Иллюзия покупной цены
Нефутеровочный теплообменник из углеродистой стали для резервуара кислотного цинкования стоит 1800 долларов. Эквивалент из ПТФЭ стоит 7500 долларов. В заявке на покупку стальной вариант оказывается в четыре раза дешевле. Эта единственная цифра определяет многие решения о закупках.
Цена покупки не является себестоимостью. Это первая из многих затрат, которые потребует стальной теплообменник в течение срока его эксплуатации. Каждая последующая стоимость-замены, уборки, удаления отходов, остановки производства-отображается в отдельной статье бюджета. Техническое обслуживание оплачивает замену. Производство поглощает простои. Экологическая обработка отходов кислоты. Ни один документ не агрегирует общую сумму.
Если все затраты консолидировать за 5-летний период, стальной теплообменник обычно в 3–5 раз дороже, чем альтернатива из ПТФЭ. Очевидная экономия от более низкой закупочной цены полностью поглощается и перевешивается последующими расходами.
Категории скрытых затрат
Коррозия является основным фактором затрат. Кислый цинковый электролит с pH 4,5-5,5 разрушает углеродистую сталь посредством равномерной коррозии. Скорость коррозии при рабочей температуре 55 градусов составляет примерно 0,2-0,5 мм в год. Стальной рулон с толщиной стенки 2,5 мм теряет структурную целостность в течение 3-5 лет и требует замены.
Каждое событие замены приводит к множеству затрат, помимо покупки новой катушки. Необходимо слить воду из резервуара и снять старый змеевик-, что часто требует разрезания при заклинивании ржавых крепежных элементов. Новая катушка требует оснастки, установки и проверки на герметичность. Ванну необходимо повторно нагреть от температуры окружающей среды до 55 градусов, что требует затрат энергии пара и производственного времени.
Между заменами корродирующая сталь выделяет ионы железа в цинковый электролит. Концентрация железа выше 100 ppm вызывает появление темных отложений и снижение коррозионной стойкости цинковых покрытий. Ванна требует более частой обработки-окисления перекисью водорода, фильтрации осадка гидроксида железа и химической корректировки. Каждый цикл обработки требует затрат химикатов и рабочей силы.
Осадок гидроксида железа от обработки ванн является опасным отходом, если в него -соосаждаются другие металлы. Затраты на утилизацию увеличивают эксплуатационные расходы. Сама корродирующая катушка при замене представляет собой загрязненные металлические отходы, требующие надлежащей утилизации.
Таблица 1. Сравнение стоимости 5-летнего жизненного цикла резервуара для кислотного цинка емкостью 5000 литров
| Категория стоимости | Катушка из углеродистой стали | ПТФЭ теплообменник |
|---|---|---|
| Первоначальная стоимость покупки | $1,800 | $7,500 |
| Установка (начальная) | $600 | $500 |
| Частота замены (5 лет) | 1-2 замены | 0 |
| Стоимость замены за событие (катушка + работа + время простоя) | $3,500 | N/A |
| Общая стоимость замены (5 лет) | 5250 долларов США (в среднем 1,5 замены) | $0 |
| Ежегодная работа по удалению накипи и химикаты | $800 | 50 долларов США (только полоскание) |
| Стоимость удаления накипи за 5 лет | $4,000 | $250 |
| Дополнительные банные процедуры (обезжелезивание) | $600/год | $0 |
| Стоимость банных процедур на 5 лет | $3,000 | $0 |
| Утилизация отходов (шлам + змеевик металлолома) | $1,200 | $0 |
| Общая стоимость за 5 лет | $15,850 | $8,250 |
| Годовая стоимость | $3,170 | $1,650 |
Фактор простоя
Помимо количественных затрат, простой производства во время замены катушки представляет собой упущенную возможность получения дохода. Шестичасовой простой замены автомобильных компонентов на линии кислотного цинкования с доходом в 500 долларов в час обходится в 3000 долларов упущенной прибыли. Два таких события в течение 5 лет добавляют к реальной стоимости стального рулона 6000 долларов.
Змеевик из ПТФЭ полностью исключает затраты, связанные с простоем. Катушка остается в эксплуатации в течение полного 5-летнего периода и дольше. В баке сохраняется температура. Производство продолжается бесперебойно.
Обоснование обновления ПТФЭ
Более высокая закупочная цена теплообменника из ПТФЭ окупается в течение 18-24 месяцев за счет исключения замены и снижения затрат на техническое обслуживание. После окупаемости годовые эксплуатационные расходы варианта с ПТФЭ составляют примерно половину от стоимости стального варианта — 1650 долларов США против 3170 долларов США в год в приведенном выше примере.
В обосновании обновления должны быть объединены все расходы,-вызванные коррозией, которые в настоящее время распределены по различным категориям бюджета. Консолидированное сравнение стоимости жизненного цикла обеспечивает финансовую основу для выбора ПТФЭ по общей стоимости, а не по начальной цене.
Краткое содержание
Скрытые затраты в течение жизненного цикла стальных теплообменников без футеровки при кислотном цинковании-коррозионной-замене, удалении накипи, ванновой обработке, удалении отходов и простое производства-превышают покупную цену в несколько раз. Теплообменник из ПТФЭ с более высокой начальной стоимостью, но с почти -нулевыми затратами на коррозию-, обеспечивает более низкую совокупную стоимость владения в течение 2 лет и существенно более низкие ежегодные эксплуатационные расходы в дальнейшем.
Финансовое обоснование модернизации ПТФЭ будет наиболее убедительным, если все затраты,-связанные с коррозией, которые в настоящее время покрываются бюджетами на техническое обслуживание, производство и защиту окружающей среды, будут объединены в единый анализ.
Инженерная поддержка для анализа стоимости жизненного цикла теплообменника из ПТФЭ в конкретных приложениях с кислотным цинкованием доступна после предоставления текущей частоты замены теплообменника, затрат на удаление накипи, использования химикатов для обработки ванны, затрат на утилизацию отходов и стоимости простоя производства.
