Курсовая работа: Проектирование цеха конвертерного передела

Курсовой проект

«Проектирование цеха конвертерного передела»

Содержание

Введение

1. Краткая характеристика технологии и организации производства

1.1 Физико-химическая сущность процесса конвертирования

1.2 Режим дутья при конвертировании

1.3 Пропускная способность фурм

1.4 Работа струи дутья в расплаве. Гидродинамика и теплообмен в конвертерной ванне

1.5 Пневматическая фурмовочная машина

2. Технико-экономическое обоснование предлагаемых нововведений

2.1 Расчет дополнительных капвложений

2.1.1 Обоснование потребности в количестве конверторов

2.1.2 Расчет капитальных затрат на внедрение пневмофурмовщиков

2.2 Оценка изменения себестоимости

2.2.1 Изменение себестоимости за счет изменения потребления штейна

2.2.2 Изменение себестоимости за счет изменения расхода электроэнергии

2.2.3 Изменение себестоимости за счет изменения расхода воздуха

2.2.4 Изменение себестоимости за счет изменения количества возвратов

2.2.5 Оценка изменения себестоимости за счет снижения численности рабочих

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

2.3 Расчет дополнительной прибыли от внедрения мероприятия

2.4 Расчет показателей эффективности.

2.5 Выводы и расчет эффекта от внедрения мероприятия

3. Обоснование производственной программы

4. Расчет капитальных вложений в основные средства и амортизационных отчислений

4.1 Капитальные вложения в технологическое и подъемно-транспортное оборудование

4.2 Капитальные вложения в здания и сооружения

4.3 Расчет капитальных вложений в передаточные устройства

4.4 Расчет капитальных вложений в силовое оборудование

4.5 Расчет капитальных вложений в контрольно-измерительные приборы

4.6 Расчет капитальных вложений в транспортные средства

4.7 Расчет капитальных вложений в инструменты, инвентарь

4.8 Расчет амортизационных отчислений

5. Планирование численности и фонда оплаты труда работников

5.1 Расчет графика сменности

5.2 Условия оплаты

5.3 Количество рабочих и выходных дней в году

5.4 Расчет численности работников

5.5 Обоснование доплат

6. Расчет затрат на производство продукции

7. Расчет финансовых результатов проекта

8. Расчет показателей эффективности проекта

Заключение

Список литературы

Введение

На основании литературных и производственных данных в курсовом проекте предлагаются следующие мероприятия, которые позволят вести процесс конвертирования штейнов НМЗ с лучшими технико-экономическими показателями и позволит получать дополнительную прибыль.

В курсовой работе предлагается осуществлять прочистку фурм конвертера с использованием пневмофурмовочной машины. Это позволяет снизить время операции конвертирования и получать дополнительную черновую медь. При этом интенсификация процесса дутья позволяет повысить извлечение.

Готовой продукцией конвертерного передела является черновая медь, поступающая на огневое рафинирование в плавильный участок.

1. Краткая характеристика технологии и организации производства

1.1 Физико-химическая сущность процесса конвертирования

Конвертерный передел является высокомеханизированным и высокоавтоматизированным структурным подразделением НМЗ. Он предназначен для переработки никелевых штейнов печей взвешенной плавки, штейнов обеднительных электропечей, медного штейна ПВ, а также оборотных материалов.

Исходным сырьем конвертерного передела являются конечные продукты печей взвешенной плавки (ПВП) и ОЭП, печи Ванюкова (ПВ) - расплавленные штейны, состоящие из следующих основных элементов: медь (Cu), никель (Ni), кобальт (Co), железо (Fe) и сера (S).

Целью процесса конвертирования является удаление из штейна практически всего железа, присутствующего в штейне в форме сульфида (FeS), магнетита (Fe₃ O₄ ) и в металлической форме (Fe). А также никеля и серы (Ni и S). В результате конвертирования получают продукты, в которые с максимально возможной полнотой должны быть извлечены никель, медь, кобальт, благородные и редкие металлы. Цель достигается окислительной продувкой расплавленного штейна, офлюсованием и удалением образующихся при этом окислов железа в виде шлака, который является оборотным материалом и направляется в расплавленном виде в электрические печи обеднения.

К продуктам конвертерного процесса относятся и конвертерные газы, содержащие сернистый ангидрид (SO₂ ), уносящие из конвертера значительное количество тепла и пыли. Конвертерная пыль является оборотным продуктом, улавливается в газоходной системе и подается для переработки в ПВП. Сернистый ангидрид конвертерных газов при надлежащей организации системы газоудаления может использоваться для производства серной кислоты.

Расплавленный штейн, залитый в конвертер, подвергается воздействию кислорода воздушного дутья, подаваемого через фурмы, которые в рабочем положении конвертера погружены в слой штейна на глубину 300 - 600 мм. Кварцевый флюс – песчаник (SiO₂ ) загружается через горловину конвертера на поверхность расплава.

1.2 Режим дутья при конвертировании

Дутье подается в конвертер через фурменные трубки, устанавливаемые в кладке. Снабжение конвертера воздухом представляет собой достаточно сложную гидродинамическую задачу, заключающуюся в том, чтобы за счет статического давления, создаваемого воздуходувными машинами, получить интенсивный струйный режим истечения воздуха из фурм в штейновый расплав.

Воздушная струя, поступающая в ванну конвертера, является одновременно носителем вещества (газообразного кислорода), обеспечивающего протекание реакций окисления, и кинетической энергии, способной обеспечить массообмен во всем объеме расплава, необходимый для осуществления всей полноты реакций обменного взаимодействия.

1.3 Пропускная способность фурм

Пропускную способность фурм по воздуху принято характеризовать величиной удельной нагрузки, приходящейся на 1см² сечения фурменных трубок и имеющей размерность – м³ /(см² ·мин)

Задача о выборе параметров дутья должна решаться не как задача на поиск максимума, а как задача нахождения оптимального режима, соответствующего условию сохранения стабильности конвертерной ванны. Последняя зависит от условий взаимодействия дутьевой струи с расплавом, свойств расплава и конструкции конвертера.

1.4 Работа струи дутья в расплаве. Гидродинамика и теплообмен в конвертерной ванне

Процессы, возникающие при подаче дутья в штейновый расплав, пока недоступны для непосредственных наблюдений и изменений. Теория движения газового потока в тяжелой жидкой среде так же еще не разработана. Поэтому единственным средством качественной и количественной оценки условий взаимодействия дутья с расплавом явился метод физического моделирования.

Опыты, выполненные на прозрачных моделях с прозрачными жидкостями и с использованием фото- и киносъемки, позволили установить, что при скорости более 50 м/с газ поступает в слой жидкости в виде струи. По ходу этой струи возникает газожидкостный факел, в котором жидкость находится в виде мелкодисперсных частиц, имеющих большую реакционную поверхность. Факельная структура взаимодействия газообразного окислителя с сульфидным расплавом обуславливает своеобразный характер процессов окисления. Эти процессы в условиях факела, протекают при местном избытке кислорода, а не при его недостатке, как это предполагалось ранее (на том основании, что поступление воздуха в расплав представлялось в виде цепочки отдельных пузырьков). Следовательно, можно утверждать, что окисление железа и его сульфида в факеле должно происходить с образованием магнетита. Образовавшийся в факеле магнетит силами динамического напора струи и всплытия газового потока выбрасывается в зону реакций обменного взаимодействия. Поскольку восстановление магнетита сульфидом железа возможно лишь при наличии кремнекислоты, целесообразно создавать условия, при которых магнетит, как первичное образование факельного окисления, преимущественно будет выбрасываться в передние слои расплава, в зону восстановления и шлакообразования, где находится необходимый для его восстановления кварцевый флюс. С этой точки зрения целесообразно, во-первых, пространственное сближение зоны первичного окисления с зоной восстановления и шлакообразования за счет уменьшения глубины погружения фурм; во вторых, установка фурм с наклоном не вниз, а вверх относительно горизонта.

Однако противопоказанием этому могут служить возможность снижения степени усвоения кислорода и ухудшение массообмена в отдаленных от фурм зонах конвертера, а также увеличение выбросов массы из конвертера.

На медном и никелевом заводах установлен угол наклона фурм соответственно от 0° до +2° и от +6° до +8°, что привело к увеличению пропускной способности фурм за счет уменьшения высоты расплава над фурмами и повышению производительности конвертера. При этом четко установлено, что производительность возросла в большей степени, чем увеличилась подача воздуха через фурмы. Это может быть объяснено лишь улучшением условий восстановления магнетита, т.е. увеличением доли сульфида железа, окисляющегося до FeO, что эквивалентно уменьшению потребного расхода воздуха на переработку штейна.

Таким образом, отчетливо выявляется взаимосвязь между динамикой дутьевой струи и условиями протекания физико-химических процессов. Это обстоятельство свидетельствует о необходимости дальнейших поисков в этом направлении. На Надеждинском металлургическом заводе угол наклона фурм составляет 0°.

Условия механического, а, следовательно, и физико-химического, взаимодействия дутьевой струи с расплавом в решающей степени определяются формой и размерами ее траектории.

Увеличение подачи воздуха в конвертер может быть достигнуто при обеспечении оптимальных физических свойств расплава, позволяющих увеличить предельное количество дутья, принимаемого ванной, без возникновения чрезмерных выбросов. Установлено что главным физическим свойством расплава, обусловливающим уровень его предельного состояния по отношению к дутью, является вязкость. Снижение вязкости приводит к повышению стабильности ванны, уменьшает выбросы и заметно увеличивает предельное количество дутья. Способами снижения вязкости являются повышенная температура процесса и минимальное содержание кремнезема в шлаках (в тех пределах, которые не противоречат задаче восстановления магнетита, т.е. 18-20 % SiO₂ ). Отметим, что работа на шлаках с минимальным содержанием кремнекислоты отвечает так же и лучшей сохранности футеровки и уменьшению выхода шлака.

В пределах того расхода, который приемлем по условиям нормальной работы ванны, увеличение подачи воздуха достигается повышением давления дутья, степени частоты фурм, подбором их оптимального диаметра, числа и параметров установки.

Количество рабочих суток конвертера в течение года определяется, главным образом, затратами времени на ремонты (текущие, капитальные). Все мероприятия, направленные на улучшение условий службы огнеупорной кладки – как за счет оптимизации технологического процесса, температурного режима, так и за счет улучшения гидроаэродинамических условий, в конечном счете, приводят к увеличению компании конвертера.

1.5 Пневматическая фурмовочная машина

В данном проекте прочистку фурм конвертеров предлагается производить при помощи пневматической фурмовочной машины системы Гаспе (рисунок 1).

Фурмовочная машина представляет собой смонтированную на колесах раму с электроприводом и с установленным на ней двухходовым (воздушным) пневмоцилиндром, приводящим в движение одновременно один-два ломика. Пульт управления смонтирован на самой машине и имеет три кнопки:

- две кнопки хода машины по направляющим вдоль конвертера (вперед и назад);

- одна кнопки управления пневмоцилиндром (прямо).

Рисунок 1.Общий вид пневмофурмовщика

При нажатии кнопки "прямо" ломики входят в фурмы до предела. Для того чтобы вывести ломики из фурм, достаточно отпустить кнопку. Если кнопку не отпускать, то ломики остаются в крайнем положении.

Машина передвигается вдоль конвертера по рельсам, положенным на фурмовочной площадке.

Характеристики машины:

необходимое рабочее давление - 686 кПа (7 кгс/см² )

ударная нагрузка - 2000 кг

приводной электродвигатель:

мощность - 1,5 кВт (2 л.с)

частота вращения - 1500 об/мин;

ломики изготовлены из мягкой стали диаметром 24 мм

диаметр головки путем ковки увеличен до 35 мм.

Электропитание:

- привод тележки 3-х фазный ток - 660 В/50 Гц

- цепь управления 1 фазный ток - 220 В/50 Гц.

Годовой материальный баланс процесса конвертирования НМЗ для цеха аналога представлен в таблице 1.

Таблица 1

Годовой материальный баланс процесса конвертирования НМЗ для цеха аналога

2. Технико-экономическое обоснование дополнительных капвложений

Целью данного раздела является обоснование экономической целесообразности дополнительных капиталовложений. Оценка экономической целесообразности проводится по статическим (сроку окупаемости и коэффициенту эффективности дополнительных капиталовложений) и динамическим показателям эффективности (чистому дисконтированному доходу, индексу рентабельности и сроку окупаемости инвестиций).

Данные показатели рассчитываются по следующим формулам:

Срок окупаемости дополнительных капвложений (Т_ок ):

,

де К_п – капиталовложение на внедрение пневмофурмовщиков; П_п – общая дополнительная прибыль.

Коэффициент сравнительной эффективности дополнительных капвложений (Е_ср ):

.

Чистый дисконтированный доход (ЧДД) – разница между современной (чистой) стоимостью денежного потока предприятия и современной стоимостью капвложений:

,

где П_t – прибыль, получаемая на t-м шаге; А_t – амортизационные отчисления на том же шага; К_t – капитальные вложения на том же шаге; Е – норма дисконтирования, равная приемлемой норме дохода на капитал.

Предлагаемое мероприятие считается эффективным, если ЧДД > 0.

Индекс рентабельности инвестиций – PI, представляет собой отношение чистой стоимости денежного потока к современной стоимости капвложений:

,

Если PI>1 – новшество эффективно.

Срок окупаемости инвестиций (Т^д _ок ) – это продолжительность периода от начального момента (внедрения) до того наиболее раннего момента в расчетном периоде после которого текущий ЧДД становится положительным.

,

где к – период, в котором ЧДД стал положительным, n– год, в котором ЧДД становится положительным.

Расчет показателей эффективности проводится в п.п. 2.4. , в основе расчетов лежат сведения представленные в таблицах 1-3.

В таблице 2 представлен годовой материальный баланс процесса конвертирования. В таблице 3 приведены технологические показатели, улучшившиеся в результате внедрения пневмофурмовщиков.

Таблица 2

Годовой материальный баланс процесса конвертирования по проекту

Таблица 3

Сравнение технологических показателей процесса конвертирования

2.1 Расчет дополнительных капвложений

2.1.1 Обоснование потребности в количестве конверторов

Снижение количества конверторов произошло в результате внедрения пневмофурмовщиков, за счет чего снизилась продолжительность конвертирования. Балансовое время первого периода конвертирования составляет 0,00082 ч, а с пневмофурмовщиком – 0,00073 ч. Тогда продолжительность конвертирования составит:

С прочисткой фурм ломиком

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_в η) +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

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.)

Индекс рентабельности инвестиций за 16 лет составляет:

PI = ΣDП_i / К_п = 1958265,7/7993,5 = 245.

Срок окупаемости инвестиций (Т^д _ок )

Т^д _ок = 0 + 7993,5/222618,9 = 0,036 год.

Таблица 5

Расчет ЧДД

2.5 Выводы и расчет эффекта от внедрения мероприятия

Срок окупаемости дополнительных капвложений составил 0,027 года, что ниже норматива (6,7 года); коэффициент сравнительной эффективности – 37,13 руб./руб., что выше норматива (0,15 руб./руб.), следовательно, мероприятие можно предлагать к внедрению.

Условно-годовая экономия и дополнительная прибыль рассчитаны выше и составляют соответственно 296825,2 тыс. руб.

3. Обоснование производственной программы

Цель раздела оценить обеспеченность планового выпуска производственными мощностями

Расчет коэффициента использования мощности:

К_м = В / М,

где В – годовой выпуск черновой меди, т; М – мощность, т.

М = N · Т_д · р,

где N – количество установленного ведущего оборудования; Т_д – действительный фонд времени работы оборудования, ч; р – часовая производительность оборудования, т/ч (р = =28,07).

Проект:

М = 2 · 8760 · 28,017 = 490857,84 т;

К_м = 473926,64 / 490857,84 = 0,965,

т.к. К_М < 1, то плановый выпуск обеспечен производственными мощностями. В таблице 6 представлена производственная программа конвертерного передела.

Таблица 6

Производственная программа конвертерного передела

4. Расчет капитальных вложений в основные средства и амортизационных отчислений

Различают общие капитальные вложения и удельные. Общие капитальные вложения – это затраты на строительство проектируемого объекта, включая стоимость зданий, сооружений, оборудования и т.д. Удельные – общие затраты поделенные на производственную мощность в натуральном или стоимостном выражении.

4.1 Капитальные вложения в технологическое и подъемно-транспортное оборудование

При определении сметной стоимости количество оборудования выбирается в соответствии со спецификацией.

Стоимость оборудования рассчитывается по формуле:

С_об = Ц ∙ N,

где Ц – цена единицы оборудования, руб.; N – количество единиц оборудования.

Цена единицы оборудования определяется по ценникам, в которых учитываются затраты на транспортировку и монтаж.

Смета затрат на технологическое и подъемно-транспортное оборудование приведена в таблице 7.

Таблица 7

Смета затрат на технологическое и подъемно-транспортное оборудование

4.2 Капитальные вложения в здания и сооружения

К зданиям относятся производственные помещения цехов, склады, конторы, бытовые помещения. К сооружениям относятся бункерные эстакады, мосты, рудные дворы, водонапорные башни, путепроводы, дымовые трубы, градирни.

Сметная стоимость зданий конвертерного отделения составляет 26705541 руб., сооружений 3204665 руб. (По заводским данным).

4. 3 Расчет капитальных вложений в передаточные устройс тва

Передаточные устройства – устройства для передачи механической, электрической и тепловой энергии, жидких и газообразных веществ вне здания – электросеть, теплосеть, трубопроводы.

Сметная стоимость передаточных устройств определяется в % к стоимости технологического оборудования. Стоимость передаточных устройств приведена в таблице 8.

Таблица 8

Расчетная стоимость передаточных устройств [1]

4. 4 Расчет капитальных вложений в силовое оборудование

Силовое оборудование – это двигатели всех видов, трансформаторы, преобразователи и др.

Стоимость электродвигателей, поступающих в комплекте с технологическим оборудованием, учитывается в цене этого оборудования. Стоимость силового оборудования составляет 1,5 % (по заводским данным) от стоимости основного технологического оборудования и равна 2194271 руб.

4.5 Расчет капитальных вложений в контрольно-измерительные приборы

Сметная стоимость КИПиА принята равной 10% [1] от стоимости основного технологического оборудования и составляет 14628472 руб.

4.6 Расчет капитальных вложений в транспортные средства

Учитывается подвижной состав железнодорожного и автомобильного транспорта (2 % от стоимости основного технологического оборудования по заводским данным), 146284721 ∙ 0,02 =2925694 руб.

4.7 Расчет капитальных вложений в инструменты, инвентарь

Принимается в размере 3 % [1] от стоимости основного технологического оборудования и составляет, 146284721∙ 0,03 = 4388542 руб.

4.8 Расчет амортизационных отчислений

Расчеты амортизационных отчислений по основному оборудованию, по зданиям и сооружениям, по передаточным устройствам, транспортным средствам и группам представлены в таблицах 9 – 11

Таблица 9

Расчет амортизационных отчислений по основному оборудованию

Норма амортизации* - по заводским данным.

На силовое оборудование амортизационные отчисления 4,9 % (по заводским данным) и они равны 2194271 ∙ 0,049 = 1075193 руб.

Отчисления на КИПиА составляют 8 % [1] от их сметной стоимости, т.е. они равны 14628472 ∙ 0,08 = 1170278 руб.

Отчисления на транспортные средства составляют 12,5 % (по заводским данным) от их сметной стоимости, т.е. они равны 2925694 ∙ 0,125 = 365712 руб.

Таблица 10

Расчет амортизационных отчислений по зданиям и сооружениям

Норма амортизации* - по заводским данным.

Таблица 11

Расчет амортизационных отчислений по передаточным устройствам

Норма амортизации* - по заводским данным.

Сводная смета капитальных затрат и амортизационных отчислений представлена в таблице 12.

Таблица 12

Сводная смета капитальных затрат и амортизационных отчислений

5. Планирование численности и фонда оплаты труда работников

Определяем потребности производства в промышленно-производственном персонале, затраты на оплату труда и среднюю зарплату работников.

5.1 Расчет графика сменности

График сменности

1. 36 часовая рабочая неделя

2. Продолжительность работы (смены) – 8 часов

3. Время приёма пищи 30 минут, оплачивается и включается в годовой фонд рабочего времени

4. Режим работы: трехсменный (пятибригадный), выходные дни по скользящему графику

5. Производство непрерывное

Таблица 13

Пятибригадный график сменности

Смена 1 с 0.00 до 8.00

Смена 2 с 8.00 до 16.00

Смена 3 с 16.00 до 24.00

5.2 Условия оплаты

1. Работа в праздничные дни подлежит оплате согласно ТК РФ ст. 153

2. Рабочее время за дополнительные смены подлежит оплате в одинарном размере

3. Оплата за смены и режим работы производится в следующем порядке:

· за вечернюю смену – 20% за всю смену

· ночная смена – 40% доплаты.

· районный коэффициент – 80%

· северный коэффициент – 80%

· премиальные – 160 % (по заводским данным)

5.3 Количество рабочих и выходных дней в году

По приведенному графику количество рабочих дней составит:

t_раб = Т_кал ∙t_рц /t_ц ,

где Т_кал – календарное время, сутки; t_ц – длительность цикла, сутки; t_рц – количество рабочих дней в цикле, сутки.

t_раб = 365∙9/15 = 219 дней.

Количество выходных дней:

t_вых = T_кал – t_раб ,

t_вых = 365 – 219 = 146 дней.

Количество часов работы за неделю:

t_нед = 7∙t_р ∙g/n,

где t_р – число рабочих дней в цикле, дни; g – длительность смены, час; n – цикл графика, дни.

t_нед = 9∙8∙7/15 = 33,6 часа.

Недоработка за неделю составит:

t_{недораб(неделя)} = 36 – 33,6 = 2,4 часа.

Недоработка за год:

t_{недораб(год)} = 2,4∙365/7 = 125,1 часа.

Количество дополнительных смен:

t_{доп. смен} = 125,1/8 »16 смен.

Дополнительные смены вводятся вместо выходных дней.

t_вых = 146 – 16 = 130 дней.

Количество рабочих дней:

t_раб = 219 + 16 = 235 дней.

Номинальный фонд рабочего времени равен 235 дней.

Эффективный фонд рабочего времени равен: 235 – 28 – 10 – 24 – 5 – 2 = 166 дней, где 28 – основной отпуск по трудовому договору, 10 – дополнительный отпуск за вредные условия труда, 24 – дополнительный отпуск за работу в условиях крайнего севера, 5 – дополнительны отпуск для прохождения профилакторно-санаторного лечения, выделенный по соглашению с профсоюзом; 2 – отпуск по учёбе или декретный отпуск.

Тогда коэффициент списочного состава будет равен:

К_сп = Т_ном /Т_эфф ,

где Т_ном. – номинальный фонд рабочего времени, в днях; Т_эфф – эффективный фонд рабочего времени, в днях.

К_сп = 235/166 = 1,42

Таблица 14

Плановый баланс рабочего времени

5.4 Расчет численности работников

Явочная численность конвертерщиков:

Ч_я ^см = N·Н_чо ,

где N – количество работающего оборудования, шт.; Нч_о – норматив численности обслуживания, равен 2 (учитывая бригадира).

Ч_я ^см = 2·2 = 4 человека.

Суточная численность составит:

Ч_я = Ч_я ^см · с,

где с – количество смен в сутках, с = 3.

Ч_я = 4 · 3 = 12 человек.

Штатная численность конвертерщиков:

Ч_шт = Ч_я ^см · (с + п),

где п – число подменных бригад.

Ч_шт = 4 · (3 + 2) = 20 человек.

Списочная численность конвертерщиков:

Ч_сп = Ч_шт · К_сп = 20 · 1,42 = 28 человека

Списочная численность стропальщиков:

Ч_сп = Ч_я ^см · (с+п.) · К_сп = 2 · 5 · 1,42 = 14 человек

Списочная численность машинистов крана:

Ч_сп = Ч_я ^см · (с+п.) · К_сп = 2 · 5 · 1,42 = 14 человек

Списочная численность разливщиков:

Ч_сп = Ч_я ^см · (с+п.) · К_сп = 2 · 5 · 1,42 = 14 человек

Списочная численность машинистов электровоза:

Ч_сп = Ч_я ^см · (с+п.) · К_сп = 1 · 5 · 1,42 = 7 человек.

Дежурный персонал работает по тому же графику, что и основные рабочие. Ремонтный персонал работает 5 дней в неделю, с выходными в субботу и воскресенье, и праздничные дни.

Дежурный слесарь ремонтник:

Ч_сп = Ч_я ^см · (с+п.) · К_сп = 1 · 5 · 1,42 = 7 человек.

Дежурный электросварщик:

Ч_сп = Ч_я ^см · (с+п.) · К_сп = 1 · 5 · 1,42 = 7 человек.

Дежурный электромонтер:

Ч_сп = Ч_я ^см · (с+п.) · К_сп = 1 · 5 · 1,42 = 7 человек.

В таблице 15 представлены результаты расчета численности рабочих трудящихся посменно.

Таблица 15

Численность РСС принимаю, аналогично заводу – аналогу.

Таблица 16

Списочная численность основных и вспомогательных рабочих

Таблица 17

Списочная численность РСС

5.5 Обоснование доплат

Доплаты за ночное, вечернее и праздничное время:

Оплата за работу в ночную смену – 40 % часовой тарифной ставки за каждый час работы, за работу в вечернюю смену – 20 %. Оплата выходных и праздничных – двойной тариф за отработанные часы.

Ночное время, К_д = (8 / 24) · 40 = 13,33 %.

Вечернее время, К_д = (8 / 24) · 20 = 6,66 %.

Праздничные дни, К_д = 12 / 365 · 100 = 3,3 %.

Доплаты за отпуск и прочие статьи:

Доплаты за основной и дополнительный отпуск, К_д = 67 / 166 · 100 = 40,36 %.

Доплаты за прочие статьи, К_д = 2 / 166 · 100 = 1,20 %.

Премиальный фонд составляет 160% (рабочим) и 120 % (РСС) от тарифного фонда.

Районный и северный коэффициенты в сумме составляют 160 %.

Результаты расчета заработной платы сведены в таблицу 18. Фонд заработной платы РСС приведен в таблице 19.

Таблица 18

Расчет планового фонда заработной платы рабочих

Таблица 19

Фонд заработной платы РСС

Таблица 20

Сводная таблица заработной платы

6. Расчет затрат на производство продукции

Целью данного раздела является определение общих затрат на производство и оценка себестоимости единицы продукции.

Планирование расхода сырья, материалов и энергетических затрат производится на основе нормативно-балансового метода, планирование оплаты труда и комплексных статей – на основе сметного.

В калькуляции планирование сырья проводится на основе материального баланса и рассчитанных на его основе расходных коэффициентах.

Планирование вспомогательных материалов на технологические цели основано на нормах расхода ресурса на единицу продукции.

Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования представлена в таблице 21. Смета цеховых расходов – в таблице 22.

Таблица 21

Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования (РСЭО)

Таблица 22

Смета цеховых расходов

Составляем калькуляцию себестоимости черновой меди (таблица 23).

Общехозяйственные расходы принимаем 10 % от цеховой стоимости [1]. Коммерческие расходы принимаем 5 % от производственной стоимости [1].

Таблица 23

Калькуляция себестоимости черновой меди

* – цена сырья определяется себестоимостью предшествующих переделов и содержанием ценных компонентов; цена возвратов определяется содержанием ценных компонентов и затратами на их извлечение.

Проведенные расчеты показывают, что себестоимость одной тонны черновой меди составляет 85268,14 рублей. Соответственно на годовой выпуск эта величина – 23875078,2 рублей.

7. Расчет финансовых результатов проекта

К финансовым результатам относятся товарная продукция и прибыль предприятия.

Расчет товарной продукции проводится по формуле:

ТП = S Ц_i ∙В_i ,

где Ц_i – цена i-го вида продукции (принимаем цену 1т черновой меди 87000 руб.), В_i – выпуск i-го вида.

ТП = 87000∙ 280000 = 24360000 тыс.руб.

Валовая прибыль:

П _вал = ТП – С_год ,

где С_год – годовая себестоимость продукции

П _вал = (87000 – 85268,14) ∙ 280000 = 484920,8 тыс.руб.

Чистая прибыль:

П_чист = П_вал – (П_вал – Н_м – Л) ∙ К_н ,

где Н_м – местные налоги, Л – льготы по налогу на прибыль, К_н – ставка налога на прибыль.

Местные налоги:

- налог на имущество (2% от Ф_н ,225200,31 руб. (производственные фонды))225200308 ∙ 0,02 = 4504006 руб.

Прибыль после уплаты налогов

484920800 – 4504006 = 480416794 руб.

Чистая прибыль

Налог на прибыль (24%) и составляет 480416794 ∙ 0,24 = 115300030,6 руб.

П_чист = 480416794 – 115300030,6 = 365116763,4 руб. = 365116,76 тыс. руб.

8. Расчет показателей эффективности проекта

К таким показателям относятся: технические и экономические показатели эффективности использования отдельных ресурсов (извлечение, фондоотдача, производительность труда и т.д.) и показатели эффективности работы предприятия в целом (рентабельность).

Фондоотдача, F_о = B/С_ос или F_о = ТП /С_ос , где

С_ос – стоимость основных средств.

F_о = 280000000/225200308 = 1,24 кг/руб или

F_о = 24360000000/225200308 = 108,17 руб/руб.

Производительность труда П_Т = В/Ч_ППП ,

где Ч_ППП – численность.

П_Т = 280000/122 = 2295,08 т/чел. или П_Т = 24360000/122 = 199672,13 тыс. руб./чел

Рентабельность продукции, Р_п = П_вал / С_год ∙100%.

Р_п = 484920,8/23861210∙100% = 2,03 %.

Рентабельность продаж, Р_пр = П_вал / ТП∙100%.

Р_пр = 484920,8 / 24360000 ∙100% = 1,99 %.

Рентабельность производства ,

где С_обс – стоимость оборотных средств (15-30% от основных средств).

Р_п-ва = 484920,8 / (225200,31 + 0,30∙225200,31) ∙100% = 165,64 %.

Таблица 24

Показатели эффективности проекта

Заключение

Проведенные расчеты подтвердили эффективность внедряемого мероприятия. Рентабельность продукции составила 2,03 %. Рентабельность продаж составила 1,99 %. Рентабельность производства 165,64 %.

Список литературы

1. Мандричко Т.М., Смирнов М.А. Организация и планирование металлургических производств цветной металлургии: Метод. Указания к дипломному и курсовому проектированию для студентов специальности 110200 «Металлургия цветных металлов» / ГАЦМиЗ. – Красноярск, 2002. –50с.

2. Парфенова С.Л. Организация и планирование производства: Метод. Указания к дипломному и курсовому проектированию для студентов специальности «Автоматизация производственных процессов» / ГАЦМиЗ. – Красноярск, 2002. –52с.

3. Гронь Н.Л. Экономика и управление производством: Метод. Указания к дипломному и курсовому проектированию для студентов специальности 110800 «Порошковая металлургия, композиционные материалы, покрытия» / ГУЦМиЗ. – Красноярск, 2005. – 40с.

4. Абрамчук В.В. Организация и нормирование труда: Учебное пособие для вузов / ВЗФЭИ. М.: Финстатинформ, 2000. 301с.

5. Алексеева М.М. Планирование деятельности фирмы. М.: Финансы и статистика, 1999. 360 с.

6. Вейне С., Деринг У. Введение в общую экономику и организацию производства /Пер. с нем. Ивановой Л.И., Мельниковой Э.А. ИЦ Краснояр. гос. ун-та. Красноярск, 1997. Ч1,2. 609. с.

7. Под ред. Попова В.М. Деловое планирование (Методы. Организация. Современная практика) / М.: Финансы и статистика, 1998. 366 с.

8. Инвестиционное проектирование: практическое руководство по экономическому обоснованию инвестиционных проектов. М.: АО “Финстатинформ”, 1995. 240 с.

9. Балабанов И.Т. Инновационный менеджмент. СПб: Изд-во «Питер», 2000. 208 с.

10. Козловский В.А., Маркина Т.В. Производственный и операционный менеджмент: Учебник. СПб: Специальная литература, 1998. 366 с.

11. Под ред. Румянцевой З.П Соломатина Н.А., Акбердина Р.З. и др.Менеджмент организации: Учеб. пособие / М.: ННФРА-М, 1996. 432 с.

12. Мелкунов Я.С. Экономическая оценка инвестиций и финансирование инвестиционных проектов. М.: ИКЦ ДИС, 1997. 160 с.

13. Самыгин С.И., Столяренко Л.Д. Менеджмент персонала. Ростов н/Д, Феникс, 1997. 480 с.

14. Смирнов А.А. Организация финансирования инвестиционных проектов. М.: Изд-во АО “Консалт-банкир”, 1993. 104 с.

15. Попов В.М. Финансовый бизнес-план: Учеб. пособие / М.: Финансы и статистика, 2000. 480 с.

16. Бенуни А.Х., Деев В.И. Организация, планирование и управление на предприятиях цветной металлургии / М.: Металлургия, 1986. 464 с.