Гос. 1-5 гос вопросы. 2. Топливо и энергия для технологических целей
Скачать 75.93 Kb.
|
1.Химическая технология как наука о промышленном способе переработки сырья в продукты потребления и средства производства. Химическая технология - наука, изучающая способы и процессы переработки сырья в предметы потребления и средства производства Под понятием «способы и процессы переработки» понимают ряд последовательных операций, проводимых с сырьем в различных машинах и аппаратах с целью получения из него заданного продукта, непосредственно используемого человеком или же, в свою очередь, служащего сырьем для получения других продуктов или средств производства. Затраты данного предприятия на изготовление и сбыт продукции в денежном выражении называются полной себестоимостью. Затраты предприятия, непосредственно связанные с производством - фабрично-заводской себестоимостью продукции. Основные статьи затрат, из которых слагается фабрично-заводской себестоимость продукции, следующие: 1. Сырье, полуфабрикаты и основные материалы, непосредственно участвующие в химических реакциях производства. 2. Топливо и энергия для технологических целей 3. Заработная плата основных производственных рабочих 4. Амортизация - отчисления на возмещение износа основных производственных зданий, сооружений, оборудования и т.д. 5. Цеховые расходы, включая затраты на содержание и текущий ремонт основных, производственных 6. Общезаводские расходы. С себестоимости основного продукта снимается стоимость побочных продуктов, получаемых из того же сырья. Соотношение затрат по статьям себестоимости весьма различно для химических производств. Однако, в большинстве случаев затраты идут по первой статье и в среднем по химической промышленности составляют 60- 70%, и по второй статье - около 10%. Заработная плата и себестоимости продукции составляют порядка 4% и амортизация -3-4%. Из этих данных видно, что себестоимость продукции зависит в первую очередь от стоимости и полноты использования сырья, от стоимости и расхода топлива и энергии. Поэтому комплексное использование сырья, т.е. всех его составляющих компонентов, а также экономное расходование топлива и энергии являются основным условием снижения себестоимости продукции. 2. Перспективы и основные направления развития химической технологии на современном этапе: безотходные (малоотходные) производства, технологическое комбинирование, энергосберегающие технологии, агрегаты большой единичной мощности,. Малоотходная технология – способ производства продукции, при котором вредное воздействие на окружающую среду не превышает уровня, допустимого санитарно-гигиеническими нормами, в частности, ПДК. для сокращения количества отходов и создания малоотходных производств необходимо максимальное совершенствование химико технологических процессов. Одним из наиболее эффективных приемов уменьшения количества отходов является повышение эффективности каталитических процессов за счет повышения качества катализаторов. Комбинирование производств возможно по нескольким принципам. Первый случай комбинирования - на основе комплексного использования сырья, то есть когда сырье имеет сложный состав и необходимо выделить и использовать максимальное количество его компонентов. В этом случае параллельно на одной производственной площадке должно быть развернуто производство целого ряда продуктов. Пример: цвет.мет в наст.время при переработке свинцово-цинковых руд извлекают 18 элементов и производят 40 видов продукции. При переработке медно-никелевых руд извлекаются 25 элементов. Второй случай комбинирования – последовательное комбинирование, когда при производстве какого-либо продукта на данном производстве из него производятся другие продукты (товары). Обычно на одном комбинате соединяют производства нескольких продуктов. Например, при производстве синтез-газа паровой конверсией метана в дальнейшем получают как аммиак, так и мочевину (карбамид): Реакции: CH 4 +2H2О = CО2 + 4H2 N2 + 3H2 = 2NH3 (1.8) CО2 + 2NH3 = (NH2)2CО + Н2О Разработка энергосберегающих технологий. Проблема использования энергетических ресурсов в химической промышленности имеет ресурсосберегающий, экономический и экологический аспекты. Основными видами энергоресурсов, используемых в химической промышленности, являются - тепловая энергия - 48% - электроэнергия - 44% - топливо прямого использования - 8% . Проблема энергосбережения связана с всѐ увеличивающимся количеством народонаселения и опережающим возрастанием потребления энергоресурсов. В основном потребляют невозобновляемые горючие ископаемые – нефть, газ, уголь. Экономический аспект проблемы связан с тем, что доля стоимости энергии в себестоимости химической продукции достигает в некоторых производствах 60%. Поскольку стоимость энергоносителей ежегодно возрастает, без энергосбережения химические производства становятся нерентабельными. экологический аспект проблемы связан с низким коэффициентом использования энергии (менее 40 %), что приводит к попаданию в окружающую среду ≈ 60 % потребляемой энергии (к тепловым выбросам). Прежде всего, это тепло дымовых газов; тепло, выделяемое оборотной водой и воздушным охлаждением; потери тепла в окружающую среду через теплоизоляцию помещений, аппаратов, коммуникаций. Создание агрегата большой единичной мощности Создание агрегатов большой единичной мощности – одно из важнейших направлений, обеспечивающих снижение капитальных вложений, эксплуатационных затрат, себестоимости продукции и обеспечение высокой степени автоматизации. Для различных производств существуют свои показатели по единичной мощности отдельных агрегатов (тыс. тонн /год): метанол -750; серная кислота –500; азотная кислота – 600; этилен - 450 и т.п. Один большой реактор, в котором непрерывно, в автоматизированном режиме производится большое количество продукции, более экономичен, чем например десяток меньших, вследствие уменьшения в первую очередь доли условнопостоянных затрат. И большой, и маленький агрегат обслуживается соизмеримым количеством работников, одинаковы затраты на содержание административного аппарата и т.п., поэтому себестоимость продукции, получаемой в агрегатах большой единичной мощности оказывается существенно ниже. В принципе такие аппараты дают самый дешевый продукт. Дополнительный выигрыш получается также в результате концентрирования энергии. Многие из этих процессов являются экзотермическими и использование выделяющегося тепла дает дополнительный выигрыш. Доля потерь тепла в окружающую среду для большого агрегата существенно меньше, чем для маленького, энергия меньше рассеивается и может быть более эффективно использована. 3. Новые методы интенсификации химико-технологических производств. Интенсификация ХТП может реализоваться за счет использования нетрадиционных методов технологии (традиционные методы интенсификации ХТП обсуждаются в последующих лекциях). Плазмохимические методы. В плазме в ионизированном газе при температуре примерно 20000 С могут протекать очень важные реакции, например, прямой синтез оксида азота(II): N 2 + O 2 = 2NO Процесс сильно эндотермический и термодинамика запрещает этот процесс до температур 20000 С. Применение плазмохимических методов при более высоких температурах сдерживается чрезвычайной энергоемкостью эти процессов. Механохимия – механическое воздействие на реагенты при протекании химической реакции. Если реагенты предварительно подвергнуть обработке в шаровой мельнице, то увеличивается скорость протекающей между ними реакции. И дело не только в изменении удельной поверхности реагентов, а в измененииреакционной способности веществ. Сонохимия – применение ультразвука для интенсификации химических реакций. Процессы с использованием УФ-облучения. Облучение ультрафиолетом или даже видимым светом часто приводит к инициированию процесса, получению активных частиц, например, радикалов, которые являются носителями активности. С использованием ультрафиолета процессы можно проводить при более низких температурах по сравнению с термическим инициированием. Реализация данного метода в промышленности тормозится прежде всего экономическими соображениями. 4. Критерии оценки эффективности производства. Производительность труда — это дееспособность труда. На микроуровне ее определяют как отношение объема произведенной продукции к количеству рабочих, занятых в ее производстве, или к количеству отработанных человеко-часов за определенный промежуток времени. Производительность труда на макроуровне определяют как отношение валового внутреннего продукта или чистого национального дохода к средней численности работников, занятых в его создании. Трудоемкость — показатель, обратный производительности труда, который определяет стоимость затраченного живого труда на производство единицы продукции. Капиталоотдача — показатель, который характеризует эффективность использования основного капитала (средств труда). Он рассчитывается как отношение стоимости произведенной продукции к стоимости основного капитала. Капиталоемкость — обратный показатель капиталоотдачи, который фиксирует стоимость затрат основного капитала на единицу произведенной продукции. Материалоотдача характеризует эффективность использования предметов труда, т. е. показывает, сколько произведено продукции из израсходованных материальных ресурсов (сырья, материалов, топлива и др.). Рассчитывается как отношение стоимости произведенной продукции к стоимости израсходованных материальных ресурсов. Материалоемкость является обратным показателем материалоотдачи, который характеризует стоимость материальных ресурсов, израсходованных на единицу произведенной продукции. Энергоемкость характеризует затраты энергетических ресурсов на единицу произведенной продукции. Эколого-эффективность. Современная экономическая наука считает, что наряду с показателями экономической эффективности необходимо определять и эффективность природопользования хозяйствующим субъектом с помощью показателя эколого-экономической эффективности (£) по следующей формуле: Рентабельным может считаться лишь такое производство, у которого эколого-экономический эффект будет положительной величиной. 5. Понятие экономической эффективности. Экономическая эффективность - соотношение экономического эффекта (как результата) и затрат ресурсов. Система показателей экономической эффективности производства включает в себя три основных показателя: производительность труда, фондоотдачу и материалоотдачу. Они характеризуют соответственно эффективность использования рабочей силы, средств и предметов труда. Из определения экономической эффективности видна двойственная природа этой категории: она определяется по отношению к затратам или к ресурсам, что создает определенные сложности при ее практических расчетах. В качестве ресурсов предприятия выступают: основные фонды, оборотные фонды, труд, природные и финансовые ресурсы. Затраты же характеризуют меру потребления того или иного вида ресурса в определенный момент времени. Экономическая эффективность — величина относительная. Абсолютной величиной, выражающей какой-либо полезный результат, является экономический эффект. Эффект- конечный результат производства. Различают экономический эффект (результат производства как сумма произведенных товаров и услуг) и социальный эффект (благосостояние домохозяйств). |