1. Рассчитать движение вещества для технологической цепочки производства 1 тонны удобрения фосфора если известно:

- цепочка состоит из трех звеньев (добыча, обогащение, производство удобрения фосфора).

- себестоимость добычи железной руды (i-е) по рассматриваемой j-ой технологии условно принимается равной 10 у.е./т.; себестоимость производства 1 тонны концентрата 300 у.е./т.; 1 тонны фосфора 1000 у.е./т.; удельные , капитальные вложения соответственно 5, 17, 0 у.е./т.

- выбросы в атмосферу на выходе 2-го звена 4%; 3-го – 3%; средний коэффициент вскрыши 1:03; коэффициент извлечения фосфора на 2-ом звене цепочки 10%, на 3-м – 5%; среднее содержание фосфора в рудной массе 20%, в концентрате - 30%, в удобрении - 60%.

Исходим из предположения, что все затраты, связанные с производством продукта за исключением транспортных издержек, налоговых отчислений, платы за ресурсы, амортизационных отчислений, затрат на внешнюю инфраструктуру и по влиянию окружающей среды на производства при калькуляции себестоимости и капитальных вложений не учтены.

Введем обозначения:

Сijn – среднее содержание полезного i-го компонента в веществе n-го звена по j-той технологии.

Rijn – технологические потери i-го компонента по j-той технологии производства на n-ом звене в долях единицы.

вijn – выбросы в атмосферу потери i-го компонента по j-той технологии производства на выходе n-го звена.

F – средний коэффициент вскрыши (отношение полезной массы, содержащей i-ый компонент, к объему вскрышных пород, приходящихся на единицу полезной).

S ijn – себестоимость i-го продукта, сырья по j-той технологии производства.

Движение вещества и долевое распределение затрат рассчитывается по формуле:

(1)

где : n – количество звеньев цепочки (n=1….n).

Проведем расчет (расчет производится от конечного звена к первому – от вещества с большим содержанием полезного вещества к меньшему):

т

Следовательно, для производства 1 т удобрения фосфора потребуется 40,03 т концентрата. Из них 3% будет выброшено в атмосферу, 1 т удобрения целевой продукт на поверхности земли образуются отходы в объеме:

(40,03 -1,2 –1)=37,83 т шлаков.

На вход второго звена для получения необходимого объема концентрата (40,03 т) потребуется:

т

Значит на каждую тонну концентрата необходимо 15,04 руды, тогда на 40,03 т – 602,05 т руды, из них 4% - 24,08 т – выброс в атмосферу, 40,03 т – концентрат, 602,05 - 24,08 – 40,03 = 537,94 т - «отходы» на поверхности.

При среднем коэффициенте вскрыши 1:03 для получения 602, 05 руды потребуется добыть 782,67 т массы, из них 180,62 т – породы вскрыши.

Таким образом, для получения 1т удобрения фосфора потребуется переработать в общей сложности 782,67 т вещества. Суммарные отходы в атмосферу составят: 1,2 + 24,08 = 25,28 т; на поверхности останется: 537,94+37,83+15,04 = 590,81 т отходов.

Долевое распределение затрат.

Рассчитаем удельные, капитальные вложения, приходящиеся на единицу удобрения фосфора с учетом этих затрат на первых двух звеньях.

602,05*5 = 3010,25 у.е.- капитальных вложений потребуется для производства удобрения фосфора;

40,03*17 = 680,51 у.е.- капитальных вложений необходимо для производства концентрата;

3010,25 + 680,51 = 3690,76 у.е. капитальных вложений потребуется на производство 1 т удобрения фосфора.

На выходе первого звена (добыча) имеем 602,05 т руды, себестоимость которой равна: 602,05*10=6020,5 у.е., а получено 602,05 т руды и 180,62 т пород вскрыши, в целом 782,67 т массы. Себестоимость этой массы составит (602,05*10): 782,67 = 7,69 у.е.

Доля удельных капитальных приходящихся на единицу этой массы равна: (602,05*5):782,67 = 3,85 у.е.

Приведенные затраты на единицу руды при их долевом распределении не превысят (П=С+Е*к).

П = 7,69 + 0,33*3,85 = 8,96 у.е.

Реализация отходов (пород вскрыши) по цене не менее приведенных затрат позволить вернуть предприятию 180,62*3,85 = 695,39 у.е. на каждую тонну продукта.

На выходе второго звена (обогащение) имеем 40,03 т концентрата, себестоимость которого равна: 40,03*300 = 12009 у.е., всего на выходе получено 40,03 т концентрата и 537,94 т хвостов обогащения, в целом 577,97 т массы. Себестоимость этой массы равна: (40,03*300):577,97 = 20,78 у.е.

Доля удельных, капитальных вложений, приходящихся на единицу этой массы равна: (40,03*17):577,97 = 1,17 у.е.

Приведенные затраты на единицу концентрата при их долевом распределении не превысят :

П = 20,78 + 0,33*1,17 = 21,16 у.е.

Реализация отходов (хвостов обогащения) по цене не менее приведенных затрат позволить сэкономить 537,94 *1,17 = 629,39 у.е. на каждую тонну продукта.

На выходе третьего звена имеем 1т удобрения фосфора, себестоимость которой равна 1000 у.е. На выходе получено 1т удобрения и 37,83 т шлаков.

Реализация шлака даже по 10 у.е. за тонну позволит вернуть предприятию 378,3 у.е.

Общая сумма экономии составит : на первом звене 695,39 у.е., на втором - 629,39 у.е. и на третьем – 378,3, что в сумме составит 1703,08 у.е.

Приведенные затраты на 1 т удобрения без учета долевого распределения составят: 1000+3690,76 *0,33=2217,95 у.е.

Тогда за счет реализации отходящего потока вещества стоимость производства 1 т удобрения фосфора может быть уменьшена до:

2217,95-1703,08 = 514,87 у.е..

Таким образом, на каждую тонну продукта общая прибыль составит: