Склад та призначення коксового газу для заводів

Q_расх=7423367+45W

Прирівнюючи прихід і витрати тепла, знайдемо витрати води на охолодження газу в холодильнику:

17594107+24W=7423367+45W

Звідси:

W=484320,9 або 484 м?/г,

Що складає на 1000 м? сухого газу в годину

(484·1000)/36435=13,28 м?.

На підставі проведених розрахунків складаємо тепловий баланс холодильників:

Прихід тепла, кДж/г:
Тепло, що вноситься газом	17594107
Тепло, що вноситься водою	17594107
разом	309552614
Витрата тепла, кДж/г:
Тепло, що уноситься газом	4213116,5
Тепло, що уноситься конденсатом	3210251,4
Тепло, що уноситься водою	302129243
Разом	309552614

Визначення потрібної поверхні теплопередачі холодильників

Як сказано вище, первинні трубчасті газові холодильники з'єднують між собою паралельно, так як при цьому гідравлічний опір їх значно менше, ніжпри послідовному з'єднанні. Приймаються вісім паралельно працюючих холодильників. Коефіцієнт теплопередачі від охолоджуючого газу до води визначаємо за рівнянням:

К=1·((1/б₁)+д/л)+1/б₂)

де б₁ - коефіцієнт тепловіддачі від газу до стінки, кДж/(м?·г·град),

Як і для холодильника з вертикальним розташуванням труб, величина коефіцієнта тепловіддачі від газу до стінки дорівнює 234 ккал/(м?·г·град),

б₂ - коефіцієнт тепловіддачі від стінки до охолоджувальної води, кДж/(м?·г·град),

д/л - термічний опір забруднень на металевій поверхні, приймаємо рівним 0,001 (м?·г·град)/кДж.

Коефіцієнт тепловіддачі б визначаємо за формулою:

б₂=Nu (л/d)

де Nu=0,023 · Re^0,8·Pr^0,4 · ц

швидкість руху води при середньому перерізі трубного простору 0,82 м ? і восьми паралельно працюючих холодильниках складе:

щ=1715/ (3600·8·0,82)=0,073 м/с.

При середній температурі технічної води, що дорівнює 34,5 ?С, вода має наступні фізичні властивості:

питома теплоємність С=0,238 кДж/(кг·град);

коефіцієнт теплопровідності л=0,13 кДж/(м·г·град);

динамічна в'язкість Z=0,733 спз;

густина с=995 кг/м?;

Тоді число Рейнольдса:

Re=1000 (щ·d·с/Z)=1000 (0,073·0,69·995/0,733)=6850,

де d - внутрішній діаметр трубок, що дорівнює 69 мм.

Число Прандтля:

Pr=3,6 (CZ/л)=3,6 (0,238·0,733/0,13)=4,83

Тоді число Нуссельта:

Nu=0,023·6850^0,8·4,83^0,4·0,95=48,03

де ц=0,95 для числа Re=6850.

Коефіцієнт тепловіддачі б2 тоді буде дорівнювати:

б₂=48,0,3 (0,13/0,069)=90,3 кДж/(м?·г·град);

Коефіцієнт теплопередачі виходить рівним:

К=1·((1/234)+0,001+1/90,3)=66,6 кДж/(м?·г·град);

Середня різниця температур в теплопередачі між газом і водою дорівнює:

Дt_ср=((82-45) - (30-24)/(2,3lg (82-45)/(30-24)))=17,1°С

При передачі кількості тепла:

Q=309552614-17594107=291958507 кДж/ч;

Потрібна поверхня теплопередачі холодильників складе:

F=Q/(FДt_ср)= 291958507/(66,6·17,1)=25636 м?.

Так як поверхня охолодження кожного холодильника дорівнює 2950 м?, то необхідно мати робочих холодильників (25636/2950) = 8 шт., Тобто це число дорівнює прийнятому числу холодильників при визначенні швидкості руху води.

Питома поверхня теплопередачі на 1000 м ? сухого газу на годину становить:

25636·1000/36435=263 м?.



3. Техніко-економічне обгрунтування виробництва

Науково-технічний прогрес в економіці в цілому, та в хімічній промисловості зокрема, направлений на більш раціональне використання матеріальних и енергетичних ресурсів, підвищення продуктивності труда за рахунок механізації та автоматизації виробництва. Більш гостро ставиться питання про охорону навколишнього середовища, та, як наслідок цього, необхідність впровадження нових безвідходних технологій.

В сучасних умовах досягнення високої ефективності виробництва та управління можливо лише при широкому и ефективному використанні досягнень науково-технічного прогресу.

Удосконалення автоматизації індивідуального и дрібносерійного виробництва є в теперішній час одній з важливіших народногосподарських задач. Сучасна тенденція її рішення міститься у широкому застосуванні ЕОМ и другої електронної техніки на протязі всього виробничого циклу - від наукових розробок до виготовлення готової продукції - на базі комплексної автоматизації всього циклу (використання автоматизованих станків, машин та механізмів, уніфікованих модулів обладнання, робото - технічних комплексів и обчислювальної техніки). При автоматизації процесів шляхом заміни старої техніки слід мати на увазі, що нова техніка повинна бути настільки ефективною, щоб окупити не тільки спричинені нею капвкладення, але і ту шкоду, яку понесе господарство від заміни неамортизованого обладнання за винятком реалізованої суми (хоча б по ціні лому).

Економічна ефективність капіталовкладень і нових технологій належить до числа найважливіших проблем економіки. Основним фактором ефективності є покращення техніко-економічних показників виробництва. Таких, як зростання продуктивності, економія матеріальних та паливно-енергетичних ресурсів, стабілізація и підвищення якості продукції.

В цьому проекті розглядається ефективність роботи підприємства по випуску смоли. Якість смоли є однією з важливіших економічних категорій, які дозволяють займати певний рівень як на внутрішньому.

3.1 Розрахунок витрат сировини і матеріалів

В даному проекті проводиться техніко-економічний розрахунок виробництва смоли. Початковими даними для розрахунку собівартості продукції є матеріальний баланс виробництва, розрахований технічною частиною роботи, норми витрат енергоресурсів, питомі капіталовкладення чисельністю обслуговуючого персоналу (за даними технічних звітів підприємств або справочників).

Витрати сировини і матеріалів на одиницю продукції визначаються по формулі:

,(3.1)

де Н - норма витрат даного виду сировини (матеріалу) на одиницю продукції, т/т - показник матеріального балансу; Ц - заготівельна вартість 1 т сировини (матеріалу) в гривнях як сума її договірної ціни і залізничного тарифу за перевозку (приймається рівним 10% від договірної ціни).

Таблиця 3.1 - Розрахунок вартості сировини і матеріалів

Найменування і одиниці вимірювання	Норма розходу на одиницю, т/т	Заготовча вартість 1т, грн.	Витрати на одиницю продукції, грн.	Витрати на весь випуск, тис. грн
Продукти:
1. Газ	48000	780	858	41184
?	48000	780	858	41184

Другою статтею калькуляції собівартості є вартість паливно - енергетичних ресурсів на технологічні цілі. Їх витрати визначаються за установленими нормами.

3.2 Розрахунок вартості паливно-енергетичних ресурсів

Таблиця 3.2 - Розрахунок вартості паливно - енергетичних ресурсів

Найменування ресурсів і одиниці вимірювання	Норма витрат на одиницю продукції	Вартість, грн.	Витрати на одиницю продукції, грн.	Витрати на весь випуск, тис. грн.
1. Електроенергія, кВт-год	17,40	1,05	18,27	876,96
2. Вода, м3	64,72	0,4	25,88	124,62
Разом:			44,15	1001,59

3.3 Витрати на оплату праці виробничих робочих

Фонд заробітної плати основних виробничих робочих (третя стаття калькуляції) визначається по формулі 3.2:

,(3.2)

де Ч₀ - чисельність основних виробничих робочих, чол.; З₀ - їх середньо-річна заробітна плата, грн (при відсутності даних приймається рівним 4000 грн. в місяць).



3.4 Відрахування на соціальні потреби

Відрахування в соціальний єдиний внесок (четверта стаття) приймаються 37,96% від фонду заробітної плати.

Ф_вс = Ф_з.п.х37,97/100, (3.3)

Ф_{вс=128000х37,97/100=48588,8} грн.

3.5 Амортизаційні відрахування

Амортизація і витрати на поточний ремонт визначаються зі питомих капіталовкладень по відповідному продукту виробництву. Амортизація на весь випуск (п'ята стаття калькуляції) визначається по формулі 3.4:

, (3.4)

де У_П - питомі капіталовкладення на одиницю продукції, грн./т (У=60 грн/т); О_П - обсяг виробництва продукції, т; б - середньо звішена норма амортизації (приймається рівною 15%); 100 - відсотки.



3.6 Витрати на поточний ремонт

Витрати на поточний ремонт визначається по аналогічній формулі, що і амортизація, тільки замість норми амортизації (15%) підставляється середньостатистичний показник - 12%:

, (3.5)

3.7 Розрахунок цехових, загальновиробничих і загальногосподарських витрат

Останні статті калькуляції - цехові витрати (інші), загальновиробничі та загальногосподарські - визначаються відповідно 1%, 2% та 0,5% від суми всіх попередніх статей витрат.

Таблиця 3.3 - Калькуляція собівартості продукції

Найменування статей витрат	Витрати на виробництво	Витрати на виробництво
	одиниці основного продукту, грн./т	основного продукту у рік, млн. грн
1. Сировина і матеріали (за відніманням попутної продукції)	858	41,18
2. Паливно і енергія на технологічні цілі	44,15	1,00
3. Заробітна плата виробничих робочих	2,66	0,128
4.Відрахування на соціальні нужди	1,012	0,048
5. Амортизація	9	0,432
6. Поточний ремонт	7,2	0,34
7. Цехові витрати	9,22	0,430
8. Загальновиробничі витрати	18,44	0,860
9. Загальногосподарські витрати	4,47	0,215
10. Разом виробнича собівартість	954	44,63

3.8 Відпускна ціна і виторг від реалізації

Відпускна ціна 1т продукції розраховується за формулою 3.6:

(3.6)

де С_п - собівартість виготовлення 1т продукту, грн./т; R - рівень рентабельності, що встановлює відношення прибутку і собівартості виробів, (% до собівартості). Рівень рентабельності може дорівнювати від 15% до 30%; 1,2 - коефіцієнт, що враховує податок на додану вартість (складає 20% від ціни виробника, на 01.01.13 р).

Виторг від реалізації річного обсягу виробництва продукції розраховується за формулою 3.7:

(3.7)

де О_п - річний обсяг виробництва в натуральних одиницях, т/рік.

3.9 Визначення прибутку підприємства від реалізації річного обсягу випуску продукції

Для встановлення показників ефективності виробництва продукту, що пропонується в технологічній частині роботи, розраховується прибуток, що залишається на підприємстві (чистий прибуток П_ч) за формулою 3.8:

(3.8)

де Vр - виторг від реалізації, тис. грн.; ПДВ - податок на додану вартість, що утримується при реалізації, тис. грн.; Sт - поточні витрати на виробництво реалізованої продукції, тис. грн.; ППр - податок на прибуток, тис. грн.; ПЛ - інші платежі з прибутку (приймаються 5% від
валового прибутку).

а) розраховується ПДВ, що утримується у виторзі від реалізації продукції за формулою 3.9:

, (3.9)



де - ставка податку на додану вартість, що дорівнює 20%.

б) визначається сума поточних витрат на виробництво річного випуску продукції за формулою 3.10:

, (3.10)

де С_п - собівартість виготовлення 1т продукту, грн./т.

в) визначається податок на прибуток розраховується за формулою 3.11:

, (3.11)

де - ставка податку на прибуток, що дорівнює 19%; П_вал - валовий прибуток від реалізації, тис. грн.

На базі одержаних даних розраховуються показники: фонду віддача, продуктивність праці, рентабельність виробництва (до виробничих фондів).

3.10 Розрахунок фондовіддачі розраховується за формулою 3.12:

, (3.12)

де Ф_від - фондовіддача основних виробничих фондів, грн./грн.; Р - чистий обсяг продаж, тобто вартість реалізованої продукції без ПДВ, тис. грн.; ОФ - вартість основних фондів, тис. грн. (див. п. 3.5 (У_п*О_п));

Чистий обсяг продаж розраховується за формулою 3.13:

Р = О_п Ц _вир.-ва, (3.13)

Р = 48000 1373,76=65940,48 тис. грн.

де О_п - річний обсяг випуску продукції, нат. од.; Ц_вир-ва - ціна виробництва одиниці продукції, грн./од.



3.11 Рентабельність виробництва розраховується за формулою 3.14

Р=П_ч/С_п *100, (3.14)

Р=6960,38/44543 *100=15,6%

де П_ч - чистий прибуток, тис. грн.; С_п - собівартість виготовлення 1т продукту, грн./т.

3.12 Вартісний метод визначення виробітку розраховується за формулою 3.15

ПП=V_р/Ч_о, (3.15)

ПП=65940,48/32=2060,64 тис. грн/чол

де V_р - виторг від реалізації, тис. грн.; Ч_о - чисельність основних виробничих робочих, чол.

3.13 Натуральний метод визначення виробітку розраховується за формулою 3.16

ПП_н= О_п/Ч_о, (3.16)

ПП_н= 48000/32=1500т/чол.

де О_п-річний обсяг випуску продукції, нат. од.; Ч_о - чисельність основних виробничих робочих, чол.

Результати економічних розрахунків оформлюється у вигляді

Таблиця 3.4-Техніко-економічні показники

Найменування показників	Значення
1. Обсяг виробництва, т	48000
2. Виторг від реалізації, тис. грн.	65940,48
3.Ціна виробництва, грн. /т	1373,76
4. Собівартість, грн. /т	954
5. Поточні витрати, млн. грн.	45,79
6. Чистий прибуток, млн. грн.	6,96
7. Рентабельність виробництва, %	15,6
8. Фондовіддача, грн./грн.	22,9
9. Продуктивність праці, млн. грн./чол. у т.ч. т/чол.	2,06 1500



Висновки

У процесі виконання дипломного проекту була розроблена раціональна технологічна схема процесу газифікації антрациту.

Були досліджені вітчизняні та зарубіжні джерела літератури, в яких наведено досвід проведення процесу газифікації антрациту.

У проекті виконано розрахунки основного обладнання, проведено розрахунок економічних показників даного виробництва, викладені правила і вимоги охорони праці та навколишнього середовища при роботі на установках даного типу, досліджено вплив відходів виробництва на стан навколишнього середовища.



Перелік використаної літератури

1. Расчёта аппаратуры для улавлвания химических продуктов коксования./ Коробчинский И.Е., Кузнецов М.Д. Изд-во «Металлургия», 1972, 2-е изд., 296 с.

2. Макареня А.А., Д.И. Менделеев и физико - химические науки. - М.: Энергоиздат, 1982. - 256 с.

3. Державний баланс запасів корисних копалин України. Вугілля. К.: Геоінформ України, 2004. - В. 22. С. 5 - 9.

4. Шишаков Н.В. Основы производства горючих газов. - М.-Л.:Госэлектроиздат. 1948. - 480 с.

5. Скляр М.Г., Тютюнников Ю.Б. Химия твердых горючих ископаемых. - К.: Вища школа, 1985.

6. Авчухов В.В., Паюсте Б.Я. Задачник по процессам тепломассообмена. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 144 с.

7. Шелков А.К., Зашквара В.Г., Аронов С.Г. Справочник коксохимика. Т. 1. Сырьевая база и подготовка углей к коксованию. - М.: Металлургия, 1964. - 492 с.

8. Є.Ф. Чалих. Технологія устаткування електродних та електоровугільних підприємств. Москва: - Металургія, 1972 р.

9. Кричко А.А., Лебедев В.В., Фарберов И.Л. Нетопливное использование углей. - М.: Недра, 1978. - 215 с.

10. Вирозуб И.В., Лейбович Р.Е. Расчеты коксовых печей процессов коксования. - К.: Вища школа, 1970. - 248 с.

11. Методические рекомендации по формированию себестоимости, утв. приказом Государственного комитета промышленной политики Украины, №47, 2001.

12. Методические указания по расчетному заданию по курсу «Экономика и организация промышленности». Верютина В.Ю., Х., 2012.

13. Методічні вказівки по виконанню економічної частини бакалаврських робіт зі спеціальності «Хімічна технологія палива та вуглецевих матеріалів». Дмитрієнко Є.О., Жиліна М.В., Х., 2009.

14. Закон України «Про охорону праці», листопад 2002 р.

15. ГОСТ 12.0.003 - 74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. - Введ. 01.01.76.

16. Лазарев Н.В. Вредные вещества в промышленности. - М.: Химия, 1976. - Ч. І. - 336 с.

17. Лазарев Н.В. Вредные вещества в промышленности. - М.: Химия, 1976. - Ч. ІІ. - 400 с.

18. Макаров Г.В. И др. Охрана труда в химической промышленности. - М.: Химия, 1980. - 568 с.

19. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - Введ. 01.01.89.

20. Долин П.А. Справочник по технике безопасности. - Энергоатомиздат, 1984-824 с.

21. СНиП 2.04.05-91 Нормы проектирования. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. - М.: Стройиздат, 1991 г.

22. ДБН В.2.5-28-2006. Інженерне обладнання будівель та споруд. Природне і штучне освітлення. - К.: МінбудУкр., 2006.

23. ГОСТ 12.1.003-83* ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. - Введ. 01.01.1989.

24. ПУЭ -87. Правила устройства электроустановок. Энергоатомиздат, 1987.

25. ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. - Введ. 01. 07. 92.

26. НАП Б Б.03-002-2007 Норми визначення категорій приміщень, будинків та зовнішніх установок за вибухопожежною та пожежною набезпекою. Наказ МНС №633 від 03.12.2007.

27. Родионов А.И., Клушин В.Н., Торочешников Н.С. Техника защиты окружающей среды. - М.: Химия, 1989. - 512 с.

28. Закон України «Про охорону навколишнього середовища» від 25.06.1991

29. Основи охорони праці: Навчальний посібник / За ред. проф. В.В. Березуцького. - Х.: Факт, 2005. - 480 с.

30. СНиП II-4-79. Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования. - М.: Стройиздат, 1980. -110 с.

Размещено на Allbest.ru