Технико-экономическое обоснование внедрения сепарационных устройств с дугообразными элементами в реакторах с псевдоожиженным слоем

В статье проведено технико-экономическое обоснование внедрения сепарационных устройств с дугообразными элементами (СУсДЭ) в реакторах с псевдоожиженным слоем. Показано, что на текущий момент времени применяемые циклонные сепараторы в реакторах имеют ряд недостатков. В качестве замены предложены СУсДЭ. Представлена модель сепарационного устройства и описан механизм его работы. Схематично показана предлагаемая компоновка 6 СУсДЭ в реакторе для замены 12 циклонных сепараторов. Оценочный экономический расчет показал, что стоимость проекта по внедрению 6 СУсДЭ в реакторах оценивается в 5726 тыс. руб., что в 2,6 раза дешевле аналогов (12 циклонных сепараторов). При сравнении технических характеристик сепарационных аппаратов получено, что большинство параметров 6 СУсДЭ лучше, чем 12 циклонных сепараторов: металлоемкость 5119 кг (в 1,4 раза ниже), гидравлическое сопротивление около 3600 Па (в 2,5 раза ниже), износ катализатора и стенок аппарата ниже вследствие более низких рабочих скоростей. В ходе экономической оценки проекта по СУсДЭ рассмотрены следующие параметры: коэффициент дисконтирования Kd, дисконтирование денежных потоков DCF, чистый дисконтированный доход NPV, индекс доходности PI и дисконтированный срок окупаемости DPP. Проанализированы возможные сценарии увеличения первоначальной стоимости проекта IC до 15 000 тыс. руб. Расчет индекса доходности PI при различной первоначальной стоимости проекта IC от 5726 до 15 000 тыс. руб. показал, что он является рентабельным, т.е. PI > 1, только в тех случаях, при которых финансовые потоки в год CF с учетом амортизационных отчислений составляют не менее 1867 тыс. руб. Дисконтированный срок окупаемости проекта DPP составляет 1,4–6,6 лет при финансовых потоках в год CF, равных 1867–5500 тыс. руб. при первоначальной стоимости проекта IC, равной 5726 тыс. руб.

1. Мистахов Р.И. Повышение эффективности организации производственных процессов на предприятии // Экономика и управление в машиностроении. 2013. № 1. С. 19–22.

2. Здоровец Ю.И., Петросов Д.А. Повышение экономической эффективности выращивания зернового производства на основе интеллектуального моделирования производственных процессов // Экономика и предпринимательство. 2019. № 5 (106). С. 840–844.

3. Лапаева О.Ф., Дедеева С.А. Внедрение и применение инновационных технологий в топливно-энергетическом комплексе в условиях импортозамещения // Вестник Оренбургского государственного университета. 2015. № 8 (183). С. 98–103.

4. Маренков Н.Л. Внедрение инновационных технологий: учет, анализ эффективности // Труд и социальные отношения. 2007. Т. 18, № 1. С. 132–137.

5. Плотников К.Б., Даниленко М.И. Экономическая оценка внедрения безотходных и энергосберегающих технологий на примере производства сухого молока // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1-2. С. 4.

6. Салахутдинов И.Т. Экономическое обоснование оптимального решения проблемы выбора создания транспортного беспилотного летательного аппарата на различных стадиях жизненного цикла // Инновации и инвестиции. 2021. № 2. С. 100–106.

7. Технико-экономическая оценка разработки устройства для профилактики апноэ во время физиологического сна у человека / С.Б. Казаков, Д.М. Шишов, А.И. Ларин, А.П. Николаев, А.В. Писарева // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2020. Т. 19, № 3. С. 198–210. doi: 10.36622/VSTU.2020.19.3.025.

8. Кяримов Р.Р., Шапошников Н.Н., Митрянин А.В. Технико-экономическое обоснование применения аддитивной технологии селективного лазерного сплавления на примере элементов космической техники из титана // Космическая техника и технологии. 2022. № 4 (39). С. 5–21.

9. Технико-экономическое обоснование применения мультивихревого классификатора-сепаратора / В.Э. Зинуров, А.Р. Галимова, И.Г. Ахметова, И.Н. Мадышев // Вестник Самарского государственного экономического университета. 2022. № 7. С. 33–44. doi: 10.46554/1993-0453-2022-7-213-33-44.

10. Дударев В.В., Сухоцкий А.Б. Технико-экономическое обоснование выбора профиля сетчато-поточной пластины теплообменного аппарата // Труды Белорусского государственного технологического университета. Сер. 3, Химия и технология неорганических веществ. 2008. Т. 1, № 3. С. 118–121.

11. Пылеулавливающее устройство для блоков дегидрирования парафиновых углеводородов с кипящим слоем катализатора / Э.И. Салахова, А.В. Дмитриев, В.Э. Зинуров, И.Р. Набиуллин, И.И. Салахов // Катализ в промышленности. 2022. Т. 22, № 2. С. 57–64. doi: 10.18412/1816-0387-2022-2-57-64.

12. Сравнение технических характеристик мультивихревого сепаратора с циклонами различных модификаций / В.Э. Зинуров, А.В. Дмитриев, Р.Я. Биккулов, О.С. Дмитриева, А.А. Абдуллина // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2023. Т. 25, № 3. С. 117–127. doi:10.30724/1998-9903-2023-25-3-117-127.

13. Влияние сепарационной решетки на эффективность улавливания твердых частиц в устройстве с дугообразными элементами / Э.И. Салахова, В.Э. Зинуров, О.С. Дмитриева, А.В. Дмитриева, А.А. Абдуллина // Вестник Технологического университета. 2023. Т. 26, № 8. С. 41–46. doi:10.55421/1998-7072_2023_26_8_41.

14. Салахова Э.И., Дмитриев А.В., Зинуров В.Э. Исследование структуры газового потока в сепарационном устройстве с дугообразными элементами // Вестник Технологического университета. 2022. Т. 25, № 5. С. 60–64. doi: 10.55421/1998-7072_2022_25_5_60.

15. Манжилевская С.Е., Дарсигов М.Д., Кравченко Е.С. Технико-экономическое обоснование выбора пылеулавливающего оборудования в проектных решениях реконструкции зданий // Инженерный вестник Дона. 2021. № 2. С. 233–244.

16. Сергеева А.В., Мелай Е.А., Никитина Е.А. Методика сравнительного анализа инвестиционной привлекательности организаций // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Экономика. 2022. № 2. С. 127–133.

17. Яковлева Е.В., Ильина Е.В. Экономическая динамика промышленных предприятий в условиях цифровизации // Омский научный вестник. Серия: Общество. История. Современность. 2021. № 3. С. 114–120.