудистый яд. При приеме 5-10мл внутрь вызывает сильное отравление, возможна слепота, 30 мл и более вызывают смерть. Пары сильно раздражают дыхательные пути, слизистую оболочку глаз, поражают зрительные нервы и сетчатку глаз. |
5 |
||
|
Спирт этиловый (жидкость, пары) |
Обладает наркотическим общеядовитым и небольшим раздражающим действием, вызывая сначала возбуждение, а затем паралич нервной системы. При длительном воздействии больших доз может вызвать тяжелые заболевания нервной системы, печени и других органов |
1000 |
4 |
|
|
Эфиро - альдегидная фракция (жидкость, пары) |
Обладает наркотическим действием |
200 |
||
|
Органическая пыль (зерновая) во взвешенном состоянии |
Раздражает дыхательные пути |
6 |
Таблица включает в себя следующие показатели:
ПДКр. з. - предельно допустимая концентрация химического вещества в воздухе рабочей зоны, мг/м3.
ПДКм. р. - предельно допустимая максимально разовая концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м3.
ПДКс. с. - предельно допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м3.
ПДКк. б. - предельно допустимая концентрация химического вещества в воде водоемов культурно-бытового водопользования, мг/м3.
В отделении подработки спиртового производства обращается органическая пыль (зерновая). В брагоректификационном отделении спиртового производства обращаются жидкости, которые представляют опасность во взрыво - и пожароопасном отношении ввиду низкой температуры вспышки их паров.
Температурой вспышки называется наименьшая температура, при которой пары легковоспламеняющихся жидкостей образуют в смеси с воздухом взрывоопасную смесь, что при наличии источника воспламенения может привести к взрыву и пожару.
Взрывопожароопасные свойства веществ, применяемых в производстве спирта приведены в таблице 41.
Таблица 41 - Взрывопожароопасные свойства веществ, применяемых в производстве спирта
|
Вещества |
Температура, 0С |
Пределы взрываемости насыщенных паров в воздухе |
|||||
|
вспышки |
само-воспламе-нения |
температурные, 0С |
концентрацион-ные |
||||
|
нижний |
верхний |
нижний |
верхний |
||||
|
Спирт этиловый 100% |
13 |
404 |
11 |
41 |
3,6 |
19 |
|
|
Водно - спиртовая смесь 80 % ный 60 % ный 40 % ный 20 % ный 10 % ный |
19 22,75 26,25 36,75 49 |
||||||
|
Метиловый спирт |
6 |
||||||
|
Эфиро - альдегидная фракция |
3 |
||||||
|
Сивушная фракция |
48 |
||||||
|
Формалин |
67 |
435 |
62 |
80 |
|||
|
Органическая пыль (зерновая) |
10,1 г/м3 |
5.1.2 Взрывопожароопасность производства
Категории помещений по взрыво-пожароопасности приведены в таблице 43.
Таблица 43 - Категории помещений по взрыво-пожароопасности
|
Производства и помещения |
Категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с НПБ 105-03 |
|
|
Брагоректификационное отделение. |
. А Взрывопожароопасная. Имеется ЛВЖ, расчетное избыточное давление взрыва превышает 5 кПа. |
|
|
Спиртосливное отделение. |
||
|
Спиртохранилище открытое. |
||
|
Спиртохранилище закрытое (в здании). |
||
|
Спиртоотпускное отделение. |
||
|
Подработочное отделение зернового сырья. |
Б Взрывопожароопасная. Горючие пыли или волокна. Легковоспламеняющиеся жидкости. Расчетное избыточное давление взрыва превышает 5 кПа. |
|
|
Лаборатория спиртового производства. |
В Твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы. |
|
|
Лаборатория сырьевая. |
||
|
Варочное отделение (водно - тепловой обработки). |
Д Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии. |
|
|
Дрожжевое отделение. |
||
|
Бродильное отделение. |
||
|
Отделение приготовления питательной среды. |
||
|
Бардохранилище открытого или закрытого типа. |
||
|
Бардоотпускное отделение. |
5.2 Характеристика возможных опасностей
При производстве спирта на работающих могут воздействовать следующие опасные и вредные производственные факторы:
Пониженная или повышенная температура воздуха рабочей зоны при подаче и дроблении зерна - повышенные уровни шума и вибрации при очистке и дроблении зерна; выплески горячей массы при варке и осахаривании сырья и перегонке бражки; повышенная загазованность воздуха рабочей зоны углекислым газом (двуокисью углерода) в дрожжевом и бродильном отделениях, также в дрожжевых и бродильных аппаратах; повышенная загазованность воздуха рабочей зоны парами спирта в брагоректификационном, сливном, спиртоприемном отделениях и в спиртохранилище; химически опасные и вредные производственные факторы (кислоты, щелочи, формалин, хлорная известь), раздражающие, токсические, канцерогенные.
Есть возможность получить электрические, механические травмы и ожоги. Возможны психофизиологические опасные и вредные производственные факторы.
Возможные аварийные ситуации, способы их предупреждения и локализации приведены в таблице 44.
Таблица 44 - Возможные аварийные ситуации, способы их предупреждения и локализации
|
Возможные производственные неполадки, аварийные ситуации |
Предельно допустимые значения параметров, превышение (снижение) которых может привести к аварии |
Причины возникновения производственных неполадок, аварийных ситуаций |
Действия персонала по предупреждению и устранению аварийных ситуаций |
|
|
Разрыв разварника Генце или одной из колонн агрегата непрерывного разваривания |
Давление в сосуде до 4,5 кгс/см2 |
Нарушение работы регулятора давления пара на коллекторе. Повышение давления пара в агрегате. Износ стенок разварника Генце |
Аварийно остановить разварник. Эвакуировать всех посторонних лиц. Доложить начальнику цеха (смены). Оказать помощь пострадавшим. Действовать согласно ПЛАС. Своевременно производить ревизию разварников Генце |
|
|
Повышение уровня в колоннах непрерывной водно - тепловой обработки |
Показания поплавка |
Не происходит выход массы из выдерживателя |
Сообщить начальнику цеха (смены), вызвать слесаря. При невозможности устранить причину аварийно остановить агрегат на чистку |
|
|
Разгерметизация емкостного оборудования в спиртохранилище. Розлив жидкости. Загазованность помещения парами спирта. |
ПДК спирта - 1000 мг/м3 |
Коррозийный износ материала из которого изготовлено оборудование, нарушение герметичности сварных швов, фланцевых соединений. Наличие горючей жидкости. Наличие источников зажигания. |
Перейти на ручное регулирование. Вызвать слесаря. Действовать согласно ПЛАС. Собрать пролитую жидкость. Провентилировать помещение. |
|
|
Загорание в объеме помещений спиртохранилища |
НКПР спирта - 3,6 % |
Наличие горючей жидкости. Наличие источников зажигания. |
Отключить все виды вентиляции, электрооборудования. Остановить работу. Действовать согласно ПЛАС. |
5.3 Безопасность технологического процесса и оборудования
Пуск и остановка производства создает определенные производственные опасности для рабочих, а в случае их реализации они могут привести к пожару, взрыву или аварии. Производство этилового спирта относится к производствам, основанным на химический и микробиологической технологиях, поэтому пуск ведется в определенной последовательности. Нарушение установленной последовательности может привести к переполнению аппаратов, отклонениям от установленных режимов работы.
Основными мероприятиями по предупреждению травматизма и обеспечению безаварийной работы технологического оборудования являются:
оснащение технологического оборудования необходимыми средствами контроля и блокировочными устройствами;
установка в цехах и отделениях определенного порядка сигнализации и связи;
средства связи, аварийного освещения и аварийной вентиляции всегда находятся в исправном состоянии.
Во избежание образования взрывоопасных смесей паров спирта с воздухом всю емкостную аппаратуру (мерники спирта, емкости спиртоводных растворов и др.) герметизируют.
Для перекачки спирта и спиртовой жидкости используют насосы с электродвигателями во взрывобезопасном исполнении.
Воздухопроводы из каждой емкости выводят в один трубопровод и подключают к гидрозатвору, который одновременно выполняет функции дыхательного клапана, огнепреградителя и спиртоловушки.
На аппаратах, где выделяются газы и влага, устанавливаются конденсаторы для улавливания вредных веществ.
Ввиду отсутствия проездов для связи между отделениями и внутри отделений предусматриваются свободные проходы шириной до 3 метров.
Все оборудование, соприкасающееся с агрессивными жидкостями предусматривается кислотоупорным и футерованным. Все трубопроводы для агрессивных жидкостей предусмотрены кислотостойкими (медные или из кислотоупорной стали), применяется битумная изоляция. Трубопроводы подлежащие изоляции сверху покрываются листовым алюминием, окрашиваемым кислотостойкой краской в соответствующий цвет: вода - зеленый; пар - красный; воздух - синий; газы - желтый; кислоты - оранжевый; щелочи - фиолетовый; жидкости - коричневый; прочие вещества - серый.
Работники отделения приготовления моющих растворов лаборатории, складов и других мест, где возможны поражения кислотами, щелочами, ядохимикатами, обучены приемам и методам безопасного ведения работ, проходят медицинский осмотр, используют спецодежду и средства индивидуальной защиты: очки, перчатки, респираторы, фартуки.
5.4 Электробезопасность
Поскольку на предприятиях с электроустановками, работающими при напряжении 220 В, 380 В, а силой тока равной 5-10 А, частоте 50 Гц, могут контактировать практически все рабочие, возможность поражения электрическим током повышается, особенно если электротехническое оборудование неисправно или эксплуатируется с нарушением “Правил устройств электроустановок” (ПУЭ). Класс взрывопожароопасной зоны (помещения) по ПУЭ приведен в таблице 45.
Таблица 45 - Класс взрывопожароопасной зоны (помещения) по ПУЭ
|
Наименование помещения, участка |
Характеристика помещения по степени опасности поражения эл. током |
Класс взрывопожароопасной зоны (помещения) по ПУЭ |
|
|
Подработочное отделение зернового сырья Варочное отделение (водно-тепловой обработки) Дрожжевое отделение Бродильное отделение Отделение приготовления питательной среды |
Помещение повышенной опасности: токопроводящие полы, возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям зданий, имеющим соединения с землей, к технологическим аппаратам, механизмам. |
В-2а |
|
|
Лаборатория спиртового производства Лаборатория сырьевая |
Без повышенной опасности, т.к. отсутствуют признаки других классов |
Нормальное В-1б Зоны в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны в результате аварий или неисправностей |
|
|
Брагоректификационное отделение Спиртосливное отделение Спиртохранилище закрытое (в здании) Спиртоотпускное отделение |
Относятся к помещениям без повышенной опасности, т.к. отсутствуют признаки других классов |
В-1а В больших количествах ЛВЖ, температура вспышки вспышки паров которых менее 61 0С |
|
|
Бардохранилище открытого или закрытого типа |
Без повышенной опасности, т.к. отсутствуют признаки других классов |
П-2а |
|
|
Спиртохранилище открытое |
Без повышенной опасности, т.к. отсутствуют признаки других классов |
В-1г Технические наружные установки, содержащие ЛВЖ |
Электроснабжение производства этилового спирта в целом осуществляется по II категории. Электроснабжение технологической схемы на стадиях ректификации и хранения готового продукта обеспечивается по I категории.
Защиту людей от поражения электрическим током достигают путем использования:
безопасных напряжений (не более 12 В);
защитного заземления, зануления;
применения блокировочных устройств;
применения средств индивидуальной защиты (штанги, клещи, инструмент с изолирующими ручками, диэлектрические боты, галоши, перчатки, резиновые коврики, подставки).
Все металлические части электроустановок и оборудования (вентиляционные установки, короба, технологическое оборудование, резервуары, мерники, трубопроводы, насосы, эстакады и т.д.), которые могут оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции, должны быть заземлены. В соответствии с ПУЭ сопротивление заземления не должно превышать 4 Ом. Сопротивление изоляции силовых и осветительных электропроводов должно быть не ниже 0,5 Мом (проверка 1 раз в 3 года).
Для выравнивания электрических потенциалов и предотвращения образования искр все спиртопроводы, расположенные во взрывопожароопасных отделениях, имеют на фланцевых соединениях медные перемычки сечением 6 мм2. Прокладка кабелей на территории производства и завода выполнена в большинстве открыто: на эстакадах, галереях и кабельных конструкциях в соответствии с требованиями ПУЭ и ОПВ-88.
