Практически начини за изгаряне на коксов прах. коксов прах. Неговото улавяне и предотвратяване на емисиите на прах. характеристики на кокса за доменни пещи PAO Severstal

Известия СПбГТИ (ТУ) № 34 2016 г

I. ХИМИЯ И ХИМИЧНА ТЕХНОЛОГИЯ Процеси и апарати

В чужбина се занимават активно с брикетиране

генериране на отпадъци, но информация за тези технологии

опитайте се да не разпространявате и доста строго да защитавате

нют. Чуждестранно производство на брикети, използване

дори не отпадъци, а висококачествени суровини, високодоходни

бяло. В развитите страни брикетирането е постоянно

се обръща най-голямо внимание. Инвестирам-

sya значителни средства в научните и технологичните

развитие, строителство на нови и подобрени

nie съществуващото производство на брикети, особено използването на

използване на отпадъци или нискокачествени суровини. В Англия,

Франция, Германия, Чехия, Полша, Турция, САЩ, Av-

stralia и други страни за различни технологии в

големи обеми произвеждат брикети на базата на въглища

ноа малки неща. Това се дължи на факта, че при изгаряне

въглищни брикети, в сравнение с изгарянето на ред-

въглища, увеличава с 25-35% ефективността на пещните устройства,

емисиите на серен диоксид са намалени с 15-20%; Повече ▼,

отколкото намаляване наполовина на емисиите на твърди вещества от дим

изгорели газове, както и 15-20% намаляване на недоизгарянето на горивото

чиито компоненти.

По този начин, използвайки отпадъчна коксова креда

чи в процеса на брикетиране, можете значително да еко-

номиниране на енергия и суровини, намаляване на разходите

замърсяване околен свят, както и да създавате нови

ефективни работни места и чрез рентабилни

ботовете за производство на брикети попълват бюджетите на всички

нива. Всичко по-горе важи с пълна сила за

към процеса на оползотворяване на петролния кокс.

Производство на нефтен кокс

и областите на неговото използване

Петролен кокс (въглерод от петролен произход-

denia) са поресто твърдо нетопимо вещество

кую и неразтворима маса от тъмно сиво до черно

цветове. Те се състоят от силно кондензирани, високо

коароматни полициклични въглеводороди

с малко съдържание на водород, както и други или

органични съединения. Елементният състав на суровия (не

калциниран) петролен кокс (в %): С: 91-99,5; H: 0,035-

четири; S: 0,5-8; (N+O): 1,3-3,8; останалото са метали.

Извършва се промишлен процес на коксуване

се прилага за растения от три вида: прекъсващ

коксуване в коксови кубове, забавено коксуване в

камери, непрекъснато коксуване в кипящ

носещ коксов слой.

Забавено (полунепрекъснато) коксуване

най-разпространените както в световната практика

ke, така че в руските рафинерии. След рязане масивът завършен

продукт със струя вода под налягане до 15 MPa кокс

стъпва в трошачката, където се раздробява на парчета с размер

не повече от 150 mm, след което се подава от асансьор към

горещ, където се разделя на фракции от 150-25, 25-6 и 6-0,5 мм.

Предимства на забавеното коксуване - висок добив

нископепелен кокс. От същото количество си-

rya по този метод може да се получи 1,5-1,6 пъти повече

кокс, отколкото при непрекъснато коксуване.

Основните показатели за качеството на петролния кокс

ca са съдържание на сяра, пепел, влага, добив на муха

химикали, гранулометричен състав, механични

сила.

сяра (до 1%), сяра (до 2%) и високо съдържание на сяра

твърд (повече от 2%). Според съдържанието на пепел коксите се делят на

ниско пепелно (до 0,5%), средно пепелно (0,5-0,8%), високо-

sokozolnye (повече от 0,8%). Според гранулометричния

ставу - на бучки (фракция с размер на частиците над 25

mm), "гайка" (6-25 mm), дреболия (по-малко от 6 mm).

Извършва се само сортиране на кокса на фракции

ko при инсталации за забавено коксуване (DCU).

Основно се използва кокс на бучки

в металургичната индустрия. Използвано е

за получаване на анодна маса при производството на алуминий,

графитни електроди на дъгови пещи в производството на стомана

vil производство, за получаване на сулфидизатори в

цветна металургия (за превръщане на метални оксиди или

метали в сулфиди, за да се улесни последващото им

извличане от руди, по-специално при производството на Cu, Ni и Co).

Използването на петролен кокс като източник

суровини в производството на електроди за електродъгови

пещите са ограничени от съдържанието на сяра. За жалост,

значителна част от продукцията е именно сярна

общи разновидности на нефтен кокс, т.к. ниско съдържание на сяра

петролът у нас е относително рядък. Да изтрия

отстраняване на сярата, петролният кокс се подлага на калциниране в мината

или ротационни пещи при 1000-1400 ºC.

В химическата промишленост петролният кокс е

промени като редуциращ агент, например в про-

производство на BaS

от барит, при получаване на КС

карбиди

калций и силиций.

Прилага се нискокачествен серен кокс -

предимно като гориво.

Възможни области

използване на коксов бриз

След блокове за забавено коксуване при

петролните рафинерии се натрупват

голямо количество фино дисперсен коксов отпадък с различни

мерки на частици от няколко микрона до 6 mm – т.нар

коксов бриз, който досега почти не намира ква-

заверено приложение и изисква доп

разходи за обезвреждане. Такива отпадъци обаче могат да служат

суровини за получаване на ценни продукти и гориво с вас

остават бухалските дреболии и особено прашните му фракции

etsya в нефтопреработвателната промишленост от значение и в

план за решаване на въпроса за пълнотата на използването на общ

кокс и по екологични причини.

Коксовият бриз не намира пряка употреба

без допълнителна обработка поради фино диспергирани

състояние и високо съдържание на пепел, затруднено разтоварване и

транспорт. От друга страна, запасите от традиционните

енергоносителите непрекъснато намаляват, което прави

важно развитие на индустриите за преработка на отпадъци, в

включително коксовия газ в продаваеми продукти. про-

Проблемът с рециклирането на коксовия газ е много обещаващ,

но изисква внимателно развитие на технологията и подбора

оборудване.

Коксов бриз и особено коксов прах,

изисква специално обучение за рециклиране

обаждане. Един от методите за приготвяне е окуско-

инж. Известни са четири метода за агломериране на прах:

мериране, гранулиране, брикетиране и таблетиране.

Според много литературни данни,

оптимални за изхвърляне на коксовия прах са

технологии за брикетиране и таблетиране.

Фигура 1 показва основните перспективи

тивни насоки за използване на коксовия газ.

Фигура 1. Възможни приложения на коксовия газ.

Въведение

Иновационна дейност

3 Структурата на експлоатационните разходи на производствено-технологичната система

4 Пет вектора на еквиваленти на паричния поток

5 Интегриран набор от критерии

Характеристика и анализ на технологията за производство на кокс в PJSC "SEVERSTAL"

1 Производство на кокс на PJSC Severstal

2 Технологичен процеспроизводство на кокс

3 Система за събиране на прах и газ и оползотворяване на коксовия прах

4 Основните производствени активи на коксохимическото производство на PJSC Severstal

5 Структура на разходите за производство на кокс

Иновативен проект за продажба на коксов прах в PJSC "SEVERSTAL"

1 Описание иновативен проект

2 Характеристики на оборудването

3 Структура на разходите след модернизация на производствено-технологичната система

Заключение

Списък на използваните източници

Приложение 1

Въведение

Целите и задачите на инженерния бизнес на металургичните предприятия, основната сфера на дейност на които е промишленото производство, се променят с появата на иновативна икономика, която дойде да замени индустриалната пазарна икономика в Руска федерация. Основната задача е да се модернизират иновативни параметри в управлението на бизнеса. Тези параметри служат за увеличаване на обема на продажбите на произведени продукти и намаляване на оперативните технологични разходи в производството, за целите на адаптацията. индустриални предприятиякъм пазара. Конкуренцията е един от основните фактори за определяне на развитието на бизнеса в дадена индустрия. Основата за успешното функциониране на промишлените предприятия в условията на голям брой предприятия, произвеждащи едни и същи продукти, основното изискване е разработването на иновативни проекти, които са насочени към повишаване на нивата на потребителските свойства, обема на продажбите на произведените продукти. продукт и намаляване на оперативните технологични разходи. Основата на индустриалния бизнес, който осигурява пускането на продукт с определени свойства на потребление, е разработването на иновативни проекти.

Едно от най-важните свойства на природата е икономическото. Същността му се състои в това, че природните ресурси, използвани от човека, имат икономически свойства, икономически потенциал. Този факт ще бъде един от факторите за уместността на написването на работата.

С промяната на пазарната ситуация във въгледобивната и преработвателната промишленост, производството на кокс трябва да създаде система за развитие на производството и управление на иновациите. Почти всички металургични заводи, както местни, така и чуждестранни, използват кокс като основа за гориво за доменни пещи.

Иновациите винаги са били и са един от основните стратегически параметри за развитието на индустриалното предприятие и икономиката му като цяло. В съответствие с изискванията на пазара, технологичните иновации трябва да носят икономически доходи в хода на дейността на предприятието. За да се реши въпросът за създаването и внедряването на определена операция в технологичния процес, е необходимо да се вземат предвид и анализират всички фактори и рискове на тази иновация в сравнение с нейния аналог по отношение на технически и икономически параметри и да се вземе предвид възможните икономически резултати от прилагането му в производството.

Основната цел на тази работа е да се развие и икономическа обосновкаиновативно решение при внедряването на един от отпадъците, производството на кокс на PJSC Severstal. В процеса на написване на окончателна квалифицирана работа бяха изучени:

производство и технологичен процес на коксуване на въглищна шихта в доменен кокс;

характеристики на кокса за доменни пещи на PAO Severstal;

статии и патенти за производствения и технологичния процес на производство на гориво чрез брикетиране на отпадъци и фино диспергирани фракции от минната промишленост;

литературни източницив организацията на производствения процес.

Обектът на изследване е зоната на аспирация и събиране на прах в готовата система за дозиране на кокс, охлаждане и сортиране на кокс.

Предмет на изследването са подходи към организацията на производствения и технологичен процес за производство на брикети от коксов прах по метода на пресата.

По време на подготовката за написване на WRC бяха проучени произведенията на следните автори: Белоусова В.П., Грязнов Н.И., Иванов Е.Б., Лейбович Р.Е., Папин А.В., Стефанко А.О., Туккел И.Л., Филатова А.Б., Шичков А.Н., Шубеко П.З., Яковлева E.I.

Изучават се отделни глави от данъчното законодателство на Руската федерация. Официални уебсайтове на PAO Severstal и подобни индустриални предприятия. Електронни ресурсиисторическа и руска библиотека.

Иновационна дейност

1 Иновации, тяхната икономическа същност и значение

иновации икономически кока пари

Иновацията е процес на разработване, изучаване, разпространение и използване на нови идеи, които подобряват ефективността на предприятието. При всичко това иновацията не може да се разглежда просто като обект, в който се внедрява производствен процес, а обект, който е успешно реализиран и носи печалба в резултат на научни изследвания или идентифицирани открития. Той е качествено различен от предишните аналози.

Научните и технологичните иновации трябва да се разглеждат като процес на трансформиране на научното знание в научни и технически идеи и след това в производството на продукт, който да удовлетворява потребителите и потребителите. От гореизложеното могат да бъдат идентифицирани два пътя към научни и технологични иновации.

В първия случай се отразяват предимно продуктови ориентации на иновациите. Иновацията се определя като процес на надграждане за пускане на готов продукт. Тази посока е широко разпространена в периода, който е позициониран от потребителя по отношение на производителя доста слабо. Самият продукт обаче не е такъв крайна цел, това е само инструмент за посрещане на употребата и нуждите.

Следователно, според втория случай, процесите на научни и технически иновации се разглеждат като трансфер на научни и технически знания директно в областта на задоволяване на нуждите на потребителите. В същото време продуктите се модернизират в собственик на технологични процеси, а формата им се определя след свързване на технологията и необходимата необходимост.

От това следва, че иновациите, на първо място, трябва да има пазарна структураза задоволяване на нуждите на потребителя. Второ, всяка иновация най-често се изучава като сложна процедура, която включва модернизация както на научна и техническа, така и на икономическа, социална и структурна ориентация. Трето, в иновациите акцентът е върху бързото модернизиране на иновациите в практическа употреба. Четвърто, икономически, социални, технологични или екологични ефекти трябва да бъдат осигурени от иновациите.

Иновативен проект е обосновка за икономическата целесъобразност на изучаването, усвояването и внедряването на иновациите. Основните приоритети в работата с иновативни проекти са увеличаване на производството и увеличаване на продажбите, както и намаляване на оперативните разходи и увеличаване на приходите на компанията при производство на продукти в постоянен обем. Задачата за увеличаване на обема на производството не е приоритет за иновативни проекти.

Освен това, в резултат на изпълнението на иновативен проект, е необходимо да се организира увеличение държавен бюджет, местните власти и правителствени агенции, собствената мрежа на общинското правителство трябва да създаде допълнителни приходи от данък общ доход лица, и собственост на компанията, и федералния бюджет - допълнителен данък върху доходите, както и данък върху добавената стойност.

Иновациите се считат за резултати от интелектуалната работа на предприятието, които се търсят от пазара и допринасят за растеж. ефективна работапредприятия. Според теорията на Шичков A.N., иновацията е всеки подход към разработването, производствените дейности и маркетинга на продуктите, в резултат на което предприятието получава конкурентно предимство.

В сегашните условия на неравномерно стопанска дейности неустойчиво развитие, търсене на нови модели на икономическо развитие, адаптация икономическа система, и по-специално индустриалните предприятия от производствен тип, със сигурност е характеристика, от която тяхното функциониране, запазване и модернизиране се отблъсква в променяща се и състезателна дейност.

Иновационният процес е процесът на надграждане на научното знание в иновация, представляващ като последователна верига от събития, резултатът от които иновацията протича от идея към конкретни продукти, технологии и услуги. Той се простира на практика. Иновационният процес е насочен към появата на необходимия пазар за продукти, технологични услуги и тясно взаимодейства със средата на неговата дейност: неговата посока, темп на развитие, цели са обвързани със социално-икономическата среда, в която се развива и функционира. . Трябва да се заключи, че само с иновативния подход на модернизация е възможно да се постигне растеж на икономиката на предприятието.

Иновационната дейност е дейност, която е насочена към работа и комерсиализация на резултата от научни дейности и разработки за разширяване и актуализиране на асортимента и подобряване на качеството на продукта, както и подобряване на технологичните процеси на тяхното производство с последваща модернизация и ефективна търговска работа на вътрешния и външния пазар.

Съществуват различни класификации на иновациите, но повечето изследователи разграничават основно няколко вида:

-продуктови иновации;

-иновации в разпределението;

-технологични иновации.

Продуктовата иновация с право се счита за нов или подобрен продукт, който има високи потребителски свойства или висока пазарна стойност, която генерира доход за предприятието.

Технологичната иновация е модернизация или усъвършенстване на производствената технология или проучването и внедряването на нов технологичен процес.

Иновациите в разпределението са насочени към подобряване на ефективността на управлението на производствената и технологичната система, което влияе върху конкурентоспособността на предприятието на пазара.

Производствено-технологична система (ПТС) - минималният набор от два вида материални и нематериални активи. С тяхна помощ се произвеждат продукти с високи потребителски качества. Икономическият еквивалент на потребителските качества на конкурентен продукт е цената му на пазара.

Иновацията обикновено се разглежда като:

модернизация;

резултат.

Иновациите са ясно ориентирани към окончателното изчисление с приложен характер, което винаги трябва да се оценява като сложен процес. Осигурява определен ефект в техническата и социално-икономическата сфера на функциониране.

Иновацията на всичките си етапи на развитие (жизнен цикъл) променя своите форми, преминавайки от идея към развитие. Движението на иновационните процеси, както всеки друг, е свързано със сложно взаимодействие на множество рискове и фактори. Включването в предприемаческата дейност на различни варианти за формите на организация на иновационните процеси се определя от следните фактори:

принадлежност на външната среда (политическа и икономическа спирка, видове пазар, характер на конкурентната конфронтация, опит и развитие на държавно-монополното уреждане и др.);

влиянието на вътрешната среда върху тази икономическа система (наличието на главния предприемач с помощен екип, ресурсите на икономиката с материална основа, функциониращи технологични схеми, установена организационна структура, вътрешна система на организация, външни връзкисъс съседната среда и др.);

характеристика на самия иновационен процес като обект на управление.

Иновационният процес се изучава като процес, който прониква в повечето научни, технически, индустриални, маркетингови дейностипродукции. В крайна сметка, той е фокусиран върху задоволяване на нуждите на потребителя. Най-важният фактор за успеха на иновативното функциониране е наличието на новатор-ентусиаст, който е заловен от нова идея и е готов да я приложи значителна сумаусилията да го съживи, както и главният предприемач, който намери инвестиции, разработи организацията на производството, внедри Нов продуктна пазара за продажби, пое основните рискове на отговорността и също така реализира своето търговско развитие.

Иновациите формират пазари за иновации. Инвестициите формират сферата на дейност на капитала на предприятието, иновациите формират пазара за съперничество за развитие. Иновационният процес подобрява усвояването на научно-техническите резултати, както и интелектуалната сигурност за разработването на нов или подобрен продукт (услуга) и максимално увеличаване на добавената стойност.

2 План за иновацииразвитие на PJSC Severstal

Металургичният комплекс - PJSC "Severstal" служи като основа на икономическата индустрия на региона. В класацията най-големите компанииИзточна Европа PJSC "Severstal" - едно от малкото промишлени предприятия в производството на черната металургия. PAO Severstal заема висока позиция в рейтинга на индустриалните предприятия, като се е повишила с 10 реда в сравнение с дейността през 2012 г.

Предприятието прехвърля повече от 58% от обема промишлено производство, 74% идват от износ, 78% от приходите от индустрията и около 37% от приходите в консолидирания бюджет на региона.

Сега в техническата дирекция на завода се развива отделът за технологични иновации и развитие на производствените обекти, който ще участва в разработването на иновационната политика, стратегията за бизнес развитие на обществото и ще определи посоката на тяхното качествено регулиране. Разработването и прилагането на тематична стратегия за научноизследователска и развойна дейност, която се планира да бъде разработена за период от - 7 години, ще функционира целенасочено в съответствие с актуалните насоки на технологичните иновации и успешното функциониране на обществото. В бъдеще тематичният ред на НИРД ще бъде в основата на формирането на годишни стратегии за НИРД.

Сред основните ефективни мерки, които са заложени в основния проект, е разработването на технология за възстановяване на обекти за обратно насипване на коксови пещи, които са подложени на силни температурни колебания, по метода на керамичното напластяване. Планирано икономически ефектще бъде около хиляда рубли.

Стратегията за развитие на металургичния завод за 6-9 години е отразена във формирания бизнес план и регламентираните качества:

) увеличаване на обемите на производство, включително продукти с висока добавена стойност;

2) увеличение на средната продажна цена;

3) оптимизиране на разходите;

) увеличаване на уставния капитал на дружеството;

) тласък социална значимости отговорност на завода

От началото на създаването акционерно дружестворастежът на предприятието се определя от няколко стратегически етапа, в изпълнението на които участват всички служители на завода. Работата по стратегията е свързана с обучението на служителите по продажбите и продажбите по плана за организационно, икономическо и стратегическо развитие, което позволи на PAO Severstal да модернизира подходите към съществуващите области на дейност, насочвайки движението си към повишаване на ефективността на производството и мобилизиране на повечето от вътрешни ресурси за влизане в групата на най-добрите стоманодобивни заводи в света.

Производството и търговията с металургични продукти е приоритетно и изключително значимо за бизнес структурата. В резултат на това, според резултатите от работата за 2014 г., обемът на производството на стомана е определен на 9 милиона 869 хиляди тона, черновалцувани продукти - 8 милиона 710 хиляди тона. Това е съответно с 1,4% и 3,9% повече спрямо 2014 г. Според повечето анализатори в бранша, както местни, така и чуждестранни, ръстът на производството на прокат в световната икономика ще продължи да расте по същия начин, както потреблението. Що се отнася до средносрочното качество, може да се каже, че според прогнозите до 2018 г. производството на метали в света ще нарасне до 918,5 милиона тона, а потреблението до 897,7 милиона тона. В дългосрочен план до 2010 г. производството на прокат в света ще нарасне до 1052 милиона тона, а потреблението до 1020 тона.

В Русия до 2018 г. се планира да се увеличи производството на прокат до 50, а до 2021 г. до 51 милиона тона.

По този начин, въз основа на текущата прогноза, може да се определи, че продуктите на PJSC Severstal с продаваеми свойства ще бъдат търсени в продължение на много години.

Ръководството на компанията няма да почива на постигнатите резултати.В момента плановете на PJSC Severstal предвиждат последователно изпълнение на иновативни проекти. Предполага се, че основните нововъведения са в началото на технологичната верига: производство на кокс и доменна пещ.

Освен това в иновативния проект се разграничават две направления: програма за пестене на енергийни ресурси и програма за въвеждане на автоматизирана системаконтрол и отчитане на електроенергията. Основната задача на компанията е да се доближи до нивото на потребление на енергийни ресурси на тон течна стомана най-добрите производителив света. Намаляването на разходите ще бъде един от основните приоритети.

Ефектът в дейностите за подобряване на качеството на валцуваните метални изделия и увеличаване на производството на продукт с висока добавена стойност се осигурява от стратегически програми - в областта на производството и маркетинга, техническото преоборудване и търговски дейности за по-нататъшно модернизиране на предприятие

3 Структурата на експлоатационните разходи на производствено-технологичната система

Съгласно глава 25 от Данъчния кодекс на Руската федерация структурата на разходите се състои от следните позиции:

)материални разходи;

)разходи за труд;

)амортизационни отчисления;

)други разходи.

На фигура 1.1 е представена графична интерпретация на структурата на оперативните разходи в производствено-технологичната система.

)Материалните разходи се състоят от няколко вида разходи:

закупуване на суровини и материали, необходими за производството на продукти;

покупка производствено оборудване, който не се амортизира;

закупуване на гориво, енергийни ресурси от всякакъв вид, необходими за производството;

загуби при производство, съхранение и транспортиране в границите на естествените загуби и др.

) Разходите за труд включват всички вноски към служителите в пари в натура (C л.п ).

) Амортизация (C dc ) - заместване на оперативната амортизация на дълготрайните активи чрез прехвърляне на тяхната стойност към себестойността на продукцията. Минималната цена на амортизируемото имущество е 100 хиляди рубли.

) Други разходи (C ак ). Тази група включва пътни разходи. Изплащане на обезщетения за временна нетрудоспособност. Размери на данъци и такси, включително социални, медицински осигуровки. Освен това тази позиция включва амортизация на нематериални активи.

В допълнение към структурата на разходите, в графичната интерпретация на структурата на оперативните разходи, показана на фигура 1.1, има видове приходи и данъци (обем на продадени продукти или услуги, оперативна печалба, нетна печалба, нетен доход).

Обемът на продадения продукт е сумата на определени средства, които се получават от продажбата на продукт или услуга. Обемът на продадената продукция включва преки разходи за производство (оперативни разходи) и оперативна печалба.

Оперативната печалба се състои от разликата между обема на продадения продукт и преките производствени разходи.

Нетната печалба е балансът Париот оперативна печалба във връзка с плащането на данък върху имуществото и данък общ доход.

Структурата на оперативните разходи показва нетния доход от продукцията, съгласно следната схема на изчисление:

.Изчисляване на оперативната печалба (P) по формула 1.1:

P = V св - ОТ ок , rub./година, (1.1)

където v св - обем на продукцията, rub./година;

ОТ ок - експлоатационни разходи, rub./година.

Фигура 1.1 - Графична интерпретация на структурата на оперативните разходи в производствено-технологичната система

Изчисляване на данъчната основа за данък върху дохода: е разликата между оперативната печалба (P) и данъците върху имуществото (N фа ).

Данък върху дохода (N Р

Нетна печалба (P относно ) се изчислява по формула 1.2:

Р относно = P - N фа - Н Р , rub./година. (1.2)

Нетният доход на предприятието се изчислява по формула 1.3:

д относно = П относно + C dc + C ia , rub./година, (1.3)

където П относно - нетна печалба, rub./година;

ОТ dc - амортизационни отчисления от материални активи, rub./година;

ОТ ia - амортизационни отчисления от нематериални активи, rub./год.

4 Пет вектора на еквиваленти на паричния поток

Според теорията на А. Н. Шичков, пет вектора на еквивалентите на паричните потоци правилно се приемат като основа за процесите на преобразуване на производствените и технологичните системи. Векторите се реализират от работния цикъл на производствено-технологичната система. Разглеждат се следните вектори:

V св -обемът на продадените продукти;

Ж 0У 0 - разходи за преки технологични процеси, включително оперативни преки технологични разходи, заплати (оперативни разходи минус амортизация);

д 0 - чист доход. Включва капитал за възстановяване и коригиране на дълготрайни активи (отчисления за амортизация) и нетна печалба;

U мф - дълготрайни активи, включително дълготрайни активи и нематериални активи на предприятието;

Q - производствен капитал, състоящ се от дълготрайни активи U мф и преки технологични разходи G 0У 0.

5 Интегриран набор от критерии

Този раздел описва подробно процеса на интегрирания набор от критерии за работен цикъл:

1.Критерий за преобразуване на работния цикъл. В идеална производствено-технологична система тя се изчислява от съотношението на обема на продадения продукт, както и разходите за обслужване на производствения капитал. Цената на производствения капитал е сумата от преките технологични разходи и дълготрайните активи от нематериалните активи. Критерият за преобразуване на текущия оперативен цикъл е не повече от 40-45%. Този показателизчислено по формула 1.4:

ς = V св /Q≤ 1. (1,4)

2.Критерият за капитализация на оперативния цикъл е съотношението на обема на продадените продукти към услугите в преките технологични разходи. Критерият за капитализация за текущия оперативен цикъл е не повече от 1,5, в идеалния случай - 2. Този критерий се изчислява по формула 1.5:

λ = V св /G 0У 0≤ 2. (1.5)

3.Критерият за инвестиционен капитал на два вида производство е равен на съотношението на нетния доход към балансовата стойност на материалните и нематериалните активи. Изчислението се извършва по формула 1.6, която има следния вид:

M = D относно / U≤ 1. (1,6)

4.Ресурсният критерий за производствения капитал на предприятието е съотношението на цената на производствения капитал към преките технологични разходи:

r =Q/G 0У 0. (1.7)

5.Характеристиката на оперативните цикли е съотношението на преките технологични разходи и размера на дълготрайните активи от нематериалните активи:

к 0 = Ж 0У 0/ U. (1,8)

2. Характеристика и анализ на технологията за производство на кокс в PJSC "SEVERSTAL"

Производството на кокс е едно от основните производствени мощности на PAO Severstal. Основната му задача е своевременното осигуряване на пет доменни пещи с висококачествен кокс. Основните производствени активи на коксохимическото производство са батериите за коксови пещи, които се използват за производство на кокс от въглищен заряд по определена технология.

1 Производство на кокс на PJSC Severstal

Производството на кокс на PJSC Severstal е създадено през 1956 г. Между 1956 и 1978 г. са построени общо 10 коксови батерии.

Коксовият цех на Череповецкия металургичен завод е проектиран да осигури две доменни пещи с кокс. Четири коксови батерии с капацитет от 461 хиляди тона кокс годишно всяка, цех за обогатяване на въглища, инсталация за обогатяване на въглища с капацитет 700 тона на час, цех за улавяне на коксохимически продукти и биохимична инсталация за пречистване на вода построена. На 13 февруари 1956 г. е пусната в експлоатация първата батарея с въглищна подготовка и уловителен цех. Втората коксова батерия също е построена през 1956 г., третата - през 1957 г., коксова пещна батерия № 4 е пусната в експлоатация през 1958 г.

По този начин е завършен 1-вият етап от развитието на коксопроизводството с капацитет 1844 хил. т/год. кокс. През 1959 г. е взето решение за по-нататъшно развитие на Череповецкия металургичен завод. Изграждане на трета доменна пещ с обем 2000 м 3, най-големият по отношение на тези възможности. С увеличаване на производството на чугун до 2,4 милиона тона годишно беше планирано изграждането на втория етап от производството на кокс, което доведе до капацитета му до 3,2 милиона тона годишно кокс. През 1963 г. са построени петата, а през 1966 г. - шестата коксови батерии с общ капацитет 1380 хил. т/год. кокс (по 690 хил. т/год. кокс).

Третият етап в развитието на коксохимическото производство започва през 1970 г., когато е взето решение за изграждане на блок коксова пещ от четири коксови батерии с капацитет 730 хиляди тона / година кокс за осигуряване на доменна пещ № 5 с кокс , Коксови батерии № 7,8 са пуснати в експлоатация през 1972 г., батерии № 9,10 - през 1978 г.

В началото на 80-те години производството на кокс в Череповецкия металургичен завод достига максималната си производителност. Производството на кокс достига 6,3 милиона тона кокс годишно при проектен капацитет от 6,14 милиона тона.

Много внимание беше отделено на обектите за опазване на околната среда. През 1978 г. е построена нова биохимична инсталация за пречистване на отпадъчни води, завършен е затворен цикъл на циркулация на водата и по този начин са премахнати всички директни зауствания от територията на коксопроизводството във водни обекти. Разработени и внедрени са по-рационални схеми за улавяне на коксовия прах на коксовите сита, реконструирана е системата за отстраняване на утайките и са извършени редица други дейности за опазване на околната среда. Емисиите на вредни вещества в атмосферата са значително намалени, замърсяването на резервоара на Рибинското язовир е изключено.

Постепенно производството на доменни пещи, извършвайки своевременно ремонти на определени категории, увеличи производството на чугун. Започнаха трудности в производството на кокс, обусловени от стареенето на батериите. Имаше нужда от спиране на батериите за прехвърляне. Но без изграждането на нова 11-та коксова батерия това беше невъзможно.

В същото време бяха извършени няколко екологични прегледа с изискване коксопроизводството да се пренесе на друга територия, на по-голямо разстояние от града. Издадено е правителствено постановление, което предвижда спирането на първите 4 батерии след изстрелването на единадесетата, която е практически равна по мощност на първите четири батерии. Строителството на нова батарея обаче не е включено в петгодишния план за 1985-1990 г.

Лятото и зимата на 1989 г. донесоха продължителни миньорски стачки. Почти всички запаси от въглища бяха изчерпани, технологичните режими бяха принудени да се променят, което доведе до влошаване на състоянието на дълготрайните активи, непоправимо унищожаване на коксовите батерии.

В началото на 2000-те години се наложи да се създадат нови мощности за производство на кокс, като се вземе предвид обновяването на стареещите дълготрайни активи и пускането в експлоатация на доменна пещ № 5. През 1999 г. изграждането на коксова пещна батерия № 11 с капацитет от 1710 хиляди тона/година кокс (Етап I - 1140 хиляди тона/година), пускането му в експлоатация е планирано за 2005 г.

До 2000 г. беше завършен голям обем работа, свързана с подготовката на строителната площадка. За два блока на коксовата пещна батерия бяха подготвени долните стоманобетонни плочи и свине, започна изграждането на комин и въглищна кула, беше сглобена сграда за сортиране на кокс, беше получена оранжерия и започна нейното инсталиране и някои огнеупорни са закупени продукти и оборудване. Поради тежката финансова ситуация обаче се наложи строежът на батерията да бъде спрян. Всички средства и усилия бяха насочени към реконструкцията на коксови батерии № 5, 6 и изграждането на екологични съоръжения.

През 2006 г., след подмяна на огнеупорната облицовка и основното оборудване, отново е пусната в експлоатация батерия № 5, през 2007 г. - батерия № 6. В комбинация с реконструкцията на коксови батерии № 5, 6, цех за химическо възстановяване № Частично е преустроена и обновена 1. С пускането в експлоатация на батерии № 5 и 6, през 2006 г. окончателно е затворена първата коксова батерия, а през 2007 г. втората и третата.

През декември 2001 г. е пуснат в експлоатация първият етап от реконструирания биохимичен завод. Разширени и затворени са стоманобетонни аеротенкове, разширени са обемите за пречистване на водата от масла и феноли, изградени са нов комплекс за отстраняване на тиоцианат и инсталация за нитрификация на отпадъчни води, изградени са резервоари за събиране на дъждовни води, резервоари за утайка с помпена станция за отпадъчни води лечение.

Фигура 2.1 показва подробна диаграма на потоците от суровина за производството на кокс.

Фигура 2.1 - Схема на потоците от суровини за производството на кокс на PJSC Severstal: 1 - складове за въглища, 2 - линия за раздробяване и обработка, 3 - цех за подготовка на въглища, 4 - батерии за коксови пещи, 5 - CDF, 6 - сортиране на кокс, 7 - цех за доменни пещи, 8 - цех за улавяне и преработка на химически продукти от коксуване на въглища

2 Технологичен процес на производство на кокс

Коксът е продукт от синтероване на въглища, който представлява пореста черно-матова маса. В процеса на коксуване на въглища чист продуктОт 1 тон въглищна шихта се получават 630-750 кг готов кокс. Обхватът на кокса е главно металургията (черна, цветна, леярна), освен това коксът се използва за газификация, производство на калциев карбид, електроди, като реагент и гориво в редица индустрии химическа индустрия.

В металургията коксът е представен с високи изискванияв областта на механичната якост, тъй като в условията на работа на доменна пещ коксът е подложен на високо налягане на заредения заряд. Топлинните характеристики също са от голямо значение. Според технологичните документи за топене на чугун в PJSC Severstal коксът трябва да има калоричност от 31,4 - 33,5 MJ / kg.

Коксът се синтерува в производството на кокс чрез разлагане на определени видове въглища без достъп на кислород. Основните критерии за качество на кокса са горимост и реактивност. Горимостта характеризира скоростта на запалване и изгаряне на кокса, реактивността показва скоростта на намаляване на въглеродния диоксид от него. Тези два процеса са разнородни и тяхната скорост се определя не само от химичния състав на кокса, но и от порьозността на продукта. Контактната скорост на взаимодействащите фази зависи от порьозността на кокса. Немаловажен фактор е съдържанието на сяра, пепел, влага и отделянето на летливи вещества в кокса.

Следващият продукт от синтероването на въглища с право може да се счита за коксов газ. Обемите на изпускане варират от 310 - 340 m 3 за 1 тон въглищна добавка. Съставът и концентрацията на коксовия газ зависи главно от температурата в коксовата камера. Газът излиза директно от камерата за коксуване, по време на коксуване на въглищната маса, в камерите за събиране на газ. Коксовият газ съдържа различни газообразни продукти, включително пари от въглищен катран, суров бензол и вода. Следващият етап от производството на газ ще бъде неговото пречистване. Смоли, суров бензен, вода и амоняк се отстраняват, след което се получава така нареченият обратен коксов газ, който се използва в производството като суровина за химически синтез. В допълнение, батериите за коксови пещи се нагряват с коксов газ и се използват и в други отрасли на завода.

Въглищният катран е черно-кафява течност със специфична миризма, която съдържа повече от 250 различни вещества. химичен произход. Смолата се състои основно от смолни компоненти, които включват: бензен, толуен, ксилени, фенол, крезоли, нафталин, антрацен, фенантрен, пиридин, карбазол, кумарон и др. Плътността на каменовъгления катран е 1,7 - 1,20 g/cm 3. Производството на смола е от 3 до 5,5% от теглото на коксуващите се сухи въглища. Съставът на катрана, както и на коксовия газ, зависят главно от температурата на коксуване, а добивът на катран зависи пряко от естеството на произхода на коксуващите се въглища. В зависимост от повишаването на температурата в коксовата камера, пиролизата на въглеводородите се задълбочава, като по този начин се намалява добивът на катран и се увеличава добивът на коксовия газ. Въглищният катран съдържа около 60 химически продукта, всички от които се използват като суровини за производството на багрила и различни фармацевтични продукти.

Суровият бензен е един от продуктите на каменовъглен катран, съставен главно от въглероден дисулфид, бензен, толуен, ксилени, кумарон и други химични вещества. Производителността на суровия бензен е приблизително 1,1% от теглото на въглищния заряд. Количеството му пряко зависи от химичния състав и свойствата на първоначалните въглища. Температурният фактор също е от голямо значение при производството на суров бензен. Суровият бензен е основната суровина при производството на отделни ароматни въглеводороди и смеси от въглеводороди, които служат като суровини в химическата промишленост.

Смолата и суровият бензен са основните източници на ароматни въглеводороди за химическата промишленост.

Смолната вода е слаб воден разтвор, състоящ се от амоняк и амониеви соли с примес на фенол, пиридинови основи и други химически продукти. Топ-катранената вода в процеса на преработката си отделя амоняк, който заедно с амоняка от коксовия газ се използва за производството на амониев сулфат и концентрирана амонячна вода.

Коксуването като химическо производство е една от най-старите индустрии. До средата на XIX век. коксуването намери своето приложение главно за производството на кокс в металургията. От втория половината на XIXв. След откритието на домашния химик Н.Н. Зинините на анилин от нитробензен изискват продукти, съдържащи бензен, толуен, фоноли, крезоли, нафталин, антрацен и други продукти. Добър източник на всички тези продукти са въглищният катран и суровият бензол.

В съвременната промишленост въглищният катран и суровият бензен се превърнаха от отпадъчен продукт в основен и най-важен продукт за продажби. Почти всички комбинати имат инсталации за улавяне на каменовъглен катран и суров бензол. Това беше тласъкът за създаването на единни коксови заводи. Извън производството на металургични заводи.

Основните суровини за производството на кокс са синтеровани въглища, които дават здрав и порест металургичен кокс. AT индустриална практикаСъздава се добре установена смес - заряд, състоящ се от коксови въглища и въглища от други сортове. Тази стъпка направи възможно разширяването на гамата от суровини за коксовата промишленост, за получаване на кокс Високо качествои гарантира висока производителност на катран, суров бензен и коксов газ. Във въглищата, използвани за производство на кокс, количеството влага е ограничено и трябва да бъде в рамките на 5-9%, пепел до 7%, сяра до 2%.

Технологичният процес на химическото производство, както всеки друг производствен процес, започва с подготовката на суровините и подготовката на въглищната смес. Пристигналите в производството въглища се разделят по химичен състави свойства в групи, натрошени и смесени, след което преминава през етапа на обогатяване чрез пресяване, обезпрашаване, флотация и други технологични операции, за да се елиминират примесите.

След това въглищната смес се изсушава (за оптимизиране на съдържанието на влага) и накрая се натрошава до размер на зърното не повече от 3 mm. Подготвените компоненти на заряда се подават в смесителните барабани и след това в резервоарите за съхранение на въглищната кула.

Подготвеният въглищен заряд на определени порции запълва бункерите на въглищния вагон, който доставя заряда в камерата на коксовата батерия.

Топлинният ефект върху въглищния заряд е придружен от физични и химични трансформации: до 250 ° C влагата се изпарява, отделят се въглероден оксид и диоксид; в диапазона от 300 ° C започват да се отделят смолни пари и се образуват така наречените пирогенни води; с повишаване на температурата над 350 ° C въглищата преминават в пластично състояние; 500-550 ° C, пластичната маса се разлага с отделяне на първични продукти на коксуване (газ и катран) и се втвърдява, образува се полукокс. Когато температурата се повиши до 700 ° C, полукоксът се разлага, като от него се отделят газообразни продукти от втори ред; над 700°C се получава предимно втвърдяване на кокса. Летливите продукти, в контакт с горещ кокс, нагрети стени и покрив на камерата, в която се извършва коксуването, се превръщат в сложна смес от пари (с преобладаване на ароматни съединения) и газове, съдържащи водород, метан и др. Повечето от сярата в първоначалните въглища и всички минерални вещества остават в кокса.

Конструкцията и работата на коксовите пещи зависи от индиректните нагревателни устройства. Топлината в тях се предава от отоплителните газове към въглищния заряд през стената. Основният фактор, определящ хода на процеса на коксуване, е повишаването на температурата, което е необходимо за загряване на заряда до температурата на суха дестилация и провеждане на ендотермични реакции на коксуване. Границата на повишаване на температурата е ограничена от намаляването на добива на смола и. суров бензен, промени в състава на продуктите на коксуване, нарушаване на якостта на огнеупорни материали, използвани за полагане на пещи.

Коксовата пещ или батерия включва 61-69 паралелни камери, които са едновременно дълги и тесни канали с правоъгълно напречно сечение, изградени от огнеупорни тухли (dinas). Всяка камера съдържа от 17 до 23 тона въглищен заряд. Има подвижни врати от двете страни, които са плътно затворени по време на зареждане на камерата и през цялото време на коксуване на въглищата и се отстраняват при разтоварване на кокса. В покрива на пещта има 3 товарни люка, които се отварят по време на зареждане на въглища и се затварят по време на периода на коксуване. Товарен вагон се движи по релсовия път, който се намира над коксовите камери. Който през товарните люкове зарежда заряда в коксовите камери. Тласкач за кокс се движи покрай машината на батерията по протежение на релсите. Машина, която след коксуване на коксовия кек отваря вратите на камерата и изтласква готовия кокс. От другата страна по релсовия път се движи вагон за охлаждане. Той взема нажежения кокс и го транспортира под кулата за гасене, след което го разтоварва в рампата за гасене. Нагряването на въглища в камерата става през стените на камерата с димни газове, преминаващи през нагревателните стени, разположени между камерите. Горещите димни газове се образуват в резултат на изгаряне на доменни, обратни коксови или по-рядко генераторни газове. Топлината на димните газове, които излизат от отоплителния кей. Използват се като регенератор за нагряване на въздуха и газообразното гориво, подавани за отопление на коксови пещи, в резултат на което се повишава топлинната ефективност на пещта. По време на работа на коксовата камера, за да се осигури равномерно нагряване на коксовия кейк, е необходимо правилно да се изберат размерите на камерата и да се разпредели равномерно коксовият газ в нагревателната вертикала. Оптималната ширина на камерата обикновено е 400-450 mm. Дължината на камерата е ограничена от статичната якост на стените, трудността при извеждане на готовия кокс от камерата и сложността на разпределението на газовете в отоплителните вертикали. Дължината на камерата е приблизително 14 м. Височината на камерата се определя основно от условията за равномерното й нагряване по височина. Въз основа на това ще се получат задоволителни резултати при височина на камерата 5,5-5,7 m.

Равномерното разпределение на коксовите газове се постига чрез разделяне на нагревателните стени с вертикални прегради по множество канали, наречени вертикали. Вертикалите загряват стените с помощта на нагревателни газове, които пренасят топлината към стените на камерата и се отвеждат към регенераторите. Температурната разлика между отоплителните газове в отоплителните канали и въглищния заряд варира с времето. След зареждане на камерата със смес стойността му е голяма. Голямо количество топлина за единица време навлиза в студения заряд и въглищата започват да се коксуват близо до стените на камерите. Въпреки това средните слоеве на заряда остават студени.

Тъй като въглищата се затоплят, температурната разлика постепенно намалява. Количеството входяща топлина за единица време намалява, но поради непрекъснатото подаване на топлина от газовете има постепенно повишаване на температурата в цялата камера. Следователно състоянието на материала в камерата по време на коксуване ще бъде слой от образуван кокс близо до стените. Освен това, когато температурата се понижи от стените до оста на камерата, се намира слой от полукокс, след това въглища, които са в пластично състояние и накрая в центъра на камерата се намира постоянен заряд . След 12-14 часа температурата в напречното сечение се изравнява, слоевете се придвижват към оста на камерата и постепенно въглищният товар се коксува. По този начин, в края на процеса на коксуване, отоплението на коксовата камера се изключва, газовите щрангове се изпускат. Ежекторът се довежда до вратите на камерата. Разтоварва коксовия кейк във вагона за яхния, като се движи бавно покрай батерията. След това тласкачът монтира вратите на освободената камера и отива в следващата камера, а товарната кола отваря товарните люкове и зарежда нова партида заряд.

Средното време за обработка на коксовата камера е около 15 минути. Следователно, за оптимална работа на механизмите и машините, броят на камерите в батерията се регулира на 70.

Разтовареният кокс се подлага на гасене, тъй като се запалва при контакт с въздуха.

Изходът на кокс е 65-75% от теглото на сместа. Производственият капацитет на една кокосова батерия е приблизително 1500 тона кокс на ден. В зависимост от химичния и физичен състав коксът се разделя на доменни, леярни, енергийни (предназначени за производство на феросплави, калциев карбид, електроди, за агломериране на железни руди).

Производството на продукти от 1 t шихта, %, на мястото за производство на кокс е показано на фигура 2.2.

Фигура 2.2 - Изход Завършени продуктив процеса на коксуване на въглища (1 тон)

2.3 Оперативна система за събиране на прах и газ и оползотворяване на коксовия прах

Коксовият прах в коксохимическите предприятия се получава в хода на всякакви технологични операции, свързани с кокса (сортиране на насипен кокс, сухо охлаждане на кокс, презареждане на кокс и др.). Размер на фракцията 0-5 мм. Практически не намира приложение поради трудността при разтоварване и транспортиране, обикновено се връща в коксовия заряд в размер на 3% от теглото на заряда (което намалява полезното натоварване на въглищния заряд).

Значително количество коксов прах се улавя при операции:

издаване на кокс от коксовата батерия до вагона за превоз на кокс;

процесът на охлаждане на кокса в агрегати за сухо охлаждане на кокс (DSC);

операция за сортиране на кокс, в определени фракции (50-250 mm), при сортиране на кокс.

Образуването на облак прах по време на изпускането става много бързо и тази неорганизирана емисия обикновено се нарича залпове. При издаване на кокс с недостатъчна готовност се наблюдава образуването на плътни облаци от плътен черен или черно-зелен дим. Такива явления се наблюдават, когато процесът на коксуване не е завършен в центъра на въглищния товар или когато пещите се нагряват неравномерно, което води до образуване на студени зони в товара.

Има няколко варианта за безпрахови системи за дозиране на кокс: чадъри за засмукване на прах над водача на кокса и коли за охлаждане; застъпвания над релсовия път на вагона за гасене; комбинирани системи за безпрахова доставка и охлаждане на кокса.

Най-голямо признание получиха системите с устройство за чадъри, засмукване и почистване на отделящите се газове. В същото време смукателното и прахоуловителното оборудване е проектирано както в мобилни, така и в стационарни версии. В практиката най-често се използват системи с подвижен чадър и стационарна прахоуловителна система. Като прахоуловители се използват скрубери на Вентури, мокри електрофилтри, тъкани филтри. Напоследък в чужбина се наблюдава тенденция да се преминава само към сухи прахоуловители, като правило, ръкавни филтри.

През 1993 г. в Комунарския коксохимически завод беше пусната първата безпрахова инсталация за разпределяне на кокс (UBVK) със стационарна система за извличане и пречистване на газ и прах (Фигура 2.3). През следващите години подобни инсталации бяха инсталирани в коксохимическото производство на Severstal PJSC.

Съществуващите тенденции все още се основават на увеличаване на обема на отработените газове до 150-180 хиляди m ³ /h със съответно увеличение на размера и дизайна на чадъра. Концентрацията на прах в изсмукания газ изпод чадъра достига 18-22 g/m³ .

Фигура 2.3 - Безпрахова система за дозиране на кокс: 1 - чадър; 2 - кола за кокс; 3 - вентилатор; 4 - акумулатор за горещ прах; 5 - система за овлажняване; 6 - скрубер и шнеков фидер

Чрез инсталирането на групи циклони на първия етап на почистване се постига обща степен на пречистване 99,1-99,2% с остатъчна концентрация на прах в отработените газове 0,11-0,22 g/m 3. Лесно се вижда, че чрез увеличаване на обема на отработените газове се получава повишено съдържание на прах, чието намаляване до необходимите стандарти изисква повишаване на степента на пречистване.

Най-простият вариант за сухо прахоулавяне е система от конични циклони. Такива системи са разработени и включени в проекти за повечето коксови производствени съоръжения в Руската федерация.

Основното изискване в този случай, в допълнение към високата ефективност и приемливото хидравлично съпротивление, е предотвратяването на абразивно износване, което се постига правилният изборскорости във входната тръба и тялото на циклона.

За стационарна инсталация за обезпрашаване на газове най-много ефективно решениепо отношение на събирането на прах е използването на електростатични филтри. В този случай най-голям икономически ефект се получава чрез комбиниране на пречистването на изходните газове и зареждането на газовете в тях, при условие че се оползотворява уловената смес от въглища, полукокс и коксов прах. Тъй като зареждащите газове съдържат много горими вещества, става необходимо да се осигури безопасност при експлозия, така че трябва да се използват електростатични филтри.

За да се намалят неорганизираните емисии, генерирани по време на подаването на кокс от камерите за коксуване към колата за охлаждане, през 1997 г. беше изградена безпрахова инсталация за разпръскване на кокс върху коксови батерии № 5-10 KHP на Severstal PJSC. На машината за отстраняване на вратата е монтиран чадър, който затваря "кошницата" на водача на кокса и колата за охлаждане.

С помощта на телескопични дюзи, монтирани на чадъра, чадърът и колекторът на газ са скачени, предназначени за транспортиране на газо-въздушната смес за почистване в два електрофилтъра тип EGA. След това въздухът, пречистен от фин прах до концентрация 50-80 mg/m2 3, се отделя в атмосферата, а уловеният от електрофилтрите прах се използва като добавка в шихтата за коксуване. Намаляването на праховите емисии в атмосферата при издаване на кокс е 200 т/год.

От всички безпрахови системи за разпръскване на кокс, използвани в момента в чужбина (покриващи цялата коксова страна на батерията; засмукване и почистване на газове, отделени в стационарна скруберна система; чадъри за събиране на прах над водача на кокса и кола за охлаждане с оборудване за почистване на газ върху колата за охлаждане или свързаната с нея платформа; чадъри за събиране на прах над водача на кокса и колата за охлаждане със стационарен тръбопровод за изгорели газове и система за почистване на газове), системите от последния тип са признати за най-ефективни. В други металургични предприятия почти всички батерии за коксови пещи са оборудвани с такива системи.

Широчината на прахоуловителя е равна на ширината на коксовата камера, дължината варира от 6 до 10 м в зависимост от обема на коксовата камера. Мощността на димоотвода в системата за безпрахова доставка при 40°C е 2500-4500 m 3/мин в зависимост от обема на коксовата камера.

В CDTC има два източника на организирани емисии в атмосферата: свещ от излишък от инертен газ след димоотвод и свещ, през която се отделят газове, отделени от кокса в предкамерата.

Значителното замърсяване на въздуха от тези емисии налага разработването на мерки за тяхното намаляване.

Въвеждането на сухо охлаждане на кокса в местните коксови заводи е необходимо, преди всичко защото позволява подобряване на качеството на кокса в непрекъснато влошаваща се суровинна база за коксуване.

Едно от ползите за околната среда от процеса на сухо охлаждане на кокса е, че емисиите от тези инсталации са организирани и могат да бъдат третирани, като по този начин се постига цялостно намаляване на специфичните емисии в атмосферата по време на производството на кокс.

Температурата на кокса след USTK достига 150-200°C. По време на транспортиране, претоварване, пресяване на такъв кокс възниква интензивно отделяне на прах, така че технологичното оборудване е оборудвано с аспирационни агрегати. Назначаване на аспирационни системи - създаване благоприятни условияработа върху съдържанието на вредни вещества във въздуха индустриални помещениячрез предотвратяване на емисиите от течове в технологичното оборудване. Аспирационните системи са разположени в съответствие с технологичната схема на CDTC и сортирането на кокс за сухо охлаждане (Фигура 2.4).

Аспирационните системи включват сухи и мокри прахоуловители. При разтоварване на горещ кокс от камерите се отделя много прах, така че обикновено се използва двустепенна схема за почистване. Като първа степен се използват групи циклони от типа TsN-15, които имат достатъчно висока ефективност на прахоулавяне (87-97%) с умерено хидравлично съпротивление (0,35-1,15 kPa). На втория етап на прахоулавяне се монтират скрубери TsS-VTI. Реалната степен на прахоулавяне при тях е от 60 до 90% и се определя основно от дебита на поливната течност и нейното качество.

Аспирационните системи включват сухи и мокри прахоуловители. При разтоварване на горещ кокс от камерите се отделя много прах, така че обикновено се използва двустепенна схема за почистване. Като първа степен се използват групи циклони от типа TsN-15, които имат достатъчно висока ефективност на прахоулавяне (87-97%) с умерено хидравлично съпротивление (0,35-1,15 kPa). На втория етап на прахоулавяне се монтират скрубери TsS-VTI. Реалната степен на прахоулавяне при тях е от 60 до 90% и се определя основно от дебита на поливната течност и качеството на нейното пръскане.

Камера USTK; 2 - аспирационна система на товарния блок USTK (скрубер TS); 3 - аспирационна система на разтоварващия блок USTK (група циклони TsN, скрубер TS); 4 - аспирационна система на блока за презареждане (група циклони, скрубер KMP); 5 - вентилатор на коксовата станция за обезпрашаване; 6 - аспирационна система на ролков екран (VK колектор, KMP скрубер); 7 - аспирационна система на инерционен екран (VK колектор, KMP скрубер); 8 - аспирационна система на блока за товарене на кокс във вагони (група циклони TsN, скрубер KMP)

Коксовият прах, според съществуващата класификация, по правило може да се класифицира като груб прах. Това опростява задачата за обезпрашаване на всмукания въздух чрез сухи методи.

4 Основните производствени активи на коксохимическото производство на PJSC Severstal

Основните производствени активи на предприятието са два вида активи – материални и нематериални. В тази производствено-технологична система няма нематериални активи. Материалните активи са дълготрайни активи на предприятието, които се облагат с данък върху имуществото. Процесите на модернизация на оперативните и маршрутните технологии на производствените и технологичните системи, както и разработването на технологични, продуктови и разпределителни иновации изключват тези, които не участват в производствения процес. производствени системии технологични машини.

ДМА на предприятието - предмети на труда. Те се използват в производството на определен вид продукт повече от година (12 месеца) и не губят естествената си форма. В зависимост от производствените операции дълготрайните активи, принадлежащи към производството на кокс, се разделят на няколко точки:

-сгради - производствени цехове, складове, гаражи и др.;

-конструкции - конструкции и сгради, които определят необходимите условия за производствения процес;

-машини и съоръжения (механични, електрически, хидравлични и др.);

-превозни средства.

Дълготрайните активи се разделят основно на две позиции: активни и пасивни. Активната част включва най-често всички видове оборудване, машини и механизми и транспортни средства, почти всички активи, които участват пряко във всички производствени процеси. Пасивната част е също толкова важно условие за производствения процес, но не приема специално участиев производството. Тази група включва всички съществуващи сгради и съоръжения. Стойността на имуществото на коксохимическото производство за 2015 г. е 280,752 милиона рубли. Тази сума ще бъде основа за амортизация. Стойността на дълготрайните активи е представена по-подробно в таблица 2.1.

Таблица 2.1 - Дълготрайни активи на предприятието

Дълготрайни активи Разходи, милиона рубли Сгради18 475 Конструкции 2 9824 Машини и оборудване 222 901 Превозни средства 24 4864 Парцели 11 9072 Общо 280 752

Данъкът върху собствеността, платен от PAO Severstal по отношение на производствената площадка за кокс през 2015 г., е 5,378 милиона рубли годишно. Поземлен данък - 1,5% от кадастралната стойност на парцела - 174 626 рубли годишно.

5 Структура на разходите за производство на кокс

Съгласно глава 25 от Данъчния кодекс на Руската федерация структурата на разходите се състои от четири елемента: разходи за материали, разходи за труд, амортизация и други разходи.

Фигура 2.5 показва графична интерпретация на структурата на оперативните разходи на производството на кокс за 2015 г. (млн. рубли).

Значителен дял от материалните разходи (C mc ) в структурата - 77.2% - показва, че производството на кокс е доста материалоемко. Тази група включва следните разходи:

-разходи за закупуване на суровини и материали, използвани в производството;

-разходите за закупуване на оборудване, което не се амортизира (първоначалната цена на амортизируемото имущество е повече от 100 хиляди рубли);

-разходи за гориво, енергия от всякакъв вид, вода, отопление и др.;

-разходи за придобиване на строителни работи, услуги от промишлен характер, които се извършват от трети страни;

-загуби по време на производство, съхранение и транспорт в границите на естествената загуба.

Фигура 2.5- Графична интерпретация на структурата на оперативните разходи за производство на кокс за 2015 г. (млн. рубли)

Освен това структурата на разходите отразява нетния доход на предприятието, чийто алгоритъм за изчисление е както следва:

.Изчисляване на оперативната печалба (P) по формулата (1.3).

.Данъчната основа на облагаемия доход се изчислява като разликата между оперативната печалба (P) и данъка върху имуществото (N фа ).

.Данък върху дохода (N Р ) е 20% от данъчната основа, изчислена в предходния параграф.

.Нетният доход на предприятието се изчислява по формулата (1.4) като сбор от нетната печалба и амортизационните разходи от материални активи.

След изучаване на теоретичните аспекти на първата глава, пет вектора на еквивалентите на паричните потоци са в основата на процеса на трансформация на производствените и технологичните процеси в предприятието. За производството на кокс векторите са показани в числени стойности, дадени в таблица 2.2.

Таблица 2.2 – Вектори на еквивалентите на паричните потоци

Име на вектор Обозначение Числена стойност, милиони рубли/годинаVsv1295.472Преки технологични разходиG0W01202.689Нетен доходD092.783Дълготрайни активиU280.752Производствен капиталQ1483.441

Критериите, базирани на математическия модел на работния цикъл на предприятието, представени в глава 1, за производството на кокс имат следното значение:

Критерият за преобразуване на работния цикъл на производствено-технологичната система е равен на отношението на обема на продадените продукти и услуги към разходите за производствен капитал. За производството на кокс този критерий е 0,87, което удовлетворява условието ς ≤ 1 и се изчислява по формула (1.4): V = 1295,472 / 1483,441 = 0,87.

Критерият за капитализация на оперативния цикъл е равен на отношението на обема на продадените продукти и услуги към преките технологични разходи. За разглежданото предприятие този критерий е 1,07, което удовлетворява условието λ ≤ 2. Изчислява се по формула (1.5): л = 1295,472 / 1202,689 = 1,07.

Критерият за инвестиционен капитал на простото и разширеното производство е равен на съотношението на нетния доход към балансовата стойност на дълготрайните активи. За обекта на изследване този критерий е 0,33, което отговаря на условието M ≤ 1 и се изчислява по формула (1.6), както следва: M = 92,783 / 280,752 = 0,33.

Критерият за ресурсите на производствения капитал е съотношението на цената на производствения капитал и преките технологични разходи и се изчислява по формула (1.7): r = 1483,441 / 1202,689 = 1,23.

Характеристика на работния цикъл - съотношението на преките технологични разходи към размера на дълготрайните активи и нематериалните активи и се изчислява по формулата (1.8): k 0 = 1202,689 / 280,752 = 4,28.

Тъй като при усвояването на иновативен проект в производствено-технологичната система на производството на кокс, всеки критерий на интегрирания комплекс се променя. В глава 3 от тази работа всички критерии ще бъдат преизчислени, за да се проследи промяната им по време на разработването на иновативен проект.

3. Иновативен проект за продажба на коксов прах VPJSC "SEVERSTAL"

От гореизложеното следва, че внедряването на коксовия прах в производствения и технологичния процес на коксохимическото производство на PJSC Severstal се състои в смесването му с въглищна шихта в количество от 3%. Този иновативен проект описва подробно процеса на производство на коксови брикети. Изходният материал в нашия случай ще бъде коксов прах.

Коксовият прах в коксохимическите предприятия се получава в хода на всякакви технологични операции, свързани с кокса (сортиране на насипен кокс, сухо охлаждане на кокс, презареждане на кокс и др.). Размер на фракцията до 35 мм. Обемите на образуване на коксов прах са много високи, средно около 18-20 хиляди тона коксов прах се образуват в коксохимическото производство годишно. Коксовият прах практически не намира приложение поради фино диспергирано състояние и високо съдържание на пепел, трудността при разтоварване и транспортиране. Проблемът с оползотворяването на коксовия прах е много актуален.

1 Описание на иновацията

Брикетирането е процесът на обработка на материал в парчета с геометрично правилна и еднаква форма във всеки случай от почти еднаква маса брикети (френски брикет).

При производството на брикети се образуват допълнителни суровини от малки материали (предимно изкопаеми горива и руди), чието използване е неефективно или трудно, а също така се оползотворяват отпадъци (прах, шлака, метални стърготини и др.).

Целесъобразността на брикетирането във всеки случай е икономически обоснована.

В зависимост от изходния материал, брикетирането се извършва със свързващи (циментиращи, лепилни) вещества при средни налягания (10-50 MN/m 2) и без свързващи вещества при високи налягания (100-200 MN/m 2). За да се получат висококачествени брикети, материалът, изпратен за пресоване, трябва да отговаря на определени изисквания.

В процеса на управление на иновациите, производството на коксови брикети от коксов прах, е необходимо да се вземат предвид редица определени фактори:

физическите свойства на брикетите трябва да бъдат идентични с физическия състав на кокса;

фракция брикети (70-300 мм);

влажност, порьозност, калоричност, съдържание на пепел и др.

Характеристиките на кокса, декларирани от цеха за доменни пещи на Северстал PJSC, са описани в таблица 3.1.

Таблица 3.1 - Характеристики на кокса

Параметри Единици Стойност Порьозност%49-53Плътност /см 31.80-1.95 Маса кг /3400-500 Съдържание на пепел% 9-12 Влага% Не повече от 0,5 Сила Pa6-12 Топлина на горене MJ/kg 29-30

Решението за пресоване на фина горивна фракция е изобретено в началото на миналия век. руският изследовател А. П. Вешняков. Неговата идея все още се използва в индустрията и бита. Същността на идеята е да се пресова дървесен прах в твърди елементи, които могат да горят и да отделят топлина не по-лошо от самите въглища.

Да не говорим за детайлната технология на производство горивни брикетии без да се изброяват видовете им, може да се отбележи, че те биват два основни вида:

с използването на свързващи компоненти;

промишлено изгаряне; без тях;

за домашна употреба.

Заключителната квалификационна работа описва технологията за производство на брикети без използване на свързващи компоненти. Коксовият прах е пластичен материал, тъй като повърхностните му неравности лесно се деформират. В резултат на това контактът на взаимодействащите частици се постига по-лесно и на по-голяма площ.

Производството протича така:

първоначално коксовият прах и коксовият газ се раздробяват, като най-голямата частица на изхода не трябва да бъде повече от 6 mm;

сместа се изсушава до съдържание на влага 25%. За това се използват парни и газови сушилни;

готовите продукти се доставят на клиента (доменна пещ).

Скруберите (акумулаторите на прах), освен коксов прах, съдържат и коксов газ. Фракцията му е 5-25 мм. В процеса на охлаждане и сортиране на кокса (при претоварване, транспортиране и др.), В резултат на вибрации и триене, краищата на коксовите парчета се отчупват и се образуват коксови частици. Съотношението на коксовия прах към коксовия прах е 25%.

2 Характеристики на оборудването

Първата стъпка в получаването на коксов брикет ще бъде смилането и подготовката на изходния материал, в нашия случай, коксовия заряд. Във въгледобивната промишленост, както и в редица производствени обекти на Severstal PJSC, четириролковите трошачни машини от модела DV-400z са се доказали добре.

В случая на този производствен и технологичен процес обемът на едрата коксова фракция е значително малък (25%), съответно е оптимално подходящ за всички експлоатационни характеристики, модел двувалкова трошачка - "ДТ-1". Техническите характеристики на оборудването са дадени в таблица 3.2

Таблица 3.2 - Спецификации "DT-1"

Дробилка "DT-1", както следва от таблица 3.2, със своя капацитет ще се справи напълно със съществуващите обеми отпадъци от производството на кокс.

Раздробяване в валцови трошачки<#"justify">След като проучих и анализирах офертите на доставчици и дилъри (местни и чуждестранни), се спрях на пресата RUF за брикетиране модел BP-600 (BP-420A). Предприятие доставчик "Асоциация КАМИ", Москва.

Сдружение "КАМИ" е сдружение на водещи доставчици индустриално оборудване, промишлени предприятия на Русия, производители на оборудване, индустриални университети и изследователски институти. От създаването си през 1991 г. KAMI е доставила 150 000 артикула оборудване на повече от 40 000 предприятия. Сред вътрешните клиенти са Ustyansk Timber Company, Rosatom, Syktyvkar House-Building Plant, 8 March Factory, Toris, Mr. Врати, Автоваз, Роствертол, Производствено обединение Одинцово, Новолипецки металургични заводи, Първа огледална фабрика, Наяда, Орматек, Руски матрак, KLM, Мечи езера, "Детинец", "Архитект", "Алтайски покрив", "Вимм-Бил" -Данн", "Енерготекс", ЦАГИ им. НЕ. Жуковски, "LG Electronics", театрални работилници на Московския художествен театър. А.П. Чехов, Държавен академичен Мали театър на Русия.

Преса BP-600 е предназначена за производство на горивни брикети. Получените тухлени брикети са с размер 150/60/100 мм, което отговаря на всички стандарти на доставчиците. Производството на този тип брикети ви позволява ефективно да изхвърляте отпадъците и да получавате икономически доходи. Брикетите се произвеждат от сухи отпадъци от дърводобивната промишленост, въглищния и дървообработващия комплекс, преработвателните предприятия селско стопанство, торфодобив и печатарска индустрия без допълнително въвеждане на свързващо вещество. В повечето случаи като суровина могат да се използват отпадъци от всякакъв вид дървесина със съдържание на влага до 15% и част от размера на прах / дървени стърготини / стърготини.

Технологията на пресоване, използвана в тази преса, се основава на студена хидравлична преса с голяма сила, което позволява получаването на брикет с високо качество и добър външен вид.

Оборудването не изисква подготовка за стартиране, процесът на пресоване може да започне в рамките на една минута дори след продължително спиране. Оборудването може да работи 24 часа в денонощието без спиране и не изисква постоянна поддръжка. Срокът на експлоатация на тази преса без основен ремонт е повече от 10 години.

Целият процес на пресоване и опаковане на брикети се контролира от един оператор, което значително намалява себестойността на готовите продукти. Пресата се доставя в комплект с устройство за пакетиране на брикети. Пресите BP-600 са разработени и пуснати в масово производство преди повече от 10 години, пресите работят в най-големите дървообработващи предприятия по света, повече от 50 преси вече са пуснати в Русия.

Получените брикети, за разлика от други форми на брикети, са удобни за опаковане, съхранение и транспортиране на дълги разстояния, което ги прави най-популярните в света днес и търсенето на такива брикети непрекъснато нараства.

Пресата се използва предимно за средни и големи производства с голямо количество сухи отпадъци. Горивният материал, получен в резултат на брикетиране, се използва широко както в промишлени отоплителни системи, така и в индивидуални домакинства. Цената на комплект оборудване, включително доставка и монтаж, ще бъде 4 631 000 рубли.

Описанието на производствения и технологичния процес на това оборудване е почти идентично с всички негови аналози. Първо, при ниско налягане (25-50 MPa) възниква външно уплътняване на материала поради отстраняване на празнините между частиците. Тогава самите частици се уплътняват и деформират. Между тях има молекулярна връзка. В процеса на преминаване от първата към втората преса детайлът се нагрява до 110-130 о C. Тази операция увеличава контактната плътност на частиците коксов прах. Високото налягане в края на пресоването (120-150 MPa) води до преминаване на еластичните деформации на частиците в пластични, в резултат на което структурата се укрепва и се запазва желаната форма. Отделените при този процес феноли и смоли полимеризират на повърхността на частиците с участието на вода. Нагряване на материала до строго определена температура (100-110 о C) директно по време на пресоването подобрява процеса. Целият този процес се управлява от микропроцесор. При охлаждане и след изсушаване брикетите се фиксират окончателно. Следващата стъпка ще бъде доставката на брикети (успоредно с основните продукти) до доменната пещ. Таблица 3.3 показва техническите характеристики на пресата BP-600.

Таблица 3.3 - Характеристики на пресата BP-600

Параметри измервания Стойност Производителност тона/час1-3 Мощност W25 Налягане на пресата Pa20-170 Размери на брикета Mm150/75/50 Размери на пресата cm/cm/cm1800/1800/1900

Таблица 3.4 описва характеристиките на произведените продукти от производствения и технологичния процес за производство на коксови брикети от коксов прах.

Таблица 3.4 - Характеристики на брикетите

Параметри Мерни единици Стойност Порьозност% 15-33 Плътност 2,80-2,85 Маса Съдържание на пепел% Влага% Сила Pa Стойност на горене 29-30

Въз основа на данните в таблица 3.4 и след като проучихме технологичния процес на производство на коксови брикети, можем да направим следните изводи. Физикохимични свойствабрикетите са идентични със свойствата на кокса. Поради увеличаването на плътността на брикета, калоричността се е увеличила, което ще бъде положителен аспект при топенето на желязо. В същото време съдържанието на пепел намалява, което води до намаляване на емисиите в околната среда.

Фигура 3.1 - Схема на потоците от суровини след разработването на иновативен проект: 1-складове за въглища, 2-линия за раздробяване и обработка, 3-цех за подготовка на въглища, 4-батерии за коксови пещи, 5- USTK, 6-сортиране на кокс, 7 -доменен цех, 8 цеха за улавяне и преработка на химически продукти от коксуване на въглища.

3 Оценка на резултатите от разработката технологични иновации

Въз основа на изчисленията, направени в предишната глава, ще настъпят следните промени в структурата на оперативните разходи (Фигура 3.2).

Въз основа на фигура 3.2 ще настъпят следните промени в производствената и технологична система за производство на кокс:

· амортизационните отчисления ще се увеличат с 0,1% и ще възлязат на 2,8%;

· разходите за материали ще намалеят с 0,8% в резултат на намаляване на специфичните разходи за материали поради увеличаване на производствените обеми и намаляване на разходите за обезвреждане на коксовия прах и ще възлизат на 76,4%;

· оперативните разходи ще намалеят с 21 006 и ще възлязат на 1214 635 милиона рубли;

· обемът на продадените продукти ще се увеличи с 78,948 милиона рубли и ще възлиза на 1394,756 милиона рубли;

· оперативната печалба ще се увеличи и ще достигне 180,121 милиона рубли;

· данъкът върху доходите ще се увеличи с 18 364 и ще възлезе на 33 322 милиона рубли;

· нетна печалба 141,37 милиона рубли / година;

· нетната печалба като сума от нетната печалба и амортизационните разходи ще възлиза на 175,379 милиона рубли. / година, тоест ще нарасне с 82,596 милиона рубли;

· разходите за труд ще се увеличат с 0,5% поради увеличаване на броя на служителите и ще възлизат на 176,122 милиона рубли.

Променените параметри на работния цикъл в коксопроизводството в PJSC Severstal по време на разработването и внедряването на технологични иновации са представени в таблица 3.5. Наблюдава се увеличение на обема на реализираната продукция от коксохимическото производство, нетната печалба, стойността на дълготрайните активи и производствения капитал и значителен спад на преките технологични разходи.

Фигура 3.2 - Структура на разходите за производство на кокс в резултат на разработването на иновативен проект (милиона рубли / година)

Таблица 3.5 - Промяна на параметрите на работния цикъл

Параметри Обозначение Числена стойност, милиони рубли/година преди усвояване на иновациятаслед усвояване на иновациятаVsv= G0W0 + D0404.834412.695Преки технологични разходиG0W0=Cos - Сdc375.840373.651 + U463.575463.76

Периодът на изплащане на инвестициите се изчислява като съотношението на размера на инвестицията към колебанията в доходите на предприятието (формула 3.1). Размерът на инвестициите, необходими за разработването на иновативен проект, е 2374 хиляди рубли. Промяна в нетния доход - 10 049 938 рубли годишно. Съответно периодът на изплащане ще бъде 3 месеца,

аз/ ΔD , години, (3.1)

където I е размерът на инвестицията, рубли / година;

ΔD - увеличение на нетния доход, rub./година.

В приложението е по-подробно представена промяната в интегрирания набор от критерии за работния цикъл в коксопроизводството. Всички критерии ще се променят по-добра страна. Критерият за преобразуване се повишава с 0,02, критерият за капитализация - с 0,03, критерият за производствени капиталови ресурси на простото и разширеното възпроизводство - с 0,01, критерият за инвестиционен капитал - с 0,1. Най-голямо увеличение получава характеристиката на работния цикъл - 0,13.

Заключение

В крайната квалификационна работа поставената цел и съпътстващите я задачи бяха напълно постигнати. Определя се процедурата за разработване на иновативен проект в производствено-технологичната система на производството на кокс, изучават се методите на работния цикъл и критериите за оценка. Също така, в процеса на работа с окончателната квалификационна работа, бяха разгледани следните въпроси:

-същност на иновациите и техните видове;

-структура на иновационния процес;

-критерии за работен цикъл в индустрията.

Като дипломен обект квалификационен трудбеше избрана производствена площадка (агломериране, издаване, охлаждане и сортиране) на доменния кокс. Публично акционерно дружество "СеверСтал".

Иновативен проект е модернизацията на цеха за сортиране на кокс (организиране на допълнителен производствен участък) за получаване на коксови брикети чрез пресата за коксов прах и фини частици.

Предложеният в този документ новаторски проект ще доведе до промяна в параметрите и критериите на работния цикъл. Всички критерии се променят към по-добро. По-специално, критерият за преобразуване се увеличава с 0,02, критерият за капитализация - с 0,03, критерият за производствените капиталови ресурси на простото и разширеното възпроизводство - с 0,01, критерият за инвестиционен капитал - с 0,1. Характеристиката на работния цикъл получи най-голямо увеличение - 0,13. Също така, резултатът от проучването и прилагането на тази иновация ще бъде увеличаване на годишния обем на производство и доставка на продукти, високо качество и потребителски свойства на произвежданите продукти и по този начин повишаване на конкурентоспособността на продуктите. Основното предимство на иновативния проект е пълното отсъствие на отпадъци от производството на кокс, като по този начин се решават проблемите с пестенето на ресурси и екологизирането на производствените дейности на предприятието.

Може да се каже, че иновациите в производствено-технологичните системи на индустриалните предприятия заемат значително висока позиция като инструмент за растеж на всички производствени показатели. Разпределението и продуктовите иновации са насочени към увеличаване на обема на продажбите на продукта, технологичните иновации намаляват преките технологични разходи.

По този начин, в съответствие с целта, поставена в WRC, беше предложено иновативно решение, свързано с усъвършенстването на една от производствено-технологичните системи на PJSC SeverStal.

Инструментът за подобрение е развитието на технологични иновации в производството на кокс. Предложението беше реализирано чрез модернизиране на секцията за сортиране на кокс, чрез инсталиране на допълнителен комплект оборудване за производство на коксови брикети, които отговарят на всички параметри на потребителските свойства на доменния кокс.

Списък на използваните източници

1. Велика руска енциклопедия [Електронен ресурс].

Белоусова, В. П. Формиране на фактори за екологизация на икономическото развитие на промишлено предприятие / В. П. Белоусова // Иновации. - 2012. - № 1. - С. 26-29.

Грязнов, Н.И. Основи на теорията на коксуването: учебник / N.I. Грязнов-Москва: Металургия, 2015. - 314 с.

Иванов, Е.Б. технология за производство на кокс, урок/ Е.Б. Иванов, Д.А. Мучник. - Москва: Наука, 2014. - 232s

5. История на PJSC "Severstal" [Електронен ресурс].

6. Лейбович, Р.Е. Технология на производството на кокс: учебник / R.E. Лейбович, А.Б. Филатова, Е.И. Яковлев. - Москва: Металургия, 2013. - 360 с.

Данъчен кодекс на Руската федерация. Първа част от 31 юли 1998 г. № 146 - FZ (с последни промении допълнения) [Електронен ресурс]: данъчен кодекс RF. Последна валидна редакция с коментари.

Национална историческа енциклопедия [Електронен ресурс].

За науката и държавната научно-техническа политика: Федер. Закон от 23 август 1996 г. № 127-FZ. - Москва: Омега-Л, 2016. - 78 с.

Папен, А.В. Разработване на технологии за оползотворяване на коксов прах от коксохимическата промишленост / A.V. Папин // Polzunovskiy Bulletin. - 2014. - № 4. - С. 159-164.

Продукция на PJSC "Severstal" [Електронен ресурс].

Стефаненко, В.Т. Пречистване на прах, газове и въздух в коксохимически предприятия: учебник / V.T. Стефаненко. - Москва: Металургия, 2012. - 140 с.

Търговско-промишлено дружество "Асоциация КАМИ" [Електронен ресурс].

14. Търговско-промишлено дружество "Терморобот" [Електронен ресурс]: офици. уебсайт.

15. Tukkel, I. L. Управление на иновативни проекти: учебник / I. L. Tukkel, A. V. Surina, N. B. Kultin / ed. И. Л. Тукел. - Санкт Петербург: BHV-Петербург, 2011. - 416 с.

Шамина, Л. К. Теоретични аспектифункциониране на иновационните процеси: учебник / L.K. Шамин. - Санкт Петербург: Наука, 2012. - 85 с.

Шичков, А. Н. Управление на иновациите и технологиите в производствената среда: учебно ръководство / А. Н. Шичков. - Вологда: 2014. - 109 с.

18. Шичков, А. Н. Организация на управлението на иновациите в производствено-техническите системи: монография / А. Н. Шичков. - Москва, 2012. - 214 с.

19. Шичков, А.Н. Ситуационен анализ на пазарната структура в общинския район (област): монография / А. Н. Шичков. - Вологда: 2013. - 207 с.

Шубеко, П. З. Непрекъснат процес на коксуване: учебник / П. З. Шубеко. - Москва: Металургия, 2013. - 200 с.

Стойностите на параметрите на критериите преди и след развитието на иновацията

Таблица 1.1 - Стойности на параметрите на критериите преди и след реконструкция на коксохимическата площадка на PJSC SeverStal

Имена на параметри и критерииСтойности на параметри и критериипреди разработкаслед разработка Стойности на продажбите, Vsv, милиона рубли/година1295.4721356.006Преки технологични разходи, G0W0, милиона рубли/година1202.6891180.626Балансова стойност, U, милиона рубли/година280, 752285.712Нетен доход, D0 , млн. рубли/година92.783175.379Производствен капитал, Q=U+G0W0, млн. рубли/година1483.4411466.338Критерий за преобразуване, ς =Vsv/Q



Собствениците на патент RU 2468071:

Изобретението се отнася до технологията на брикетиране на горими компоненти - въглищна утайка, малки сортове въглища, коксов прах. Методът за брикетиране на коксовия прах е получаването на концентрат. Концентратът се получава чрез обогатяване на коксов прах с размер на частиците по-малък от 1 mm с начално пепелно съдържание 10-16,8% тегл. и съдържание на сяра от 0,4-0,5 тегл.% чрез маслена агломерация до съдържание на пепел от 5,0-5,5 тегл.% и съдържание на сяра от 0,05 тегл.%. Приготвеният концентрат и загрятото до 100-133°С свързващо вещество се смесват - карбамид, взет в количество 4,0-6,0% от теглото на изходния концентрат. Сместа се брикетира на стъпки, за които първо се задава натоварване от 5-6 atm, с време на задържане 3-5 минути и след това до 15 atm с време на задържане при максимално натоварване 3-5 минути. ЕФЕКТ: получаване на горивни брикети с ниско съдържание на пепел и съдържание на сяра, оползотворяване на коксовия прах. 6 табл., 3 pr.

Изобретението се отнася до технология за брикетиране на горими компоненти, като въглищна утайка, фини сортове въглища, коксов прах и др. Получените брикети могат да се използват като гориво за изгаряне в битови и промишлени пещи, както и за коксуване в коксохимическата и металургичната промишленост.

Обемите на образуване на коксов прах са много високи, средно около 18-20 хиляди тона коксов прах се образуват годишно в едно коксохимическо предприятие. Коксовият прах практически не намира приложение поради фино диспергирано състояние и високо съдържание на пепел, трудността при разтоварване и транспортиране. Проблемът с оползотворяването на коксовия прах е много актуален.

Изобретението допринася за решението проблемите на околната средасвързани с образуването и обезвреждането на отпадъци (коксов прах).

Известни методи за брикетиране на въглища и антрацит, включително дехидратиране и сушене на първоначалните въглища до съдържание на влага 2-3%, смесването им с течни или твърди свързващи вещества (петролен битум, каменовъглен катран, сулфатно-алкохолен остатък, твърда глина, цимент ), пресоване на сместа с налягане 20-50 МРа и последващо охлаждане (виж Елишевич А. Т. "Технология на брикетиране на минерали." - М.: Недра, 1989, стр. 86, 92, 98, 101, 106).

Тези методи имат следните недостатъци.

Първо, необходимостта от използване на предложеното свързващо вещество значително усложнява и увеличава цената на процеса на брикетиране на въглища, т.к. осигурява операции за дълбоко обезводняване и термично изсушаване на изходните въглища до минимално съдържание на влага, т.е. до 2-3%.

Второ, съществуващите технологии за брикетиране на черни въглища и антрацити не са предназначени да се използват като суровина за коксов прах (клас на размер 0-1,0 mm) и фини въглищни утайки (клас на размер 0-1,0 mm), генерирани по време на добива и преработката на въглища. Въглищните утайки и коксовият прах се изхвърлят в утаителни резервоари и сметища на предприятия за преработка на въглища, което влошава екологичното състояние на околната среда в районите на въгледобива.

Известен метод за производство на горивни брикети от кафяви въглища, който се състои в смесване на кафяви въглища с размер на частиците по-малък от 6,0 mm с полиетилен (битови отпадъци), предварително натрошен до частици по-малки от 2 mm в количество 4,4÷5,0% ( на сухо тегло на въглища), нагряване на сместа до температура от 120÷140°C с изотермично излагане за 30 минути, получаване на брикети при налягане на брикетиране от 78 MPa. Механичната якост на натиск на получените брикети е най-малко 7,8 MPa (Заявка за патент на Руската федерация № 2008109775/04, публикувана 20.11.2009 г.).

Недостатъците на известния метод са следните: използват се кафяви въглища, които имат склонност към окисляване и самозапалване, което затруднява транспортирането на брикети на големи разстояния и съхранението им за повече от 3 седмици. Друг недостатък е високото налягане на пресоване от 78 MPa.

Най-близо до предложеното изобретение по техническа същност (прототип) е метод за производство на горивни брикети, включващ смесване на натрошени твърдо горивона базата на коксов газ с размер на частиците 0,05-16,0 mm в количество 50-80 тегл.% със свързващо вещество на базата на модифициран лигносулфонат в количество 8-9% от теглото на натрошено твърдо гориво, брикетиране на сместа под налягане от 25 MPa и последваща топлинна обработка на брикети (RF патент № 2298028, публикуван на 27 април 2007 г.).

Известният метод за производство на горивни брикети има следните недостатъци:

1. Високо налягане на пресоване (25 MPa), което е икономически и енергийно неизгодно и технически трудно постижимо.

2. Достатъчно високо съдържание на свързващо вещество - 8-9% от теглото на твърдото гориво.

Предлага се брикетиране на коксов прах, който е висококалоричен отпадък на коксохимическите предприятия.

Техническият резултат от изобретението е производството на горивни брикети с ниско съдържание на пепел и сяра, произведени от концентрат от коксов прах, което ще подобри екологичната ситуация в районите за преработка на въглища.

Техническият резултат се постига чрез факта, че при метода за брикетиране на коксов прах, включващ смесване на натрошено твърдо гориво със свързващо вещество, брикетиране на сместа под налягане, съгласно изобретението, предварително обогатена чрез маслена агломерация до съдържание на пепел от 5,0- 5,5 тегл.% и съдържание на сяра 0,05 тегл.% коксов прах с начално съдържание на пепел 10-16,8 тегл.%, съдържание на сяра 0,4-0,5 тегл.%, с размер на частиците по-малък от 1 mm, използва се карбамид като свързващо вещество в количество от 4 0-6,0% от теглото на оригиналния концентрат, а карбамидът се нагрява до 100-133 ° C, преди да бъде въведен в оригиналния концентрат, и брикетирането на сместа под налягане се извършва в стъпки, за които първо се задава натоварване от 5-6 atm, с време на задържане 3-5 min и след това до 15 atm с експозиция при максимално натоварване 3-5 min.

Изобретателският метод се осъществява по следния начин.

Коксовият прах се обогатява в завода чрез метода на маслена агломерация за получаване на дълбоко обогатени концентрати.

Коксовият прах е фино диспергиран, с размер под 1 mm. Според съдържанието на пепел коксовият прах принадлежи към въглищните отпадъци със средна пепел, което предотвратява връщането му в заряда за коксуване и директното изгаряне, следователно началният етап на подготовката му е обогатяване.

Тъй като коксовият прах е фино диспергиран (<1 мм), то оптимальный метод ее обогащения - масляная агломерация. К основным достоинствам метода масляной агломерации относят высокую селективность при разделении частиц менее 100 мкм (что и характерно для коксовой пыли), широкий диапазон зольности обогащаемого угля, возможность вести процесс при плотности пульпы до 600 г/л, дополнительное обезвоживание концентрата вытеснением воды маслом при образовании углемасляных гранул.

В контейнера се налива техническа или питейна вода, зарежда се коксов прах. Преди визуално смесване за 1-2 минути се извършва интензивно смесване на коксовия прах и водата с помощта на лопатков миксер, свързан към двигателя. Разбъркването повече от 3 минути е непрактично. За да се избегне образуването на "фуния", която намалява интензивността на смесване, в контейнера са монтирани специални прегради. След това се добавя въглеводородният реагент и се разбърква още 5-8 минути. Разбъркването за по-малко от 5 минути не води до образуване на маслени агломерати, тъй като въглеводородният реагент няма време да намокри напълно повърхността на праховите частици. Увеличаването на времето за смесване над 8 минути е непрактично, тъй като се изразходва допълнителна енергия.

В резултат на турбулизация на целулоза (смес от вода, коксов прах и реагент) се образуват селективно коксово-маслени агрегати, които се уплътняват, структурно се трансформират в здрави сферични гранули, докато горивото се освобождава от баласт - минерални примеси. Съдържанието на пепел в получените концентрати не надвишава 5,5 тегл.%, съдържанието на сяра е 0,05 тегл.%, което показва приемливостта на получените концентрати за технологията на коксуване и енергетиката; високият добив на продукта (до 84% тегл.) и по-ниското съдържание на пепел и сяра в концентратите се дължат на пълното отделяне на органичните и минералните части на коксовия прах по време на обогатяването по метода на маслената агломерация.

На изхода на инсталацията се получава концентрат със следните характеристики (таблица 1).

Полученият концентрат и загрята до 100-133°С карбамид в количество 4,0-6,0% от теглото на първоначалния концентрат се смесват във форма.

Изборът на карбамид като свързващо вещество се дължи на неговата наличност и ниска цена. Уреята е лесно достъпна поради голямото си промишлено производство и ниската пазарна стойност. Разходът на свързващото вещество (карбамид) се определя от необходимостта от образуване на траен горивен брикет.

Получената смес се пресова в печатна преса поетапно: първо се задава натоварване от 5-6 atm, с експозиция 3-5 минути, а след това до 15 atm с експозиция при максимално натоварване от 3-5 минути . При стъпаловидно пресоване се постига оптимално взаимодействие на компонентите в сместа, с образуването на структурата на горивния брикет.

На изхода се получават горивни брикети със следните технически характеристики (Таблица 2).

Пример за конкретно приложение на метода.

Коксовият прах се обогатява в пилотната инсталация чрез маслена агломерация за получаване на силно обогатени концентрати.

На изхода на инсталацията се получава концентрат със следните характеристики (таблица 3).

Вземете 100 g от получения концентрат и 4 g карбамид, загрят до 133 ° C, смесете във форма и пресовайте в печатна преса стъпаловидно: първо се задава натоварване от 5 atm, с експозиция от 3 минути и след това до 15 atm с експозиция при максимално натоварване 5 минути.

На изхода се получават горивни брикети, приемливи за коксуване и директно изгаряне, техническите характеристики на които са представени в таблица 4.

Пример 2 Коксовият прах се обогатява в пилотна инсталация чрез маслена агломерация за получаване на високо обогатени концентрати.

В контейнера се налива техническа или питейна вода с обем 850 ml, зарежда се коксов прах с тегло 200 g. Коксовият прах и водата се смесват интензивно за 1-2 минути с лопатков миксер, свързан към двигателя. За да се избегне образуването на "фуния", която намалява интензивността на смесване, в контейнера са монтирани специални прегради. След това се добавя въглеводороден реагент (отработено масло) в количество от 30 ml и се разбърква още 5-8 минути.

На изхода от инсталацията се получава концентрат със следните характеристики (Таблица 5):

Полученият концентрат с тегло 100 g и карбамид, загрят до 50 ° C с тегло 5 g, се смесват във форма и се пресоват в щампова преса с натоварване от 5 atm за 5 min.

1. Температурата на нагрятия карбамид не е достатъчна за пълното му топене и съответно разпределението му в масата на коксовия концентрат е невъзможно, което води до намаляване на якостта на горивния брикет.

2. Намаляването на налягането на пресоване под 15 atm води до намаляване на якостта на горивния брикет.

Пример 3 Коксовият прах се обогатява в пилотна инсталация чрез маслена агломерация за получаване на високо обогатени концентрати.

В контейнера се налива техническа или питейна вода с обем 850 ml, зарежда се коксов прах с тегло 200 g. Коксовият прах и водата се смесват интензивно за 1-2 минути с лопатков миксер, свързан към двигателя. За да се избегне образуването на "фуния", която намалява интензивността на смесване, в контейнера са монтирани специални прегради. След това се добавя въглеводороден реагент (отработено масло) в количество от 30 ml и се разбърква още 5-8 минути.

На изхода на завода се получава концентрат със следните характеристики (таблица 6).

Полученият концентрат с тегло 100 g и карбамид, загрят до 160 ° C с тегло 15 g, се смесват във форма и се пресоват в щампова преса с натоварване 25 atm за 5 min.

На изхода те не получават горивен брикет, защото:

1. Нагряването на карбамида до 150°C води до неговото разлагане.

2. Според математическата зависимост, изчислена от д-р А. Т. Елишевич, включването на повече от 10% от свързващото вещество в системата е икономически и технологично неоправдано.

3. Използването на рязко повишаване на налягането до 25 atm води до производството на крехък горивен брикет поради нехомогенното разпределение на свързващото вещество по тегло на концентрата.

Предложеният метод за производство на горивни брикети позволява да се намали съдържанието на пепел и съдържание на сяра в горивните брикети. В допълнение, предложеният метод за производство на горивни брикети използва коксов прах, който е отпадъчен продукт на коксохимическите предприятия, чието използване ще подобри екологичната ситуация в регионите за преработка на въглища.

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Въведение

1. Иновативна дейност

2.3 Система за събиране на прах и газ и обезвреждане на коксовия прах

2.4 Основните производствени активи на коксохимическото производство на PJSC Severstal

2.5 Структура на разходите за производство на кокс

3. Иновативен проект за продажба на коксов прах в ПАО "СЕВЕРСТАЛ"

3.1 Описание на иновационния проект

3.2 Характеристики на оборудването

3.3 Структура на разходите след модернизация на производствено-технологичната система

Заключение

Списък на използваните източници

Приложение 1

Въведение

Целите и задачите на инженерния бизнес на металургичните предприятия, основната сфера на дейност на които е промишленото производство, се променят с появата на иновативна икономика, която дойде да замени индустриалната пазарна икономика в Руската федерация. Основната задача е да се модернизират иновативни параметри в управлението на бизнеса. Тези параметри служат за увеличаване на обема на продажбите на произведени продукти и намаляване на оперативните технологични разходи в производството с цел адаптиране на промишлените предприятия към пазара. Конкуренцията е един от основните фактори за определяне на развитието на бизнеса в дадена индустрия. Основата за успешното функциониране на промишлените предприятия в условията на голям брой предприятия, произвеждащи едни и същи продукти, основното изискване е разработването на иновативни проекти, които са насочени към повишаване на нивата на потребителските свойства, обема на продажбите на произведените продукти. продукт и намаляване на оперативните технологични разходи. Основата на индустриалния бизнес, който осигурява пускането на продукт с определени свойства на потребление, е разработването на иновативни проекти.

Едно от най-важните свойства на природата е икономическото. Същността му се състои в това, че природните ресурси, използвани от човека, имат икономически свойства, икономически потенциал. Този факт ще бъде един от факторите за уместността на написването на работата.

С промяната на пазарната ситуация във въгледобивната и преработвателната промишленост, производството на кокс трябва да създаде система за развитие на производството и управление на иновациите. Почти всички металургични заводи, както местни, така и чуждестранни, използват кокс като основа за гориво за доменни пещи.

Иновациите винаги са били и са един от основните стратегически параметри за развитието на индустриалното предприятие и икономиката му като цяло. В съответствие с изискванията на пазара, технологичните иновации трябва да носят икономически доходи в хода на дейността на предприятието. За да се реши въпросът за създаването и внедряването на определена операция в технологичния процес, е необходимо да се вземат предвид и анализират всички фактори и рискове на тази иновация в сравнение с нейния аналог по отношение на технически и икономически параметри и да се вземе предвид възможните икономически резултати от прилагането му в производството.

Основната цел на тази работа е разработването и проучването за осъществимост на иновативно решение за внедряване на един от отпадъците, производството на кокс на PJSC Severstal. В процеса на написване на окончателна квалифицирана работа бяха изучени:

- производство и технологичен процес на коксуване на въглищна шихта в доменен кокс;

- характеристики на кокса за доменни пещи на PAO Severstal;

- статии и патенти за производствения и технологичния процес на производство на гориво чрез брикетиране на отпадъци и фино диспергирани фракции от минната промишленост;

- литературни източници в областта на организацията на производствения процес.

Обектът на изследване е зоната на аспирация и събиране на прах в готовата система за дозиране на кокс, охлаждане и сортиране на кокс.

Предмет на изследването са подходи към организацията на производствения и технологичен процес за производство на брикети от коксов прах по метода на пресата.

По време на подготовката за написване на WRC бяха проучени произведенията на следните автори: Белоусова В.П., Грязнов Н.И., Иванов Е.Б., Лейбович Р.Е., Папин А.В., Стефанко А.О., Туккел И.Л., Филатова А.Б., Шичков А.Н., Шубеко П.З., Яковлева E.I.

Изучават се отделни глави от данъчното законодателство на Руската федерация. Официални уебсайтове на PAO Severstal и подобни индустриални предприятия. Електронни ресурси на исторически и руски библиотеки.

1. Иновативна дейност

1.1 Иновации, тяхната икономическа същност и значение

иновации икономически кока пари

Иновацията е процес на разработване, изучаване, разпространение и използване на нови идеи, които подобряват ефективността на предприятието. При всичко това иновацията не може да се счита просто за обект, който се въвежда в производствения процес, а за обект, който се прилага успешно и носи печалба в резултат на научни изследвания или открити открития. Той е качествено различен от предишните аналози.

Научните и технологичните иновации трябва да се разглеждат като процес на трансформиране на научното знание в научни и технически идеи и след това в производството на продукт, който да удовлетворява потребителите и потребителите. От гореизложеното могат да бъдат идентифицирани два пътя към научни и технологични иновации.

В първия случай се отразяват предимно продуктови ориентации на иновациите. Иновацията се определя като процес на надграждане за пускане на готов продукт. Тази посока е широко разпространена в периода, който е позициониран от потребителя по отношение на производителя доста слабо. Самият продукт обаче не е крайната цел, той е само инструмент за задоволяване на употребата и нуждите.

Следователно, според втория случай, процесите на научни и технически иновации се разглеждат като трансфер на научни и технически знания директно в областта на задоволяване на нуждите на потребителите. В същото време продуктите се модернизират в собственик на технологични процеси, а формата им се определя след свързване на технологията и необходимата необходимост.

От това следва, че иновациите, на първо място, трябва да имат пазарна структура, за да отговорят на нуждите на потребителя. Второ, всяка иновация най-често се изучава като сложна процедура, която включва модернизация както на научна и техническа, така и на икономическа, социална и структурна ориентация. Трето, в иновациите акцентът е върху бързото модернизиране на иновациите в практическа употреба. Четвърто, икономически, социални, технологични или екологични ефекти трябва да бъдат осигурени от иновациите.

Иновативен проект е обосновка за икономическата целесъобразност на изучаването, усвояването и внедряването на иновациите. Основните приоритети в работата с иновативни проекти са увеличаване на производството и увеличаване на продажбите, както и намаляване на оперативните разходи и увеличаване на приходите на компанията при производство на продукти в постоянен обем. Задачата за увеличаване на обема на производството не е приоритет за иновативни проекти.

Освен това, в резултат на изпълнението на иновативния проект, е необходимо да се организира увеличение на държавния бюджет, местните власти и държавните органи, собствената мрежа на общинската управа трябва да създаде допълнителни приходи от данък върху доходите на физическите лица и собственост на компания, а федералният бюджет - допълнителен данък върху доходите, както и данък върху добавената стойност.

Иновациите правилно се считат за резултати от интелектуалната работа на предприятието, които се търсят от пазара и допринасят за растежа на ефективната дейност на предприятието. Според теорията на Шичков A.N., иновацията е всеки подход към разработването, производствените дейности и маркетинга на продуктите, в резултат на което предприятието получава конкурентно предимство.

В съвременните условия на неравномерна икономическа активност и неустойчиво развитие търсенето на нови модели на икономическо развитие, адаптирането на икономическата система и в частност на промишлените предприятия от производствен тип със сигурност е характеристика, от която зависи тяхното функциониране, запазване и модернизиране. са отблъснати в една променяща се и конкурентна дейност.

Иновационният процес е процесът на надграждане на научното знание в иновация, представляващ като последователна верига от събития, резултатът от които иновацията протича от идея към конкретни продукти, технологии и услуги. Той се простира на практика. Иновационният процес е насочен към появата на необходимия пазар за продукти, технологични услуги и тясно взаимодейства със средата на неговата дейност: неговата посока, темп на развитие, цели са обвързани със социално-икономическата среда, в която се развива и функционира. . Трябва да се заключи, че само с иновативния подход на модернизация е възможно да се постигне растеж на икономиката на предприятието.

Иновационната дейност е дейност, която е насочена към работа и комерсиализация на резултата от научни дейности и разработки за разширяване и актуализиране на асортимента и подобряване на качеството на продукта, както и подобряване на технологичните процеси на тяхното производство с последваща модернизация и ефективна търговска работа на вътрешния и външния пазар.

Съществуват различни класификации на иновациите, но повечето изследователи разграничават основно няколко вида:

Продуктови иновации;

Иновации в разпределението;

Технологични иновации.

Продуктовата иновация с право се счита за нов или подобрен продукт, който има високи потребителски свойства или висока пазарна стойност, която генерира доход за предприятието.

Технологичната иновация е модернизация или усъвършенстване на производствената технология или проучването и внедряването на нов технологичен процес.

Иновациите в разпределението са насочени към подобряване на ефективността на управлението на производствената и технологичната система, което влияе върху конкурентоспособността на предприятието на пазара.

Производствено-технологична система (ПТС) - минималният набор от два вида материални и нематериални активи. С тяхна помощ се произвеждат продукти с високи потребителски качества. Икономическият еквивалент на потребителските качества на конкурентен продукт е цената му на пазара.

Иновацията обикновено се разглежда като:

процес;

Система;

Модернизация;

Резултат.

Иновациите са ясно ориентирани към окончателното изчисление с приложен характер, което винаги трябва да се оценява като сложен процес. Осигурява определен ефект в техническата и социално-икономическата сфера на функциониране.

Иновацията на всичките си етапи на развитие (жизнен цикъл) променя своите форми, преминавайки от идея към развитие. Движението на иновационните процеси, както всеки друг, е свързано със сложно взаимодействие на множество рискове и фактори. Включването в предприемаческата дейност на различни варианти за формите на организация на иновационните процеси се определя от следните фактори:

Принадлежност към външната среда (политическа и икономическа спирка, видове пазар, характер на конкурентната конфронтация, опит и развитие на държавно-монополното уреждане и др.);

Влияние на вътрешната среда върху тази икономическа система (наличие на ръководителя-предприемач с помощен екип, ресурси на икономиката с материална основа, функциониращи технологични схеми, установена организационна структура, вътрешна организационна система, външни връзки със съседната среда и др. .);

Особеност на самия иновационен процес като обект на управление.

Иновационният процес се изучава като процес, който прониква в повечето научни, технически, индустриални и маркетингови дейности на индустриите. В крайна сметка, той е фокусиран върху задоволяване на нуждите на потребителя. Най-важният фактор за успеха на иновативното функциониране е наличието на новатор-ентусиаст, който е пленен от нова идея и е готов да положи значителни усилия, за да я осъществи, както и главен предприемач, който има намери инвестиции, разработи организацията на производството, продаде нов продукт на пазара за продажби, прие да поеме основните рискове на отговорността и също така внедри търговското си развитие.

Иновациите формират пазари за иновации. Инвестициите формират сферата на дейност на капитала на предприятието, иновациите формират пазара за съперничество за развитие. Иновационният процес подобрява усвояването на научно-техническите резултати, както и интелектуалната сигурност за разработването на нов или подобрен продукт (услуга) и максимално увеличаване на добавената стойност.

1.2 Иновативен план за развитие на PAO Severstal

Нека да проучим иновационната дейност на примера на предприятието на град Череповец PJSC "Severstal".

Металургичният комплекс - PJSC "Severstal" служи като основа на икономическата индустрия на региона. В класацията на най-големите компании в Източна Европа PJSC Severstal е едно от малкото промишлени предприятия в производството на черна металургия. PAO Severstal заема висока позиция в рейтинга на индустриалните предприятия, като се е повишила с 10 реда в сравнение с дейността през 2012 г.

Предприятието прехвърля повече от 58% от обема на промишленото производство, 74% се изнася, 78% от приходите на индустрията и около 37% от приходите в консолидирания бюджет на региона.

Сега в техническата дирекция на завода се развива отделът за технологични иновации и развитие на производствените обекти, който ще участва в разработването на иновационната политика, стратегията за бизнес развитие на обществото и ще определи посоката на тяхното качествено регулиране. Разработването и прилагането на тематична стратегия за научноизследователска и развойна дейност, която се планира да бъде разработена за период от - 7 години, ще функционира целенасочено в съответствие с актуалните насоки на технологичните иновации и успешното функциониране на обществото. В бъдеще тематичният ред на НИРД ще бъде в основата на формирането на годишни стратегии за НИРД.

Сред основните ефективни мерки, които са заложени в основния проект, е разработването на технология за възстановяване на обекти за обратно насипване на коксови пещи, които са подложени на силни температурни колебания, по метода на керамичното напластяване. Планираният икономически ефект ще бъде приблизително хиляда рубли.

Стратегията за развитие на металургичния завод за 6-9 години е отразена във формирания бизнес план и регламентираните качества:

1) увеличаване на обема на производство, включително продукти с висока добавена стойност;

2) увеличение на средната продажна цена;

3) оптимизиране на разходите;

4) увеличаване на уставния капитал на дружеството;

5) повишаване на социалната значимост и отговорност на завода

От началото на създаването на акционерното дружество растежът на предприятието се определя от няколко стратегически етапа, в чието изпълнение са ангажирани всички служители на завода. Работата по стратегията е свързана с обучението на служителите по продажбите и продажбите по плана за организационно, икономическо и стратегическо развитие, което позволи на PAO Severstal да модернизира подходите към съществуващите области на дейност, насочвайки движението си към повишаване на ефективността на производството и мобилизиране на повечето от вътрешни ресурси за влизане в групата на най-добрите стоманодобивни заводи в света.

Производството и търговията с металургични продукти е приоритетно и изключително значимо за бизнес структурата. В резултат на това, според резултатите от работата за 2014 г., обемът на производството на стомана е определен на 9 милиона 869 хиляди тона, черновалцувани продукти - 8 милиона 710 хиляди тона. Това е съответно с 1,4% и 3,9% повече спрямо 2014 г. Според повечето анализатори в бранша, както местни, така и чуждестранни, ръстът на производството на прокат в световната икономика ще продължи да расте по същия начин, както потреблението. Що се отнася до средносрочното качество, може да се каже, че според прогнозите до 2018 г. производството на метали в света ще нарасне до 918,5 милиона тона, а потреблението до 897,7 милиона тона. В дългосрочен план до 2010 г. производството на прокат в света ще нарасне до 1052 милиона тона, а потреблението до 1020 тона.

В Русия до 2018 г. се планира да се увеличи производството на прокат до 50, а до 2021 г. до 51 милиона тона.

По този начин, въз основа на текущата прогноза, може да се определи, че продуктите на PJSC Severstal с продаваеми свойства ще бъдат търсени в продължение на много години.

Ръководството на компанията няма да почива на постигнатите резултати.В момента плановете на PJSC Severstal предвиждат последователно изпълнение на иновативни проекти. Предполага се, че основните нововъведения са в началото на технологичната верига: производство на кокс и доменна пещ.

Освен това в иновативния проект се разграничават две направления: програма за пестене на енергийни ресурси и програма за въвеждане на автоматизирана система за мониторинг и отчитане на електроенергията. Основната задача на компанията е да изравни нивото на потребление на енергийни ресурси на тон течна стомана с най-добрите производители в света. Намаляването на разходите ще бъде един от основните приоритети.

Ефектът в дейностите за подобряване на качеството на валцуваните метални изделия и увеличаване на производството на продукт с висока добавена стойност се осигурява от стратегически програми - в областта на производството и маркетинга, техническото преоборудване и търговски дейности за по-нататъшно модернизиране на предприятие

1.3 Структурата на експлоатационните разходи на производствено-технологичната система

Съгласно глава 25 от Данъчния кодекс на Руската федерация структурата на разходите се състои от следните позиции:

1) материални разходи;

2) разходи за труд;

3) амортизационни разходи;

4) други разходи.

На фигура 1.1 е представена графична интерпретация на структурата на оперативните разходи в производствено-технологичната система.

1) Материалните разходи се състоят от няколко вида разходи:

Закупуване на суровини и материали, необходими за производството на продукти;

Закупуване на производствено оборудване, което не се амортизира;

Закупуване на гориво, енергийни ресурси от всякакъв вид, необходими за производството;

Загуби при производство, съхранение и транспортиране в рамките на естествените загуби и др.

2) Разходите за труд включват всички вноски за служителите в пари в натура (C lp).

3) Амортизация (C dc) - заместване на оперативната амортизация на дълготрайните активи чрез прехвърляне на стойността им към себестойността на продукцията. Минималната цена на амортизируемото имущество е 100 хиляди рубли.

4) Други разходи (С ак). Тази група включва пътни разходи. Изплащане на обезщетения за временна нетрудоспособност. Размери на данъци и такси, включително социални, медицински осигуровки. Освен това тази позиция включва амортизация на нематериални активи.

В допълнение към структурата на разходите, в графичната интерпретация на структурата на оперативните разходи, показана на фигура 1.1, има видове приходи и данъци (обем на продадени продукти или услуги, оперативна печалба, нетна печалба, нетен доход).

Обемът на продадения продукт е сумата на определени средства, които се получават от продажбата на продукт или услуга. Обемът на продадената продукция включва преки разходи за производство (оперативни разходи) и оперативна печалба.

Оперативната печалба се състои от разликата между обема на продадения продукт и преките производствени разходи.

Нетният доход е балансът на паричните средства от оперативните приходи, дължащи се на плащането на данък върху имуществото и данък върху дохода.

Структурата на оперативните разходи показва нетния доход от продукцията, съгласно следната схема на изчисление:

1. Изчисляване на оперативната печалба (P) по формула 1.1:

P \u003d V sv - С около c, rub./година, (1.1)

където V sv е обемът на продукцията, rub./година;

C o c - експлоатационни разходи, rub./година.

Фигура 1.1 - Графична интерпретация на структурата на оперативните разходи в производствено-технологичната система

Изчисляване на облагаемата основа за данък върху дохода: е разликата между оперативната печалба (P) и данъците върху имуществото (N fa).

Данък върху дохода (N p) е 20% от данъчната основа, изчислена в предходния параграф.

Нетната печалба (R o) се изчислява по формула 1.2:

P o \u003d P - N fa - N p, rub./година. (1.2)

Нетният доход на предприятието се изчислява по формула 1.3:

D o \u003d P o + C dc + C ia , рубли / година, (1.3)

където R o - нетна печалба, рубли / година;

С dc - амортизационни отчисления от материални активи, rub./година;

С ia - амортизационни отчисления от нематериални активи, rub./година.

1.4 Пет вектора на еквиваленти на паричния поток

Според теорията на А. Н. Шичков, пет вектора на еквивалентите на паричните потоци правилно се приемат като основа за процесите на преобразуване на производствените и технологичните системи. Векторите се реализират от работния цикъл на производствено-технологичната система. Разглеждат се следните вектори:

V sv - обемът на продадената продукция;

G 0 W 0 - разходи за преки технологични процеси, включително оперативни преки технологични разходи, заплати (оперативни разходи минус амортизация);

D 0 - нетен доход. Включва капитал за възстановяване и коригиране на дълготрайни активи (отчисления за амортизация) и нетна печалба;

U mf - дълготрайни активи, включително дълготрайни активи и нематериални активи на предприятието;

Q - производствен капитал, състоящ се от дълготрайни активи U mf и преки технологични разходи G 0 W 0 .

1.5 Интегриран набор от критерии

Този раздел описва подробно процеса на интегрирания набор от критерии за работен цикъл:

1. Критерият за преобразуване на работния цикъл. В идеална производствено-технологична система тя се изчислява от съотношението на обема на продадения продукт, както и разходите за обслужване на производствения капитал. Цената на производствения капитал е сумата от преките технологични разходи и дълготрайните активи от нематериалните активи. Критерият за преобразуване на текущия оперативен цикъл е не повече от 40-45%. Този показател се изчислява по формула 1.4:

t \u003d V sv / Q? 1. (1.4)

2. Критерият за капитализация на оперативния цикъл е равен на съотношението на обема на продадените продукти към услугите в преките технологични разходи. Критерият за капитализация за текущия оперативен цикъл е не повече от 1,5, в идеалния случай - 2. Този критерий се изчислява по формула 1.5:

l \u003d V sv / G 0 W 0? 2. (1,5)

3. Критерият за инвестиционен капитал на два вида производство е равен на съотношението на нетния доход към балансовата стойност на материалните и нематериалните активи. Изчислението се извършва по формула 1.6, която има следния вид:

M = D o / U? 1. (1.6)

4. Критерият за ресурса на производствения капитал на предприятието е съотношението на цената на производствения капитал към преките технологични разходи:

Q / G 0 W 0 . (1,7)

5. Характеристиката на оперативните цикли е съотношението на преките технологични разходи и размера на дълготрайните активи от нематериалните активи:

k 0 = G 0 W 0 / U. (1.8)

С развитието на по-голям брой иновации в производствено-технологичната система се променят почти всички критерии за интегриран комплекс.

2. Характеристика и анализ на технологията за производство на кокс в PJSC "SEVERSTAL"

Производството на кокс е едно от основните производствени мощности на PAO Severstal. Основната му задача е своевременното осигуряване на пет доменни пещи с висококачествен кокс. Основните производствени активи на коксохимическото производство са батериите за коксови пещи, които се използват за производство на кокс от въглищен заряд по определена технология.

2.1 Производство на кокс на PJSC Severstal

Производството на кокс на PJSC Severstal е създадено през 1956 г. Между 1956 и 1978 г. са построени общо 10 коксови батерии.

Коксовият цех на Череповецкия металургичен завод е проектиран да осигури две доменни пещи с кокс. Четири коксови батерии с капацитет от 461 хиляди тона кокс годишно всяка, цех за обогатяване на въглища, инсталация за обогатяване на въглища с капацитет 700 тона на час, цех за улавяне на коксохимически продукти и биохимична инсталация за пречистване на вода построена. На 13 февруари 1956 г. е пусната в експлоатация първата батарея с въглищна подготовка и уловителен цех. Втората коксова батерия също е построена през 1956 г., третата - през 1957 г., коксова пещна батерия № 4 е пусната в експлоатация през 1958 г.

По този начин е завършен 1-вият етап от развитието на коксопроизводството с капацитет 1844 хил. т/год. кокс. През 1959 г. е взето решение за по-нататъшно развитие на Череповецкия металургичен завод. Изграждане на третата доменна пещ с обем 2000 m 3, най-голямата по своите възможности. С увеличаване на производството на чугун до 2,4 милиона тона годишно беше планирано изграждането на втория етап от производството на кокс, което доведе до капацитета му до 3,2 милиона тона годишно кокс. През 1963 г. са построени петата, а през 1966 г. - шестата коксови батерии с общ капацитет 1380 хил. т/год. кокс (по 690 хил. т/год. кокс).

Третият етап в развитието на коксохимическото производство започва през 1970 г., когато е взето решение за изграждане на блок коксова пещ от четири коксови батерии с капацитет 730 хиляди тона / година кокс за осигуряване на доменна пещ № 5 с кокс , Коксови батерии № 7,8 са пуснати в експлоатация през 1972 г., батерии № 9,10 - през 1978 г.

В началото на 80-те години производството на кокс в Череповецкия металургичен завод достига максималната си производителност. Производството на кокс достига 6,3 милиона тона кокс годишно при проектен капацитет от 6,14 милиона тона.

Много внимание беше отделено на обектите за опазване на околната среда. През 1978 г. е построена нова биохимична инсталация за пречистване на отпадъчни води, завършен е затворен цикъл на циркулация на водата и по този начин са премахнати всички директни зауствания от територията на коксопроизводството във водни обекти. Разработени и внедрени са по-рационални схеми за улавяне на коксовия прах на коксовите сита, реконструирана е системата за отстраняване на утайките и са извършени редица други дейности за опазване на околната среда. Емисиите на вредни вещества в атмосферата са значително намалени, замърсяването на резервоара на Рибинското язовир е изключено.

Постепенно производството на доменни пещи, извършвайки своевременно ремонти на определени категории, увеличи производството на чугун. Започнаха трудности в производството на кокс, обусловени от стареенето на батериите. Имаше нужда от спиране на батериите за прехвърляне. Но без изграждането на нова 11-та коксова батерия това беше невъзможно.

В същото време бяха извършени няколко екологични прегледа с изискване коксопроизводството да се пренесе на друга територия, на по-голямо разстояние от града. Издадено е правителствено постановление, което предвижда спирането на първите 4 батерии след изстрелването на единадесетата, която е практически равна по мощност на първите четири батерии. Строителството на нова батарея обаче не е включено в петгодишния план за 1985-1990 г.

Лятото и зимата на 1989 г. донесоха продължителни миньорски стачки. Почти всички запаси от въглища бяха изчерпани, технологичните режими бяха принудени да се променят, което доведе до влошаване на състоянието на дълготрайните активи, непоправимо унищожаване на коксовите батерии.

В началото на 2000-те години се наложи да се създадат нови мощности за производство на кокс, като се вземе предвид обновяването на стареещите дълготрайни активи и пускането в експлоатация на доменна пещ № 5. През 1999 г. изграждането на коксова пещна батерия № 11 с капацитет от 1710 хиляди тона/година кокс (Етап I - 1140 хиляди тона/година), пускането му в експлоатация е планирано за 2005 г.

До 2000 г. беше завършен голям обем работа, свързана с подготовката на строителната площадка. За два блока на коксовата пещна батерия бяха подготвени долните стоманобетонни плочи и свине, започна изграждането на комин и въглищна кула, беше сглобена сграда за сортиране на кокс, беше получена оранжерия и започна нейното инсталиране и някои огнеупорни са закупени продукти и оборудване. Поради тежката финансова ситуация обаче се наложи строежът на батерията да бъде спрян. Всички средства и усилия бяха насочени към реконструкцията на коксови батерии № 5, 6 и изграждането на екологични съоръжения.

През 2006 г., след подмяна на огнеупорната облицовка и основното оборудване, отново е пусната в експлоатация батерия № 5, през 2007 г. - батерия № 6. В комбинация с реконструкцията на коксови батерии № 5, 6, цех за химическо възстановяване № Частично е преустроена и обновена 1. С пускането в експлоатация на батерии № 5 и 6, през 2006 г. окончателно е затворена първата коксова батерия, а през 2007 г. втората и третата.

През декември 2001 г. е пуснат в експлоатация първият етап от реконструирания биохимичен завод. Разширени и затворени са стоманобетонни аеротенкове, разширени са обемите за пречистване на водата от масла и феноли, изградени са нов комплекс за отстраняване на тиоцианат и инсталация за нитрификация на отпадъчни води, изградени са резервоари за събиране на дъждовни води, резервоари за утайка с помпена станция за отпадъчни води лечение.

Фигура 2.1 показва подробна диаграма на потоците от суровина за производството на кокс.

Фигура 2.1 - Схема на потоците от суровини за производството на кокс на PAO Severstal: 1 _ складове за въглища, 2 _ линия за раздробяване и обработка, 3 _ цех за подготовка на въглища, 4 _ батерии за коксови пещи, 5 _ CDF, 6 _ сортиране на кокс, 7 _ цех за доменни пещи, 8 _ цех за улавяне и преработка на химически продукти от коксуване на въглища

2.2 Технологичен процес на производство на кокс

Коксът е продукт от синтероване на въглища, който представлява пореста черно-матова маса. В процеса на въглищно коксуване на чист продукт от 1 тон въглищна шихта се получават 630-750 kg готов кокс. Обхватът на кокса е главно металургията (черни, цветни, леярни), освен това коксът се използва за газификация, производство на калциев карбид, електроди, като реагент и гориво в редица химически индустрии.

В металургията се поставят високи изисквания към кокса в областта на механичната якост, тъй като в условията на работа на доменна пещ коксът е подложен на високо налягане на заредения заряд. Топлинните характеристики също са от голямо значение. Според технологичните документи за топене на чугун в PJSC Severstal коксът трябва да има калоричност от 31,4 - 33,5 MJ / kg.

Коксът се синтерува в производството на кокс чрез разлагане на определени видове въглища без достъп на кислород. Основните критерии за качество на кокса са горимост и реактивност. Горимостта характеризира скоростта на запалване и изгаряне на кокса, реактивността показва скоростта на намаляване на въглеродния диоксид от него. Тези два процеса са разнородни и тяхната скорост се определя не само от химичния състав на кокса, но и от порьозността на продукта. Контактната скорост на взаимодействащите фази зависи от порьозността на кокса. Немаловажен фактор е съдържанието на сяра, пепел, влага и отделянето на летливи вещества в кокса.

Следващият продукт от синтероването на въглища с право може да се счита за коксов газ. Обемите на изпускане варират от 310 до 340 m 3 на 1 тон въглищен заряд. Съставът и концентрацията на коксовия газ зависи главно от температурата в коксовата камера. Газът излиза директно от камерата за коксуване, по време на коксуване на въглищната маса, в камерите за събиране на газ. Коксовият газ съдържа различни газообразни продукти, включително пари от въглищен катран, суров бензол и вода. Следващият етап от производството на газ ще бъде неговото пречистване. Смоли, суров бензен, вода и амоняк се отстраняват, след което се получава така нареченият обратен коксов газ, който се използва в производството като суровина за химически синтез. В допълнение, батериите за коксови пещи се нагряват с коксов газ и се използват и в други отрасли на завода.

Въглищният катран е черно-кафява течност със специфична миризма, която съдържа повече от 250 различни вещества от химичен произход. Смолата се състои главно от смолни компоненти, които включват: бензен, толуен, ксилени, фенол, крезоли, нафталин, антрацен, фенантрен, пиридин, карбазол, кумарон и др. Плътността на каменовъгления катран е 1,7 - 1,20 g/cm 3 . Производството на смола е от 3 до 5,5% от теглото на коксуващите се сухи въглища. Съставът на катрана, както и на коксовия газ, зависят главно от температурата на коксуване, а добивът на катран зависи пряко от естеството на произхода на коксуващите се въглища. В зависимост от повишаването на температурата в коксовата камера, пиролизата на въглеводородите се задълбочава, като по този начин се намалява добивът на катран и се увеличава добивът на коксовия газ. Въглищният катран съдържа около 60 химически продукта, всички от които се използват като суровини за производството на багрила и различни фармацевтични продукти.

Суровият бензен е един от продуктите на каменовъглен катран, съставен главно от въглероден дисулфид, бензен, толуен, ксилени, кумарон и други химични вещества. Производителността на суровия бензен е приблизително 1,1% от теглото на въглищния заряд. Количеството му пряко зависи от химичния състав и свойствата на първоначалните въглища. Температурният фактор също е от голямо значение при производството на суров бензен. Суровият бензен е основната суровина при производството на отделни ароматни въглеводороди и смеси от въглеводороди, които служат като суровини в химическата промишленост.

Смолата и суровият бензен са основните източници на ароматни въглеводороди за химическата промишленост.

Смолната вода е слаб воден разтвор, състоящ се от амоняк и амониеви соли с примес на фенол, пиридинови основи и други химически продукти. Топ-катранената вода в процеса на преработката си отделя амоняк, който заедно с амоняка от коксовия газ се използва за производството на амониев сулфат и концентрирана амонячна вода.

Коксуването като химическо производство е една от най-старите индустрии. До средата на XIX век. коксуването намери своето приложение главно за производството на кокс в металургията. От втората половина на XIX век. След откритието на домашния химик Н.Н. Зинините на анилин от нитробензен изискват продукти, съдържащи бензен, толуен, фоноли, крезоли, нафталин, антрацен и други продукти. Добър източник на всички тези продукти са въглищният катран и суровият бензол.

В съвременната промишленост въглищният катран и суровият бензен се превърнаха от отпадъчен продукт в основен и най-важен продукт за продажби. Почти всички комбинати имат инсталации за улавяне на каменовъглен катран и суров бензол. Това беше тласъкът за създаването на единни коксови заводи. Извън производството на металургични заводи.

Основните суровини за производството на кокс са синтеровани въглища, които дават здрав и порест металургичен кокс. В промишлената практика сместа се е доказала добре - заряд, състоящ се от коксуващи се въглища и въглища от други класове. Тази стъпка направи възможно разширяването на гамата от суровини за коксохимическата промишленост, получаването на висококачествен кокс и осигуряването на висока производителност на катран, суров бензен и коксов газ. Във въглищата, използвани за производство на кокс, количеството влага е ограничено и трябва да бъде в рамките на 5-9%, пепел до 7%, сяра до 2%.

Технологичният процес на химическото производство, както всеки друг производствен процес, започва с подготовката на суровините и подготовката на въглищната смес. Пристигналите в производството въглища се разделят на групи по химичен състав и свойства, раздробяват се и се смесват, след което преминават през етапа на обогатяване чрез пресяване, обезпрашаване, флотация и други технологични операции с цел отстраняване на примесите.

След това въглищната смес се изсушава (за оптимизиране на съдържанието на влага) и накрая се натрошава до размер на зърното не повече от 3 mm. Подготвените компоненти на заряда се подават в смесителните барабани и след това в резервоарите за съхранение на въглищната кула.

Подготвеният въглищен заряд на определени порции запълва бункерите на въглищния вагон, който доставя заряда в камерата на коксовата батерия.

Топлинният ефект върху въглищния заряд е придружен от физични и химични трансформации: до 250 ° C влагата се изпарява, отделят се въглероден оксид и диоксид; в диапазона от 300 ° C започват да се отделят смолни пари и се образуват така наречените пирогенни води; с повишаване на температурата над 350 ° C въглищата преминават в пластично състояние; 500-550 ° C, пластичната маса се разлага с отделяне на първични продукти на коксуване (газ и катран) и се втвърдява, образува се полукокс. Когато температурата се повиши до 700 ° C, полукоксът се разлага, като от него се отделят газообразни продукти от втори ред; над 700°C се получава предимно втвърдяване на кокса. Летливите продукти, в контакт с горещ кокс, нагрети стени и покрив на камерата, в която се извършва коксуването, се превръщат в сложна смес от пари (с преобладаване на ароматни съединения) и газове, съдържащи водород, метан и др. Повечето от сярата в първоначалните въглища и всички минерални вещества остават в кокса.

Конструкцията и работата на коксовите пещи зависи от индиректните нагревателни устройства. Топлината в тях се предава от отоплителните газове към въглищния заряд през стената. Основният фактор, определящ хода на процеса на коксуване, е повишаването на температурата, което е необходимо за загряване на заряда до температурата на суха дестилация и провеждане на ендотермични реакции на коксуване. Границата на повишаване на температурата е ограничена от намаляването на добива на смола и. суров бензен, промени в състава на продуктите на коксуване, нарушаване на якостта на огнеупорни материали, използвани за полагане на пещи.

Коксовата пещ или батерия включва 61-69 паралелни камери, които са едновременно дълги и тесни канали с правоъгълно напречно сечение, изградени от огнеупорни тухли (dinas). Всяка камера съдържа от 17 до 23 тона въглищен заряд. Има подвижни врати от двете страни, които са плътно затворени по време на зареждане на камерата и през цялото време на коксуване на въглищата и се отстраняват при разтоварване на кокса. В покрива на пещта има 3 товарни люка, които се отварят по време на зареждане на въглища и се затварят по време на периода на коксуване. Товарен вагон се движи по релсовия път, който се намира над коксовите камери. Който през товарните люкове зарежда заряда в коксовите камери. Тласкач за кокс се движи покрай машината на батерията по протежение на релсите. Машина, която след коксуване на коксовия кек отваря вратите на камерата и изтласква готовия кокс. От другата страна по релсовия път се движи вагон за охлаждане. Той взема нажежения кокс и го транспортира под кулата за гасене, след което го разтоварва в рампата за гасене. Нагряването на въглища в камерата става през стените на камерата с димни газове, преминаващи през нагревателните стени, разположени между камерите. Горещите димни газове се образуват в резултат на изгаряне на доменни, обратни коксови или по-рядко генераторни газове. Топлината на димните газове, които излизат от отоплителния кей. Използват се като регенератор за нагряване на въздуха и газообразното гориво, подавани за отопление на коксови пещи, в резултат на което се повишава топлинната ефективност на пещта. По време на работа на коксовата камера, за да се осигури равномерно нагряване на коксовия кейк, е необходимо правилно да се изберат размерите на камерата и да се разпредели равномерно коксовият газ в нагревателната вертикала. Оптималната ширина на камерата обикновено е 400-450 mm. Дължината на камерата е ограничена от статичната якост на стените, трудността при извеждане на готовия кокс от камерата и сложността на разпределението на газовете в отоплителните вертикали. Дължината на камерата е приблизително 14 м. Височината на камерата се определя основно от условията за равномерното й нагряване по височина. Въз основа на това ще се получат задоволителни резултати при височина на камерата 5,5-5,7 m.

Равномерното разпределение на коксовите газове се постига чрез разделяне на нагревателните стени с вертикални прегради по множество канали, наречени вертикали. Вертикалите загряват стените с помощта на нагревателни газове, които пренасят топлината към стените на камерата и се отвеждат към регенераторите. Температурната разлика между отоплителните газове в отоплителните канали и въглищния заряд варира с времето. След зареждане на камерата със смес стойността му е голяма. Голямо количество топлина за единица време навлиза в студения заряд и въглищата започват да се коксуват близо до стените на камерите. Въпреки това средните слоеве на заряда остават студени.

Тъй като въглищата се затоплят, температурната разлика постепенно намалява. Количеството входяща топлина за единица време намалява, но поради непрекъснатото подаване на топлина от газовете има постепенно повишаване на температурата в цялата камера. Следователно състоянието на материала в камерата по време на коксуване ще бъде слой от образуван кокс близо до стените. Освен това, когато температурата се понижи от стените до оста на камерата, се намира слой от полукокс, след това въглища, които са в пластично състояние и накрая в центъра на камерата се намира постоянен заряд . След 12-14 часа температурата в напречното сечение се изравнява, слоевете се придвижват към оста на камерата и постепенно въглищният товар се коксува. По този начин, в края на процеса на коксуване, отоплението на коксовата камера се изключва, газовите щрангове се изпускат. Ежекторът се довежда до вратите на камерата. Разтоварва коксовия кейк във вагона за яхния, като се движи бавно покрай батерията. След това тласкачът монтира вратите на освободената камера и отива в следващата камера, а товарната кола отваря товарните люкове и зарежда нова партида заряд.

Средното време за обработка на коксовата камера е около 15 минути. Следователно, за оптимална работа на механизмите и машините, броят на камерите в батерията се регулира на 70.

Разтовареният кокс се подлага на гасене, тъй като се запалва при контакт с въздуха.

Изходът на кокс е 65-75% от теглото на сместа. Производственият капацитет на една кокосова батерия е приблизително 1500 тона кокс на ден. В зависимост от химичния и физичен състав коксът се разделя на доменни, леярни, енергийни (предназначени за производство на феросплави, калциев карбид, електроди, за агломериране на железни руди).

Производството на продукти от 1 t шихта, %, на мястото за производство на кокс е показано на фигура 2.2.

Фигура 2.2 - Производство на готови продукти в процеса на коксуване на въглища (1 тон)

2.3 Оперативна система за събиране на прах и газ и оползотворяване на коксовия прах

Коксовият прах в коксохимическите предприятия се получава в хода на всякакви технологични операции, свързани с кокса (сортиране на насипен кокс, сухо охлаждане на кокс, презареждане на кокс и др.). Размер на фракцията 0-5 мм. Практически не намира приложение поради трудността при разтоварване и транспортиране, обикновено се връща в коксовия заряд в размер на 3% от теглото на заряда (което намалява полезното натоварване на въглищния заряд).

Значително количество коксов прах се улавя при операции:

Издаване на кокс от коксовата батерия до автомобила за транспортиране на кокс;

Процесът на охлаждане на кокса в агрегати за сухо охлаждане на кокс (DSC);

Операцията по сортиране на кокс в определени фракции (50-250 мм) при сортиране на кокс.

Образуването на облак прах по време на изпускането става много бързо и тази неорганизирана емисия обикновено се нарича залпове. При издаване на кокс с недостатъчна готовност се наблюдава образуването на плътни облаци от плътен черен или черно-зелен дим. Такива явления се наблюдават, когато процесът на коксуване не е завършен в центъра на въглищния товар или когато пещите се нагряват неравномерно, което води до образуване на студени зони в товара.

Има няколко варианта за безпрахови системи за дозиране на кокс: чадъри за засмукване на прах над водача на кокса и коли за охлаждане; застъпвания над релсовия път на вагона за гасене; комбинирани системи за безпрахова доставка и охлаждане на кокса.

Най-голямо признание получиха системите с устройство за чадъри, засмукване и почистване на отделящите се газове. В същото време смукателното и прахоуловителното оборудване е проектирано както в мобилни, така и в стационарни версии. В практиката най-често се използват системи с подвижен чадър и стационарна прахоуловителна система. Като прахоуловители се използват скрубери на Вентури, мокри електрофилтри, тъкани филтри. Напоследък в чужбина се наблюдава тенденция да се преминава само към сухи прахоуловители, като правило, ръкавни филтри.

През 1993 г. в Комунарския коксохимически завод беше пусната първата безпрахова инсталация за разпределяне на кокс (UBVK) със стационарна система за извличане и пречистване на газ и прах (Фигура 2.3). През следващите години подобни инсталации бяха инсталирани в коксохимическото производство на Severstal PJSC.

Съществуващите тенденции все още се основават на увеличаване на обема на отработените газове до 150-180 хиляди m³/h със съответното увеличаване на размера и дизайна на чадъра. Концентрацията на прах в изсмукания газ изпод чадъра достига 18-22 g/m3.

Фигура 2.3 - Безпрахова система за дозиране на кокс: 1 - чадър; 2 - кола за кокс; 3 _ вентилатор; 4 _ колектор за горещ прах; 5 _ система за овлажняване; 6 _ скрубер и шнеково захранващо устройство

Чрез инсталиране на групи от циклони на първия етап на пречистване се постига обща степен на пречистване от 99,1-99,2% с остатъчна концентрация на прах в отработените газове от 0,11-0,22 g/m 3 . Лесно се вижда, че чрез увеличаване на обема на отработените газове се получава повишено съдържание на прах, чието намаляване до необходимите стандарти изисква повишаване на степента на пречистване.

Най-простият вариант за сухо прахоулавяне е система от конични циклони. Такива системи са разработени и включени в проекти за повечето коксови производствени съоръжения в Руската федерация.

Основното изискване в този случай, в допълнение към високата ефективност и приемливото хидравлично съпротивление, е предотвратяването на абразивно износване, което се постига чрез правилния избор на скорости във входящата тръба и тялото на циклона.

За стационарна инсталация за обезпрашаване на отработените газове най-ефективното решение по отношение на прахоулавянето е използването на електростатични филтри. В този случай най-голям икономически ефект се получава чрез комбиниране на пречистването на изходните газове и зареждането на газовете в тях, при условие че се оползотворява уловената смес от въглища, полукокс и коксов прах. Тъй като зареждащите газове съдържат много горими вещества, става необходимо да се осигури безопасност при експлозия, така че трябва да се използват електростатични филтри.

За да се намалят неорганизираните емисии, генерирани по време на подаването на кокс от камерите за коксуване към колата за охлаждане, през 1997 г. беше изградена безпрахова инсталация за разпръскване на кокс върху коксови батерии № 5-10 KHP на Severstal PJSC. На машината за отстраняване на вратата е монтиран чадър, който затваря "кошницата" на водача на кокса и колата за охлаждане.

С помощта на телескопични дюзи, монтирани на чадъра, чадърът и колекторът на газ са скачени, предназначени за транспортиране на газо-въздушната смес за почистване в два електрофилтъра тип EGA. След това въздухът, пречистен от фин прах до концентрация 50-80 mg/m 3, се освобождава в атмосферата, а прахът, уловен от електрофилтри, се използва като добавка към шихтата за коксуване. Намаляването на праховите емисии в атмосферата при издаване на кокс е 200 т/год.

От всички безпрахови системи за разпръскване на кокс, използвани в момента в чужбина (покриващи цялата коксова страна на батерията; засмукване и почистване на газове, отделени в стационарна скруберна система; чадъри за събиране на прах над водача на кокса и кола за охлаждане с оборудване за почистване на газ върху колата за охлаждане или свързаната с нея платформа; чадъри за събиране на прах над водача на кокса и колата за охлаждане със стационарен тръбопровод за изгорели газове и система за почистване на газове), системите от последния тип са признати за най-ефективни. В други металургични предприятия почти всички батерии за коксови пещи са оборудвани с такива системи.

Широчината на прахоуловителя е равна на ширината на коксовата камера, дължината варира от 6 до 10 м в зависимост от обема на коксовата камера. Мощността на димоотвода в системата за безпрахова доставка при 40 ° C е 2500-4500 m 3 / min, в зависимост от обема на коксовата камера.

В CDTC има два източника на организирани емисии в атмосферата: свещ от излишък от инертен газ след димоотвод и свещ, през която се отделят газове, отделени от кокса в предкамерата.

Значителното замърсяване на въздуха от тези емисии налага разработването на мерки за тяхното намаляване.

Въвеждането на сухо охлаждане на кокса в местните коксови заводи е необходимо, преди всичко защото позволява подобряване на качеството на кокса в непрекъснато влошаваща се суровинна база за коксуване.

Едно от ползите за околната среда от процеса на сухо охлаждане на кокса е, че емисиите от тези инсталации са организирани и могат да бъдат третирани, като по този начин се постига цялостно намаляване на специфичните емисии в атмосферата по време на производството на кокс.

Температурата на кокса след USTK достига 150-200°C. По време на транспортиране, претоварване, пресяване на такъв кокс възниква интензивно отделяне на прах, така че технологичното оборудване е оборудвано с аспирационни агрегати. Целта на аспирационните системи е да създадат благоприятни работни условия за съдържанието на вредни вещества във въздуха на производствените помещения чрез предотвратяване на емисиите от течове в технологичното оборудване. Аспирационните системи са разположени в съответствие с технологичната схема на CDTC и сортирането на кокс за сухо охлаждане (Фигура 2.4).

Аспирационните системи включват сухи и мокри прахоуловители. При разтоварване на горещ кокс от камерите се отделя много прах, така че обикновено се използва двустепенна схема за почистване. Като първа степен се използват групи циклони от типа TsN-15, които имат достатъчно висока ефективност на прахоулавяне (87-97%) с умерено хидравлично съпротивление (0,35-1,15 kPa). На втория етап на прахоулавяне се монтират скрубери TsS-VTI. Реалната степен на прахоулавяне при тях е от 60 до 90% и се определя основно от дебита на поливната течност и нейното качество.

Аспирационните системи включват сухи и мокри прахоуловители. При разтоварване на горещ кокс от камерите се отделя много прах, така че обикновено се използва двустепенна схема за почистване. Като първа степен се използват групи циклони от типа TsN-15, които имат достатъчно висока ефективност на прахоулавяне (87-97%) с умерено хидравлично съпротивление (0,35-1,15 kPa). На втория етап на прахоулавяне се монтират скрубери TsS-VTI. Реалната степен на прахоулавяне при тях е от 60 до 90% и се определя основно от дебита на поливната течност и качеството на нейното пръскане.

Подобни документи

    Структурата на експлоатационните разходи на производствено-технологичната система. Еквивалентни вектори на паричните потоци. Видове работни цикли. Наредби за пощенските съобщения. Описание на иновативната услуга. Хибридно пощенско оборудване и разходи за обслужване.

    дисертация, добавена на 07/10/2017

    Понятието и видовете иновации. Същност щадящо производство. Анализ на производствено-технологичната система за производство на свредла. Привеждане на оперативния процес в равновесно и обратимо състояние чрез овладяване на инструмента на щадящото производство.

    дисертация, добавена на 07/10/2017

    Запознаване с интегрирания набор от критерии за работния цикъл на производствено-технологичните системи на инженерния бизнес. Разработване на мерки за развитие на технологични иновации в производството на блокови покривни панели за контейнери.

    дисертация, добавена на 07/10/2017

    Описание на структурата на експлоатационните разходи на производствено-технологичната система. Характеристика и анализ на икономическата система на предприятието, нейните основни конкурентни предимствана пазара на сглобяеми сгради и конструкции от тип блок-контейнер.

    курсова работа, добавена на 07/10/2017

    Инженерен бизнес: производствено-технологична система като бизнес единица, оперативен цикъл PTS, технологични активи на предприятието / Анализ на структурата на оперативните разходи и бизнес критериите на Ustyuggazservis LLC и неговата аналогова компания Teplogid LLC.

    дисертация, добавена на 11/09/2016

    Същност и структура на иновационната дейност. Ситуационен анализ на производствено-стопанската дейност на предприятието. Дизайнът на типичен блоков контейнер. Свойства на минерална и екологична вата. Параметри и критерии на инженерния бизнес.

    дисертация, добавена на 07/10/2017

    Управлението на иновациите е една от областите на стратегическото управление. Иновации на системната структура на производството. характеристики на слабите и силни странималък иновативни предприятия. Значение на лицензионна търговия, лицензионно споразумение.

    тест, добавен на 19.08.2009 г

    Същност и развитие на иновациите в производството. Технологичен процес на приготвяне на сок от червена боровинка. Сравнение на структурата на оперативните разходи за тинктура и плодова напитка. Разработване на мерки за гарантиране на получаването на определените потребителски свойства на продуктите.

    дисертация, добавена на 11/09/2016

    Анализ на иновативни подходи, които осигуряват подобряване на топлоизолационните свойства на произвежданите продукти. Разработване на технологична иновация, която осигурява възможност за управление на параметрите на топлозащита на покривните панели на блок контейнера в СКДМ АД.

    дисертация, добавена на 07/10/2017

    Схема на иновационна дейност. Ефективността на иновационния проект и неговите основни форми. Класификация на разходите за иновации. Методи за избор на иновативен проект за реализация. Основни критерии за оценка инвестиционен проект, експертиза.