ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΩΝ

Transcript

1 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΕΡΓΟΣΤΑΣΙΩΝ ΠΑΓΙΟ ΚΟΣΤΟΣ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ 8 ο Εξάμηνο σπουδών Διδάσκων: Επ. Καθηγητής Ε. Αμανατίδης 22/5/2012 Τμήμα Χημικών Μηχανικών Πανεπιστήμιο Πατρών

2 ΠΑΓΙΟ ΚΟΣΤΟΣ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ

3 Εκτίμηση κόστους εξοπλισμού Άμεσο κόστος Κόστος προμήθειας εξοπλισμού (f.o.b) C p Κόστος υλικών εγκατάστασης C m Κόστος εργατικών για εγκατάσταση C L Έμμεσο κόστος Κόστος μεταφοράς, ασφάλισης και φόροι C FIT Γενικά έξοδα κατασκευής C CO Κόστος μελέτης και επίβλεψης C E Αναγωγή όλων ως % του Cp C BM = κόστος εγκατεστημένου εξοπλισμού

4 Εκτίμηση κόστους εξοπλισμού Παράδειγμα κόστους εναλλάκτη Συντελεστές κόστους εξοπλισμού C BM = κόστος εγκατεστημένου εξοπλισμού

5 Εκτίμηση κόστους εξοπλισμού Συντελεστές διόρθωσης Στη γενικότερη περίπτωση Όπου F D συντελεστής διόρθωσης λόγω σχεδίασης, F m συντελεστής διόρθωσης για χρησιμοποιούμενο υλικό, F p συντελεστής διόρθωσης για τη πίεση λειτουργίας και C p o είναι το f.o.b κόστος αγοράς εξοπλισμού κατασκευασμέο από κοινά υλικά (π.χ απλό χάλυβα) και ατμοσφαιρική πίεση Δυο όροι διόρθωσης Διόρθωση λόγω υλικού, τύπου, πίεσης Διόρθωση λόγω έμμεσου και άμεσου κόστους

6 Εκτίμηση κόστους εξοπλισμού Συντελεστές διόρθωσης Διόρθωση λόγω υλικού, τύπου, πίεσης ή

7 Εκτίμηση κόστους εξοπλισμού Συντελεστές Marshall & Swift α, β έτη Γνωρίζοντας τη τιμή των συντελεστών για μια χρονολογία μπορούμε να υπολογίσουμε το διορθωτικό συντελεστή για οποιαδήποτε χρονολογία

8 Εκτίμηση κόστους εξοπλισμού Συντελεστές Marshall & Swift Εξέλιξη δείκτη CE = Chemical Engineering Plant Cost Index

9 Υπολογισμός κόστους εγκατεστημένου εξοπλισμού Μέθοδος Guthrie Βήμα 1: Κατασκευάζεται διάγραμμα ροής της διεργασίας και πίνακας όλων των βασικών στοιχείων εξοπλισμού Βήμα 2: Για κάθε στοιχείο υπολογίζονται τα στοιχεία που είναι απαραίτητα για τον υπολογισμό του f.o.b Βήμα 3: Συγκεντρώνονται οι σχετικοί συντελεστές διορθώσεως και υπολογίζεται το κόστος εξοπλισμού για κάθε στοιχείο του εξοπλισμού

10 Υπολογισμός κόστους εγκατεστημένου εξοπλισμού ΠΙΝΑΚΕΣ ΓΙΑ ΔΟΧΕΙΑ ΠΙΕΣΗΣ Κατακόρυφο Οριζόντιο

11 Υπολογισμός κόστους εγκατεστημένου εξοπλισμού Κόστος δίσκου Κόστος Εναλλάκτη

12 Υπολογισμός κόστους εγκατεστημένου εξοπλισμού Κόστος Κλιβάνων Κόστος Συμπιεστών

13 Υπολογισμός κόστους εγκατεστημένου εξοπλισμού Παράδειγμα 1: Να εκτιμηθεί το κόστος ενός εγκατεστημένου οριζόντιου δοχείου διαμέτρου 2 m και μήκους 12 m το οποίο πρόκειται να κατασκευασθεί από ανρακούχο (κοινό) χάλυβα. Η πίεση σχεδιασμού είναι 7 bar.

14 Εναλλακτικές μέθοδοι προσδιορισμού f.o.b Οι περισσότερες από τις καμπύλες κόστους στη μέθοδο Guthrie ακολουθούν συναρτήσεις της μορφής Όπου το Χ είναι κάποια χαρακτηριστική παράμετρο του εξοπλισμού (P για τα δοχεία, Q για το κλίβανο, Α για τους εναλλάκτες κλπ). Η εξίσωση γράφεται και με τη μορφή: Αν είναι γνωστές οι τιμές του C p,αο, το Xα και ο εκθέτης n τότε προσδιορίζεται το f.o.b για ένα εύρος τιμών της χαρακτηριστικής παραμέτρου:

15 Εναλλακτικές μέθοδοι προσδιορισμού f.o.b

16 Εναλλακτικές μέθοδοι προσδιορισμού f.o.b Χαρακτηριστικές εξισώσεις Δοχεία Πίεσης οριζόντια Χαρακτηριστικές εξισώσεις Δοχεία Πίεσης κατακόρυφα W=βάρος σε kgr t=πάχος δοχείου P g η πίεση σχεδιασμού, P s η μέγιστη επιτρεπτή πίεση και E w η αποδοτικότητα συγκόλλησης

17 Εναλλακτικές μέθοδοι προσδιορισμού f.o.b Χαρακτηριστικές εξισώσεις φυγοκεντρικές αντλίες Q=Ογκομετρική παροχή, Δh μανομετρικό ύψος σε m 2 /s 2 Χαρακτηριστικές εξισώσεις Ηλεκτρικοί κινητήρες Pb=Ισχύς σε Watt ρ=πυκνότητα, η p = απόδοση, Q=ογκομετρική παροχή

18 Εναλλακτικές μέθοδοι προσδιορισμού f.o.b Χαρακτηριστικές εξισώσεις Αποστακτικές στήλες Χαρακτηριστικές εξισώσεις Στήλες απορρόφησης W=βάρος σε kgr, D=διάμετρος σε m, H = ύψος σε m f.o.b διάτρητου δίσκου

19 Εναλλακτικές μέθοδοι προσδιορισμού f.o.b Χαρακτηριστικές εξισώσεις Εναλλάκτες A=επιφάνεια εναλλαγής θερμότητας m 2 Χαρακτηριστικές εξισώσεις Δεξαμενές 5 m 3 < V < 80 m 3 V > 80 m 3

20 Εναλλακτικές μέθοδοι προσδιορισμού f.o.b

21 Εκτίμηση κόστους πάγιου κεφαλαίου Το κόστος πάγιου εγκατεστημένου εξοπλισμού είναι μέρος του κόστους πάγιου κεφαλαίου

22 Εκτίμηση κόστους πάγιου κεφαλαίου Το κόστος πάγιου εγκατεστημένου εξοπλισμού είναι μέρος του κόστους πάγιου κεφαλαίου (FCI)

23 Παράδειγμα Υπολογίστε το κόστος πάγιου κεφαλαίου για το έτος 2004 για τη διεργασία που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα η οποία επιτυγχάνε ιτην ανάκτηση ενός διαλύτη χρησιμοποιώντας μια στήλη απορρόφησης και μια στήλη απόσταξης σε σειρά. Οι υπολογισμοί να βασιστούν αποκλειστικά στα στοιχεία που δίνονται στο πίνακα. Η πίεση λειτουργίας είναι ελάχιστα υψηλότερη της ατμοσφαιρικής ενώ το υλικό κατασκευής είναι χάλυβας

24 Παράδειγμα

25 Παράδειγμα

26 Παράδειγμα

27 Παράδειγμα