Eco.Eva.Cum-Plant

j ei

--

.... ., _, ,

i

I

.---

..

-r

---... ---

---..

, ,

i

!

, , , ~--- --- ~-_._---, , , , L _____ -+. __________ _

--

..

--" l U --" tUMUN ClISO

...

" " ':

il

t

_

_

____

1 __ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,

--

...

IlOIl.fU

<D

O

~--~ ~

~

~

T

_________

fTI

n

0

•

fT1

<

Cl

•

(')

C

3

•

I

-u

...

0

:J

~ ~

g

~

I .. ~ ANALYSE TRANSMITTER ANALYSE CONTROLLER (ulII(( ..

Voorwoord

In het kader van het college Chemische Fabriek van Prof. ir.

A.G. Montfoort hebben we, in aansluiting op de G-groep opdracht

1981, een economische evaluatie van de cumeenplant gemaakt.

Bekeken zijn de verschillende methoden om aan de kostprijs van

het cumeen te komen en de invloed van de propaanrecycle hierop.

Tevens zijn de verschillende methoden om de investering te

bepalen uitgewerkt.

Deze evaluatie is samengesteld door:

1Cl~-~

B.M. van Ee

~

.

J.W.F. van Heurn

J.P. van der Linden

M. Ris

I.J. Risseeuw

R.W.A. WetzeI

Be~eleirlers : F .A. Meijer A.G. Mo~tfoOI·t

SAMENVATTING.

Uitgaande van het flow-sheet van de cumeenfabriek, ontworpen door de G-groep 1981, is een economische evaluatie van de

plant gemaakt. Bekeken is allereerst de invloed van de propaan in de propeenvoeding op de kostprijs van cumeen. Bij een zuivere voedingsstroom blijkt de investering in apparaten minder te worden en de en~rgiehuishouding van de totale plant voordeliger. Door verhoging van de zuiverheid neemt de prijs per ton propeen toe. Gebleken is, dat bij een verhoging van de propeenprijs met meer dan fl. 16.- per ton, de voorgaande voordelen te niet gedaan worden. Voorts is met verschillende methoden de investering van de cumeenfabriek uitgerekend. Alle behandelde methoden zijn be-naderingsmethoden en niet exact. Gekozen is voor een investerings-bedrag van

35

miljoen gulden voor de fabriek met transalkylatie sectie, en

33

miljoen gulden ~~ zonder transalkylatie sectie. Met dit gegeven is op verschillende manieren de kostprijs van

cumeen bepaald. Aan de hand van de verschillende uitkomsten zijn rentabiliteits berekeningen uitgevoerd. Hieruit bleek dat zonder transalkylatie sectie de cumeenfabriek niet haalbaar zou zijn.

4.2.2.4

I

Indirecte productiekosten.

4.2.2.5

Totale kosten.

4.2.3

I

Kostprijs cumeen zonder transalkylatie.

4.2.3.1

a

Productie afhankelijke kosten.

4.2.3.2

Semi-variabele kosten.

4.2.3.3

Investeringsafhankelijke kosten.

4.2.3.4 : Indirecte productiekosten.

4.2.3.5

Totale kosten.

Hoofdstuk

5

5.1

5.2

5.3

5.4

5.5

Conclusie.

Beslissingscriteria.

Inle~ding

statische en dynamische methode.

a

Statische methode, Return on investment.

, Dynamische methode: Internal rate of return.

: Nabespreking van de statische en dynamische

methode.

HOOFDSTUK

1

I

economische evaluatie propaanrecycle

( invloed van propaan

in de benzeen recycle op de kostprys van cumeen gemaakt

in een fabriek waarvan de reaktor met zeoliet katalysator

werkt )

II

inleiding

Propeen voor een cumeen fabriek is verontreinigd met propaan. In de cumeenfabriek wordt propaan gebruikt om veroudering van zeoliet katalysator tegen te gaan. Er is weinig bekend over de invloed van propaan op de veroudering van zeoliet katalysator. Waarschynlyk moet vaker geregenereerd worden by afwezigheid van propaan in de reaktor.

Propaan dat steeds in de fabriek circuleert kost geld. Het is mogelyk zeer zuiver propeen voor de cumeenfabrikage

---te gebruiken.

Globaal moet bepaald worden wat de propaan recycle kost. Door deze kosten te vergelyken met de meer kosten van zuiver propeen kan worden nagegaan wat voordeliger is.

inhoud

gegevens

benodigde hoeveelheid warmte investering

vergelyken van de kostprys van cumeen

~ 1. J. Risseeuw blz 1

5

11

14

o

,-l2

gegevens

In figuur

I.

is een schema afgebeeld van een voorontwerp van een cu~eenfabriek.ln figuur

2

is een klein deel van het voorontwerp afgebeeld, de benzeen recycle.

In de laatst genoemde figuur zyn op een aantal plaatsen de stofstromen vermeld.

Het propaan dat in de b~nzeenrecycle zit wordt op een aantal plaatsen opgewarmd en afgekoeld. In dit ontwerp is warmte ( stoom ) nodig voor het pro~aan in de benzeen

ecycle.

Aangenomen wordt dat propaan zich in de reaktor inert gedraagt. De omzetting benzeen + propeen naar cumeen verandert niet.

Indien er geen propaan in het systeem is kan de tak van de "propaan spui" worden weggelaten, zie figuur3

geval b. Aangenomen wordt dat verontreinigingen met

de benzeenspui uit het systeem verwyderd worden. ~en mogelykheid is de absorptiekolom T1 weg te laten. Dit is te zien in figuur

3,

geval c.

De druk in de reaktor is c.a.

37

bar. De druk in de absorptie-kolom T1 is 10 bar. De druk in de destillatiekolom ~3 is

5

bar. Deze drukken worden in alle gevallen gehandhaaft. Aangenomen wordt dat destillatiekolom

T3

24 theoretische schotels heeft. De voeding komt tussen de 12e en 13eschotel de kolom binnen.

De gevallen a),b)en c) zullen met elkaar worden vergeleken. Hierby worden de volgende aspekten behandeld:

-vergelyking van de benodigde hoeveelheid warmte -vergelyking van de investering

-vergelyking van de kostprys van cumeen in deze drie gevallen

5

r---r---, ' ,..------ ---, , ' ,

i

, , el 1\.)

ftCjuur

I

.~NQOIII

..

_

....

t(JilUIII C"",UJ. gliSt Z .... "'" " " ': _,

l ______

I ___ _ _ _ _ _ _ _ , , , ~u ~

..

"' ....

ST"'" f----~ I-__ J __ J 00 P7 ~ - Hlt .~l((" ... l''' .. I111. ... n.u r ----------, AlI"-"'" "(""DIl' 'f()(OIMG: , : _, , , , I

i

...

"I

.

i I ~.

;

.. I ~

.

₅

*

•

i

-ij Altivl"Á'-rUifAëTOA I

=1.

I !~NSAl"LATIERUCTO. ~Wz1r.:OLOti ~~~~~:-ï~~~ÖR---êOH6E:HsiJil- -KOELER JfEBOOlER _ VOÖÎIvE.w..RNER- - -- --VOEDINGSPOMP ÖRUKPoMP--- - - - ---~~ __ J ~~~-PO"'" 'AlFLUXPOMP ! -PIIESSURE CONTROLLER ~ TEMPEIlATURE CO~TROLLER el TEMPERA Tu RE TRANSMITTER ® SPEED CONTROLLER El _LEVEL CONTROLLER I~ flOW-llAno CONTROLLER ~ FLOW CONTROLLER ~ FLOW TRANSMITTER -- ---~ ANALYSE TAANSIoCIT":'ER .- _.--- -~ ANALYSE CC~TROLlER :II'"((1f CUMEENFABRIEK

~~~

L~L

t:==1

voed;n

_{... ~}

18,86

p

391,69

b __

1,55

d

0,51

z

propaan /

ben~een

ree

yeLe

16,61

p

208,9 b

0,21

c

!C1har

pbar

t.

naar

fror

an

'r

i-

ta~

I

2,55

Pl

180,0 b ! 0,9 C

3,08

p

e

275,63 b

_t

s

55,88

c I

1,61 d

l

L

O'fa

z

_t

a.

figuur

2

In deze figuur is schemati.ch

een ontwerp voor een benzeen/

propaan recycle van een

cumeenfabriek afgebeeld.

Op een aantal plaatsen zyn

de stofstromen aangegeven.

De stromen zyn in molen

per seconde.

p "" propaan

b

=

benzeen

c

=

cumeen

d

=

diisopropylbenzeen

z

zwaar produkt

1;

1;

propaan spui

geval a

Deze opstelling wordt

gebruikt indien propaan

gespuid wordt.

geval

b

Deze opstelling wordt

gebruikt indien geen

propaanspui nodig is.

Verder is de opstelling

zoals by a.

geval

c

Deze opstelling is een

alternatief voor opstelling

~

b.

~

figuur

3

1.3

benodigde hoeveelheid warmte ~

geva,l a

In geval a is

2400

+

23ÖO

=

4700

kW nodig voor het opwarmen

-.-van de benzeen/ propaan recycle en de voeding.

Voor de reboiler van

T3

is

8660

kW nodig.

De condensatietemperatuur van de topstroom van

T1

is

150

oe. De condensatie temperatuur van de topstroom van

T3

is

140

o

e.

De hoeveelheid warmte die nodig is voor het opwarmen van de be zeen / propaan recycle is by goede benadering =2n.c .~T waarby:

p

benodigde warmte kW n = stofstroom mol

I

s

Q

=

soortelyke warmte kJ

I

mol. K

p

T = temperatuurverschil by het opwarmen oe

In tabel

I

is de hoeveelheid warmte te zien voor het opwarmen van ~n de benzeen / propaan recycle.

_/

stof aan tal maIls warmte kW aantal mOlls warmte kW

- - - t - -- - - --t--- ---.---- --- - --.- ---propaan

2

12,3

14

71,8

~---+---jH---+---'----l benzeen

180

1860

208

1792

----~+ _{------_. -}

_-

---+ _{-- -}

--1872

+

1864

-tabel /

totaal ~736 kW voor opwarmen benodigde hoeveelheid warmte voor het

opwarmen van alleen de benzeen / propaan recycle , geval a.

De warmte nodig voor het opwarmen van de bezeen recycle

tot 200°C en de benodigde warmte nodig in de benzeenkolom

T3

zal als -~aatstaf dienen om de verschillende opstellingen met elkaar te vergelyken. By geval a is

3736

+

8660

=

12400

kW warmte nodig.

geval b

In geval b is de condensatie temperatuur van de topstroom

°

van T1 170 C. De condensatietemperatuur van de topstroom van T3 is 144°C.

In, tabel

2

is de hoeveelheid warmte te zien voor het opwarmen van de benzeen recycle in geval b.

stof /aantal

Benzeen

i

180

mol/~_

L

:~

_

r~te

_kW ___

~~n~~:

_

~~l!.~

_~

armte

kW

I

1712

I

208

i

1046

tabel

2.

totaal

2758 kw

voor het opwarmen benodigde hoeveelheid warmte voor het

opwarmen van alleen de benzeen recycle, geval b.

opmerking:

-indien er geen propaan in de benzeen recycle is dan wordt het temperatuurverschil tussen de

ingaande en uitgaande stroom by de reaktor c.a. 0,84oC hoger. Hiermee is rekening gehouden in tabel

2

-aangenomen is dat de stofstromen behalve di~ van propaan hetzelfde zyn gebleven.

De destillatiekolom T3 moet minder stof scheiden. Aangenomen wordt dat by goede benaderine voor T3 de capaciteit en

benodigde hoeveelheid WRrmte evenredig zyn, ook al verandert de te scheiden stofsamenstelling.

Een procent stof minder

betekeri

~

dan een procent minder warmte. Er is dan 8580 kW warmte nodig voor de' reboiler van benzeenkolom T3. In geval b is c.a. 2700 + 8580 - 11280 kW warmte nodig.

geval c

In geval c wordt het reaktor effluent gesmoord tot 5 bar. Met behulp van het Chao-Seader programma wordt ~7 een aantal temperaturen een flash berekening gemaakt. In

grafiek

I

is het enthalpie verschil voor en na het smoren te zien. De temperatuur na het smoren is dan 155°C.

In tabel

3

is de vloeistof-damp samenstelling van de voeding van de benzeenkolom T3 te zien.

ISSL

v/oe/slof

damp

L'ènreen

/31-,3

2 6 0,3

cu/neen

36',0

/ '-I,

cf6

d"5oprofyl

benteen

/,31

0,22.

l

waar

produkt

0,5,·

0,02

v/oe/si of- damp

evenwicht

volg ens

~et

( hao -

5eader

pro:;rQmma

b!J

/55

oe, -

.5omenste/bnJ:::

reaktor

effluen!

bJ

'}evCJ!

C ,

-De samenstelling wordt aangeboden aan de destillatiekolom T3. Met een schotel tot schotel berekening (computerprogramma volgens Wang-Henke methode, Whendi) wordt de hoeveelheid toegevoerde warmte in de reboiler bepaald.

LJ

J

-I

L

11

~v]

i

3

J

--f._-~-+--+---4-- -J ',~

-

-

.. , -/ 2. .:z _.,

be;

I J

hl2f

r-eaktor-S r.')or-ell

t

ff

l

Jen

t

i/ClGr-

5

tClr;

gei/dl

c

_ eFLuenf

zonder

fropaa17

-

i

'::N'lfeF'Ot ",f..fr (/00

/-_ evenwiChf

IS

bepac/I)

met

behuLp

vC/n hei

Chao

-

.

j~ac)er

frocyrQrnmcl

R

=

ClafJtaL

mdel? JesfJfaaf

ClC/

hleiL

molen

reFlux

R

.-.-.----.-.---- . ·~r--·---·- , .. _ ... _

--warmtestre>Om

noCJr

;

.

11

1 /

f-,6t

6

Je reho,fer

W

. --.... -.. -"- ' -... ~ ... _ .. _~_ ...

-

.

_--

-

--

-

----

.---

-

-····

--w

-

a

-

r-m-te.str~mt1

-

~i;

-

---

.. -·

-

..

-

-

-

-

-~

-;~~

-·

_~5"'1

/'1.252

:

ILf,JSJ

(:t

1

!1-

₂)

Je

'onJensor

_

___

~

_

__

I

I

I

I

*-

meLJ,'nJ

i

dbe!

Lf

dat de

berekening

.5/

echt konverr3eert

benoc/jde

voor het

6ed':Jven van

de

ben -teen

koLom

In

geval

c.,

de

resultafen

z!Jn mei

Je

f/enk

e

methode

bepaal

cl

l/ang

-Als R = 0,4 wordt gekozen dan is de cumeen (bodemprodukt) specifikatie ongeveer hetzelfde als by geval a.Geval c:

x

benzeen in het bodemprodukt = 0,00053 tegen 0,00056 in geval a.

Er is dan 7,881 MW voor de reboiler van T3 nodig. Opmerking

-er is geen reke~ing gehouden met de transalkylatie, hiervoor moet c.a. 18

mOlls

meer door benzeen kolom T3. Er gaat dan 3,8% meer stof door de kolom, dit

maakt dat T3 dan c.a. 8,180 MW warmte nodig heeft. In tabel

5

is te zien hoeveel warmte er nodig is voor het opwarmen van de benzeen recycle in geval c.

stof :-'aantal

maIls

warmte kW

benzeen ₃₉₇ 3757

I

. !

tabel

5

benodigde hoeveelheid warmte voor het

opwarmen' vanallee~ de benzeen recycle, geval c.

opmerking:

in tabel

S

is er rekening mee gehouden dat er een kleine extra temperatuurstyging in de reaktor is. In geval c is er 8.180+

3J57

= 11,937kW warmte nodig voor

-de benzeen recycle.

I.

L/

inves tering

In dit hoofstuk zullen de gevallen a,b en c vergeleken worden naar de benodigde investering. In ~eval a is een zeker bedrag nodig voor de benodigde apparatuur. In de gevallen b en c is er minder apparatuur, dus minder kosten voor de apparatuur. Bepaald wordt het bedrag dat minder wordt uitgegeven aan apparatuur in de gevallen b en c.

appa.ra tuur

In tabel

6

is de apparatuur te zien + aanschafprys van een aantal apparaten die nodig

zyn

voor de benzeen recycle.

apparaat aanduiding aanschafprys

absorptiekolom T1

_f

130.000-isolatie T1

_f

15.000-x

~bsorptiekolom T2

_f

2.000-x

isolatie T2

_f

500-benzeenkolom T3

_f

260.000-isolatie T3

_f

25.000-x

vat 1

V1

_f

40.000-condensors van T1 en T3 reboiler benzeen H1 + H3

f

1.800.000- (Rankine cycle)· kolom T3 tabel

Ó

H6

f

540.000-enkele apparaten in de benzeen recycle met de aanschafprys in geval a. De met x gemerkte apparaten zyn van de propaanspui. Deze apparaten zyn niet nodig in gevallen b en c.

geval b

De propaanspui is in geval b niet nodig.

De absorptiekolom f1 en destillatiekolom

T3

kunnen kleiner worden. De condensors voor de topstromen van

T1

en

T3

kunnen kleiner worden. De reboiler van de benzeenkolom wordt kleiner.

De hierboven genoemde apparaten worden goedkoper. Het verschil in aanschafprys t.o.v. geval a wordt bepaald door de apparaten op te schalen. De prys van een apparaat wordt evenredig gesteld met de capaciteit van het

apparaat tot de macht ~: I

=

k • c m

In tabelfis voor opstelling b het verschil in kosten te zien met geval a.

aanschaf- .

.'

~.~

r

~

/

r

...

apparaat aanduiding capaciteit t.o.v. a m prysverschil

-

- - - -

-

- -

---

-propaanspuitak

°

!

absorptiekolom

T1

0,925

0,73

f

benzeenkolom

T3

0,991

0,73

f

reboiler

T3

H6

0,991

0,65

_!

totaal

_!

tabel

t

prysverschifvoor het aanschaffen van de apparaten voor opstelling b vergeleken met opstelling a. opmerking:

42·500-

8.000-

1.700-33.160.

5.360--by de kolommen is ook isolatie meegerekend -de condensors zyn een onderdeel van de

toegepaste Rankine kracht-installatie. Aangenomen wordt dat deze installatie even rendabel werkt indien minder warmte wordt toegevoerd.

12

+

1

1

geval c

De propaanspui is in geval c niet nodig. De absorptie-kolom

T1

vervalt. De benzeenkolom

T3

wordt groter dan de benzeenkolom in geval a.

In tabel

8

is voor opstelling c het verschil in aanschaf-prys ~et opstelling a te zien.

apparaat aanduiding capaciteit t.o.v. a m .prysverschil .. _~~---~_._-~ propaanspuitak

0

I

-

i

+

42·500-I

,

absorptiekolom_l

T1

I

0

I

i

+

145.000-benzeenkolom

i

_T3

I

_{1 ,4}

_0,73

_i

-

60.000-reboiler

T3

i

!

H6

0,94

0,65

_i

₊

19.600-totaal

_{f +}

127.200-tabel

8

prysverschil voor het aanschaffen van de apparaten voor opstelling ;{cvergeleken met opstelling a.

opmerking:

~ .

A~

!

-by de kolommen is de isolatie meegerekend.

~. ~de condensors zyn een onderdeel van

()

~

tV'"

de toegepaste Rankine-kracht installatie.

f-

aangenomen wordt dat deze installatie

even rendabel werkt indien minder warmte toegevoerd wordt.

samenvatting investering

Indien gekozen wordt voor opstelling b dan is er c.a.

f

55.000-

minder investering voor apparaten nodig t.o.v. a. Indien gekozen wordt voor opstelling c dan is er c.a.

i

121.000-

minder investering voor apparaten n~dig t.o.v. a. De totale investering van de plant kan geschat worden door de investering nodig voor de apparaten ·te vermenigvuldigen met een faktor. Deze faktor wordt wel Lang! faktor genoemd

en bedraagt ongeveer 4,1 (by gas-vloeistof processen). Met deze faktor worden in rekening gebracht:

- kosten van fundamenten - kosten van pypleidingen

- kosten van elektrische installaties - indirekte kosten= konstruktie, overhead Deze faktor geldt alleen indien een groot aantal apparaten beschouwd worden. In dit geval leveren alle apparaten in de benzeen recycle een bydrage. Aangenomen wordt dat de Lang faktor in dit geval voldoende nauwkeurig is. De totale "minder" investeringen voor de gevallen b en c t.o.v. a zyn resp.

f

259.000- en

f

600.000-.

1.5

vergelyking van de kostprys van eumeen in gevallen a, b en c kostprys van warmte (stoom)

Aangenomen wordt dat 1 kWh exergie

(=

byvoorbeeld elektriciteit)

f

0,10 kost. stoom van 100,bar heeft een

condensatie-temperatuur van 310oC.1 kwLcondensatie warmte bevat 0,497 kwl

exergie en kost c.a.

f

0,05 per uur. 100 bar stoom kost volgens deze gedachte dan c.a.

f

0,42 • 106/ MW jaar. In tabel Q zyn de minder stoomkosten / jaar en de totale minder investering te zien van gevallen b en c.

geval b geval c

hoeveelheid minder stoom 1 ,12 MW 0,613 MW hoeveelheid minder

stoom-kosten per jaar

f

0,41 _• 106

f

0,28

.

106 hoeveelheid minder totale

investering

f

0,259

.

106

f

0,6 .106 tabel De minder stoomkosten / jaar en de

hoeveel-heid minder investering van gevallen b en c t.o. v. geval a.

In grafiek ~

.

zyn de minder kosten van opstellingen

b en c te zien tegen het aantal jaren waarover afgeschreven wordt. Indien de installatie afgeschreven wordt in 10 tot 20 jaar dan is het voordelig om opstelling b te gebruiken. t.o.v. geval a zyn er dan c.a.

f

1.,15. 10

6

minder kosten/jaar.

Per jaar wordt c.a. 70.000 ton propeen verbruikt. Zuiver

propeen mag dan maximaal c.a.

f16,- /

ton duurder zyn dan onzuiver propeen.

In grafiek 2 zyn de minder kosten van opstellingen

b en c te zien tegen het aantal jaren waarover

'

afgeschreven

wordt. Indien de installatie afgeschreven wordt in 10

tot 20 jaar dan is het

voordelig~r

om opstelling b te

gebruiken. t.o.v. van geval a zyn er dan c.a.

!

0,5

• 10

6

minder kosten per

prod~tiejaar

.

"

Per jaar wordt c.a. 70.000 ton propeen verbruikt. Zuiver

propeen mag dan maximaal c.a.

!

7,-

/

ton duurder zyn

dan onzuiver propeen.

!~{+~f~l

r:-:---:

-:O;

.

!~~::-I c':: t ::,1" ,- - -:-,-t- --, .

!

.. ..:.:..

-v .. -+--+a ..•.• i -0. , .

jaar - propeenzuiveringskosten / jaar

voor 200.000 ton / jaar cumeen )

10

6

guldens )

2

Besparing op energie en

afschryvingskosten by gevallen

b en c t.o.v. geval a.

de afschryfkosten zyn bepaald

koJeo/jQC/r -frofeen

zuillerilJJs

Joskn/jaqr

.

[voor

200.000

ton

/jaqr Cl/meen]

o

02.

_I

ö,6

0/)

!{J I I, /

J

,

'2 - 1 - - - - -

_.~-=

-

-+

--.

--

-

_

.

_=_

..

- - - f.

-g

e

vat

f~

-

~

i,

'7

'

I

_I 5' 2

'1

'

6

cf

/0 12.. /'7'

/6

IeP

z.

0 . ~

afschryl/lng]'

fer/ode.

itJ

j'q,-elJ

.-.

.-..

0ft

e

f)d

,

'

x

.

5

PROPAAN

44,111210

370,12101210

231,000318818,01211210

0,121000

BENZEEN

78 1100

353,100131300:0330

CUMEEN

120,212100

425,399937963,0300

DIISO

162,1800

476,200341423,121300

561,8999

0,0000

633,0000

3,3030

684,2000

0,0000

ZWAAR

183 0330

719,3000

500,000350636:0300

0,0000

4.~ rl.~jll

:J

j

28 , 000

0[/\

J

5, 0

a""

~a,1

0,0003

0,8785

0,1168

TSUS:

416.59

TSUS=

416,59

TDEW=

TOEW=

·

5.76~

576,12

·12

ITVOER VtJEQ

, ••• *.* •••

*

T(K)

P(ATA)

rCL

~OPAAN

41é.03

5.00

1,0000~H'l03

'

::NZEEN

42R,0121

5,121121

1,1123812103

JMEEN

429,03

5,00

0,199098403

C

h

CJt.A··

Sec)

J

Q

,-42,0000

3,0000

4Q,0000

0,0000

32,4000

0,0000

26,0000

0,3030

18,0000

0,0030

3,0034

JTIMES=

JTIMES=

-609

-639

GAM

,.:.~: ·r:,?:">, . ".::',; :: .. '.~

121,1538

.

6.411'

0,~130

9,t600

0,3280

8,043a

0,411210

7,2100

0,8000

6,64121121

0,0013

KTIMES.,

-2

KTIMESa.

-2

PHl

1,30"'30300

1.000121121000

1.01520603

121,92591740121

.

1,09426303

121,861315400

aso

428.03

5,O0

0.515b087~0E-01 1.7337520~

0,815247700

lAAR

428.0a

5.00

0,386651200E-02 4,37342100

~.,7S4144600 J () • ./ ((>,- -

e

IJ (,A I

t

voer

84,0000

121,0"0121

89,4030

0,3003

139,430121

121,0003

I

n

~··o

~f-189,512100

0.0000

273.6031

0,3000

VRII

.

121,6084563

·

.

VR.

·

121,6084563

;

';'0

-

[

i/O

e

·

r-VLK

x

't

1,003001210121

0.33000a

121,000000

1.

,

2196483a

.

121,714933

3,

,

945146

0,25167530a

121,214439

3,353969

0,1096S220a

~,007~19 ",~~0I:H4

0,22422630ae:-31

·0.0~32"8

3,0f:)0072

. ... ._..

-

-" ._. ::.

_..:_ CASE NUHBER _ ::_

._i::_.

_

.

2_~_~~~~~~~

-

"

:~:

~

-'

. _

_

.

:. _

..

:

,,.

~.'i

~

_'

;;

'"

~

;~

:

~

;

~

t

~

mi.

~

'

~

:

~:

'

··

·

_.

;

~

~

Op

pen c/;x

-

Schofe/

tot: schofel

=-~

:

~

't!01

~

-=:o~

~

t~EMïC~f,

T

eo.~()fiE:ttr:S

[

~

l.%~::';S:

.

5

:~

::~

~-Y=I

.

O;:;~l'=~~~

-=--:--=

~~,-=_·:~_

:

=-=--

~

~':I

~

_!!~~J

~

~!

E

l~ ~~~ !t~

~~~~:~;

~~~Rf

~

;.:

~

~

î

:~

'l

3~

~

'

_

_

-

~~

:

~L

-

;~~~

-~:

_-~:~~

.

~::~~·

~~

:

~

~-

~~:~

TC

:

~

:

7:-

~

]

·

~

:~

-

~~~

;~

~f

'f.

f~ib~

~

~

~

:

iJE

~-:;'

~~A-=;r

i

~~:~~~

o

:~

;

~

~

~ -~~:

;

•.

'

~

-:

~~j:

-

~

.;

T

ë

?'

_':

~

-,,

~::;

:-

-~-~~

-~,

?~.

;

:

:

:

:

.. -tÜ)-:~-or7:-LiQÜID--siD-ESTRiA~S-== 7-- ~: ··~; '0 ..

-herek eV))0}

voL

cJ~n:j

voor-

ben~

Q..er>

kolom

..

.

.

~'··~~

..

~i_~+;~~::=~·~:;~·::·

Whendi

73

e

NO,_. .' Of'~ HEAT TRANSFER

STAGES

:

=

-. -.-.-. ..;.: .. - - . :

EXTERNAL REFLUX-TO-OISTILLATE

MOL~

RATIO

=

.L.~~::~':'~~~.

". :.:'. ~_~ : ~ , .:i:~'

.

_.

'.'= _.' .... :-:.: ... :'. '. .-~ .':. '.~ .:. .... --.. .

-DisTi~Li~E

-

RATE

:

=

'

3156.30005

LBMOLES/riR

lil ~

-''''_=.:=' __ . '-: ... -: A . • • :: _ :

a.

!l0iHll0

_

.

.

ESTI.

MÁT

.

e:r5

_.

0ISTIlILATE:

.

ANO

: _

80TTO~S

TEMPERA._{TURES ARE 280.00. AND'}

_{370.00 DECi.}

_'

_r

_{_e-'}

F~En, STD~STHfA~, AND

HEAT-TRANSfER RArE

SPECIfIcArt)NS

pflA5~

co!~nl T 1 ON

(l)f.G.

TF:MP. F')

!tEA T-TtUH,.SFf.R

. RATé:

(RfU/Hi'd COMPO~FNT ~JLE

fRACTIONS rOR

COMPONENTS

1 TO

5

F'LO.I n.'\Tf. «(,B~~0rJt:~/HH )

---

---

---

~---

----_._-.---. _._---_.

__

..

~._---~---_._---_._---srfl:;e:

1 3 1 ?

aR

~ f\ ~i

-_

...

--, Jf--,Lf.l'F 'rOqs 1406.1H~".:l5 LI:J ') 111e;. 64995 i/AP 3Cl7.4~' J

r. 7 • 4

(1 pl~Opdü,' ~." ~.0

bef)

~eef)

cumeen

elI/Jo"

..

0,,77sa0

0.,9451a

0,21440

0."'5403

3.~0740 ~.0ió080

AF'Tf,H ITE;RATION 8 =ALCULATLONS ARE

CON'Ie:RGED.

. .

.

..

-

'.

-

-

.

--

-

-

.

-,--

.

COLIJt"P·: ITF.RATTJfJ

FACTOR

IS 0.07502 '

wHICH

-

IS

LESS

rHAN.

TOI"ë:RANCE·.-;·Or~;;':-:.a.2400k1

rTI4AI .. (jf.T!,l',!:;!) R!:;S\JI,TS WII,L NO,", t3E PRt~TEO. _{. .•.. :~ .. :':;::::-:';'-',~:~':",:" -.--.::-=::}

F' R J ".! ~ 1I A ~ F' l' E; \, P • sr~;;r-

ru'j!)TTTon

(ül=::;.

F')

---

---"

---.----? 'l i .. T v ? ~, • r:,1 L!) 452.66 C~t·.flt:·~5rH LJ'JTY

=

Kr.,)()lLt;P f)U"'Y

=

FIN

AfJ

R

E:

5 U

t,

r

5

PRODUCT

STREAMS

A~D

EXCHANGER DUrIES

F'LO~

RArE

COMPON~Nr ~OL~ F~ACTI0NS

( r

I ti MOL

r.:

s

I !-i K ) F Cl R :: 0 ",

PON

~ ~J T S 1 T

0

:)

---

prö~än---bë;~~~---·ëûn7ëë~·--aii5Ö-·----zk7äär-l'5~.1JA05 ~.~

0.9998R

~.~a044 0.06~3~ 0.~003~ 436.19995 21.~ ~.4863?E+d8

UTU/rlR

-~.2b89,~+~g ~TU/HR 0.Ç,3316 0.958ij7 0.02787 0.~12182 2W(J()"~ 0,"'}320 0.'~~"1~

HOOFDSTUK 2

,.

-19-

-Bij nl1~ economische nv~lu~tiRs is het nood7~kelijk om de hoogte VRn dG investerinz te kennen. Steedi moet de beslissing VAn wel

of niet dooY'!]A'!.n worden getoist.

Hoe verder het inzicht in ep.n bepg8ld project groeit, hoe beter

de investering kAn worden ingeschAt.

In dit hoofdstuk zullen vier methoden worden behandeld in volgorde

van op'<limmend "inzicht".

A Is eerste methode is gekozen voor de "omzetmethode" 0 Hier hoeft

911e8n mn~r 88n schatting VAn de geldomzet van het product per

jenr te worden gemaakt. Het geeft een eerste indicAtie, maar de

etfv!ijkingen ten op7:ichte van de werkelijkheid kunnen erg groClt zijn. Vervolg8ns worden twee sb'1p-methoden behClndeld, te weten:

Zevnik-Zevnik-guchan~n is iets ecnvoudigpr Als Tnylor. Alleen het Aantal

ap~Brnten en dF! kritieke toest",ndsgrootheden, druk en temperAtuur,

.-!~ ... ~

m~eten bAk~n~ zijn. Ook dA keu7e van het mAteriaAl wordt in rekening

gebracht.

Taylor gAat van eenzelfde ~rincipe uit, m~Ar hij houdt rekening met

de grootte VAn de processtromen. WA hebben voor deze methode een

mBsS8bnlAns nodig.

Ten slotte wordt de fActor-methCldp VBn Guthrie beh':!nd81d. Bij dezè

mpthodc; m':Jet p.r p.p.n redrüijke voorstellincr VAn hoe het project er

in werkelijkheid IJit qR~t ?ien, worden gpmARkt. Oe kale investering

moet V~8r 911e Appar~t8n, 18irlin~en, civiele werken etc. worden

be-p~illrl, \'!;=lnrn"l door midd~ü Vil n vOClrvp.nnen-:ovuldiging met een bepaAlde fRct~~, ?~Rls Guthrie rli~ heeft bepAAld, de investeringsbijdrage van '

,"pn hnflil ' ld onrlnrrlr~pl kAn " ![J~~rlpn bepR"11d. Deze methode behoort de

\foor .-Ir:: immst.erina mRt tr'lnc;"ll.kylf:1tie is qebruik cremR9kt VAn

z8vnik-Ruch'l!J.'n r-m Guthrie.

Vnor de investerin~ zonder tr~nsRlkylRtie is qebrJik gemARkt van

.!2ylor en Guthrip..

- 20

-2.2 Omzetm

'

ethode

Volgens de omzetmethode wordt de investering berekend met de

formule:

V r

=

~

v I

waarin

V

geldomzet van het product per jaar

I

investering

r

kapitaalomloopsnelheid (turnover ratio)=het aantal malen,

v

dat het geinvesteerd kapitaal per jaar wordt omgezet.

)

'I

blijkt dat r

_v

_gem~

0d =0,75

_•

_,

/0.

P

1500

=

fl 300 miljoen gulden (uitgaande van een cumeen-

prijs van fl 1500,-)

~

Uit

figuur

~y-

0

\

V=200000

x

''y ',)

'~

Met deze getallen

~c,/

wordt

:500x10

6

f\,.~

\

v

I

=

: : - - - -

==

fl 400 miljoen gulden

r

_v

0,75

Dit is ten opzichte van de andere methoden een bijzonder hoge

investering.Blijkbaar mag voor de turnover ratio rv hier niet het

gemiddelde gekozen worden.Dit komt doordat onze cumeenprijs

hoofdzakelijk bepaald wordt door de grondstofprijzen.Hierdoor

wordt

het aantal malen dat het geinvesteerd kapitaal per jaar is omgezet

veel hoger dan het gemiddelde (vergelijkend met de andere methoden

zal r

~10).Deze

cumeenplant is dus niet-kapitaalintensief.

-

N _,... Ol

....

I N

w

Ol

....

...

-2 1-5.0

-+-_ _

....L.----'-_-'---I.---I---I---JL...-.l..-...L-_~__'_ _ _ _'_~_+ 5.0 3.0 2.0 1.0 0.8 0.6

Bron: Lab.v.Chem:Techn.

Resul1aat onderzoek over de jaren 1962 -1972 voor 27 bulkprodukten gemaakt in ,..,-::: 1384 in (jeze periode gebouwde

installaties world wide o

o

o o

Gemiddelde

• Alle 27 producten (1384 instolU

3.0 2.0 1.0 0.8 0.6

>

0.4 L o NH3 (189 installaties) 0.4

r

0.2 ~----~~

____

r-~r-'--r-r~~----~----~~---~---TO.2 o L.D.- polyethyleen (121 instalt

J

1 5 20 40 60 80 95 99 99.8

---tl....

010 met een lagere rv

Turnover ratio (rv) bulkprodukten

- 2

2-2.3

stap-methode volgens Zevnik-Buchanan.

/

~

hoPÎ

Volgens de Zevnik-Buchanan methode wordt de investering berekend

met de formule:

C

i

1

=

N

x

Ie

x 1,33

~

1571

waarin

N

aantal functionele units in het proces flow-diagram

1

investeringen per functionele unit

e

C.

construc~iekosten

index volgens Eng. News-Rec. constr. index

1

De verdeling van het flowsheet in functionele units is als volgt:

1

Unit voor de droogsectie

1

Unit voor de alkylatie sectie

1

Unit voor de rectifier en propaanabsorptiesectie

1

Unit voor de benze

e

nkolom

1

Uni t voor de cumeenkolom, diisokolom en transalkylatiesectie

Dit resulteerd in een totaal aantal functionele units N

=

5.

t;

lp.

t" ,

I:

r

1JP /\...->

( j

o.

Voor de bepaling van Ie moeten we de "complexity fac or" Cf berekenen:

waarin

Ft

temperatuurfactor

F

drukfactor

p

Fm

materiaal factor

Zie figuur

S

Bij

T

=

250

oe =

523

K

_{is Ft}

=

0,05.

max

Zie figuur

6

Bij Pmax

=

100

bar (stoomdruk) is F

=

0,2.

p

Zie tabel

10

~.-

~a(

Bij gewoon koolstofstaal is F

=

o.

U-m

Dit resulteerd in:

Uit

per

figuur

7

lezen we

jaar dat I

=

1,8

e

nu af bij een prductie van

200000

ton cumeen

x

10

6

$.

-23-De nauwkeurigheid van deze methode om de investering te berekenen is hoofdzakelijk afhankelijk van de indeling van de flowsheet in een aantal functionele units.Hierbij is vooral ervaring en inzicht vereist. 1~+---~----~----~--~~--~----~ 2C+---~--~--.r---r--~---+---; 18 '6+_---r+---~---+_--_+ )( 14 ~ 1CI~---+---~'---+ a.E ~ o '2+---~-1---+_---_+----~

-o

o

-s.'C

.S

-.e:

₎₍ ~

5

8+-~+_--~~~----~---~--_T a.E :::J +J ~ 6 ti a. Te mperatuur1actor - curve Methode van Zevnlk -Buchanan

g

10. -t---.I'-o-r-u-k-f-a-c-t-o-"'+-c-u-rv--e---+ "0

5

Methode van E ti 4 ~---~---~---+_--_+

f

_ti Zevnlk - Buchanan > .>ti. :::J L. "0 +J 2 C~--~--~--~--~~--T-~+---~ 1~--~~--~----r----+----~--~ 0. 0..1 0..2 0..3 0..4 0.5 0..6 0..7 0. 0..0.5 0..1 0..15 0.2 0.25 0..3 temperatuur1actor Ft figuur

5

fi~uur

6

Alloy factors for var10US materials of construction

Fm CONSTRUCT ION MATERlAL

o

Cast 'iron, carbon steel, wood

0.) Aluminium, copper, brass, stainless steel

(400 series)

0.2 Monel, n~ckel, inconel stainless steel

(300 series)

0.3

Hastelloy, etc.

0.4

Precious metals

tabel 10

... W H

-24-10+---+---T---~---_+---~:~· 10 CD 0

_....

~

....

C :J _1, 4> 'ij C 0

....

_u c :J

....

L. 4> 0. 111 0,1 . ...., L. Cl.

f

0,01 I complexity

Methode van Zevni k - Buchanan Bepaling: Prijs per functionele unit Basis: 1971 m=0.5 degressieexponent m=0.6 ----~ +---~~~~~~--~-.~~~~--~--~~~~----~~~~~~.01 10 2

...

105 Produktie ton/jaar

Bepaling investeringen per functioneie eenheid

figuur

7

,2-.

A

"Stap-methode".

Een van de meest betrouwbare methoden is de "Process Step Searing"

methode van J.H.Taylor.

Samen met enkele medewerkers heeft hij verband gelegd tussen 45

projecten in Engeland. Deze projecten verschilden sterk in grootte

en in toegepaste technologie.

Onze Cumeenfabriek waar

200.000

ton/jaar zal worden doorgezet valt

binnen het scala waar deze methode toepasbaar is.

'

Het basisprincipe ligt in het verband tussen de investering en een

"costliness index",

f',

'

De capaciteit wordt via een exponent p

ver-werkt. Verder wordt de trend in de alsmaar stijgende kosten

verdis-conteerd met de EPE-waarde, die ten tijde van het artikel van Taylor

de waarde van

300

had. De relatie ziet er als volgt uit:

Cl

I

B

=

45

x f x

(p) p

X 3(jQ •

Cl "" index uit

EpE

en wordt geschat op

350

p "" 0.39

N

Si

f

a ~

(1.3)

,. waarbij N het aantal significnate stappen is •.

1

Voor elke stap wordt een Si bepaald. Na de sommatie over alle stappen

kan f worden bepaald en neemt dan voor een bepaald proces een

unie-ke waarde aan.

De werkwijze is nu als volgt:

1) Verdeel het proces in significante stappen.

2) Vermeldt bij elke stap: - relatieve doorzet (ton/ton product).

- maximum temperatuur.

- maximum druk.

gebruikte

matéria~l.

reactie- of verblijf tijd.

- specinle condities.

3) Bepaal met behulp van tabel

I1

de Si-waörden.

4)

Bepaal met dezelfde tabel de "score".

5) Sommeer de "scoren".

De benodigde gegevens voor ons proces zijn in het onderstaande

blok-diagram, figuur

'

8

weergegeven.

\.

..

...

,",

; ;

Scoring for complexity of significánt process'steps

I

Sco~

-3 -2 -1 0 1 2 3 Relative throughput (I/I product) 0.2 0.35 0.6 1 1.7 3 '5 Reaction time In h (reaction, crystallisation, etcf 3 S 9 14

Storage time In weeks 1 2 3 5

Temperature ex~me ('"C) Min 20 -25 -75 -125

Temperatu~ ex~me ('"C) Max 500 1100 1700

Pressu~ ex~me (atm) Min 1 0.1

om

lOa 50a 200

Pressure ex~me (atm) Max

Materials of construction MS b

ssc,

Keebush ELMSf TItanium

RLMSd, EbLMSe, Inconel

MultismamÎJ1l. No. of streams 1

Special conditions: .

(a) Explosion, dUIt, oclour or toxicity problems. Score 1 if a major problem.

(b) Reactions in f1u.id beds. Score 1.

PVC

2

(c) DistiDing materials of similar b.pt. Score 1 if b.pt. difference <S·C and Sco~ 2

ie

<lOC. (d) TIght specifac:ation e. .. Score 1

ie

disti11ation is to ~duce 'key' component to 10 ppm leveL (e) Film evaporation

e.a.

~ LuWL Score 1.

Hastenoy Nickel Monel PbLMSI 3 5

•

4 8 25 8 2300 700 Prec:ious metals Tantallum 7 S 14 42 1500 11 6 7 23 - 40 69 / 120 , 8 9 67 110 I N --.J ë

+

B

=4.?6

___

P_=_=~0~.~31?~

____

=P~=0.09

p

=O~01

P-=0.37

.. +

cs

B

=

0.69

Reactor

238 (oC)

37

bar

cs

=

constructie staal.

P=

=

propeen

P

=

propaan

C

..

:=

cumeen

o

= diiso

lib

5.2

AbsClrber.

180

C'CJ

.

10

bar

cs

2.54

Flash

185

(oe)

10

bar

4.1

Destill

240 (oC)

5 bar

lib 1.05

Dastill

240

(oe)

2 bar

cs

-DaD.05

figuur

.

8

Deze gecrevens zijn verwerkt in tabel

11

Met tabel 1.2

kunnen we de bijdrage en dus de score van deaversehillende stappen

bepalen. Dit proces is in de laatste kolom van tabel

12

~

28-Behandeling

relatieve

opslagtijd

componenten.

doorzet

benzeen

-1

1

propeen

-2

1

propaan

-3

1

cumeen

0

1

diiso

-3

1

benzeen

(rec~

2';-

0

prop3an (rec)

-3

0

benzeen (rec

2

-1 0

Apparaten

relatieve

materiaal

doorzet

droger

-1

0

reactor

3

0

flash

2

0

destill

8 3-~

0

destill

C

0

0

absorber

-3

0

tabel 12

We hebben nu de "costliness index" bepaald.

De totale investering wordt nu:

extra

1

0

0

1

1 1 0 '1

druk

1

2

1 1 '2

0

1

c

score

1 -1

-2

2

-1

~

-3

,

0

score

0

5

3

4

0

-2

totaal index

., " (

,

350

106.

x

30ä •

~

8,46

x

Als we de engelse pond waarderen op fl 5.40, dan krijgen we:

Is

= fl 45.? miljoen.

index

1.3

0.8

0.6

1.?

0.8

2.5

0.4

1.0

index

1.0

3.?

2.2

2.8

1.0

0.6

20.4

~29-2.5

GUTHRH~ MI~THODE:.

Bij het bepalen van de investerings grootte met behulp van

de Guthrie methode, worden voor de verschillende apparaten factoree ingevoerd. Deze factoren dienen om de investering

van een gel everd apparaat te corrigeren tot een opgestelde

bedrijfsklare conditie. De factoren voor de verschiJlende

apparaten zijn in de l i teratuur* opgezocht. Verondersteld

~~, is dat de investering voor de apparaten~ van de totale

~ investering uitmaakt. Investeringen voor de procesregeling

t<J

0,

j en ei vielobouw plus off sites blodragen respec tievelijk 20%

~

~

en

15% van de totale

in~

e

sterin

g

.

Op de volgende bladzijden

~~

. is de opbouw van de totale investering gespecificeerd. Voor

de cumeenfabriek met transalkylatie sectie bedraagt de totale

investering 28,52 + 1,78

=

30,3 miljoen guldeno De

jaarpro-ductie van de fabriek is dan 200.000 t~n cumeen.

~

2

cf'<'l& !..

Ii~t t~t;;)

,

(

* Process Plant ~stimating Evaluation and ConLrol,

Kenneth M. Guthrie

.; ti'

I

,{

-

,,

-,

I

ZONDER ?hANSALKYLATIE SECTIE

Apparaten Appèl rûa tl:os t(~ n

'~v'élrlr, te-

H4

35 .ciOO .-Nisse::i..élórs

H

6

540.000

.-H

7

}Ië 170.0CO

.-Hl

0

35.000

.-H14

270.008

.-H'5

+

1.050.000.- _X ll;cht- Ei koelers

H3

'

~ .300.00o

.-H2

20.000 .-115 1112 43.0CO .-Hî3 20.000.-

,

+

1.883.000.- X reaGtorp.n R' ab 1.120.000 .-+ isoli.itie R2s.b

+

1.120.000.- _X

+

I

Factor Ta tel,:.; Kosteri 3,17 ~ 3.328.500 .-2,17

=

4.086.180.-4,17

=

4.670.400.-TRANSALKYLATIE SECTIE

Apparaatkosten Fac tor Tobi e

Koster:

85

.

000

.-80.000 .-165.COO.-

+

_X 3,17 ~ 523.J5J .-

20.000.-+

20.000.- _X 2,17 =- 43.400 .-70.000

.-+

70.000.-

_X

4,17 = 292.000 .-! H Z <: \:<j cr. I-j t::J ~ H Z GJ enl ~ 'vi 1-30 :r~ I t:d ~j t-c:..: ~ z t:::! trJ

o

c: 8:: trJ I:":i :z: I-rj ~ trJ ::0 H tIJ ~

ZONDER TRANSALKYLATIE SE87IE

A

pparaten

pl-"paraatkosten

F

actor

A

bs

orber

T1

145

.

00G

.-ot-

i

s

olatie

T2

2

.

500

.

-Kolommen

T3

285

.

000

.-+

is

olatie

_Tl, 175·000

.-'r5

+

607

.

5CJ

.

-

X

:-1

,

16 ::

Vaten

V1

40

.

000

.-V3

30

.

500

.-V4

9.000

.-V5

v6

46

.

000

.-V

7

v8

68

.

000

.-+

193

.

200

.-

X

₃

_,

₀₅

=

Pompen

P1

3

.

000

.-P2

5

.

600

.-P3

4

.

300

.-p4

4

.

300

.-P5

1

.

500

.-1

8

.

700

.-

+

X

₃

₁

₃

₌

T

RA

N

S

ALK

Y

LATIE SECTl

S

Tota

l

e

Apparaa

t

ko

s

te

n

Factor

Kosten

~2.5C5.ÜOO

.-12

.

000

.-+

2

.

527

.

200

.-

12

.

000

.-

X

4

,

16

=

3

.

400

.-5

.

200

.-+

590

.

200

.-

8

.

600

.-

X

₃

_,

₀₅

₌

61.710

.-15

.6

84

.11

0

.-Totale

Kosten

853

.

450

.-49

.

920

.-26.230

.-934

.

600

.

-! \.-: -> I

-ZONDER TRANSALKYLATIB SECTIE

Appara"ten Apparaatkos ten Factor

Pompen p6

P7

1.500 .-p8 2.300 .-P9 1·500 .-P10 1.500 .-P11 P12 1.40,) .-F13 P14

+

8.20:).- X 3,3

=

762.300

.-,

Lei di ngen I X 3,0 = + isolatie Opslagtanks

I

OT1,OT2 112.000.- X 3,0 = Stoominstal latie 200.000

.-Totale apparaatkosten = 65% var. de investering: Regeling = 20% van de inves~ering

Totale Kosten 15.684.110 .-27.060 .-I 2.290.COD

.-I

336.000 .-200.000 .-18.537.170 .-5.703.744 .-TRANSALKYLA~IE SECTIE

Apparaa tkC>t3ten Factor '1.'0 tal e

Kosten 934"60 0.-1.500 .-1.500 .-'1 .9JC .-1 .400.-. 6.300.-

+

)(

₃

_,

₃

_{= 20.'790} .-, 67.700.- x 3,0 = 203.000

.-I

I

1.158.390 .-356.428 .-I ! \1'1 1\) ~

-33

...

2.6 Samenvatting.

In de onderstaAnde tabel zijn de

uitkomsten

van de methoden

weer-gegeven·in miljoenen guldens.

met transnlkylatie zonder transalkylatie

omzetmethode 300 300

Z evnik-Buchanan 57 Qo

-Taylor

-

45.7 tJo

Guthrie 30.3 28.5

?

Er is een redelijk verschil te zien tussen de verschillende methoden.

Toch

krijgen we een goed idee over de orde van grootte VAn de

inves-tering. ~

Omdat in de volgende hoofdstukken steeds de hoogte van de

investe-rin] met en zo~der trnnsRlkylatie bekend mout zijn en het zeer wen-s(; li jk i:=. Or.1 cDnclusic~.s tG trE-~kk6n uit 31 deze bcruken:_ngen, is er een keuze gedaan over dE hoogte van de investering; in de

onder-st",~:nclc t'~b81 zijn de beclrY·\ÇJnn vermeüd, W".llr \'lp de rest Vé!n het

ver-ml?t tr.:.,né.iëllkylatie zondcr trenséüky1a tie

r

inv::..'stqrj.n[j fl 35

x

106 f1 33

x

106

HOOFDSTUK 3

HOOFDSTUK

3.

AFSCHRIJVINGSMETHODEN.

3

-I-Inleiding.

Afschrijving wordt gedefinieerd als de vermindering van de intrinsieke waarde van een object ten gevolge van het gebruik en/of door het verloop van de tijd.

De berekening van de afschrijvingsduur kan op verschillende

manieren geschieden. Soms is hij door bepaalde fiscale maatregelen vastgesteld. Wij zullen in onze beschouwing dan ook met een vooraf

vastgestelde afschrijvingsduur werken en wel met 16 jaar.

?

~

Voor het bepalen van de waarde, waarover wordt afgeschreven, heeft men te maken met de restwaarde van de installatie, d.w.z. de

geschatte waarde van de installatie na afloop van de afschrijvings-periode, wanneer deze verkocht wordt, na aftrek van demontage, schoonmaak, verkoop en andere kosten.Deze waarde is laag, als men voor de installatie niet meer dan de schrootwaarde kan verwachten. In ons voorbeeld stellen we de restwaarde gelijk aan nul.

Hieronder volgen nu vier manieren van afschrijvingen.

3-2-Rechtlijnige afschrijving.

Bij deze methode wordt jaarlijks eenzelfde bedrag afgeschreven, waardoor de waarde van het object lineair met de tijd afneemt.

waarin: R r a - s n R jaarlijkse afschrijving r

a = waarde aan het begin van s

_'"

waarde aan het einde van

n afschrijvingsduur. ZONDER ALKYLATIE; a = f

33.000.000

---,. R

r 6 = f 2,06.10 MET ALKYLAITIE; a

=

f

35.000.000

6 ---Jo.. R

=

f 2, 1 9 • 1 0 r met s

=

O. (1 ) de afschrijving. de afschrijving.

b

d

= a (

I -

din)

(2)

boekwaarde waarin: b

d

d jaar waarover geboekt wordt n

=

af&chrijvingsperiode

a

=

waarde aan het begin van de afschrijving.

De resultaten zijn hieronder ~n TABEL 13vermeld en verder ~n de figuren

9

en

1q

TABEL 13 -RECHTLIJNIGE AFSCHRIJVING MET RESTWAARDE O.

JAAR BOEKWAARDE BOEKWAARDE

MET TRANSALKYLATIE ZONDER TRANSALKYLTIE

X

I 106

X

I 106 0 35 33 1 32,8125 30,9375 2 30,625 28,875 3 28,4375 26,8125 4 26,25 24,75 5 24,0625 22,6875 6 21 ,875 20,625 7 19,6875 18,5625 8 17,5 16,5 9 15,3125 14,4375 10 13,125 12,375 11 10,9375 10,3125 12 8,75 8,25 13 6,5625 6,1875 14 4,375 4,125 15 2,1875 2,0625 16 0 0

-36-3-3-

Declining balance methode.

Bij deze methode wordt jaarlijks een vast percentage van de boek-waarde afgetrokken. Dit bedrag wordt in de loop der jaren steeds kleiner. Deze methode heeft vooral voor beginnende bedrijven grote voordelen, daar zij een lage brutowinst respectievelijk lage

belastingen tot gevolg heeft in de eerste jaren, hetwelk de liquiditeit ten gunste kan komen.

Noem de boekwaarde in het de jaar bd,dan geldt:

(3)

waarin: a

=

aanvangswaarde f afschrijvingsfaktor

d

=

jaar waarover geboekt wordt. Na n jaren is de boekwaarde restwaarde, dus:

n

b

=

a ( I - f )

=

s

#

0 (4)

d

en daaruit volgt de Matheson formule:

f

=

I - ( sla ) I/n

en de boekwaarde:

din b

d = a ( sla ) uit de praktijk volgt:

f = 2/n

Dit levert op voor f

f

=

2/16 12,5

%

(5)

(6)

(7)

Hiermee ligt de restwaarde vast met behulp van formule

(5):

en

12,5/100

1- (

sla

)1/16

---( sla )

= (

7/8 )16

=

0,11807

b

=

a, ( sla ) din

=

a ( 1- f )d

-

.

3

7-ZONDER ALKYLATIE:

MET ALKYLATIE:

6 d

b

d

=

f

33.10 . 0/8)

De resultaten zijn hieronder in TABEL14 vermeld en verder in de

figuren

9

en1

0

TABEL 14- DECLINING BALANCE METHODE.

JAAR

~OEKWAARDE

BOEKWAARDE

MET TRANSALKYLATIE

ZONDER TRANSALKYLATIE

X f 106 X f 106

0

35

33

1

30,625

28,875

2

26,797

25,266

3

23,447

22,107

4

20,516

19,344

5

17,952

16,926

6

15,708

14,810

7

13,744

12,959

8

12,026

1 1 ,339

9

10,523

9,922

10

9,208

8,681

I I

8,057

7,596

12

7,050

6,647

3

-4-Sum of the year digits methode.

Bij deze methode is de boekwaarde als volgt te berekenen:

(met s=O) -- b

d a.(n - d)(n - d + 1) a.(16 - d)(17 - d) n(n + 1) 16.17

Ook nu ~s er een grote afschrijving in het begin en een kleinere later.

De resultaten zijn hieronder in TABE~5 vermeld en eveneens in de figuren

9

en 10

TABEL1? - SUM OF THE YEAR DIGITS METHODE.

JAAR BOEKWAARDE BOEKWAARDE

MET T~SALKYLATIE X f 10 ZONDER 6TRANSALKYLATIE X f 10 . 0 35 33 1 30,882 29,118 2 27,022 25,478 3 23,419 22,081 4 20,0'74 18,926 5 16,985 16,015 6 14,154 13,346 7 11,581 10.919 8 9,265 8,735 9 7,206 6,794 10 5,404 5,096 1 1 3,860 3,640 , 12 2,574 2,426 13 1,544 1,456 14 0,772 0,728 15 0,257 0,243 ]6 ₀ 0 (9)

3

-5-Sinking fund methode.

Het doel bij deze mèthode is het geinvesteerde bedrag

aan het eind van de afschrijvingstermijn terugverdiend te hebben uit het afgeschreven bedrag en de gekweekte rente hierover.

In dit geval ~s de boekwaarde gelijk aan: b

d = a - a . (I + i)d

-(I + i) n

-waarin i de rentevoet

(10)

Voor i 10% staan de resultaten vermeld in TABEL

16

en in de figuren

9 en 1Q

TABEL 1

q -

SINKING FUND METHODE.

.-JAAR BOEKWAARDE BOEKWAARDE

MET TRANSALKYLATIE ZONDER TRANSALKYLATIE

X f 106 X f 106 0 35 33 1 34,026 32.082 2 32,955 31 ,072 3 31,777 29,961 4 30,482 28,740 5 29,056 27,396 6 27,488 25,917 7 25,763 24,206 8 23,866 22,502 9 21 ,779 20,534 10 19,484 18,371 II 16,958 15,990 12 14,181 13,371 13 11,125 10,489

.3.') '-,

I

l'· 25

1

c: \: . I -:--i.. _c. ~'. " . : .~ ;"" .. _-" 2..0 til

I

~ I.-:0 _I ·n

1

5j

... ' ... • J ...... {IJ I 0. ...:..:l

-

. i t I {) .!.

I

I

I

!:

o

-.. ~--~-~_.-:-:-... ~-:-.. -_.~._-. _._-.. -.-.. ----~--:--.. - .. ----:~~.;-.. -r--:-~l._::__:-. . -.---.---:-:----i

d

=t~~ P9 '.

...

.~; jl..,..t S

=

0 (behèl\let·~ l,) h:;

Ibjd

ci

r ~ 4o-+ +. "

s

/0 /S

'--_ _ _

--I~.

d.fschrUl/inJ':pe~

tD

.Je

(jaren)

:1 , I '1 :, ! I

.. .I

_,

:··1

I ol I . I . I ·1 " ·1 .1

.,

.i

-

.-. - ' ---~--" ---~

...

_----_._----.;...;..:~

~ :"1 ~ <'J ~i ~~ '0") -D () .. I -:=, ...;:

>-'. y. 30

zo

I /51 t I:) ~

o

a

,::+35'

I

O'~

-:; . Q

L

b6Jaiv

'{

bi');'

2,)

I ' 11 =: I b j ~~;~ ~' ,

"

.t. '''t, ... \ , . , ,

(Q

10 IS : i . i j .... I ..

,

I

"

.,

..

···1

_ 0 ' " . . . 1 •. 1 I .

i

.':' ï ... ., I . , . 1 , j

d

D. ,\ ' . . -

I

(

'

.... . .1. ',( ''()r ! I\'! V· :.~., "j,:).,.: n - " 1.-=\

r

'"

'

'-')

---II,....~ I ' , ~ 'J v r J , , /'

r

....

.

,

.

L !.., L. l

J

'-' -'

I . i . . --":_-!.

"I

i

HOOFDSTUK

4