|
№
|
Назва
етапів дипломного проекту
|
Строк
виконання етапів проекту
|
Примітки
|
|
1.
|
Літературний
огляд
|
05.03.12
|
|
|
2.
|
Теоретична
частина
|
10.03.12-12.03.12
|
|
|
3.
|
Технологічна
частина
|
10.03.12-12.03.12
|
|
|
5.
|
Економічна
частина
|
10.03.12-12.03.12
|
|
|
6.
|
Автоматизація
і контроль виробництва
|
10.03.12-12.03.12
|
|
|
7.
|
Охорона
праці
|
10.03.12-12.03.12
|
|
|
8.
|
Охорона
навколишнього середовища
|
10.03.12-12.03.12
|
|
|
9.
|
Дата
захисту проекту
|
10.03.12
|
|
Реферат
Об’єкт розробки: проект виробництва патоки
крохмальної потужністю 20000 т/рік. Спецчастина: відділення гідролізу крохмалю
(конвертор).
Мета дипломного проекту: здійснити розробку
основних розділів пояснювальної записки (загальна частина, технологічна
частина, контроль і автоматизація виробництва, охорона праці, організаційно-економічна
частина), зробити висновки.
В загальній частині необхідно навести аналітичний
огляд літературних відомостей та обгрунтувати вибір методу виробництва. Дати
характеристику вхідної сировини і готового продукту - патоки крохмальної.
Описати теоретичні основи виробництва - гідроліз крохмалю та нейтралізацію
крохмальної патоки.
У технологічній частині описати технологічну
схему промислового отримання патоки крохмальної. Привести матеріальні і теплові
розрахунки, на основі яких обрати основні розміри апарату - конвертору, що
забезпечує задане теплове навантаження. Здійснити вибір і компонування
основного технологічного обладнання виробництва.
У розділі "Автоматизація і контроль
виробництва ” здійснити аналіз об’єкту керування, розробити комплекс технічних
засобів.
У розділі "Охорони праці" перелічити
основні небезпечні та шкідливі хімічні і фізичні фактори, а також заходи, які
приймаються для їх усунення.
Організаційно-економічна частина має довести
економічну доцільність розробки цеху по виробництву патоки крохмальної
потужністю 24500 т/рік.
Зміст
Вступ
1. Матеріальні розрахунки
1.1 Вихiдні дані для розрахунку матеріального балансу
1.2 Елементи розрахунку матерiального балансу
1.3 Технологічні характеристики основного обладнання
Конвертор - загальна характеристика
1.4 Очищення і рекуперація промислових відходів
Тверді відходи
Стічні води
Викиди в атмосферу
2. Контроль і автоматизація виробництва
2.1 Характеристика технологічного процесу
2.2 Призначення, цілі та автоматизовані функції системи керування
2.3 Вибір і обґрунтування параметрів автоматичного контролю,
регулювання, сигналізації і блокування
2.4 Визначення інформаційних та керуючих функцій АСКТП
2.5 Вибір та обґрунтування методів автоматичного контролю
технологічних параметрів
2.6 Вибір комплексу технічних засобів
3. Охорона праці
3.1 Характеристика небезпечних та шкідливих виробничих факторів на
проектуємій установці
3.2 Оцінка пожежовибухонебезпеки проектованого об’єкта
4.3 Заходи по створенню безпечних та здорових умов праці
4. Організаційно-економічна частина
4.1 Обґрунтування необхідності будівництва цеху
4.2 Розрахунок техніко-економічних показників проектованого цеху
4.3 Розрахунок показників ефективності роботи цеху
Вступ
У даному дипломному проекті розглядається
кислотний спосіб виробництва патоки крохмальної в умовах ВАТ "Дніпровський
крохмалепатоковий комбінат”.
Комбінат виробляє широкий асортимент
крохмалепродуктів високої якості, його продукція реалізується безпосередньо до
торгової мережі - це олія кукурудзяна й крохмаль.
Спираючись на багаті традиції вітчизняного
крохмале-патокового виробництва, вивчаючи передовий досвід закордонних країн
трудовий колектив комбінату продовжує збільшувати виробництво й поліпшувати
якість продукції.
Комбінат планово впроваджує нове обладнання, що дозволяє
нарощувати виробництво й виробляти конкурентоспроможну продукцію європейського
рівня.
Крахмалопродукти, отримані з рослинної сировини
(в основному з кукурудзи і картоплі), мають важливе народногосподарське
значення і широко використовуються для харчових і технічних цілей.
В харчовій промисловості знаходять вживання, як
власне крохмаль, так і різні види крахмалопродуктів.
Патока, наприклад, використовується як необхідна
складова частина карамелі, при виготовленні варення, джемів, алкогольних і
безалкогольних напоїв (лікерів, сиропів, фруктових вод і ін.). В карамелі вона
запобігає кристалізації сахарози і робить її однорідною і прозорою. Патока з
більш високим вмістом редукуючих речовин (до 70%) застосовується замість
частини цукру для поліпшення якості хлібопекарських виробів і консервів.
Патока являє собою суміш вуглеводів різної
молекулярної маси: глюкози, мальтози та інших полісахаридів.
Численні дослідження вітчизняних та зарубіжних
вчених показали значиму роль патоки у харчуванні людини, зробили одним із
привабливих.
1.
Матеріальні розрахунки
Матерiальний розрахунок виконують з метою
визначення витрати сировини та допоміжних матеріалів для забезпечення заданої
продуктивностi за цільовою крохмальною патокою (300 т/добу) та отримання даних,
необхiдних для розрахунку основного обладнання (конвертору).
На результатах матеріального балансу засновані
наступні тепловий та технологічний розрахунки при підборі устаткування. З нього
випливають витратні коефіцієнти за сировиною, необхідні для калькуляції собівартості.
Крім того, матеріальний баланс є показником
якості, прийнятого для даного виробництва способу, тому що він цілком розкриває
сутність перетворень на кожній стадії виробництва і наочно вказує всі недоліки
та недопрацьовані етапи виробничого процесу.
Перш, ніж приступити безпосередньо до
розрахунків, складають схему матеріальних потоків. Остання будується на
підставі технологічної схеми та містить у собі тільки ті стадії та процеси, в
яких відбуваються кількісні та якісні зміни матеріальних потоків.
1.1
Вихiдні дані для розрахунку матеріального балансу
Для розрахунку матерiального балансу виробництва
патоки крохмальної з використанням програми Microsoft Excel технологiчну схему
зображують в операторному виглядi (рис.2.1): всi технологiчнi операцiї
представляють формальними операцiями з потоками (змiшування двох потокiв в
один, подiлу потоку на два та операцiєю хiмiчних перетворень).
патока крохмальна кислотний спосіб
Рис. 2.1 Операторна схема виробництва патоки крохмальної
Таблиця 2.1 Вихідні дані для складання
математичної моделі
|
Розрахунок
потужності циклу
|
|
|
Річна
потужність цеху
|
т/рік
|
24500
|
|
|
Ефективний
час роботи
|
год/рік
|
8000
|
|
|
Кількість
робочих діб
|
шт/рік
|
333,3333333
|
|
|
Кількість
крохмальної патоки за добу
|
т/добу
|
73,50
|
|
|
|
|
|
|
Вихідні
данні для складання математичної моделі
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Одиниці
|
Кількісна
|
|
№
потоку
|
Назва
потоку
|
вимірювання
|
характеристика
|
|
|
|
|
потоку
|
|
1
|
Крохмальне
молоко
|
кг
|
165591,3506
|
|
|
вміст
сухої речовини
|
%
|
40,66%
|
|
|
домішки
|
|
1,09%
|
|
2
|
Соляна
кислота на гідроліз
|
|
|
|
|
співвідношення
НСL: крохмаль
|
|
0,096
|
|
|
вміст
НСL
|
%
|
32,84%
|
|
3
|
Сума
потоку 1 та 2
|
|
|
|
4
|
Вода
|
кг
|
|
|
|
співвідношення
води: крохмального молока
|
|
0,513
|
|
5
|
Розчин
на гідроліз
|
кг
|
|
|
реакція
С6Н10О5 + H2O - C6H12O6
|
|
стех.
коеф. - 1 - 1 1
|
|
селективність
1,0
|
|
6
|
Гідролізат
на нейтралізацію
|
кг
|
|
|
|
вміст
сухої речовини
|
%
|
50,04%
|
|
7
|
Сода
|
кг
|
|
|
|
вміст
сухої речовини
|
%
|
103,12%
|
|
8
|
Вода
для приготування розчину соди
|
|
|
|
9
|
Розчин
соди
|
|
|
|
|
вміст
сухої речовини
|
%
|
16,68%
|
|
|
співвідношення
потоку 11 до 4
|
%
|
5%
|
|
10
|
Сума
потоків 6 та 9
|
|
|
|
|
2НCl +
Na2CO3 → 2NaCl + H2O + CO2
|
|
|
|
стех.
коеф. - 2 - 1 2 1 1
|
|
селективність
1,0
|
|
11
|
Нейтралізований
сироп
|
|
|
|
12
|
Нерозчинні
домішки (легка фракція)
|
|
|
|
13
|
Освітлений
сироп на механічну фільтрацію
|
|
|
|
|
домішки
|
%
|
1%
|
|
14
|
Активоване
вугілля (рецикл)
|
|
|
|
|
співідн
вун: патока
|
0, 20
|
|
|
|
волога
|
%
|
15,64%
|
|
|
домішки
|
%
|
7,30%
|
|
15
|
Сума
потоку 13 та 14
|
|
|
|
16
|
Відпрацьоване
вугілля
|
|
|
|
17
|
Сироп
на випарювання
|
|
|
|
|
вміст
сухої речовини
|
%
|
50,04%
|
|
18
|
Сокова
пара після упарювання
|
|
|
|
19
|
Сироп
після випарювання
|
|
|
|
|
вміст
сухої речовини
|
%
|
59,43%
|
|
20
|
Активоване
вугілля
|
|
|
|
|
співвідношення
акт вуг: пат.
|
0,2
|
|
|
21
|
Суміш
на освітлення
|
|
|
|
22
|
Відпрацьоване
вугілля
|
|
|
|
23
|
Освітлений
сироп на упарювання
|
|
|
|
|
вміст
сухої речовини
|
%
|
59,43%
|
|
24
|
Упарник
натрію метабісульфіт
|
|
|
|
|
співвідношення
сироп: відновник
|
0,01
|
|
|
25
|
Сума
потокыв 23 та 24
|
|
|
|
26
|
Сокова
пара після упарювання
|
|
|
|
27
|
Упарений
сироп
|
|
|
|
|
вміст
сухої речовини
|
%
|
81,32%
|
Реакція гідролізу крохмального молока в
конверторі п.22 проходить з перетворенням крохмалю в глюкозу майже повністю
(приймаємо 100%). Реакція нейтралізації соляної кислоти також перебігає з
селективністю рівній 1. В конверторі перебігає основна реакцiя гідролізу
крохмального молока:
С6Н10О5 + Н2О
= С6Н12О6
Селективність утворення глюкози за крохмалем
становить ≈ 100%.
1.2
Елементи розрахунку матерiального балансу
Даний процес є безупинним. Ефективний фонд робочого часу
визначають за формулою:
Теф. = Ткал. - Тппр. =
8760 - 760 = 8000 год.,
де Ткал. - календарний фонд часу,
год.; Ткал. = 8760 год.;
Тппр - час планово-попереджувальних
ремонтів; Тппр = 760 год
Річна продуктивність виробництва патоки
крохмальної згідно проекту повинна скласти 24500 т/рік
Добова потужнiсть виробництва патоки крохмальної,
що проектується, складає
/333,33 = 73,500735 т/добу
Звідси:
1 = К × G27 = 2,117647 × 73,500735 = 155648,611 кг/добу
Кількість основної речовини в патоці крохмальній
складає:
,611 × 0,3900 =
60702,958 кг/добу.
або 60702,958/162,00 = 374,71 кмоль/добу.
де 0,3900 - вміст основної речовини в
крохмальному молоці для гідролізу (див. табл.).
Кількість домішок в молоці крохмальному
становить:
,611 × 0,0105 =
1634,3104 кг/добу.
Приклад розрахунку змiшувача.
Потік 3 (суміш крохмального молока та соляної
кислоти, що йде на гідроліз у конвертор) є сумою потоків 1 та 2.
Кількість потоку 1 (крохмальне молоко) складає:
1 = К × G27 = 2,117647 × 73,500735 = 155648,611 кг/добу
В ньому знаходяться:
вода у кількості
,611 × 0,5995 =
93311,3423 кг/добу.
або 93311,3423/18,0 = 5183,9635 кмоль/добу.
де 59,95 % - вміст води в потоці 1 (див. табл.
мат. балансу).
Подібним чином обраховують інші компоненти потоку
3 та заносять дані в таблицю зведеного матеріального балансу.
Рис. 2.3.1 Схема конвертора для гідролізу крохмалю
1.3
Технологічні характеристики основного обладнання
Конвертор
- загальна характеристика
Конвертор - апарат, періодичної діє, призначений
для гідролізу крохмалю під надмірним тиском. Конвертор виготовлений з
неіржавіючої сталі 10Х17Н13М2Т товщиною 12 мм. Гідроліз проводять при
температурі 140-143° З під надмірним тиском 0,28-0,32 Мпа. Конвертором -
ємність з сферичною кришкою і днищем, укомплектовану манометром і запобіжним
клапаном.
На кришці конвертора розташовано три штуцери:
– для повідомлення з атмосферою через
пастку;
– для введення в конвертор води, що
підкисляє, і крохмальної суспензії;
– для розміщення запобіжного клапана.
Воду, що підкисляє, або промивну рідину на
заливку барботера відмірюють в спеціальному мірнику і по трубі направляють в
конвертор. Кількість рідини повинна бути достатньою для затоплення барботера.
Крохмальну суспензію вводять в конвертор по трубі. Мірники суспензії розташовують
над конверторами. Повітря і пара при заповненні конвертора водою, що підкисляє,
і розрідженні крохмалю йдуть в атмосферу через пастку. Краплі клейстеру або
сиропу з пастки по трубі відводяться в спеціальну збірку. Для спостереження за
тиском пари в конверторі на кришці встановлений манометр. У нижній частині
конвертора встановлений барботер, через який вводять пару для переміщення
крохмальної суспензії, розрідження клейстеру і швидкого підвищення тиску при
оцукрюванні.
У нижню частину конвертора по трубі подають пару
для запобігання утворенню грудок клейстеру в шарі оцукрованої маси нижче за
барботер. Відбір проб сиропу на аналіз проводять по трубі, готовий сироп
видувають з конвертора в нейтралізатор по трубі, кінець якої введений в
спеціальне поглиблення в днищі, що забезпечує повне видалення сиропу.
Оцукрювання крохмалю в конверторі триває 20-22
хвил. і включає наступні операції: спуск води, що підкисляє, і її нагрів-2
хвил.; спуск і розрідження крохмалю - 6-8 хвил; підвищення тиску до робочого-3
хвил.; оцукрювання-3 хвил; видувка в нейтралізатор-6 хвил.
Отвори в барбатере розташовуються на внутрішній
стороні в шаховому порядку Діаметр отворів від 2 до 5 мм залежно від об'єму
конвертора Площа всіх отворів барбатеру повинна бути в 2 рази менше площі парапідводної
труби, для забезпечити рівномірний тиск пари по всьому периметру барбатеру.
Конвертор - апарат що працює під тиском, и на нього розповсюджуються відповідні
правила Держміськтехнагляду.
Технічна характеристика конвертора:
1 - робочий тиск - 3,5 кг/см кв
- температура середовища - 150 град цельс
- робоче середовище - соляна кислота 0,2 %
концентрації
- ємкість м3;
- матеріал апарату - сталь Х17н13м2т
- Габаритні розміри: BxLxH =2020x2020x6000
- Діаметр (внутр) - 1600 мм
-Масса-3217 кг
1.4
Очищення і рекуперація промислових відходів
Тверді
відходи
При виробництві патоки крохмальної утворюються
такі види твердих відходів: фільтраційний осад активного вугілля, фільтраційний
осад перліту, відпрацьовані фільтрувальні тканини.
Фільтраційні осади перліту та активного вугілля
містять сухих речовин сиропу не більше 15% і мають вологість не більше 55%.
Фільтраційні осади з фільтрів нейтралізованого
сиропу п.31 і фільтр-пресів сиропу перед випаркою п.31А розмивають рідкими
фільтратами, які подаються із збірника п.37, і у вигляді суспензії направляють
в збірник п.51.
Фільтраційний осад з фільтр-пресів автоматичних
сиропу після випарки п.33 розмивають рідкими фільтратами, які подаються із
збірника п.37, і у вигляді суспензії направляють в збірник п.51А, для повнішого
використання знебарвлюючої здатності активного вугілля.
Фільтраційний осад з контрольних фільтр-пресів
сиропу після випарки п.35 розмивають питною водою з температурою 65-70°С, яка
надходить з конденсатора сокової пари п.176, і у вигляді суспензії направляють
в збірник п.32.1.
Рис. 2.4.1 Схема руху фільтраційних осадів у
виробництві патоки крохмальної
Суспензію із збірника п.51 насосом подають на
фільтр-преси фільтраційних осадів п.52. Фільтрати з них ("рідкі фільтрати”)
надходять в збірник п.37 і звідти подаються в збірник п.85 і на розмивання
фільтраційних осадів на пп. 31, 31А, 33.
Фільтраційний осад з фільтр-пресів п.52
розмивають водою і у вигляді суспензії направляють в збірник п.56. В цей
збірник також надходитть суспензія фільтраційного осаду з вакуум-фільтра п.44
виробництва глюкози кристалічної гідратної.
Суспензія фільтраційних осадів із збірника п.56
насосом подається в корито вакуум-фільтра п.44А, туди ж подається концентрована
жиро-білкова суміш із сепаратора поз. 27. Фільтраційний осад зрізають з полотна
фільтра. Шар осаду перед зрізанням віддувається від полотна фільтра за
допомогою стисненого повітря тиском 0,08 - 0,1 МПа (0.8-1 кгс/см2),
яке подається в головку вакуум-фільтра.
Зрізаний осад потрапляє в шнек п.44Б і ним
вивантажується в бункер 44Д, звідки надходить в автопричіп для вивезення на
полігон твердих побутових відходів. Фільтрат з вакуум-фільтра п.44А через
ресивер п.44В насосом викачується в збірник бракованих сиропів і фільтратів
п.85. Вакуум в ресивері і головці вакуум-фільтра створюється вакуум-насосом
п.113 через уловлювач п.44Г. Конденсат з уловлювача п.44Г надходить в
гідрозатвор п.163.
Відпрацьовані фільтрувальні тканини спалюють і,
частково, передають підприємствам по утилізації вторинної сировини.
Стічні
води
При виробництві патоки крохмальної утворюються
наступні види стічних вод: вода після прання фільтрувальних тканин, вода після
миття обладнання і санітарного прибирання виробничих приміщень, надлишкова вода
з внутрішніх потреб цеху, вода від господарчо-побутових потреб.
Стічні води від прання фільтрувальних тканин і
від санітарної обробки обладнання та приміщень, вода від господарчо-побутових
потреб, а також конденсати від пропарювання обладнання змішуються із стічними
водами інших цехів комбінату і разом з ними піддаються біологічному очищенню в
цехові
водопостачання. Кількість вод, що потребують
очищення, становить близько 2.84 м3 на 1 т патоки.
Стічні води піддаються очищенню згідно з СанПіН
4630-88. Склад стічних вод аналізують згідно з ГОСТ 2874-82.
Надлишкова вода з внутрішніх технологічних потреб
цеху (охолоджуюча, барометрична вода) надходить в систему оборотного
водопостачання (на градирню комбінату). Кількість цієї умовно-чистої води
складає близько 7.47 м3 на 1 т патоки.
Характеристика стічних вод наведена у табл.
2.4.1.1
Таблиця
Стічні води виробництва патоки крохмальної
2.4.1.1
|
Найменуван.
стоку
|
Куди
скидається
|
Кількість
стоків, м3/добу
|
Періодичність
скидання
|
Характеристика
скиду
|
|
|
|
|
склад,
мг/л, по компонентам
|
допустима
кількість скидуваних шкідливих речовин, мг/л
|
|
Стічні
води від санітарної обробки виробництва
|
на
біологічну очистку
|
3
|
під час
санобробки
|
завислі
речовини-100 сухий залишок-314 активний хлор-0.2 БПК5, мг О2/л
- 80 температура,°С-22 рН 5.5
|
500
1000 0.5 500 15-40 4.5-5.5
|
|
Стічні
води від серветкомийної машини
|
на
біологічну очистку
|
1
|
за
ходом технологічного процесу
|
азот
завислі речовини сухий залишок іони важких металів рН ХПК, мг О2/л
БПК5, мг О2/л
|
115
84.4 3.94 відсутні 6.9-7.2 400 200
|
|
Стічні
води від миття обладнання
|
в
каналізацію
|
8
|
за
ходом технологічного процесу
|
завислі
речовини-107 сухий залишок-300 ХПК, мг О2/л-400 БПК5,
мг О2/л - 200 вуглеводи температура,°С-25-30 рН 5.5
|
500
1000 700 500 сліди 15-40 4.5-5.5
|
Викиди
в атмосферу
Контроль за гранично допустимими концентраціями
шкідливих речовин у викидах в атмосферу з цеху патоки і глюкози здійснюється
згідно з ГОСТ 17.12.3.02-78 і СанПіН 4946-89.
При виробництві патоки крохмальної мають місце
парові викиди в атмосферу на стадіях кислотного розрідження і нейтралізації.
2.
Контроль і автоматизація виробництва
2.1
Характеристика технологічного процесу
Характеристика
технологічного процесу: фізико-хімічні основи процесу, опис технологічного
процесу та апаратів - приведено у відповідному розділі пояснювальної записки.
Норми технологічного
режиму приведено в табл. 2.1.
Таблиця 2.1 - Номінальні значення технологічних
параметрів.
|
№
|
Назва
об’єкта
|
Назва
технологічного параметра
|
Номінальне
значення параметра
|
Допустиме
відхилення
|
|
17
|
Мірник
молока крохмального
|
Витрата
молока крохмального
|
4 м3
|
±0,01 м3
|
|
|
Кількість
завантаження соляної кислоти
|
40%
|
±2%
|
|
|
Рівень
в ємності
|
0-2 м
|
±0,1 м
|
|
21
|
Мірник
води підкисленої
|
Кількість
завантаження рідких фільтрів
|
0,6 м3
|
±0,01 м3
|
|
|
Кількість
завантаження соляної кислоти
|
60%
|
±2%
|
|
|
Рівень
в ємності
|
0-2 м
|
±0,1 м
|
|
22
|
Конвертор
|
Тиск в
конверторі
|
0-0,3
МПа
|
±0,01
МПа
|
|
|
Температура
в конверторі
|
10-150°С
|
±10°С
|
|
|
Тиск в
трубопроводі пари
|
0,5 МПа
|
±0,05
МПа
|
|
23
|
Нейтралізатор
|
Тиск в
трубопроводі повітря
|
0,05
МПа
|
±0,005
МПа
|
|
|
рН в
нейтралізаторі
|
1-6,5
|
±0,1
|
|
26
|
Мірник
содового розчину
|
Рівень
в ємності
|
0-2 м
|
±0,1 м
|
2.2
Призначення, цілі та автоматизовані функції системи керування
Система керування, що розроблюється, призначена
для виконання наступних задач:
а) ведення технологічного процесу в заданому
технологічному режимі;
б) підвищення оперативності керування;
в) підтримка високопродуктивної роботи
процесу синтезу патоки крохмальної.
Основні цілі АСКТП виробництва патоки
крохмальної:
а) збільшення продуктивності процесу синтезу
патоки крохмальної;
б) забезпечення надійності роботи
технологічного обладнання;
в) поліпшення умов праці виробничого
персоналу.
Вказані цілі досягаються при виконанні ряду
функцій, які за змістом дій об’єднані в інформаційну і керуючу підсистеми.
Інформаційна підсистема призначена для
представлення технологічному персоналу оперативної, достовірної, обробленої
відповідним чином інформації про стан об’єкту керування. Інформаційна
підсистема виконує наступні функції:
а) збір і первинна обробка інформації;
б) контроль та вимірювання технологічних
параметрів;
в) періодична реєстрація поточних значень
вимірювальних параметрів;
г) відображення значень технологічних
величин по виклику технолога-оператора;
д) контроль і сигналізація порушень;
е) розрахунок техніко-економічних
показників;
ж) контроль і облік стану технологічного
устаткування.
Керуюча підсистема призначена для визначення та
реалізації керуючих дій на технологічний об’єкт. Керуюча підсистема виконує
такі функції:
а) регулювання технологічних змінних;
б) дистанційне керування регулюючими
органами.
2.3
Вибір і обґрунтування параметрів автоматичного контролю, регулювання,
сигналізації і блокування
Розглянемо, які величини
приймають участь у керуванні та який їх вплив на якість, кількість виробленого
продукту, безпеку обслуговуючого персоналу.
Для забезпечення нормального ведення процесу
необхідно контролювати та регулювати витрати матеріальних потоків, що
підводяться до конвертора та нейтралізатора.
Різке зниження тиску в магістралі пари чи повітря
свідчить про розгерметизацію магістралі або про аварію в цеху. Ця ситуація є
аварійною і її треба сигналізувати. При її виникненні неможливе нормальне
ведення технологічного процесу. Вихід рівнів речовин за установлені межі
говорить про те що апарат заповнений і подальше його заповнення неможливе, а
якщо рівень нижче допустимого то неможливе подання потрібної речовини для
продовження реакції. Тому даний параметр слід відображувати.
Для ведення облікової документації і розрахунків
необхідно реєструвати витрату магістральних потоків, що надходять на установку.
Підтримання температурного режиму в конверторі
необхідно для забезпечення високої продуктивності установки та якості отриманої
продукції. Даний параметр слід відображувати та регулювати.
Контроль процесу нейтралізації здійснюється за
допомогою рН-метра оптимальний рівень рН 4,6-4,9. Від точності визнання кінця
нейтралізації залежить нормальна робота наступних станцій і якість готової
патоки, тому даний параметр слід відображати, реєструвати, регулювати та сигналізувати
вихід за максимальне та мінімальне значення.
Система має у своєму складі насоси з електричним
двигуном. Для забезпечення їх роботи потрібно керувати ними, а також
реалізувати автоматичний пуск та зупинку.
2.4
Визначення інформаційних та керуючих функцій АСКТП
До основних інформаційних функцій належать:
) Контроль стану технологічного обладнання,
індикація окремих технологічних параметрів:
– витрати речовин на вході конвертора та
нейтралізатора;
– рН розчину у нейтралізаторі;
– тиск в трубопроводі пари, повітря;
– тиск в конверторі
– температура в конверторі;
– рівень в ємностях 3, 17, 20, 21, 26.
2) Документування інформації про хід
технологічного процесу, реєстрація окремих технологічних параметрів:
– витрати речовин на вході конвертора та нейтралізатора;
– рН розчину у нейтралізаторі.
3) Попереджувальна сигналізація:
– тиск в трубопроводах пари та повітря;
– рівень в ємностях 26, 17, 21;
– рН розчину у нейтралізаторі.
Основними керуючими функціями є:
) Регулювання (стабілізація) окремих технологічних
параметрів:
– витрати речовин на вході мірників 17, 21,
20;
– подача речовин в конвертор та
нейтралізатор;
– температура в конверторі;
– рН розчину у нейтралізаторі;
– тиску в конверторі.
3) Ручне дистанційне керування виконуючими
механізмами (електроприводами):
– витрати речовин на вході мірників 17, 21,
20;
– подача речовин в конвертор та
нейтралізатор;
– температура в конверторі;
– рН розчину у нейтралізаторі;
– тиску в конверторі.
Інформаційні функції повинні функціонувати у
автоматичному режимі, а задачі керування повинні функціонувати як в
автоматичному так і в ручному режимі.
Результати проведеного аналізу зведено до таблиці
2.4.1
Таблиця 3.4.1 - Задачі контролю та керування
технологічним процесом
|
Найменування
об'єкту
|
Найменування
параметру
|
Інформаційні
функції
|
Керуючі
функції
|
|
|
Контроль
|
Реєстрація
|
Сигналізація
|
Регулювання
|
|
Мірник
молока крохмального 17
|
Рівень
в ємності 17
|
+
|
-
|
+
|
+
|
|
Конвертор
22
|
тиск в
конверторі 22
|
+
|
-
|
-
|
+
|
|
температура
в конверторі 22
|
+
|
-
|
-
|
+
|
|
тиск в
трубопроводі пари
|
+
|
-
|
+
|
-
|
|
Мірник
води підкисленої 21
|
Рівень
в ємності 21
|
+
|
-
|
+
|
+
|
|
Нейтралізатор
23
|
тиск в
трубопроводі повітря
|
+
|
-
|
+
|
-
|
|
рН
розчину у нейтралізаторі 23
|
+
|
+
|
+
|
+
|
|
Мірник
соляної кислоти 20
|
Рівень
в ємності 20
|
+
|
+
|
+
|
+
|
|
Мірник
содового розчину 26
|
Рівень
в ємності 26
|
+
|
+
|
+
|
-
|
2.5
Вибір та обґрунтування методів автоматичного контролю технологічних параметрів
Вибір того або іншого
методу вимірювання обумовлено наступними факторами:
а) діапазоном
вимірювання технологічного параметра;
б) чутливістю
вимірювання;
в) лінійністю
гравіювальної характеристики;
г) похибка
вимірювання.
Процес проводиться при
температурах до 150°С. Прилад для виміру цієї температури повинний мати похибку
не гіршу за 0,5 %. Таку точність виміру можливо досягти шляхом застосування
терморезисторного методу виміру. Для цієї мети варто використовувати
термоперетворювачі опору типу ТСМ, що мають похибку виміру не більше 0,1%.
Для вимірювання тиску доцільно використовувати
тензоперетворювачі типу Сапфір-22-ДИ з дистанційною передачею значення вимірюваної
величини.
Вимірювання витрати
речовин прийнято рішення виконувати непрямим методом шляхом використання
мірників на технологічній схемі та рівнемірів з подальшим перерахунком рівня в
ємностях у кількість завантажених речовин. Дані розрахунки повинні виконуватись
автоматично за допомогою контролера.
Вимірювання рівня в
ємностях 3 та 26 прийнято рішення використати електричний тензоперетворювач
типу "Сапфир-22ДУ-Ех", а в інших - ультразвукові рівнеміри.
Для вимірювання рН
прийнято рішення використати рН-метри з дистанційною передачею виміряного
сигналу.
2.6
Вибір комплексу технічних засобів
Комплекс технічних засобів АСКТП включає:
а) мікропроцесорний
контролер МІК-51;
б) пристрої
управління;
в) вимірювальні
перетворювачі.
Мікропроцесорний
контролер МІК-51-00
МІК-51-00 це компактний малоканальний
багатофункціональний мікропроцесорний контролер, призначений для автоматичного
регулювання і логічного керування технологічними процесами. Він призначений для
застосування в електротехнічній, енергетичній, хімічній, металургійній,
харчовій, цементній, скляній і іншій галузях промисловості.
Коротка характеристика контролера:
) Кількість входів-виходів у базовій моделі
контролера:
Аналогові входи - 4 (2 універсальних, 2
уніфікованих);
Аналогові виходи - 1;
Дискретні входи - 3;
Дискретні виходи - 5.
) Параметри живлення:
Напруга ~220 В;
Частота (50 ± 1) Гц;
Споживана потужність не більш 10 Вт.
) Інші характеристики:
Габаритні розміри блоку контролера (96 х 96 х
240) mm;
Робоча температура від 0°С до плюс 50°С;
Вага, не більш 1,5 кг.
Мікропроцесорний
контролер МІК-51-00 розміщується на щиті.
Площадки для розміщення обладнання мають бетонну
і металеву долівку і розміщенні на різних рівнях; під двигуни і насоси
підкладено бетонні ізоляційні пакети.
Сировину - крохмальне молочко - транспортують у
цех по трубі з заводу сирого крохмалю. Готову продукцію - патоку крохмальну -
транспортують на склад стрічковим транспортером.
3.
Охорона праці
3.1
Характеристика небезпечних та шкідливих виробничих факторів на проектуємій
установці
Відповідно [25] до хімічних факторів відносяться
речовини, які використовувались при виготовлені патоки крохмальної. Ангідрид
сірчистий: ГДК 10 мг/м3, клас небезпеки - 3, у малій
концентрації подразнює слизові оболонки. Більш висока концентрація викликає
запалення слизистих оболонок носу, носоглотки, трахеї, бронхів, виражається в
приступах сухого кашлю, хрипоті, відчутті лоскоту в носі, свербіння і болі в
горлі; болі у грудях і підложечній області, сльозотечі, інколи носові
кровотечі. При більш тривалій дії спостерігається також блювота, блювотні маси,
можуть містити кров; ковтання інколи утруднені. Одноразове вдихання повітря з
дуже високим вмістом SO2 призводить до задишки, синюхи. Вугілля
активне: ГДК 10 мг/м3, клас небезпеки - 4, подразнює слизисті
оболонки дихальних шляхів, сприяє виникненню кон’юнктивітів, дерматитів,
захворювань шкіри, респіраторних захворювань. Кислота соляна: ГДК 5 мг/м3,
клас небезпеки 3, Викликає подразнення слизистих оболонок, при тривалому
вдиханні - катари дихальних шляхів, руйнування зубів, хвороби ШКТ, помутніння
рогівки очей. Натр їдкий: ГДКр. з. аерозолю твердого їдкого натру -
0.5 мг/мз, клас небезпеки - 2, при постійній роботі можливі
хронічні захворювання шкіри (виразки на руках, пітливість, вузликовий
дерматит). Вдихання аерозолю натру їдкого викликає роз'ятрювання дихальних
шляхів. Сода кальцинована: ГДК 2 мг/м3, клас небезпеки - 3,
при потраплянні на вологу шкіру і слизисту оболонку очей може викликати
подразнення, а при тривалій дії дерматит. Виділяємо такі групи фізично
небезпечних факторів [17, 25]:
·
окремі вузли машин мають швидко обертаючі деталі, внаслідок чого
спостерігається підвищений рівень шуму (електродвигуни), що приводить до
шкідливої дії на слуховий апарат людини;
·
підвищений рівень шуму на робочому місті в результаті якого
порушується діяльність серцево-судинної та нервової системи.
·
підвищена температура 50°С поверхні устаткування (підігрювач,
паропровод), може привести до опіків;
застосування силових установок приводить до
небезпечного рівня напруги 380 В в електричній мережі, можливе смертельне
ураження людини електричним струмом;
·
недостатня освітленість у вечірні та нічні години, що може
привести до травм механічного походження.
За індивідуальним завданням наведемо розрахунок
можливої концентрації окису вуглецю у повітрі робочої зони, яка утворюється при
руйнуванні обладнання за формулами:
, (3.1)
де m - вага шкідливої речовини, кг- об’єм шкідливої
речовини, 240 л
ρ - густина речовини, для СО 1,25
кг/м3.
, (3.2)
де Vприм - об’єм приміщення, 259,2 м3.
Порівнюючи з граничнодопустимою концентрацією СО = 20 мг/м3
зробимо висновок, що умови праці проектованого об’єкта при руйнуванні
обладнання з концентрацією СО = 1157,41 мг/м3 в робочій зоні є
шкідливими та небезпечними для працівників виробництва; середньо-смертельна
доза не перевищить припустиму СL50 = 1800 мг/м3.
3.2
Оцінка пожежовибухонебезпеки проектованого об’єкта
Відповідно до [21] виробництво відноситься
до категорії "В", по [23, 24] до класу П-IIa, згідно характеристики
пожеженебезпечних речовин: вугілля древесне Тсам. - 340°С, НКМВ 114 - 400 г/м3.
Розчин натрію гіпохлориту - рідина з сильним запахом хлору, містить до 70 %
активного хлору, при зберіганні легко розкладається 70°С з вибухом.
Причинами виникнення пожежі на виробничім
підприємстві є:
·
Несправне електрообладнання;
·
Відсутність каліброваних запобіжників;
·
Вихід зі строю вузлів автоматичного захисту від коротких замикань
в електрообладнанні;
·
Невиконання вимог електробезпеки при проектуванні
електрообладнання або при виконанні електромонтажних робіт;
·
Несправність технологічного обладнання;
·
Порушення безпеки при виконанні вогненебезпечних робіт;
·
Порушення правил зберігання і використання вибухо-,
пожежонебезпечних хімічних речовин;
·
Відсутність блискавкозахисту, в наслідок чого може виникнути
пожежа;
·
Знехтування засобами, які попереджують займання від появи
статичного електрики;
Порушення трудової дисципліни та правил пожежної
безпеки робітниками
Згідно варіанту індивідуального завдання
розрахуємо концентраційні межі вибухонебезпечності складної суміші метану з
етаном, пропаном, бутаном, аміаком за формулою:
(3.3)
(3.4)
де - С1, С2,. Сn - концентрація n -
горючого компонента у суміші, % (об);
НКМ1, НКМ2,.. НКМn - нижня
концентраційна межа вибуховості горючого компонента, % (об).
ВКМ1, ВКМ2,.. ВКМn - верхня
концентраційна межа вибуховості горючого компонента, % (об).
4,68 % (об)
% (об)
Отже, вибух не може статися, якщо концентрація складної
суміші метану з етаном, пропаном, бутаном, аміаком буде виходити за межі
розрахованих показників нижньої та верхньої межі вибуховості.
4.3
Заходи по створенню безпечних та здорових умов праці
З метою забезпечення
здорових і безпечних умов праці проектом передбачається: автоматизація технологічного
процесу і використання засобів автоматичного контролю і сигналізації, захисту і
блокування, керування і регулювання; герметизація устаткування і трубопроводів;
теплова ізоляція гарячих поверхонь апаратів та трубопроводів; захист від шуму і
вібрації; захист від статичної електрики; використання природного і штучного
освітлення. [22]
Керування технологічним
процесом автоматизовано, що забезпечує більш високу ступінь безпечних умов
праці на виробництві. В автоматизованому виробництві значно зменшується
кількість шкідливих і пожежонебезпечних парів, газів, пилу, які виділяються у
повітря виробничого приміщення.
На установці
використовуються три види технологічної сигналізації: контрольна,
попереджувальна, аварійна. Передбачено використання блокуючих і запобіжних
пристроїв. До запобіжних пристроїв відносяться: плавкі запобіжники для захисту
електроустановок, запобіжні клапани для попередження вибухів сосудів, які
працюють під тиском. До блокуючих відносяться: механічні, електричні,
комбіновані пристрої.
На установці
передбачається герметизація устаткування і трубопроводів, щоб запобігти
виділенню шкідливих речовин.
Щоб уникнути виділення
надмірного тепла, передбачається надійна теплова ізоляція гарячих поверхонь
апаратів та трубопроводів. Товщина ізоляції призначається таким чином, щоб
температура на поверхні не перевищувала +45°С.
Для зниження дії шуму і
вібрації передбачено:
– установка
компресорів, електродвигунів на окремих фундаментах;
– приміщення
компресорної і котельної обладнано звукопоглинаючою кабіною;
– розташування
печей на достатній відстані від операторної.
До основних заходів
захисту відносяться: запобігання накопичення зарядів на електропроводних
частинах обладнання; зменшення електричного опору переробляємих речовин;
зниження інтенсивності зарядів статичної електрики; нейтралізація зарядів
статичної електрики; відвід зарядів статичної електрики, який накопичується на
людях.
Аварійне освітлення передбачаємо на випадок
відключення робочого освітлення (аварії). Найменша освітленість робочих поверхонь,
що потребують обслуговування при аварійному режимі, повинна складати 5 %
освітленості, нормованої для робочого освітлення при системі загального
освітлення, але не менше 2 лк усередині і не менше 1 лк для території
підприємства. Евакуаційне освітлення повинно забезпечити найменшу освітленість
на підлозі основних проходів (або на землі) і на сходах: у приміщенні 0,5 лк,
на відкритій території 0,2 лк. Аварійне й евакуаційне освітлення підключаємо
від незалежного джерела живлення.
Для забезпечення штучного
освітлення виробничого майданчика використовується прожектори ПЗ-35 з лампами
розжарювання потужністю 300 Вт.
Для задоволення потреб у воді дане підприємство
обладнане системою водопостачання. Ця система є об'єднаною, тому що
протипожежні функції водопостачання віднесені до системи господарсько-питного
водопроводу, який характеризується великою розгалуженістю по площі
підприємства.
У тісному зв'язку з системою водопостачання
знаходиться система каналізації, яка являє собою сукупність взаємопов'язаних
інженерних споруд, що забезпечують збір та видалення за межі підприємства
забруднених стічних вод, яке відбувається шляхом скидання в міську
каналізаційну мережу.
Робітники усіх виробничих операцій забезпечуються
спецодягом та миючими засобами відповідно з вимогами [23]: рукавиці, робоча
спецівка (бавовняна), робоче взуття (на гумовій підошві) тощо.
Ступінь вогнестійкості будівлі І. Будівля
2-поверхова. В запобіганні можливих пожеж на виробництві передбачені такі
заходи безпеки відповідно до [21]:
·
У якості захисти від статичної електрики проектуємо заземлення
всіх металевих струмоведучих частин устаткування;
·
Передбачаємо при виникненні пожежі евакуаційні шляхи, ширина яких
складає: проходи не менше 1 м; коридори не менше 1,4 м.
З метою своєчасного оповіщення про виникнення
пожеж, включення систем пожежегасіння, а також виклику пожежних команд, діє
система пожежного зв'язку й оповіщення.
Відповідно до [22] передбачається
блискавкозахит. Тип зони захисту Б, блискавкозахит передбачуємо увигляді
металевої сітки, розташованій на поверху будівлі під шаром гідро та
теплоізоляції. Сітка заземлена у 10 містах. Розмір чарунок 12х12м. Засоби
пожежного зв язку та сигнализації: димові датчики, телефони-автомати.
У цеху передбачені такі первинні засоби
пожежегасіння відповідно [21].
· Вогнегасники: ВПП-10 - 3
шт; ВУ-5 - 3 шт; ВВБ - 3 шт.
· Щит з протипожежним
інвентарем.
· Ящик з піском.
· Азбестове покривало
4.
Організаційно-економічна частина
Метою техніко-економічного обґрунтування
дипломного проекту є встановлення економічної доцільності і високої
ефективності будівництва нового цеху з виробництва патоки крохмальної за
проектованою виробничою програмою випуску продукції, обсяг якої й визначає
виробничу потужність проектованого цеху. Патока використовується як необхідна
складова частина карамелі, при виготовленні варення, джемів, алкогольних і
безалкогольних напоїв (лікерів, сиропів, фруктових вод і ін.). В карамелі вона
запобігає кристалізації сахарози і робить її однорідною і прозорою. Патока з
більш високим вмістом редукуючих речовин (до 70%) застосовується замість
частини цукру для поліпшення якості хлібопекарських виробів і консервів.
Аналіз роботи галузі виявив позитивні тенденції,
що характеризуються високими темпами росту випуску продукції. При цьому об’єми
випуску патоки крохмальної повністю задовольняють потреби внутрішнього ринку,
що дає змогу експортувати частину продукції в інші країни.
4.1
Обґрунтування необхідності будівництва цеху
Для визначення обсягу
товарної продукції, що випускається, у вартісному вираженні варто скористатись
оптовими цінами підприємства (без податку з обороту), визначеними виходячи з
повної собівартості й умовного прибутку або умовної рентабельності.
Таблиця 4.1 - Виробнича програма цеху з випуску
товарної продукції
|
Найменування
продукції
|
Натуральна
одиниця виміру
|
Річний
випуск продукції в натуральному виразі
|
Оптова
ціна за одну натуральну одиницю продукції, грн
|
Вартість
річного обсягу товарної про-дукції, тис. грн
|
|
Патока
крохмальна
|
тона
|
100 000
|
4000,0
|
400000,0
|
В натуральному вигляді
запланований річний випуск продукції патоки крохмальної становить 100000 тон на
рік (300 тон на добу).
4.2
Розрахунок техніко-економічних показників проектованого цеху
Потужність виробництва патоки крохмальної, яке
проектується, повинно скласти 100000 т/рік. Даний процес є безупинним. Режим
роботи: 3 зміни по 8 годин.
Ефективний фонд часу функціонування виробництва
протягом року становить:
Теф = Тк - Тпл. рем. -
Ттехн,
де Тк -
календарний фонд часу, (365x24 год. = 8760 год.); Тпл. рем. - час на
проведення планово-попереджувальних ремонтів устаткування, Тпл. рем. =
660год; ТТехн. - час технічно обумовлених зупинок, Ттехн.
= 100 год.
Звідси:
Теф = 8760 -
660 - 100 = 8000 год/рік
Потужність установки беззупинної дії, т/рік:
Пнепер = Рпасп * Теф *
n = 13 * 8000 * 1 = 104000 т/рік
Теф - ефективний фонд часу роботи
установки протягом року, годин;
Рпасп - паспортна продуктивність
конвертору за одну годину, т; Рпасп = 13,0 т/год;
Так як запланований випуск продукції 100000
т/рік, а потужність одного конвертору 104000 т/рік, то обраний конвертор може
забезпечити запланований випуск продукції.
Приймаємо кількість конверторів - 1.
Виходячи з виробничої програми в натуральному
вираженні необхідно розрахувати рівень (коефіцієнт) використання виробничої
потужності
По потужності:
де Кінт - коефіцієнт інтенсивного використання
проектованого устаткування,
Рпр - проектована годинна продуктивність одного
хлоратору, т/год, Рпр = 100000/8000 = 12,5 т/год,
За часом:
де Кекс - коефіцієнт екстенсивного використання
обладнання, який характеризує використання обладнання за період часу.
Розрахуємо інтегральний коефіцієнт, що
характеризує обладнання за двома признаками разом:
Кінтегр= Кінт ´ Кекс
= 0,962 ´ 0,91 = 0,86
Резерв потужності R визначається за формулою:
Розрахунок собівартості продукції
Собівартість продукції - виражені у грошовій формі витрати
на підготовку її до виробництва, виготовлення та збут.
У собівартість продукції враховуються слідуючі витрати:
вартість сировини та енергоресурсів, матеріалів, енергію,
амортизацію основних виробничих фондів, оплату праці робітників;
підготовка і засвоєння нової продукції, враховуючи витрати
на науково-дослідні роботи;
виробництво продукції, враховуючи затрати на сировину,
обслуговування виробничого процесу та керування їм;
вартість маркетингових досліджень;
витрати, які зв¢язані зі збутом продукції;
витрати, які зв¢язані із підготовкою кадрів.
Для розрахунку величини складу витрат на виробництво
продукції визначається її собівартість. Калькуляція собівартості робиться по
основній продукції і виконується по статтях приведеним у таблиці 4.2.1
Калькуляційна одиниця - 1 тона патоки крохмальної
Випуск продукції на проектованому виробництві - 100 000 тон
патоки крохмальної на рік
Таблиця 4.2.1 - Калькуляція собівартості проектованого
виробництва
|
Найменування
статей витрат
|
Од.
вим.
|
Ціна,
грн
|
Витрати
на 1 тону
|
Витрати
на весь випуск 100 000 т
|
|
|
|
В
натур. виражені
|
грн/
тону
|
В
натур. виражені
|
тис.
грн/рік
|
|
1.
Сировина і матеріали
|
|
Крохмальне
молоко
|
т
|
650,400
|
2,118
|
1377,547
|
211800,00
|
137754,720
|
|
Соляна
кислота
|
т
|
815,000
|
0,600
|
489,000
|
60000,00
|
48900,00
|
|
Активоване
вугілля
|
т
|
3000,000
|
0,274
|
822,000
|
27400,00
|
82200,00
|
|
Натрія
піросульфат
|
т
|
10000,000
|
0,014
|
140,000
|
1400,00
|
14000,00
|
|
Сода
|
т
|
859,800
|
0,0001
|
0,086
|
10,00
|
8,598
|
|
Разом
|
|
|
|
2828,633
|
|
282863,318
|
|
2.
Енергетичні витрати на технологічні потреби
|
|
Електроенергія
|
кВт/год
|
0,71
|
102,00
|
72,42
|
10200000
|
7242,000
|
|
Вода
технічна
|
м3
|
4,78
|
1,13
|
5,40
|
113000,00
|
540,140
|
|
Разом
|
|
|
|
77,82
|
|
7782,140
|
|
3.
Основна і додат. ЗП виробн. робіт-ків
|
13,86
|
1386,000
|
|
4.
Відрахування від заробітної платні
|
5,30
|
530,145
|
|
5.
Витрати на підготовку й освоєння виробництва
|
87,77
|
8776,848
|
|
6
Витрати на вміст і експлуатацію устаткування
|
101,99
|
10199,164
|
|
7.
Цехові затрати
|
136,87
|
13687,117
|
|
Цехова
собівартість
|
3252,25
|
325224,733
|
|
8.
Загальнозавод. затр. та ін. виробн затр.
|
62,24
|
6224,270
|
|
Виробнича
собівартість
|
3314,49
|
331449,003
|
|
9.
Позавиробничі витрати
|
49,72
|
4971,734
|
|
Повна
собівартість
|
3364,21
|
336420,737
|
4.3
Розрахунок показників ефективності роботи цеху
Ефективність розробленого цеху можна визначити за
допомогою слідуючих показників:
витрати на 1 грн. товарної продукції
рентабельність продукції
фондовіддача
прибуток, що залишається в розпорядженні
підприємства
продуктивність праці
середній заробіток та інші.
Витрати на 1 грн. товарної продукції, грн/грн:
де С - собівартість усього річного випуску продукції, грн;
ТП - обсяг товарної продукції у вартісному вираженні, грн;
Рентабельність продукції визначається в розрахунку на одну
калькуляційну одиницю:
де П - прибуток на одну тону, П = Ц - С, грн.
Фондовіддачу можна визначити по обсягу товарної продукції,
грн/грн:
де Ф - вартість основних виробничих фондів цеху, тис. грн.
Продуктивність праці визначається в розрахунку на одного
робочого цеху (т/рік) і в розрахунку на одного працівника
промислово-виробничого персоналу цеху (тис. грн/рік):
де Чроб і Чпвп - відповідно
чисельність робочих цеху і чисельність усього промислово-виробничого персоналу
цеху.
Середній заробіток визначається в розрахунку на одного
облікового робочого цеху і на один облікового працівника промислово-виробничого
персоналу цеху:
де:
РФЗПроб і РФЗПпвп - відповідно річний
фонд заробітної плати робочих цеху і річний фонд заробітної плати всього
промислово-виробничого персоналу цеху.
ЗПроб = 2069400,00 грн/рік
ЗПпвп = 2534520,00 грн/рік
, 
У якості підсумкового окремого госпрозрахункового показника
ефективності роботи цеху розраховується сума госпрозрахункового прибутку, що
залишається в розпорядженні підприємства, після сплати податку на доходи, тис.
грн:
де Р - податок на валовий доход підприємства, приймається
25%; Доп - доход, оподатковуваний податком, тис. грн.:
Таким чином:
Строк, за який окупаються капітальні вкладення визначаємо
за формулою:
К - сума капітальних вкладень, тис. грн;
Пзаг - загальний прибуток від реалізації
продукції, тис. грн.
Результати розрахунків техніко-економічних показників
ефективності цеху за базою та за проектом заносимо в таблицю 4.3.1
Таблиця 4.3.1
Зведені техніко-економічні показники
|
Найменування
показників
|
Одиниці
виміру
|
Показники
|
Відхилення
|
|
|
Проект
|
абсол.
|
Відносне
%
|
|
1.
Випуск продукції:
|
|
- у
натуральн. вираженні
|
т/рік
|
24500
|
9000
|
9,89
|
|
- у
вартісному вираженні
|
тис.
грн/рік
|
400000,0
|
36000
|
9,89
|
|
2.
Капітальні вкладення
|
тис.
грн
|
182976,13
|
-
|
-
|
|
3.
Фондовіддача
|
грн/грн
|
2,1
|
0,11
|
5,52
|
|
4.
Облікова чисельність:
|
|
-
працюючих ПВП
|
чол
|
108
|
-
|
-
|
|
5.
Продуктивність праці:
|
|
-
працюючого ПВП
|
тис.
грн/рік
|
3703,704
|
333,334
|
9,89
|
|
6.
Середня ЗП:
|
|
-
працюючого ПВП
|
грн/міс
|
1955,7
|
-
|
-
|
|
-
робітника
|
грн/міс
|
1834,6
|
-
|
-
|
|
7.
Собівартість продукції:
|
|
-
товарної одиниці
|
грн
|
3364,21
|
-
30,63
|
- 0,9
|
|
8.
Прибуток:
|
тис.
грн
|
47050,62
|
6382,08
|
15,7
|
|
9. Рентабельність
продукції
|
%
|
18,9
|
1,1
|
|
|
10.
Строк окупаємості
|
років
|
2,9
|
|
|
Висновок:
Зведена таблиця техніко-економічних показників
демонструє доцільність впровадження даного дипломного проекту виробництва
патоки крохмальної потужністю 24500т/рік в реальну виробничу практику.
Висновки
1. В ході виконання дипломного проекту були
проведені матеріальні розрахунки, які розраховувались на задану потужність.
2. Для проведення гідролізу крохмалю, було
обрано апарат-конвертор.
. Проведено розробку системи керування технологічним
процесом виробництва патоки крохмальної потужністю 24 500 т/рік. Визначено
основні параметри роботи обладнання. Функції контролю, спостерігання,
реєстрації даних виконує мікропроцесорний контролер МІК-51-00.
. В розділі охорони праці приведені заходи
по організації безпечних умов праці, характеристика цеху за пожежо- та
вибухонебезпечністю, протипожежні заходи, характеристика можливих шкідливих та
небезпечних виробничих факторів у проектуємому цеху.
. В організаційно-економічній частині
проведено економічне обґрунтування виробництва патоки крохмальної. Визначена
виробнича потужність основного обладнання, розраховані капітальні вкладення,
промислово-виробничий персонал та фонд заробітної платні.