Технико-экономическое обоснование создания цеха по производству глицерина

 

  Содержание

 

1. Организация производства.

Производство Глицерина - технологически сложный и ресурсоемкий процесс. В развитых странах мира (США, Япония и др.) основную долю производимого глицерина составляет продукт, получаемый из природного сырья, несмотря на то, что на выработку тонны глицерина расходуется от 10 до 12 тонн жира. Производство глицерина из натурального сырья основано на совместном получении его с жирными кислотами или спиртами. Однако потребление этих побочных продуктов растет меньшими темпами, чем потребление глицерина.

Для удовлетворения растущей потребности были начаты интенсивные поиски путей получения синтетического глицерина. Первые попытки получения глицерина с использованием гидролиза 1,2,3-трихлорпропана не давали желаемого результата, так как получение самого исходного продукта было связано с определенными трудностями из-за невысокой избирательности процесса. Гидролиз симм.- 1,2,3-трихлорпропана приводил к образованию в качестве основного продукта 2,3-дихлорпропена.

Американцами был предложен оригинальный способ получения хлористого аллила, основанный на высокотемпературном заместительном хлорировании пропилена с сохранением двойной связи. Процесс состоит в первоначальном получении аллилхлорида из пропилена, перевода его путем гипохлорирования в дихлоргидрин глицерина и дегидрохлорирования последнего с образованием эпихлоргидрина, а его гидролиз приводит к получению глицерина. Этот метод получения синтетического глицерина, так называемый «хлорный», сейчас получил большое распространение и в других странах.

Несмотря на то, что в настоящее время разработан ряд методов получения глицерина без использования хлора, данный способ синтеза остается доминирующим, что объясняется масштабами использования промежуточного продукта этого процесса - эпихлоргидрина в органическом синтезе, получении новых лекарственных средств и в производстве эпоксидных смол.

К моменту начала проектирования в промышленных масштабах получали глицерин с применением хлора и без него. Хлорный метод производства глицерина заключался в хлорировании пропилена до хлористого аллила, гипохлорировании последнего до дихлоргидри-нов, омыляемых затем в эпихлоргидрин, который в свою очередь омылялся до глицерина.

В этом процессе, как и во всех процессах замещенного хлорирования, выделяется значительное количество хлористого водорода из-за низкой селективности основных реакций, и образуются значительные количества кубовых остатков и побочных продуктов, требующих специальной переработки или уничтожения.

Существенным недостатком хлорного синтеза глицерина является также наличие стоков, загрязненных хлоридами кальция и натрия, а также необходимость применения коррозионно-устойчивой аппаратуры из дорогостоящих металлов и сплавов вследствие агрессивности реакционных сред некоторых стадий.

Основным достоинством хлорного метода является возможность одновременного получения эпихлоргидрина, требующегося в достаточно больших количествах в производстве эпоксидных смол. К бесхлорным методам получения глицерина относятся окислительный метод через акролеин и способ, основанный, на изомеризации хлорной окиси пропилена.

 

 

1.1 Выбор и обоснование режима работы проектируемого объекта

В данной курсовой работе делаем технико-экономическое обоснование цеха по производству глицерина.

Режим работы - периодический, 5-дневная рабочая неделя, 2 смены с продолжительностью по 8 часов, так как этот тип производства предполагает работу с остановками оборудования в выходные и праздничные дни, он характерен для машинных, машинно-ручных и ручных процессов, где оборудование может быть остановлено в любое время без ущерба для протекания производственного процесса.

Условия труда – вредные.

 

Таблица 1 – Баланс времени работы оборудования в году

Элементы времени

Периодический режим работы, 5-дневная рабочая неделя, 2 смены по 8 часов

Календарный фонд времени Тк :

 

в днях

365

в часах

8760

Нерабочие дни по режиму – всего в том числе:

116

праздничные

12

выходные

104

остановки на ремонт коммуникаций

-

Количество дней работы в году по режиму (Др)

249

То же - в часах (Чр)

3984

Внутрисменные остановки (сокращенные часы рабочих смен в предпраздничные дни)

16

Номинальный фонд Тн, час

3968

Планируемые остановки оборудования в рабочие дни, час:

 

на капитальный ремонт

132

на текущий ремонт

-

по технологическим причинам

40

Итого

172

Эффективный фонд времени работы ТЭФ, ЧАС

3796

Коэффициент экстенсивного использования оборудования КЭ

0,43


 

 

2. Расчет сметной стоимости проектируемого  объекта

 

Капитальные вложения в проектируемый объект принято называть полной сметной стоимостью этого объекта. В проектных организациях расчет капитальных затрат осуществляется путем составления локальных смет затрат на строительство зданий и сооружений, на приобретение и монтаж оборудования, КИП, трубопроводов и т.п.

В данном проектном расчете будем условно считать, что полная сметная стоимость объекта соответствует стоимости его основных фондов, по которым исчисляется амортизация.

 

2.1 Расчет сметной стоимости зданий и сооружений

 

Капитальные вложения на строительство зданий и сооружений (их полная сметная стоимость) складываются из затрат на общестроительные (укладка фундаментов, возведение стен, и т.п.), на санитарно-технические и прочие строительные работы (устройство отопления, водопровода, канализации, освещения, противопожарной защиты, вентиляции и т.п.), и так называемых, внеобъемных затрат (подготовка и благоустройство территории, проектно-изыскательные работы, сезонное удорожание строительных работ и т.д.).

Капитальные затраты на санитарно-технические и прочие строительные работы определяются в процентах к стоимости общестроительных работ (20 - 30% для производственных и вспомогательных помещений, 15 - 20% для служебно-бытовых помещений и 5 - 10% для сооружений).

Внеобъемные затраты принимаем в размере 35% к сумме затрат на общестроительные, санитарно-технические и прочие строительные работы.

Нормы амортизационных отчислений для зданий составляют 1,5%, для сооружений-5%. 

Наименование зданий и сооружений

Тип строительных конструкций зданий и сооружений

Строительный объем(м3, т и т.п.)

Укрупненная стоимость единицы общестроительных работ,млн. руб.

Общая стоимость общестроительных работ,млн. руб.

Санитарно-технические и прочие работы, млн. руб.

Итого, млн. руб.

Внеобъемные затраты, млн. руб.

Полная сметная стоимость, млн. руб.

Годовая сумма амортизационных отчислений

Норма, %

Сумма, млн. руб.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Здания:

                   

производственные, вспомогательные и служебно-бытовые

Железобетонные

1110,4

9000

9993600

2498400

12492000

4372200

16864200

1,5

252963

Итого

 

1110,4

9000

9993600

2498400

12492000

4372200

16864200

1,5

252963

Сооружения:

                   

этажерки и т. д.

Железобетонные

50

9000

450000

36000

486000

170100

656100

5

32805

Итого

 

50

9000

450000

36000

486000

170100

656100

5

32805

Всего по зданиям и сооружениям

     

10443600

2534400

12978000

4542300

17520300

 

285768


 

Таблица 2 - Расчет капитальных затрат на строительство зданий и сооружений

 

 

 

2.2 Расчет сметной стоимости оборудования

 

Общая величина капитальных затрат на оборудование определяется как сумма капиталовложений в технологическое оборудование, КИП и средства автоматизации, технологические внутрицеховые трубопроводы, инструменты, приспособления и производственный инвентарь и электрооборудование.

Капиталовложения в технологическое оборудование (его сметная стоимость) складываются из затрат на приобретение оборудования, его доставку (транспортные и заготовительно-складские расходы) и монтаж (включая футеровку, изоляцию и антикоррозийные покрытия).

Затраты на приобретение технологического оборудования рассчитываются на основе спецификации, составленной при выборе оборудования по технологии и действующих оптовых цен на оборудование.

Оптовые цены на стандартное химическое оборудование берутся из соответствующей справочной литературы.

Затраты на доставку технологического оборудования и его монтаж исчисляются по нормативам, принимаемым проектными организациями, в процентах к затратам на приобретение оборудования.

Поскольку в данном курсовом проекте указывается только основное технологическое оборудование, то к его сметной стоимости сделаем надбавку на неучтенное технологическое оборудование в размере 30%.

Капитальные затраты на приобретение и монтаж КИП и средств автоматизации, технологических трубопроводов, инструмента, приспособлений и производственного инвентаря в курсовом проекте рекомендуется рассчитывать по укрупненным нормативам, установленным в процентах к сметной стоимости всего технологического и транспортного оборудования (учтенного и неучтенного в спецификации). Эти нормативы для различных отраслей и производств колеблются в довольно широких пределах. Они могут быть установлены студентом самостоятельно, исходя из структуры основных фондов действующего производства, или приняты по усредненным показателям для соответствующих отраслей и производств.

Капитальные затраты на приобретение и монтаж силового электрооборудования могут быть рассчитаны исходя из суммарной мощности установленного силового электрооборудования и укрупненного показателя удельных капиталовложений на 1 кВт установленной мощности, который может быть принят в размере 4000 руб./кВт. При этом следует иметь в виду, что в ряде случаев электродвигатели поставляются в комплекте с технологическим оборудованием и их стоимость уже учтена в оптовой цене оборудования или его балансовой стоимости (в прессах, литьевых машинах и т.п.).

Расчет сметной стоимости оборудования рекомендуется проводить в таблице по форме 4. Здесь же определяется и годовая сумма амортизационных отчислений. Средняя норма амортизации для технологического оборудования (учтенного в спецификации) может быть принята 15%. Норы амортизации для  КИП могут быть приняты в среднем 18%, для  технологических трубопроводов - 14%, для инструмента и инвентаря - 16% , для электрооборудования - 13%.

 

№ п/п

Наименование оборудования и его краткая характеристика

Количество единиц оборудования

Оптовая цена единицы оборудования, руб.

Сумма затрат на приобретение оборудования,  руб.

Дополни-тельные затраты на доставку и монтаж

Сметная стоимость, млн. руб.

Годовая сумма амортиза-ционных отчислений

         

в %

 руб.

 

Норма, %

Сумма, руб.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

I.

Основное технологическое и подъемно-транспортное оборудование:

               

1.Автоклав

4

3150000

12600000

60

7560000

20160000

14

2822400

2. Фильтр

1

157500

157500

8

12600

170100

14

23814

3. Сепаратор-разделитель

1

135000

135000

8

10800

145800

14

20412

4. Испаритель

1

169500

169500

8

13560

183060

14

25628,4

5. Холодильник 

3

22000

66000

8

5280

71280

14

9979,2

6. Сборник

2

1215000

2430000

 

194400

2624400

14

367416

7.  Конденсатор

1

115500

115500

8

9240

124740

14

17463,6

 

Итого

   

15673500

 

7805880

23479380

 

3287113,2

Неучтенное технологическое и подъемно-транспортное оборудование

         

7043814

15

1056572,1

 

Итого технологическое и подъемно-транспортное оборудование

         

7043814

15

1056572,1

II.

КИП и средства автоматизации

         

1056572,1

18

190182,98

III.

Технологические внутрицеховые трубопроводы

         

704381,4

14

98613,396

IV.

Инструменты, приспособления, производств. Инвентарь

         

352190,7

16

56350,512

V.

Силовое электрооборудование

         

82800

13

10764

 

Всего капитальных затрат на оборудование

         

32719138,2

 

4699596,2


 

 

 

Таблица 4 - Сводная смета капитальных вложений в проектируемый объект

Объекты

Капитальные вложения (сметная ст-ть)

Удельные капитальные вложения,

Годовая сумма амортизационных отчислений.

 руб.

%

руб./нат.ед.

млн.руб.

       

1

2

3

4

5

Объекты основного производственного назначения:

       

а) здания и сооружен.

17 520 300,00

34,87

 

285 768,00

б) оборудование

32 719 138,20

65,13

 

4 699 596,20

Итого

50 239 438,20

100,00

25119,72

4 985 364,20


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расчет численности персонала

 

Численность трудящихся проектируемого объема рассчитывается по категориям и группам работников: основные рабочие, вспомогательные рабочие (включая дежурный и ремонтный персонал), инженерно-технические работники (ИТР), служащие и младший обслуживающий персонал (МОП). Это подразделение обусловлено характером выполняемой работы и отнесением заработной платы перечисленных категорий и групп работников на разные статьи расходов при калькулировании себестоимости продукции. Численность трудящихся определяется также по профессиям и специальностям, а рабочих – и по тарифным разрядам.

При расчете численности рабочих определяется явочный, штатный и списочный состав. Для ИТР, служащих и МОП определяется только их штатный состав. В курсовом проекте не рассчитывается резерв на подмену работников всех категорий, работающих в одну смену (даже при круглосуточной работе всего проектируемого объекта). Для этих работников списочный состав принимается равным явочному.

Основными исходными данными для расчета численности трудящихся проектируемого объекта являются:

-  проектируемый годовой объем  производства продукции;

-  среднее количество дней  и часов работы в год одного  рабочего;

-  нормы обслуживания машин и аппаратов и нормы времени или выработки;

-  производственная структура  и схема управления проектируемого  объекта.

Среднее  количество дней  и  часов,  подлежащих отработке  в  год одним  рабочим, определяется   путем составления   баланса   рабочего   времени   одного   среднесписочного рабочего.

 

 

3.1 Составление баланса рабочего  времени одного среднесписочного  рабочего

 

При составлении баланса рабочего времени последовательно определяется номинальный и эффективный фонд времени.

Номинальный фонд рабочего времени в днях определяется путем вычитания из календарного времени года количества выходных и праздничных дней, установленных в соответствии с режимом работы проектируемого объекта.

Номинальный фонд рабочего времени в часах определяется умножением фонда в днях на продолжительность рабочей смены.  

 

Таблица 5 - Баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего

Элементы времени

5-дневная рабочая неделя с 8-ми  часовыми сменами (2-сменная работа)

Календарный фонд времени Т, дни

365

Нерабочие дни – всего

116

 в том числе:

 

 праздничные

12

 выходные

104

Номинальный фонд рабочего времени Вн

 

 в днях Вн.д

249

 в часах Вн.ч

1992

Целодневные невыходы на работу Дц.н, дни

 

- очередные и дополнительные  отпуска

22

- отпуска учащимся

2

- декретные отпуска

1

 невыходы на работу по болезни

8

Итого целодневных невыходов

33

Эффективный фонд рабочего времени Вэф.дн, дни

218

Максимальное количество рабочих часов Вм.ч в год

1744

Внутрисменные потери рабочего времени (сокращенные часы рабочих смен) :

 

 в предпраздничные дни

кормящим матерям и подросткам

8

10

Эффективный фонд рабочего времени Вэф.ч, ч

1726

Средняя продолжительность рабочей смены, ч

7,91


 

3.2 Расчет численности основных  производственных рабочих

      К основным производственным  рабочим относятся рабочие основных цехов, выполняющие основные (технологические) операции. В отдельных производствах (сернокислотном, содовом, минеральных удобрений, керамическом, стекольном и некоторых других) к основным относятся также рабочие, выполняющие транспортные операции в цехах основного производства.

      Методика расчета  численности основных рабочих  зависит от принятого в курсовом  проекте производственного процесса, особенностей организации труда  и его нормирования.

Расчет численности основных производственных рабочих рекомендуется проводить по форме 6. В этой форме перечень профессий и специальностей указывается по стадиям и операциям в соответствии со схемой технологического процесса и расстановкой рабочих, принятой в работе. Тарифные разряды, условия труда, нормы обслуживания принимаются по исходным данным. Далее указывается количество аппаратов, одновременно обслуживаемых всеми рабочими данной специальности. Количество смен в сутки проставляется в соответствии с принятым режимом работы.

К вспомогательным рабочим основных цехов относятся рабочие цеховых складов и кладовых (кладовщики, весовщики), рабочие по приемке продукции (счетчики, контролеры), рабочие, занятые перемещением грузов внутри цеха, а также дежурный и односменный ремонтный персонал.

Расчет численности вспомогательных рабочих можно проводить по форме 6, используемой для расчета численности основных рабочих.

Затем, с учетом Ноб, количества аппаратов и числа смен в сутки последовательно определяются явочный состав рабочих в смену (Ляв.см) и в сутки (Ляв), штатный и списочный составы (Лшт и Лсп).

Ляв.см =       

где m – число однотипных аппаратов в проектируемом цехе (отделении).

Ляв = Ляв.см´ nсм      

где nсм – число смен в сутки

Для определения штатного состава в производствах с непрерывным режимом работы необходимо предварительно рассчитать число рабочих на подмену в выходные дни (Лп.в) (в производствах с периодическим режимом работы такая подмена не требуется и Лшт = Ляв).

Лп.в = Ляв. ´     

где Дс – период сменооборота по графику сменности, дни;

Дв.р. – число выходов на работу за период сменооборота, дни.

Лшт = Ляв. + Лп.в.   

Длярасчета списочного состава рабочих необходимо предварительно рассчитать коэффициент списочного состава Ксп, учитывающий число резервных рабочих на подмену находящихся в отпуске, больных и т.д.

Ксп =      

Лсп = Лшт ´ Ксп      

Списочный состав рабочих по каждой профессии и специальности, рассчитанный путем умножения Ляв или Лшт на коэффициент списочного состава, округляется до целого числа таким образом, чтобы суммарная списочная численность основных рабочих была равна произведению их суммарной штатной численности на Ксп 

Таблица6.-Расчётчисленностирабочих

 

Наименование профессий и специальностей

Тарифный разряд, условия труда

Явочный состав рабочих в смену

Количество смен в сутки

Явочный состав рабочих в сутки

Штатный состав

Коэффициент списочного состава

Списочный состав

1

2

3

4

5

7

8

9

Основные рабочие:

             

1.Аппаратчик

4

6

2

12

12

1,15

13,8

2. аппаратчик кристаллизации

5

6

2

12

12

1,15

13,8

Итого основные рабочие

 

12

 

24

24

 

27,6

Вспомогательные рабочие:

             

1. Электрослесарь

4

1

2

2

2

1,15

2,3

2. Лаборант

4

1

2

2

2

1,15

2,3

3.Слесарь

3

1

2

2

2

1,15

2,3

4.Грузчик

2

1

2

2

2

1,15

2,3

5.Кладовщик

4

1

2

2

2

1,15

2,3

3. Табельщик

4

1

2

2

2

1,15

2,3

Итого вспомогательные рабочие

     

12

12

 

13,8


 

 

3.3 Расчет численности служащих

 

Для расчета численности трудящихся этих категорий необходимо установить рациональную схему управления цехом. В соответствии со схемой управления составляется штатное расписание цеха с перечнем всех должностей и указанием числа штатных единиц.

 

Таблица 7 - Расчет численности служащих

Наименование должностей служащих

Выполняемые функции (руководитель, специалист, и пр. служащие)

Число штатных единиц в смену,

Количество смен

Явочная числен-ность в сутки, чел

Штатная численность, чел

Начальник цеха

Руководитель

1

1

1

1

Заместитель начальника

Руководитель

1

1

1

1

Мастер-технолог

Руководитель

1

2

2

2

Экономист

Специалист

1

1

1

1

Механик

Специалист

1

1

1

1

Мастер КиП

Специалист

1

1

1

1

Энергетик

Специалист

1

1

1

1

Начальник смены

Руководитель

1

2

2

2

Итого:

       

10




 

 

 

4. Расчет производительности труда

 

Производительность труда обычно рассчитывается в натуральном выражении как выработка в год на одного основного рабочего ( ) и на одного работающего в целом (ПТ).