
- •1. Аналитическая часть
- •1.1. Теоретические основы гидрокрекинга
- •Механизм крекинга нафтенов представляется следующим образом:
- •2. Основная часть
- •2.4 Технологические расчеты
- •Массовую часовую производительность установки рассчитываем по формуле
- •2.4.3. Тепловые расчеты
- •3.1 Анализ опасности технологического процесса, опасные и вредные производственные факторы
- •Раздел 3 заменен нпб 22-96 «Установки газового пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования и применения».
- •3.3. Охрана окружающей среды
- •4. Экономическое обоснование
4. Экономическое обоснование
Необходимость улучшения качества и увеличения количества моторных топлив обусловлена постоянно возрастающим их потреблением, а также требованиями по охране окружающей среды и экономии нефтяных ресурсов.
Сложившаяся в нашей стране в результате сокращения объемов переработки нефти ситуация стимулирует решение проблем экономичного использования нефтяного сырья, а так же улучшения экологических свойств выпускаемых топлив. На мировом рынке ценятся экологически чистые продукты. При разработке топлив новых видов экологические требования ставятся в один ряд с требованиями к конструкционному исполнению двигателя, условиям его эксплуатации.
Повышение затрат на производство экологически чистых топлив окупается их улучшенными свойствами. В дальнейшем экологические требования к топливам будут непрерывно ужесточаться, что обусловит создание более совершенных экологически чистых продуктов.
Внедряя в технологию переработки нефти процесс гидрокрекинга вакуумного газойля можно получать высокий ассортимент высококачественных нефтепродуктов, а именно обессеренное сырье каталитического крекинга с одновременным получением компонента дизельного топлива и автомобильных бензинов.
Для расчета себестоимости продукции необходимо определить производственную программу установки и выделить целевую и побочную продукцию.
Себестоимость продукции – выраженные в денежной форме текущие затраты предприятия на производство и реализацию продукции. Себестоимость продукции – обобщающий показатель, отражающий все стороны производственно-хозяйственной деятельности предприятия и характеризующий эффективность его работы.
В себестоимость включается стоимость потребления средств производства (затраты на сырье, полуфабрикаты, топливо, энергию, расходы, связанные с эксплуатацией основных производственных фондов), расходы на оплату труда рабочих и отчисления различного характера.
Определяем количество затрат на сырье по формуле
,
где Зс – затраты на сырье, руб.;
–
количество того
или иного компонента сырья, т;
–
цена 1 т компонента,
руб.
Зс = 1250000 ·2330 = 2912500 тыс. руб.
ЗСВСГ = 38000 ·1940 = 73720 тыс. руб
Зс.п = Зс + ЗСВСГ = 2912500 + 73720 = 2986220 тыс. руб
Определяем количество затрат на компоненты побочной продукции по формуле
,
где Зп.п – затраты на побочную продукцию, руб.;
– количество компонента, т;
– цена соответствующего компонента, руб.
Здт = 125000 ·3290 = 411250 тыс. руб.
Збо = 42000 ·2610 = 109620 тыс. руб.
Зугв = 78000 ·1940 = 151320 тыс. руб.
ЗН2S = 18000 ·260 = 4680 тыс. руб.
Общая сумма затрат на побочную продукцию
Зп.п = Здт + Збо + Зугв + ЗН2S
Зп.п = 411250 + 109620 + 151320 + 4680 = 576870 тыс. руб
Сумма затрат на сырье, приходящаяся на выпуск целевой продукции (гидрогенизата), определяем по формуле:
тыс.
руб.
За основу расчетов принят материальный баланс установки гидроочистки вакуумного газойля, представленый в табл. 2.6.
Расчет фонда заработной платы производится в соответствии с принятой системой оплаты труда на установке и включает основную и дополнительную зарплату.
Штатное расписание представлено в табл.4.1.
Таблица 4.1
Штатное расписание установки
Наименование должностей |
Количество в смену, чел. |
Штат, чел. |
Оклад, руб. |
Разряд |
Часовая тарифная ставка |
Начальник установки Механик Старший оператор Оператор Машинист компрессорной установки |
1 1 1 4
1 |
1 1 5 20
5 |
13030 10950 7800 6730
6730 |
11 9 6 5
5 |
78,97 66,36 47,27 40,79
40,79 |
Итого |
|
32 |
|
|
|
Тарифный фонд обслуживающего персонала за год составляет
руб.
Доплата за работу в ночное время равна 40% от тарифной ставки, в вечернее – 20%. Фонд оплаты труда в ночное и вечернее время определяем по формуле
,
где Фн. и в. – фонд оплаты за ночное и вечернее время, руб.;
Нн. – норматив ночных, Нн. = 40%;
Нв. – норматив вечерних, Нв. = 20%.
руб.
Фонд оплаты труда в праздничные дни определяем по формуле
,
где Фпр.д. – фонд за работу в праздничные дни, руб.;
Пр. – количество праздников в году;
Ст. час. – часовая тарифная ставка.
руб.
Основной зароботный фонд определяем по формуле
,
где Фо. – основной фонд, руб.
руб.
Дополнительный заработный фонд определяем по формуле
,
где Фд. – дополнительный фонд, руб.;
Нд. – норматив дополнительной зарплаты.
руб.
Годовой фонд заработной платы определяем по формуле
,
где Фгод. – годовой фонд, руб.
руб.
Среднемесячную заработную плату определяем по формуле
,
где Фср.м. – среднемесячная зарплата, руб.
руб.
Рассчитаем единый социальный налог.
Расходы на социальные нужды определяем по формуле
,
где Нс.н. – норматив на социальные нужды,%.
руб.
Амортизационные отчисления рассчитываются по формуле
,
где ОФ – стоимость основных фондов, руб.;
На – норма амортизации, %
На по зданиям – 1,7 %:
тыс.руб.
На по оборудованию – 9 %:
тыс. руб.
тыс.
руб.
Амортизационные отчисления, приходящиеся на 1т сырьевой продукции, определяется по формуле
,
где Аr – амортизационные отчисления, руб.;
Ац.п. – количество целевой продукции, т.
руб./т.
Затраты на внутреннезаводскую перекачку определяются по формуле
,
где Мс. – количество перекачиваемого сырья, т;
Цв.п. – цена за 1 т. перекачиваемой продукцииб руб.
тыс.руб.
Затраты на внутреннезаводскую перекачку и хранение нефтепродукта, приходящегося на 1 т. целевой продукции определяем по формуле
,
где
– затраты на 1 т. целевой продукции, руб;
Мц.п.. – расход целевой продукции, т.
руб.
Годовые затраты на общецеховые расходы составляют 34,4% от суммы всех затрат, кроме затрат на сырье.
тыс. руб.
Годовые затраты на общезаводские расходы составляют 114 % от суммы всех затрат без стоимости сырья.
Затраты на общезаводские расходы определяются по формуле
тыс.
руб.
Годовые затраты на общепроизводственные расходы составляют 16 % от суммы общезаводских расходов.
Затраты на общепроизводственные расходы определяются по формуле
тыс.руб.
Затраты на единицу продукции определяется:
руб.
руб.
руб.
Расчет затрат на электроэнергию: рассчитаем фактический расчет электроэнергии на установку, кВт/ч.
,
где Fном – максимальный расход электроэнергии, рассчитанный на предприятии для данной установки с ее набором электрооборудования, тыс. кВт/ч;
К1 – коэффициент мощности (0,6-0,8);
К2 – КПД сети (0,96-0,98);
К3 – КПД двигателя (0,85-0,9).
млн. кВт/ч
тыс.
руб.
где Ц – цена за единицу электроэнергии, руб.
Сведем данные по расчетам в табл. 4.2. Внесем также в таблицу прочие статьи затрат на производство продукции установки.
Себестоимость одной тонны продукта определяем по формуле
,
где Зс.п – сумма затрат на сырье, руб.;
Ац.п. – расход целевой продукции, т.
руб./т.
Прибыль рассчитывается по формуле:
Пр1т = Цц.п.1т – Себц.п.1т,
где Пр1т – прибыль с 1т целевой продукции, руб.;
Цц.п.1т – стоимость 1т целевой продукции, руб.;
Себц.п.1т – себестоимость 1т целевой продукции, руб.
Пр1т = 3525 – 3289 = 236 руб.
Таблица 4.2
Калькуляция себестоимости и получаемых продуктов
Наименование статей расходов |
Единицы измерения |
Сумма затрат, руб. |
Сырье исключая стоимость побочной продукции |
т т |
2986220000 576870000 |
Итого по статье 1 |
|
2335630000 |
Реагенты: Катализатор Щелочь |
т т |
5110000 144000 |
Итого по статье 2 |
|
5254000 |
Энергозатраты: Вода техническая Электроэнергия Сжатый воздух Теплоэнергия Топливо |
м3 кВт/ч м3 Гкал т |
27360000 25480000 2436000 2605000 64020000 |
Итого по статье 3 |
|
121901000 |
Зарплата |
руб. |
5750321 |
Единый социальный налог |
руб. |
2093117 |
Текущий ремонт |
руб. |
36000000 |
Капитальный ремонт |
руб. |
70000000 |
Внутренняя перекачка |
руб. |
6000000 |
Амортизация |
руб. |
41120000 |
Цеховые расходы |
руб. |
53066000 |
Общепроизводственные затраты |
руб. |
28138000 |
Общезаводские затраты |
руб. |
175860000 |
Всего затраты на выпуск продукции |
руб. |
2877894068 |
Себестоимость одной тонны продукции |
руб. |
3289 |
Рентабельность основной продукции находим по формуле
%,
где Р – рентабельность, %.
%
Порог рентабельности определяется по формуле
,
где Ипост – такие издержки, величина которых не меняется в зависимости от изменения объема производства (амортизация, ЗП – оклад (ИТР), цеховые и общепроизводственные расходы) см. табл. 7.2 и табл. 7.3, Ипост = 294026 тыс. руб.;
тыс.
руб.;
руб.;
тыс. руб.
Запас финансовой прочности определяется по формуле:
ЗФП = Выручка – ПР
ЗФП = 3084375 – 1812000 = 1272375 тыс.руб.
или
Экономический эффект определяется по формуле
,
где Эф – экономический эффект за весь срок службы, руб.;
А – амортизация за год, руб.;
Пр – прибыль за год, руб.;
К – капиталовложения в строительство установки, руб.;
αt – коэффициент приведения к расчетному году.
Пр = (Цена – Себ.)·Q,
,
,
,
,
где Q – количество выпускаемой продукции за год, тонн;
Nа – норма амортизации, %;
Токуп – время окупаемости установки, год;
Ен – коэффициент эффективности использования капитальных вложений, принимается равным 0,1, инвестирования ведутся из собственных средств.
Все расчетные данные сведены в табл. 4.3.
Таблица 4.3
Расчет экономического эффекта установки
Год |
Пр,тыс. руб. |
А,тыс. руб. |
К, тыс.руб. |
αt |
Эф |
1 2 3 4 |
– 206500 206500 206500 |
– 41120 41120 41120 |
486500 – – – |
1 0,909 0,826 0,751 |
- 486500 225087 204534 185963 |
Эф 1 = - 486500 тыс. руб.
Эф 2 = - 261413 тыс. руб.
Эф 3 = - 56879тыс. руб.
Эф 4 = 129084 тыс. руб.
Срок окупаемости составляет Токуп = 4 года.
В табл. 4.4 представлены технико-экономические показатели (ТЭП) установки гидроочистки вакуумного газойля.
Таблица 4.4
Технико-экономические показатели работы установки гидроочистки
Наименование показателей |
Единицы измерения |
Величина |
Мощность по сырью; по целевой продукции |
т т |
1250000 875000 |
Себестоимость одной тонны продукции |
руб. |
3289 |
Прибыль с 1т целевой продукции |
руб. |
236 |
Численность рабочих |
чел |
32 |
Рентабельность целевой продукции |
% |
7,1 |
Порог рентабельности |
руб. |
1812000000 |
Запас финансовой прочности |
% |
41 |
Вывод: Расчет ТЭП работы установки гидроочистки вакуумного газойля показал выгодность производства.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Показаны достоинства переработки с предварительной гидроочисткой сырья крекинга. Это положительно скажется на увеличении глубины переработки и выхода светлых нефтепродуктов, а также экологической ситуации в целом.
В результате анализа экономической ситуации на ОАО «СНПЗ» для полного обеспечения гидроочищенным вакуумным газойлем все имеющиеся установки каталитического крекинга с учетом перспективы определена оптимальная мощность установки легкого гидрокрекинга (ЛГК) - 1250 тыс.т/год.
Выбрана одностадийная однопроходная технологическая схема ЛГК с горячей сепарацией, как требующая меньших капитальных затрат. Регенерация насыщенного раствора моноэтаноламина – абсорбента сероочистки ВСГ от Н2S: предусматривается непосредственно на самой установке гидрооблагораживания.
Основными параметрами процесса гидрокрекинга являются:
- температура на входе в реактор 4100С.
- давление 7,5 МПа;
- объемная скорость подачи сырья 0,9 ч-1. Конверсия сырья - 30%. Выход дизельного топлива - 19%, выход бензина - 4,2% и остальное газ.
- кратность циркуляции водородсодержащего газа по отношению к перерабатываемому сырью - 1000 нм3/м3.
В 2001 году была запущена после реконструкции установка легкого гидрокрекинга Л 24/8 с производительностью 500 тыс. т/год.
Основным аппаратом установки является реактор гидрокрекинга в среде водородсодержащего газа на катализаторе DN-200 диаметром (внутренний) 4000 мм, высота – 16800 мм, вместимость 148,6 м3.
Срок окупаемости установки ЛГК – 4 года.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Поконова Ю.В. «Нефть и нефтепродукты» изд. НПО «Профессионал» и НПО «Мир и семья» Санкт-Петербург, 2003 г. 901 с.
2. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов. Уфа: Гилем, 2002. 672с.
3. Технология переработки нефти и газа. Ч. 3-я. Черножуков Н.И. Очистка и разделение нефтяного сырья, производство товарных нефтепродуктов. Под ред. А.А. Гуреева и Б.И. Бондаренко. – 6-1 изд., пер и доп. – М.: Химия, 1978г. – 424с.
4. Справочник нефтепереработчика (под ред. Ластовкина) М.: Химия, 1986.
5. Калечиц И. Химия гидрогенизационных процессов М.: Химия, 1984
6. Смидович Е.В Технология переработки нефти и газа. М.: Химимя, 1980. Ч.2
7. Хаптер М.Дж., Паппал Д.А., Песек К.Л. Гидрокрекинг при среднем давлении: Доклад на семинаре фирмы «Келлог Компании» по технологии нефтепереработки «Переработка тяжелой нефти и остатков». М., 1996. 18с.
8. Магарил Р.З. Теоретические основы химических процессов переработки нефти. Л.: Химимя, 1985.
9. Химия нефти и газа / Под ред. В.А. Проскурякова и А.Е.Драбкина СПб.: Химимя, 1995.
11. Аспель Н.Б., ДемкинаГ.Г. Гидроочистка моторных топлив. М.: Химия, 1977.
12. Смирнов В.К., Ирисова К.Н., Талисман Е.Л., Дьяченко С.А., Перышкин В.А., Борисов С.Н., Годжаев Н.Г., Насыпов Т.М. Результаты применения отечественного катализатора мягкого гидрокрекинга в процессе глубокого гидрооблагораживания вакуумного газойля на установке Г-43/107 ОАО «Уфимский НПЗ».//Нефтепереработка и нефтехимия. - 2002.№3.-С.12.
Чаговец А.Н., Здобнов В.Н., Мороз В.М., Соловьев А.А. Опыт освоения двустадийного легкого гидрокрекинга вакуумного дистиллята в промышленных условиях. // Нефтепереработка и нефтехимия. – 1999.-№11.- С.28.
Применение процесса гидрокрекинга с частичной конверсией для предварительной очистки сырья каталитического крекинга флюид. // Экспресс-информация.-1999.№1.- С.6.
Абад-Заде Х.И., Рустамов М.И., Акимов Ш.К. Легкий гидрокрекинг вакуумного дистиллята из малосернистых нефтей. // ХТТМ.-1986.-№9.-С.15.
Аржанникова З.Ш., Урадзаев Ф.Х., Нурмухаметов Г.З., Батырбаев Н.А. Качество продуктов гидрокрекинга вакуумного газойля.// Нефтепереработка и нефтехимия.-1989.-№4.- С.3.
Тематический обзор по катализаторам и каталитическим технологиям легкого гидрокрекинга.-Новокуйбышевск, 2001, -88 с.
Калечиц И. В., Неудачина В.И. Химия процессов гидрокрекинга. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1970,-67 с.
Калечиц И.В. Химия гидрогенизационных процессов в переработке топлив.-М.: Химия, 1973,-33 с.
Радченко Е. Д., Пережигина И.Я., Чернакова Г.Н. Превращения углеводородов вакуумных дистиллятов в процессе гидрокрекинга на цеолитсодержащих катализаторах.- М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1983,-56 с.
Берг Г.А., Хабибуллин С.Г. Каталитическое гидрооблагораживание нефтяных остатков .-Л.: Химия. 1986,-192 с.
Дырин В.Г., Власов В.Г. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию.- С.:1991,-43 с.
23. Статья на базе выполненной работы для ОАО «Саратовский НПЗ» А.Л. Добровинский, А.А. Яковлев Эффективность применения процесса легкого гидрокрекинга на «Саратовском НПЗ» //сайт «Экономика переработки нефти» htm.
24.Абрасимов А. А., Городецкий М. Л., Целиди Е. А. Экологические проблемы нефтеперерабатывающего производства. // Нефтепереработка нефтехимия. – 2000. - № 3.
25. Панов Г. Е., Петряшин Л. Ф., Лысяный Г. Н. Охрана окружающей среды на предприятиях нефтяной и газовой промышленности. – М.: Недра, 1986.
26. Методические указания к дипломному проектированию. /Сост. Горина Л.Н. – Тольятти: ТГУ, 2003. – 17 с.
27. Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей. В 3-х т. Т 1. Органические вещества. Изд. 7-е, перераб. и доп. / Под ред. Н.В. Лазарева, Э.Н. Левиной. – Л.: Химия, 1976. – 592 с.
28. Кац М.И., Билинкис Л.И., Медведева В.С. Охрана труда в химической промышленности. – М.: Химия, 1974. – 312 с.
29. Пряников В.И. Техника безопасности в химической промышленности. – М.: Химия, 1989. – 288 с.
30. Макаров Г.В., Васин А.Я., Маринина Л.К. Охрана труда в химической промышленности. – М.: Химия, 1989. – 496 с.
31. Белов С.В. Охрана окружающей среды. М.: Высшая школа,1991-315 с.
32. Расчет экономической эффективности дипломного проекта: методические указания по экономической части дипломного проекта/ А.В.Сергеев. Тольятти: ТГУ, 2007-29 с.
33. Шушкина Ж.В. Методические указания к экономическому проектированию курсовых и дипломных проектов. Тольятти: ТолПИ, 1997-28 с.