Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Хексель Людомир Конрад

Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода
<
Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Хексель Людомир Конрад. Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода : диссертация ... доктора технических наук : 05.13.01 / Хексель Людомир Конрад; [Место защиты: ГОУВПО "Московская государственная академия тонкой химической технологии"].- Москва, 2008.- 255 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Общая характеристика производства соды 11

1.1. Характеристика мирового производства 11

1.2. Экологическая характеристика производства соды 20

1.3. Оценка состояния и прогноз развития мирового рынка 25

1.4. Системный подход к проблеме совершенствования производства 30

Выводы по главе 1 32

Глава 2. Системные основы совершенствования производства соды 33

2.1. Ведение в круг проблем 33

2.2. Блок-схема обобщенного системного алгоритма 36

2.3. Обоснование общей организации производства 42

2.4. Обоснование диверсификации производства 51

2.5. Общая характеристика циклического способа производства 59

Выводы по главе 2 69

Глава 3. Физико-химические основы циклической технологии производства соды 71

3.1. Исследование равновесия реакции 71

3.2. Особенности процесса разложения хлорида аммония 76

3.3. Регенерация аммиака из твердого хлорида аммония, репульпированного дистиллерной суспензией

3.4. Методика расчета реактора-смесителя содового производства 92

3.5. Математическая модель реактора-смесителя в циклической 96 схеме содового производства

3.6. Исследование процесса кристаллизации сульфата кальция 113

Выводы по главе 3 117

Глава 4. Интегрированная система поддержки менеджмента предприятия

4.1. Интеграция системы управления предприятием 119

4.2. Модель системы менеджмента качества 123

4.3. Модель системы управления окружающей средой 130

4.4. Модель системы управления охраной труда 136

4.5. Модель интегрированной системы менеджмента 143

4.6. Интеграция обработки информации 146

4.7. Управление ресурсами интегрированной системы 152

Выводы по главе 4 156

Глава 5. Формирование информациоітной системы в условиях управления содовым производством

5.1. Системные основы формирования информационной 157 поддержки менеджмента

5.2. Оценка вклада информационной системы в работу системы 165 управления

5.3. Критерий эффективности 170

5.4. Условия формирования технологического ресурса 179

5.5. Постановка задачи многокритериальной оптимизации 183

5.6. Особенности задачи выбора платформы 188

Выводы по главе 5 194

Глава 6. Совершенствование производства соды в условиях реальных компаний

6.1. Совершенствование системы управления группой компаний 195 СІЕСН Group

6.2. Технико-экономическое обоснование циклической технологии 213 производства соды

6.3. Технико-экономическое обоснование производства «тяжелой» 219 кальцинированной соды на ОАО «Березниковский содовый завод»

6.4. Формирование системы экологического менеджмента 224 в условиях ОАО «Березниковский содовый завод»

Выводы по главе 6 232

Заключение 234

Список литературы 236

Приложение. список использованных сокращений 259

Введение к работе

Актуальность работы. Кальцинированная сода (Soda Ash) - один из важнейших продуктов неорганического синтеза, она широко используется в разных отраслях промышленности. Основными рынками, на которых развернется конкуренция между основными игроками в 2010-2015 гг., будут рынки Китая, Азии и России в отношении как потребления, так и производства. На этом основании перед содовыми предприятиями Восточной Европы, России и СНГ стоят серьезные проблемы повышения конкурентоспособности, удержания и расширения рынков сбыта, совершенствования производства и повышения экономической эффективности при соблюдении все ужесточающихся экологических требований.

Химические технологии оказывают негативное техногенное воздействие на .природную среду (ПС). Так, в США даже закрывались некоторые содовые заводы из-за их неспособности выполнить выдвигаемые законами требования по вопросам охраны окружающей ПС, для выполнения которых необходимы значительные затраты. Во всех странах ужесточается законодательство по охране природы и рациональному использованию природных ресурсов. В связи с этим, а также в связи с необходимостью общего повышения эффективности содового производства возникает потребность в разработке новых более совершенных технологий получения соды, обеспечивающих комплексное использование сырья и эффективную утилизацию промышленных отходов, то есть совершенствование технологии производства соды на основе экологических требований с учетом экономических показателей.

