
- •Г. М. Давидан, а. Г. Нелин, л. Н. Олейник, е. Д. Скутин общая химическая технология
- •Предисловие
- •Глава 1 общие понятия о химическом производстве
- •1.1. Химическая технология как наука
- •М акрокинетика
- •1.2. Связь химической технологии с другими науками
- •Химическая технология
- •1.3. История отечественной химической технологии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2 компоненты химического производства
- •2.1. Сырье в химическом производстве
- •Классификация химического сырья
- •2.2. Энергия в химической технологии
- •2.4. Воздух в химической технологии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3 критерии оценки эффективности химического производства
- •3.1. Технико-экономические показатели (тэп)
- •3.2. Структура экономики химического производства
- •Материальный и энергетический баланс химического производства
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4 системный подход в изучении химико-технологического процесса
- •4.1. Общие понятия и определения
- •4.2. Химико-технологическая система как объект моделирования
- •4.3. Операторы
- •4.4. Матричное представление моделей
- •4.5. Подсистемы хтс
- •4.6. Связи
- •4.7. Классификация технологических схем
- •4.8. Системный подход к разработке технологии производства
- •4.9. Оптимизация производства
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5 общие закономерности химических процессов
- •5.1. Понятие о химическом процессе
- •5.2. Классификация химических реакций
- •5.3. Интенсификация гомогенных процессов
- •5.4. Интенсификация гетерогенных процессов
- •5.5. Интенсификация процессов, основанных на необратимых реакциях
- •5.6. Интенсификация процессов, основанных на обратимых реакциях
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6 гетерогенный катализ
- •6.1. Общие положения катализа
- •6.2. Процессы адсорбции и хемосорбции в гетерогенном катализе
- •6.3. Механизм гетерогенных каталитических процессов
- •6.4. Основные требования к гетерогенным катализаторам
- •6.5. Основные структурные параметры гетерогенных катализаторов
- •6.6. Технологические свойства гетерогенных катализаторов
- •6.7. Классификация гетерогенных катализаторов
- •6.8. Состав катализаторов
- •6.9. Приготовление катализаторов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7 гомогенный катализ
- •7.1. Кислотный (основной) катализ
- •7.2. Металлокомплексный катализ
- •7.3. Ферментативный катализ
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8 химические реакторы
- •8.1. Принципы классификации химических реакторов
- •8.2. Принципы проектирования химических реакторов
- •8.3. Химические реакторы с идеальной структурой потока в изотермическом режиме
- •8.3.3. Примеры аналитического решения математической модели (8.22) и (8.23) для частных случаев
- •8.4. Сравнение эффективности проточных реакторов идеального смешения и идеального вытеснения
- •8.5. Конструкции реакторов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9 производство серной кислоты
- •9.1. Способы производства серной кислоты
- •9.2. Сырье процесса
- •9.3. Промышленные процессы получения серной кислоты
- •9.4. Пути совершенствования сернокислотного производства
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10 производство аммиака
- •10.1. Проблема связанного азота
- •10.2. Получение азота и водорода для синтеза аммиака
- •10.3. Синтез аммиака
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11 переработка нефти
- •11.1. Общие сведения о нефти
- •11.2. Классификация нефтей
- •11.3. Состав нефти
- •11.4. Нефтепродукты
- •11.5. Подготовка нефти на нефтепромыслах
- •11.6. Первичная переработка нефти
- •11.7. Пиролиз
- •11.8. Коксование
- •11.9. Каталитический крекинг
- •11.10. Каталитический риформинг
- •11.11. Гидроочистка
- •11.12. Производство нефтяных масел
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12 переработка каменного угля
- •12.1. Показатели качества каменных углей
- •12.2. Классификация углей
- •12.3. Коксование каменных углей
- •Коксование
- •Тушение
- •Разгонка
- •12.4. Состав прямого коксового газа и его разделение
- •12.5. Переработка сырого бензола
- •12.6. Переработка каменноугольной смолы
- •12.7. Газификация твердого топлива. Процесс Фишера – Тропша
- •Контрольные вопросы
- •Глава 13 производство стирола
- •13.1. Получение этилбензола
- •13.2. Производство стирола дегидрированием этилбензола
- •13.3. Технологическая схема производства стирола дегидрированием этилбензола
- •Контрольные вопросы
- •Глава 14 производство этанола
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Содержание
- •Глава 12. Переработка каменного угля 231
- •Глава 13. Производство стирола 246
- •Глава 14. Производство этанола 252
3.2. Структура экономики химического производства
Важнейшее значение для оценки экономической эффективности производства имеют такие показатели (кроме уже перечисленных) как капитальные затраты, себестоимость продукции и производительность труда. Они связаны между собой и зависят от структуры экономики химического производства, в частности от удельного веса в ней основных и оборотных фондов и фонда заработной платы.
Основные фонды представляют собой часть средств производства, которая целиком участвует в процессе производства, но потребляется не единовременно, а в течение многих производственных циклов, перенося свою стоимость на готовую продукцию по частям. Они делятся на основные производственные и основные непроизводственные фонды.
Основные производственные фонды – это здания и сооружения производственного и вспомогательного назначения, электро- и теплосети, газо-, водо- и паропроводы, аппараты (реакторы, колонны, печи, фильтры, холодильники и подогреватели и т.д.), машины и оборудование, в т.ч. генераторы, компрессоры, электродвигатели и другие, средства контроля и регулирования технологическим процессом, транспортные средства, производственный и хозяйственный инвентарь.
Основные непроизводственные фонды – это объекты, предназначенные для обслуживания населения и непроизводственной деятельности предприятия, в т.ч. жилые дома, больницы, школы, зоны отдыха и т.д.
Оборотные производственные фонды – это предметы труда, обращающиеся в сфере производства. К ним относятся сырье, основные и вспомогательные материалы, энергетические затраты, вода, топливо.
Фонды обращения – это средства, функционирующие в сфере обращения. К ним относятся продукция, готовая к реализации; товары, находящиеся на пути к потребителю и на складах; задолженность; средства расчета.
Заработная плата – мера национального дохода, выплачиваемая в денежном эквиваленте работникам производства в соответствии с количеством и качеством их труда. В химическом производстве доля зарплаты в себестоимости продукции составляет в России в среднем 4 %, иногда повышаясь на отдельных производствах до 20 % и более. Это зависит в основном от уровня технологии, механизации и автоматизации конкретного производства.
Финансовые средства, предназначенные для простого и расширенного производства, характеризуются капитальными затратами.
Капитальные затраты – это сумма всех средств, затраченных на строи-тельство данного цеха, установки или предприятия в целом. Они включают затраты на приобретение аппаратов, машин, механизмов (активная часть) и на строительство и монтаж объектов (пассивная часть). Эффективность отдачи капитальных затрат зависит от доли активной части и оценивается кри-терием «удельные капитальные затраты», т.е. годовые затраты на единицу выпускаемой продукции, руб./т:
Р
=
,
(3.14)
где Кз – капитальные затраты, руб.;
m – годовая мощность установки, цеха, предприятия, т.
Удельные капитальные затраты снижаются с увеличением мощности установок в соответствии с зависимостью:
Р = a · m -0,4 . (3.15)
где а – коэффициент, зависящий от типа данного производства.
Например, если единичная мощность установки одного и того же производства возрастает в два раза (т2 = 2т1), то отношение капитальных затрат первого и второго вариантов составит:
0,5–0,4
= 0,76,
откуда следует, что удельные капитальные затраты должны в этом случае снизиться в два раза.
Себестоимость продукции – это сумма всех затрат на производство и реализацию единицы производимой предприятием продукции в денежном выражении. Пример структуры себестоимости продукции в химическом производстве, принятой на отечественных предприятиях приведен в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Статья расхода |
Доля в себестоимости, % |
Сырье и основные материалы |
57,0 |
Вспомогательные материалы |
6,6 |
Топливо |
1,6 |
Энергия |
8,1 |
Заработная плата и страхование |
11,9 |
Амортизация оборудования |
11,0 |
Прочие расходы |
3,8 |
Всего |
100 |
Как следует из таблицы 3.1, себестоимость товарной химической продукции зависит от многих факторов. Здесь следует добавить, что на величину себестоимости продукции влияет также величина единичной мощности производства в соответствии с зависимостью
S = a · mb. (3.16)
где S – себестоимость продукции, руб./т;
m – мощность агрегата (цеха, установки), т;
a, b – коэффициенты, причем b = (–0,2) – (–0,3).
При этом следует отметить, что смысл символов в формулах (3.15) и (3.16) одинаков.
Предположим, что мощность реактора второго поколения больше мощности реактора первого поколения в два раза. Тогда в соответствии с формулой (3.16) следует:
=
0,5-0,2
= 0,87,
откуда следует, что в этом случае себестоимость может снизиться на 13 %.
Производительность труда – это количество продукции, производимой предприятием на одного работника в единицу времени. Для измерения производительности труда используют критерий нормативной трудоемкости, под которой понимают затраты труда промышленно-производственного персонала на производство единицы продукции.