Ostohinnan illuusio
Vuoraamaton hiiliteräksinen lämmönvaihdin happamaan sinkkipinnoitussäiliöön maksaa 1 800 dollaria. Vastaava PTFE maksaa 7 500 dollaria. Ostoehdotuksessa teräsoptio näkyy neljä kertaa halvempana. Tämä yksittäinen numero ohjaa monia hankintapäätöksiä.
Ostohinta ei ole hinta. Se on ensimmäinen monista kustannuksista, joita teräsvaihdin vaatii käyttöikänsä aikana. Jokainen myöhempi kustannus-vaihto, puhdistus, jätteiden hävittäminen, tuotannon keskeytys-näkyy eri budjettirivikohdassa. Huolto maksaa vaihdot. Tuotanto vaimentaa seisokkeja. Ympäristö käsittelee jätehappoa. Mikään yksittäinen asiakirja ei yhdistä kokonaissummaa.
Kun kaikki kustannukset yhdistetään 5-vuoden aikana, teräsvaihdin on tyypillisesti 3-5 kertaa kalliimpi kuin PTFE-vaihtoehto. Alhaisemman ostohinnan näennäiset säästöt kuluvat kokonaan ja ylittävät jatkokustannukset.
Piilokustannusluokat
Korroosio on ensisijainen kustannustekijä. Hapan sinkkielektrolyytti pH:ssa 4,5-5,5 syövyttää hiiliterästä tasaisen korroosion kautta. Korroosionopeus 55 asteen käyttölämpötilassa on noin 0,2-0,5 mm vuodessa. Teräskela, jonka seinämäpaksuus on 2,5 mm, menettää rakenteellisen eheyden 3–5 vuodessa, ja se on vaihdettava.
Jokainen vaihtotapahtuma aiheuttaa useita kustannuksia uuden kelan oston lisäksi. Säiliö on tyhjennettävä ja vanha kierukka irrotettava-, mikä vaatii usein leikkaamista, kun syöpyneet kiinnikkeet takertuvat. Uusi kela vaatii takilauksen, asennuksen ja vuototestauksen. Kylpy on lämmitettävä uudelleen ympäristön lämpötilasta 55 asteeseen, mikä kuluttaa höyryenergiaa ja tuotantoaikaa.
Vaihtojen välillä syöpyvä teräs vapauttaa rautaioneja sinkkielektrolyyttiin. Yli 100 ppm:n rautapitoisuudet aiheuttavat tummia kerrostumia ja heikentää sinkkipinnoitteiden korroosionkestävyyttä. Kylpy vaatii useammin käsittelyn-hapetuksen vetyperoksidilla, rautahydroksidilietteen suodatusta ja kemiallisia säätöjä. Jokainen käsittelysykli maksaa kemikaaleja ja työvoimaa.
Kylpykäsittelystä syntyvä rautahydroksidiliete on vaarallista jätettä, jos muita metalleja saostuu mukana{0}. Hävityskustannukset lisäävät käyttökustannuksia. Itse syövyttävä käämi, kun se vaihdetaan, on saastunutta metallijätettä, joka vaatii asianmukaista hävittämistä.
Taulukko 1: 5 000 litran happaman sinkkisäiliön 5 vuoden elinkaarikustannusten vertailu
| Kustannusluokka | Hiiliteräskela | PTFE Lämmönvaihdin |
|---|---|---|
| Alkuperäinen ostohinta | $1,800 | $7,500 |
| Asennus (alku) | $600 | $500 |
| Vaihtoväli (5 vuotta) | 1-2 vaihtoa | 0 |
| Vaihtokulut tapahtumaa kohden (kela + työ + seisokki) | $3,500 | N/A |
| Kokonaisvaihtokustannukset (5 vuotta) | 5 250 $ (1,5 vaihtoa keskimäärin) | $0 |
| Vuotuinen kalkinpoistotyö ja kemikaalit | $800 | 50 dollaria (vain huuhtelu) |
| 5 vuoden kalkinpoistokulut | $4,000 | $250 |
| Lisäkylpyhoito (raudanpoisto) | 600 dollaria/vuosi | $0 |
| 5 vuoden kylpyhoidon hinta | $3,000 | $0 |
| Jätteiden hävittäminen (liete + romukierukka) | $1,200 | $0 |
| 5 vuoden kokonaiskustannukset | $15,850 | $8,250 |
| Vuosittaiset kustannukset | $3,170 | $1,650 |
Seisokkitekijä
Määrällisten kustannusten lisäksi tuotantoseisokit kelojen vaihdon aikana ovat mahdollisuus menetettyihin tuloihin. 6 tunnin vaihtoseisokki happamalla sinkkilinjalla pinnoitetuille autokomponenteille, joiden tulot ovat 500 dollaria tunnissa, maksavat 3 000 dollarin menetetyn marginaalin. Kaksi tällaista tapahtumaa viiden vuoden aikana lisää 6 000 dollaria teräskelan todellisiin kustannuksiin.
PTFE-kela eliminoi tämän seisokkiajan kokonaan. Kela on käytössä koko 5 vuoden ajan ja sen jälkeen. Säiliö pysyy lämpötilassa. Tuotanto jatkuu keskeytyksettä.
PTFE-päivityksen perustelu
PTFE-lämmönvaihtimen korkeampi ostohinta saadaan takaisin 18{2}}24 kuukaudessa eliminoituneen vaihdon ja alentuneiden ylläpitokustannusten ansiosta. Takaisinmaksun jälkeen PTFE-vaihtoehdon vuotuiset käyttökustannukset ovat noin puolet teräsvaihtoehdon käyttökustannuksista - 1 650 dollaria verrattuna 3 170 dollariin vuodessa yllä olevassa esimerkissä.
Päivityksen perusteluissa tulisi koota kaikki korroosiosta{0}} johtuvat kustannukset, jotka tällä hetkellä jakautuvat eri budjettiluokkiin. Konsolidoitu elinkaarikustannusvertailu tarjoaa taloudellisen perustan PTFE:n valitsemiselle kokonaiskustannusten perusteella alkuperäisen hinnan sijaan.
Yhteenveto
Vuoraamattomien teräslämmönvaihtimien piilotetut elinkaarikustannukset happosinkitys-korroosio-vaihdannassa, kalkinpoistossa, kylpykäsittelyssä, jätteiden hävittämisessä ja tuotantoseisokissa- ylittävät ostohinnan useita kertoja. PTFE-lämmönvaihdin, jonka alkukustannukset ovat korkeammat, mutta lähes -nollakorroosiota-aiheuttaneet kustannukset, tarjoaa pienemmät kokonaiskustannukset kahdessa vuodessa ja huomattavasti pienemmät vuosittaiset käyttökustannukset sen jälkeen.
PTFE-päivityksen taloudellinen peruste on vahvin, kun kaikki korroosioon{0}} liittyvät kustannukset, jotka tällä hetkellä kuluvat ylläpito-, tuotanto- ja ympäristöbudjeteista, yhdistetään yhdeksi analyysiksi.
Teknistä tukea PTFE-lämmönvaihtimen elinkaarikustannusanalyysille tietyissä happamassa sinkkisovelluksissa on saatavilla, kun toimitetaan nykyinen patterin vaihtotiheys, kalkinpoistokustannukset, kylvyn käsittelykemikaalien käyttö, jätteiden hävityskustannukset ja tuotannon seisokkien arvo.
