книги из ГПНТБ / Крылов Н.В. Организация и планирование кислородного производства [учеб. пособие]

буется решение уравнения с несколькими неизвестными, число которых зависит от номенклатуры и ассортимента получаемых продуктов. Известной является только одна величина — общая сумма затрат. Этим объясняется то обстоятельство, что из мно­ гих предлагаемых методов распределения общих затрат между продуктами каждый носит в себе элементы условности и ни один из них не свободен от недостатков. Очевидно, что в инте­ ресах народного хозяйства следует применять такие методы распределения затрат, которые удовлетворяли бы следующим основным требованиям: а) себестоимость каждого продукта должна выражать действительные затраты на его # производ­ ство в соответствии с законом стоимости; б) полное и рацио­ нальное использование всех продуктов комплексного производ­ ства; в) заинтересованность в получении продукции более вы­ сокого качества; г) удешевление основного продукта и получе­ ние побочных продуктов низкой себестоимости; д) содействие наибольшей экономичности всех стадий переработки сырья; е) стимулирование технического совершенствования производ­

няются различные методы распределения затрат между продук­

читается стоимость побочных продуктов по оптовым ценам предприятия. Основной недостаток этого метода заключается в том, что он, стимулируя в условиях высоких оптовых цеп на побочную продукцию рост объема производства побочных про­ дуктов, искажает себестоимость основного продукта, что делает невозможным действительный анализ себестоимости продукции и внедрение хозяйственного расчета в цехах и на отдельных участках.

2. Затраты на материалы, электроэнергию, воду, амортиза­ ционные отчисления и заработную плату производственных ра­ бочих распределяются пропорционально удельным нормам их расхода на единицу продукции, или пропорционально плановой себестоимости. Косвенные расходы (цеховые и общезаводские расходы) распределяются пропорционально заработной плате производственных рабочих.

3. Метод, базирующийся на использовании специально уста­ новленных коэффициентов,, которые определяются с учетом вы­ хода отдельных продуктов из единицы сырья, соотношения затрат на обработку, а также специфики производства. Себе­ стоимость отдельных видов продукции по данному методу рас­ считывается путем приведения выпуска этой продукции к вы­ пуску продукции в условных ценах, принимаемых за калькуля­ ционный базис. Для этой цели устанавливаются коэффициенты

310

перевода для соответствующих видов продукции по отдельным статьям расходов.

Цеховые расходы по данной методике распределяются про­ порционально сумме затрат, полученных после распределения па каждый вид продукции.

Последние два метода распределения затрат на продукты разделения газовой смеси также являются недостаточно точ­ ными, так как закладываемые в расчет как удельные нормы расхода материальных и денежных средств, так и принятые коэффициенты перевода составляются опытно-статистическим путем, требуют большой работы по систематическому и много­ кратному пересмотру норм и коэффициентов по мере совершен­ ствования производственного процесса и не выявляют пол­ ностью производственные затраты по каждому виду продукции.

ские особенности данного производственного процесса и в соот­ ветствии с требованиями закона стоимости выражает действи­ тельные затраты на производство данного продукта.

7. Эксергетический метод распределения затрат при комплексном использовании

продукции разделения воздуха

В настоящее время наиболее прогрессивной методикой рас­ пределения затрат при комплексном использовании продукции газоразделения является методика, разработанная Гипрокислородом с учетом рекомендаций МЭИ. По данной методике рас­ пределение энергетических затрат осуществляетсяпропорцио­ нально эксергии (минимальной теоретической работе), необхо­ димой для получения конкретного продукта на выходе из блока разделения с учетом чистоты, давления и агрегатного состоя­ ния продукта. Все остальные затраты (материалы вспомога­ тельные, заработная плата, цеховые расходы), кроме специ­ альных, требуемых для получения конкретного продукта (рас­ ходы на амортизацию и текущий ремонт дополнительно уста­ новленного оборудования, затраты энергии на работу этого обо­

311

Величины эксергии кислорода, азота, аргона, криптоно-ксе­ ноновой смеси, неоно-гелиевой смеси в зависимости от концен­ трации, давления и агрегатного состояния определяются по гра­ фикам (рис. 20—24). Зная величины эксергии, можно опреде­ лить доли затрат энергии на получение каждого из продуктов. Например, доля затрат энергии на получение первого продукта, выходящего из блока разделения, в общей величине затрат энергии бѵдет равна

разделения пропорционально эксергии этих продуктов, В дан­ ном случае эксергия первого продукта будет равна:

значительная часть работы, что приводит к увеличению затрат энергии. Потери в воздушном компрессоре, где сжимается на-

312

е-Ю^квтчім1

правляемая на разделение газовая смесь, распределяются про­ порционально величине эксергии, так как все компоненты участ­ вуют в процессе сжатия в компрессоре и в процессе разделения в блоке разделения. Когда в блоке разделения идут процессы сжатия с дальнейшей газификацией под давлением или про­ цессы сжижения с выдачей жидкого продукта, необходимо учитывать изменения КПД процессов ректификации, сжатия и сжижения, которые зависят от типа установок, особенностей оборудования и условий эксплуатации. По методике Гипрокис-

е-10^квтч]м3

лорода приняты следующие величины поправочных коэффи­ циентов: а) для процесса сжижения на установках высокого давления 0,5; для установок с циркуляционным циклом сред­ него давления 0,6; б) для процесса сжатия 0,45.

С учетом поправочных коэффициентов доля затрат энергии на получение конкретного продукта будет равна:

тов на выходе из блока разделения, с учетом соответствующих поправочных коэффициентов, кВт-ч; Эо — суммарные затраты

314

энергии в воздушном компрессоре и блоке разделения за выче­ том энергии, отдаваемой детандером, кВт-ч; Эе — дополнитель­ ный расход энергии на сжатие или другую обработку данного продукта после блока разделения, кВт • ч.

Удельный расход энергии: Эу = Эі : Gі.

Данная методика, как будет показано ниже, также имеет существенные недостатки. Она не позволяет полностью выявить фактические затраты на производство каждого газа в связи с тем, что некоторые специальные затраты, которые должны быть отнесены на конкретный продукт, распределяются между не­ сколькими продуктами пропорционально энергетическим затра­ там (ряд энерго- и трудовых затрат, затраты на каустическую соду, используемую на установках высокого и двух давлений, и др.). Кроме того, при расчете эксергии газов, получаемых в жидком состоянии или при повышенном давлении, поправочные коэффициенты устанавливаются без учета различий КПД раз­ деления, сжатия и процесса в целом для каждого типа устано­ вок. Очевидно, что получение действительных затрат, приходя­ щихся на каждый продукт, требует точного установления попра­ вочных коэффициентов для каждого типа установок.

Общими энергетическими затратами для всех продуктов, одновременно получаемых при разделении газовой смеси, сле­ дует считать затраты энергии на сжатие газовой смеси и ее разделение за вычетом специальных энергетических затрат, не­ обходимых в основе своей для компенсации дополнительных теплопритоков через аппараты, применение которых связано с получением какого-то одного или нескольких конкретных про­ дуктов, а также затрат энергии на циркуляционный цикл, ис­ пользуемый для получения конкретного продукта соответствую­ щих параметров.

Особое внимание необходимо обращать на точность расчета затрат по редким газам (аргон, криптон, неоно-гелиевая смесь), так как они, обладая значительно большей эксергией, чем кис­ лород и азот, будут при недостаточно точном расчете специ­ альных затрат иметь значительные колебания в себестоимости. Например, специальные затраты па получение редких газов с крупных установок составляют от общей суммы эксплуатацион­ ных затрат по установке в целом 0,3%, а в себестоимости крип­ тона и аргона, получаемых с установок низкого давления, они занимают 50%, с установок двух давлений — 30—35%.

Величина энергетических затрат, приходящаяся на продукт, который требует для своего получения специальных энергетиче­ ских затрат, может быть определена по формуле:

315

где 0,1 — доля, на которую уменьшается эксергия в результате отдачи детандером части затраченной энергии;0,056 кВт>ч/м3— минимальная работа получения сжиженного кислорода из воз­ духа одновременно с газообразным азотом; 0,114 кВт-ч/м3— эксергия воздуха, поступающего в блок разделения при

Р —160 атм.

КПД процесса сжатия во всех расчетах может быть принят равным г)к = 60—65%.

Поправочные коэффициенты определяются из сравнения ве­ личин КПД т]г, рок, ри. Если принять гр=1 для процесса раз­ деления в установках низкого давления как наиболее прогрес­ сивных, то для процесса сжижения установок высокого давле­ ния поправочный коэффициент будет равен: Кс>к = 33 : 54,5 = 0,6,

КПД разделения и сжатия неодинаковы для различных типов установок.

При получении нескольких продуктов с установок высокого и двух давлений для очистки от СОг, газовой смеси, посылаемой на разделение, расходуются значительные количества каусти­ ческой соды. Распределение затрат на каустическую соду меж­ ду продуктами пропорционально энергозатратам не отражает действительного расхода каустика на каждый продукт. Напри­ мер, при извлечении криптона расходуется 2—3% энергии от общих энергетических затрат, а содержание криптона в воздухе составляет 0,000 114% по объему. Очевидно, при таком методе распределения расход каустика на получение криптона был бы необоснованно увеличен. Так как содержание ССЬ по объему в газовой смеси равномерно, то распределение затрат на каусти­ ческую соду между продуктами следует производить пропор­ ционально объемному содержанию каждого газа в общем объ­

устической соде распределяются между отдельными продуктами

а если какой-то газ используется неполностью, то

<?о-Тк •с„

Q,

317

где V,i — объемное содержание газа в смеси, который не ис­ пользуется, м3; Ѵіт— объемное содержание газа в смеси, ко­ торый используется неполностью, м3.

Получение ряда продуктов (криптона, аргона, кислорода технического одновременно с технологическим, чистого азота соответствующих параметров) с одной установки связано с введением дополнительного оборудования, усложнением техно­ логической схемы и изменением режима работы установки, что приводит к увеличению напряженности труда обслуживающего персонала. Напряженность труда аппаратчика и затраты вре­ мени на вмешательство в технологический процесс при получе­ нии с блока разделения только одного или нескольких продук­ тов будут неодинаковыми. Поэтому распределение трудовых затрат по продукта^ необходимо осуществлять не пропорцио­ нально энергетическим затратам, а с учетом влияния указанных выше факторов на изменение трудовых затрат. Например, энергетические затраты, приходящиеся на кислород и азот при полном их извлечении из воздуха на установке БР-6, (АКт-16- 1), имеют отношение как 3 :2, а при получении этих же продук­ тов с действующих установок БР-6 (АКт-16-1) как 3:1, т. е. основная доля трудовых затрат будет приходиться на кислород и только четвертая часть общих трудовых затрат — на азот, хотя главная задача аппаратчика при обслуживании этого бло­ ка будет состоять в поддержании параметров, позволяющих получать азот высокой чистоты, который является основным продуктом. Поэтому распределение заработной платы аппарат­ чиков целесообразно вести следующим образом. Сначала раз­ дельно рассчитываются затраты труда (время вмешательства аппаратчика в ход технологического процесса) при получении с установки только одного основного продукта, а затем при по­ лучении всех продуктов. Разность между затратами труда на получение нескольких продуктов и затратами труда, необходи­ мыми для получения основного продукта, будет представлять собой специальные затраты, приходящиеся на продукты, полу­ чение которых потребовало установки дополнительного обору­ дования и усложнения технологического процесса. Тогда трудо­

ния всех продуктов, включая специальные затраты на получе­ ние конкретного продукта; Нск — специальные трудовые затра­ ты, которые требуются для получения данного продукта; фк-^- доля энергетических затрат, приходящихся на данный продукт, без энергетических затрат, необходимых для дополнительной обработки этого продукта; Гсн — оплата труда за 1 нормо-час.

318

Когда затраты труда аппаратчиков при получении, кроме основного продукта, других продуктов остаются неизменными или изменяются незначительно, то они, также как и затраты труда Машинистов и других производственных рабочих, рас­ пределяются между продуктами пропорционально энергетиче­ ским затратам. Точность расчета общих и специальных трудо­ вых затрат зависит от правильной постановки технического нор­ мирования, от технически обоснованных норм затрат труда.

Амортизационные отчисления по оборудованию (воздушные компрессоры с приводом, основные блоки разделения, детанде­ ры, газодувки, скрубберы, блоки осушки и очистки воздуха от

забор) распределяются между продуктами пропорционально энергетическим затратам.

Амортизационные отчисления по специальному оборудова­ нию и сооружениям (кислородные и азотные компрессоры, до­ полнительные блоки, колонны, аппараты, оборудование для очистки редких газов, оборудование для циркуляционного цикла и др.), а также зданиям или части здания, где установле­ но это специальное оборудование, предназначенное для обра­ ботки конкретного продукта, полностью переносятся на этот продукт. Таким образом, амортизационные отчисления, прихо­ дящиеся на конкретный продукт, (Ак), будут равны:

Ак = А0 ■фк + Ас,

где А0 — общая сумма амортизационных отчислений; Ас — амортизационные отчисления по зданиям, сооружениям, обору­ дованию, которые используются для дополнительной обработки конкретного продукта (специальные амортизационные отчисле­ ния) .

Например, если устанавливается специальная колонна для получения технического кислорода, амортизационные отчисле­ ния по этой колонне переносятся на кислород технический. Или

капиталовложений, которые возникают в результате замены регенераторов с алюминиевой насадкой регенераторами с на­ сыпной насадкой.

При получении с установки 3-х или 4-х продуктов, два из которых для своего получения требуют монтажа специального оборудования, амортизационные отчисления по этому оборудо­ ванию переносятся только на эти два продукта. Причем между этими двумя продуктами они распределяются пропорционально энергетическим затратам, необходимым для получения этих продуктов на выходе из блока разделения, по формуле:

Аі = (Аоб — Ад) ^ ,

319