Раціональне використання сировини

Системи технологій. Питання для самостійного опрацювання.

Раціональне використання сировини

Для підвищення ефективності виробництва, зниження собівартості продукції сировину необхідно використовувати економно, тобто раціонально. Це, насамперед, правильний вибір сировини, адже вона визначає вибір типу технологічного обладнання, технологічних схем, виробничих періодів і циклів, впливає на зниження собівартості. Особливе значення це має в тих процесах, де для виготовлення продукту можна використовувати різну сировину (із різної сировини отримують спирт, сірчану кислоту, деталі для машин та ін.). На раціональне використання сировини впливає її ретельна й ефективна підготовка до технологічного процесу.

Важливе значення має комплексна переробка сировини. Часто із сировини вилучають один із цінних компонентів, решта йде у відходи. Сучасні підприємства мають бути такими, щоб була можливість вилучати із сировини всі цінні компоненти. На цих підприємствах скорочуються транспортні витрати, раціонально використовуються складські і допоміжні приміщення, впроваджуються маловідхідні і безвідхідні технології.

В Україні такі комбіновані підприємства вже працюють. Розроблено нову технологію одержання глинозему, соди, поташу та портландцементу із нефелінової сировини. Експлуатаційні витрати на одержання цих продуктів на 10-15%менші від витрат на одержання їх кожного зокрема. За новою технологією із алуніту одержують глинозем, сірчану кислоту, сульфат калію, п'ятиокис ванадію та галію.

Одним із напрямків раціонального використання сировини є заміна харчової сировини (для технічних потреб) продуктами хімічних виробництв. Так, спирт, ацетон, оліфу, мило, миючі засоби можна одержувати з рослинної та тваринної сировини, а можна й з хімічної.

Раціональне використання енергії

У хімічних виробництвах, які споживають велику кількість енергії, енергетичні витрати впливають на техніко-економічні показники процесів. Критерієм економічного використання енергії є коефіцієнт використання енергії.

Коефіцієнтом використання енергії називається відношення кількості енергії, яку теоретично потрібно затратити на отримання ваговий (або об'ємної) одиниці продукту, до кількості практично витраченої енергії. У багатьох виробництвах ці коефіцієнти дуже низькі, що свідчить про непродуктивну витрату енергії. Обмеженість енергетичних ресурсів, у ряді випадків висока вартість енергії ставлять завдання економного та раціонального її використання.

На хімічних підприємствах з усіх видів споживаної енергії перше місце належить теплової енергії.

Ступінь використання тепла в хіміко-технологічному процесі виражається тепловим коефіцієнтом корисної дії, під яким розуміється відношення кількості тепла, використаного безпосередньо на здійснення основних хімічних реакцій, до загальної кількості витраченого тепла. Тепловий ККД є окремим випадком коефіцієнта використання енергії. На жаль, в хімічних процесах велика кількість тепла втрачається з видаляються з апаратів продуктами реакції, що відходять газами і в навколишнє середовище.

Наприклад, в печі для випалення вапняку тепло, що отримується від згоряння палива та внесене з шихтою, витрачається: 1) на випаровування вологи, 2) на розкладання карбонатів;
3) та відходять газами; 4) з вивантажується вапном, 5) через стінки печі в навколишнє середовище. Друга стаття витрат, характеризує корисне використання тепла, становить 64-65% від всього витраченого тепла, тобто Т = 64-65%. З газами втрачається
18-20%, з вивантажується вапном 2-5% і в навколишнє середовище 5-6% тепла. У ряді випадків втрати тепла з продуктами реакції значно більше.

Тепло продуктів реакції або газів, що відходять (вторинні енергетичні ресурси) можна використовувати для попереднього нагріву матеріалів, що надходять в реакційний апарат. Теплові втрати в навколишнє середовище зменшують, по-перше, тепловий ізоляцією апаратури і, по-друге, конструктивне оформлення і габарити апаратури вибирають так, щоб мати мінімальну поверхню тепловіддачі в навколишнє середовище.

При раціональному використанні теплової енергії економляться величезні кількості палива. Слід підкреслити, що не можна розглядати паливо в сучасних умовах тільки як джерело теплової енергії. Вугілля, торф, сланці, нафта, природні гази є найціннішим і найважливішим сировиною хімічної промисловості. Завдання полягає в комплексному енерго-хімічному використанні палива і як сировини для хімічної промисловості, і як джерела отримання енергії. Таким чином, рішення проблем раціонального використання енергії, зменшення втрат тепла в навколишнє середовище і використання так званих вторинних ресурсів має велике значення.

Техніко-економічні показники ефективності виробництва

Техніко-економічна ефективність – категорія, яка виражає результативність розвитку технологічного способу виробництва безвідносно до існуючих відносин економічної власності та господарського механізму. Двома основними сторонами техніко-економічної ефективності, є продуктивна і продуктивно-речова. Продуктивна ефективність розкриває результативність використання продуктивних сил загалом та їх окремих елементів. Показники цієї ефективності:

1. результативність використання робочої сили;
2. продуктивність, надійність, довговічність, якість засобів праці, яка вимірюється в їх фондовіддачі;
3. якість предметів праці – сировини, матеріалів, напівфабрикатів, палива, що вимірюється в їх матеріаломісткості;
4. прогресивність технології;
5. рівень розвитку науки та використання досягнень НТР у виробництві;
6. якість і надійність інформаційного забезпечення виробництва;
7. якість та надійність енергетичного забезпечення виробництва;
8. відповідність вимогам сучасного виробництва форм та методів організації праці.

Продуктивно-речова ефективність характеризує результативність функціонування системи продуктивних сил у взаємодії з їх речовою формою – техніко-економічними відносинами спеціалізації, кооперування, концентрації виробництва та ін.

Узагальнюючий показник техніко-економічної ефективності – працемісткість виробництва, питома вага різних технологічних способів виробництва (що базуються на ручній, машинній та автоматизованій праці) та ін.

Взаємозв’язок розвитку науки, техніки та технологій

Розвиток сучасної техніки в першу чергу залежить від розвитку науки. Технічні нововведення базуються на розвитку науково-теоретичних знань. Але тут очевидна діалектика підстави й обгрунтування. Техніка, у свою чергу, ставить перед наукою нові завдання. Рівень розвитку сучасного суспільства визначають розвиток науки і техніки, що є показником зрілості і росту продуктивних сил. Сьогоднішній етап науково-технічного прогресу з функціонально-виробничої точки зору можна охарактеризувати в такий спосіб: наука перетворюється у ведучу сферу розвитку суспільного виробництва, відбувається якісне перетворення всіх елементів продуктивних сил – виробника, знаряддя, предмета праці; здійснюється інтенсифікація виробництва в плані використання нових, більш ефективних видів сировини і її обробки, зниження трудомісткості за рахунок автоматизації і комп’ютеризації, підвищення ролі інформації через розвиток засобів комунікації й ін.

Системи технологій. Питання для самостійного опрацювання.

Раціональне використання сировини

Для підвищення ефективності виробництва, зниження собівартості продукції сировину необхідно використовувати економно, тобто раціонально. Це, насамперед, правильний вибір сировини, адже вона визначає вибір типу технологічного обладнання, технологічних схем, виробничих періодів і циклів, впливає на зниження собівартості. Особливе значення це має в тих процесах, де для виготовлення продукту можна використовувати різну сировину (із різної сировини отримують спирт, сірчану кислоту, деталі для машин та ін.). На раціональне використання сировини впливає її ретельна й ефективна підготовка до технологічного процесу.

Важливе значення має комплексна переробка сировини. Часто із сировини вилучають один із цінних компонентів, решта йде у відходи. Сучасні підприємства мають бути такими, щоб була можливість вилучати із сировини всі цінні компоненти. На цих підприємствах скорочуються транспортні витрати, раціонально використовуються складські і допоміжні приміщення, впроваджуються маловідхідні і безвідхідні технології.

В Україні такі комбіновані підприємства вже працюють. Розроблено нову технологію одержання глинозему, соди, поташу та портландцементу із нефелінової сировини. Експлуатаційні витрати на одержання цих продуктів на 10-15%менші від витрат на одержання їх кожного зокрема. За новою технологією із алуніту одержують глинозем, сірчану кислоту, сульфат калію, п'ятиокис ванадію та галію.

Одним із напрямків раціонального використання сировини є заміна харчової сировини (для технічних потреб) продуктами хімічних виробництв. Так, спирт, ацетон, оліфу, мило, миючі засоби можна одержувати з рослинної та тваринної сировини, а можна й з хімічної.