Министерство образования и науки Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт- Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров
Кафедра
экономики и организации производства
Курсовой проект
по
дисциплине «Экономика и прогнозирование промышленного природопользования»
Санкт -
Петербург
Исходные данные
|
№ п/п |
Наименование показателей |
Единицы измерения |
Значение показателя |
|
1 |
Количество варочных котлов |
штук |
8 |
|
2 |
Объем одного варочного котла |
м3 |
285 |
|
3 |
Оборот кота брутто |
час |
7 |
|
4 |
Выход целлюлозы из древесины |
% |
50 |
|
5 |
Уплотнение щепы в котле |
% |
34 |
|
6 |
Весовое содержание волокна в 1 плотном м3 древесины |
кг |
408 |
|
7 |
Выход сучковой целлюлозы |
% |
3,2 |
|
8 |
Скорость бумагоделательной машины |
м/мин |
260 |
|
9 |
Обрезная ширина бумажного полотна |
м |
2,2 |
|
10 |
Холостой ход машины |
% |
2,3 |
|
11 |
Выход бумажного брака |
% |
3,5 |
|
12 |
Масса 1 м2 бумаги |
г/м2 |
75 |
|
13 |
Состав бумаги по волокну: Целлюлоза беленая |
% |
70 |
|
|
Целлюлоза небеленая |
% |
30 |
|
14 |
Удельная норма расхода волокна на 1 тонну бумаги |
кг/т |
1076 |
|
15 |
Коэффициент повторно-оборотного водопользования |
|
0,35 |
|
16 |
Объем стоков, очищаемых от общего объема стоков: Механическим способом |
% |
100 |
|
|
Биологическим способом |
% |
30 |
|
17 |
Состав и концентрация загрязняющих веществ в сточных водах до внедрения водоохранного мероприятия: |
|
|
|
|
БПКполн |
мг/л |
85 |
|
|
Взвешенные вещества |
мг/л |
85 |
|
|
Нефть и нефтепродукты |
мг/л |
1,34 |
1. ПЛАН ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ
Годовой выпуск продукции в натуральном выражении определяется производственной мощностью ведущего оборудования. Производственная мощность - это максимально возможный объём производства продукции на данном оборудовании при наиболее благоприятных технических, технологических и организационных условиях.
Годовая производственная мощность ведущего оборудования определяется по формуле:
водоем загрязнение производственный предприятие
(1)
где Qчас - годовая производительность, нат.ед/год;час - часовая производительность, нат.ед/час;эф - эффективное время работы оборудования, час/год.
Эффективное время работы - это количество часов в год в течение которого оборудование производит продукцию.
Для ЦБП ведущим оборудованием является
бумагоделательная машина (БДМ), картоноделательная машина (КДМ), варочные
котлы, дефибрёры.
1.1 Расчёт производственной мощности
БДМ
Годовая производственная мощность определяется по формуле (1)
Часовая производственная мощность (Qчас) для БДМ
рассчитывает по формуле:
(2)
где Vраб - рабочая скорость БДМ, м/минобр - обрезная ширина бумажного полотна, м- масса 1 м2 бумаги, г/м2
Кх.х. - коэффициент холостого хода машины, доли
(3)
Кк.п. - коэффициент выхода кондиционной
продукции
(4)час=0,06 * 260
* 2,2 * 75 * 0,977 * 0,965 = 2426,8 кг/час = 2,4 т/час
Для расчёта эффективного времени работы (Тэф) БДМ составляется баланс рабочего времени оборудования. В балансе устанавливается календарный (режимный) фонд времени, планируемые остановы на ремонт и модернизацию оборудования, и эффективное время его работы.
Для предприятий ЦБП с непрерывным режимом работы
в три смены без остановов в праздничные дни и в выходные дни, режимный фонд
времени совпадает с календарным и составляет для каждой единицы оборудования:
(5)
где n - число едениц однотипного оборудования.
Основное оборудование в течение года останавливают на ремонт и модернизацию оборудования и на общие остановы предприятия продолжительностью 3-5 суток для осмотра и очистки коммуникаций, ревизии паровых котлов и т.д.
Условно принимаем время планируемых остановов равное 6,8% от режимного фонда времени.
Эффективный фонд времени (Тэф) определяется как
разница между режимным фондом (Треж) и временем планируемых остановок (Тост):
(6)
Таблица 1.1 - Баланс рабочего времени оборудования
|
№ п/п |
Показатели |
БДМ |
Варочные котлы |
||
|
|
|
Машина-дни |
Машина-часы |
|
|
|
|
|
|
|
Котло-дни |
Котло-часы |
|
1 |
Календарный (режимный) фонд времени |
365 |
8760 |
2920 |
70080 |
|
2 |
Планируемые остановы |
25 |
600 |
200 |
4765 |
|
3 |
Эффективное время работы |
340 |
8160 |
2720 |
65315 |
Годовая производственная мощность БДМ:
год = 2,4 * 8160 = 19584 т/год.
1.2 Расчёт производственной мощности
варочных котлов
Годовая производственная мощность варочных котлов рассчитывается по формуле (1).
Эффективное время работы в котло-днях и котло-часах рассчитано в балансе рабочего времени оборудования (таблица 1.1).
Часовая выработка целлюлозы по варке (Qчас)
определяется по формуле:
(7)
где А - выработка целлюлозы с одного котла за одну варку, т
Тоб - оборот котла Брутто, час
Выработка целлюлозы с одного котла за одну варку
определяется:
(8)
где Кз - степень наполнения котла щепой, доли
Во - весовое содержание волокна в одном плотном м3 древесины, кг
Вn - выход целлюлозы из древесины, %- объём одного варочного котла, м3
- сухость целлюлозы в воздушно - сухом состоянии
Из общего количества целлюлозы по варке ликвидная целлюлоза составляет 96,8%, а сучковая 3,2 %.
Масса ликвидной целлюлозы:
), (9)
Сучковая целлюлоза:
(10)
Ливидная целлюлоза используется в небелёном виде
для производства бумаги (по потребности) или направляется целиком или частично
на отбелку, а после отбелки - на выработку бумаги. Излишки целлюлозы
направляются на сушку для получения товарного продукта. Сучковая целлюлоза
будет использована на предприятии для производства упаковочных материалов.
1.3 Расчёт потребности в волокнистых
материалах для производства бумаги
Потребность в волокнистых материалах для
производства бумаги определяется по формуле:
, (11)
где qуд - удельная норма расхода волокна на 1 т бумаги, кг/тгод - годовой объем производства бумаги, т/год
потр=1076 * 19584 = 21072384 кг/год = 21072,4
т/год
Состав бумаги по волокну:
В том числе:
целлюлоза беленая (70%) 14570,7 т/год
целлюлоза небеленая (30%) 6321,7 т/год
Расчет по производству и использованию целлюлозы
сводим в табл. 1.2 для упрощения дальнейших расчётов.
Таблица 1.2 - Технико-экономические показатели целлюлозно-бумажного производства
|
№ п/п |
Показатели |
План на год |
|
1 |
Объём производства бумаги, т/год |
21072,40 |
|
2 |
Выработка целлюлозы по варке (небеленая целлюлоза), т/год В том числе: - ликвидная целлюлоза - сучковая целлюлоза |
209008,00 202319,70 6688,26 |
|
3 |
Потребности в небеленой целлюлозе для производства бумаги, т/год |
6321,70 |
|
4 |
Направляется небеленой целлюлозы на отбелку, т/год |
195998,00 |
|
5 |
Выход белёной целлюлозы, т/год |
176398,00 |
|
6 |
Потребность в белёной целлюлозе для производства бумаги, т/год |
14570,70 |
|
7 |
Направляется на сушку т/год - небелёной целлюлозы - белёной целлюлозы |
195998,00 161827,00 |
|
8 |
Выход сухой товарной целлюлозы (с учётом потерь волокна при сушке 2%), т/год - небелёной целлюлозы - белёной целлюлозы |
192078,00 158590,00 |
Для более четкого понимания процесса
производства и распределения полуфабриката - целлюлозы целесообразно составить
схему потоков.
Рис. 1.1 - Схема использования небелёной и
белёной целлюлозы
2. ПЛАН ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И
ВОДООТВЕДЕНИЯ
ЦБП - одна из самых водоёмких отраслей, вода
используется во всех процессах. Объём водопотребления в пределах установленного
предприятию (Vлим) лимита определяется по формуле:
, (12)
где i - вид продукции или стадия производственного процесса;- количество видов продукции или стадий;
Нi - технологическая норма расхода
воды на единицу i-й продукции, м3/ед;
i- объём производства продукции,
нат.ед.;всп - объём потребления воды во вспомогательных цехах и на
хозяйственно-бытовые нужды (принимаем в размере 20% от суммарного потребления
воды в пределах лимита по всем стадиям производственного процесса), м3/год.
Объем потребления воды на
предприятии следует рассчитывать в табл. 2.1
Таблица 2.1 - План водопотребления
|
№ |
Стадии производственного процесса |
Объём производства продукции, т/год |
Норма расхода воды, м3/т |
Годовой объём потребления воды, тыс. м3/год |
||
|
|
|
|
|
в пределах лимита |
фактический |
сверх лимита |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
Производство целлюлозы по варке |
209008,00 |
140,00 |
29261,00 |
32187,10 |
2926,10 |
|
2 |
Отбелка целлюлозы |
195998,00 |
100,00 |
19599,80 |
19599,80 |
--- |
|
3 |
Сушка целлюлозы |
161827,00 |
30,00 |
4854,80 |
4854,80 |
--- |
|
4 |
Роспуск покупных п/ф древесной массы |
--- |
--- |
--- |
--- |
--- |
|
5 |
Вспомогательные цеха и хоз.-бытовые нужды |
--- |
--- |
11095,60 |
11095,60 |
--- |
|
6 |
Производство бумаги. |
19584,00 |
90,00 |
1762,60 |
1938,90 |
176,26 |
|
Итого |
--- |
--- |
55489,30 |
69676,20 |
3102,36 |
|
Годовой объем потребления в пределах лимита
определяется по формуле (12). Фактический объём водопотребления на предприятии
определяется по приборам и фиксируется. В курсовом проекте примем условно на
10% больше лимита. Сверхлимитное водопотребление определяется как разница между
фактическим потреблением и лимитом:
. (13)
На предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности используется в поцессах как свежая вода в основном из поверхностных источников, так и оборотная и повторно-используемая. Соотношение между свежей и повторно-используемой водой определяется коэффициентом повторно-оборотного водопользования.
Объем потребления свежей воды определяется по формуле:
св. = Vф (1 - η),
тыс. м3 / год (14)
где η - коэффициент повторно-оборотного водопользования, доли
св. = 69676,2*·(1 - 0,35) = 45289,53 тыс. м3 /
годп.об = Vф * η, тыс м3 / год
(15)п.об = 69676,2 * 0,35 = 24386,67, тыс. м3 / год
Условно принимаем, что всё водопотребление сверх лимита - это свежая вода. Таким образом, свежей воды используется 45289,53 тыс. м3, в том числе 3102,36 тыс. м3 сверх лимита, в пределах лимита 42187,17 тыс. м3 в год.
В ЦБП объем сточных вод пропорционален потреблению свежей воды. Поэтому условно принимаем, что объем стока равен объёму потребления свежей воды, т.е.
ст = Vсв = 45289,53 тыс м3 / год. (16)
2.1 Расчёт платы за забор свежей
воды
Вода забираемая предприятием из поверхностных
или подземных объектов для производственных или других нужд, является платным
природным ресурсом. Плата за свежую воду определяется по формуле:
Плсв = НС·* Vлим + 5*НС *Vсв.лим, (17)
где НС - налоговая ставка за 1 тыс.м3 забранной из поверхностных или подземных водных объектов, руб./тыс.м3. Предприятие расположено в бассейне р.Нева и забирает воду из поверхностного источника;
- повышающий коэффициент за сверхлимитное потребление свежей воды.
Налоговые ставки для различных экономических
районов и бассейнов рек определены в налоговом кодексе РФ в руб/тыс. м3. (НС =
264 руб/тыс. м3)
Плсв = 264 * 42187,17 + 5 * 264 * 3102,36 =
15232,528 тыс. руб.
Плата за свежую воду, забранную из источника в
пределах лимита, включается в себестоимость продукции, а плата за сверхлимитный
забор исключается из прибыли предприятия. Потеря прибыли предприятия за забор
свежей воды сверх лимита составила 4095,1 тыс. руб.
2.2 Расчёт платы за сброс
загрязнений
Сточные воды целлюлозно-бумажного производства
сбрасываются в водоёмы не очищенными или не достаточно-очищенными и содержат в
своём составе более 100 загрязняющих веществ. Сброс загрязнённых сточных вод в
поверхностные или подземные водные объекты наносит окружающей среде
экологический ущерб, который должен компенсироваться платой за загрязнение.
Платит тот, кто загрязняет. Плата за сбросы загрязняющих веществ в размерах, не
превышающих установленные природопользователю нормативы допустимых сбросов
(НДС),определяется путём умножения соответствующих дифференцированных ставок
платы на массу загрязнения и суммирования полученных произведений по видам
загрязняющих веществ. Определяется по формуле: