Страус В. - Промышленная очистка газов (1044946), страница 113
Текст из файла (страница 113)
Процент на капитал принимается равным в среднем 4%, ремонтные расходы сюда не включаются. Анализ издержек, выраженных в американских долларах, приводится в табл. ХП-5 При выборе термического или каталитического сжигания желательно знать мошность теплообменника для каждого конкретного случая. Вольхейм вывел уравнение, с помошью которого можно рассчитать эту величину. Однако применение уравнения связано с рядом трудностей, поэтому оно здесь не приводится.
Тем не менее, основной принцип, заключающийся в суммировании расчетных годовых:издержек на теплообменник и издержек на топливо, используемое в различных теплообменниках, позволяет получать общие величины, которые будут минимальными при оптимальной комбинации необходимых параметров. При расчете теплообмеиника следует учитывать расход газа, единичную стоимость, процент ТАБЛИ)(А ХИ-б Сравнение экснлуатационных расходов на установках термического и каталитического сжигания (10000 мь/ч) с вкснлуатационными расходами на установках, включающих теллообменники и рециркуляцию горячего газа (890) Тсрннчссксс сжкганкс Кеталкткчссксе сжигание о. у.+те~к лсобмсннкк (т,> о.
у.+т+ +рснкркулжаьк (р > Статьи сснсвна» установке (с, у.> о. у.+т.+ +р. о. у„о, у,+т. 15 700 22 500 21 600 31 600 2,16 3,16 Общие каииталозатра ты долл. на 1 мк/ч Эксплуатационные расходы, долл./ч Лмортизация катализатора тевлообменника ирочие Мазу Электроэнергия Процент на капитал (4оь) Всего. 2,25 1,57 0.54 0,29 0,38 0,70 0,32 0,24 0.54 0,29 0,30 0,30 0,32 0.26 0,54 0,30 1,51 0,11 0,17 0.26 0,27 3,57 0,32 0,18 0,31 6,55 0,11 0,12 0,26 0,27 3,57 0,32 0,18 7,09 4,60 2,63 2,01 2,63 2,01 0,26 0,2 2,30 2,50 — 0,20 4.60 2,50 2,10 7,09 4,60 Экономия от подогрева сушилки Чистая стоимость, долл..ч иа 1000 ит(ч 0,79 0,46 0,21 Рис. Х11-14. Зависимость между темвературой и поверхностью нагревания в системах каталитического и термического сжигания.
Зртргллтиднае подерхносает л>еплеобпгна 563 па капитал и амортизацию, перепад давления, энергетические потрсбности, издержки и прочие расходы. Точно так же, в стоимость камеры сгорания для дополнительного подогрева включены такие позиции, которые являются функцией и мощности, и расхода топлива. Проблема выбора подходящего теплообменника для термического или каталитического сжигания показана на рис.
ХП-(4 в виде зависимости расхода газа от температуры. Газ, идущий от точек 7 и2, отдает тепло в атмосферу. Гели теплообмениика нет, газы следовало бы нагревать от 550 температуры в точке 3 до темпсратуры в точке 4, при ноторой начнет работать катализа- Вау тор (при каталитическом ежи- „г гапии) или термическая печь. ТАБЛО/(А ХКыб Эксплуатационные расходы на щелочной метод получения А/иОт (Кагель (42а1) Споееб исчисления Статьи расходи Затраты Прямые расходы Сырье и вспомогательные материалы абсорбент для подпитки уголь 901 700 475 200 15 т/чХ7920 ч/годХ Х4 долл./т 1900 кВт чХ7920 ч/годХ Х0,006 долл./кВт.
ч 90 300 электроэнергия тепло общее 435 500 — 311 100 23 10е ВтХ7920 ч/годХ Х0,74 долл./ГДж 23.10' ВтХ7920 ч/годХ Х0,527 долл./ГДж 119Х1000 м'/чХ7920 ч/годХ Х0,028 долл./1000 м' дополнительное 26 100 1 617 700 вода Прямые трудозатраты 72 чел.ч/сут надзор Ремонт и обслуживание установки 23 чел. надзор материал 1!вкладные на общую зар.
плату Рабочие поставки 2,75 долл./(чсл.ч), 365 дней 15е/и от трудозатрат 72 ЗОО 10800 83 100 138 000 27 600 69 000 234 600 6000 долл./год 20и/е от расхода на ремонт. ный персонал 18,59~ от общей зарплаты 46 000 46 900 20еь' от суммы на ремонт и обслуживание ...2 028 300 182 300 Оба!ие прямые расходы Косвенные расходы 507е от суммы трудозатрат расход на ремонт и раба. чис поставки 14 те от суммы капитало- вложений Общие капитальные расходы (см.
с. 556) Итого . 1 191400 3 402 000 564 Если имеется менее мощный теплообменник или в газе присутствует незначительное количество горючего материала, а они не доведены до температуры аутогенного горения, то требуется обеспечить дополнительный подогрев в диапазоне температур от точки 4 до точки б. Из этого следует, что чем эффективнее теплообмспппк (а это, как правило, означает более развитую поверхность нагрева), тем меньше дополнительного подогрева требуется. Другим фактором является температура газов на входе в теплообменник и систему сжигания.
Если зто технологические газы, выходящие из горячей зоны или камеры, требуется меньше допол- иительного тепла. С другой стороны, если это газы-теплоносители, то имеется большой температурный дифференциал между ними и газами на выходе из печи и входе в теплообменник (в точке 5). В этой связи с помошью менее мощного теплообменника получают более высокую температуру газов. При использовании каталитического сжигания подъем температуры, необходимой для аутогенного сжигания на катализаторе (точка 4а), меньше.
чем в термической установке, поэтому требуется менее мошный теплообменник. В некоторых случаях предварительный подогрев в теплообменнике приводит к самоподдерживающейся реакции на катализаторе, в то время как в других случаях для поддержания процесса требуется дополнительный подогрев газов. Причем при использовании менее мощного теплообменника требуется больше дополнительного тепла. Более суровые требования предъявляются теплообменннкам в процессе высокотемпературного термического сжигания. В некоторых случаях для предварительного подогрева газа используют возврат части горячих газов на вход в печь сжигания.
На рис. ХП-!4 п1ропорционально уменьшаются величины в точках4и5. Когда газоочистная установка более сложная и мощная, чем установка удаления из газа диоксида серы, в общие эксплуатационные расходы следует включать осторожно подсчитанные трудозатраты и накладные расходы, которые отсутствовали в случаях с простыми пеобслуживаемымн установками. Так, нааример, нижс и табл. ХП-6 приведены расчеты Кателля !425] годовых эксплуатационных расходов процесса выщелачивания оксида алюминия. Из приведенных выше материалов видно, насколько косвенные издержки зависят от капитальных расходов, т. е. процента иа капитал и амортизации, которые в данном случае низки и составляют !4Ъ. Для стандартных промышленных установок наиболее часто встречается величина, близкая к 20Чо.
3. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СТОИМОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ГАЗООЧИСТНЫХ УСТАНОВОК На основе разработанных и изложенных ранее методов оценки стоимости отдельных установок можно установить, как сравнить различные типы установок по параметрам стоимости и к.п.д. Провести такое сравнение довольно трудно из-за различных рабочих характеристик установок, однако для систем сбора твердых частиц оно было выполнено Стермандом (804, 80о1, который использовал дробные к.п.д. для ряда газоочистных установок применительно к стандартной пыли. Затем он составил расценки для некоторых установок производительностью !00000 м'/ч при 20'С с запылен« постыл газового потока около 1!,5 г/м'.
Более поздние данные (на 37 †11 тАВЛИид ХП-7 Сравнение раэличных методов контроля выбросов при покрытии металлов эмалями, Чинкоаании и ори(ке ИВХ 18281 20 000 7700 7700 Г70О Обрабатываемый обьем, мич Число рабочих в неделю в год Расход электроэнергии, квт.ч Расход пара, кг(ч Расход топлива (природного газа), л/ч((мз/ч) Затраты капитала, долл. И4 7200 5,7 75 144 7200 112 1000 144 7200 144 7200 32 130) 114) 70 400 22 000 1760 !650 Годовые иэдержки Амортизация 1107з от капитала) Топливо Пар Абсорбент лля подпитки Электроэнергия Ремонт и обслуживание Итого.
7040 2200 2640 165 176 7700 14 984 6908 610 8910 2622 8140 2800 35 512 11О 44 7227 871 220 18 185 11О 44 1040 1240 11 580 Обп(ие годовые расходы иа 1000 мз)ч долл.(ч иа 1000 мт/ч 1770 0,246 7500 0,213 2400 0.334 1530 0,213 620 0,52 1955 г.) по капиталозатратам и эксплуатационным расходам приведены в табл.
Х11-7 — Х11-9 18051. Скидка на амортизацию составляет в год 10()э от начального капитала, на проценты на капитал скидок нет. Стерманд построил графики этих расходов в двойных логарифмических координатах и установил, что большинство точек лежит в пределах узкой полосы (рис. ХП-15). Все расходы и издержки даны в американских долларах. Подобная же зависимость была установлена Стермандом для фильтров, предназначенных для улавливания частиц пыли в воздухе, производительностью 100000 ма/ч. Радиоактивный аэрозоль, использованный при этом, подтверждает такой же характер рас- П р н м е ч а н н я: Л вЂ” скруббер с насадкой, абсорбент — нефтяной, с последующей обработкой паром для удаления паров, образующихся прн покрытия металлов лаком;  — термическая печь с о нрь ым племенем (мазут) дл» сжигания паров, образующнхся прн цникозаннн, с теплообменннком( С вЂ” «зталнтнческая форкамера (применение такое же, что и в), сгорает газ (юэ долл./удж); о — печь, аналогичная Б, длн сжнгання пароя, образ>ющнхся е пронзеодстзе ПВХ;Š— термическая печь с открытым пламенем оа прнролном газе для сжигания паров, образующихся з производстве ПВХ.
Рис. ХП-15. Общая стоимость сбора твер- 70, дых частиц [805] (точки см. табл. ХП-8 и 0, табл. ХП-9). 5 й 05 0700000 у5 уу ууУ дуУ /~.аН,% пределения части по размерам при среднем размере частиц в массе около О,З мкм (777), что и на рис. Х)1-)6: Равмер. мкм у( (массо Размер, мкм и (масс.) 0 — 0,10 13 0,35 — 0,37 1О 0,10 — 0,20 17 0,37 — 0,43 1О 0,20 — 0,25 10 0,43 — 0,55 1О 0,25 — 0,30 1О 0,55 — 1,0 9 0,30 — 0,35 1О 1,Π— 1,2 1 ь!,2 0 Относительные издержки при эксплуатации системы извлечения оОз были детально рассмотрены Кателлем (для процесса щелочного извлечения оксида алюминия и каталитического окисления (42Я).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
