Инженерный расчёт AAC-завода SIGMA START — CAPEX, OPEX и подбор оборудования

Для чего нужен инженерный расчёт

AAC-завод представляет собой взаимосвязанную производственную систему.
Его фактическая производительность определяется не паспортной производительностью отдельной единицы оборудования, а согласованной работой всех технологических участков:

сырьевого участка;
дозировочно-смесительного отделения;
участка формования;
зоны предварительной выдержки;
резательного комплекса;
автоклавного отделения;
транспортных систем;
участка разборки и упаковки;
инженерной инфраструктуры.

Покупка оборудования без предварительной инженерной проработки может привести к следующим рискам:

выбору избыточной или недостаточной мощности;
несоответствию оборудования производственной задаче;
появлению узких мест в технологическом процессе;
недостаточной производительности отдельных участков;
дефициту электроэнергии, газа, воды или технологического пара;
недостаточной площади производственного корпуса;
ошибкам внутренней производственной логистики;
недооценке капитальных вложений;
высокой себестоимости продукции;
необходимости дорогостоящей модернизации после запуска.

Почему бесплатное коммерческое предложение не заменяет инженерный расчёт

Поставщики и производители оборудования для AAC обычно бесплатно предоставляют коммерческое предложение. Однако последующую инженерную и экономическую оценку проекта заказчик нередко поручает своим техническим, финансовым и экономическим специалистам, которые выполняют эту работу одновременно с основными должностными обязанностями и, как правило, не имеют практического опыта реализации AAC-заводов.
Недостаток времени и специализированных знаний приводит к ошибкам в расчётах, пропущенным статьям затрат, завышению инвестиционного бюджета или, наоборот, к его существенному занижению и последующему дефициту средств, которые приходится срочно изыскивать уже в процессе строительства и запуска предприятия.
Основываясь на многолетнем опыте, SIGMA выполняет комплексный предварительный инженерно-экономический расчёт в сжатые сроки, не отвлекая персонал заказчика от основной работы. Расчёт выполняется с учётом конкретного региона, производственной площадки, сырьевой базы, инфраструктуры, энергоресурсов и других технических и экономических факторов.
Оплачивая профессиональную инженерную проработку, а не ориентируясь исключительно на бесплатное КП, заказчик экономит время, снижает риск дорогостоящих ошибок и получает обоснованные материалы для представления руководству, акционерам или инвесторам.
Получив инженерное обоснование проекта от SIGMA, заказчик не обязан переходить к следующему этапу реализации AAC-завода именно с нами и вправе обратиться к любой другой компании.
Мы поддерживаем открытую конкуренцию и на 100% уверены, что по итогам объективного сравнения технических решений и коммерческих условий заказчик доверит дальнейшую реализацию проекта SIGMA.

Упрощённая технологическая схема SIGMA START

Производственный цикл включает следующие основные этапы.

1. Приём и хранение сырья

Организуется приём, хранение и подача песка, цемента, извести, гипса, алюминиевой пасты и других компонентов.

2. Подготовка сырья и приготовление песчаного шлама

Выполняются подготовка песка, мокрый помол и приготовление песчаного шлама.

3. Дозирование компонентов и приготовление ячеистобетонной смеси

Компоненты дозируются в соответствии с производственной рецептурой и подаются в смеситель.

4. Формование массива

Приготовленная ячеистобетонная смесь заливается в горизонтально расположенную форму.

5. Предварительная выдержка

В форме происходят вспучивание смеси, формирование пористой структуры и набор массивом необходимой пластической прочности.

6. Распалубка

После достижения требуемой прочности борта формы снимаются. Массив остаётся на технологическом поддоне в горизонтальном положении.

7. Кантование массива

Поддон с массивом перемещается к резательному комплексу. Кантовочное устройство переводит массив из горизонтального положения в вертикальное.

8. Резка массива

Выполняются:

профилирование поверхности;
удаление технологических наплывов;
продольная резка;
поперечная резка;
формирование требуемой геометрии изделий.

9. Возврат в транспортное положение

После резки массив кантуется обратно в горизонтальное транспортное положение.
Сам массив располагается горизонтально, при этом отдельные блоки внутри массива находятся на поддоне вертикально, на ребре.

10. Формирование автоклавной загрузки

Поддон с разрезанным массивом устанавливается на автоклавную вагонетку.

11. Автоклавирование

Автоклавные вагонетки загружаются в автоклавы, где продукция проходит тепловлажностную обработку.

12. Разборка массива

После завершения автоклавного цикла выполняются разгрузка вагонеток и разделение готовых изделий.

