Библиографическое описание:

Полубаров Е. Н., Ерошкина Н. А., Коровкин М. О. Оценка экономической эффективности геополимерных бетонов на основе отходов добычи и переработки магматических горных пород // Молодой ученый. — 2015. — №9. — С. 686-689.

Рассмотрены факторы, определяющие экономическую эффективность геополимерных бетонов в сравнении с традиционными бетонами на основе портландцемента. Показано, что за счет снижения стоимости вяжущего может быть достигнуто снижение себестоимости конструктивных бетонов класса B20-B30 на 8…12 %.

Ключевые слова: геополимерный бетон, отходы добычи магматических горных пород, себестоимость.

 

Стоимость строительных материалов составляет значительную долю в себестоимости строительства. Разработка и внедрение в промышленность новых недорогих, но в то же время качественных и долговечных строительных материалов — одно из наиболее перспективных направлений снижения затрат на строительство зданий и сооружений.

Промышленность строительных материалов является отраслью, для которой вопросы ресурсосбережения и энергосбережения особенно актуальны. Доля затрат на сырье и энергию в себестоимости готовой продукции составляет 30…40 %. Особенно велики затраты на добычу и транспортировку сырья. В этих условиях привлечение в качестве сырья для производства строительных материалов многотоннажных промышленных отходов может принести значительный экономический эффект.

Экономический эффект, получаемый от утилизации отходов в производстве строительных материалов, складывается из многих факторов. Наиболее значимым из них является стоимость сырьевых материалов. Геополимерное вяжущее изготавливается на основе отходов производства [1–4]; поэтому эффективность производства на его основе строительных материалов обусловливается двумя факторами: стоимостью материала и платой за утилизацию отходов.

При прогнозировании экономической эффективности внедрения в строительную отрасль новых материалов на сырьевой базе промышленных отходов необходимо учитывать различные факторы, к числу которых можно отнести:

-        затраты на разработку и производство новых видов оборудования, необходимого для обеспечения отличающихся от традиционных технологических процессов;

-        возможно снижение эксплуатационных характеристик и долговечности строительного материала при использовании промышленных отходов с непостоянным составом;

-        необходимость использования дорогостоящих сырьевых материалов и модифицирующих добавок для обеспечения заданных показателей качества готовой продукции.

Технология бетонов на основе геополимерных вяжущих, изготовленных на сырьевой базе магматических горных пород, которые были разработаны в последние годы [1–4] мало отличается от традиционной заводской технологии железобетонных конструкций. В связи с этим экономический эффект может быть получен за счёт снижения стоимости вяжущего.

Далее приведены расчет стоимости геополимерного вяжущего и калькуляция стоимости бетона на основе вяжущего (табл. 1) в сравнении с калькуляцией стоимости бетона на основе портландцемента (табл. 2).

Несмотря на то, что основную массу геополимерного вяжущего составляют измельченные отсевы дробления, наиболее дорогостоящим компонентом бетона является комплексный активатор твердения, включающий в свой состав жидкое стекло и NaOH.

Таблица 1

Калькуляция полной себестоимости 1м3 бетона B30 на основе геополимерного вяжущего

№ п/п

Наименование компонентов

Единица измерения

Цена за единицу измерения

Норма расхода, кг

Затраты на 1 м3

1

Вяжущее

 

Измельченный отсев дробления гранитного щебня

т

320*

0,621*

401,3*

 

Измельченный шлак

т

400

0,196

191,3

 

Жидкое стекло

т

10000

0,163

1630,0

 

NaOH

т

22000

0,02

440,0

 

Итого:

 

2662,6

2

Бетон

 

Щебень гранитный

м3

1700

1166

1321,5

Песок сурский

м3

400

672

179,2

Гранит молотый

т

646,4

311

201,0

Шлак молотый

т

672

98

65,9

Жидкое стекло

т

10000

78

780

NaOH

т

22000

15,7

345,4

Вода

м3

24

100

2,4

Итого:

 

2895,4

3

Электроэнергия

кВт×ч

4,8

20

96

4

Основная заработная плата

руб.

 

 

445,5

5

Дополнительная заработная плата

(10 % от п.3)

руб.

 

 

44,55

6

Социальное страхование

(26 % от (п.3+п.4)

руб.

 

 

127,4

7

Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования (70 % от п.3)

руб.

 

 

311,9

8

Цеховые расходы (60 % от п.3)

руб.

 

 

267,3

9

Общезаводские расходы

(80 % от п.3)

руб.

 

 

356,4

10

Прочие расходы

(1,2 % от Σп. 1+…+п. 8)

руб.

 

 

54,5

11

Итого заводская себестоимость

(Σп. 1 +…+ п. 10)

руб.

 

 

4598,9

12

Внепроизводственные расходы 1,5 %

руб.

 

 

69,0

14

Полная себестоимость (п.11+п.12)

руб.

 

 

4667,9

 

* Расход компонентов и их стоимость на 1 тонну вяжущего.

Таблица 2

Калькуляция полной себестоимости 1 м3 бетона B30 на основе ПЦ по ОНТП 07–85 [5]

№ п/п

Наименование расходов

Единица измерения

Цена за единицу измерения

Норма расхода, кг

Затраты на 1 м3

1

Щебень гранитный

м3

1700

1350

1530

Песок сурский

м3

400

675

180

Цемент ПЦ500

т

4200

400

1680

Вода

м3

24

200

4,8

Итого:

 

3394,8

2

Электроэнергия

кВт×ч

4,8

20

96

3

Основная заработная плата

руб.

 

 

445,5

4

Дополнительная заработная плата (10 % от п.3)

руб.

 

 

44,6

5

Социальное страхование

(26 % от (п.3+п.4))

руб.

 

 

127,4

6

Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования (70 % от п.3)

руб.

 

 

311,6

7

Цеховые расходы (60 % от п.3)

руб.

 

 

267,3

8

Общезаводские расходы

(80 % от п.3)

руб.

 

 

356,4

9

Прочие расходы

(1,2 % от Σп.1+…+п.8)

руб.

 

 

60,5

10

Итого заводская себестоимость (Σп.1+…+п.9)

руб.

 

 

5104,3

11

Внепроизводственные расходы 1,5 %

руб.

 

 

76,6

12

Полная себестоимость (п.10+п.11)

руб.

 

 

5180,9

 

Фонд заработной платы складывается из основной заработной платы, дополнительной заработной платы, отчислений на социальное страхование.

Основная заработная плата включает тарифную часть заработной платы и доплаты.

Дополнительная заработная плата составляет 10 % от основной заработной платы.

Отчисления на социальное страхование равняются 26 % от суммы основной и дополнительной заработной платы.

Расчет заработной платы на изготовление 1 м3 бетона:

Тф= 95,19∙2,6 = 247,5 руб./м3,

Допл = 247,5∙ 0,8 = 198 руб./ м3,

Осн ЗП = 247,5+ 198 = 445,5 руб./м3,

Доп ЗП = 445,5 ∙ 0,1 = 44,55 руб./м3,

Соцстрах = (445,5 + 44,55) ∙ 0,26 = 127,4 руб./м3.

Расчеты, выполненные для бетонов классов B 20 на геополимерном и цементном вяжущем показали, что себестоимость бетона на основе измельченных горных пород на 12 % ниже себестоимости портландцементного бетона.

Экономическая эффективность производства бетона на основе геополимерного вяжущего по сравнению с бетоном на основе портландцемента рассчитывается по формуле

Э = С1 — С2,

где Э —         эффективность;

С1 — себестоимость портландцементного бетона;

С2 — стоимость бетона на геополимерном вяжущем.

Таким образом, себестоимость 1 м3 бетона на основе геополимерного вяжущего по сравнению с бетоном на портландцементе уменьшилась на 512 руб., т. е. на 10 %. Себестоимость бетона на основе геополимерного вяжущего может быть существенно понижена, если изготавливать бетон из отсевов камнедробления фракции 0–10 мм. В этом случае исключается потребление фракционированного щебня. В целом снижение себестоимости бетонов классов от B20 до B30 составляет 8…12 %.

 

Литература:

 

1.        Ерошкина, Н. А. Перспективность горных пород в качестве сырья для производства геополимеров в зависимости от их генезиса / Н. А. Ерошкина, М. О. Коровкин, А. А. Мишанов, В. Я. Кудашов // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сборник науч. тр. Междунар. науч.-техн. конф. — Пенза: Приволжский Дом знаний, 2007. — С. 92–95.

2.        Ерошкина, Н. А. Геополимерные строительные материалы на основе промышленных отходов: монография / Н. А. Ерошкина, М. О. Коровкин. — Пенза: ПГУАС, 2014. — 128 с.

3.        Ерошкина, Н. А. Исследование композиционных геополимерных вяжущих на основе отходов горно-обогатительной промышленности / Н. А. Ерошкина, М. О. Коровкин, А. М. Байматов // Региональная архитектура и строительство. — 2014. –№ 4. — С. 10 –14.

4.        Ерошкина, Н. А. Технология получения геополимерного вяжущего на базе магматических горных пород / Н. А. Ерошкина, М. О. Коровкин, И. В. Коровченко // Молодой ученый. — 2015. — № 7. — С. 120–123.

5.        ОНТП 07–85. Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий сборного железобетона. — М., 1986.

Основные термины: геополимерного вяжущего, магматических горных пород, основе геополимерного вяжущего, строительных материалов, снижения стоимости вяжущего, промышленных отходов, основе отходов, базе магматических горных, геополимерных бетонов, стоимости геополимерного вяжущего, основе отходов добычи, основе вяжущего, массу геополимерного вяжущего, себестоимости конструктивных бетонов, основе отходов производства, получения геополимерного вяжущего, основе портландцемента, стоимости бетона, эффективности геополимерных бетонов, основе строительных материалов

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle