Технико-экономическое обоснование увеличения силы тока в производстве аллюминия

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

«Государственный  университет цветных  металлов и золота» 
 
 
 

Институт: ИЭ и  УЭС

Кафедра: Экономики  и управления  

Дисциплина: Экономика  производства

Группа МЦ-02-2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

курсовой  Работа

Экономика предприятия. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Руководитель  работы ______________________           Е.В. Ложкина

                           (подпись, дата) 

Разработал             ______________________                  К.Б. Бакин

                              (подпись, дата) 
 
 
 

Красноярск, 2006 г.

 

 

 

1 Краткая  характеристика производства

Алюминий  и его применение

 

       Обладая  малой плотностью, высокой теплопроводностью, низким электрическим сопротивлением, высокой пластичностью и коррозийной стойкостью (особенно в сплавах) алюминий получил широкое распространение в различных областях техники и играет важнейшую роль среди цветных металлов. Он во многих случаях заменяет другие метлы. Широкому применению его способствует относительно низкая стоимость и поэтому мировое производство алюминия постоянно растет.

       Чистый  алюминий применяют в электротехнике в качестве проводникового материала и для производства фольги, используемой для производства электролитических конденсаторов. Благодаря дешевизне алюминий практически вытеснил медь из производства проводниковой продукции. Основная часть алюминия применяется в  виде литейных и деформируемых сплавов и сравнительно небольшое количество в виде порошков. За последние десятилетия алюминий нашел широкое применение в  машиностроении, производстве строительных конструкций, в химической, атомной и пищевой промышленности в качестве упаковочного материала.

Состояние алюминиевой промышленности в России и в  мире

 

       На  сегодняшний момент в России работают более десятка алюминиевых заводов. Их основные параметры приведены в таблице 1. Анализ характеристик  этих предприятий показывает, что рассматриваемое предприятие ОАО КрАЗ, принадлежащие холдингу “Русский Алюминий”, является одним из лидирующих в алюминиевой промышленности России.

Таблица1 - Характеристика алюминиевых  заводов России.

Завод Год пуска Тип электролизера Сила тока, кА Выпуск, тыс. т.
Волховский 1932 ОА   106
Уральский 1939  ОА 160, 175 77
Богославский 1945 БТ 90 153
Новокузнецкий 1943 БТ, ВТ 88, 130, 155 287,814
Кандалакшский 1951 БТ 80 70
Надвоицкий 1954 БТ, ОА 78 74
Волгоградский 1959 ВТ 155, 190 146
Иркутский 1962 ВТ   360
Красноярский 1964 ВТ, ОА 165, 130 920
Братский 1966 ВТ  155 950
Саянский 1985 ОА 175, 255 413,864
 

 

      

       ОАО КрАЗ является структурным звеном, производящим алюминий, в цепи перерабатывающих предприятий холдинга “РусАл”. По данным на 2002 год компания РусАл входит в пятерку мировых компании лидирующих в алюминиевой отрасли по производству первичного алюминия (табл.2).

      Таблица-2 Компании по производству первичного алюминия, млн. т/год

ALCOA (+REYNOLDS [2000] 3,48
CHALCO 3,42
RUSAL 2,46
ALCAN (+ALGROUP [2000]) 2,04
PECHINEY 1,14

Краткая характеристика предприятия (цеха).

     В настоящее время к основным производственным мощностям завода относится:

  • электролизное производство (24 корпуса (3 цеха, 16 серий)), оборудованных электролизерами Содерберга с верхним токоподводом типа С8Б (корпус №9), С8БМ (корпуса №1—6,11—23), ЭЮ—165 (корпус №10) и электролизерами с предварительно обожженными анодами типа С—160 (корпус №7), С—120 (корпуса №8 и №26);
  • производство алюминия высокой чистоты (цех АВЧ), использующий технологию трехслойного электролитического рафинирования и оборудован электролизерами на силу тока 79 кА;
  • производство анодной массы (ЦАМ), оборудовано пятью автономными технологическими линиями (линии №1,3,5 для выпуска сухой и жирной анодных масс для технологии «полусухого анода» и линии №4,6 для выпуска сухой и подштыревой анодных масс для технологии «сухого» анода). Основное оборудование, используемое при производстве:
  • цех по производству фтор солей (ЦПФС);
  • литейных цех (ЛЦ), в состав которого входят 3 литейных отделения.

       В корпусах установлены электролизеры  с самообжигающимися анодами  и обожженными анодами.

     Электролизер с обожженными анодами состоит из следующих основных узлов:

  • катодное устройство;
  • анодное устройство с системами АПГ и АПФ;
  • ошиновка;
  • укрытие электролизера.

     Катодное  устройство представляет собой стальной кожух, футерованный теплоизоляционным кирпичом и углеродистыми материалами. В нижней части боковых сторон расположены стальные блюмсы для отвода тока от подины.

     Анодное устройство состоит из несущей конструкции - балки коллектора, анодной ошиновки, анодных стоек, анодов, АПГ, АПФ и механизмов подъема анодного массива. Каждый анод состоит из обожженного анодного блока и анододержателя, стальные ниппеля которого закрепляют чугунной заливкой в ниппельных гнездах блока. Анододержатель состоит из алюминиевой штанги и стального кронштейна, соединенных сваркой. АПГ - система автоматической подачи глинозема, содержит бункеры, пробойники с пневмоцилиндрами и дозаторы. АПФ - система автоматической подачи фторсолей, включает бункер и дозатор.

     Ошиновка  электролизера выполнена из алюминиевых шин и лент. Ток к аноду подводится с помощью 4 или 3 стояков. Дня равномерного отвода тока и уменьшения горизонтальных токов в металле катодная ошиновка  выполнена в виде секций.

       Укрытие на электролизерах состоит из съемных створок сегментного типа, опирающихся на балку коллектор без механизма подъема и съемных торцевых укрытий на анодных стойках.

       Электроснабжение  завода осуществляется от Красноярской ГЭС и единой энергетической системы  Сибири.

             Снабжение промплощадки ОАО “КрАЗ”  хозпитьевой водой осуществляют  из городского водопровода 20У 700 через повысительную насосную станцию завода, где установлено три насоса типа 1Д500/63-УХЛ с суммарной максимальной производительностью 1500 м3/ч.

       Система хозпитьевого водоснабжения - кольцевая.

       Теплоснабжение  осуществляется от временной котельной с котлами ПТВМ -100 и 50 установленной мощностью 150 Гкал ( вид топлива - мазут) и от  утилизационной котельной цеха анодной массы с четырьмя котлами типа БГМ- 35 М производительностью в режиме утилизации 22,4 т пара в смешанном режиме работы с подсветкой мазутом- 35 т пара в час. Схема тепловодоснабжения завода открытая, тупиковая.

       Обеспечение сжатым воздухом осуществляет компрессорная  станция завода, где установлено 8 машин типа “ К-500”  по магистральным трубопроводам диаметром 600-400  мм.

       В корпуса электролиза осушенный сжатый воздух подают по  вводам диаметром 133 мм.

       Вакуум  при выливке металла обеспечивается посредством вакуумнасосных с насосами типа РАП Чехословацкого производства, МРК и типа ВВН. 

 

 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

2 Технико - экономическое обоснование

       Производственные  программы корпусов электролиза (проектного и аналога) и технико – экономические показатели их работы приведены в табл. 3. 

Таблица 3- Производственные программы корпусов электролиза

Показатели Ед. изм. Индекс  или

формула

Проект Аналог
1.количество  электролизеров шт. N 94 94
2.календарное  время сут. T 365 365
3.число  календарных ванно – суток  в×сут. N×T 34310 34310
4.число  ванн подлежащих

   капитальному  ремонту

шт. Np 5 5
5.длительность  капитального ремонта сут. Тр 6 10
6. количество  ванно – суток простоя в  капитальном ремонте в×сут. Np×Tp 50 50
7.количество  отработанных вано-суток в×сут. N×T – Np×Tp 34010 33810
8.сила  тока кА I 187 185
9.среднее  напряжение В Ucp 4,4 4,4
10.выход  по току % hт 94 93
11.электрохимический  эквивалент г/(А×ч) q 0,336 0,336
12.суточная  производительность одной ванны т/сут. Pсут= q×I×hт×24/103 1,417 1,387
13.выпуск  алюминия – сырца т/год (N×T – Np×Tp)×Рсут 48192,2 46894,5
14.расходные  коэффициенты:                                                                     

      глинозем

      анодные блоки

      криолит смешанный

      фторид алюминия

      электроэнергия технологическая

      гасильный шест

 
т/т

т/т

т/т

т/т

кВт×ч/т

шт.

 
 
 
1,91

0,54

0,0154

0,04

14000

0,3

 
1,917

0,547

0,0154

0,05

15280

0,3

15.стоимость  сырья:

      глинозем

      анодные блоки

      криолит смешанный

      фторид алюминия

      электроэнергия технологическая

      гасильный шест

 
руб/т

руб/т

руб/т

руб/т

руб/кВт×ч

руб/шт

   
9400

6740

10803

27319

0,3

7,5

 
9400

6740

10803

27319

0,3

7,5

       1. Расчет дополнительных  капвложений.

       В данном случае дополнительных капитальных вложений не требуется. 

       2. Производство алюминия-сырца  до и после модернизации.

       B=(N×T – Np×Tp)×Рсут .

До модернизации    Ва =33810*1,387=46894,5 т.

После -  Вп =34010*1,417=48192,2 т.   

Годовое увеличение выпуска алюминия – сырца:

              DВгод= Вп-Ва=48192,2-46894,5=1297,7 т. 

             3. Изменение себестоимости  1 т алюминия–сырца  после проведения  мероприятия составит: 
 

       Сырье и энергия:

       За  счет изменения расхода электроэнергии

       DСэл.эн = Цэпэ- Наэ)=(14000 – 15280)*0,3 = -384 руб/т.

       За  счет изменения расхода фторида  алюминия

       DСфт = Цфтпфт- Нафт)= (0,04 – 0,05)*27319 = -273,2 руб/т.

       За  счет изменения расхода глинозема

       DСгл = Цглпгл- Нагл)= (1,91 – 1,917)*9400 = -65,8 руб/т.

       За  счет изменения расхода анодных  блоков

       DСбл = Цблпбл- Набл)= (0,54– 0,547)*6740 = -47,2 руб/т.

       За  счет условно – постоянных расходов

       DСУПР = У((1/ Вп)-(1/ Вд ))=195745000((1/48192,2)-(1/46894,5)) = -112,4 руб/т.

       Итоги проведенных расчетов сведены в  таблицу 4.

       Таблица 4-результаты расчета  изменений по вариантам 

Показатели Проект Аналог Отклонение

(+перерасход,             -экономия)

1.Себестоимость  1 т. по изменяющимся статьям, руб/т 30948,2 31830,8 -882,6
      электроэнергия технологическая

      фторид алюминия 

      глинозем

      анодные блоки

      условно – постоянные расходы

4200

1092,8

17954

3639,6

4061,8

4584

1366

18019,8

3686,8

4174,2

-384

-273,2

-65,8

-47,2

-112,4

       DСуд = -384 -273,2 – 65,8 – 47,2– 112,4 = -882,6  руб/т. 

       4. Расчет дополнительной  прибыли.

Дополнительная  прибыль от увеличения выпуска:

              DПв = (ЦAl – С)*DВгод = (32960,65 – 31830,8)*1297,7 = 1466,21 тыс. руб.

Условно-годовая  экономия:

       DС = DСуд* Вп =882,6*48192,2 = 42534,4 тыс. руб.

Дополнительная  прибыль.

             DП=DПв+DС =1466,21 + 42534,4 = 44000,61 тыс. руб.

           

               5. Показатели эффективности.

       Так как дополнительных капитальных  вложений не требуется , то срок окупаемости дополнительных капвложений, коэффициент сравнительной эффективности дополнительных капвложений и приведенные затраты рассчитывать не следует.

       6. Эффект от внедрения  мероприятий.

       Экономический эффект.

       Эг=DП=44000,61 тыс. руб.

       Предлагаемое  мероприятие является экономически выгодным, так как приводит к снижению себестоимости 1 т алюминия – сырца на 882,6 руб. и имеет годовой экономический эффект равный 44000,61 тыс. руб. следовательно мероприятие можно предлагать к внедрению.

 

3 Расчет  капитальных вложений в основные фонды

3.1 Технологическое  и подъемно –  транспортное оборудование

       На  основе ведомости наличия основных фондов (оборудования) составляется смета затрат на технологические и подъемно – транспортное оборудование, приведенная в табл. 5. 

       Таблица 5-Смета затрат на технологическое и подъемно – транспортное оборудование

Наименование  оборудования Количество Цена за ед., тыс. руб. Общая стоимость, тыс. руб.
1.электролизер 94 1900 178600
2.ковш  вакуумный 4 61 244
3.кран  мостовой г/п 160 т 1 1940 1940
4.кран  мостовой фирмы NKM 2 2300 4600
5.машина  для замены анодов 1 320 320
6.ошиновка  электролизера 94 100 9400
7.электропогрузчик  ЭП-103 2 105 210
8.машина  для раздачи   глинозема 2 47 94
9.машина  для раздачи фторсолей 2 40 80
10.весы  крановые 1 153 153
   Итого     195641
11.мелкое  и неучтенное оборудование (5%)     9782
    Всего      205423

3.2 Здания и сооружения

       Сметную стоимость зданий и сооружений принимаем  по ведомости наличия основных фондов и составляем табл. 6. 

       Таблица 6-Сметная стоимость зданий и сооружений

Наименование  объекта Количество Сметная стоимость, тыс. руб.
   Здания:    
1.корпус  электролиза 1 45149,04
2.здание  КПП 1 9730
   Сооружения:    
1.устройство  ограждений и барьеров 1 30
2.силосная  башня 1 5620
    Итого   60529,04

3.3 Передаточные устройства

       Передаточные  устройства – это устройства для  передачи механической и электрической  энергии, газообразных и сыпучих  веществ. Сметная стоимость трубопроводов и кабельных сетей определяется в процентах от стоимости технологического оборудования по нормативам для корпуса электролиза.

       Рассчитаем  сметную стоимость трубопроводов  газоочистки и пневмотранспорта для подачи глинозема, кабельных сетей связи и электросетей, металлоконструкций корпуса электролиза:

       Трубопроводы: 205423×0,005 = 1027,12 тыс. руб.

       Кабельные сети: 205423×0,011 = 2259,65 тыс. руб.

       Металлоконструкции: 205423×0,006 = 1232,54 тыс. руб.

       Итого: 4519,31 тыс. руб.

3.4 Силовое оборудование

       Силовое оборудование – это электродвигатели на электролизерах для подъема и  опускания анода, электродвигатели системы газоочистки, трансформаторы, преобразователи. Стоимость электродвигателей, поступающих в комплекте с технологическим оборудованием, учитывается в цене этого оборудования, поэтому из расчета сметной стоимости силового оборудования эти электродвигатели исключаем. Стоимость остального неучтенного силового оборудования принимаем 3% от стоимости технологического оборудования:

       205423×0,03 = 6162,69 тыс. руб.

3.5 Контрольно –  измерительные приборы

       Сметную стоимость контрольно – измерительных приборов принимаем 7% от стоимости технологического оборудования  в соответствии с нормативами:

       205423×0,07 = 14379,61 тыс. руб.

3.6 Транспортные средства

       Учитывается подвижный состав корпуса электролиза:

       205423×0,02 = 4108,46 тыс. руб.

3.7 Инструмент, инвентарь, прочие основные фонды

       Сметную стоимость инструментов, инвентаря  и прочих неучтенных основных фондов принимаем 2,5% от стоимости всех вышеперечисленных основных фондов:

(205423+60529,04 +4519,31+6162,69+14379,61+4108,46)×0,025=7378,05 тыс. руб.

 

4 Расчет  амортизационных  отчислений

 

       Амортизационные отчисления рассчитывают на основе “норм  амортизационных отчислений”. Расчет ведем по группам основных фондов, причем по оборудованию – по каждой позиции (табл. 7). 

Таблица7-Расчет амортизационных отчислений по технологическому и подъемно – транспортному оборудованию.

Наименование  оборудования Общая стоимость, тыс. руб. Норма амортизации, % Сумма амортизации, тыс. руб.
1.электролизеры 178600 10 17860
2.ковшы  вакуумные 244 10 24,4
3.кран  мостовой г/п 160 т 1940 5 97
4.краны  мостовые фирмы NKM 4600 5 230
5.машина  для замены анодов 320 16,7 53,4
6.ошиновка  электролизеров 9400 3 282
7.электропогрузчики  ЭП-103 210 16,7 35,1
8.машины  для раздачи   глинозема 94 16,7 15,7
9.машины  для раздачи фторсолей 80 16,7 13,4
10.весы  крановые 153 10 15,3
11.мелкое  и неучтенное оборудование 9782 5 489,1
    Всего 205423   19115,4

       Составляем  сводную смету капитальных затрат и амортизационных отчислений (табл. 8). 

Таблица 8-Сводная смета  капитальных затрат и амортизационных отчислений.

Группы основных фондов Сметная стоимость Амортизационные отчисления
тыс. руб. % к итогу тыс. руб. %
1.здания 54879,04 18,14 932,94 1,7
2.сооружения 5650 1,87 118,65 2,1
3.передаточные  устройства 4519,31 1,49 135,58 3
4.контрольно  – измерительные приборы 14379,61 4,75 1294,16 9
5.транспортные  средства 4108,46 1,36 410,85 10
6.силовое  оборудование 6162,69 2,04 456,4 7,4
7.технологическое  и подъемно–транспортное оборудование 205423 67,91 19115,4  
8.инструмент, инвентарь, прочие основные фонды 7378,05 2,44 1896,16 25,7
Итого 302500,16 100 24360,14  
Пассивная часть 65048,35 21,50 1187,17  
Активная  часть 237451,81 78,50 23172,97