Технико-экономическое обоснование строительства цеха по производству этилбензола

Министерство  образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский  государственный

Инженерно-экономический  университет 
 

Факультет экономики и управления в химической промышленности и природопользовании 

Кафедра экономики и менеджмента в  нефтегазохимическом комплексе 
 
 

Курсовая  работа

По экономике  предприятия

На тему: «Технико-экономическое обоснование  строительства цеха по производству этилбензола» 
 

Студентка Демченко К.О

Группа 691

Подпись________________ 

Руководитель  Балукова В.А.

Подпись________________ 
 
 

Санкт-Петербург

2008 

Содержание 

  1. Введение…………………………………………………………………..
  2. Назначение проектируемого производство…………………………….
  3. Обоснование района строительства…………………………………….
  4. Расчет капитальных затрат………………………………………………
  5. Расчет амортизационных отчислений…………………………………..
  6. Годовая потребность в сырье и материалах и денежные средства на их приобретение…………………………………………………………
  7. Расчет фонда заработной платы………………………………………..
  8. Калькуляция себестоимости этилена из сланцевого газа……………..
  9. Калькуляция себестоимости этилбензола из сланцевого газа………
  10. Калькуляция себестоимости нефтяного этилена……………………...
  11. Калькуляция себестоимости этилбензола из нефтяного сырья………
  12. Определение эффективности проектируемого производства………..
  13. Выводы…………………………………………………………………..
  14. Список используемой литературы……………………………………
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

     Целью курсовой работы является выявление  целесообразности строительства цеха по производству этилбензола из сланцевого газа мощностью 141519 т в год.

     Данное  производство состоит из двух отделений: цех этилена и цех этилбензола. В проекте определяются роль и значение продукта, его показатели, ведутся расчеты основных технико-экономических показателей, обоснование района строительства и эффективности производства.

     Важнейшей частью расчетов является сравнение  экономической эффективности от производства этилбензола из сланцевого газа с эффективностью от производства этилбензола из нефтяного сырья. Сравнив показатели, мы можем делать выводы о разумности строительства данного предприятия. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Назначение  проектируемого производства 

     Этилбензол (С6Н5СН2СН3) – бесцветная, прозрачная, горючая жидкость с запахом, напоминающим запах бензола. Смешивается с бензолом, толуолом, гексаном, петролейным эфиром, хлороформом, четыреххлористым углеродом и многими другими органическими растворителями. Обладает свойствами ароматических соединений. 

     Физические  свойства:

Растворимость в воде (0.014% по массе при 15°C);

Температура плавления °C: -94,97;

Температура кипения °C: 136,19;

Предельно допустимая концентрация, мг/м3: в атм. воздухе 0,02;

Плотность: 0.86702 при 20°С, грамм в миллилитре;

Температура самовоспламенения: 432°C. 

     Получение.

     Сырьем  для производства этилбензола является сланцевый газ. Процесс проводится в две стадии, осуществляемые в  цехе этилена и цехе этилбензола. В первом отделении газ подается в абсорбционную установку. Основными продуктами цеха этилена являются этилен и метановодородная фракция. Из цеха этилена этилен направляется в цех этилбензола для дальнейшей переработки и получения этилбензола.

     Этилирование бензола осуществляется в жидкой фазе. Реакция этилирования бензола состоит в замещении одного атома водорода в ароматическом цикле на этиловую группу. Процесс происходит в присутствии катализатора – безводного хлористого алюминия (AlCl3), количество которого в безводной смеси составляет 5-7%. Этилирование идет по следующей схеме:

      Для получения этилбензола применяется  только чистый этилен без примесей: окиси углерода (СО), ацетилена (СН=СН) и др., так как эти продукты вызывают осложнения в получении  продуктов реакции и снижают активность катализаторов. Нежелательно в этилене присутствие диэтилового эфира  СН3 - СН2 – О - СН2 - СН3, так как он отравляет катализатор.

     Второй  составляющий компонент этилбензола - бензол - должен удовлетворять следующим требованиям:

вскипание в  пределах 1оС;чистота не ниже 99%;содержание серы (S) не выше 1%;температура замерзания не выше 4,85°С.

Особенно важно  отсутствие в бензоле влаги. 

   Применение.

  • Подавляющее количество всего производимого этилбензола подвергается дальнейшему дегидрированию с целью получения стирола;
  • как неполярный растворитель, в том числе для красок;
  • для синтеза α-фенилэтанола, применяемого в парфюмерной промышленности;
  • ранее использовался в качестве высокооктановой добавки к моторному топливу. В последнее время в этом качестве практически не используется, поскольку при его сгорании образуется значительное количество смол.

Этилбензол раздражает кожу, оказывает судорожное действие.

     Можно привести примеры развития производства этилбензола на некоторых предприятиях Российской химической промышленности.

     Предприятие ЗАО «Сибур-Химпром».

     На  производстве этилбензола с 2000 по 2006 год реконструированы установки (в  том числе с заменой на более  прогрессивное оборудование), что  позволило увеличить выход продукции  до 120 тысяч тонн в год.

     Принято решение строить новое  производство этилбензола, так как старое производство выработало свой ресурс  и является  экологически неблагополучным. В настоящее время предприятие выбрало  лицензию  американской фирмы The Badger Licensing LLC на установку по производству этилбензола. Будет применена новейшая технология  по производству этилбензола исключающая применения  хлористого алюминия. Строительство нового производства на основе цеолитной технологии позволяет полностью прекратить выброс в атмосферу хлористого водорода, ароматических углеводородов, сброс в канализацию города хлоридов,  солей алюминия, фенолов, сухого остатка.

     30 октября в г. Салавате состоялась  официальная церемония открытия  нового производства этилбензола/стирола (ЭБС) в ОАО «Салаватнефтеоргсинтез», находящемся в доверительном управлении ОАО «Газпром».

     Новое производство ЭБС основано на современных технологиях, соответствующих мировым стандартам. Его мощность составит по этилбензолу - 230 тыс. тонн в год, по стиролу - 200 тыс. тонн в год. Для приема, хранения и отпуска продукции построен резервуарный парк общей емкостью 3,8 тыс. куб. м.

     С вводом в эксплуатацию нового производства ЭБС значительно улучшится экологическая обстановка в г. Салавате. Ежегодный сброс сточных вод предприятия уменьшится в 3,5 раза, будет полностью исключен выброс в атмосферу хлористого водорода, на 11 тыс. тонн в год сократится количество отходов за счет использования их в качестве сырья и топлива.

     Обоснование района строительства 

      Основными экономическими предпосылками строительства и расширения химических предприятий в каждом районе является наличие сырьевых и энергетических ресурсов и потребность экономики страны в данной продукции.

     Экономическая  целесообразность строительства предприятий большинства производств химической промышленности определяется не только потребностью в продукции, но и наличием ресурсов в данном районе, а также рядом других факторов. Основными экономическими показателями при решении вопросов с размещением промышленного предприятия являются:

-себестоимость продукции и ее доставка потребителю;

-удельные капитальные вложения с учетом затрат на развитие смежных отраслей (энергетическая и сырьевая база, транспорт и др.);

-срок окупаемости дополнительных капитальных вложений.

     Экономическая целесообразность строительства нового предприятия в большей степени  зависит от наличия рабочей силы в данном районе. Вопрос об источниках обеспечения рабочими кадрами, подготовки и комплектования рабочих кадров, а также вопросы жилищного строительства являются одним из важнейших вопросов технико-экономического обоснования строительства нового предприятия.

     Некоторые особенности, характеризующие сланец:

а) способность  окисляться при длительном хранении;

б) способность  размельчаться, битуминизировать при температуре 375-400°С;

в) большое содержание зольной части, способность к  образованию шлама пи температуре 1000°С;

г) высокий выход  летучего и органического вещества сланца при термическом разложении сланца.

Сланцы являются сырьем высокого качества для производства целого ряда продуктов, необходимых для народного хозяйства.

Одной из составляющих фракций сланцевого газа является этиленовая фракция, транспортировка которой  неэкономична и нецелесообразна. Большой  эффект дает сейчас разрабатываемый способ получения этих продуктов пиролизом жидких смол сланцев. Этот способ дает не только значительное количество этилена, но и ароматические углеводороды (бензол и др.). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Расчет  капитальных затрат 

Локальная смета по основному  технологическому оборудованию 

Наименование  оборудования с краткой технической  характеристикой Ед. изм. Кол-во Вес единицы, кг Стоимость единицы  оборудования или веса, руб.
1 2 3 4 5 6
1 Гиперсорбционная  установка. Производительность – 146000 куб.м в сутки Шт. 9 75344 3878732
2 Скруббер этилена  – цилиндрический сосуд с приварными сферическими днищами Шт. 1 7800 82368
3 Скруббер бензола  – то же Шт. 5 9379 99220
4 Алкилатор. Футеровка  – графитовые пластины в 2 слоя. Шт. 6 2189 23100
5 Отстойник емкостью 4,5 куб.м. с приварной полусферической крышкой и коническим днищем Шт. 2 580 20504
6 Трубчатый холодильник Шт. 1 959 23584
7 Сепаратор 0,6 куб.м. Шт. 2 170 9328
8 Промывная колонна  с насадкой – кольца Рашига Шт. 2 1400 44572
9 Отстойник емкостью 3,5 куб.м. Шт. 2 620 23320
10 Дефлегматор конденсационный  трубчатый Шт. 2 3700 165572
11 Адсорбер, колонна  тарельчатая Шт. 2 2400 159632
12 Нейтрализационная колонна Шт. 2 920 35200
13 Ректификационная  колонна, тарельчатая с консульными  колпачками Шт. 1 20750 784080
14 Колонная аппаратура Шт. 1 440 16852
15 Центробежный  насос для подачи воды в холодильник  марки 1-Нку. Производительность 11 куб.м/час Шт. 2 75 1364
16 Центробежный  керосиновый насос марки 3-НКВ Шт. 2 230 10120
17 Центробежный  бензиновый насос марки 2-НВС Шт. 9 61 6116
  Всего:       37444440
 
 

Объектная смета на строительство  цеха по производству этилбензола 

Тыс.руб.

Наименование  работ и затрат Сметная стоимость Всего
Строитель-ные  работы Монтаж-

ные работы

Оборудова-ние  и инвентарь Прочие затраты
1 2 3 4 5 6 7
1 Строительные  работы 17478,12 - - - 17478,12
2 Технологическое оборудование - 3768,44 37684,44 - 41452,88
3 Санитарно-технические  работы 869 915,2 - - 1784,2
4 Трубопроводы  и изоляция 8923,2 19888 2241,8 2002 33055
5 Электромонтажные работы, КИП, связь 6,82 1012,66 116,6 - 1136,08
6 Транспорт и  заготовительные расходы - - - - 1741,02
  ВСЕГО: 27277,14 25584,3 40042,84 2002 96647,3
 
 
 
  • Капитальные затраты,приходящиеся на отделение этилена:

- оборудование: 41452,88*0,45=18653,8 т.р.

- остальные затраты: 55194,42*0,07=3863,61 т.р.

  • Капитальные затраты, приходящиеся на отделение этилбензола:

- оборудование 41452,88-18653,8=22799,08 т.р.

-остальные затраты: 55194,42-3863,61=51330,81 т.р. 
 
 
 
 

Расчет  амортизационных  отчислений 

Наименование основных фондов Стоимость, тыс.руб. Норма амортизации Сумма амортизационных  отчислений, тыс.руб.
1 2 3 4
1.Цех  этилена:
1.1. оборудование 18653,8 11% 2051,92
1.2. основные  средства (кроме оборудования) 3863,61 11% 424,997
2.Цех  этилбензола
2.1.оборудование 22799,08 11% 2507,9
2.2. основные  средства (кроме оборудования) 51330,81 11% 5646,39
Всего:     10631,21
 
 
 
 
 

Годовая потребность в  сырье и материалах и денежные средства на их приобретение 
 
 

-Мощность цеха 61530*2,3=141519 т в год

-Необходимый объем этилена: 0,3*141519=42455,7 т

-Объем сланцевого  газа на весь объем: 42455,7/(0,98*0,138*1,25)=251142,86 1000 м3

-Объем  сланцевого газа на 1 т: 1/(0,98*0,138*1,25)=5,92 1000м3

-Необходимый объем бензола: 0,976*141519=138122,54 т

-Количество бензола со стороны: 138122,54-42200=95922,54 т

-Доля бензола со стороны от всего количества: 95922,54/138122,54=0,69

-Количество привозного бензола на 1 т: 0,976*0,69=0,673

-Бензола собственного производства: 0,976-0,673=0,303

Наименова-ние сырья и материалов Едини-ца измере-ния Цена  за ед. сырья, материала, руб. Расход  сырья в натуральном выражении Расход  денежных средств на сырье
В год На ед. продук-ции На единицу  изготав. продукции, руб. На годовой  выпуск, руб.
1 2 3 4 5 6 7
Цех этилена
Газ сланцевый  для технических целей 1000 м3 640 251142,86 5,92 3788,8 160731430,4
Активирова-нный уголь кг 9,6 1783,14 0,042 0,40 17118,14
Электроэнергия кВт.ч 0,82 3184177,5 75 61,5 2611025,55
Пар Гкал 270 1061,39 0,025 6,75 286575,3
Отопитель-ный газ м3 0,64 46701270 1100 704 29888812,8
Цех этилбензола
Бензол  собств. производст-ва т 5005 42200 0,3 1501,5 211211000
Бензол  со стороны т 7860 95922,54 0,676 5313,36 753951164,4
Катализатор кг 7 3467215,5 24,5 171,5 24270508,5
Щелочь 100% кг 2,8 17689875 125 350 49531650
Щелочь 42% кг 2 707595 5 10 1415190
Электроэнергия кВт.ч 0,82 26251774,5 185,5 152,11 21526455
Пар Гкал 270 667969,68 4,72 1274,4 180351813,6
Вода  техническая - 0,2 4019139,6 28,4 5,68 803827,9
 
 
 
 
 
 
 

Расчет  фонда заработной платы 

Категория трудящихся Количество Среднегодовая зарплата одного работника, руб. Годовой фонд зарплаты, руб. Отчисления  на социальные нужды
Цех этилена (27%)
1.Рабочие 30 67200 2016000 524160
2. Служащие
2.1. Руководители 3 57600 172800 44928
2.2. Специалисты 2 50400 100800 26208
2.3. Технические  исполнители 4 48000 192000 49920
Всего: 39   2481600 645216
      Цех этилбензола (73%)
1.Рабочие 82 67200 5510400 1432704
2. Служащие
2.1. Руководители 7 57600 403200 104832
2.2. Специалисты 4 50400 201600 52416
2.3. Технические исполнители 9 48000 432000 112320
Всего: 102   6547200 1702272
Всего: 141 223200 9028800 2347488
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Калькуляция себестоимости 1 т этилена из сланцевого газа.

Годовой выпуск 42455,7 т. 

Наименование  статей расхода Едини-ца измерения Затраты на единицу продукции Затраты на годовой выпуск
Коли-чество (норма расхода) Цена, руб. Сумма, руб. Количество Сумма, руб.
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Сырье и материалы:

Газ сланцевый

1000 м3 5,92 640 3788,8 251142,86 160731430,4
2 Вспомогательные материалы: 
активированный уголь
кг 0,042 9,6 0,4032 1783,14 17118,14
  Итого затрат на сырье и  материалы       3789,2   160748548,54
3 Энергетические  затраты            
  а)электроэнергия кВт.ч 75 0,82 61,5 3184177,5 2611025,55
  б)пар Гкал 0,025 270 6,75 1061,39 286575,3
  в)отопительный газ м3 1100 0,64 704 46701270 29888812,8
  Итого энергозатрат       772,25   32786414,33
4 Зарплата производственных рабочих       47,48   2016000
  Начисления  на социальные нужды       12,34   524160
  Итого оплата труда       59,82   2540160
5 Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования            
  а) амортизация       48   2051920
  б) расходы на содержание оборудования       3,73   158560
  в) текущий ремонт       21,97   932690
  Итого РСЭО       73,7   3143170
6 Цеховые расходы            
  а)охрана труда       1,84   78000
  б)текущий ремонт основных средств (кроме оборудования)       0,91   38640
  в)расходы на амортизацию ОС (кроме оборуд.)       10,01   424997
  г)текущий ремонт       4,55   193180,5
  д)зарплата служащих       13,82   586656
  е)прочие расходы       6,22   264300
  Итого по цеховым расходам       37,35   1585773,5
  Итого цеховая себестоимость       4732,3   200804066,37
Технико-экономическое обоснование строительства цеха по производству этилбензола