Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


РАЗДЕЛЬНАЯ СХЕМА




 

По данной схеме энергоснабжения тепловые потребители получают теплоту от котельной, а электрическая энергия вырабатывается на КЭС. Из условий сопоставимости вариантов оборудования КЭС выбирается из условий работы электростанции в крупной энергосистеме.

Для обеспечения максимальной индустриализации строительства, улучшения условий эксплуатации и проведения ремонтных работ основное оборудование КЭС выбирается однотипным. Единичную мощность блоков КЭС стремятся выбирать наиболее крупной, однако при этом, следует принимать во снимание ограничения по числу блоков на электростанции. Оптимальной число блоков КЭС находится в пределах от 4-х до 6-ти, увеличение числа блоков свыше 8 не дает заметного экономического эффекта, а проблемы, связанные с эксплуатацией, ремонтом, охраной окружающей среды возрастает.

Следует иметь в виду, что КЭС как правило располагаются на значительном расстоянии от потребителей электрической энергии. ТЭЦ располагаются вблизи потребителей тепла, которые являются одновременно крупными потребителями электрической энергии. Поэтому эквивалентная мощность замещающей КЭС должна быть больше мощности ТЭЦ на величину потерь в электрических сетях.

Районные котельные расположены обычно ближе к тепловым потребителям, чем ТЭЦ, поэтому их мощность может быть снижена на величину потерь в тепловых сетях.

 

2.1. Капиталовложения и годовые эксплуатационные издержки КЭС

 

Полные капиталовложения в КЭС рассчитываются по выражению

ККЭС = К1 + КПОСЛ * ( n-1 ),у.е.

Где К1 – капиталовложения в головой блок, у.е.;

К11 – капиталовложения в последующие блоки, у.е..

Постоянные годовые издержки КЭС :

ИПОЛКЭС = 1,3 ( 1,2 * ККЭС * Рам / 100 + kшт * NТЭС * Зсг, у.е.

где Рам - норма амортизационных отчислений для КЭС;

kшт - штатный коэффициент для КЭС, чел/МВт;

Зсг - среднегодовая зарплата с начислениями, у.е./чел;

1,2 - коэффициент, учитывающий издержки на текущий ремонт;

1,3 - коэффициент, учитывающий общестанционные нужды.

Отпуск электроэнергии определится

n

ЭКЭС = NКЭС * h * ((1 - DЭcн / 100 ) = å Эi * (1 - DЭcм / 100 ), МВтч

i=1

где NКЭС – мощность КЭС, МВт;

cн - расход электроэнергии на собственные нужды, %.

Для расчета годового расхода топлива определим по энергетической характеристике годовой расход теплоты на турбину

QTi = a * Tp + r * Ээкi + r /* ( Эi + Ээкi )

 

где a – часовой расход тепла на холостой ход, Гкал/ч;

r , r / - относительный прирост тепла до и после экономической мощности, Гкал/Мвтч;

Ээкi - годовая выработка электроэнергии при мощности меньше экономической, МВтч

Tp - число часов работы турбины в году, час.

Выработка электроэнергии при загрузке блока больше экономической определяется из выражения

Эi - Ээкi = b Эi * ( Nнi - Nэкi ) / Nнi, МВтч

где Nнi , Nэкi - электрическая мощность турбины, номинальная и в токе излома энергетической характеристики,

b - коэффициент, учитывающий степень загрузки турбины, В зависимости от типа турбины принимается в пределах от 0,85 до 0,95. Больше мощности турбины соответствуют большее значение коэффициента b ,

Годовой расход топлива на блок

Вгодi = QTi / hбка * Кп + Вn * n, т.у.т.

где hбка - среднегодовой КПД брутто котлоагрегата;

Вn - расход топлива на пуск блока, т/ч;

n - число пусков блока в году,

Кп – коэффициент перевода : Кп = 7 (Гкал/тут), Кп = 29,31 (ГДж/тут),

 

Удельный расход топлива на отпуск электроэнергии

Вээ = Вгодi / Эi * (1 - DЭcн / 100), т.у.т.

Годовой расход топлива КЭС

n

ВКЭС = å Вгодi, т.у.т.

i=1

где n - число блоков на КЭС.

Переменные годовые издержки КЭС

И пр КЭС = ВКЭС * Зт, у.е.

где Зт - цена тонны условного топлива на КЭС, определяется по замыкающим затратам на топливо, у.е./т.у.т..

 

2.2. Котельная

 

В раздельной схеме технологические нагрузки района, обеспечиваются паровыми котлами, а отопительные нагрузки – водогрейными котлами, установленными на районных котельных, в непосредственной близости от потребителей тепла. Исходя из сопоставимости вариантов, районная котельная должна обеспечивать тот же отпуск тепла, то и ТЭЦ.

Определим число паровых котлов

Z = Qтхч / Qпкчн, шт

где Qпкчн - номинальная часовая производительность парового котла, Гкал/ч.

Число водогрейных котлов

L = Qтфч / Qвкчн, шт

где Qвкчн - номинальная часовая производительность водогрейного котла, Гкал/ч.

Если общее число котлов получается больше 10, то в этом случае должна быть построена не одна, а несколько котельных и при определении капиталовложний в котельные необходимо увеличить соответственно котельным количество первых агрегатов.

 

2.3. Капиталовложения в котельную.

 

Z-1 L-1

Ккот = Кпкi1 + å КпкiПОСЛ + Квкi1 + å КвкiПОСЛ , у.е.

i=1 i=1

 

где Кпкi1 , Квкi1 - капиталовложения в первый паровой и водогрейный котлы, у.е.;

КпкiПОСЛ , КвкiПОСЛ - то же, в последующие котлы, у.е..

Постоянные годовые издержки котельной

Ипсткот = 1,3 * ( 1,1 * Ккот * Рам / 100 + kшт * Qкотч * Зст ), у.е.

 

где Рам – норма амортизационных отчислений для котельных;

kшт - штатный коэффициент котельной, чел/МВт;

Qкотч – суммарная теплопроизводительность котельной, чел/МВт;

Z L

Qкотч = å Qпкiчн + å Qвкiчн

i=1 i=1

Зст - среднегодовая зарплата с начислениями, у.е./чел

Годовой расход топлива на котельную.

Вкот = (1 – (0,02 … 0,03)) * (Qтх / hпк * Кп + Qтф / hвк * Кп ), т.у.т.

где hпк , hвк - КПД паровых и водогрейных котлов, hпк = 0,83…0,86,

hвк = 0,86… 0,9

(0,02 … 0,03) – коэффициент, учитывающий снижение потерь в теплопроводах по сравнению с вариантом ТЭЦ,

Кп – коэффициент перевода: Кп = 7 (Гкал/тут), Кп = 29,31 (ГДж/тут).

Поскольку мощность и режим загрузки КЭС были выбраны исходя из условий работы электростанции в крупной электроэнергетической системе, то при расчете приведенных затрат в раздельной схеме необходимо выделить от КЭС лишь ту часть капиталовложений и издержек, которая идентична ТЭЦ в комбинированной схеме энергоснабжения.

Доля капиталовложений в КЭС, которая учитывается при равнении схем, определяется пропорционально мощности ТЭЦ

Ккэс = Ккэс * b * Nтэц / Nкэц

 

где Ккэс - полные капиталовложения в КЭС, у.е.;

b - коэффициент, учитывающий различие схем энергоснабжения (собственные нужды, потери в сетях), принимается равным 1,03 … 1,07%.

Доля условно – постоянных эксплуатационных затрат КЭС рассчитывается также пропорционально мощности ТЭЦ.

Ипсткэс = Ипст кэс/ * a* Nтэц / Nкэц, у.е.

 

Доля условно – переменных затрат КЭС, учитываемая при раздельной схеме, найдется пропорционально отпускаемой энергии:

Ипркэс = Ипр кэс/ * a* Этэц / Экэц, у.е.

где Экэц - годовой отпуск энергии от КЭС, МВтч

a - коэффициент, учитывающий различие схем энергоснабжения в расходах энергии на собственные нужды, потери в сетях, применяется равным 1,02 … 1,06.

Капиталовложения раздельной схемы

Кр = Ккэс + Ккот + Ктср + Клэпр, у.е.

где Зт – цена тонны условного топлива котельной, определяется по замыкающим затратам на топливо, у.е./т.у.т.

Годовые условно переменные затраты раздельной схемы

Ипрр = Ипркэс + Вкот * Зт, у.е.

Приведенные затраты в раздельную схему

Зр = Ен * Кр + Ипсткэс + Ипсткот + Ипрр + Итср + Илэпр, у.е.

где Итср = 0,075 Ктс , у.е.

Илэп = 0,034 Клэп, у.е.

Оптимальным, то есть более предпочтительным для строительства будет тот вариант, у которого приведенные затраты окажутся наименьшими. Разность приведенных затрат в 3 ÷ 5 % говорит о равной экономичности вариантов, в этом случае при выборе следует учитывать дополнительные соображения (освоенность оборудования, перспективность схемы, охрана окружающей среды, топливно – энергетический баланс и т.д.).

 

3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ.

 

3.1. Комбинированная схема.

 

Годовой расход тепла на производство электроэнергии

n

Qэ = å ( Gri - (Qтхоt + Qтфоt )), МВт

i=1

 

Годовой расход топлива на производство электроэнергии

 

Вэ = Qэ / ηкаб * Кп-(∆Эснтэтэц*вээ)т.у.т.

 

Удельный расход теплоты на производство электроэнергии

 

qээ = Qэ / Этэц, Гкал/МВт

 

Удельный расход топлива на производство электроэнергии

 

вээ = Вээ / Этэц, т.у.т./МВт

 

Годовой расход топлива на производство теплоты

 

Втэ= Втэц - Вэ + (ΔЭсн * Втэтэц * вээ), т.у.т

 

где ΔЭснтэ - расход электроэнергии на собственные нужды, МВт

 

Удельный расход топлива на производство теплоты

 

втэ= Втэц / ( Qтх + Qтф ), т.у.т./Гкал

 

КПД ТЭЦ по отпуску теплоты

 

ηээ = 0,123 / вээ

 

КПД ТЭЦ по отпуску электроэнергии

 

ηтэ = 34,16 / втэ

 

где втэ - удельный расход топлива на производство теплоты, кг ут/ГДж,

 

Доля условно – постоянных годовых издержек, относимая на производство электроэнергии:

 

Ипстээ = Ипсттэц * Вэ / Втэ, у.е.

Доля условно – постоянных годовых издержек, относимая на производство теплоты:

Ипсттэ = Ипсттэц * Втэ / Втэ, у.е.

 

Себестоимость 1 кВт. час на шинах ТЭЦ

 

Сээ = ( Ипстээ + Вэ * Цтут ) / Этэц, у.е./Мвт ч

 

где Цтут - цена условного топлива на складе станции, у.е./т.у.т.

 

Цтут = ( Цтнт + Тжд ) * 29300 / Qнр, у.е.

где Цтнт - цена натурального топлива, определяемая по прейскуранту,

Тжд - тариф на перевозку 1 тн. натурального топлива,

Qнр - теплотворная способность сжигаемого топлива, КДж/кг.

 

Топливная составляющая себестоимости электроэнергии на шинах ТЭЦ

 

Сээ = вээ * Цтут*10-3, у.е./кВт ч

Себестоимость 1 ГДж тепла, отпущенного от коллектора ТЭЦ

 

Стэ = ( Ипсттэ * Втэ* Итут ) / (Qтх + Qтф ), у.е./Гкал

 

 

Топливная составляющая себестоимости теплоты на коллекторах ТЭЦ

 

Сээт = втэ * Цтут, у.е./Гкал

 

Удельные приведенные затраты в комбинированную схему на производство электроэнергии

 

Зээ = Зтэц * Вээ / Втэц * Этэц, у.е./Мвт ч

 

Удельные приведенные затраты в ТЭЦ на отпуск теплоты

 

Зтэ = Зтэц * Втэ / Втэц * (Qтх + Qтф ) , у.е./Гкал

 

Показатель фондоотдачи ТЭЦ

 

Кфо = ( Цээн * Этэц + Цтэн * (Qтх + Qтф ) ) / Ктэц ,у.е.

 

где Цээн , Цтэн - неизменные цены на электроэнергию и теплоту, у.е./кВт ч, у.е./Гкал

 

Показатель фондовооруженности ТЭЦ

 

Кфв = Ктэц / Nтэц * kшт , у.е./чел

 

3.2. Раздельная схема.

 

3.2.1. Технико – экономические показатели КЭС.

 

Полный расход тепла на производство электроэнергии турбогенератором

 

Qэ = Qтi * ( 1 ± Δ П / 100 ), Гкал

 

где Δ П - показатель, учитывающий отопление параметров от номинальных, принимается в пределах 1 … 1,5%.

 

Удельный расход тепла на турбоагрегат

 

qт = Qэ / (Эi + Эптн ) Гкал / Мвт

 

где Эптн - приведенное производство электроэнергии на привод питательного турбонасоса.

КПД турбоустановки ηт = 3600 / qт ,%

КПД КЭС по отпуску электроэнергии ηт = 0,123 / вээ

 

Топливная составляющая себестоимость электроэнергии на КЭС

 

Сээт = вээ * Цтут 10-3, у.е./кВт ч

 

где Цтут - цена тонны условного топлива на складе КЭС.

 

Цтут = (Цтнт + Тжд ) * 29300 / Qнр, у.е./т.у.т.

Себестоимость 1 кВт.ч на шинах КЭС

 

Сээ = Сээт + Ипсткэс / Экэс, у.е./кВт ч

 

Удельные приведенные затраты в КЭС на производство электроэнергии

 

Зээ = ( Ен * Ккэс + Ипсткэс + Ипркэс ) / Экэс, у.е./МВт ч

 

Показатель фондоотдачи КЭС

 

Кфо = Цээн * Экэс / Ккэс, у.е./у.е.

Показатель фондовооруженности КЭС

Кфв = Ккэс / N кэс * kшт , у.е./у.е.

 

3.2.2. Технико – экономические показатели котельной

 

Удельные капиталовложения в котельную

 

k = Ккот / ( Qтх + Qтф ) , у.е./Гкал

 

Удельный расход топлива на производство теплоты

 

bтэ = Вкот / ( Qтх + Qтф ) , кг у.т. / Гкал

 

КПД котельной по отпуску теплоты

 

ηэ = 34,16 / bтэ *100%, %

 

Топливная составляющая себестоимости теплоты на коллекторах котельной

 

Сээт = bтэ * Цтут10-3, у.е./Гкал

 

где Цтут - цена тонны условного топлива на складе котельной

 

Цтут = (Цтнт + Тжд )*29300/Qрн

 

Себестоимость 1 Гкал тепла, отпущенного от коллекторов котельной

 

Стэ = Стэт + Ипсткот / ( Qтх + Qтф ), у.е./Гкал

 

Удельные приведенные затраты в котельную на производство теплоты

 

Зтэ = ( Ен * Ккот + Ипсткот + Вкот * Цтут ) / ( Qтх + Qтф ), у.е./Гкал

 

Показатель фондоотдачи котельной

 

Кфо = Цтэн * ( Qтх + Qтф ) / Ккот , у.е./у.е.

 

Показатель фондовооруженности котельной

 

Кфв = Ккот / kшт * Qкот, у.е./чел


Поделиться:

Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 190; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.01 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты