Проектирование цеха конвертерного передела (стр. 3 из 7)

0,00082 ч – 100 кг (0,1т)

τ ч – 1322,46 т/сут

τ _а = 10,844 ч.

С пневмофурмовщиком

0,00073 ч – 100 кг (0,1т)

τ ч – 1298,43 т/сут

τ _п = 9,479 ч.

За счет внедрения пневмофурмовщика и увеличения извлечения, время первого периода конвертирования снижается на 82 мин, за счет увеличения пропускной способности фурм конвертора, а, следовательно, увеличения средней интенсивности дутья и уменьшения количества перерабатываемого штейна на единицу продукции.

На основании сводного материального баланса находим практический удельный расход воздуха на 1 тонну штейна:

V_уд =

772,393 нм³/т,

где 1,295 кг/нм³ – плотность воздуха.

Практический расход воздуха

V_k = ПV_уд/ τ,

где П – суточная производительность, т/сут; τ = 1440К, (1440 – количество минут в сутках; К – коэффициент использования конвертера под дутьём, равный 0,75).

Аналог:

V_k = 1322,4·772,393/(1440·0,75) = 945,75 м³/мин;

Норма расхода воздуха на тонну черновой меди:

Н_р = V_k ∙ 1440 / П_Cu = 945,75 ∙ 1440 / 767,12 = 1775,32 м³/т.

где П – суточная производительность по черновой меди, т/сут.

Проект:

V_k = 1298,43·772,393/(1440·0,75) = 928,61 м³/мин.

Норма расхода воздуха на тонну черновой меди:

Н_р = 928,61 ∙ 1440 / 767,12 = 1743,14 м³/т.

Количество конвертеров находим по формуле:

N = V_k/ (V_вη) +1,

где V_в – пропускная способность конвертера по воздуху, для конвертора не оснащенного пневмофурмовщиком равная 600 м³/мин; η – коэффициент времени работы конвертера, равный 0,7; 1 – учитывается технологически необходимый резервный конвертер.

Аналог:

N = 945,75 / (600·0,7) + 1 = 3,25, принимаем 4 конвертора.

Проект:

N = 928,61 / (687·0,7) + 1 = 2,93, принимаем 3 конвертора

Для конвертора оснащенного пневмофурмовщиком, пропускная способность рассчитывается как V_в= 600∙(τ_а/τ_п) = 600∙(10,844/9,479) = 687 м³/мин

2.1.2 Расчет капитальных затрат на внедрение пневмофурмовщиков

К = Ц ∙N,

где Ц – цена пневмофурмовщика, руб; N – количество пневмофурмовщиков, ед.

Изменение капиталовложения произойдет за счет внедрения пневмофурмовщиков:

К_п.ф. = 3 ∙ 2664495 = 7993485 руб.

Изменение стоимости основных средств произойдет за счет выведения из технологического процесса одного конвертера и приобретения трех пневмофурмовщиков:

DС*_о.с. = – С*_к + К_п = – 14711582 + 3∙2664495 = – 6718097 руб,

где С*_к – стоимость конвертера, К_п – капиталовложение на пневмофурмовщик.

2.2 Оценка изменения себестоимости

Расчет отклонений ведем только по изменяющимся статьям.

2.2.1 Изменение себестоимости за счет изменения потребления штейна

ΔС_ш = (Н_р.а. – Н_р.п.)∙Ц_ш,

где Н_р.а и Н_р.п. – нормы расхода штейна аналога и проекта, соответственно, т/т; Ц_ш – цена штейна.

ΔС_ш = – (1,724 – 1,693) ∙ 50000 = – 1550 руб/т.

2.2.2 Изменение себестоимости за счет изменения расхода электроэнергии

Норма расхода электроэнергии:

,

где Р – мощность эл. оборудования, кВт; τ – число часов работы конвертера в сутки, ч; Т – календарный фонд рабочего времени, сут; К_м – коэффициент использования мощности (для аналога, К_м = 0,75; для проекта, К_м = 0,965); В – годовой выпуск черновой меди.

Аналог:

Конверторов,

4,048 кВт∙ч/т.

Стоимость, С = 0,3587∙4,048 = 1,45 руб/т.

Проект:

Конверторов,

3,472 кВт∙ч/т.

Пневмофурмовщиков,

0,087 кВт∙ч/т.

W_Σ = 3,472 + 0,087 = 3,559 кВт∙ч/т.

Стоимость, С = 0,3587∙3,559= 1,28 руб/т.

DС = 1,28 – 1,45 = – 0,17 руб/т.

2.2.3 Изменение себестоимости за счет изменения расхода воздуха

ΔС_д = (Н_р.а.в. – Н_р.п.в.)∙Ц_д,

где Н_р.а.в. и Н_р.п.в. – нормы расхода воздуха аналога и проекта, соответственно, м³/т; Ц_д – цена воздуха обогащенного кислородом.

Дутье подается обогащенное кислородом до 25 %. Атмосферный воздух содержит 21 % О₂.

Для получения 100 м³ необходимо 5,1 м³ технического кислорода. Стоимость технического кислорода 9,6 руб/м³, тогда цена воздуха обогащенного кислородом составляет 0,49 руб/ м³. (Ц_д = 9,6∙5,1/100 = 0,49 руб/ м³).

ΔС_в = – (1775,32 – 1743,14) ∙ 0,49 = – 15,77 руб/т.

2.2.4 Изменение себестоимости за счет изменения количества возвратов

ΔС _к.ш. = (Н_в.а.ш. – Н_в.п.ш.)∙Ц_к.ш.,

где Н_в.а.ш и Н_в.а.ш. – нормы возврата конвертерного шлака аналога и проекта, соответственно, т/т; Ц_д – цена конвертерного шлака.

ΔС _к.ш. = (0,432_. – 0,401)∙20000_.= 620 руб/т.

2.2.5 Оценка изменения себестоимости за счет снижения численности рабочих

Списочная численность:

ч_сп = Н_чо ∙ N_р ∙ (с + п) ∙ К_сп,

где Н_чо – норматив численности обслуживания; N_р – количество работающих конвертеров; с – число смен; п – количество подменных бригад; К_сп – коэффициент перехода от явочной численности к списочной.

В проекте изменится количество конверторов по сравнению с аналогом, за счет уменьшения количества конверторов и внедрения пневмофурмовщиков, что приведет к изменению численности конвертерщиков, стропальщиков и разлившиков.

Изменение численности основных рабочих составит, Dч_сп = 50 чел.

Оценочное изменение себестоимости составит:

DС_ЗП = Dч_сп∙ЗП∙12∙1,262/В,

где ЗП^* – средняя заработная плата к начислению, руб, В – годовой выпуск черновой меди, т., 1,262 – единый социальный налог (26,2 %).

DС_ЗП = – 50 ∙ 42432,55 ∙ 12 ∙ 1,262 / 280000 = –114,75 руб/т.

2.2.6 Изменение себестоимости за счет дополнительной амортизации пневмофурмовщиков и изменения расходов на содержание и эксплуатацию оборудования

Изменение себестоимости за счет дополнительной амортизации пневмофурмовщиков рассчитываем по формуле:

,

где К – капиталовложения на внедрение пневмофурмовщиков, Н_а – норма амортизации пневмофурмовщика (6,3 % – по заводским данным).

ΔС_а.п =

1,80 руб/т.

Изменение себестоимости за счет изменения расходов на содержание и эксплуатацию оборудования рассчитываем по формуле:

,

где DС*_о.с. – изменение стоимости основных средств, Н_э – норма расхода на содержание и эксплуатация оборудования (3 – 8% от стоимости оборудования [1]).

DС_э.о. =

– 1,20 руб/т.

2.3 Расчет дополнительной прибыли от внедрения мероприятия

В таблице 4 приведены результаты расчета изменения себестоимостипо изменяющимся расходным статьям.

Таблица 4

Результаты расчета изменения себестоимостипо изменяющимся расходным статьям

Изменяющиеся расходные статьи, ед.изм	Норма расхода, ед.изм/т		Цена, руб/ед.изм	Изменение себ-ти, руб/т
	Аналог	Проект
1. Потребление штейна, т	1,724	1,693	50000	1550
2. Расхода электроэнергии, кВт∙ч	4,048	3,559	0,3587	– 0,17
3. Расхода воздуха, м3	1775,32	1,693	0,49	– 15,77
4. Количество возвратов, т	0,432	0,401	20000	620
5. Численность рабочих, чел	162	112	42432,55	– 114,75
6. Амортизиционные отчисления	–	–	–	1,80
7. Содержание и эксплуатация оборудования	–	–	–	– 1,20
Итого	–	–	–	– 1060,09

Общее изменение себестоимости составит:

ΔС_Σ = – 1550 – 0,17 – 15,77 + 620 – 114,75 + 1,80 – 1,20 = – 1060,09 руб/т.

Условно-годовая экономия составит:

Э_уг = ΔС_Σ×В = 1060,09 × 280000 = 296825200 руб. = 296825,2 тыс. руб.

Общая дополнительная прибыль, в нашем случае, образуется только за счет условно-годовой экономии и составит 296825,2 тыс. руб.

2.4 Расчет показателей эффективности дополнительных капвложений.

Срок окупаемости дополнительных капвложений составит:

где К_п – капиталовложение на внедрение пневмофурмовщиков, П_п – общая дополнительная прибыль.

Коэффициент сравнительной эффективности дополнительных капвложений составит:

Чистый дисконтированный доход за 16 лет равен 1950272,2 тыс. руб. В таблице 5 приведен расчет ЧДД. Текущий ЧДД определяется накопительным итогом как сумма дисконтированных операционных потоков по шагам расчетов. Количество расчетных периодов принимаем равным нормативному сроку службы пневмофурмовщика – 16 лет. Время внедрения пневмофурмовщиков составляет 3 месяца, считаем, что прибыль от внедрения начинаем получать уже в первом расчетном периоде (3 квартала от внедрения). Норму дисконта принимаем равной 0,15. Капитальные вложения производятся на первом шаге и равны капитальным затратам на прербретение и установку пневмофурмовщиков – 7993,5 тыс. руб. Общая прибыль, образуется только за счет условно-годовой экономии и составит 296825,2 тыс. руб. (На первом шаге 296825,2∙3/4 = 222618,9 тыс. руб.)