Технологическая схема производства серной кислоты из элементарной серы

1 – сушильная башня; 2 – промывная башня; 3 – воздуходувка (нагнетатель); 4 – отстойник; 5 – фильтр; 6 – сборник чистой серы; 7 – печь для сжигания серы; 8 – котёл-утилизатор; 9 – пароперегреватель; 10 – контактный аппарат; 11 – теплообменник; 12 – ангидридный холодильник; 13 – олеумный абсорбер; 14 – абсорбер технической серной кислоты; 15 – циркуляционные сборники; 16 – абсорбер для реактивной серной кислоты; 17 – абсорбер пористых сорбентов.

3. Расчет производственной мощности и обоснование производственной программы

В рыночной экономике основным ограничением планируемых объемов производства товаров и услуг служит дифицитность ресурсов. Вследствие большой редкости экономических ресурсов и предела, который они ставят перед всякой производственной деятельностью, объем производства на каждом предприятии ограничивается многими факторами. Для всех видов выпускаемых продуктов и применяемых ресурсов существует кривая производственных возможностей. Конкретным выражением производственных возможностей каждого предприятия служит его производственная мощность. Производственная мощность предприятия – это максимальное количество единиц продукции, производимых за определенный период времени, с учетом установленного оборудования, соблюдения технических характеристик предприятия (перерывы в работе, простои, праздничные дни, время, отведенное на техническое обслуживание, требуемая структура рабочих смен и др.), и применяемой системы управления. Мощность предприятия, взятая за небольшой отрезок времени, может считаться постоянной величиной. При этом следует иметь в виду необходимость внесения коррективов по мере изменения производства и номенклатуры изделий.

Производственная мощность определяет уровень производства продукции, товаров и услуг, степень сдерживания объема выпуска или верхний предел продаж продукции. В конечном итоге производственная мощность означает способность предприятия производить свою продукцию в течение заданного периода рабочего времени. Верхний ее предел обусловлен наличием производственных площадей, технологического оборудования, трудовых ресурсов, материала и капитала. Производственная мощность может быть выражена в единицах продукции, массы товаров, линейных величинах, рублях, человеко-часах и других показателях.

Производственная мощность рассчитывается по всему перечню номенклатуры и ассортимента выпускаемой продукции. В условиях многономенклатурного производства, когда выпускаемая продукция характеризуется сотнями наименований изделий, каждое из которых отличается не только назначением или конструктивными особенностями, но и технологией изготовления, осуществляются группировка всей номенклатуры производимой продукции и выбор изделия-представителя.

Правильное планирование производственной мощности имеет важное значение не только в рациональном использовании ресурсов, но и в стабилизации производства и насыщении рынка необходимыми товарами. В рыночных условиях производственная мощность по своему существу определяет годовой объем предложения предприятия, учитывающий наличие и использование ресурсов, уровень и изменение действующих цен и другие факторы.

Производственная мощность и предложение характеризуют существующую на предприятии технологию и организацию производства, состав и квалификацию персонала, а также динамику их роста и перспективы развития. Являясь величиной динамичной, производственная мощность должна быть сбалансирована с производственной программой, или, говоря рыночным языком, необходимо достижение равновесия между спросом и предложением на продукцию и услуги. Это требование следует непременно учесть при планировании производственной мощности предприятия или его подразделения. При превышении спроса над предложением необходимо в проектах планировать соответствующий прирост производственной мощности.

В таблице 5 приведен стандартный перечень основного технологического оборудования, необходимый для расчета производственной мощности.

Таблица 5. Основные технико-экономические характеристики оборудования.¹

Наименование оборудования	Кол-во	Баланс. стоим-ть ед., тыс. руб.	Произв-ть, т/час	Продолжительность ремонта, час.				Продолжительность между ремонтами, час.
				Сред.	Тек.	Кап.	Сред.		Тек.	Кап.
Контактный аппарат К-39-4	1	1096,4	2,92	96	8	600	17280		720	34560
Печь для сжигания серы	2	332,4	5,79	600	12	720	17280		720	34560
Промывная башня	2	169,1	3,45	240	12	720	8640		720	34560
Сушильная башня	2	439,5	3,45	96	8	360	8640		720	34560
Абсорбер для к-ты технической	2	67,7	3,45	120	8	600	17280		720	86400
Абсорбер для к-ты реактивной	10	34,1	0,134	48	8	120	8640		2160	17280

Для расчета эффективного фонда работы оборудования необходимо составить график планово-предупредительных ремонтов всех видов оборудования. Все виды ремонтов проводятся по индивидуальному графику для каждого оборудования. Причем проведение крупных ремонтов сопряжено одновременно с работами более мелких ремонтов, и в продолжительности более крупного ремонта не учтена продолжительность более мелких ремонтов. Количество ремонтов (n_р), необходимых в планируемом году, рассчитывается следующим образом:

n_р = Т_к / Период между ремонтами

где Т_к – календарный фонд времени работы оборудования:

Т_к = 365 дн. * 24ч. = 8760 час.

Периоды между ремонтами см. в табл. 5.

Планирование капитального ремонта по аппаратам:

• по контактному аппарату, печи для сжигания, промывной и сушильной башням (раз в 4 года):

2008 2011 2012 2016

февраль

• по абсорберу для кислоты технической (раз в 10 лет):

2009 2011 2019

• по абсорберу для кислоты реактивной (раз в 2 года):

2010 2011 2012 2014

• по сушильной башне (раз в 4 года):

2010 2011 2012 2014 2018

• по промывной башне (раз в 4 года):

2007 2011 2015

• по печи для сжигания серы (раз в 4 года):

2009 2011 2013 2017

Текущий ремонт оборудования планируется производить каждый месяц, за исключением абсорберов для реактивной кислоты, ремонт которых будет производится 4 раза в год. Средний ремонт будет производится раз в год для промывной, сушильной башен и абсорбера для реактивной кислоты и раз в 2 года для остальных видов оборудования.

Также необходимо рассчитать затраты времени на планово-предупредительные ремонты (Т_ппр), в год:

Т_ппр = n_р * Продолжительность ремонта

Продолжительность ремонта см. в табл. 5.

Предыдущий кап. ремонт	Установки	Следующий кап. ремонт
2008	Контактный аппарат К-39-4	Февраль 2012	2016
Июнь 2009	Печь для сжигания серы	2013	2017
2007	Промывная башня	Март 2011	2015
Март 2010	Сушильная башня	Апрель 2014	2018
Январь 2009	Адсорбер для кислоты технической	2019
Декабрь 2010	Адсорбер для кислоты реактивной	Август 2012	Сентябрь 2014

Таким образом, на основе представленных данных можем представить график планово-предупредительных ремонтов для оборудования на предприятии.

Таблица 7. График планово-предупредительных ремонтов оборудования

на 2011 год.

Наименование оборудования	Виды ремонтов и их продолжительности, по мес.												Тппр, час.
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Контактный аппарат К-39-4	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	96
	8	8	8	8	8	8	8	8	8	8	8	8
Печь для сжигания серы	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	144
	12	12	12	12	12	12	12	12	12	12	12	12
Промывная башня	т	т	т+к	т	т	т	т	т	с + т	т	т	т	1104
	12	12	12+720	12	12	12	12	12	240+12	12	12	12
Сушильная башня	т	т	т	т	т	т	т	т	с + т	т	т	т	192
	8	8	8	8	8	8	8	8	96+8	8	8	8
Абсорбер для к-ты технической	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	т	96
	8	8	8	8	8	8	8	8	8	8	8	8
Абсорбер для кислоты реактивной			т			т			с + т			т	80
			8			8			48+8			8

где Т – текущий ремонт, С – средний ремонт, К – капитальный ремонт.

Рассчитываем эффективный фонд работы каждого вида оборудования

Таблица 6. Эффективный фонд работы оборудования.

Наименование оборудования	Тк, час.	Количество ремонтов				Тппр, час.		Тэфф, час.		Мощность
		Сред.	Тек.	Кап.
Контактный аппарат К-39-4	8760	0,5	12	0,25	96		8664		25 298,88
Печь для сжигания серы	8760	0,5	12	0,25	144		8616		99 773,28
Промывная башня	8760	1,0	12	1,0	1104		7656		52 826,40
Сушильная башня	8760	1,0	12	0,25	192		8568		59 119,20
Абсорбер для к-ты технической	8760	0,5	12	0,1	96		8664		59 781,60
Абсорбер для к-ты реактивной	8760	1,0	4,0	0,5	80		8680		11 631,20

Примечание:

Т_эфф – эффективный фонд времени работы оборудования:

Т_эфф = Т_к – Т_ппр.

Мощность (М):

М = n * Произв-ть оборудования * Т_эфф,

где n – количество однотипного оборудования.

На предприятиях производственная мощность устанавливается по ведущим

цехам, в которых сосредоточена наибольшая часть действующего технологического

оборудования. Ведущим оборудованием являются в производстве серной кислоты

– контактный аппарат, абсорбер для кислоты технической и абсорбер для кислоты реактивной.

По полученным данным значений производственных мощностей по каждому оборудованию строим профиль производственной мощности (рисунок 2).

Рисунок 2.