Проектирование интегрированной системы логистики производственно-хозяйственной организации по производству фосфорной кислоты
Характеристика ОАО "Воскресенские минеральные удобрения". Особенности производства серной кислоты и фтористых солей. Анализ режимов эксплуатации интегрированной системы логистики производственно-хозяйственной организации по производству фосфорной кислоты.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.11.2012 |
Размер файла | 637,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1
Размещено на http://www.allbest.ru/
Аннотация
фосфорный кислота интегрированный логистика
Данная самостоятельная работа посвящена разработке интегрированной системы логистики на проектируемом предприятии по производству фосфорной кислоты. В ходе ее выполнения была исследована актуальность, возможность и процедура создания интегрированной системы логистики на проектируемом производстве. Исследования проводились с использованием концепции экономических компромиссов и задачи «МОВ», а также принципов концепции «точно в срок». Установлено, что создание интегрированной системы логистики на проектируемом предприятии обеспечит повышение эффективности ее деятельности и разовьет дополнительные преимущества предприятия перед конкурентами при наиболее полном удовлетворении требований клиентов.
Особое внимание в данной работе уделено распределительно-транспортной и информационной подсистеме логистики предприятия. Эффективность логистической деятельности в этих подсистемах в значительной степени зависит от полноты и эффективности информационного обеспечения данных подсистемы и всей интегрированной системы логистики в целом. Результаты исследования данных подсистем логистической системы производства позволяют сделать вывод о необходимости совершенствования и интенсификации информационных и материальных потоков (готовой продукции и сырья) посредством внедрения современных средств вычислительной техники, систем отслеживания грузов (таких как GPS), создания баз данных транспортно-экспедиторских компаний (BRS) для усовершенствования процесса распределения готовой продукции потребителям и доставки сырья на предприятие» точно в срок». Следовательно, наиболее важным является обеспечение непрерывного хода управленческих процессов в узловых точках, где осуществляется прохождение грузов между сетями различных транспортных агентств и тем самым там, где осуществляется прохождение информации между различными сетями. Это касается, например, перевозочных пунктов (ж/д станций), а также организаций бесперебойных смешанных перевозок (ж/речной транспорт, ж/д-автомобильный транспорт). Результаты работы могут быть использованы в различных отраслях химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других промышленностей в силу наличия в данных отраслях большой потребности в транспортировке сырья и готовой продукции.
Введение
Еще в глубокой древности человек стал использовать для своих нужд некоторые широко распространенные природные соли. Затем постепенно стали применять соли, получаемые путем переработки естественных минералов и других веществ. Методы этой переработки вначале были весьма примитивными и совершенствовались по мере развития материальной культуры. Ассортимент солей, используемых для самых различных целей, непрерывно возрастал и особенно увеличился в период развития промышленности. В настоящее время этот ассортимент исчисляется тысячами наименований и продолжает расти.
Не все неорганические соли имеют одинаковое хозяйственное значение. Некоторые из них применяют в весьма ограниченных количествах, масштабы же мировой добычи и производства других достигаю миллионов и даже десятков миллионов тонн в год. Из всех минеральных солей, изготавливаемых искусственным способами, в самых крупных масштабах производят те, которые используются в качестве сельскохозяйственных удобрений. Удобрения--это вещества, предназначенные для улучшения питания растений и повышения плодородия почвы.
Фосфор и его соединения играют важную роль в жизнедеятельности всех живых организмов и растительного мира, наряду с углеродом, водородом и кислородом.
Фосфорная кислота и ее соли широко используются в производстве фосфорных минеральных удобрений, в пищевой промышленности, медицине, фармацевтике, электронике, химической, текстильной, стекольной, авиационной и машиностроительной промышленности и т.д. (в более 20-ти отраслях различных производств). Основное количество фосфатного сырья, производимого в мире, идет на получение минеральных удобрений (около 80%), 12% - для получения моющих средств, 5% - для получения кормовых фосфатов и 3% - для получения продуктов специального назначения: пищевых добавок, средств для обработки металлов и т.д. В последнее время установлена интересная корреляция между мировым количеством населения и объемом производства фосфатного сырья. За период с 1980 по 1990 г.г. численность населения возросла с 4,5 млрд. до 5,3 млрд., т.е. в 1,18 раза, а производство фосфатного сырья - в 1,17 раза. Темпы роста рассматриваемых показателей очень близки.
Проблемы и задачи производства минеральных фосфорных удобрений являются несомненно актуальными и представляют большой научный и практический интерес. Основное количество фосфорных минеральных удобрений производится в результате сернокислотного разложения фосфатного сырья с получением 2-х основных видов полупродуктов: фосфогипсовых отходов (сульфата кальция) и фосфорной кислоты, получившей название «экстракционной фосфорной кислоты» (ЭФК), рассматриваемой как продукт экстракции H3PO4 из фосфатного сырья. Фосфорная кислота подвергается аммонизации с получением наиболее известных удобрений аммофоса и диаммонийфосфата, состоящих в основном из NH4H2PO4 и (NH4)2HPO4 и содержащих различные примеси. Фосфогипс (ФГ) состоит в основном из дигидрата сульфата кальция, загрязненного фосфорной кислотой и различными примесями, перешедшими из фосфатного сырья.
В ряде стран (США, Япония) утилизация фосфогипса решается просто: он сбрасывается в реки и моря, загрязняя окружающую среду. При этом теряются и полезные компоненты, в первую очередь P2O5, TR-элементы, Sr, SO3, Ca. В мировой практике только 24,5% фосфогипса используется в строительной промышленности и в качестве замедлителя схватывания цемента, около 11% используется в производстве сульфата аммония и серной кислоты. Наличие 2-3% остатков фосфорной кислоты и фосфорных соединений в фосфогипсе позволяет использовать около 6% от его общего количества в сельском хозяйстве в качестве фосфорсодержащего удобрения. В бывшем СССР лишь 7-8% фосфогипса использовалось в сельском хозяйстве и строительстве. В настоящее время в России основная масса фосфогипса складируется в отвалах, что отрицательно отражается на экологии окружающей среды.
Чистая фосфорная кислота и ее соли, получаемые в результате нейтрализации соответствующими карбонатами или гидроокисями металлов, широко используются в различных отраслях и пищевой промышленности. В настоящее время в России и за рубежом дорогостоящую чистую фосфорную кислоту получают глубокой очисткой «термической» фосфорной кислоты до соответствующих марок «ч», «чда» и «хч». Стоимость такой кислоты на мировом рынке составляет от 2 до 5 тыс. долларов США за тонну натурального продукта 85% Н3РО4, что в 10-15 раз выше стоимости ЭФК. Высокая стоимость реактивных марок фосфорной кислоты, получаемых из термической фосфорной кислоты, делает необходимым поиск путей реализации глубокой очистки ЭФК. Этому обязывает и экологический фактор. Большое количество вредных газов СО, выделяемых в атмосферу при получении желтого фосфора в процессе восстановления фосфатного сырья углем, приводит к существенному загрязнению земной атмосферы. Однако высокое и разнообразное содержание примесей в ЭФК не позволяло до настоящего времени разработать и осуществить промышленные способы очистки ЭФК до реактивных марок.
Для возделывания сельскохозяйственных культур используют около 10% поверхности Земли, и при этом возможности увеличения посевных площадей в мире почти исчерпаны. Между тем население планеты непрерывно возрастает, и для обеспечения его пищей необходимо значительное повышение урожайности. Одним из важнейших путей для достижения этого является применение минеральных удобрений (их также называют туками).
Почти все минеральные удобрения являются солями, получаемыми из минералов, а также из азота воздуха. К ним относятся такие продукты, как суперфосфаты, соли калия, сульфат, нитрат и фосфаты аммония и др. Минеральными удобрениями называют соли и другие неорганические промышленные или ископаемые продукты, содержащие элементы, необходимые для развития растений и улучшения плодородия почвы, используемые с целью получения высоких и устойчивых урожаев.
Соединения фосфора играют важную роль в дыхании и размножении растений. Они содержаться во многих жизненно важных веществах растительной ткани (ферментах, витаминах и др.). Наибольшее их количество находится в семенах в виде сложных белков--нуклеопротеидов (до 1.6% в пересчете на Р2О5), из которых построены хромосомы--носители наследственности. Усиление питания фосфором увеличивает количество семян, т.е. зерна в урожае зерновых культур, повышает засухоустойчивость, морозостойкость растений и содержание в них ценных веществ--крахмала в картофеле, сахарозы в сахарной свекле и т.п.
Некоторые элементы, требующиеся в ничтожных количествах, как, например, железо, почти всегда находятся в любой почве. Элементы же, необходимые растениям в большом количестве, в особенности фосфор, вносят в виде удобрений. В природе происходит естественный круговорот питательных элементов, в результате которого они возвращаются в почву. Однако часть элементов питания, израсходованных на развитие растений, в почву не возвращается--она выносится с урожаем (табл.1.). Значительная часть их вымывается из почвы дождевыми водами или в результате взаимодействия с компонентами почвы иммобилизуется, оказывается в форме, не пригодной для усвоения растениями.
Таблица 1. Вынос действующих веществ из почвы с урожаем (в кг/га)
Действующее вещество |
При урожае |
||||
озимой пшеницы 30 ц/га |
сахарной свеклы 270 ц/га |
кукурузы (зеленой массы) 600 ц/га |
|||
P2O5 |
39 |
42 |
70 |
Если уменьшение содержания действующих, т.е. питательных, веществ в почве не будет компенсироваться внесением удобрений, она будет истощаться, что приведет к падению урожайности.
Это может произойти, когда в почве содержаться еще весьма большие запасы необходимых для питания растений элементов, т.к. урожай зависит не от общего (валового) их запаса, а только от той части, которая находится в усвояемой растениями форме.
Эта часть составляет лишь некоторую долю общего запаса и постепенно пополняется за счет последнего, однако пополнение идет значительно медленнее, чем вынос питательных веществ из почвы с урожаем. Поэтому внесение удобрений является одним из важнейших агротехнических мероприятий, обеспечивающих высокие урожаи (табл.2.).
Таблица 2. Повышение урожайности от внесения в почву фосфора *
*Приведены примерные данные. Прирост урожая меняется в зависимости от характера почв, климатических условий, качества удобрений, агротехнических мероприятий и пр.
Качество удобрений определяют главным образом содержанием в них действующих веществ в усвояемой форме:фосфорных--условно в пересчете на Р2О5.
1. Характеристика ПХО как объекта логистической деятельности
1.1 Краткий аналитический обзор деятельности ПХО-протопипов
Промышленный потенциал России по производству минеральных удобрений может полностью удовлетворить потребности сельского хозяйства страны и ежегодно экспортировать продукцию на сумму около двух миллиардов долларов. Однако в настоящее время в связи с отсутствием платежеспособного спроса со стороны сельхозпроизводителей поставки минеральных удобрений селу сократились в десять раз. В целях недопущения снижения плодородия почв и обеспечения проведения агротехнических мероприятий Правительство Российской Федерации приняло постановление, предусматривающее проведение конкурса среди производителей минеральных удобрений на право поставки средств химизации сельскохозяйственным товаропроизводителям. Постановлением установлено, что цены и тарифы на природный газ и электрическую энергию, потребляемую победителями конкурса, а также на сырье для производства удобрений будут понижены до 50%. Министерству путей сообщения предписано снизить тарифы на железнодорожные перевозки на 30%.
В качестве ПХО-прототипов с точки зрения схожести (аналогичности) по ассортименту производимой продукции целесообразно рассмотреть:
ОАО «Воскресенские минеральные удобрения»;
ОАО «Аммофос».
ОАО «Воскресенские минеральные удобрения»
Открытое Акционерное Общество «Воскресенские Минеральные Удобрения» (ОАО «ВМУ») является одним из крупнейшим производителем минеральных удобрений c многолетним опытом производства качественных товаров на территории России. ОАО «ВМУ» осуществляет производство и продажу на внутренний и внешний рынок продукцию:
производственного-технического назначения (аммофос, нитроаммофос, диаммонийфосфат удобрительный, кислота серная техническая и аккумуляторная, олеум, бисульфит аммония технический, кислота ортофосфорная очищенная, кислота фосфорная экстракционнвя, тринатрийфосфат, сульфоуголь, алюминий фтористый, двуокись углерода, силикагели, катализатор ванадиевый ИК-1-6, коллоидно-графитовые препараты, цемент тампонажный, вяжущие гипсовые, плиты гипсовые для перегородок улучшенные, стекло натриевое жидкое, барабаны металлические);
потребительские товары (шампуни, зубные пасты, жидкие удобрения (с микроэлементами «Эффект», удобрения минеральные, канистры, мешки, пленки, пакеты и банки полиэтиленовые).
(Основные характеристики ГП более подробно изложены в Приложении 1).
Объем выпуска продукции производственно-технического назначения определяется портфелем заказов, носящих авансовый характер (заключение контрактов с предоплатой), производимая продукция в основном идет на экспорт.
Выпуск потребительских товаров в настоящее время практически прекращен, в силу следующих причин:
Низкой конкурентоспособности данной продукции и, как следствие,--недостаточный спрос;
Необходимости предоплаты и заказной характер выпуска.
Предприятие в сложившейся экономической ситуации, когда остановлено большее количество цехов и по сути выпускаются только 3 основных продукта (аммофос, диаммонийфосфат и ЭФК) не имеет возможности производить потребительские товары на собственные средства, не привлекая авансовые платежи покупателей.
Транспортный комплекс ОАО «ВМУ»
Поставка сырья на завод осуществляется на 95% железнодорожным транспортом. Основным поставщиком сырья является завод «Фосфаты», который принимает руду с Кольского полуострова (месторождение Хибин) и доводит (обогащает) сырье до необходимой кондиции (примерно 50% фосфатного сырья).
Поставка сырья осуществляется железнодорожными составами на территорию складов. Также одно из зданий склада предназначено для хранения необходимых материалов для строительных и ремонтных работ (металл, кирпич и т.д.).
Предприятие имеет две входные горловины--внутризаводские пути построены по кольцевой схеме, обеспечивая автономность подач к грузовым фронтам, и имеют в своем составе ходовые, обгонные, погрузочно-разгрузочные и пути отстоя вагонов.
Другие поставщики сырья: Тунис, Сирия, Марокко, Украина, Казахстан. В последнее время завод активно сотрудничает с ОАО «Фосфориты» (Егорьевское месторождение) из-за нехватки сырья от других источников. Ранее к услугам данного предприятия не прибегали, т.к. его продукция не очень подходит по техническим характеристикам (малое содержание фосфора: P2O5=15%, т.е. дополнительные затраты на экстрагирование и концентрирование сырья).
Если обобщать, то ОАО «ВМУ» имеет примерно 50 источников фосфатного сырья, элементарной серы, аммиака и другого необходимого для производства минеральных удобрений сырья.
В настоящее время ОАО «ВМУ» входит в десятку самых динамичных компаний отечественной промышленности (темп роста составляет 52.9 %год.).
Резкое сокращение потребления аммофоса как на внешнем, так и на внутреннем рынке определило перевод одного из двух цехов его производства на выпуск диаммонийфосфата, который состоялся в прошлом году. В ходе проведенного летом 1999г. капитального ремонта в цехе диаммонийфосфата осуществлена реконструкция форабсорбера и прилегающих к нему газоходов, устранена вибрация аммонизатора-гранулятора и выполнен монтаж нового вентилятора на охладителе кипящего слоя. В результате реконструкции форабсорбера и газоходов значительно снизилась забивка этого оборудования, что позволило цеху работать на более высоких нагрузках. В следующем году запланировано увеличение мощность цеха до значения 110 тыс.т в пересчете на 100% P2O5 (сейчас это значение составляет 90 тыс.т).
В середине сентября 1999 года состоялось заседание научно-технического совета ОАО «Воскресенские удобрения» с целью определения возможных направлений повышения качества аммофоса и доведения мощности цеха его производства до 259 тыс.т P2O5 в год. Советом были выданы рекомендации по реконструкции сушильных барабанов для оптимизации процессов грануляции и сушки, по закупке импортной установки по кондиционированию аммофоса с последующим подбором универсальных кондиционирующих добавок для этой установки.
В цеху аммофоса производятся и жидкие комплексные удобрения «Эффект». В качестве основы данного удобрения используется раствор моноаммонийфосфата; микроэлементы в него вносятся в виде комплексных соединений. Предусмотрено три вида «Эффекта» - марка 10-5-5 для весны (в составе доминирует азот), марка 5-10-5 для лета (содержание азота и калия одинаково, преобладает фосфор), и марка 0-10-10 для осени (без азота, с повышенным содержанием фосфора и калия). Заинтересованность «Эффектом» выразили представители российских и зарубежных фирм, в том числе и финской компании «Кемира».
В результате поставок за рубеж с начала года не только аммофоса, но и диаммонийфосфата объем экспортируемой продукции за первые девять месяцев 1999 г. увеличился на 10-12% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года и составил 261,4 тыс.т аммофоса и 147, 4 тыс.т диаммонийфосфата. Оба продукта направлялись на традиционные рынки предприятия - в страны Южной Америки (Бразилия, Аргентина, Уругвай), Центральной Европы (Англия, Германия, Франция, Италия, Бельгия, Нидерланды), в Турцию и страны Восточной Европы. Налаживаются торговые отношения с Индией. В 2000 г. ОАО «Воскресенские минеральные удобрения» планирует увеличить поставки аммофоса в страны Восточной Европы примерно в два раза (150 тыс.т продукции в натуральном выражении).
Производство серной кислоты:
Производство серной кислоты осуществляется из элементарной серы. Серная кислота используется в производстве ЭФК, которая расходуется на получение двойного суперфосфата и сложных удобрений.
Основными поставщиками элементарной серы на ОАО «ВМУ» является Казахстан, Польша и Украина.
Производство ЭФК:
Производство экстракционной фосфорной кислоты осуществляется методом сернокислого разложения апатитового концентрата в полугидратном режиме с получением ЭФК концентрацией P2O5 36%.
Основными поставщиками фосфатного сырья на ОАО «ВМУ» является Хибинское месторождение. В производстве ЭФК использует серная кислота собственного производства.
"Voskresenskiye Mineralniye Udobreniya" Joint-Stock Company is one of the leading Russian chemical producers. Major Products: - nitrogen-phosphate fertilizers - sulphric & phosphric acids (various brands) - salls - cationites - colloidal-graphite-based products - silica gel (technical grades) - consumer goods (toothpastes, shampoos, polyethylene goods).
ОАО «Аммофос»
Cвою первую продукцию, завод по производству фосфорных удобрений «Аммофос», выпустил 14 января 1974 года. В 1992 году в результате приватизации завод «Аммофос» преобразован в акционерное общество открытого типа - ОАО «Аммофос».
«Аммофос» является крупным поставщиком удобрений на российский рынок и наиболее крупным российским экспортером продукции в страны СНГ, Западной Европы, Азии, Америки, Африки.
В апреле 1989 года компания «Аммофос» получила право самостоятельного ведения торговли на международном рынке.
«Аммофос» зарекомендовал себя надежным и выгодным партнером, и, как свидетельство этому, в 1993 году был принят в члены международной Ассоциации производителей и продавцов минеральных удобрений - «IFA».
В 1994 году российской компании «Аммофос» вручена международная награда за качество продукции - «Бриллиантовая звезда».
За 1989-1999 годы «Аммофос» поставил на мировой рынок около 10 миллионов тонн аммофоса и диамонийфосфата. С 1993 года ежегодный объем экспортных продаж составляет 1-1,5 млн.т удобрений.
АО «Аммофос» является учредителем:
совместного российско-щвейцарского предприятия «АМКО» (Череповец, Россия), которое выпускает фторид алюминия на основе комплексной переработки фторосодержащего сырья;
совместного российско-индийского предприятия «RPRL» (Абу-Роуд, Индия), которое производит АВС-пластик;
инвестиционной компании «Аминвест» (Череповец, Россия), которая занимается трудовой деятельностью, операциями с ценными бумагами, производством товаров народного потребления;
Ведущими дистрибьюторами продукции на внешнем рынке являются такие фирмы, как INTERORE, TRANSAMMONIA, CONAGRA, генеральный дистрибьютор - швейцарская фирма NW NORDWEST AG. В последние годы предприятие вывело на экспорт еще два вида удобрений - диаммофоску (ДАФК) и жидкие комплексные удобрения (ЖКУ). Диаммофоска - гранулированное удобрение, содержащее все три основных питательных элемента с соотношением компонентов 1:1,5:1,5, отмечен дипломом «100 лучших товаров России».
ЖКУ производится по усовершенствованной предприятием технологии с дополнительной фильтрацией, что позволяет получать практически не содержащую взвесей жидкость (при норме по ТУ не более 0,3% взвешенных веществ, фактическое их содержание менее 0,1%).
В короткие сроки были введены и освоены цеха:
Производство серной кислоты;
Производство фосфорной кислоты;
Производство минеральных удобрений;
Производство товаров народного потребления;
На предприятии создан свой транспортный комплекс.
Основной ассортимент удобрений:
моноаммонийфосфат (аммофос);
диаммонийфосфат;
диаммофоска (NPK);
жидкие комплексные удобрения;
Удобрения, производимые предприятием, содержат основные элементы, необходимые для растений - азот, фосфор, калий. Причем азот используется аммиачный, а не нитратный, как в азотных удобрениях, что улучшает как физические свойства их (отсутствует слеживаемость), так и физиологические (нет вредных для здоровья нитратов). Гранулометрическая форма обеспечивает равномерность внесения. Соотношение компонентов в удобрениях подобрано так, что их можно вносить в течение всего вегетационного периода (весной в смеси с азотными, для увеличения доли азота), использовать перед посевом, для подкормок, для основного внесения перед осенней перекопкой почвы. Удобрения универсальны - используются под все культуры на любых типах почв. Не гигроскопичны (не впитывают влагу при хранении), не слеживаются, не пылят при перегрузке и внесении, растворимы в воде, легко усваиваются растениями.
Производство серной кислоты
В состав производства входят 5 технологических систем общей мощностью 1800 тыс.т моногидрата.
Серная кислота производится путем обжига колчедана с последующим двухстадийным окислением с промежуточной адсорбцией газа и с гидравлическим удалением огарка. Серная кислота используется на предприятии для получения фосфорной кислоты, а высшей категории качества олеум отгружается потребителям.
Отход - пиритный огарок - используется в цементной и строительной промышленности, куда отгружается водным и железнодорожным транспортом.
(Основные характеристики более подробно изложены в Приложении 2).
Производство фосфорной кислоты
Включает в себя 3 цеха общей мощностью 900 тыс.т P2O5 в год; один из них, мощностью 300 тыс.т P2O5 в год, работает по технологии получения фосфорной кислоты полугидратным способом, два других, мощностью по 300 тыс.т P2O5 в год каждый, работают по технологии получения кислоты дигитратным способом с использованием технологии фирмы «Coppee-Rust» (Бельгия).
Основной вид используемого сырья - Кольский апатит - общепризнанно является лучшим в мире.
В производстве внедрена замкнутая система гидроудаления фосфогипса.
Получаемая фосфорная кислота используется в производстве удобрений. Попутный продукт - кремнефтористоводородная кислота - является сырьем для получения фтористых и кремнефтористых соединений.
Производство минеральных удобрений
Основная группа цехов, производящая удобрения, включает два независимых производства. Первое производство основано на использовании аммонизатора-гранулятора и позволяет получить широкий ассортимент фосфатов аммония и NPK-удобрений.
Второе производство, полностью автоматизированное, основано на использовании оригинального аппарата, совмещающего стадии аммонизации фосфорной кислоты, грануляции и сушки продукта и позволяет перерабатывать любые виды фосфатного сырья.
Кроме того, производятся жидкие комплексные удобрения путем нейтрализации суперфосфорной кислоты газообразным аммиаком в трубчатом реакторе.
Основная продукция - диаммонийфосфат, моноаммонийфосфат, диаммофоска, жидкие комплексные удобрения - соответствуют международным стандартам.
Все удобрения транспортируются насыпью, в контейнерах типа «big bag», в полиэтиленовых пакетах по 5 кг.
(Основные характеристики более подробно изложены в Приложении 3).
Производство фтористых солей
Номенклатура производимых АО «Аммофос» фторсолей разнообразна: фторид кальция; кремнефториды: натрия, аммония и калия.
В настоящее время на основе комплексной переработки фосфатного сырья совместное российско-швейцарское предприятие «Амко», входящее в состав объединения, выпускает фторид алюминия в объеме 10 тыс.т в год.
Учитывая спрос потребителей, предусмотрен выпуск гранулированного фторида.
(Основные характеристики более подробно изложены в Приложении 4).
Производство товаров народного потребления
АО «Аммофос» осуществляет выпуск широкого спектра продукции для населения на высокопроизводительной установке фирмы «Вернер-Камман» (Германия), которая состоит из 6 технологических линий и обеспечивает:
изготовление 0.5 литровых полиэтиленовых флаконов, фасовку в них жидких продуктов с последующей торговой и транспортной упаковками (годовая мощность линии - 10 млн. штук);
изготовление канистр по 3 и 10 литров, фасовку в них продуктов и упаковку (годовая мощность 1 млн. канистр 3-х литровых и 200 000 канистр 10-ти литровых);
изготовление пакетов с трафаретом, фасовку в них сыпучих продуктов с последующей торговой и транспортной упаковками (годовая мощность 4 млн. пакетов);
изготовление пакетов-сумок с 4-х цветной печатью (годовая мощность - 4 млн. сумок);
изготовление полиэтиленовой пленки без печати и с печатью;
изготовление колпачков со стопорным кольцом для флаконов и канистр.
В производстве также выпускают жидкие комплексные питательные растворы - высокоэффективные жидкие удобрения с микроэлементами, а также комплексные гуминовые удобрения, основу которых составляет гуматная вытяжка из торфа (стимулятор роста и развития растений).
Кроме удобрений на данной установке осуществляется выпуск товаров бытовой химии для населения:
автошампунь с консервирующими добавками;
бальнеологическое средство «Бишофит»;
масла моторное всесезонные для автомобилей класса ВАЗ;
автоохлаждающие жидкости: Тосол А-40М и Гликамол А-40;
Транспортный комплекс ОАО «Аммофос»
железнодорожный узел,
автотранспортный цех,
промышленный порт для обслуживания речных и морских судов.
Автомобильный транспорт используется для внутренних перевозок оборудования и материалов, а также для поставки мелких партий готовой продукции в пределах Вологодской и близлежащих областей Северо-Западного региона России.
Железнодорожный узел позволяет предприятию обеспечивать бесперебойную транспортировку сырья и готовой продукции на территории России, что особенно важно в межнавигационный период.
Наличие на территории АО «Аммофос» промышленного порта обеспечивает в навигационный период эффективную транспортировку сырья и готовой продукции по водным путям европейской части России.
Используя выгодное географическое положение на магистральном водном пути, часть продукции компания «Аммофос» отгружает на экспорт в сухогрузных теплоходах через 8 портов Балтийского и Баренцевого, Черного и Азовского морей.
Выпуск минеральных удобрений в 1999г. составил 1,63 млн.т в натуральном выражении. Для увеличения объема выпуска в текущем 2000г. техническая служба при составлении производственного баланса руководствовалась следующими принципами:
снижение себестоимости продукции на 10% от уровня за счет уменьшения условно-постоянных расходов посредством более четкого разделения затрат по местам их возникновения;
максимальная степень использования производственных мощностей. В настоящее время загрузка оборудования по выпуску минеральных удобрений в среднем составляет 81%;
увеличение объема сбыта фасованной продукции. С этой целью на предприятии должна быть создана установка по фасовке удобрений в 50-киллограмовые мешки;
полный переход на обслуживание внутреннего рынка тукосмесями. Основным направлением работы с отечественными потребителями предложена продажа продукции только по предоплате за живые деньги;
также смещение акцента экспортирования в пользу аммофоса. В настоящий момент доля экспорта этого продукта составляет 37% от общего объема вывозимых за рубеж удобрений, в то время как доминирует экспорт диаммонийфосфата (55%).<!--msimagelist-->
В соответствии с «Концепциями стратегического развития ОАО «Аммофос» на период с 1999 по 2005 год» с целью привлечения финансовых средств действуют программы «больших» и «малых» инвестиций. Последние из них направлены на обновление действующего производственного аппарата завода. Ежегодный объем «малых» инвестиций в 1999-2001 гг. прогнозируется на уровне 250-300 млн. рублей. В то же время «большие» инвестиции решают проблему реконструкции производства. В рамках именно этой программы в ноябре этого года ОАО «Аммофос» посетила делегация представителей российских и зарубежных банков, а также компании «SNC-LAVALIN Europe» с целью подготовки материалов для принятия решения об участии в финансировании проекта первого этапа реконструкции предприятия. По заявлению представителей банка FORTIS, совет директоров банка уже принял решение об участии в финансировании проекта. Они подчеркнули, что это первый долгосрочный кредит FORTIS в российскую экономику после августовского кризиса 1998 г. Согласно предварительным договоренностям, 50 млн.$ будут выделены банком FORTIS, 35 млн.$- Европейский Банк Реконструкции и Развития. С российской стороны в организации кредитной линии участвует «Альфа-банк». В соответствии с соглашением, заключенным с компанией «SNC-LAVALIN Europe», отвечающей за организацию финансирования инвестиционного проекта ОАО «Аммофос», подписание кредитных соглашений должно состоятся в конце февраля 2000г.
1.2 Общая характеристика требуемого сырья для производства ЭФК и готовой продукции (ЭФК)
Сырьем для производства ЭФК служит апатитовый концентрат и серная кислота.
Фосфатное сырье
Разнообразие вырабатываемых предприятиями минеральных удобрений обуславливает необходимость использования самых различных сырьевых материалов. Один и тот же продукт нередко вырабатывается на разных заводах (а иногда и на одном) из разного сырья, что связано с применением различных схем технологического процесса и диктуется главным образом экономическими соображениями (близостью источника сырья к производству, запасами тех или иных видов сырья и т.п.) или требованиями к качеству продукции. Так, для производства фосфорных удобрений применяют апатит и фосфориты.
В производстве удобрений широко используют природное минеральное сырье. В России особенно богаты скоплениями минералов Урал, Кольский полуостров, Алтай и др., В странах СНГ--Кавказ, Южный Казахстан, Предкарпатье и др.
В 1925 г. на Кольском полуострове открыто самое богатое в мире Хибинское месторождение апатита {Ca5(PO4)3F}, которое является основным источником сырья для производства фосфорных удобрений. В 1936 г. открыто крупнейшее месторождение фосфоритов в южной части Казахстана, в горах Каратау, которое обеспечивает сырьем предприятия, снабжающие удобрениями хлопководческие районы Казахстана и Средней Азии. Месторождения фосфоритов имеются и во многих других районах РФ и стран-участниц СНГ.
Эти и многие другие месторождения природных минералов являются мощной сырьевой базой промышленности удобрений.
Помимо природного сырья для производства минеральных удобрений применяют полупродукты и продукты химической и других отраслей промышленности. К таким видам сырья относят прежде всего минеральные кислоты: серную, азотную, фосфорную, хлороводородную (соляную), угольную--и щелочи.
Сырье для производства минеральных удобрений часто содержит несколько ценных элементов. Так, природные фосфаты, из которых получают фосфорные удобрения, содержат и некоторые количества связанного фтора. При выработке суперфосфата значительная часть фтора переходит в газообразные вещества, которые перерабатывают во фторсодержащие продукты. Рационально организованным может считаться лишь такое производство, которое комплексно использует все составные части сырья.
Выработку многих удобрений комбинируют с другими химическими производствами, а иногда и с цехами других отраслей промышленности. Так, заводы суперфосфата и аммофоса, потребляющие значительные количества серной кислоты, строят рядом с сернокислотными заводами--это устраняет необходимость перевозки серной кислоты. Чаще всего цехи, потребляющие серную кислоту, и сернокислотное производство являются цехами одного химического предприятия. Цехи, перерабатывающие синтетический аммиак и азотную кислоту в азотные удобрения, объединяют с цехами синтеза аммиака и азотной кислоты в пределах единого азотно-тукового завода. Цехи сульфата и фосфатов аммония, для которых сырьем служит аммиак, содержащийся в коксовом газе, строят при коксогазовых заводах. Во всех случаях необходимость комбинирования производств возникает из условий наиболее дешевого способа обеспечения их сырьем.
Серосодержащее сырье
Серную кислоту можно получать либо на собственном производстве, либо закупать у других предприятий, в основном металлургической промышленности.
В зависимости от принятой технологии на 1 т Р2О5 в минеральных удобрениях расходуют от 1.85 до 4.0т серной кислоты. На производство удобрений идет около 50% общего производства серной кислоты. Значительное ее количество используется в производстве синтетических волокон, взрывчатых веществ, ряда органических продуктов, моющих средств, в целлюлозно-бумажной промышленности, в качестве осушающего и водоотнимающего средства, в нефтяной, металлургической, металлообрабатывающей и других отраслях промышленности.
Потребность в серной кислоте для производства фосфорсодержащих удобрений и кормовых фосфатов и общую потребность всех отраслей хозяйства характеризуют данные табл.3
Табл.3 Потребность в серной кислоте
Потребители |
Потребность, млн. т/год |
||
1995 г. |
2000 г. |
||
Производства удобрений и кормовых фосфатов |
23,81 |
28,03 |
|
Все народное хозяйство |
41,13 |
53,42 |
Для производства серной кислоты используют элементарную серу, разные виды серного колчедана, отбросные газы цветной металлургии, которые содержат диоксид серы, а также сероводород, содержащийся в природном газе, газах нефтепереработки и коксовом газе.
Преимущественное развитие производства серной кислоты из элементарной серы объясняется простотой переработки серы по сравнению с использованием серного колчедана (пирита).
Общая численность обслуживающего персонала в производстве серной кислоты из серы уменьшается в два раза.
К тому же при правильном выборе катализаторов окисления диоксида серы производство серной кислоты из элементарной серы является практически безотходным, тогда когда при переработке колчедана образуются большие отходы пиритного огарка.
Самородную серу получали в бывшем СССР начиная с 1930 г., когда были введены в строй Чекур-Кояшский серный рудник в Крыму (0.5 тыс. т в год), Каракумские серные заводы (по 2 тыс. т в год) и рудник Шор-Су (2.7 тыс. т в год). Открыты и разрабатываются крупные месторождения природной серы в Предкарпатье (Роздольское ОАО «Сера» и Яровский серный завод). Так же богатые месторождения серы открыты в Польше.
Производство природной серы на предприятиях серной промышленности включает добычу руды, ее обогащение, выплавку серы, ее очистку, складирование и погрузку.
На проектируемом ПХО планируется собственное производство серной кислоты с точки зрения экономической выгоды. При покупке готовой серной кислоты, затраты на ее приобретение будут в 1.5--2 раза больше, чем на собственное производство. При условии закупки серной кислоты наиболее выгодным является ее приобретение на уральских заводах цветной металлургии. Но цены на этих заводах сопоставимы с рыночными, что является демотивирующим фактором. Необходимо также учитывать затраты на погрузку, транспортировку, разгрузку серной кислоты и опасность ее транспортировки. При всей совокупности аналогичных условий собственное производство серной кислоты является более выгодным. Ближайшим и наиболее выгодным поставщиком элементарной серы для производства серной кислоты является Польша. Позитивным фактором в таком сотрудничестве является хорошо развитая система транспортных (преимущественно железнодорожных) путей.
На проектируемой ПХО производство серной кислоты будет осуществляться из элементарной серы вследствие приведенных выше причин. Ниже приведена блок-схема получения серной кислоты.
Блок-схема 1. Получение серной кислоты
Общая характеристика готовой продукции
Производство ЭФК как ГП объясняется ее широким применением для получения минеральных удобрений, кормов, полимеров, извлечения урана из руд, умягчения воды, производства моющих средств, фармацевтических препаратов и пищевых продуктов, продуктов органического синтеза, пестицидов, заменителей дрожжей в биохимической промышленности и многих других.
ЭФК применяется на многих предприятиях. Это предопределяет необходимость выпуска ЭФК как товарного продукта (ГП).
ЭФК является готовой продукцией для проектируемой ПХО, а для ПХО-прототипов она также является важнейшим промежуточным продуктом в производстве концентрированных фосфоросодержащих удобрений.
ПХО-прототипы выпускают экстракционную, очищенную и улучшенную фосфорные кислоты, как для внутризаводского потребления, так и для реализации на внутреннем и внешнем рынках.
Некоторые характеристики ЭФК
ТУ 6-08-342-76
Применение:
Производство:
Удобрений;
Солей фосфорной кислоты (технические фосфаты);
Технические показатели:
Массовая доля Н3РО4 в жидкой осветленной фазе в пересчете на Р2О5, не менее 36%;
Массовая доля сульфатной серы в пересчете на SО3, не более 4.5%;
Массовая доля осадка, не более 5%;
Массовая доля мышьяка (Аs), не более 0.004%;
Упаковка:
Специальные цистерны и емкости;
Транспортировка:
Железнодорожный транспорт;
Автомобильный транспорт;
Морской транспорт (специальная степень защиты).
1.3 Общая характеристика технологических процессов
Цех по производству ЭФК является основным цехом проектируемой ПХО.
Промплощадка цеха по производству ЭФК расположена на территории завода.
Планировка цеха имеет функциональную структуру, т.е. оборудование сгруппировано по признаку выполняемой работы.
Режим труда в цехе трехсменный. Продолжительность смены 8 часов, количество рабочих дней в году--255 (без учета плановых профилактических остановок на ремонт).
Мощность цеха ЭФК составляет 220 тысяч тонн P2O5 в год. Режим работы непрерывный. Реальный выпуск составляет 190 тысяч тонн P2O5 в год. Следовательно, производительность (эффективность)= 190/220=0.86.
Численность персонала цеха--90 человек (при расчете на 3 смены), в т.ч.
руководители (начальник цеха-1, заместитель начальника цеха по производству,-1 заместитель начальника цеха по оборудованию-1, начальники смены-3 человека)-всего 6 человек;
специалисты (по производству и по оборудованию)-6 человек;
рабочие-63 человека;
работники лаборатории-6 человек;
мед.персонал-9 человек.
Производство ЭФК осуществляется методом сернокислого разложения апатитового концентрата в полугидратном режиме с получением ЭФК концентрацией P2O5 36%. Процесс протекает при температуре 95--1000С. Выход фосфогипса составляет 3.7 тонны (выход указан на 1 тонну P2O5 в кислоте, получаемой из апатитового концентрата).
Получение ЭФК происходит по следующей схеме:
Ca5(PO4)3F + 5H2SO4 + nH3PO4 = 5CaSO4 x mH2O + (3+n)H3PO4 + HF
Сырьем для производства ЭФК полугидратным методом является H2SO4 (93%) и апатитовый концентрат. Железнодорожным транспортом для получения ЭФК прибывает сырье--апатитовый концентрат в хопперах-минераловозах. Хранение апатитового концентрата осуществляется в силосном складе. Апатитовый концентрат доставляется на грузовиках в расходный бункер производства ЭФК. Серная кислота собственного производства поступает из соседних цехов по системе трубопровода.
Далее приведена примерная блок-схема производства ЭФК.
Блок-схема 2. Производство ЭФК
блок экстракции;
вентилятор;
система очистки воздуха;
узел смешивания концентрированной серной и оборотной фосфорной кислоты;
блок вакуум-фильтрации (КВФ);
система сборников фильтратов;
сборник гипсового шлама;
блок выпарки;
блок конденсации и очистки паров.
Диаграмма Санкея--упрощенный чертеж технологической схемы данного производства с учетом особенностей пространственного размещения аппаратов и машин данного производства. Это плоский чертеж.
Взаимосвязи между блоками отображаются ленточными ориентированными фрагментами. Ширина этой ленты может отражать некоторые особенности, может служить показателем взаимосвязей движения материальных потоков между аппаратами (например: массовый расход, величина издержек и т.п.).
Рис.1 Диаграмма Санкея
E--экстрактор;
BGS--зона приема серной кислоты;
BGA--зона приема апатита;
GF--сборники фосфогипса;
v--доставка;
к--погрузка, выгрузка, откачивание.
По ленточным транспортерам апатит из зоны приема поступает в экстрактор, куда одновременно подается серная и кислота. В экстракторе происходит разложение апатитового концентрата с образованием фосфорной кислоты и кристаллизация полугидрата сульфата кальция.
Охлаждение экстракционной пульпы осуществляется в двух теплообменных аппаратах пенного типа. В качестве хладоагента используется воздух из помещения цеха, воздух после очистки от пыли апатитового концентрата и воздух, отходящий от вакуум-насосов.
Экстракционная пульпа из экстрактора перекачивается на карусельные вакуум-фильтры (КВФ), на которых фосфорная кислота отфильтровывается от полугидрата сульфата кальция и шлам отмывается от P2O5.
Фосфорная кислота (основной фильтрат) погружным насосом перекачивается в цех упарки.
Фосфополугидрат сульфата кальция с КВФ направляется на переработку в высокопрочное гипсовое вяжущее, строительный кирпич и используется для строительства дорог (его погружают в грузовики и вывозят либо в горы-отвалы, либо-на вторичное переработку).
Очистка газов от фтористых соединений после экстрактора осуществляется в двух параллельных системах абсорбции.
Очищенные от фтористых соединений газы, отходящие от экстрактора, выбрасываются в атмосферу через высотную выхлопную трубу, предварительно пройдя санитарную очитку в орошаемом слабой кремнефтористоводородной кислотой (H2SiF6) подводящем к трубе газоходе.
1.4 ОФС ПХО, географическое месторасположение ПХО, группы клиентов и мощности ПХО
Сначала кратко опишем организационно-функциональную структуру проектируемого ПХО.
Рис.2 ОФС ПХО
Более подробное описание ОФС цеха фосфорной кислоты ПХО будет представлено
Спецификация к рис. ОФС ПХО:
ГИЧ--главный исполнительный чиновник. Генеральный директор;
II-1. Заместитель генерального директора;
II-2. Главный инженер;
II-3. Заместитель генерального директора по финансовым вопросам;
II-4. Заместитель генерального директора по логистике;
II-5. Заместитель генерального директора по кадровым вопросам;
II-6. Заместитель генерального директора по коммерческим вопросам;
III-1. Заместитель главного инженера;
III-2. Главный бухгалтер;
III-3. Отделение производственной логистики;
III-4. Отделение закупочно-снабженческой логистики;
III-5. Отделение Распределительно-транспортной логистики;
III-6. Отделение информационной логистики;
III-7. Отделение сбытовой логистики;
III-8. Отдел по найму, перемещению и увольнению персонала;
III-9. Отдел по обучению и развитию персонала;
III-10. Отдел маркетинга;
III-11. Коммерческий отдел;
IV-1. Начальник по производству серной кислоты;
IV-2. Начальник по производству фосфорной кислоты;
IV-4. Оборотнофинансовая служба;
V-1. Начальник цеха серной кислоты;
V-2. Начальник цеха фосфорной кислоты.
Рис. 3 Организационная структура управления цехом по производству ЭФК
*Ремонтная служба централизована и не входит в численность рабочих цеха (90 человек без учета ремонтной службы).
ОФС ПХО имеет линейно-функциональную структуру (этот тип ОФС наиболее распространен и эффективен в очень и средне крупных организациях, т.е. в массовом и крупносерийном производстве).
Имеющийся опыт говорит о том, что линейно-функциональную структуру целесообразно использовать в организациях, которые выпускают относительно ограниченную номенклатуру продукции, действующих в стабильных внешних условиях и для обеспечения своего функционирования требуют решения стандартных управленческих задач. Примером такого рода предприятий могут служить ПХО, действующие в отраслях промышленности, производящих сырье и материалы. Так как проектируемая ПХО занимается выпуском лишь одного вида ГП и многие отрасли различных промышленностей используют фосфорную кислоту как сырьеданная ОФС является наиболее подходящей.
Эта ОФС наиболее эффективна:
на тех предприятиях, где необходимо выполнять множество рутинных операций и процедур (выпуск продукции у конвейера, контроль аппаратуры, погрузка и выгрузка материала и т.д.);
при стабильности управленческих задач (выпустить столько-то тонн фосфорной кислоты);
если внешняя среда относительно стабильна. Можно говорить лишь об относительной стабильности внешней среды в силу ее непредсказуемости и хаотичного характера изменяемости.
Выбор географического месторасположения ПХО
Характерными особенностями современной химической технологии производства минеральных удобрений и используемого сырья, во многом определяющими размещение ПХО, являются:
техническая возможность и экономическая целесообразность промышленной переработки большого числа веществ и превращение в промышленное сырье полезных ископаемых, а также воды и воздуха;
возможность хозяйственного использования природных богатств во многих районах РФ на основе применения комплексной переработки сырьевых ресурсов (комплексное использование рудных полезных ископаемых, природного газа, продуктов химической переработки угля);
разнообразие химико-технологических методов, позволяющих получать промежуточное сырье и минеральные удобрения различной формы;
возможность промышленного получения ПП и самих удобрений на базе использования комплексных видов сырья (газы цветной металлургии, нефтеперерабатывающей промышленности и др.).
Вследствие этого при размещении производства промежуточной продукции для получения минеральных удобрений первостепенными факторами являются сырьевой, энергетический, водный и фактор потребления продукции. Надо отметить, что влияние каждого из факторов на размещение отдельных видов минеральных удобрений (азотных, фосфорных и калийных) неодинаково. Так, в азотной промышленности в результате перехода на природный газ, подача которого организована практически во все экономические районы, существенно снизилась зависимость от наличия сырьевых ресурсов. Уменьшение влияния сырьевых и энергетических факторов повысило значение в размещении азотно-туковых производств факторов потребления продукции, уровня ритмичности подачи транспорта.
В размещении производств фосфорных удобрений эти тенденции менее заметны, однако можно полагать, что концентрация производства в промышленности минеральных удобрений усиливает влияние транспортных факторов. Поэтому в последние годы заметно стремление к расширению географии производств минеральных удобрений, которые приближаются к районам потребления.
При размещении производстве сложных удобрений следует учитывать затраты на другие компоненты.
Проектируемая ПХО по производству ЭФК будет располагаться близ Хибинского месторождения апатитов (Кольский п-ов), в силу следующих причин:
Подобные документы
Способы производства экстракционной фосфорной кислоты. Установки для абсорбции фтористых газов. Конструктивный расчет барометрического конденсатора. Определение диаметра абсорбера. Автоматизация технологической схемы производства фосфорной кислоты.
дипломная работа [30,2 K], добавлен 06.11.2012Технология и основные этапы извлечения кремнефтористоводородной кислоты при процессе производства фосфорной кислоты: производство экстрактной фосфорной кислоты, переработка отходов образующихся в процессе и извлечение кремнефтористоводородной кислоты.
реферат [155,3 K], добавлен 11.10.2010Стадии технологического процесса производства экстракционной фосфорной кислоты. Прием и хранение апатитового концентрата в отделении подготовки сырья, его подача в экстрактор. Методы очистки отходящих газов. Устройство и принцип работы циклона ЦН-15.
курсовая работа [207,5 K], добавлен 18.06.2013Общие сведения о фосфорной кислоте, методы ее получения экстракционным полугидратным способом. Разработка принципиальной технологической схемы производства фосфорной кислоты со схемой КИПиА. Расчет материального баланса и расходных коэффициентов.
курсовая работа [716,5 K], добавлен 11.03.2015Характеристика технологии производства экстракторной фосфорной кислоты из апатитового концентрата. Технико-экономические показатели данного процесса и его организационная структура. Расчет капитальных и эксплуатационных затрат при модернизации фильтра.
контрольная работа [40,0 K], добавлен 20.02.2011Технологический процесс, нормы технологического режима. Физико-химические свойства диаммоний-фосфата. Технологическая схема. Прием, распределение фосфорной кислоты. Первая и второая стадии нейтрализации фосфорной кислоты. Гранулирование и сушка продукта.
курсовая работа [361,2 K], добавлен 18.12.2008Основные стадии производственного процесса получения серной кислоты методом двойного контактирования с промежуточной абсорбцией. Автоматизация системы управления производством серной кислоты. Надежность подсистем процесса автоматического управления.
дипломная работа [261,2 K], добавлен 13.11.2011Технологическая схема производства серной кислоты и ее описание. Предельно-допустимые концентрации газов, паров и пыли в производстве серной кислоты. Отходы производства и способы их утилизации. Конструкция олеумного и моногидратного абсорберов.
реферат [1,0 M], добавлен 23.12.2015Производство фосфорной кислоты экстракционным и электротермическим методами. Физико-химические основы процесса. Изображение графических моделей ХТС. Условия разложения фторапатита. Процесс гидратации димера оксида фосфора. Башни сгорания и гидратации.
курсовая работа [516,6 K], добавлен 05.04.2009Установки для выпаривания экстракционной фосфорной кислоты (ЭФК). Расчет выпарного аппарата, тарельчатого абсорбера и барометрического конденсатора. Физико-химические особенности поглощения фтористых газов. Установки для абсорбции фтористых газов.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 21.10.2013