4.ОРГАНИЗИЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
В данной дипломной работе предложен комбинированный метод очистки
хромсодержащих сточных вод гальванического производства завода
«Автоприбор». Схема включает в себя механическую очистку, сорбцию и
ионообмен. Для этого предполагается установить решетку, скорый напорный
фильтр для удаления взвешенных веществ; сорбционный фильтр для удаления
нефтепродуктов и органики, электродиализатор для окисления
трехвалентного хрома до шестивалентного и разложения цианидов; двух
ионообменных аппаратов для селективной сорбции хрома (VI); двух
ионообменных аппаратов для коллективной сорбции цинка, никеля и меди.
Предлагаемая схема позволяет существенно сократить затраты (стоимость
реагентов, плата за хранение и размещение гальваношламов, платежи за
сброс недоочищенной воды в горколлектор).
Извлеченные соли хрома подлежат возврату в основное производство с
целью приготовления электролитов или продаже в кожевенную
промышленность. Очищенная вода направляется на водооборот.
4.1.Организационная часть
Все оборудование для сорбционной очистки будет располагаться
на свободных площадях станции нейтрализации.
Организационная структура представлена на рисунке 4.1.
В штате станции нейтрализации работает 49 человек: 4 ИТР (начальнк
станции, два мастера и технолог); 4 лаборанта; рабочие (41 человек –
корректировщики, аппаратчики и т.д.). Начальник станции нейтрализации
находится в непосредственном подчинении у заместителя начальника
энергоцеха по водопотреблению и водоотведению. В его обязанности входит
обеспечить бесперебойную работу станции нейтрализации и необходимую
степень очистки сточных вод.
Технолог следит за соблюдением технологии очистки.
В обязанности корректировщиков входит контроль за условиями работы
в аппарате (концентрация, температура).
Главный инженер
Зам. главного инженера
Главный энергетик ОООС
Начальник энергоцеха
Заместитель начальника
энергоцеха по водопотреблению и
водоотведению
Начальник станции
нейтрализации
Технолог Мастера
Лаборанты Обслуживающий персонал
Рис. 4.1.
Организационная структура управления станции нейтрализации
4.2. Экономическая часть
Объем сточных вод, поступающих на очистку на станцию нейтрализации
площадки «А» Q = 750 м3/сут. Количество рабочих дней в году – 250 дней.
Работа осуществляется в две смены (продолжительность смены – 7 ч).
4.2.1. Расчет капитальных вложений [74]
Цена оборудования, входящего в систему, находится по формуле:
Ц = См + Ср + Ск,
(4.1)
где Ц – цена оборудования, руб.;
См – стоимость материала, руб.;
Ср – стоимость строительно-монтажных работ, руб.;
Ск – стоимость конструктивных особенностей, руб.
Стоимость материала находим по формуле:
См = Ма*Цст,
(4.2)
где Ма – масса аппарата, кг;
Цст – цена тонны стали, Цст = 70 руб./кг (по данным Владгорснаба).
Стоимость строительно-монтажных работ находим по формуле:
Ср = 2/3*См
(4.3)
Стоимость конструктивных особенностей аппарата находим по формуле:
Ск = 1/5*См
(4.4)
1) Рассчитаем стоимость вспомогательного оборудования по формулам
(4.1) – (4.3), (4.5).
а) Рассчитаем стоимость растворного бака для анионообменной
колонны.
Из-за простоты конструкции растворного бака стримостью
конструктивных особенностей можно пренебречь.
Массу растворного бака находим по формуле:
Ма = S*L*?,
(4.5)
где Мб – масса бака (аппарата), кг;
S – площадь металлического покрытия, м2;
L – толщина металлического покрытия, L = 0.004 м;
? – плотность стали, ? = 7850 м3/кг
Мб = 0.004*7850*24 = 754 кг
См = 754*70 = 52780 руб.
Ср = 35187 руб.
Получаем цену бака:
Цб = 52780 + 35187 = 87967 руб.
б) Рассчитаем стоимость растворных баков для катионообменных колонн
по формулам (4.1) – (4.3), (4.5).
Мб = 0.004*7850*29.5 = 926 кг
См = 926*70 = 64820 руб.
Ср = 43213 руб.
Получаем цену одного бака:
Цб = 64820 + 43213 = 108033 руб.
Так как используется три бака, то получаем:
Цб = 324099 руб.
Общая стоимость всех баков:
Цобщ = 412066 руб.
Итого стоимость вспомогательного оборудования: 500033 руб.
Рассчитаем стоимость сорбционного фильтра
(Dф = 0.85 м, Нф = 1.45 м)
Цена металлоконструкции рассчитается по формулам (4.1) – (4.5):
Ма = 140 кг
См = 9765 руб.
Ср = 6510 руб.
Ск = 1953 руб.
Ца = 18228 руб.
В качестве загрузки используется сорбент «Пороласт-F», стоимость
килограмма которого С = 1.25 руб./кг. Плотность сорбента ? = 800 кг/м3.
Объем сорбента Vc = 0.19 м3.
Рассчитаем стоимость сорбента по формуле:
Цс = С*Vc*?,
(4.6)
Где С – стоимость килограмма сорбента, руб./кг;
Vc – объем сорбента, м3;
? – плотность сорбента, кг/м3
Цс = 190 руб.
Стоимость сорбционного фильтра с загрузкой сорбента определим по
формуле:
Цф = Цк + Цс,
(4.7)
где Цк – цена металлоконструкции аппарата, руб.;
Цс – цена загруженного сорбента, руб.
Цф = 190 + 18228 = 18418 руб.
Рассчитаем стоимость электродиализатора по формуле (4.5):
Мэ.д. = 37*0.004*7850 = 1162 кг
См = 81340 руб.
Ср = 54227 руб.
Ск = 16268 руб.
Получаем стоимость электродиализатора:
Цэ.д. = 151835 руб.
Рассчитаем стоимость анионообменной колонны (высота колонны На.к. = 3 м,
диаметр колонны Dа.к. = 1.2 м).
Цена металлоконструкции рассчитывается по формулам (4.1) – (4.5):
Ма = 0.004*7850*12.44 = 390.6 кг
См = 27342 руб.
Ср = 18228 руб.
Ск = 5468 руб.
Ца = 51038 руб.
В качестве загрузки колонны используется анионит марки АМ-п,
стоимость килограмма анионита С = 70 руб./кг, плотность анионита
? = 1600 кг/м3, объем анионита V = 2.6 м3.
Рассчитаем стоимость анионита по формуле (4.6):
Цан = 291200 руб.
Найдем стоимость анионообменной колонны с загрузкой анионита по
формуле (4.7):
Ца.к. = 51038 + 291200 = 342238 руб.
Стоимость десорбционной колонны рассчитывается аналогично:
Ца.к. = 342238 руб.
Общая стоимость двух колонн:
Цобщ. = 684476 руб.
Рассчитаем стоимость катионообменной колонны (высота колонны Нк.к. = 3
м, диаметр Dк.к. = 1.4 м).
Цена металлоконструкции рассчитывается по формклам (4.1) – (4.5):
Ма = 462.5 кг
См = 32375 руб.
Ср = 21584 руб.
Ск = 6475 руб.
Ца = 60434 руб.
В качестве загрузки катионообменной колонны используется катионит
марки КУ-23Na, стоимость килограмма которого С = 50 руб./кг, плотность
катионита ? = 1350 кг/м3, объем катионита V = 3.2 м3.
Рассчитаем стоимость катионита по формуле (4.6):
Цк = 216000 руб.
Найдем стоимость катионообменной колонны с загруженным катионитом
по формуле (4.7):
Цк.к. = 276432 руб.
Всего две колонны:
Цобщ = 552864 руб.
Все контрольно-измерительные приборы, насосы, вентилятор
задействованы из существующей схемы.
Общие капитальные вложения составляют:
К = п.1 + п.2 + п.3 + п.4 + п.5 = 500033 + 18418 + 151835 + 684476 +
552864 = 1907626 руб.
4.2.2. Расчет эксплуатационных расходов [74]
Затраты на сырье и материалы
Таблица 4.1.
(по данным отдела снабжения завода «Автоприбор»)
Наименование Стоимость Расход Затраты на
реагента реагента, руб./кг реагента, кг/год реагент,
руб./год
1 2 3
4
Серная кислота
(Н2SO4) 1.28 268128
343204
Гидроксид
натрия (NaOH) 5.65 52000
293800
Хлорид
натрия (NaCl) 1.0 39000
39000
Итого – –
676004
Расчет энергозатрат
Электродиализатор расходует 50 кВт*ч на окисление одного кубометра
сточной воды. Объем сточных вод Q = 750 м3/сут. В год расходуется:
N = 50*750*250 = 9375000 кВт
Используется два насоса марки 2-НФ, мощностью 1 кВт*ч (в год
работают по 3500 ч каждый), два насоса марки 2К-6А, мощностью 2 кВт*ч (в
год работают по 1750 ч каждый).
Используется один вентилятор марки Ц 4-70 №2, мощностью 3 кВт*ч, в
год работает 1000 ч.
Стоимость 1кВт = 0.34 руб. (заводские данные).
Таблица 4.2.
Затраты на электроэнергию (по данным отдела главного энергетика)
Наименование Количество, Количество потребляемой Затраты на элек-
прибора шт. энергии, кВт*ч/год
троэнергию, руб.
1 2 3
4
Насос марки
2-НФ 2 7000
2380
Насос марки
2К-6А 2 7000
2380
Вентилятор
Ц 4-70 №2 1 3000
1020
Электродиа-
лизатор 1 9375000
3187500
Итого – –
3193280
Амортизационные отчисления
Амортизационные отчисления на основное оборудование
составляют 10%.
Ао = 18228*0.1 + 684476*0.1 + 552864*0.1 = 125557 руб.
Амортизационные отчисления на иониты составляют 8%.
Аи = 190*0.08 + 291200*2*0.08 + 216000*2*0.08 = 81167 руб.
Всего амортизационные отчисления составляют: 206724 руб.
Заработная плата (по данным бухгалтерии завода)
Таблица 4.3.
Фонд заработной платы станции нейтрализации площадки «А».
Должность Разряд Количество, Зарплата одного Общая
годовая
чел.
работника, руб. зарплата, руб.
1 2 3
4 5
Начальник
станции 1 1500
18000
Технолог 1 950
11400
Мастер-сменщик 2 1100
26400
Лаборант
хим.анализа 4 4 450
21600
Аппаратчик по
очистке ст.вод 4 13 500
78000
Аппаратчик по
гашению изв. 5 8 600
57600
Машинист насос.
установок 5 8 650
62400
Корректиров-
щик ванн 4 4 450
21600
Продолжение таблицы 4.3.
1 2 3
4 5
Слесарь-
сантехник 6 1 570
6840
5 3
500 12000
Электро-
монтажник 6 1 650
7800
5 1
570 6840
Слесорь КИПа 5 2 650
15600
Всего – 49 –
340560
5) Отчисления на социальное страхование составляют 39.5% от фонда
заработной платы, т.е. 134521 руб.; дополнительная зарплата – 22674 руб.
Эксплуатационные расходы составляют:
Э = п.1 + п.2 + п.3 + п.4 + п.5 = 676004 + 3193280 + 206724 + 340560 +
134521 + 22674 = 4573763 руб.
4.2.3. Расчет ущерба [73]
Под экономическим ущербом понимается сумма затрат на
предупреждение вредного воздействия загрязненной среды на реципиентов
(население, объекты жилищно-коммунального хозяйства, животные, растения
и др.).
Экономическая оценка ущерба от сброса сточных вод в горколлектор
составила:
У1 = 201151 руб. (заводские данные)
Экономическая оценка ущерба от утилизации гальваношламов площадки
«А» составляет:
У2 = 159232 руб. (заводские данные)
В процессе осуществления предлагаемой схемы очистки, сброс сточных
вод в городскую канализацию не производится, так как очищенная вода
поступает на водооборот. По технологии предлагаемой схемы не образуются
осадки, которые требуется утилизировать. Поэтому ущерб от внедрения
природоохранного мероприятия условно принимаем У3 = 0.
4.2.4. Определение чистого экономического эффекта [73]
Под чистым экономическим эффектом R понимается разность между
результатами природоохранного мероприятия Р и затратами на их
осуществление З.
R = Р – З,
(4.8)
где R – чистый экономический эффект, руб.;
Р – результат природоохранного мероприятия, руб.;
З – затраты на осуществление проиродоохранных мероприятий, руб.
В формуле (4.8)
Р = Ру + D,
(4.9)
где Ру – предотвращенный годовой экономический ущерб от загрязнения
окружающей среды, руб., рассчитывается по формуле:
Ру = У1 + У2 – У3 ,
(4.10)
D – годовой прирост дохода от улучшения производственной деятельности,
рассчитывается по формуле:
n
D = ? Gi*Ci,
(4.11)
i=1
где Gi – масса i –того вещества, извлекаемого в год, кг, см. табл.4.4.;
Сi – стоимость i – того вещества, руб/кг, см. табл.4.4.;
n – количество извлекаемых веществ.
Затраты на осуществление природоохранных мероприятий найдем по
формуле:
З = Э + Ен*К,
(4.12)
где Ен – коэффициент эффективности капитальных вложения, принимаем Ен =
0.12.
Э – эксплуатационные расходы, руб.;
К – капитальные вложения, руб.
Таблица 4.4.
Годовой доход от улучшения производственной деятельности
N Вид улучшения Масса Стоимость
Доход,
производственной извлекаемого Ci, руб./кг
руб.
деятельности элюата Gi, кг
1 Продажа соли меди 3904.7 14.5
56619
2 Продажа соли никеля 2737.5 16.5
45169
3 Продажа соли цинка 81098.7 12
973185
4 Продажа соли хрома 64540.5 37
2387998
Итого –
– 3462971
Расчет количества солей хрома, никеля, меди и цинка см. Приложение 2,
Приложение 3.
З = 4573763 + 0.12*1907626 = 4802678 руб.
В годовой прирост дохода включаем также стоимость 80% воды,
возвращенной в производство (165000 руб.), а также стоимость очистки
воды по существующей технологии (1415625 руб.).
Р = 201151 + 159232 – 0 + 165000 + 1415625 + 3462971 = 5403979 руб.
Чистый экономический эффект составил:
R = 5403979 – 4802678 = 601301 руб.
4.2.5. Определение общей экономической эффективности природоохранных
затрат [73]
Под общей (абсолютной) экономической эффективностью природоохранных
затрат понимается отношение полного годового эффекта от внедренных
природоохранных мероприятий к вызвавшим их затратам.
Общая экономическая эффективность определяется по формуле:
Эз = Р / З,
(4.13)
где Эз – общая экономическая эффективность природоохранных затрат,
руб./руб.;
Р – результат природоохранного мероприятия, руб.;
З – затраты на осуществление природоохранных мероприятий, руб.
Получаем общую экономическую эффективность природоохранных затрат:
Эз = 5403979 / 4802678 = 1.12 руб./руб.
4.2.6. Определение общей расчетной экономической эффективности
капитальных вложений в средозащитные мероприятия [73]
Общая расчетная экономическая эффективность определяется по
формуле:
Ер = (Р – Э) / К,
(4.14)
где Р – результат природоохранного мероприятия, руб.;
Э – эксплуатационный затраты, руб.;
К – капитальные затраты, руб.
Общая расчетная экономическая эффективность составила:
Ер = (5403979 – 4802678) / 1907625 = 0.31 руб./руб.
Сопоставляем коэффициент Ер с нормативным коэффициентом Ен для
решения вопроса эффективности капитальных вложений и целесообразности
природоохранного мероприятия. При Ер>Eн вариант целесообразен с точки
зрения экономических затрат. Можно сделать вывод, что предлагаемая схема
очистки хромсодержащих сточных вод завода «Автоприбор» экономически
выгодна.
4.2.7. Определение расчетного срока окупаемости капитальных вложений
[73]
Срок окупаемости капитальных вложения рассчитывается по формуле:
Тр = 1 / Ер,
(4.15)
где Тр – срок окупаемости капитальных вложений, год;
Ер – общая расчетная экономическая эффективность капитальных
вложений в средозащитные мероприятия.
Тр = 1 / 0.31 = 3.2 года
4.3. Выводы
Очистка хромсодержащих сточных вод гальвнического производства
завода «Автоприбор» требует сравнительно небольших капитальных и
эксплуатационных затрат (1907 тыс.руб. и 4573763
тыс.руб.соответственно). Данная технология позволяет предотвратить ущерб
окружающей среде в размере 360383 руб. Извлеченные из сточных вод элюаты
(растворы солей цинка, никеля, хрома и меди) реализуются в других
отраслях промышленности, при этом доход от их продажи составляет 3463
тыс.руб. в год. Эффективность капитальных вложений составляет 0.31
руб./руб. Срок окупаемости составил 3.2 года.
Таким образом, можно сделать вывод о целесообразности и
рентабельности данного природоохранного мероприятия.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
