Экономический расчет установки гидрообессеривания бензина каталитического крекинга


                                           Введение

Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность является одной из ведущих отраслей тяжелой промышленности. В последние  годы добыча нефти значительно сократилась.

Перед нефтеперерабатывающей  промышленностью поставлена задача повысить эффективность использования нефти, обеспечить дальнейшее улучшение её переработки.

В настоящее время  особая роль отведена увеличению глубины  переработки нефтяного сырья  с помощью различных термических  и химических методов, с целью получения из нефти большего количества светлых нефтепродуктов. Для достижения данной цели используется установка гидрообессеривания бензина каталитического крекинга, сущность которой глубокое гидрообессеривание бензина каталитического крекинга с минимальной потерей октанового числа с последующим получением стабильного бензина.

 

1 Общие сведения  о предприятии

Мо́зырский нефтеперерабатывающий  завод — одно из двух белорусских  нефтеперерабатывающих предприятий. Завод расположен в промышленной зоне Мозыря в 15 км к югу от жилых массивов города.

В настоящее время  Мозырский НПЗ — это развивающееся  предприятие топливного профиля  мощностью 11 млн. 122 тыс. т нефти в  год. Проектная мощность завода по переработке  – 16 млн. т в год.

Нефть поступает на завод по двум нефтепроводам: российская нефть по нефтепроводу "Дружба" и белорусская нефть с Речицких месторождений. Кроме того используется схема поставок сырья из Венесуэлы и Азербайджана по железной дороге.

К основным видам продукции, выпускаемой ОАО "Мозырский НПЗ", относятся: бензины различных марок — Нормаль-80, А-92, АИ-95; топливо РТ, керосин осветительный, керосин авиационный турбинный (КАТ) — компонент JET А-1; дизельное топливо различных марок: ДЛЭЧ (летнее экологически чистое), ДЗп (зимнее с депрессорной присадкой) с содержанием серы не более 50 ррт, топливо дизельное автомобильное  низкосернистое (не более 10 ррт) с улучшенными низкотемпературными свойствами; топливо печное бытовое низкосернистое (не более 0,035%); вакуумный газойль с содержанием серы до 0,1%; мазут, битумы различных марок; сжиженные газы, пропан-пропиленовая и бутан-бутиленовая фракции; сера, кислород технический и медицинский, азот.

Выгодное географическое положение завода, близость нефте- и  продуктопроводов, разветвленная сеть железнодорожных и автомобильных магистралей делают продукцию доступной для потребителей Украины, Молдовы, Латвии, Литвы, Эстонии, Польши, Словакии, Румынии, Венгрии,  Нидерландов, Великобритании, Италии, Турции, Германии, США, Кипра, Финляндии, Панамы и др. стран.

Программа  развития ОАО  «Мозырский НПЗ» на период 2010–2015 годов  предполагает решение очередных  амбициозных задач. В частности, намечено:

  • увеличить объемы переработки нефти до 12 млн. т. в год;
  • довести глубину переработки до 89,2%;
  • повысить глубину отбора светлых нефтепродуктов до 71,3%;
  • производить весь объем моторных топлив по действующим и перспективным стандартам Европейского союза.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 План производства  продукции 

2.1 Описание  продукции и технологии ее  производства

Установка предназначена для глубокого гидрообессеривания бензина каталитического крекинга c минимальной потерей октанового числа.

На установке применена  технология Prime G+. Лицензиаром технологии является фирма Axens (Франция).

Установка гидрообессеривания бензина каталитического крекинга входит в пусковой комплекс изомеризации и гидрообессеривания бензина каталитического крекинга.

В состав установки гидрообессеривания входят:

  • Секция селективного гидрирования;
  • Секция гидрообессеривания.

Секция селективного гидрирования  состоит из реакторного блока гидрирования и блока колонны фракционирования (сплиттера).

В реакторном блоке селективного гидрирования происходят три основных типа реакций, проходящих в жидкой фазе при небольшом избытке водорода:

  • конверсия диолефинов в олефины, необходимая для устранения возможности полимеризации и достижения длительного реакционного цикла при последующем гидрообессеривании;
  • практически полная конверсия меркаптанов и частичная конверсия легких сульфидов  в более тяжелые сернистые соединения;
  • частичная изомеризация положения двойной связи, что приводит к некоторому увеличению октанового числа.

Далее в блоке колонны  фракционирования происходит разделение бензина на две фракции: легкий бензин с содержанием серы 15 ппм масс. и тяжелый бензин. Тяжелый бензин направляется на гидрообессеривание, после которого смешивается в границах установки с легким бензином.

Секция гидрообессеривания  состоит  из реакторного  блока  гидрообессеривания;   блока МЭА-очистки водородсодержащего газа; блока стабилизационной колонны.

В реакторном блоке гидрообессеривание тяжелого бензина происходит в паровой  фазе последовательно в двух реакторах  с различными катализаторами при  минимальном насыщении олефинов.  Подобная двойная каталитическая система является принципиальным условием для получения продукта с низким содержанием серы при сведении к минимуму реакций насыщения олефинов и максимальном сохранении октанового числа.

Блок МЭА-очистки предназначен для очистки водородсодержащего газа от сероводорода в абсорбере. Очистка газа основана на процессе хемосорбции сероводорода моноэтаноламином (МЭА).

В блоке стабилизационной колонны происходит удаление легких углеводородов и получение стабильного тяжелого бензина.

 

 

    На втором этапе происходит гидрирование сернистых соединений с образованием H2S. Полученный в итоге компаундированный бензин удовлетворяет требованиям по содержанию серы.

2.2 Обоснование производственной мощности установки

Производственная мощность установки ПМ, тыс. тонн/год, определяется по формуле (1):

ПМ = n × П × Тэфф                                                    (1)

где n – количество единиц ведущего оборудования;

П – часовая производительность единицы ведущего оборудования, т/ч;

Тэфф – эффективный фонд времени работы оборудования в год, ч.

ПМ=1× 118,750× 8040 = 954,750тыс т/г

Для определения эффективного фонда времени работы оборудования в год составляется баланс рабочего времени ведущего оборудования по таблице 1.

Режим работы непрерывный. Простой на капитальный ремонт составляет

20-30 дней в год.

Таблица 1 – Баланс рабочего времени ведущего оборудования

Элементы времени

Значение

1

2

1. Календарный фонд  рабочего времени Ткал, дни

365

2. Выходные и праздничные  дни

0

3. Номинальный фонд  рабочего времени Тном, дни (п.1 – п.2)

365

4. Планируемые остановки, дни:

30

– на капитальные ремонты

23

– на текущие ремонты

7

– по техническим причинам

0

5. Эффективный фонд  рабочего времени Тэф, дни (п.3 – п.4)

335

6. Продолжительность  рабочей смены, ч

8

7. Количество рабочих  смен в сутки

3

8. Эффективный фонд рабочего времени Тэф, ч

8040

9. Коэффициент использования  оборудования во времени (п.5/п.1)

0,92


 

Коэффициент использования  производственной мощности Кисп , будет равен

Кисп = В/Мсг,

                                                    (2)

где Мсг. – среднегодовая производственная мощность установки.

 

 

Кисп=874000/954750=0,92

Коэффициент использования  оборудования очень высокий, т.е. установка 

работает на полную силу.

Необходимое количество оборудования n, шт., на планируемый выпуск продукции:

n =1                                                       

В таблице 2 представлен  расчет производственной программы  в натуральном и  в стоимостном  выражении.

Объем продаж и товарная продукция отличаются изменениями  остатков нереализуемой товарной продукции  на начало и конец года. Так как производство характеризуется небольшой длительностью производственного цикла, эти остатки можно условно принять равными. В этом случае объемы товарной продукции и продаж будут равны.

Таблица 2 – Производственная программа установки

Наименование

Объем производства в  натуральном выражении, тыс. тонн

Оптовая цена,

тыс. руб./т

Товарная

продукция,

млрд. руб.

Объем

продаж, млрд. руб.

1.Стабильный  бензин

874

5400

 

4719,6

 

 

4719,6

 


Объемы производства находятся на высоком уровне и  данный продукт приносит высокую прибыль.

 

 

 

 

 

 

 

3 Определение  капитальных вложений на строительство  установки

Капитальные затраты  на строительство установки складываются из затрат на:

- строительство зданий  и сооружений;

- приобретение и монтаж  оборудования основного производства;

- объекты вспомогательного  производства;

- прочие затраты.

Расчет затрат на строительство  зданий и сооружений производится в таблице 3.

Таблица 3 – Расчет капитальных  затрат на строительство зданий и  сооружений

Здания и сооружения

Объем зданий, м3

Стоимость  1 м3, тыс.р.

Общая стоимость зданий и сооружений, млн.р.

Постамент №1

3420

23,14

79,14

Постамент №2

125

19,29

2,41

Операторная

16420

55

903,1

Итого (затрат на

строительство зданий)

-

-

984,65

Промливневая канализация

2955

33,67

99,5

Всего:

-

-

1084,15


Расчет стоимости оборудования производится на основании спецификации и цен на него.

Стоимость оборудования включает в себя все затраты на приобретение, установку и запуск оборудования: цену поставщика, таможенные платежи (при  необходимости),  транспортные расходы, расходы на установку и монтаж оборудования и другие расходы. Капитальные затраты на оборудование представлены в таблице 4.

Помимо капитальных  затрат на основные производственные фонды необходимо предусмотреть  затраты на нормируемые оборотные средства НОС, млрд. руб, величина которых определяется по формуле (6).

НОС = ОП/К,                                                (3)

где ОП – объем продаж, млн. руб.;

К – коэффициент оборачиваемости  оборотных средств, равный для химических предприятий 8-10.

НОС=4498700/10=449,870 млрд

 

 

 

 

 

Таблица 4– Расчет капитальных  затрат на оборудование основного производства

Наименование оборудования

Количество ед. оборудования

Цена за ед.,

тыс. руб.

Общая стоимость оборудования, млн. руб.

Технологическое оборудование:

  1. Колонна фракционирования

 

 

1

 

 

240000

 

 

240

  1. Стабилизационная колонна
  2. Реактор
  3. Теплообменник
  4. Холодильник

1

4

17

5

260000

195000

64000

54000

260

780

1088

270

  1. Насос

20

6000

120

Прочее оборудование

-

-

827,4

Итого:

-

-

3585,4

Транспортные расходы

-

-

466,1

Устройство конструкций  под оборудование, трубопроводы и  т.д.

-

-

537,81

Монтаж оборудования

-

-

717,08

Всего (кап. затраты на оборудование)

-

-

5306,39


 

На основании предыдущих расчетов составляется сводная смета  капитальных затрат (таблица 5).

 

Таблица 5 – Расчет капитальных  затрат на строительство установки

 

Капитальные затраты

 Сумма, млн. руб.

1. Стоимость основных  производственных фондов

Объекты основного производства

       -  здания и сооружения

       -  оборудование

 

 

1084,15

5306,39

Итого:

6390,54

2. Объекты вспомогательного  производства (30–40% от п. 1)

1917,16




 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 5

3. Прочие неучтенные  затраты (6–8% от п. 1 + п. 2)

498,46

4. Потребность в НОС

449870

Всего (капитальных затрат):

458676,16




 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Определение издержек  установки

В данном подразделе рассчитывается потребность в материальных и  энергетических ресурсах, необходимых  для выполнения производственной программы,  определяются затраты на оплату труда  рабочих, составляется смета общепроизводственных расходов.

В результате расчетов составляется проектная калькуляция себестоимости  продукции.

4.1 Расчет потребности  установки в материальных и  энергетических ресурсах

 Потребность в сырье  и материалах (Пс), необходимых для выполнения производственной программы, в натуральном выражении определяется как произведение объема производства продукции (В) на норму сырья и материалов на единицу продукции (Нр).

                                                    Пс = Нр· В.                                                      (4)

Стоимость сырья и  материалов Сс, млрд. руб, необходимых для производства всего выпуска продукции, определяется умножением их годовой потребности на цены                                         

                                                  Сс = Пс · Ц .                                                      (5)

Результаты расчета  приведены в таблице 6. Аналогично определяем потребность во всех видах  энергии.

 

Таблица 6 – Расчет стоимости  сырья, материалов, топлива и энергии на технологические нужды

Сырье, материалы, энергия, ед. измерения

Расход на единицу  продукции

Потребность на производственную программу

Цена,

тыс. руб.

Стоимость сырья, материалов и энергии на производственную программу, млрд. руб.

1. Сырье и основные  материалы:

1.1 Бензин

1,002

875748,96

3285

2876

Итого (по сырью и основным материалам):

-

-

-

2876

2. Вспомогательные материалы:

2.1 НR-845

0,015

12420

12425

154,3


 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 6

2.2 НR-841

0,014

11592

13015

150,87

2.3 НR-845

0,013

10764

12956

139,4

Итого (по вспомогательным  материалам):

-

-

-

444,57

3. Топливо и энергия  на технологические нужды:

3.1 Энергия, кВт*ч

49,16

40704480

0,353

14,36

3.2  Пар, Гкал

0,998

326305,44

7,35

2,398

3.3 Оборотная вода

0,0041

33940,8

56,242

1,91

Итого (по топливу и энергии на технологические нужды):

 

-

 

-

 

-

 

18,668

Всего (сырья, материалов, топлива и энергии на технологические  нужды):

 

-

 

-

 

-

 

3339,238


Из приведенной таблицы  видно, что основная часть затрат на материальные и энергетические ресурсы приходится на сырье.

4.2 Определение затрат на оплату труда работающих

Баланс рабочего времени  составляется на основе данных предприятия и представлен в таблице 7

 

Таблица 7– Баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего

Показатель

Значение

1. Календарный фонд  рабочего времени, дни

365

2. Выходные и праздничные  дни

113

3. Номинальный фонд  рабочего времени, дни

252

4. Планируемые невыходы, дни

40

  - основные и дополнительные  отпуска

20

  - декретные отпуска

-

  - неявки по болезни

10

  - выполнение государственных  и общественных обязанностей

8

  - прочие

2


 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 7

5. Число рабочих дней  в году

212

6. Число рабочих часов  в году

1696

7. Планируемые внутрисменные  потери, ч

10

8. Эффективный фонд  рабочего времени, ч

1686


 

Штатное расписание установки гидрообессеривания представлено в таблице   8.

Списочная численность  работающих: рабочих – 35, специалистов – 1, руководителей – 1.

Явочное число рабочих – это  число рабочих, определяющееся на основании норм выработки, времени, норм обслуживания и штатных нормативов.

Списочное число рабочих – это  явочное число умноженное  на переводной коэффициент, который определяется как отношение числа дней работы установки к числу дней работы одного среднесписочного рабочего.

На основании баланса рабочего времени рассчитываем коэффициент  перевода Кпер, необходимый для определения явочного состава рабочих

Кпер = Тэфоб / Тэфраб,                                                    (6)                                         

где Тэфоб – эффективный фонд времени оборудования, дни;

Тэфраб – эффективный фонд времени одного рабочего, дни.

Кпер= 8040/1686=4,77

Численность вспомогательных  рабочих, исходя из специфики их труда, должна быть достаточной для нормального  функционирования производственного

процесса установки.

Численность служащих устанавливается  по штатному расписанию, которое составляется применительно к принятой организационной  структуре управления цехом. Планирование фонда заработной платы выполняется  в зависимости от категории работающих. При планировании фонда заработной платы производственных рабочих выделяют основную и дополнительную заработные платы.

К основной заработной плате  относится тарифный фонд заработной платы, премии по действующим премиальным  положениям и доплаты за вредность и работу в ночное и вечернее время.

Оплата за работу в  ночное и вечернее время (с 22 часов  до 6 часов) в соответствии с «Положением об оплате труда работников ОАО «МНПЗ»» – 40 и 20% от тарифного фонда оплаты труда соответственно. Доплата работникам, занятым на работах с тяжелыми и вредными условиями труда, производится независимо от квалификации работника в размере 12% от тарифного фонда. Производственная премия начисляется в размере 30% от месячного оклада.

 

 

 

 

Планирование фонда  заработной платы руководителей, специалистов и технических исполнителей производится на основании численности данных категорий работников, установленных  им должностных окладов и персональных надбавок, действующих премиальных положений.

Для расчета оплаты отпусков Оотп, млн. руб, при планировании дополнительной заработной платы используем формулу

Оотп = (ФЗП·Дотп)/Тяв, 

                                                 (7)

где ФЗП – фонд заработной платы за минусом оплаты отпусков и невыходов в связи с выполнением  государственных и общественных обязанностей, млн. руб.;

Дотп – средняя длительность отпуска, дней;

Тяв – время явочное (по балансу), дней.

Оотп основ = (861,935*20)/212=81,31 млн.руб

Оотп доп = (496,22*20)/212=46,81 млн.руб

Аналогичным образом  рассчитывается оплата невыходов в  связи с выполнением государственных  и общественных обязанностей Ообяз, млн.руб.

Ообяз = (ФЗП·Добяз)/Тяв                                                              (8)

где Добяз – средняя длительность выполнения государственных и общественных обязанностей, дней.

Ообяз основ=(861,935*8)/212=32,53   млн.руб.

Ообяз доп = (496,22*8)/212=18,72  млн.руб.

Для основных производственных рабочих:

Результаты расчета  численности и фонда заработной платы работающих

представлены в таблицах 8,9 и 10.

Кроме расчетов численности  и фондов оплаты труда, в плане  по труду произведем расчет средней  заработной платы ЗПср, млн.руб.

ЗПср .= ∑ФОТ/Чсп                                                (9)

где ∑ФОТ – годовой  плановый фонд заработной платы, млн. руб.;

 Чсп. – списочная численность работающих.

ЗПср .= 1537,644600/35=43,93202 млн,

Производительность труда ПТ, млн. руб./чел, рассчитывается по формуле (10)

ПТ = ТП/Чсп,                                                   (10)

где ТП – товарная продукция, млн. руб.

ПТ=449870/35=12853,43 млн

 

 

 

Таблица 8 – Расчет численности и тарифного фонда оплаты труда рабочих

Профессия

Расчет численности  рабочих

Расчет тарифного фонда оплаты труда

Тарифный разряд

Явочная численность, чел.

Списочная численность, чел.

Эффективный фонд рабочего времени, ч

Часовая тарифная ставка,

руб.

Тарифный фонд оплаты труда, млн. руб.

в смену

в сутки

одного 

рабочего

всех рабочих

1. Основные рабочие

1.1. Оператор технологических  установок

6

1

3

5

1686

8430

12529

105,62

1.2. Оператор технологических установок

 

5

 

3

 

6

 

12

 

1686

 

20232

 

11408

 

230,81

1.3. Оператор технологических установок

 

2

 

1

 

3

 

6

 

1686

 

10116

 

6374

 

64,47

Итого:

      

23

  

38778

30311

400,9

Вспомогательные рабочие

2.1. Машинист компрессорных  установок

 

5

 

1

 

3

 

6

 

1686

 

10116

 

11408

 

115,4

2.2. Машинист технологических  насосов

 

5

 

1

 

3

 

6

 

1686

 

10116

 

11408

 

115,4

Итого:

      

12

  

20232

22816

230,8

Всего:

      

35

  

59010

53127

631,7