13. Контроль качества

Проверяются геометрические размеры, плотность, прочность и другие параметры готовой продукции.

14. Упаковка и складирование

Готовые изделия укладываются на транспортные поддоны, упаковываются, маркируются и передаются на склад.

Лабораторный и операционный контроль выполняется на ключевых этапах производства: при приёмке сырья, приготовлении смеси, формовании, автоклавировании и выпуске готовой продукции.

Упрощённая технологическая схема SIGMA START: формование массива в горизонтальной форме, кантование в вертикальное положение для резки, возврат в горизонтальное транспортное положение и автоклавирование разрезанного массива, в котором блоки располагаются на поддоне вертикально, на ребре.

Что входит в инженерный расчёт SIGMA START

Анализ исходных данных

Инженеры SIGMA анализируют:

страну и регион реализации проекта;
предполагаемый рынок сбыта;
планируемую производственную мощность;
характеристики земельного участка;
параметры существующего здания, если оно имеется;
характеристики доступного сырья;
доступную электрическую мощность;
параметры газоснабжения;
возможности водоснабжения;
источник технологического пара;
предполагаемый ассортимент продукции;
режим работы предприятия;
требования к автоматизации;
инвестиционные ограничения проекта.

Если часть исходных данных отсутствует, расчёт может выполняться на основе согласованных типовых допущений. Все применённые допущения фиксируются в итоговых материалах.

Выбор производственной мощности

Определяется рациональная мощность AAC-завода с учётом:

предполагаемого объёма продаж;
доступного инвестиционного бюджета;
количества рабочих смен;
количества форм за смену и сутки;
производительности резательного комплекса;
количества и режима работы автоклавов;
загрузки основного оборудования;
необходимого технологического резерва;
возможности дальнейшего расширения производства.

Задача расчёта — подобрать не максимальную, а экономически и технически обоснованную мощность предприятия.

Формирование ассортимента продукции

Предварительно определяется возможный ассортимент:

стеновые блоки;
перегородочные блоки;
U-блоки;
продукция различных плотностей;
продукция различных классов прочности;
изделия различных геометрических размеров.

Ассортимент влияет на:

технологическую конфигурацию линии;
рецептуру;
продолжительность производственного цикла;
схему резки;
упаковочное оборудование;
складскую логистику;
фактическую производительность предприятия.

Выбор технологической схемы

Формируется предварительная последовательность технологических операций от приёма сырья до передачи готовой продукции на склад.
Определяются:

организация сырьевого участка;
способ подготовки песка;
схема хранения и обращения песчаного шлама;
конфигурация дозировочно-смесительного участка;
система обращения форм;
организация предварительной выдержки;
конфигурация линии резки;
схема кантования массива;
схема автоклавной логистики;
организация разборки массива;
конфигурация упаковочного участка;
организация склада готовой продукции.

Базовая конфигурация оборудования

В рамках SIGMA START формируется предварительная базовая конфигурация производственного комплекса с учётом принятой сырьевой базы, проектной мощности, ассортимента продукции, режима работы предприятия и выбранной технологической схемы.
В состав производственного комплекса могут входить:

оборудование для приёма, транспортирования и хранения песка;
участок мокрого помола песка с шаровой мельницей;
резервуары приготовления, хранения и циркуляции песчаного шлама;
оборудование дробления комовой извести;
участок сухого помола извести с отдельной шаровой мельницей;
силосы цемента, молотой извести, гипса и других сухих компонентов;
оборудование приготовления и дозирования алюминиевой суспензии;
система сбора, приготовления и возврата в производство шлама отходов резки;
весовые дозаторы жидких и сухих компонентов;
высокоскоростной заливочный смеситель;
формы, боковые плиты и система обращения форм;
оборудование очистки и смазки форм и боковых плит;
транспортные тележки, рельсовые пути, толкатели и передаточные устройства;
камеры предварительной выдержки и система транспортирования форм;
кантовочный узел распалубки, входящий в состав линии резки;
режущая тележка;
режущий комплекс, выполняющий продольную, горизонтальную, поперечную и вертикальную резку массива;
оборудование обрезки наружных поверхностей массива;
система сбора и возврата отходов резки;
кантовочные и перегрузочные устройства после резки;
технологические поддоны;
автоклавные вагонетки;
система формирования составов, транспортирования, загрузки и выгрузки автоклавных вагонеток;
автоклавы;
система подачи, распределения и перепуска пара;
вакуумная система и система сбора и возврата конденсата;
парокотельное оборудование — при отсутствии внешнего источника пара;
оборудование химической подготовки котловой воды;
оборудование выгрузки автоклавов и разборки автоклавированного массива;
оборудование разделения блоков — при необходимости;
транспортная система готовой продукции;
оборудование укладки продукции на деревянные паллеты;
упаковочное и маркировочное оборудование;
системы возврата форм, боковых плит, технологических поддонов и автоклавных вагонеток;
мостовые краны, передаточные тележки, конвейеры, подъёмные и перегрузочные устройства;
компрессорное оборудование и система распределения сжатого воздуха;
системы производственного, технического и оборотного водоснабжения;
трансформаторная подстанция и распределительное электрооборудование;
система автоматического управления на базе PLC;
системы аспирации, вентиляции и пылеулавливания;
лабораторное оборудование для входного, операционного и приёмочного контроля;
ремонтно-механическое и сервисное оборудование;
первоначальный комплект запасных и быстроизнашивающихся частей.

Количество, производительность и технические характеристики оборудования определяются расчётом материальных потоков, требуемой производительностью линии, продолжительностью технологического цикла, принятой компоновкой и доступной инженерной инфраструктурой.
Сформированная на этапе SIGMA START базовая конфигурация используется для предварительной инженерной и экономической оценки проекта и не является окончательной договорной спецификацией поставки оборудования.

Расчёт производительности

Предварительно рассчитываются:

количество форм за смену и сутки;
объём одной формы;
продолжительность технологического цикла;
производительность линии резки;
количество автоклавных циклов;
загрузка каждого автоклава;
количество автоклавных вагонеток;
сменность предприятия;
коэффициент использования оборудования;
ориентировочный суточный выпуск;
ориентировочный годовой выпуск продукции;
необходимый технологический резерв.

Расчёт позволяет проверить соответствие производительности основных участков и выявить потенциальные узкие места.

Предварительная компоновка

Формируется концептуальная организация основных производственных зон:

участок приёма, транспортирования и хранения сырья;
участок мокрого помола песка;
участок дробления и сухого помола извести;
дозировочно-смесительное отделение;
участок формования;
камеры предварительной выдержки;
линия кантования, распалубки и резки массива;
участок перегрузки разрезанного массива;
автоклавное отделение;
участок выгрузки автоклавов и разборки автоклавированной продукции;
участок укладки, упаковки и маркировки продукции;
склад готовой продукции;
производственная лаборатория;
ремонтные, технические и вспомогательные помещения.

Предварительная компоновка позволяет оценить:

требуемую площадь производственного корпуса;
взаимное расположение технологических участков;
маршруты движения форм и поддонов;
логистику автоклавных вагонеток;
перемещение сырья и готовой продукции;
возможность размещения производства в существующем здании;
возможность последующего расширения.

Предварительная компоновка не является рабочим строительным чертежом.

Расчёт потребности в ресурсах

Определяются ориентировочные требования к инфраструктуре предприятия:

установленная электрическая мощность;
требуемая мощность трансформатора;
потребление природного газа или другого топлива;
потребность в технологическом паре;
расход производственной воды;
потребность в сжатом воздухе;
площадь производственных помещений;
площадь складских зон;
численность основного производственного персонала.

Это позволяет предварительно определить, соответствует ли существующая инфраструктура требованиям будущего AAC-завода.

Предварительная оценка CAPEX

CAPEX — капитальные вложения, необходимые для строительства и запуска AAC-завода.
В предварительную структуру CAPEX могут входить:

основное технологическое оборудование;
вспомогательное оборудование;
системы автоматизации;
доставка оборудования;
таможенные и логистические расходы;
монтаж оборудования;
пусконаладочные работы;
производственный корпус;
фундаменты оборудования;
котельная;
система пароснабжения;
трансформатор;
система электроснабжения;
газоснабжение;
водоснабжение и водоотведение;
компрессорное оборудование;
лаборатория;
складская инфраструктура;
внутриплощадочные инженерные сети;
резерв инвестиционного бюджета.

Предварительная оценка CAPEX позволяет понять не только стоимость технологической линии, но и общий масштаб инвестиций, необходимых для запуска производства.
Оценка CAPEX в рамках SIGMA START не заменяет:

рабочую строительную смету;
окончательное коммерческое предложение;
проектную документацию;
банковское технико-экономическое обоснование.

Предварительная оценка OPEX

OPEX — эксплуатационные расходы будущего AAC-производства.
В зависимости от согласованной глубины расчёта учитываются:

песок;
цемент;
известь;
гипс;
алюминиевая паста;
технологическая вода;
электроэнергия;
природный газ или другое топливо;
технологический пар;
производственный персонал;
техническое обслуживание;
ремонт оборудования;
запасные части;
режущие струны;
другие расходные материалы;
упаковочные материалы;
внутризаводская логистика;
лабораторный контроль;
производственные расходы;
административные расходы.

На основании расчётной производительности, исходных цен и согласованных допущений определяется ориентировочная себестоимость производства 1 м³ продукции.
Фактический OPEX зависит от региона размещения предприятия, рецептуры, характеристик и стоимости сырья, тарифов на энергоресурсы, уровня заработной платы, загрузки производственной линии и эффективности производственного управления.

Что получает заказчик

По итогам инженерного расчёта заказчик получает комплект материалов, включающий:

итоговый инженерный отчёт;
рекомендуемую мощность AAC-завода;
описание технологической концепции SIGMA START;
предварительную технологическую схему;
базовую конфигурацию производственных участков;
предварительный перечень основного оборудования;
расчёт производительности и рекомендуемой сменности;
расчёт ориентировочной потребности в сырье и энергоресурсах;
предварительные требования к производственным площадям и инженерной инфраструктуре;
сводную оценку CAPEX и OPEX;
расчёт ориентировочной себестоимости 1 м³ продукции;
перечень основных технических ограничений и инвестиционных рисков;
рекомендации по дальнейшей реализации проекта.

Основной результат услуги — документированная инженерно-экономическая модель AAC-завода, позволяющая оценить техническую реализуемость проекта, необходимый инвестиционный бюджет, эксплуатационные затраты и целесообразность перехода к следующему этапу реализации.

Какие исходные данные необходимы

Для выполнения расчёта желательно предоставить:

страну и регион реализации проекта;
планируемую мощность предприятия;
ожидаемый объём продаж;
предполагаемый ассортимент продукции;
данные о земельном участке;
план существующего здания, если оно имеется;
высоту и площадь производственного корпуса;
доступную электрическую мощность;
параметры газоснабжения;
данные о водоснабжении;
информацию об источнике пара или котельной;
сведения о песке, цементе, извести и гипсе;
требования к уровню автоматизации;
предполагаемую сменность;
ориентировочный инвестиционный бюджет.

Отсутствие полного комплекта исходных данных не препятствует началу работы.
Недостающая информация определяется в процессе предварительного анализа проекта, а расчёты выполняются на основании согласованных допущений.

Как выполняется инженерный расчёт

Этап 1. Получение исходных данных

Заказчик передаёт имеющуюся информацию о площадке, сырье, инфраструктуре, ассортименте и инвестиционных параметрах проекта.

Этап 2. Анализ ограничений проекта

Определяются факторы, которые могут влиять на мощность, технологическую схему и состав оборудования.

Этап 3. Формирование технологической концепции

Инженеры SIGMA разрабатывают предварительную архитектуру производства и определяют состав основных технологических участков.

Этап 4. Производственные расчёты

Рассчитываются:
производительность;
сменность;
количество форм;
количество технологических циклов;
загрузка оборудования;
количество автоклавов;
потребность в ресурсах.

Этап 5. Экономическая оценка

Формируется предварительная структура:
CAPEX;
OPEX;
ориентировочной себестоимости продукции.

Этап 6. Подготовка инженерного отчёта

Результаты объединяются в итоговый документ с техническими выводами, ограничениями, рисками и рекомендациями.

Этап 7. Представление результатов

Заказчику представляется рекомендуемая конфигурация проекта и определяется порядок перехода к следующему этапу.

Для кого подходит услуга

Инженерный расчёт SIGMA START предназначен для:

строительных и девелоперских компаний;
производителей бетона, железобетонных изделий и других строительных материалов;
владельцев и операторов песчаных карьеров;
владельцев цементных и известковых предприятий;
горнодобывающих и сырьевых компаний, располагающих ресурсной базой для производства AAC;
поставщиков песка, цемента, извести, гипса и других компонентов;
поставщиков и торговых компаний строительных материалов;
инвесторов и предпринимателей, рассматривающих запуск AAC-производства;
компаний, планирующих диверсификацию действующего сырьевого или строительного бизнеса;
владельцев производственных площадок и зданий, рассматривающих размещение AAC-завода;
заказчиков, которым необходимо оценить техническую реализуемость и экономические параметры проекта до начала инвестирования.

Наличие собственного песчаного карьера, производства извести, цемента или подходящей промышленной площадки может стать основой для вертикально интегрированного AAC-проекта. В рамках SIGMA START оценивается, как имеющиеся активы могут быть использованы для снижения логистических затрат, формирования сырьевой базы и повышения экономической устойчивости будущего производства.

Преимущества инженерного подхода SIGMA

Проект рассматривается как единая производственная система

SIGMA рассматривает будущий AAC-завод не как набор разрозненных единиц оборудования, а как единую взаимосвязанную производственную систему.
Производительность каждого технологического участка согласовывается с общей производственной программой предприятия. Производительность резательного комплекса должна соответствовать формовочному циклу, количество автоклавов — суточному выпуску, параметры сырьевого участка — потребности производства, а инженерные сети — максимальным технологическим нагрузкам.
Такой подход позволяет выявить потенциальные узкие места до начала строительства и закупки оборудования.

Специализация на производстве AAC

Расчёт выполняется с учётом реальных технологических циклов, архитектуры оборудования и производственной логистики заводов автоклавного газобетона.

Не только оборудование, но и экономика проекта

Заказчик получает не просто предварительный перечень оборудования, а комплексное понимание технической и экономической модели будущего предприятия:

производительности;
необходимой инфраструктуры;
инвестиционного бюджета;
эксплуатационных затрат;
ориентировочной себестоимости продукции.

Конфигурация под условия конкретного проекта

Мощность и состав линии определяются с учётом:

участка;
существующего здания;
сырья;
энергоресурсов;
ассортимента;
инвестиционного бюджета;
требуемого уровня автоматизации.

Выявление ограничений до начала инвестирования

Предварительная инженерная проработка позволяет определить недостаток ресурсов, несоответствие площадей, ограничения производительности и другие критические факторы до возникновения крупных капитальных затрат.

Основа для следующего этапа

Результаты SIGMA START могут использоваться для:

подготовки технического задания;
детального подбора оборудования;
разработки расширенной технологической схемы;
разработки компоновки;
подготовки комплексного коммерческого предложения;
согласования условий поставки;
перехода к проектированию;
реализации AAC-завода.

Что не входит в SIGMA START

В состав предварительного инженерного расчёта не входят:

рабочая проектная документация;
архитектурно-строительное проектирование;
детальные чертежи фундаментов;
рабочее проектирование инженерных сетей;
окончательная договорная спецификация оборудования;
лабораторные исследования сырья;
разработка промышленной рецептуры;
геологические изыскания;
геодезические изыскания;
экологическая документация;
разрешительная документация;
банковское технико-экономическое обоснование;
окончательная смета строительства;
поставка оборудования;
монтаж;
пусконаладочные работы.

Эти работы могут выполняться отдельно на последующих этапах реализации проекта.

Стоимость инженерного расчёта SIGMA START

от 300 000 ₽
НДС 22% начисляется дополнительно.
Базовая стоимость предусматривает предварительную проработку одного согласованного варианта AAC-завода.
Окончательная стоимость зависит от:

мощности предприятия;
полноты исходных данных;
количества рассматриваемых вариантов;
необходимости анализа существующего здания;
глубины расчёта CAPEX и OPEX;
состава и детализации итоговых материалов;
наличия нестандартных технических условий.

Стоимость и срок выполнения определяются после предварительного анализа исходных данных проекта.

Следующий этап после SIGMA START: договорная реализация AAC-проекта

После согласования результатов SIGMA START проект может перейти к детальному подбору оборудования, разработке План-схемы, формированию окончательной Спецификации и заключению договора поставки.
В договоре и приложениях фиксируются:

состав и стоимость оборудования;
технические параметры AAC-завода;
План-схема производственного комплекса;
обязанности и ответственность сторон;
сроки изготовления и поставки;
условия технического сопровождения;
поэтапный график платежей;
порядок сдачи-приёмки и гарантийные обязательства.

Оплата производится поэтапно и привязывается к согласованным контрольным точкам проекта: заключению договора, разработке и утверждению План-схемы, готовности оборудования к отгрузке и завершению предусмотренных договором работ.
После подписания договора проект последовательно переходит к разработке План-схемы, изготовлению и поставке оборудования, подготовке производственной площадки, консультационно-техническому сопровождению шеф-монтажных и пусконаладочных работ, обучению персонала и вводу оборудования в эксплуатацию.
Завершение договорных обязательств подтверждается Актом сдачи-приёмки, который служит основанием для финального расчёта и начала гарантийного срока.
Поэтапная договорная модель позволяет заказчику контролировать технические результаты, сроки реализации и финансовые обязательства на каждой стадии проекта.

Получить инженерный расчёт SIGMA START

Передайте основные параметры будущего AAC-проекта.
Инженеры SIGMA проанализируют исходные условия, определят необходимый состав инженерной проработки и подготовят предложение с указанием стоимости и срока выполнения расчёта.

Инженерный расчёт SIGMA START