Вместе с тем, отрицательные последствия хозяйственной деятельности не являются неизбежными при планомерном учете возможных воздействий и своевременной и эффективной их компенсации. В условиях, когда не обеспечивается полной компенсации воздействия на ПС, разрешается некоторый ограниченный и контролируемый уровень их наличия, не приводящий к необратимым последствиям. Природоохранные отношения регулируются нормативными актами, устанавливающими степень и меру ответственности хозяйствующих субъектов за воздейст-

виє на ПС. Для корректного применения норм этих актов необходима актуальная, полная и достоверная информация о хозяйственной деятельности и технологии предприятия. В связи с этим в корпоративном менеджменте предприятий содовой промышленности возрастает значимость экологического контроллинга, или эко-контроллинга (ЭК), представляющего собой комплекс специальных средств, обеспечивающих планомерное получение, анализ и обобщение информации о состоянии технологического оборудования (ТО) и ПС.

Вместе с тем, основой любого производства является технология: именно от ее эффективности зависят основные показатели процесса производства как хозяйственной деятельности. В связи с этим основным направлением совершенствования производства соды должно являться совершенствование его химической технологии; тем не менее, при этом должны учитываться экологические требования, или ограничения, а ведущую роль, как в любом бизнесе, играют экономические показатели, условия и требования.

До настоящего времени наиболее распространенным способом производства соды кальцинированной является аммиачный способ Сольве (Solvay) - до 70% мирового производства. Базирующееся на использовании дешевого и доступного сырья (поваренной соли и известняка) производство соды по аммиачному способу имеет высокий уровень организации технологических процессов (непрерывность, комплексная автоматизация) и сравнительно высокую экономическую эффективность. В то же время технология получения соды аммиачным способом весьма несовершенна по степени использования сырья, наличию значительного количества жидких, твердых и газообразных отходов, а также потерь тепловой энергии. Для получения 1 тонны кальцинированной соды (т.е.) расходуется 1,5 т хлорида натрия и столько же карбоната кальция. При этом в качестве отхода образуется 10 м /т.е. так называемой дистиллернои жидкости, выводимой из процесса при температуре около 1000С и содержащей в растворе около 1500 кг хлоридов кальция и натрия и около 250 кг твердых взвесей. Со сбросами теряется около 30% сырья (30% натрия и весь хлор). Поэтому перед содовой промышленностью стоят серьезные задачи по повышению эффективности ее технологической основы.

Кроме того, нужно учитывать и то, что производство соды достаточно часто является частью много профильного химического производства, выпускающего иногда десятки различных продуктов. Иногда это обусловлено особенностями сырьевой базы, иногда - структурой рынков сбыта, организацией народнохозяйственной инфраструктуры или просто историческими причинами. Как в таких, так и в относительно автономных предприятиях необходимо обеспечивать экономическую эффективность бизнеса. Особую остроту эти проблемы приобретают в странах с переходной экономикой. Однако и в странах, уже вступивших на путь рыночных отношений, проблема эффективности является весьма острой из-за постоянно ужесточающейся конкуренции. В связи с этим актуальными становятся проблемы совершенствования управления производственными системами, в которых представлено производство соды, с позиций повышения их эффективности и конкурентоспособности.

Таким образом, круг проблем, стоящих перед содовой промышленностью, состоящей из таких масштабных объектов, какими являются современные содовые заводы, включает большое число важных и сложных задач, решение которых невозможно без серьезного научно-методического обоснования.

Исследованию технологии, процессов и аппаратов содового производства посвящены работы Асеева Г.Г., Гольдштейна А.Р., Зайцева И.Д., Зеликина М.Б., Зозули А.Ф., Зубахиной З.К., Крашенникова С.А., Микулина Г.И., Ткача Г.А. и др.; применению системного подхода при создании информационных систем предприятий химического профиля,включая системы экологической безопасности, посвящены работы Б.В. Гидаспова,Л.С.Гордеева, С. Гуаро,И.Н.Дорохова, А.Ф. Егорова, В.В. Кафарова, В.Ф. Корнюшко, Р.Е. Кузина, X. Кумамото, В.П.Мешалкина,, Н.В. Пахомовой, К. Рихтера,Т.В.Савицкой,А.И.Соболева,В.С.Тимофеева и др. Вместе с тем, непосредственное применение результатов известных работ в условиях конкретного предприятия не всегда эффективно и даже не всегда возможно.

Поскольку для совершенствования производства соды необходимо согласованное решение многих разных задач, при этом необходимо учитывать разнородные факторы; эффективной основой таких исследований является системный ана-

лиз (СА). Таким образом, целенаправленные исследования в области совершенствования производства кальцинированной соды на основе системного подхода являются актуальными.

Объектом исследования является производство кальцинированной соды, рассматриваемое с позиций системного подхода.

Предметом исследования являются направления совершенствования производства кальцинированной соды.

Цель и задачи исследования. Целью диссертации является разработка методологии совершенствования производства кальцинированной соды как сложной производственной системы, включающей научно-методические основы развития организации управления с учетом экономических условий и требований экологии, обоснование теоретических и методических основ циклической технологии производства соды в условиях промышленного предприятия на основе системного подхода.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи.

  1. Формирование концепции совершенствования организации содового производства как производственной системы, верификации продуктового ряда многопрофильного предприятия и состава компании.

  2. Исследование технологических особенностей, условий и характеристик различных способов производства кальцинированной соды и направлений совершенствования технологии производства соды на основе системного подхода.

  3. Формирование математических моделей, физико-химических основ и обоснование характеристик основных стадий циклической технологии производства соды применительно к основным технологическим процессам.

  4. Разработка интегрированной системы управления предприятием, включающей системы управления качеством, окружающей средой и профессиональным здоровьем и охраной труда, а также их информационного обеспечения.

5. Разработка эффективной системы управления, развитие базовой технологии производства соды и формирования системы экологического контроллинга и менеджмента применительно к условиям реальных промышленных предприятий с позиций системного подхода. Научная новизна результатов работы заключается в следующем.

  1. Разработано комплексное теоретическое и научно-методическое обеспечение, учитывающее технологические особенности, организационно-экономические условия и требования экологии и последовательно опирающееся на системный подход, в совокупности представляющее собой теоретические основы, или методологию, совершенствования производства кальцинированной соды.

  2. Обосновано сохранение свойств управляемости и наблюдаемости при реорганизации управления предприятием, предложена методика диверсификации продуктового ряда и состава компании, сформирована обобщенная системная модель циклического способа производства в виде рециркуляционной системы, замкнутой по жидкости, на основе которой разработана промышленная технология производства соды.

  3. Выявлены, исследованы и систематизированы условия для всех основных стадий циклического способа производства; проведены экспериментальные исследования их физико-химических свойств и характеристик, позволившие уточнить и конкретизировать физико-химические параметры соответствующих процессов.

  4. Сформирована математическая модель одного из основных технологических аппаратов — реактора-смесителя; разработаны алгоритм и методика его расчета как по материальному балансу, так и по температурному режиму.

  5. Предложены концепция, методика, системные модели и алгоритмы построения интегрированной системы управления предприятием, включающей управление качеством, окружающей средой и профессиональным здоровьем и безопасностью, и ее' информационно-

технологического обеспечения, а также подход к оценке вклада информационной системы в основную деятельность компании и обоснован критерий оценки ее эффективности, основанный на сопоставлении объема работ и услуг, выполняемых системой, и полной стоимости владения - совокупных издержек. Теоретическая значимость результатов работы состоит в том, что разработанная на основе системного подхода методология вносит существенный вклад в совершенствование содового производства, в развитие его химической технологии и научно-методических и технологических основ.

Практическая значимость работы заключаются в том, что все ее основные результаты использованы в промышленных масштабах в реальных компаниях, их использование осуществлено при участии автора.

Основные результаты организационно-экономического характера и соответствующие методические рекомендации иллюстрируются мероприятиями, проведенными при реорганизации структуры и системы управления в холдинге по импорту, экспорту и производству химикатов "CIECH Group" (г. Варшава, Польша).

Детальный технико-экономический анализ с использованием разработанной методики позволил выявить существенные преимущества циклического способа производства перед традиционным аммиачным способом в условиях промышленного предприятия и позволил обосновать использование в промышленных масштабах рекомендуемого способа во всех его основных стадиях и составляющих и соответствующую модернизацию в основных составляющих производства кальцинированной соды на ОАО «БСЗ».

В структуре ОАО «БСЗ» также обоснована с использованием предложенной системной модели организации, разработана и создана система контроля воздействия производства на природную среду - экологическая служба предприятия. Разработана архитектура системы ЭК на основе организационной структуры управления. Разработан и принят к использованию комплекс методических материалов ЭК. Теоретические положения и практические результаты диссертации вошли в содержание специальных дисциплин, читаемых для студентов и магистрантов по

кафедре информационных технологий МИТХТ. Результаты работы могут также непосредственно использоваться в научно-исследовательских работах в этой области и оказании консультационных услуг по данному профилю.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на заседаниях семинара «Информационные технологии» в Международной Академии информатизации (Минск, 2005); семинара «Информационные технологии» МИТХТ им. М.В. Ломоносова (2007, 2008); семинара «Системный анализ, управление и обработка информации» ВлГУ (Владимир, 2007, 2008); межвузовской научно-практической конференции «Социально-экономические системы и процессы: методы изучения и проблемы развития» (Владимир, 2006); межвузовской научно-практической конференции «Формирование социально-ориентированной экономики: вопросы теории и практики» (Владимир, 2007); международной научно-технической конференции «Автоматизированная подготовка производства» (Вологда, 2005, 2006); World Soda Ash Conference (Beijing, China, 2005); World Soda Ash Conference (Nice, French, 2007).

Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 26 печатных работах, в т.ч. 7 статей в изданиях, включенных в перечень ВАК и 1 патент.

Системный подход к проблеме совершенствования производства

Просто разрешение проблемы эффективности, себестоимости, экологии, логистики, матрицы продуктового ряда и т.д. не исчерпывает всего круга проблем обеспечения конкурентоспособности производства. Необходимы также надлежащий контроль, управление производственными циклами и бизнес-процессами, которые способствуют продвижению товара от производителя к потребителю. В процессе глобальной изощренной конкуренции и борьбы за место на рынке простого участия fop-менеджеров (top — высший, англ.) с их интуицией и опытом не всегда достаточно: в условиях глобальной экономики в тысячах компаний работают миллионы служащих, которые на протяжении десятилетий участвуют в борьбе за клиента. Поэтому экономические категории - прибыль, доля рынка и цена акций - являются не второстепенными, а основными средствами борьбы на рынке.

Стратегии производителей кальцинированной соды в их поведении на рынке должны быть приведены в соответствие с их позицией в химической отрасли не только в своей стране, но и в Европе и в мире в целом. При этом компаниям стран Восточной Европы, СНГ и России необходимо приложить значительные усилия в направлении формирования устойчивых глобальных позиций в конкурентной борьбе с мировыми лидерами в своих сегментах. Для решения этой проблемы необходимо в значительной мере развить отрасль как таковую, укрепить управленческую культуру, осуществить отраслевую консолидацию и сформировать кооперацию. По существу, в перспективе у таких компаний только два крайних варианта: или они приведут свою стратегию в соответствие с их относительной позицией в содовой отрасли, или рискуют быть поглощенными, поскольку в консолидированной игре ведущие мировые компании уже определились со своими стратегиями и при ступили к их осуществлению. Пока компании имеют низкие показатели роста стоимости, недооцененные активы и низкую доходность, обозначенные риски остаются вполне реальной перспективой. На этом основании одной из основных задач является всесторонняя реструктуризация бизнеса как в части продуктового ряда и состава компании, так и в области организации системы управления и управленческих издержек.

Вместе с тем, основой любого производства является технология: именно от ее эффективности зависят основные показатели процесса производства как хозяйственной деятельности. В связи с этим основным направлением совершенствования производства соды должно являться совершенствование его химической технологии; тем не менее, при этом должны учитываться экологические требования, или ограничения, а ведущую роль, как в любом бизнесе, играют экономические показатели, условия и требования. Таким образом, круг проблем, стоящих перед содовой промышленностью, состоящей из таких масштабных объектов, какими являются современные содовые заводы, включает большое число разнородных важных и сложных задач, решение которых невозможно без серьезного научно-методического обоснования. Обозначенный круг проблем отражает рис. 1.1.

В этот круг входят проблемы экономические, технологические и экологические. Совместное их решение требует единообразного комплексного научно-методического обоснования и соответствующей методологии; адекват ной основой построения такой методологии является системный подход. Несмотря на благоприятную мировую конъюнктуру, отрасль в целом и каждое отдельное предприятие сталкиваются с серьезными проблемами. Экономические и экологические требования ужесточаются, предприятиям все труднее обеспечит рентабельность. Кроме того, происходит горизонтальная и вертикальная интеграция предприятий, трансформация собственности и формирование транснациональных корпораций; предприятий становится меньше, они укрупняются, активы содовой отрасли концентрируются. Это ужесточает конкуренцию, каждое предприятие должно прилагать значительные усилия во всех направлениях для того, чтобы сохранить и укрепить свои позиции.

Обоснование диверсификации производства

Производство соды кальцинированной достаточно часто осуществляется в составе многопрофильных химических предприятий. Однако если производство соды на содовых заводах и является доминирующим, то и в таких производствах наряду с основным продуктом - содой - на этих предприятиях вырабатывается широкий ассортимент продуктов и полупродуктов химической технологии, которые могут быть в ряде случаев товарными продуктами на внешнем рынке. Следует заметить, что и при внутреннем их потреблении подход к полупродуктам как к товару позволяет существенно повысить экономические показатели производства в целом.

Во времена планового хозяйства по всем продуктам и полупродуктам предприятие получало плановое задание. В условиях рыночной экономики предприятие самостоятельно определяет экономические и другие критерии по отношению к набору выпускаемых продуктов, ориентируясь на собственные бизнес-интересы. Прежде всего, это относится к товарным продуктам, реализуемым на рынке. При этом какие-то продукты будут сохранены в портфеле заказов компании, от некоторых предприятие сочтет целесообразным отказаться, причем программа вывода этих продуктов из портфеля может быть распределена во времени, поскольку одномоментно прекращать выпуск продукции обычно нецелесообразно или даже не всегда возможно по соображениям сохранения внутренних связей, характерных для содового производства. При изменении состава выпускаемых продуктов, как правило, пересматривается и общая организация бизнеса, а также обосновывается та или иная бизнес-модель, то есть осуществляется комплексная и достаточно глубокая диверсификация производства.

Для условий, характерных для химических производств, сформирован ряд типовых бизнес-моделей. Обоснование решений по вопросам бизнес проектирования осуществляется на этапе целеполагания [37], на котором должны быть определены модель, миссия, цель и стратегия бизнеса. Выбор бизнес-модели, а также определение миссии фирмы предопределяет базу для определения целей и выработки стратегии и тем самым - направление развития. При определении бизнес-модели необходимо учитывать передовые тенденции и опыт лучших компаний в химической промышленности.

В настоящее время в химической промышленности приняты следующие пять основных бизнес-моделей.

«Интеграция» - предполагает полное покрытие всех расходов во всех частях компании. Эта модель характерна для фирм, имеющих постоянный широкий ассортимент продуктов, производство которых начинается с первичных продуктов, далее через полупродукты к конечным продуктам - все это в пределах одной фирмы и на одной производственной территории.

«Полное обслуживание» - предоставление клиентам полного набора услуг, связанных с теми или иными продуктами.

«Технологическое управление» - модель основана на единой технологии. Здесь требуются специфические «ноу-хау», обеспечивающие все этапы этой технологии и работу со всеми полупродуктами. Эта модель характерна сильной зависимостью от базовой технологии, опасностью возможной ее смены и ограниченностью вариантов возможных производств.

«Селектирование» - выбор специфической бизнес-модели и получение добавленной стоимости за счет интеграции бизнеса, направленной в будущее и с учетом прошлого опыта.

«Концентрация на выбранных сегментах» - эта модель предполагает концентрацию усилий и средств фирмы на тех сегментах рынка, на которых она может добиться глобального лидерства и на которых может использовать свое положение для достижения поставленных целей.

Вопросы выбора модели рассмотрены в работе автора [76 ]. Для реализации принятой бизнес-модели, как правило, оказывается необходимым также реорганизовать бизнес, то есть изменить организационную структуру компании и организацию управления (см. п. 1.1); при этом реформированию подвергается также продуктовый ряд, лежащий в основе бизнеса, то есть производится диверсификагщя продукции.

Стратегия фирмы на данном этапе формулируется в следующем виде:

формируется методология оценки привлекательности продуктов;

формируется состав портфеля продуктов, принимаемых для производства;

решается вопрос об отказе инвестирования в те продукты, которые признаны аутсайдерами, и в соответствующие производственные подразделения, загруженные производством этих продуктов-аутсайдеров;

решается вопрос о программе вывода продуктов-аутсайдеров;

решается вопрос о развитии управления подразделениями фирмы.

Определение состава продуктового ряда, то есть портфеля продуктов, который можно считать перспективным, - одно из направлений стратегического планирования, оно входит в процесс формирования дерева (множества) целей компании. Поскольку выпускаемые и реализуемые фирмой продукты имеют весьма разные показатели экономической эффективности, от некоторых из них необходимо отказаться. Однако сделать это сразу или невозможно или неэффективно, поэтому вытеснение таких изделий из портфеля целевых продуктов должно осуществляться постепенно и планомерно.

Наряду с продуктами, уже выпускаемыми фирмой, в состав целевого портфеля могут включаться также продукты, которые пока фирмой не выпускаются, но представляют для нее интерес по тем или иным критериям. Ясно, что оценка перспективности продуктов требует обоснования.

Для оценки продуктов, выпускаемых фирмой, на предмет формирования целевого портфеля, принята схема, представленная на рис. 2.4. Результатом реализации этапов схемы будут следующие решения в отношении продуктов, выпускаемых фирмой, и соответствующих подразделений-производителей :

включение/не включение продукта в целевой портфель;

включение/не включение подразделения-производителя продукта в целевой состав фирмы;

приведение организации управления бизнесом в соответствие с целевым составом фирмы;

Особенности процесса разложения хлорида аммония

Согласно циклической схеме, выделение хлорида аммония является следствием уменьшения его растворимости в присутствии в растворе одноименных ионов при понижении температуры раствора. Для этого в систему вводят твердый хлорид натрия в присутствии NH3 и СОг-

При этом выделяется твердый практически чистый хлорид аммония [49,50,102]. Несмотря на то, что в хлориде аммония содержится азота больше, чем в сульфате аммония, он считается малоэффективным азотным удобрением, и спрос на него резко понизился. Причиной этого является его высокая физиологическая кислотность и присутствие в нем значительного количества хлорида [52], что приводит к необходимости его разложения. Известно достаточно много работ, посвященных этим процессам [74-91].

Так, можно выделить работы, в которых разложение хлорида аммония проводилось с целью получения аммиака и хлорида путем нагревания его с оксидом железа, марганца, цинка, ванадия, хрома или их соединений. После выделения аммиака хлорированный металл окисляли при нагревании для выделения хлора [74-81]. Поскольку осуществить утилизацию хлора на содовых предприятиях затруднительно, интерес представляет разложение хлорида аммония на аммиак и хлористый водород или аммиак и хлористый кальций. Известны также работы по разложению хлорида аммония на аммиак и хлористый водород [82-89]. Для связывания хлористого водорода применяются различные оксиды, существенным препятствием здесь является низкая степень использования кислорода [62].

В патенте Румынии [88] предложено термическое разложение хлоридов аммония с карбонатом кальция применительно к содовому производству. Образующиеся в качестве полупродуктов в производстве соды технический карбонат кальция с массовой долей СаСОз 98,2% и хлорид аммония с массовой долей NH4CL 99,5% контактируют в твердой фазе в отношении 1:1,1 и выдерживаются 45 мин. при температуре 300-400С, после чего удаляют не прореагировавший NH4CL, повышая температуру до 500С. Твердую фазу с массовой долей CaCL2 более 95% удаляют; газовую фазу, содержащую NH3, СО2, пары воды и оставшиеся в системе хлорид аммония, возгоняют и конденсируют, используя для получения азотных удобрений. Способ обеспечи вает выход технического хлорида кальция 95-97%. По [90] из хлораммония и карбоната кальция получают хлорид кальция, NH3 и С02 в газовой фазе.

Работы [57,94,97] позволили установить принципиальную возможность разложения хлорида аммония карбонатом и оксидом кальция. При этом установлено, что при использовании карбоната кальция возможно получение хлорида кальция с массовой долей CaCL? до 85%, а при использовании оксида кальция и водяного пара — свыше 90%.

Взаимодействие твердого хлорида аммония с твердым карбонатом или оксидом кальция устраняет регенерацию аммиака и приготовление известкового молока. Однако выявлено, что даже при увлажнении водой до 6,5 молей воды на моль СаО степень разложения нашатыря не превышает 80-82%. Кроме того, переработка твердого хлорида аммония в твердый хлорид кальция дает низкокачественные продукты, то есть способ не имеет перспектив.

Исследования НИОХИМа в области разработки безызвестковых способов регенерации аммиака из маточной жидкости содового производства показали, что возогнанный NH4CL при температуре 425-500С полностью реагирует с СаСОз с получением хлористого кальция [93,95]. Недостатком этого способа является высокое коррозионное действие NH4CL при высокой температуре, поэтому в качестве конструкционного материала рекомендуется керамика. Для реализации способа требуется громоздкое оборудование, печи с наружным электрообогревом, т.к. термическое разложение хлорида аммония осуществляется за счет тепла рециркулирующего песка, который нагревается до 800-900С, чтобы поддерживать температуру разложения NH4CL на уровне 364-400С. Кроме того, карбонатное сырье нуждается в подсушке и тонкому измельчению. Получаемый продукт загрязнен.

Японская фирма Асахи Гласе разработала малоотходную технологию регенерации аммиака из твердого хлорида аммония известковым молоком [90,91]. В этом случае можно рассматривать два варианта. Первый вариант — получение одного продукта - соды кальцинированной со значительным сокращением количества отбросной дистиллерной жидкости. Ниже представлено сравнение удельного расхода отбросной дистиллерной жидкости для циклического способа и способа Сольве — см. табл. 3.2.

Второй вариант обеспечивает получение хлористого кальция в качестве сопродукта. При этом получается 30% раствор хлорида кальция, тогда как классический способ Сольве дает только 10% раствор, содержащий также до 4% NaCL. При этом затраты на выпаривание могут быть существенно сокращены. Схема регенерации аммиака из твердого хлорида аммония при взаимодействии его с известковым молоком является наиболее простой с точки зрения технологии и аппаратурного оформления.

Модель интегрированной системы менеджмента

. Процессная модель ИСМ в соответствии с /ЖО-технологией описывается набором диаграмм, имеющих иерархическую структуру; состав диаграмм и их декомпозиция в значительной степени опираются на модели составляющих ИСМ подсистем: СМК, СУ ОС и СУОТ. Контекстная модель ИСМ дается диаграмма АО-«Управлять качеством, окружающей средой и охраной труда» является (рис. 4.10); ее описание по составу аналогично описанию модели СМК А0-«Управлять качеством» - см. рис. 4.2; точно так же она очерчивает границы анализируемого бизнес-процесса и определяет интерфейс с внешним окружением.

1 Используя метатипы данных и функциональные группировки (операции), создается модель верхнего уровня ИСМ (рис. 4.11). Эта диаграмма на основе стандартов ГОСТ Р ИСО 9001-2001, ГОСТ Р ИСО 14001-98, OHSAS 18001:99 детализирует контекстную диаграмму рис. 4.10, указывая пять главных бизнес-процессов (макропроцессов) ИСМ, введенных в п. 4.2 в составе СМК (см. рис. 4.3).

Макропроцессы (А1-А5) модели верхнего уровня ИСМ (рис.4.11) также подвергаются декомпозиции и представляются в виде семейства иерархических диаграмм, к каждой диаграмме прилагаются соответствующие спецификации.

Созданная таким образом модель после экспертизы специалистами завода и доработки служит основанием для разработки ИСМ ОАО "БСЗ", которая является частью системы общего менеджмента. Она пока не включает финансовый менеджмент, менеджмент рисков, менеджмент ценных бумаг и др. О тождественности понятий «интегрированная система менеджмента» и «система общего менеджмента» можно будет говорить лишь после того, как будут разработаны стандарты на все области, охватываемые общим менеджментом организации [9]. Основой функционирования интегрированной системы менеджмента организации является интегрированная система об-работки информации (ОИ),

Для реализации информационной поддержки ИСМ необходимо создавать интегрированную информационную систему (ИИС). Проблема создания ИИС является весьма многогранной, она решается на основе системного подхода; рис. 4.12 показывает аспекты интеграции ОИ [2].

Как видно, интеграция систем ОИ должна осуществляться по самым разным аспектам. Особый интерес представляет аспект «направление интеграции», то есть интеграция горизонтальная и вертикальная (рис. 4.13). Здесь показаны типовые уровни формирования системы ОИ по вертикали, а таюке типовые этапы горизонтальной интеграции по этапам формирования добавочной стоимости. В этом аспекте представляет интерес также формирование комплексных систем обработки информации, область применения которых выходит за рамки одного подразделения, одной подсистемы или даже одного предприятия (рис. 4.14).

Действительно, хотя тотальная интеграция часто оказывается слишком сложной, интеграция в рамках функционального подразделения или процесса создаёт новые интерфейсы, выходящие за его границы, поэтому должны создаваться интегрированные масштабные комплексы, или кластеры: система управления отношениями с клиентами {Customer Relationship Management, CRM), как правило, объединяет приложения в секторах маркетинга/сбыта и сервисного обслуживания, а иногда также и производства;

Похожие диссертации на Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода