Технологія утилізації нікелю та марганцю у виробництві синтетичних алмазів
Загальні відомості про синтез алмазів. Розгляд технології утилізації нікелю та марганцю у виробництві синтетичних алмазів. Розрахунок матеріального і теплового балансу, основного апарату та собівартості продукції. Розгляд питання з охорони праці.
Рубрика | Химия |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 19.06.2010 |
Размер файла | 184,3 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.
Алмаз+графіт
7,3
Ni
26,05
0
Mn
26,32
0
H2SO4 (15%)
137,57
194,6
H2О
75,3
NiSO4
80,0
-888,0
MnSO4
100,0
-994,0
H2
28,83
0
Тепловий ефект реакцій (5.1) та (5.2) розраховуємо за формулою:
(6.1)
За даними таблиці 6.1 розраховуємо тепловий ефект реакції (5.1):
.
За даними таблиці 6.1 розраховуємо тепловий ефект реакції (5.2):
.
Розрахунок зводимо до визначення необхідної кількості тепла:
(6.2)
де Qпралмаз - тепло, що подається з алмазом, кДж/моль;
QпрNi - тепло, що подається з Ni, кДж/моль;
QпрMn - тепло, що подається з Mn, кДж/моль;
- тепло, що пішло з H2SO4, кДж/моль;
- тепло, що пішло з H2O, кДж/моль;
QТ1р-ції - тепло, що пішло на 1-у реакцію, кДж/моль;
QТ2р-ції - тепло, що пішло на 2-у реакцію, кДж/моль;
Qвиталмаз - тепло, яке виходить з алмазом, кДж/моль;
QвитNi - тепло, яке виходить з Ni, кДж/моль;
QвитMn - тепло, яке виходить з Mn, кДж/моль;
QвитMnSO4 - тепло, яке виходить з MnSO4, кДж/моль;
QвитNiSO4 - тепло, яке виходить з NiSO4, кДж/моль;
- тепло, яке виходить з H2SO4, кДж/моль;
- тепло, яке виходить з H2O, кДж/моль;
QвитH2 - тепло, яке виходить з H2, кДж/моль;
Qвит - тепло витрат (2 %), кДж/моль.
6.1 Розрахунок приходу тепла
Розрахунок приходу тепла розраховується за формулою:
(6.3)
де mі - маса компонента, кг;
tівх - температура входу, дорівнює 25 °С;
Сі - теплоємність, кДж/моль·град.
Тепло, яке надходить з алмазом:
Тепло, що надходить з нікелем:
Тепло, що надходить з марганцем:
Тепло, яке поступає з сірчаною кислотою:
Тепло, яке поступає з водою
Тепло, що пішло на реакцію (5.1):
Тепло, що пішло на реакцію (5.2):
Сумарний прихід тепла:
6.2 Витрати тепла
Розрахунок витрату тепла розраховується за формулою:
(6.4)
де tівих - вихідна температура °С.
Вихідне тепло алмазу складає:
Вихідне тепло з нікелем:
Вихідне тепло з марганцем:
Вихідне тепло NiSO4:
Вихідне тепло MnSO4:
Тепло, що виходить з сірчаною кислотою:
Тепло, що виходить з водою:
Вихідне тепло з Н2:
Тепло витрат:
Тоді вихідна температура потоків за умови витрат дорівнює:
(6.5)
+ 2021769,7
°С
Вихідне тепло алмазу складає:
Вихідне тепло з нікелем:
Вихідне тепло з марганцем:
Вихідне тепло NiSO4:
Вихідне тепло MnSO4:
Тепло, що виходить з сірчаною кислотою:
Тепло, що виходить з водою:
Вихідне тепло з Н2:
Результати розрахунків зводимо у таблицю 6.2.
Таблиця 6.2 - Тепловий баланс
Прихід тепла |
Витрата тепла |
|||
Кількість теплоти |
кДж/моль |
Кількість теплоти |
кДж/моль |
|
Qпралмаз |
730000 |
Qпралмаз |
725036 |
|
QпрNi |
1042000 |
QпрNi |
31047,43 |
|
QпрMn |
1579200 |
QпрMn |
47053,84 |
|
QпрH2SO4 |
23847727,7 |
QвитNiSO4 |
8099125,2 |
|
QпрH2O |
73968346,38 |
QвитMnSO4 |
15869891,35 |
|
QТ1р-ції |
-28478 |
710566,9 |
||
QТ2р-ції |
-50310 |
QпрH2O |
73465361,6 |
|
QвитH2 |
98260,8 |
|||
Qвит |
2021769,7 |
|||
Всього: |
101088486 |
Всього: |
101068112,8 |
7. РОЗРАХУНОК ОСНОВНОГО АПАРАТУ
Реактор-вилуговувач має вигляд циліндричного апарату, з конічним днищем.
Усі апарати працюють 8 годин в день. Один цикл складає 2 години. Знаючи кількість розчину, який переробляється за місяць, знайдемо об'єм розчину, який переробляється за один цикл.
кг/годину.
м3.
Знайдемо об'єм апарату:
, (7.1)
де (1+0,5) - співвідношення,
кг.
л.
Так як відомо, що співвідношення висоти апарату до його діаметру дорівнює приблизно 1,7, тоді
H = 1,7·d (7.2)
З попередньої формули знайдемо діаметр апарату:
м.
Тоді висота апарату дорівнюватиме із формули (7.2):
H = 1,7·0,295 = 0,501 м.
Так як за умовою висота конічної частини апарату у 6 разів менша за загальну висоту, то:
м.
Знайдемо об'єм конічної частини:
м3 = 1,9 л.
Знайдемо об'єм циліндричної частини апарату:
м3 = 5,7 л.
V = Vцил - Vкон = 0,0057 - 0,0019 = 0,0038 м3.
Висоту апарату приймаємо 510 мм. Висоту конусної частини приймаємо 85 мм. Діаметр апарату приймаємо 300 мм.
Із зовнішньої сторони апарат покривається рубашкою, що підігріває робочий розчин.
Враховуючи середовище в апараті вибираємо матеріал апарату.
Середовище: H2SO4 (15 %), при Т = 20-37 ?С.
Матеріал: сталь Х18Н10Т + поліетиленова футеровка.
8. ОХОРОНА ПРАЦІ
8.1 Загальна характеристика умов здійснення технологічного процесу
8.1.1 Значення охорони праці
Охорона праці - це система правових актів та відповідальних їм соціально-економічних, організаційно технічних, санітарно-гігієнічних, лікувально-профілактичних засобів, та заходів які забезпечують збереження життя, здоров'я та працездатності людини в процесі [12].
Головним її завданням є забезпечення безпечної та високопродуктивної праці, зниження та ліквідація виробничого травматизму та професійних захворювань.
В теперішній час в хімічній промисловості здійснюється комплексна механізація та автоматизація найважливіших виробничих процесів.
Вровадження безперервних виробничих процесів дозволяє знизити велику кількість милу промислових цехів, звести до мінімуму викидання шкідливих речовин в навколишнє середовище. Також впроваджується наукова організація праці та вдосконалене високопродуктивне обладнання. Використовуються відходи виробництва.
Все дозволяє підвищити не тільки продуктивність праці, але і покращити умови праці на підприємствах.
8.1.2 Аналіз небезпечних та шкідливих виробничих факторів, які були присутні при проведенні процесу, приведені в таблиці 8.1.
Таблиця 8.1 - Перелік небезпечних та шкідливих виробничих факторів та їх джерел
Небезпеч-ний (шкід-ливий) виробничий фактор ГОСТ 12.0.003-74 [13] |
Нормативно-технічний документ, регламенту-ючий умови безпеки |
Джерело виник-нення |
Характер дії фактора на організм людини |
Нормативний показник та його значення |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Висока електрична напруга 380 В |
ПУЭ-87 [14] ГОСТ12.1.030-81* [15] |
Змішувач, насоси, дробарка та інше. |
При проходженні через організм людини електрич-ний струм має термічну, електро-літину, механічну та біологічну дію. Це може призвес-ти до двох видів уражень: електричним трав-мам та електрик-ним ударам. |
Сила струму порового від чутливого: пос-тійний І=5-7 А, зміннийІ=0,6-1,6 мА, пороговіго невідпускаючо-го, постійнийІ=50-80 мА, зміннийІ=10-15 мА, фібриляційний струм постій-ний І=300 мА, зміннийІ>50-100 мА. |
|
Вибухо- та пожежне-безпечність H2O2, Н2SO4, та інші. |
ГОСТ12.1.044-89* [16]ДСТУ 2272:2006 [17]ГОСТ12.1.004-91* [18] |
Реактори розчин-ники, реактор, та інші. |
При попаданні в епіцентр пожежі опіки, задуха димом, вибух. |
Див табл. 8.3 |
|
Запилюва-ність |
ГОСТ 12.1.005-88 [19]ГОСТ 12.1.007-88 [20] |
Заванта-ження та виванта-ження змішува-ча, реак-тора, дробарки. |
Див. табл. 8.2 |
ГДК, мг/м3 (див. табл. 8.2) |
Продовження таблиці 9.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Шум |
ГОСТ 12.1.003-83* [21]ДСН 3.3.6.037-99[22] |
Вентиля-ційне устатку-вання, насос, дробарка та інші. |
Передається на робочі місця, які не мають джерел вібрації. При дії на організм людини виникають відхи-лення в переди-ричній, нервовій та серцево-судин-ній системах та в опорно-руховому апараті. При тривалій дії вини-кає «вібраційне захворювання» |
Віброшвид-кість - V, м/с, віброприско-рення а, м/с2 та їх логарифмічні рівні La, Lv, дБ Lv = 92 дБ. |
|
Шкідливі речовини (Н2SO4, NaOH та інші) |
ГОСТ 12.1.005-88 [19]ГОСТ 12.1.007-88 [20] |
Техноло-гічний процес |
Див. табл. 8.2 |
ГДК, мг/м3 (див. табл. 8.2) |
|
Несприят-ливий мікроклімат (підвищена температура поверхні обладнання та матеріа-лів) |
ГОСТ 12.1.005-88 [19]ДСН 3.3.6.042-99 [23] |
Реактор синтезу, сушиль-ний барабан, піч для спікання, термоо-кислювач та інші. |
Порушення терморегуляції організму, тепло-вий удар, судорожна хворо-ба. |
Припустимі та оптимальні температура, oC, відносна вологість, , %, швидкість руху повітря (м/с)(див. табл. 8.4) |
|
Статична електрика |
НПАОП0.00-1.29-97 [24]ГОСТ 12.1.018-93 [25] |
Процеси дроблен-ня фільт-рації (просіву)та інші. |
Негативно діє на психо-фізичний стан, судороги, фізіологічна дія, головний біль, порушення сну. |
Мінімальна енергія зажигання мДж |
8.1.3 Токсикологічна характеристика речовин і матеріалів
Токсикологічна характеристика речовин і матеріалів, які обертаються в процесі, приведенні в таблиці 8.2
Таблиця 8.2 - Характеристика речовин і матеріалів, які обертаються у виробництві
Найменуван-ня речовини |
Клас небезпекиГОСТ 12.1.007-88 [20] |
ГДК в повітрі та робочій зо-ні, мг/м3ГОСТ 12.1.005-88 [19] |
Характер дії речо-вини на організм людини |
Перша допо-мога та заходи безпеки |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Ni металіч-ний |
2 |
0,5 |
Впливає на крово-течний та вугле-водневій обмін, прогресує наявний рак. Відсутність чи зниження апетит, функціональні змі-ни центральної нервової системи, сенсибілізатор. |
ЗІЗ - пецодяг, распіратор ШБ-1 «Пелюстка», «Айстра-2» та інші. Вентиляція, захисні пасти, механізація. |
|
Mn і його сполуки |
2 |
0,3 |
Небезпечно вдиха-ти пил, діє на нервові тканини |
Спецодяг, захисні оку-ляри, венти-ляція. |
|
H2SO4 |
2 |
1 |
Подразнююча та припікаюча дія. Опіки шкіри. Вели-ка глубина уражен-ня, розщіпляє біл-кові речовини. Порушення дихан-ня і функцій нервової системи. |
Промити водою, ЗІЗ - кислотостій-кий спецодяг протигаз мар-ки Б, БНФ, захисні окуляри, гумові чоботи, рукавиці. |
|
NaOH |
2 |
0,5 |
Діє припікаючи після опіків утворюються. |
Промити водою, розчи-ном слабих кислот (оцто-вої та інших). |
|
H2O2 |
3 |
1,4 |
Запальні хвороби шкирі. Подразнен-ня слизових, зайво-рювання бронхів та легенів. |
Спецодяг, распіратори, вентиляція, герметизація обладнання. |
Продовження таблиці 8.2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Na2SiO3 |
3 |
2 |
Подразнення слизової оболонки верхніх дихальних шляхів, опіки очей, на шкурі - лишає видні утворення |
Захист органів дихання, шкі-ри. |
|
NiSO4 |
2 |
0,5 |
Головний біль, запалення слизис-тої носу, виразки на носовій перего-родці, у гортані, трахеї. |
ЗІЗ, промити уражені ділянки водою. |
|
NH4OH |
3 |
20,0 |
Високі концернт-рації мають високу сльозогінні дії, кашель, біль в очах, задуха, запаморочення. |
Промити во-дою вражені ділянки, вди-хання чистого повітря. ЗІЗ - лужностійкий спецодяг, про-тигаз марки КД, захисні окуляри, гумо-ві чоботи, рукавиці. |
|
Графіт, алмази: природні, штучні. |
44 |
68 |
Технічний вуглець оказує подразню-ючу дію, захворю-вання легенів (антрокос) |
ЗІЗ - спец-одяг, рапіра-тори, «Айстра-2», «ШБ-1», «Пелюстка», вентиляція. |
8.1.4 Характеристика пальних речовин та матеріалів
Пожежно- і вибухонебезпечні властивості речовин і матеріалів, що застосовуються в процесі, наведені в таблиці 8.3.
Таблиця 8.3 - Характеристика пожежновибухової і пожежної небезпеки речовин і матеріалів, що обертаються у виробництві
Назва речовини (матеріалу) |
Характеристика пожежо- і вибухо-небезпечності |
Показники пожежної вибухонебезпечностіГОСТ 12.1.044-89* [16] |
Категорія та група вибухової сумішіГОСТ 12.1.011-78* [26] |
|
графіт |
Температура само-спалахування, оСНижня концентра-ційна межа спала-хування, г/м3 |
83017-24 |
Вибухонебезпеч-ний (А), Т1 |
|
NH4OH |
Температура само-спалахування, оСКонцентраційні ме-жі поширення полум'я:нижнійверхній |
6501528 |
Т1 |
Сульфатна кислота є сильним окислювачем. Розбавлення сульфатна кислота розчиняє метали при цьому виділяється водень, а взаємодія її з лужноземельними металами супроводжується самозайманням.
Концентрована сульфатна кислота при взаємодії з металами може утворювати діоксиди сірки, сірку, сірководень. Присутність сульфатної кислоти посилює пожежобезпечні властивості деяких окиснювачів та багатьох органічних речовин та матеріалів.
У присутності пероксида водню спирти, кетони, ароматичні вуглеводні самозаймаються, або стабть чуттєвими до нагріву. Самозаймаються також тверді горючі матеріали, як бумага, деревина та інші.
8.1.5 Характеристика виробничого приміщення
Відповідно до ДБН В.1.1.7-2002 [27] вогнестійкості приміщення цеху Ш, тому що основні будівельні конструкції виготовлюють з цегли та залізобетону.
Відповідно до НАПБ Б-07.005-86 [28] приміщення цеху за вибухопожежною та пожежною небезпекою відноситься до категорії В.
По ступені небезпечності ураження електричним струмом приміщення відповідно до ПУЕ-87 [14] відносять до класу приміщень особливо небезпечних, так як є можливість одночасного доторкання до маючих з'єднань з землею металоконструкціями будівель, з однієї сторони, і до металевих корпусів електрообладнання - з іншої, температура в приміщеннях підвищена, а також хімічно-активне середовище руйнує ізоляцію струмоведучих частин електрообладнання.
Відділення цеху, де здійснюється процес змішування, подрібнення та інші матеріали відносяться до класу зон П-ІІа, П-ІІ, а також мають місце зони - 22 відповідно НПАОП 40.1-1.32-01 [29].
Все це відповідає даним нормам.
8.1.6 Ширина санітарно-захисної зони згідно ДНАОП 0.03-3.01-71 [30] - 100 м.
8.2 Промислова санітарія
8.2.1 Допустимі параметри метереологічних умов
Вибрані по ГОСТ 12.1.005-88 [19], ДСН 3.3.6.042-99 [23], допустимі параметри мікроклімату приведені в таблиці 8.4
Таблиця 8.4 - Допустимі параметри метереологічних умов
Категорія робіт по енергозатратам |
Період року |
Температура, оС |
Відносна вологість, % не більше |
Швидкість руху повітря, м/с, не більше |
|
Середньої тяжкості ІІа |
Холодний |
17-23 |
75 |
0,3 |
|
Середньої тяжкості ІІа |
Теплий |
18-27 |
65 при 26 оС |
0,2-0,4 |
Для забезпечення параметрів мікроклімату зазначених в таблиці 8.3, в роботі передбачено:
- автоматизація процесу;
- механізація процесу довантаження загрузки матеріалів;
- герметизація обладнання (дробарки, змішувачі-раектори та інші);
- теплоізоляція обладнання (сушильний барабан, термоокислювач та інші);
- застосування ЗІЗ (спецодяг, захисні окуляри, распіратори ШБ-1, «Пелюстка», «Астра-2» та інші);
- застосування згідно СНіП 2.04.05-91* [31] вентиляції, опалення в холодний період року.
8.2.2 Характеристика виробничого освітлення, згідно ДБН В.2.5-28-2006 [32], приведено у таблиці 8.5
Так, як приміщення цеху знаходить в IV поясі світлового клімату, то:
lN=lN·mN, (8.1)
де m - коефіцієнт світового клімату, дорівнює 0,9 (вікна на північ);
N - номер групи збагаченості природним світлом.
Таблиця 8.5 - Характеристика виробничого освітлення
Характер оглядової роботи |
Розмір об'єкту розпізнання, мм |
Розряд і підрозряд здорової праці |
Характеристика фону |
Контраст між об'єктом розпіз-нання і фоном |
Природне освітлення |
Штучне освітлення |
||||
Вид |
КПО е, % |
Вид |
Еmin,лк |
Джерело світла, тип світильника |
||||||
Середньої точності |
0,5-1 |
Vг |
світлий |
великий |
бок-весуміщенекомбі-новане |
1,50,94,0 |
загаль-некомбі-новане |
150300 |
Люмінісцементні лампи ЛД 40-4 ЛД 80-4 ПВЛМ 240 НОГЛ-80 |
8.3 Пожежна безпека
8.3.1 Можливі причини пожежі порушення процесу та правил пожежної безпеки, несправність обладнання, коротке замикання, розчинів кислот, самозаймистих матеріалів та інших.
8.3.2 Пожежна безпека забезпечується згідно з ГОСТ 12.1.004-91* [18] системами попередження пожежі, протипожежного захисту, організаційно технічними заходами.
8.3.3 Заходи протипожежного захисту:
1) наявність засобів оповіщення при пожежному електрична пожежна сигналізація, телефонний зв'язок;
2) застосування засобів пожежогасіння (зовнішній та внутрішній водопровід);
3) автоматичні засоби пожежежогасіння (спринклерні);
4) первинні засоби пожежогасіння (для приміщень категорій В S=500-600 м2, вогнегасники вуглекислотні ВВК-5 - 2шт, повітрянопінні ВПП-10 - 6 шт, ящики з піском, бочка з водою). Механічні припинення горіння та ізоляція, охолодження, розбавлення, механічний зрив полум'я.
Висновок
Проведені вище заходи дозволяють забезпечити безпечні та нешкідливі умови праці при виконанні процесу.
9. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ
Однією з важливих проблем сучасного розвитку виробничої бази в Україні є збільшення ефективності роботи транспорту, поліпшення капітальних будівель і забезпечення населення товарами хімічної промисловості.
Для визначення витрат на випуск й собівартість продукції розраховуються капітальні витрати на виробництво. Розрахунки вартості сировини, палива проводяться на підставі коефіцієнтів.
Штатний розклад, складений на основі заводських даних, фонд заробітної плати розрахований на основі діючих тарифних ставок на підприємствах України.
Заробітна плата ІТП і службовців прийнята згідно існуючого посадового окладу (сітки).
Розмір капітальних витрат на будівництво визначають на підставі їхнього обсягу й вартості 1 м3.
9.1 Розрахунок виробничої потужності проектованого цеху
Виробнича потужність цеху (G) розраховується по ведучому устаткуванню.
відповідно до формули:
(9.1)
де G - потужність цеху, т/рік;
А - кількість однотипного устаткування, дорівнює 1 шт.;
П - найбільша міцність одиниці устаткування, дорівнює 0,0179 т/год;
Феф - ефективний фонд часу роботи одиниці устаткування, год/рік.
Річний фонд часу роботи устаткування залежить від режиму роботи цеху. Цех утилізації нікелю та марганцю у виробництві синтетичних алмазів працює в 1 зміну тривалістю 8 год.
Ефективний фонд часу розраховують відповідно до формули:
(9.2)
де Д - кількість робочих днів у році, дорівнює 365 днів;
С - кількість змін у добу, дорівнює 1 шт.;
r - тривалість зміни, дорівнює 8 год.;
ДО1 - коефіцієнт зупинки й ремонту устаткування, дорівнює 0,99;
ДО2 - коефіцієнт на переустаткування (переоснащення), дорівнює 0,98;
Р - кількість днів ремонту, дорівнює 10-19 днів, приймаємо 19 днів.
9.2 Розрахунок вартості і потреби сировини і матеріалів
Потреба в сировині та матеріалах представлена таблиці 9.1.
Таблиця 9.1 - Потреба в сировині та матеріалах
Сировина |
Питомі норми витрат, т/т |
Об'єм виробництва, т |
Річна потреба, т |
|
Луг, т |
21,7 |
48 |
1041,6 |
|
Пероксид водню, т |
2,8 |
134,4 |
||
Сульфатна кислота, т |
8,5 |
408 |
||
Всього |
1584 |
Розрахунок вартості сировини та матеріалів представлений в таблиці 9.2. При визначенні оборотних коштів вартість сировини й матеріалів враховуються з податком на додану вартість, який складає 20 % від вартості матеріалів.
Таблиця 9.2 - Вартість сировини та матеріалів
Матеріал |
Ціна, грн./т |
Витрата, т |
Вартість, грн. |
|||
На 1 т продукту, т |
На річну програму, т |
На 1 т продукту |
На річну програму |
|||
Луг, т |
800 |
21,7 |
1041,6 |
17360 |
833280 |
|
Пероксид водню, т |
600 |
2,8 |
134,4 |
1680 |
80640 |
|
Сульфатна кислота, т |
1200 |
8,5 |
408 |
10200 |
489600 |
|
Всього |
29240 |
1403520 |
9.3 Визначення витрат по вартості енергоресурсів
Розрахунок вартості будь-якого виду енергоресурсів, електроенергії, визначається відповідно до формули:
де Ре - вартість виду енергоресурсу;
- погодинні витрати -ресурсів на к-устаткування;
Феф - ефективний річний фонд часу роботи к-устаткування, дорівнює
2681 год/рік:
К1 - коефіцієнт навантаження, дорівнює 0,75;
К2 - коефіцієнт одночасності, дорівнює 0,8;
К3 - коефіцієнт втрат, дорівнює 1,05.
Розрахунок потреби в енергоресурсах представлений в таблиці 9.3.
Таблиця 9.3 - Розрахунок потреби електроенергії
Обладнання |
Кількість обладнання, шт. |
Потужність, кВт/год |
Кількість годин роботи, год |
Необхідна потужність, кВт/рік |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Дробарка |
1 |
3,543 |
9500 |
||
Насоси |
2 |
4,16 |
2681 |
11150 |
|
Фільтри |
4 |
18,82 |
50450 |
||
Реактор |
1 |
3,915 |
10500 |
||
Всього |
8 |
30,436 |
81600 |
В таблиці 9.4 розраховано загальну потребу у енергоресурсах.
Таблиця 9.4 - Розрахунок потреби в енергоресурсах
Найменування |
Витрати на виробництво 1 т |
Витрати на річну програму |
Ціна, грн. |
Витрати на 1 т., грн. |
Витрати на річну прог-раму, грн. |
|
Вода, м3 |
529,55 |
25418,4 |
11,07 |
5862,1 |
281380,8 |
|
Електроенергія, кВт/год |
1360 |
65280 |
0,54 |
734,4 |
35251,2 |
|
Всього |
6596,5 |
316632 |
9.4 Розрахунок амортизаційних відрахувань
Початкова вартість устаткування приведена в таблиці 9.5.
Таблиця 9.5 - Вартість устаткування
Устаткування |
Кількість одиниць |
Ціна одиниці устатку-вання |
Ціна всього встановлено-го устатку-вання, грн. |
30 % монтаж та транспор-тування |
Вартість устатку-вання, грн. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Дробарка |
1 |
32000 |
32000 |
9600 |
41600 |
|
Нососи |
2 |
10000 |
20000 |
6000 |
26000 |
|
Фільтри |
4 |
40375 |
161500 |
48450 |
209950 |
|
Реактор-вилуговувач |
1 |
40000 |
12000 |
52000 |
||
Всього |
253500 |
76050 |
329550 |
|||
Силові машини і облад-нання (7-8 % від вартос-ті) |
26364 |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Невраховане обладнання (10-12 % від всього врахо-ваного) |
32955 |
|||||
Транспортування (5 % від графи 4) |
12675 |
|||||
Монтаж (20 % від графи 4) |
50700 |
|||||
Спец роботи (8 % від графи 4) |
20280 |
|||||
Всього |
472524 |
|||||
Амортизація (15 % від вартості) |
70878,6 |
9.4.1 Розрахунок кошторисної вартості будівництва
Площа ділянки поділяється на виробничу, допоміжну та побутову. Виробнича площа розраховується на основі даних о кількості обладнання. Допоміжна площа для вентиляційного обладнання складає 40-50 % від виробничої при цеху, який займає понад 200 м2 й 50-60 % при виробничій площі до 200 м2. Побутова площа розраховується виходячи з кількості робочих на ділянці й удільних норм площі на одного робочого, яка визначається за нормами й правилами СНиП 2.09.04-87.
Розрахунок вартості будови споруд виконується на основі об'єму будівництва та вартості 1 м2 споруди. В вартість споруди включать ще:
опалення й вентиляція 5 %
водопровід й каналізація 10 %
освітлення 5 %
інші роботи 6 %.
Розрахунок вартості споруд наведено у таблиці 9.6.
Таблиця 9.6 - Кошторис затрат на будівництво споруд
Найменування споруди |
Вартість будівничих робіт |
Вартість допоміжніх робіт |
Загальна вартість допиміжніх робіт, грн |
Повна вартість виробни-чих споруд, грн |
||||||
Об'єм, м3 |
За 1 м3, грн |
Загальна вартість |
Опалення та вентиляція, грн |
Водопровід та каналізація, грн |
Електроосвітлення, грн |
Інші роботи, грн |
||||
Виробниче |
1008 |
250 |
151200 |
7560 |
15120 |
9072 |
7560 |
39312 |
190512 |
|
Адміністративні |
65 |
380 |
13600 |
650 |
1300 |
780 |
650 |
3380 |
16380 |
|
Всього |
274428 |
|||||||||
Амортизація (10 % від вартисті) |
27443 |
Амортизація виробничих приміщень = 10 % * 190512 = 19051,2 грн.
Амортизація побутових приміщень = 10 % * 67536 = 6753,6 грн
Амортизація адміністративних приміщень = 10 % * 16380 = 1638 грн.
Загальна амортизація приміщень = 27443 грн.
9.5 Розрахунок затрат на оплату праці
Річний фонд оплати праці складається з фонду основної заробітної плати й фонду додаткової оплати праці. Фонд основної заробітної плати робітників залежить віл результатів їхньої роботи і визначається тарифними ставками, установленими розцінками, посадовими окладами, а також надбавками і доплатами в розмірах, не перевищуючих установлених законодавством. Розрахунок чисельності робочих приведений у таблиці 9.7.
Таблиця 9.7 - Розрахунок чисельності робочих
Назва професії |
Чисельність робочих у зміну |
Кількість змін за добу |
Явочна чисельність |
Коефіцієнт облікового складу |
Облікова чисельність робочих |
|
Основні робітники: |
||||||
Апаратник |
5 |
1 |
5 |
1,47 |
8 |
|
Оператор |
2 |
1 |
2 |
1,47 |
3 |
|
Ітого: |
7 |
11 |
||||
Допоміжні робітники |
||||||
Черговий слюсар |
2 |
1 |
2 |
1,43 |
3 |
|
Електрик |
2 |
1 |
2 |
1,43 |
3 |
|
Черговий механік |
2 |
1 |
2 |
1,43 |
3 |
|
Ітого: |
6 |
9 |
||||
Всього: |
20 |
Склад і кількість керівників, спеціалістів, службовців підприємства розраховується згідно вибраної організаційної структури і штатного розкладу.
Таблиця 9.8 - Баланс робочого часу одного робочого
Показники |
Робочі |
||
Основні |
Допоміжні |
||
Календарний фонд часу, дні |
365 |
365 |
|
Неробочі дні, всього, в тому числі: |
|||
- свята; |
12 |
12 |
|
- вихідні |
98 |
98 |
|
номінальний фонд робочого часу |
2040 |
2040 |
|
невиходи на роботу, дні: |
|||
- основні та додаткові відпустки: |
18 |
18 |
|
- відпустка учням; |
- |
- |
|
- відпустка по вагітності й пологам; |
- |
- |
|
- по хворобі; |
10 |
10 |
|
- виконання державних обов'язків; |
5 |
- |
|
корисний фонд робочого часу, дні; |
228 |
234 |
|
середня тривалість робочого дня. год.; |
8 |
8 |
|
корисний фонд робочого часу в рік. год.: |
1824 |
1872 |
|
коефіцієнт переходу |
1,47 |
1,43 |
Коефіцієнт переходу розраховується згідно формули:
Кпер=Фоб/(Фрм*См)
Кпер= 2681/(1824*1) = 1,47; Кпер = 2681(1872*1) = 1,43.
В таблиці 9.8 наведені розрахунки річного фонду оплати праці основних та допоміжних робочих.
Таблиця 9.8 - Розрахунки річного фонду оплати праці основних та допоміжних робочих
Назва професії |
Списочна кількість робочих |
Тариф-ний розряд |
Тарифна ставка, грн./год |
Еф. фонд часу одного праців-ника |
Фонд заробіт-ної пла-ти по тарифу, грн. |
Доплати та над-бавки, грн. |
Основ-ний фонд зарпла-ти, грн. |
Дод. оплата праці, грн. |
Річний фонд оплати праці, грн. |
|
Основні працівники |
||||||||||
Апарат-чик |
5 |
3 |
5,42 |
2678 |
72578,3 |
14515,6 |
87093,9 |
8709,4 |
95803,3 |
|
Опера-тор |
2 |
5 |
6,01 |
2678 |
32189,56 |
6437,9 |
38627,5 |
3862,75 |
42490,2 |
|
Ітого |
104767,9 |
20953,5 |
125721,4 |
12572,2 |
138293,5 |
|||||
Слюсар |
2 |
5 |
5,62 |
2678 |
30100,72 |
6020,1 |
36120,8 |
3612,08 |
39732,88 |
|
Елект-рик |
2 |
4 |
6,01 |
2678 |
32189,56 |
6437,9 |
38627,5 |
3862,75 |
42490,25 |
|
Механік |
2 |
5 |
7,12 |
2678 |
38134,72 |
7626,9 |
45761,6 |
4576,16 |
50337,76 |
|
Ітого: |
100425,0 |
20085,0 |
120510 |
12051,0 |
132561,0 |
9.6 Розрахунок річного фонду оплати праці керівників та спеціалістів
Розрахунок річного фонду оплати праці (РФОП) керівників та спеціалістів наведено в таблиці 9.9.
Таблиця 9.9 - Розрахунок РФОП керівників та спеціалістів
Категорія працюючих |
Чисельність, чол. |
Оклад в місяць, грн. |
Кількість місяців |
Основний фонд зарплати, грн. |
Дод. оплата праці, грн. |
РФОП, грн. |
|
Нач. цеху |
1 |
1900 |
12 |
22800 |
2280 |
25080 |
|
Заст. нач. цеху |
1 |
1600 |
12 |
19200 |
1920 |
21120 |
|
Технолог |
1 |
1100 |
12 |
13200 |
1320 |
14520 |
|
Майстер |
1 |
1220 |
12 |
14640 |
1464 |
16104 |
|
Економіст |
1 |
1020 |
12 |
12240 |
1224 |
13464 |
|
Лаборант |
1 |
917 |
12 |
11004 |
1100,4 |
12104,4 |
|
Всього |
6 |
12 |
93084 |
9308,4 |
102392,4 |
9.7 Розрахунок витрат по утриманню й експлуатації обладнання
Розрахунок витрат по утриманню й експлуатації обладнання наведено в таблиці 9.10.
Таблиця 9.10 - Розрахунок витрат по утриманню й експлуатації обладнання
Назва статті |
Розмір витрат, грн. |
Примітка |
|
1 Витрати на оплату праці |
|||
1.1 Основна заробітна плата допоміжних робітників |
120510 |
||
1.2 Відрахування на соціальне страхування |
43745,13 |
36,3 % від з/п |
|
2 Матеріальні витрати |
|||
2.1 Витрати на проведення технічного обслуговування |
16477,5 |
5 % від вартості обладнання |
|
2.2 Витрати на технічне обслуговування |
3954,6 |
1,2 % від вартості обладнання |
|
3 Амортизація обладнання |
70878,6 |
||
4 Інші невраховані витрати |
19313 |
5 % від врахованих |
|
Всього |
274878,8 |
9.8 Розрахунок загальновиробничих витрат
Загальновиробничі витрати наведено в таблиці 9.11
Таблиця 9.11 - Розрахунок загальновиробничіх витрат
Назва статті |
Розмір витрат, грн. |
Примітка |
|
1 Витрати на оплату праці |
|||
1.1 Основна заробітна плата керівників та спеціалістів |
218805,4 |
||
1.2 Відрахування на соц. страхування |
79426,4 |
36,3 % від з/п |
|
2 Витрати на проведення ремонту |
12349,26 |
4,5 % від вартості будівлі |
|
3 Витрати на утримання будівлі |
5488,56 |
2 % від вартості будівлі |
|
2.2 Витрати на технічне обслуговування |
3954,6 |
1,2 % від вартості обладнання |
|
3 Амортизація будівлі |
27443 |
||
4 Витрати на винахідливість та раціоналізацію |
16965,77 |
5 % від з/п всіх робітників |
|
Всього |
364432,9 |
9.9 Калькуляція собівартості продукту
Калькуляція собівартості продукту складається згідно проведених розрахунків й наведена в таблиці 1.12.
Таблиця 9.12 - Калькуляція собівартості продукту
Найменування статей витрат |
Витрати, грн. |
||
На одиницю |
На річний випуск |
||
1 |
2 |
3 |
|
1. Матеріальні витрати сировини й матеріалів |
|||
1.1 Основні |
29240 |
1403520 |
|
2. Енерговитрати |
|||
2.1. Електроенергія |
734,4 |
35251,2 |
|
2.2. Вода |
5862,1 |
281380,8 |
|
Всього |
6596,5 |
316632 |
|
3. Оплата праці |
|||
1 |
2 |
3 |
|
3.1. Основна оплата основних робітників |
2761,7 |
132561,0 |
|
3.2. Відрахування на оплату праці |
760,6 |
36508,8 |
|
4. Затрати на утримання й експлуатацію обладнання |
5726,6 |
274878,8 |
|
5. Загальновиробничі витрати |
7592,4 |
364432,9 |
|
6. Загальнохозяйствені витрати |
5031,2 |
241497,6 |
|
Всього виробнича собівартість |
57709 |
2770031,1 |
ВИСНОВКИ
Розділення процесу очищення алмазу на окремі стадії, дозволило розробити гнучку технологічну схему, по якій можлива і утилізація шкідливих викидів, і зміна деяких параметрів як по кількісному, так і по якісному складі.
Розроблена принципова технологічна схема з утилізації нікелю та марганцю у виробництві синтетичних алмазів дозволяє закласти в проект майбутнього промислового виробництва найбільш ефективні на сьогоднішній день технологічні рішення.
Таким чином, в роботі проведено розрахунки матеріального та теплового балансів, розрахунок основного апарату, розрахунки з охорони праці та розрахована собівартість очищення відходів алмазного виробництва.
CПИСОК ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ
1. Синтетические сверхтвердые материалы: В 3 т. / Алешин В.Г., Андреев В.Д., Богатырева Г.П., Шульженко А.А. / Под ред. Новикова Н.В. - Киев, 1986. - Т.1.: Синтез сверхтвердых материалов.
2. Синтез алмазов / Новиков Н.В., Федосеев Д.В., Шульженко А.А., Богатырева Г.П. / Под ред. Новикова Н.В. - Киев: Наукова думка, 1987.
3. Некоторые свойства алмаза, полученного взрывным методом / Ададуров Г.А., Балуев А.В., Бреусов О.И. и др. // Неорганические материалы. - 1977. - №4. - С. 649-653.
4. Безруков Г.Н., Бутузов В.П., Самойлович М.И. Синтетический алмаз. - М.: Недра, 1976. - 118 с.
5. Новиков Н.В. Развитие технологии синтеза алмазов // Сучасне матеріалознавство XXI сторіччя. - Київ: Наукова думка. - 1998. - С. 333-352.
6. Путятин А.А., Никольская И.В., Калашников Я.А. Химические методы извлечения алмазов из продуктов синтеза // Сверхтвердые материалы. - 1982. - №2. - С. 20-28.
7. Гринь Г.И., Семенов Е.А., Козуб П.А. Вопросы ресурсосбережения в производстве синтетических алмазов // Матеріали III наукової конференції “Молодь у вирішенні регіональних та транскордонних проблем екологічної безпеки. Перспективи формування Пан'європейської екологічної мережі”. - Чернівці: Зелена Буковина. - 2004. - С. 180-182.
8. ГОСТ 2184-77. Кислота серная техническая. Технические условия.- Введен 01.02.93.
9. ГОСТ 701-89. Кислота азотная концентрированная. Технические условия. - Введен с 01.06.90.
10. ГОСТ 857-95. Кислота соляная синтетическая техническая. Технические условия.- Введен с 01.01.97.
11. Карапетьянц М.К., Карапетьянц М.Л. Основне термодинамические константы неорганических и органических веществ. - М.: Химия, 1968.
12. Закон України “Про охорону праці”, К.: 11.02 р.
13. ГОСТ 12.0.003-74*. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.- Введен 01.01.76.
14. Правила устройства электроустановок ПУЭ-87. - М.: Энергостройиздат, 1988.
15. ГОСТ 12.1.030-81* ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление. - Введен 01.01.82.
16. ГОСТ 12.1.044-89* ССБТ. Пожаровзрывобезопасность. Номенклатура показателей и методы их определения. - Введен 01.01.91.
17. ДСТУ 2272:2006 ССБТ. Пожежна безпека. Терміни та визначення - Діє з 01.01.07.
18. ГОСТ 12.1.004-91* ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. - Введен 01. 07. 95.
19. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - Введен 01.01.89.
20. ГОСТ 12.1.007-88 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. - Введен 01.01.89.
21. ГОСТ 12.1.003-83* ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. - Введ. 01.01.1989.
22. ДСН 3.3.6.037-99. Санітарні норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку. - К.: 1999.
23. ДСН 3.3.6.042-99. Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень. - К.: 2000.
24. НПАОП 0.00-1.29-97 Правила захисту від статичної електрики. Діє з 01.01.98.
25. ГОСТ 12.1.018-93 ССБТ Пожаровзрывобезопасноть статического электичества. Общие требования. - Введ. 01.01.1995.
26. ГОСТ 12.1.011-78* ССБТ Смеси взрывоопасные. Классификация и методы испытаний. - Введ. 01.07.1979.
27. ДБН В.1.1-5-2002 Пожежна безпека об'єктів будцівництва. - Діє з 01.01.03.
28. НАПБ Б-07.005-86 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности. - Действуют с 01.01.87.
29. НПАОП 40.1-1.32-01 Правила будови електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок. - Діє з 01.01.02.
30. ДНАОП 0.03-3.01-71 Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий. - Действует с 01.01.72.
31. СНиП 2.04.05-91*У. Отопление, вентиляция и кондиционирование. - М.: Стройиздат, 1992.
32. ДБН В.2.5-28-2006. Природне та штучне освітлення. - К.: Мінбуд, 2006.
32. ГОСТ 2.791-74. ЕСКД. Обозначения условные графические. Отстойники и фильтры. - Введен 01.01.75.
33. ГОСТ 2.793-74. ЕСКД. Обозначения условные графические. Элементы и устройства машин и аппаратов химических производств. - Введен 01.01.81.
34. СТВУВ-ХПІ-3.01-2000 - Текстові документи у сфері навчального процесу. - Чинний від 2001-01-01.
Подобные документы
Якісний аналіз нікелю. Виявлення нікелю неорганічними та органічними реагентами, методи його відділення від супутніх елементів. Гравіметричні методи та електровагове визначення. Титриметричний метод визначення нікелю з використанням диметилдіоксиму.
курсовая работа [42,5 K], добавлен 29.03.2012Технології одержання кальцієвої селітри в Україні та в світі. Чинники які впливають на якість продукції. Шляхи її поліпшення та зниження витрат на виробництво. Шляхи утилізації шламів і відходів промисловості. Дослідження процесу кінетики сушки шламу.
магистерская работа [176,7 K], добавлен 07.04.2014Склад сучасних пральних порошків. Поверхнево-активні речовини, їх функції, призначення, механізм дії. Дослідження питання безпечності синтетичних миючих засобів, їх головна небезпека, рівень. Наслідки тривалого використання товарів побутової хімії.
презентация [764,2 K], добавлен 07.10.2014Огляд способів сушіння твердих матеріалів та сушіння у псевдозрідженому шарі. Опис технологічної схеми дії установки. Визначення матеріального і теплового балансу апарату. Розрахунок та підбір допоміжного устаткування: циклону, газодувки, дозатора.
курсовая работа [313,1 K], добавлен 14.07.2015Ознайомлення із технологічними основами методу спалювання сірчаного колчедану, розрахунок теплового та матеріального балансів даного хімічного процесу. Представлення принципової апаратно-технічної схеми печі киплячого шару, опис принципу її роботи.
реферат [515,6 K], добавлен 22.10.2011Природні волокна рослинного, тваринного та мінерального походження. Види штучних та синтетичних хімічних волокон. Схема виробництва волокна, його переваги та недоліки. Розчинники целюлози. Полімери синтетичних волокон. Реакції добування полімерів.
презентация [2,6 M], добавлен 12.10.2014Характеристика сировини, готової продукції та вимоги до них. Сучасні дослідження в області виробництва каталізаторів парової конверсії СО. Вирішення проблеми сірки в технології залізохромового каталізатора. Тепловий та матеріальний розрахунок реактора.
курсовая работа [151,0 K], добавлен 09.11.2014Класифікація хімічного устаткування й види реакторів. Технологічні і конструктивні вимоги до устаткування. Складання рівняння реакції, розрахунок матеріального і теплового балансу для розчинення речовини, геометричних розмірів реактора і вибір його типу.
контрольная работа [69,4 K], добавлен 24.03.2011Характеристика сировини, реагентів і готової продукції. Розрахунок матеріального і теплового балансів процесу гідроочищення дизельного палива. Засоби його контролю і автоматизації. Норми утворення відходів. Оптимізація схеми теплообміну установки.
дипломная работа [355,4 K], добавлен 08.03.2015Обґрунтування вибору методу виробництва сірчаної кислоти. Вивчення фізико-хімічних закономірностей проведення окремих технологічних стадій та методів керування їх ефективністю. Розрахунок матеріального та теплового балансу процесу окисного випалу сірки.
контрольная работа [126,2 K], добавлен 28.04.2011