Анализ технологических решений

В подразделе приводится анализ предлагаемых в дипломном проекте технологических решений с учетом воздействия производства на компоненты окружающей среды.

Разработка рациональной технологической схемы с подбором технологических установок и оборудования, определением наиболее целесообразного варианта его эксплуатации является важным этапом проектирования любого промышленного объекта. Выбор технологических решений предопределяет количественный и качественный состав образующихся отходов, оказывает непосредственное влияние на уровень риска, связанный с функционированием промышленного объекта, т.е. определяет воздействие на окружающую среду во время всего периода эксплуатации объекта.

При выборе технологических решений, оборудования ориентируются на наилучшую доступную технологию в соответствующей отрасли.

Принимаемые в квалификационной работе управленческие решения должны быть соответствующим образом аргументированы и обоснованы. Для этого в данном подразделе дипломнику необходимо показать преимущества проектируемой технологии (цеха, производства, предприятия) по сравнению с существующей на данный момент, указывая качественные и количественные характеристики, по следующим признакам:

· использование меньшего количества сырья (в том числе вспомогательных материалов);

· применение компонентов, которые можно использовать повторно;

· сокращение количества типов материалов для упрощения утилизации отходов;

· сокращение использования упаковочных материалов;

· использование возобновляемых источников энергии;

· отказ от хлорсодержащих пластиков и растворителей,

· сокращение потребления энергии и естественных ресурсов (земля, вода, биоресурсы и т.д.);

· сокращение количества отходов (твердых, жидких, газообразных);

· снижение уровня шума и распространения запахов;

· и другие.

В подразделе приводится оценка степени соответствия применяемых технологических процессов, технологического оборудования передовому научно-техническому уровню.

Так как технологические решения являются отправной точкой для характеристики объекта как источника воздействия на окружающую среду, то в данном подразделе анализируют процессы (операции), составляющие данную технологию, выявляют наиболее проблемные в части воздействия на окружающую среду элементы технологической схемы, определяющие величину и значимость воздействия. Для этого составляется блок-схема материальных потоков, отражающая все качественные и количественные характеристики входящих (сырье, материалы, энергоносители и др.) и выходящих материальных потоков (продукция, выбросы, сбросы, отходы) на каждой стадии (рисунок 1). Также приводятся данные о количестве потребляемой энергии (электро-, теплоэнергии и др.)

Рисунок 1 – Блок-схема материальных потоков

Составляется материальный баланс проектируемого производства (процесса), определяются потери сырья и материалов на технологических стадиях (операциях, оборудовании).

В подразделе необходимо привести анализ эффективности использования сырья и материалов для рассматриваемого технологического процесса. Для этого, помимо общих (валовых), целесообразно определить удельные показатели (отнесенные к количеству используемого сырья, выпускаемой продукции, и пр.), характеризующие расход сырья и материалов, потери с выбросами в атмосферу, со сточными водами и отходами. Проводится сравнение полученных результатов с нормами, установленными для предприятий данного профиля или с лучшими результатами, достигнутыми на других предприятиях.

В случае, если материальный баланс рассматриваемого процесса представлен в других разделах диплома, то необходимо сослаться на эти разделы, а здесь его проанализировать по описанным требованиям (материальный баланс представляется консультанту по данному разделу на консультации).

При оценке эффективности использования материальных ресурсов можно использовать следующие коэффициенты:

– Коэффициент использования сырья и материалов (К_и, %). Коэффициент использования характеризует степень использования сырья и материалов в производстве продукции (работы) и определяется отношением количества полученной товарной продукции к количеству материалов, затраченных на производство этой продукции. Коэффициент использования сырья и материалов рассчитывается по формуле (3).

, (3)

где К_и, – коэффициент использования сырья и материалов;
Мпрод – количество полученной продукции, кг (т, м³)/год (сутки, час); Мсыр_. – количество сырьевых ресурсов, затраченных на получение продукции массой Мпрод кг (т, м³)/год (сутки, час).

– Коэффициент использования материалов в основном производстве ( , %) рассчитывается по формуле (4).

, (4)

где – коэффициент использования материалов в основном производстве; По – количество выпускаемой продукции основного производства; Моо – количество сырьевых материалов используемых в основном производстве; Мво – количество вспомогательных материалов используемых в основном производстве.

– Коэффициент использования материалов в основном и допол-нительном производстве ( , %) рассчитывается по формуле (5).

, (5)

где – коэффициент использования материалов в основном и дополнительном производстве; По – количество выпускаемой продукции основного производства; Пд – количество выпускаемой продукции дополнительных производств (побочная продукция);
Мво – количество вспомогательных материалов используемых в основном производстве; Мвд – количество сырьевых и вспомогательных материалов используемых в дополнительных производствах (производство побочной продукции).

– Коэффициент использования материалов в основном и дополнительном производстве с учетом переработки образующихся отходов ( , %) рассчитывается по формуле (6).

, (6)

где – коэффициент использования материалов в основном и дополнительном производстве с учетом переработки образующихся отходов; По – количество выпускаемой продукции основного производства; Пд – количество выпускаемой продукции допол-нительных производств (побочная продукция); Рп – потенциальный вторичный ресурс основного и дополнительного производства
(т.е. это количество отходов или их часть (компоненты), образующихся при производстве основной и побочной продукции, которые могут быть (по литературным данным) возвращены в производство или использоваться для получения другой товарной продукции); Моо – количество сырьевых материалов используемых в основном производстве; Мво – количество вспомогательных материалов используемых в основном производстве; Мвд – количество сырьевых и вспомогательных материалов используемых в дополнительных производствах (производство побочной продукции).

Чем ближе величины представленных коэффициентов к 100%, тем более эффективно используются сырьевые материалы в производственном процессе. Представленные формулы можно использовать как для оценки эффективности использования сырья на отдельной стадии технологического процесса, так и для всего производства в целом. Необходимо указать, с чем связано неполное превращение сырьевых компонентов в целевую продукцию (потерями материалов с выбросами, сбросами, отходами и др.).

– Коэффициент раскроя. Коэффициент раскроя характеризует степень использования материалов при их раскрое и определяется отношением массы (объема, площади, длины) всех видов заготовок, полученных из исходного материала, к массе (объему, площади, длине) используемого материала.

– Расходный коэффициент. Расходный коэффициент – показатель, обратный коэффициенту использования сырья и материалов, определяется отношением нормы расхода сырья, материалов, установленной на производство единицы продукции (работы), к полезному их расходу.

– Коэффициент извлечения продукта из исходного сырья. Коэффициент извлечения продукта из исходного сырья характеризует степень использования полезного вещества, содержащегося в соответствующем виде исходного сырья. Он определяется отношением количества извлеченного полезного вещества из исходного сырья к общему количеству, содержащемуся в этом сырье.

Если дипломный проект связан с проектированием системы очистки сточных вод на промышленном предприятии, то в данном подразделе необходимо указать расход используемых в процессе очистки реагентов (коагулянтов, флокулянтов и т.д.), сорбционных, ионообменных и иных материалов на единицу (м³) сточных вод или в единицу времени (год). Если в дипломном проекте предусматривается реконструкция существующих на предприятии очистных сооружений, то необходимо указать, как изменится (увеличится или уменьшится) расход указанных реагентов и материалов после реконструкции; потребуются ли новые реагенты и материалы; как изменится количество образующегося осадка сточных вод; уменьшится ли водопотребление производства за счет повторного использования очищенной воды; снизится ли материалоемкость производства за счет возврата уловленных компонентов и др.

Целесообразным является указание удельного (на единицу производимой продукции) количества расходуемых для осуществления технологического процесса тепловых ресурсов (ГДж/единицу продукции) и эектроэнергии (кВт∙ч/на единицу продукции) или годового расхода (ГДж/год и кВт∙ч/год соответственно) с обязательным указанием годового количества производимой продукции.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: