Усовершенствование технологии производства спирта на Березинском спиртовом заводе

Анализ хозяйственной деятельности Березинского спиртзавода и технологий получения спирта-ректификата. Описание устройства куба, ректификационной колонны, холодильника и дефлегматора. Материальный баланс установки и расчет на прочность оборудования.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 10.08.2011
Размер файла 272,8 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.

13500

Итого:

315000

Получаем:

Кдоб=315000, тыс.руб.

Кдпи=315000*10/100=31500, тыс.руб.

Кдзд=400*100=40000, тыс.руб.

Кд=315000+31500+40000=386500, тыс.руб.

10.2 Расчет себестоимости продукции

Структура себестоимости продукции

Все затраты перерабатывающих предприятий включают однородные по экономическому содержанию (первичные) группы расходов, такая группировка позволяет выделить следующие элементы затрат:

материальные затраты (за вычетом стоимости возвратных отходов), (МЗ);

расходы на оплату труда (ОТ);

отчисления на социальные нужды (СОЦ);

амортизация основных фондов (А);

прочие расходы (ПР).

Себестоимость в общем виде рассчитывают:

Сп = МЗ + ОТ + СОЦ + А + ПР (10.4.)

В зависимости от объема затрат на предприятии различают также производственную и полную себестоимость продукции. Производственная себестоимость отражает затраты на производство продукции. Полная себестоимость включает производственную себестоимость и расходы предприятия, связанные с реализацией продукции (затраты на тару и упаковку продукции, затраты по перевозке готовой продукции, затраты по сбыту).

Калькулирование себестоимости на предприятии осуществляется по следующей номенклатуре калькуляционных статей расходов:

-сырье и основные материалы;

-возвратные отходы (вычисляются);

-транспортно-заготовительные расходы;

-вспомогательные материалы на технологические цели;

-топливо и энергия на технологические цели;

-расходы на оплату труда производственных рабочих;

-отчисления на социальные нужды;

-общепроизводственные расходы;

-общехозяйственные расходы;

-прочие производственные расходы;

-коммерческие расходы.

В статью "Сырье и основные материалы" включаются затраты на сырье (принятое у хозяйств, фермеров, населения, поставленное другими заводами) и материалы, которые образуют основу изготовляемой продукции или являются компонентами, необходимыми для ее изготовления; покупные изделия, полуфабрикаты и услуги производственного характера сторонних предприятий и организаций.

В статье "Возвратные отходы (вычитаются)" отражается стоимость возвратных отходов, исключаемая из затрат на сырье и основные материалы. Под возвратными отходами производства понимаются остатки сырья (материалов), образовавшиеся в процессе превращения исходного сырья (материалов) в готовую продукцию, изменившие при этом химический состав и утратившие поэтому полностью или частично потребительские качества исходного сырья (материалов) или не используемые по прямому назначению.

В статью "Вспомогательные материалы на технологические цели" включаются затраты на материалы, которые, не являясь составной частью вырабатываемой продукции, используются как необходимые компоненты при изготовлении продукции для обеспечения нормального технологического процесса и для упаковки продукции.

Статья "Топливо и энергия на технологические цели" отражает затраты на топливо, электроэнергию, пар, сжатый воздух, холод и т.п., как приобретаемые со стороны, так и вырабатываемые самим предприятием.

В статью "Расходы на оплату труда производственных рабочих" включаются расходы на оплату труда производственных рабочих, которые непосредственно связаны с изготовлением продукции, включая премии рабочим за производственные результаты, стимулирующие и компенсирующие выплаты.

В статье "Отчисления на социальные нужды" отражаются обязательные отчисления по установленным законодательством нормам в фонд социальной защиты населения, государственный фонд содействия занятости от всех видов оплаты труда работников, занятых в производстве соответствующей продукции (работ, услуг), кроме тех, на которые страховые взносы не начисляются.

Статья "Общепроизводственные расходы" включает расходы по содержанию и эксплуатации оборудования и расходы по организации, обслуживанию и управлению производством.

К статье "Общехозяйственные расходы" относятся затраты, связанные с управлением предприятием и организацией производства в целом: расходы по управлению; расходы по организации и обслуживанию производственно-хозяйственной деятельности; общехозяйственные непроизводительные расходы.

К статье "Коммерческие расходы" относятся: затраты на тару и упаковку продукции (кроме тех случаев, когда они возмещаются покупателями сверх цены на продукцию) на складе готовых изделий в тех случаях, когда затаривание и упаковка готовой продукции производятся после ее сдачи на склад ( кроме холодильника); расходы на доставку продукции до пункта, обусловленного договором, погрузку в транспортные средства (кроме тех случаев, когда они возмещаются покупателями сверх цены на продукцию); расходы, связанные с исследованием рынка (маркетинговые операции), участие в торгах на товарных биржах, аукционах, расходы на рекламу (в пределах утвержденных нормативов) и др.

Сырье и основные материалы.

Затраты на сырье и материалы рассчитываются исходя из норм расхода и цены за единицу в зависимости от вида выпускаемой продукции.

Расход зерна - Рзерна=11866,5

Стоимость одной тонны - Цзерна=118 тыс.руб.

Тогда стоимость зерна:

Сзерна= Рзерна* Цзерна,(10.5)

Сзерна=11866,5*118=1400247, тыс. руб.

Стоимость вспомогательных материалов:

Свсп.=30000,тыс.руб.

Тогда расходы на сырьё:

С=1400247+30000=1430247,тыс.руб.

Транспортно-заготовительные расходы .

Ртр=Рс+Рз, тыс. руб. (10.6.)

где Рс - расходы на транспортировку зерна, тыс. руб.;

Рз - суммы, выплачиваемые зернозаготовительным и другим организациям на возмещение организационно-накладных и транспортных расходов (принимаются пятнадцать процентов расходов на транспортировку зерна), тыс. руб.

Рс=16637 тыс.руб.

Рз=2495 тыс.руб.

Ртр=16637+2495=18826, тыс.руб.

Топливо и энергия на технологические цели.

Тэн=Тэ+Тт, тыс. руб. (10.7.)

где Тэ - затраты на энергию электрическую;

Тт - затраты на энергию тепловую.

Стоимость электроэнергии:

Тэ=Wэ*Сэ, тыс. руб. (10.8.)

где Wэ - годовой расход электроэнергии соответственно силовой и осветительной, кВт-ч; Сэ- стоимость одного кВт-ч электроэнергии, тыс.руб.

Wэ=895000 кВт*ч

Сэ=61 руб

Тэ=895000*61=54595 тыс.руб.

Стоимость пара, воды и других материальных ресурсов определяется умножением стоимости 1т на годовой расход.

Стоимость воды и пара:

Тт=Wв*Св+Wп*Сп, тыс. руб. (10.9.)

где Wв - годовой расход воды, т;

Св - стоимость одной тонны воды, руб;

Wм - годовой расход пара, Г.кал.;

См - стоимость одной единицы пара, руб.

Wв=15750т.

Св=168руб.

Wм=2437,5Г.кал.

См=107000руб.

Тт=15750*168+2437,5*107000=318296, тыс.руб.

Тэн=Тт+Тэ=318296+54595=372821 тыс.руб.

Расходы на оплату труда производственных рабочих.

Опр=(Рсд*Vпр+Сср*Фг) *Кув, тыс. руб. (10.10)

где Рсд - сдельная расценка оплаты труда, руб./т.; Vпр - годовой объем производства, т; Сср- средняя часовая тарифная ставка, руб./ч;

Фг - фактический годовой фонд рабочего времени, ч;

Кув - коэффициент увеличения, учитывающий различные виды доплат к основной заработной плате.

На данном предприятии приняты:

Рсд=222 руб./дал.

Vпр=450 тыс.*дал.

Кув=1,1

Опр=(222*405*1,1=98901, тыс. руб.

Отчисления на социальные нужды.

Сн=Фс+Фз, тыс. руб. (10.11.)

где Фс - отчисления в фонд социальной защиты населения (35% от Опр), тыс. руб.; Фз-отчисления в фонд занятости (1% от Опр), тыс. руб..

Фс=34615 тыс.руб.

Фз=989 тыс.руб.

Сн=34615+989=35604 тыс.руб.

Общепроизводственные, общехозяйственные и коммерческие расходы.

Общепроизводственные (Ор), общехозяйственные (Ох), коммерческие (К) расходы планируются в процентах от расходов на оплату труда производственных рабочих. Процентное соотношение (Rор, Rох, Rк) уточняется на базовом предприятии.

,тыс. руб. (10.12.)

, тыс. руб. (10.13.)

Rop=180%

Rox=420%

Ор=Опр*Rор/100%,тыс. руб.

Ор=98901*180%/100%=178022, тыс. руб.

Ох= Опр*Rох/100%

Ох=98901*420%/100%=415384 тыс.руб.

Сп=С+Ртр+Мв+Тэн+Опр+Сн+Ор+Ох+К, тыс. руб. (10.14.)

где С - сырье и основные материалы; Ртр - транспортно-заготовительные расходы; Мв - вспомогательные материалы на технологические цели; Тэн - топливо и энергия на технологические цели; Опр - оплата труда производственных рабочих; Сн - отчисления на социальные нужды; Ор - общепроизводственные расходы; Ох - общехозяйственные расходы; К - коммерческие расходы.

Сп=1430247+18826+372821+98901+35604+178022+415384=2495280 тыс.руб.

Результаты расчетов сводим в таблицу

Таблица 10.2 Структура себестоимости продукции

Статьи затрат

Суммаб тыс. руб.

Сырье и основные материалы

1430247

Транспортно-заготовительные расходы

18826

Вспомогательные материалы на технологические цели

_____________

Топливо и энергия на технологические цели

372821

Расходы на оплату труда производственных рабочих

98901

Отчисления на социальные нужды

35604

Общепроизводственные расходы

178022

Общехозяйственные расходы

415384

Коммерческие расходы

_____________

Полная себестоимость

2495280

По данным таблицы строим диаграмму структуры себестоимости продукции.

10.3 Определение отпускной цены на продукцию

Порядок определения отпускной цены на продукцию регламентируется в Республике Беларусь специальным Положением о порядке формирования и применения цен и тарифов, утвержденным постановлением Министерства экономики.

В общем виде отпускная цена единицы продукции складывается из следующих составляющих:

ОЦ = Сп + М + Н, руб. (10.15)

где Сп - полная себестоимость данного вида продукции, руб.;

М - прибыль на единицу продукции, руб.;

Н - налоговые и неналоговые платежи, уплачиваемые из выручки, руб.

Включение прибыли, налогов и неналоговых платежей в отпускную цену и ее окончательное формирование осуществляется следующим методом: прибыль, рассчитанная по уровню рентабельности включается путем прямого добавления к полной себестоимости.

Налоги и неналоговые платеже включаются в цену в следующей последовательности:

· налог на добавленную стоимость;

· отчисления на содержание жилого ведомственного фонда;

· отчисления в фонд стабилизации экономики АПК;

· отчисления в бюджетный фонд поддержки производителей сельскохозяйственной продукции и продовольствия.

Прибыль предприятия заложена в размере 9% от полной себестоимости:

М=0,09Сп=0,092495280=224575,2 , тыс. руб.

Определяем налоги из выручки:

Выручка от реализации равна сумме прибыли и полной себестоимости:

Вп =2495280+224575,2=2719855,2 , тыс. руб.

Н=0,12719855,2+0,12719855,2+0,0252719855,2+0,02*2719855,2=666364,5, тыс. руб.

Получаем отпускную цену:

ОЦ=2245575,2+2719855,2+666364,5=3610795, тыс. руб.

ОЦдал.=3610795/450000=8 тыс.руб.

10.4 Оценка эффективности капиталовложений

Эффективность капиталовложений отражает экономический результат и народнохозяйственную целесообразность осуществления капиталовложений.

Для оценки эффективности капиталовложений в новое строительство и его реконструкцию предприятия предлагается воспользоваться методом дисконтирования.

Дисконтирование - приведение всех затрат и доходов, распределенных в течение определенного периода к сегодняшнему дню.

Исходными показателями для оценки эффективности капвложений служат:

· Годовой доход от капитальных вложений

тыс. руб. (10.16.)

где прибыль, тыс.руб.

- налоги, уплачиваемые из прибыли, тыс. руб.;

- амортизационные отчисления, тыс. руб.

Амортизационные отчисления определяются по формуле:

, тыс. руб. (10.17.)

где - стоимость оборудования, тыс. руб.

к - норма амортизационных отчислений, %

Для оборудования принимаем к=10%, а стоимость =270000 тыс. руб.

Аоб=270000*10/100=27000,тыс. руб.

Для зданий принимаем к=2,5%, а стоимость Сзд=40000 тыс.руб.

Азд=40000*2,5/100=1000 тыс.руб.

Для приборов и приспособлений принимаем к=10%, а стоимость Спр=31500 тыс.руб.

Апр=31500*10/100=3150тыс.руб.

Амортизационные отчисления:

А=Аоб+Азд +Апр=27000+1000+3150=31150 тыс.руб.

Н=0,3М, тыс. руб.

М=108725,4 тыс. руб.

Н=32617,62 тыс. руб.

А=31150 тыс. руб.

Дг=108725,4+32617,62+31150=169343,02,тыс. руб.

· Расчетный период -Т, лет: принимается на уровне среднего амортизационного срока службы основных средств.

Т принимается 10 лет.

· Банковская процентная ставка -Е,%: принимается исходя из конкретных условий. Е принимается 15%.

Критерии оценки эффективности приведены в табл. 10.3.

Таблица 10.3. Показатели оценки эффективности капитальных вложений

Наименование показателя

Условное обозначение

Расчетная формула

Условие эффектив-

ности.

Чистый дисконтированный доход (NPV), при Дг = const

ЧДД = Дг - Кд

где - коэффициент приведения.

ЧДД › 0

Кд - капвложения

Е-банковская процентная ставка, %

Т - расчетный период, лет.

Срок окупаемости капитала.

(ДРР)

То

, где Рв - коэффициент возврата капитала, Рв = Дг/Кд - Е

То ? Т

Индекс доходности (PI)

ИД

ИД ? 1

Внутренняя норма рентабельности

Евн

Евн?Е

Определяем чистый дисконтированный доход:

Капитальные вложения:

К=386500, тыс. руб.

бг=((1+0,15)10-1)/0,15*(1+0,15)10=5,02

ЧДД=5,02*169343,02-386500=463602тыс. руб.

Срок окупаемости капитала:

Рв=Дг/К-Е

То=(lg(1+Е\РВ)/(lg(1+Е)=3 года

Индекс доходности:

ИД=(386500+463602)/386500=2,19

Внутренняя норма рентабельности:

Получаем:

(10.18.)

Евн=1,45

Чистый дисконтированный доход больше нуля. Срок окупаемости капитала больше расчётного периода. Индекс доходности больше единицы. Внутренняя норма рентабельности больше банковской процентной ставки. Значит капитальные вложения использованы эффективно.

10.5 Расчет критических объемов производства

Анализ объемов производства начинается с определения трех критических точек: точки ликвидности, точки безубыточности, точки нормативной рентабельности. При производстве однородной продукции объемы производства в критических точках выражаются в натуральных показателях.

Точка ликвидности соответствует объему производства (проценту использования производственной мощности), при котором поток наличности от производителя предприятия (издержки) равен потоку выручки от реализации продукции.

Точка безубыточности соответствует объему производства (проценту использования производственной мощности), при котором балансовая прибыль производителя равна нулю. При этом производственные затраты (производственные издержки и постоянная часть налогов вместе с амортизационными отчислениями) по величине равны выручке от реализации продукции .

Точка нормативной (заданной) рентабельности соответствует объему производства (проценту использования производственной мощности), при котором экономические затраты предприятия (суммирующие затраты внешние и затраты внутренние) равны выручке от реализации продукции .При этом обеспечивается чистая прибыль от используемых инвестиций на уровне ставки платы за кредит.

Критические точки являются границами четырех интервалов объема производства.

Первый интервал включает объемы производства от нуля до точки ликвидности. Продолжительная работа в первом интервале ведет к банкротству, поскольку предприятие вынуждено вести поиски наличности для возмещения частичной потери оборотных средств. Предприятие попадает в кризисное состояние.

Второй интервал включает объемы производства от точки ликвидности до точки безубыточности. Продолжительная работа во втором интервале ведет к постепенной потере основного капитала, поскольку предприятие недополучает часть амортизационных отчислений.

Третий интервал включает объемы производства от точки безубыточности до точки нормативной рентабельности. При объемах производства больше точки безубыточности предприятие получает прибыль от текущей деятельности. Однако длительная работа в этом интервале экономически неэффективна, поскольку плата за собственный и самостоятельно используемый ресурс (инвестиции и предпринимательские способности) компенсируются частично. Во многих случаях выгоднее хранить деньги в банке, чем инвестировать для работы в третьем интервале.

Четвертый интервал включает объемы производства большие, чем в точке нормативной рентабельности. При объемах производства четвертого интервала предприятию обеспечена экономическая прибыль (экономический эффект), и чем больше прогнозируемые объемы производства отдалены от точки нормативной рентабельности, тем привлекательнее инвестиционный проект.

Критические точки принято находить аналитически и графически. Для этого используются аналитические зависимости или графическое изображение линий, на пересечении которых искомые точки находятся.

Объем производства (процент использования производственной мощности) в критических точках имеет следующие аналитические выражения:

Х1п/(Ц-Иед),тыс.руб.(10.19.)

Х2=(Ип+А)/(Ц-Иед),тыс.руб.(10.20.)

Х3=(Ип+А+Пбн)/(Ц-Иед),тыс.руб.(10.21.)

где - соответственно объем производства(процент использования производственной мощности) в точках: ликвидности, безубыточности, нормативной рентабельности, шт; - постоянные издержки, включающие производственные постоянные издержки и постоянные налоги, тыс. руб; - амортизационные отчисления, тыс. руб; - заданная балансовая прибыль, тыс. руб; - Цена единицы продукции, тыс. руб., - переменные издержки, на единицу продукции, включающие переменные производственные издержки и переменную часть налогов, тыс. руб

Ип=354791,36 тыс. руб.

А=31150тыс. руб.

Пбн= 506214тыс.руб.

Ц=8 тыс. руб.

Иед=5,3 тыс. руб.

Х1=74304, дал.

Х2=192245, дал.

Х3=305426,дал.

10.6 Технико-экономические показатели производства

На основании выше перечисленных расчетов можно сформировать систему технико-экономических показателей, необходимых для оценки эффективности использования инвестиционных вложений и производственно-хозяйственной деятельности предприятия. Результаты сводим в табл. 10.4.

Таблица 10.4. Технико-экономические показатели перерабатывающего предприятия

Наименование показателей.

Кол-во

Объем производства продукции, тыс.дал.

450

Количество персонала, чел

в т.ч. производственных рабочих

120

80

Полная себестоимость продукции, тыс. руб.

2495280

Рентабельность

Продаж, %

Продукции, %

18

26

Капитальные вложения, тыс. руб.

386500

Годовой доход, тыс. руб.

169343,02

Чистый дисконтированный доход, тыс. руб.

463602

Срок окупаемости капитала, лет

3

Вывод: расчет основных экономических данных показал, что внедрение данного проекта реконструкции Березинского спиртового завода позволит:

1. Поднять прибыль предприятия.

2. Быстро окупить связанные с проектом капитальные вложения.

3. Создать базу для дальнейшего совершенствования производства.

Сырье и основные материалы

1

Транспортно-заготовительные расходы

2

Топливо и энергия на технологические цели

3

Расходы на оплату труда производственных рабочих

4

Отчисления на социальные нужды

5

Общепроизводственные расходы

6

Общехозяйственные расходы

7

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном проекте рассматривается проектирование установки ректификации спирта на Березинском спиртовом заводе. Производится расчет технологических и экономических параметров и анализ полученных результатов.

Проанализировав данный проект реконструкции, можно сделать следующие выводы:

- внедрение проекта позволит значительно улучшить качество конечного продукта;

- значительно увеличить производительность труда рабочих;

- создать новые рабочие места;

- поднять прибыль завода при незначительном росте затрат;

- улучшить рентабельность производства;

- быстро окупить связанные с этим капитальные вложения;

- создать базу для дальнейшего совершенствования производства.

Принимая во внимание все вышеперечисленные факторы, можно сделать вывод, что внедрение проекта в производство будет целесообразным и выгодным.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Богданов Ю.П. и др. Справочник по производству спирта. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983.

2. Климовский Д.Н. и др. Технология спирта. - М.: Пищевая промышленность, 1967.

3. Попов В.И. и др. Оборудование бродильных производств. - М.: Пищепромиздат, 1961.

4. Стабников В.Н. Перегонка и ректификация этилового спирта. - М.: Пищевая промышленность, 1969.

5. Приемов С.И. Техника безопасности и производственная санитария в спиртовой и ликеро-водочной промышленности. - М.: Пищевая промышленность, 1979.

6. Постник М.И. Защита населения и объектов народного хозяйства в чрезвычайных ситуациях. - Мн.: Университетское, 1997.

7. Технологический регламент на производство ректификованного спирта из пищевых видов сырья. Ч. 2, Госагропром, 1987.

8. Иванов М.Н. Детали машин - 5-е изд.,перераб. - М.: Высшая школа, 1991.

9. Кузьмин А.В. и др. Расчеты деталей машин - 3-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Высшая школа, 1986.

10. Левицкий В.С. Машиностроительное черчение. - Высшая школа, 1988.

Приложение 1

МАТЕРИАЛЬНЫЙ И ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС УСТАНОВКИ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ

На основании данных практики можно составить материальный баланс кубового аппарата по безводному спирту в % объема.

Расход

Приход

1.Уходит со спиртом 1 и высшего

сортов

92

1.Приходит со спиртом-сырцом

95

2.Уходит с эфиро-альдегидной фракцией

2

2.Приходит с оборотными сортами

5

3.Уходит с сивушным маслом

0,4

4.Уходит с оборотными сортами

5

5.Потери

0,6

100

100

Составим таблицу крепости продуктов перегонки

Продукт

Крепость

Относительная плотность при 15?С

% объемные

%

массовые

Спирт-ректификат

95,2

93,18

0,814

Эфиры и альдегиды

92,2

88,64

0,826

Сивушное масло

88,0

88,17

0,841

Оборотные продукты

93,0

89,71

0,824

Из безводного спирта, поступающего в куб, 92% уходит ректификат 1 и высшего сорта. Следовательно в навалке должно содержаться

800*100/92=869,57 дал.

Обычно учет спиртов ведут с точностью до сотых долей декалитра. Из этого количества 95% приходит с сырцом, а 5% приходит со спиртами оборотных сортов.

Следовательно с сырцом приходит

869,57*0,95=826,09дал./сутки

а оборотные сорта приносят

869,57-826,09=43,48 дал./сутки

Количество сырца в сутки при этом составит

826,09*100/88=938,74 дал./сутки

а количество оборотных сортов составит

43,48*100/93=46,75 дал./сутки

По массе спирт-сырец составит

938,74*10*0,8405=7890,11 кг.

оборотные сорта

46,75*10*0,824=385,22 кг.

Количество безводного спирта в эфиро-альдегидной фракции составляет

869,57*2/100=17,39 дал./сутки

Массовое количество эфиров и альдегидов состовляет

0,826*17,39*10*100/92,2=155,79 кг.

Аналогично находим для сивушного масла: количество алкоголя

0,4*869,57/100=3,48 дал./сутки

что по массе составит

3,48*10*100/88*0,841=33,26 кг.

Наконец потери безводного спирта составят

0,6*869,57/100=5,22 дал./сутки

Итоговая таблица материального баланса

Продукт

Массовое количество продукта

кг./сутки

Объемное количество алкоголя в нем дал./сутки

Приход

Сырец

7890,11

826,09

Оборотные продукты

385,22

43,48

Всего

8275,33

869,57

Расход

Спирт 1-го сорта и в/о

6840,3

800,0

Эфиры и альдегиды

155,79

17,39

Оборотные продукты

385,22

43,48

Сивушное масло

33,26

3,48

Потери

860,76

5,22

Итого:

8257,33

869,57

На основании материального баланса составляем тепловой баланс аппарата. Примем для этого среднее флегмовое число равным 2,8, в этом случае в приходную часть баланса нужно включить флегму в количестве V*D, ГДЕ D-количество продуктов, отбираемых через холодильник

D=6840,3+155,79+385,22=7381,31 кг./сутки

откуда

V*D=7381,31*2,8=20667,67 кг./сутки

Такое же массовое количество паров, образующих флегму, должно быть показано в расходной части материального баланса. Крепость флегмы принимаем равной 95,2% объемных. В таблице материального баланса так же не показан греющий пар и его конденсат. Часть греющего пара будет поступать через барботер. Открытый пар подается только в начале навалки.

Примем, что открытым паром нагревается только 2/3 навалки, т.е.

(8260,9+434,8)*2/3=5797,13

Тепловой баланс кубового агрегата

Продукт

С, ккал/кг.*град

T,?С

I

ккал/кг.

Расчет

Ккал/сутки

Итого

Ккал/сутки

Приход

Спирт-сырец

0,9

10

--

7890,11*0,9*10

71011

Оборотные продукты

0,7

20

--

385,22*0,7*20

5393

Жидкая флегма

0,87

78,3

--

20667,67*0,87*78,3

1407902

Греющий пар

--

105,56

641,2

G*641,2

G*641,2

Всего

G*641,2+1484306

Расход

Спирты 1-го сорта и в/о (пары)

--

78,3

342

6840,3*342

2339383

Оборотные продукты(пары)

0,89

78,6

315

385,22*315

121344

Эфиры и альдегиды(пары)

0,89

78,8

315

155,79*315

49074

Сивушное масло(пары)

0,9

79,3

339

33,26*339

11275

Вода

1

101,8

--

860,76*101,8

87625

Пары, образующие флегму

--

78,3

342

20667,64*101,8

7068333

Конденсат уходящий с кубовым осадком

1

101,8

--

643,47*101,8

65505

Вода уходящая через конденсатор

1

90

--

G*90

G*90

Всего

G*90+9742539

Примем среднюю температуру навалки 10 ?С, тогда расчет открытого пара будет равен

Р=((5797,13(79,3-10))/(641,2-79,3))*0,9=643,47 кг./сутки

где 0,9-средняя удельная теплоемкость сырца;

I=641,2 ккал/кг. -теплосодержание греющего пара;

79,3-температура кипения спирта-сырца.

Принимаем потери тепла в окружающую среду равными 2,5% от полезного затрачиваемого тепла, тогда

(9742539-1484306)*1,025=G(641,2-90)

Отсюда расход греющего пара

G=(9742539-1484306)/(641,2-90)=15260 кг./сутки

Или

15260/800=19,1 кг/дал безводного спирта.

Определим основные размеры установки. С точки зрения организации работы, наиболее удобно будет принять продолжительность цикла, равной 24 часа. В этом случае куб должен вместить навалку суточной производительности.

При определении размеров куба принимаем, что его полный объем составит 0,8 от полного объема цилиндрической части. Отношение высоты к диаметру 1:1,1.Определяем объем навалки по материальному балансу

V=(7890,11/0,8405)+(385,22/0,824)=9387,5+467,5=9855л?9,855м3

При коэффициенте использования цилиндрической части равным 0,8 объем куба составит

Vк=9,855/0,8=12,32м3

Принимаем диаметр куба по конструктивным соображениям, равным 2700мм=2,7м.

Тогда высота куба должна быть равной

H=4V/рd2=4*12,32/3,14*2,72=2,1528м

Принимаем окончательно Н=2,4м.

Расчет колонны.

Если принять во внимание, что время отбора спирта 1-го сорта и высшей очистки составляет 70% времени цикла, а флегмовое число аппарата будет равным 2,8, то часовое количество паров должно быть равно

G=(6840,3*(1+2,8))/(24*0,7)=1547,2 кг/час

Объем этих паров при давлении 1 атм., при температуре 78,3?С и крепости 95018% масс., найдем по уравнению

P*V=G*R*T

здесь V дано в м3/час. Годовая постоянная

R=(22,4*10330)/273М

здесь М- средняя молекулярная масса , спиртовых паров, для наших условий М=44,5

R=(22,4*10330)/(273*44,5)=19

В данном случае

V=G*R*T/P=0,260 м2/сек.

Найдем диаметр колонны, принимаем скорость паров равной 0,5м/сек

по соотношению

V=Рd2/4*х=810 мм

Принимаем диаметр колонны равным 800мм.

Число тарелок принимаем повышенным (по сравнению с требующимся для данного флегмового числа n=44) n=56. Расстояние между тарелками 170 мм. Определение поверхностей нагрева и охлаждения в кубе, дефлегматоре и холодильнике. Максимальная тепловая нагрузка в кубе будет равна

4,19*1547,2*231,5=1500760 кДж/час

где 231,5-скрытая теплота испарения ректификата.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.