Первичная обработка (охлаждения) молока

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

5.1 Назначение и актуальность проекта

 

Республика Беларусь не располагает в достаточной мере собственными энергоресурсами, цены на которые непрерывно растут опережающими темпами. Следствием этого является увеличение себестоимости конечной продукции и в условиях регулирования государством тарифов на коммунальные услуги это приводит к снижению прибыли жилищно-коммунальных хозяйств, их финансовой устойчивости, способности развивать свои фонды в средней и долгосрочной перспективе.

Одной из важнейших задач современной экономики и энергетики является поиск мероприятий и направлений по максимально возможному снижению издержек на эксплуатацию технологического оборудования и на уменьшение количества потребляемой электрической энергии.

Первичная обработка (охлаждения) молока относится к числу электроемких процессов.

Свежее молоко обладает высокими вкусовыми и питательными свойствами. Однако при благоприятных условиях в молоке размножаются бактерии, способствующие его скисанию. Скорость размножения бактерий зависит главным образом от температуры молока. Так, у свежевыдоенного молока, обладающего бактерицидными свойствами, период задержки развития бактерий длится до трёх часов, у быстро охлаждённого молока до температуры 10° С – 24 часа, а у охлаждённого до 5° С – 36 часов. Поэтому в целях более длительного сохранения бактерицидной фазы необходимо свежевыдоенное молоко как можно скорее охладить.

 Очевидно, что внедрение любого  новшества, в том числе систем  управления охлаждения молока, требуют определенных капиталовложений, которые должны быть экономически обоснованы. Таково требование рынка и конкуренции.

Отсюда целью настоящего дипломного проекта является обоснование экономической целесообразности применения автоматического управления в системе охлаждения молока.

      

5.2 Выбор вариантов технических решений и их сравнительная           

   характеристика

 

1 Вариант (базовый): включение и отключение установки охлаждения молока производится вручную оперативным персоналом.

2 Вариант (проектируемый): включения и отключения установки охлаждения молока производится автоматически при помощи электронного контроллера. Для регулирования электропривода танка-охладителя молока будем использовать электронные контроллеры AKO 14112 (для управления системой охлаждении молока) и AF20MR-D (для управления мешалкой молока).

Преимущества проекта. При ручном управлении установкой охлаждения молока операторы, как правило, уделяют недостаточное внимание контролю и регулированию температуры. Это приводит к снижению производительности и увеличению потребления электроэнергии. Экспериментально установлено, что в автоматическом режиме потребление электроэнергии на 10% меньше чем при ручном управлении.

Все показатели рассчитываются по нижеприведенным формулам для двух вариантов – базового и проектируемого. При этом базовому варианту присваивается индекс 1, проектируемому – индекс 2.

 

5.3 Исходные данные (общие для всех вариантов).

 

1. Объект- Танк охладитель молока  ТОМ-2

2. Количество N=2 шт

2. Производительность  при охлаждении молока  5400-7200 л/сутки  

3. Потребляемая  мощность P= 8.5кВт

4. Обслуживающий персонал nр = 1 чел.

5. Тариф на электроэнергию Сэ=1100руб

6. Балансовая  стоимость действующей установки К1=75000 тыс.руб.

7. Количество  голов скота N=400 шт.

8. Проект требует  капиталовложений в систему автоматики Соб=5800тыс.руб

 

 5.4 Планирование энергопотребления установки охлаждения молока.

 

Объем производства в физических тоннах л/сутки

 

Годовой фонд работы оборудования, ч;

     ,                                                  (5.4.1)

где – количество дней в году, в которые работает оборудование;

       – количество часов работы в день, ч.

       – количество включений в день, шт.

;

 

Определим потребность в электрической энергии при ручном и автоматическом управлении оборудованием на одну единицу оборудования:

                                ,                                                (5.4.2)

где – потребляемая мощность электрооборудования, P=8,5кВт;

 –коэффициент загрузки электродвигателя, =(0,8..0,9);

- коэффициент полезного действия установки УОМЗТ-6000, .

 ;

;

    Полная потребность в электроэнергии будет равна:

                                                        ;                                                (5.4.3)

;

;

 Затраты труда на годовой объем продукции (работ) для базового варианта определяются как сумма затрат рабочего времени основных и вспомогательных рабочих:

;     (5.4.4)

Время работы  оператора определяем опытным путем и принимаем его равным 360 часам в год

                               Для проэктируемого варианта затраты труда равны:

;                                                     (5.4.5)

                      где То – затраты труда основных рабочих, занятых в производственном процессе;

  Тэ – затраты труда электромонтеров по эксплуатации и обслуживанию электрооборудования, ч.

Затраты труда основных рабочих равны:

,      (5.4.6)

                 где npi – количество рабочих занятых в i-ом рабочем процессе;

ti – годовые затраты времени по i-му рабочему процессу.

Затраты труда электромонтеров по эксплуатации и обслуживанию электрооборудования:

Tэ = 1,15 Vэ 18,6,      (5.4.7)

                 где 1,15 – коэффициент, учитывающий  рассредоточенность электрооборудования по территории хозяйства;

Vэ – количество условных электротехнических единиц;

18,6 – нормативная трудоемкость  условной электротехнической единицы, ч/год.

Таблица 5.4.1 Объем работ в условных единицах

Наименование оборудования	Количество установок	Количество условных единиц
		Норматив на еденицу измерения	На весь объём
Электродвигатель мешалки	2	0,44	0,88
Электродвигатель компрессора	2	0,61	1,21
Электродвигатель вентилятора	2	0,44	0,88
Щит управления	2	1,1	2,2

 

;

 

;

 

5.5 Расчет капиталовложений

 

Капитальные затраты – это затраты (вложения, расходы) предприятий на приобретение основных средств, включающие расходы на изыскательские работы, стоимость изготовления проектно-сметной документации, стоимость строительства объектов, стоимость машин и оборудования, дополнительные затраты, связанные с транспортировкой оборудования и аппаратуры, их установкой, монтажом, наладкой и пробным пуском.

                                (5.4.1)

где kТР - коэффициент, учитывающий затраты на упаковку и транспортировку, он принимается примерно 8-10 % от  отпускной цены;

  - коэффициент, учитывающий затраты  на монтаж оборудования и пусконаладочные  работы, зависящий от вида технических  средств (он обычно составляет 10-20% от отпускной цены оборудования, требующего монтажа).

 –  количество, шт;

Соб – стоимость закупаемого оборудования, тыс.руб.

Стоимость электронных  контроллеров составляет         5800 тыс.руб.

 

Таблица 5.4.1 – Стоимость контроллеров.

Наименование оборудования	Количество штук	Цену за штуку, тыс.руб.	Общая стоимость тыс.руб.
AKO 14112	2	890	1780
AF20MR-D	2	2010	4020
ИТОГО :			5800

 

;

;

 

5.6 Определение эксплуатационных затрат

 

Рассчитаем эксплуатационные издержки:

 ;                                          (5.6.1)

где ЗП- заработная плата оператора, тыс.руб;

      Ос- отчисления на социальные нужды, тыс.руб;

      – отчисления на амортизацию оборудования, тыс. руб;

        – затраты на проведение ремонтов, тыс. руб;

       – затраты на электроэнергию, тыс. руб.

Расходы на оплату труда оператора (ЗП) определяется по формуле:

 ;                                            (5.6.2)

где Cт- часовая тарифная ставка оператора соответствующего разряда, руб;

       Т- затраты труда, ч;

        kз -коэффициент, учитывающий надбавки к тарифу (kз=2,0).

Часовая тарифная ставка соответствующего разряда определяется по формуле:

                                        ;                                       (5.6.3)

       Где: - тарифная ставка первого разряда (принимаем 275 тыс.руб.);

                - корректирующий коэффициент, зависящий от присвоенного рабочему разряда;

- среднемесячная норма планового фонда рабочего времени (находится в пределах 168,0 – 171,5ч., конкретное значение уточняется ежегодно);

         – коэффициент Единой тарифной сетки Республики Беларусь;

     – коэффициент повышения ставок рабочих по видам выполняемых работ, производствам и отраслям экономики

;

;

Тогда

;

;

Отчисления на социальные нужды (Ос) включает социальное страхование, пенсионный фонд, фонд занятости населения и производятся от всех видов оплаты труда:

        ;                                           (5.6.4)

где - процент отчислений на социальные нужды, равный 30%.

 

 

Амортизационные отчисления и отчисления на ремонт                            

                                                                                        (5.6.5)

где – процентная ставка амортизационных отчислений Ра = 10%.

 

;

;

 

Отчисления на ремонт и обслуживание:                                   

                                ,                                                  (5.6.6)

 где   – процентная ставка отчисления на ремонт и обслуживание,   = 10%.

;

;

 

Затраты на электроэнергию:

                                         ,                                                  (5.6.7)

      где – тариф на электроэнергию, тыс. руб./кВт.

 –  потребность электроэнергии, кВт.

;

;

 

;

;

Экономия текущих издержек при внедрении автоматизации (ЭЗ) составит:

.

;

 

Таблица 5.6.1 - Эксплуатационные издержки.

 

Элементы       затрат	Варианты		Изменения (2-1)  ±
	Вариант 1	Вариант 2
Заработная плата, тыс.руб. Отчисления на соц. нужды, тыс.руб. Амортизация, тыс.руб. Ремонт, тыс.руб. Затраты на электроэнергию, тыс.руб.	6739,4 2021,8   15000 15000 102381.4	1619.7 485.9   15783 15783 92142.6	-5119,7 -1539,9   783 783 -10238.8
-Итого:	141142,6	125814,2	-15328,4