Расчет удельных расходов топлива на отпуск теплоты и электрической энергии, собственные нужды и теплопотери в сетях. Подбор электрогенерирующего оборудования с целью разработки проекта теплоснабжения р.п. Костюковка. Установка баков-аккумуляторов.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Цель и задачи инвестирования

топливо теплопотеря электрогенерирующий аккумулятор

Целью инвестирования является снижение издержек и увеличение чистой прибыли при осуществлении теплоснабжения р.п. Костюковка.

Задачами инвестирования являются:

• отказ от существующего не эффективного источника теплоснабжения _ котельной Гомельского стеклозавода, которая характеризуется значительными эксплуатационными затратами и затратами на собственные нужды _ (старые котлы 50 лет работы, мазутное хозяйство); существенными потерями в магистральных теплопроводах (доля тепловых потерь _ около 35 %), а также затратами электроэнергии на транспорт тепла;

• выработка теплоты на собственной котельной;

• выработка электроэнергии на базе отпуска тепла.

В данной работе выполнена оценка различных аспектов эффективности внедрения собственной Мини-ТЭЦ в г.п. Костюковка на базе вариантных расчётов. В ТЭО рассмотрено применение следующего оборудования:

- газопоршневых агрегатов;

- микро-ГТУ;

- а также высокоэкономичных жаротрубных газоплотных котлов, работающих без дымососов (экономия электроэнергии на тягу).

Структура обоснования содержит следующие основные части:

- исходные данные;

- техническая часть;

- экономическая часть.

В исходных данных указывались:

- цены и себестоимость ТЭР,

- нагрузки оборудования,

- физические, технологические параметры

- капвложения и эксплуатационные характеристики оборудования и др.

Величины капиталовложений определялись по имеющимся данным аналогичного оборудования. Расчеты выполнены для текущих цен на ТЭР.

Техническая часть расчета включает:

- изменение материальных затрат в натуральном выражении для предприятия - экономия тепла, дополнительные затраты топлива, воды, зарплата и др, а также выработка собственной электроэнергии;

- экономия для республики (народного хозяйства) за счет снижения затрат первичного топлива (которое закупается республикой).

Экономические расчеты выполнялись:

- для предприятия - показатели снижения финансовых затрат на эксплуатацию Мини-ТЭЦ по сравнению с платой за электроэнергию и тепло;

- для республики _ снижение финансовых затрат первичного топлива.

В результате, выполнено сравнение между вариантами оборудования Мини-ТЭЦ. Критерием оценки преимущества варианта оборудования является срок окупаемости и чистая годовая прибыль, а в вариантах близких между собой - чистый дисконтированный доход за период срока службы.

1.2 Основания и условия выполнения работы

Основанием для разработки ТЭО по внедрению когенерационной технологии в г.п. Костюковка послужило техническое задание (Приложение № 4 к договору № 679-13 от 03.10.2013 г.);

В качестве исходных данных использованы следующие материалы:

- выписка из решения заседания Гомельского городского исполнительного комитета от __.01.2013 г. (приложение А.2);

- утвержденные нормы расхода ТЭР котельной ОАО "Гомельстекло" на 2013 год. Вид энергоресурсов - топливо, электроэнергия;

- Справка от ОАО "Гомелский стеклозавод": баланс потребления теплоты в 2012 году _ выработано котельной, подпитка в теплосетях, отпущено на поселок, реализовано потребителям, потери в тепловых сетях.

- справка РУПП "Гомельоблгаз" о технической возможности газоснабжения от 15.04.2013 № 03/1745;

- архитектурно-планировочное задание от 26.09.2013;

- санитарное задание № __ от 09.01.2007 (приложение А.3);

- экологические условия на проектирование № 21/3011 от 24.04.2013;

- предварительные технические условия РУП "Гомельэнерго" от 17.10.2013 № 18-18г/4954;

- технические условия на электроснабжение № 08-20/12447 от 15.10.2013, выданные гомельскими электросетями.

- проектная документация, выполненные исследовательские работы по Гомельскому стеклозаводу, в частности _ последний энергоаудит, в котором рекомендовано строительство для поселка собственного теплоисточника, описание значительных теплопотерь в теплотрассе и др.;

- разработки по нормативам работы и вредного воздействия на окружающую среду старых котлов, соответствующие статистические отчётные данные Гомельского стеклозавода по выбросам, потерям в теплосети, гидравлические потери и др.;

- данные выполненных работ по оценке планируемых тепловых нагрузок поселка;

- характеристики аналогов ГПА, микро-турбин, планируемых к установке котлов, вспомогательного оборудования (технические данные заводов-изготовителей оборудования, техническая литература и журналы).



2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА

2.1 Основное оборудование

Объектом является г.п. Костюковка, расположенный в Гомельской обл. около Гомельского стеклозавода.

Основной источник до настоящего времени _ отопительно-производственная котельная ОАО "Гомельский стеклозавод". Установленная мощность основной котельной _ 98 Гкал/ч. Котельная осуществляет отпуск тепла на технологические нужды, горячее водоснабжение, отопление производственных зданий, отопление и ГВС.

В данной котельной установлено два водогрейных и три паровых котла, работающих на природном газе и мазуте (см. таблицу).

Таблица 5.1 - Краткая характеристика котлов отопительно-производственной котельной

Тип котла	Номинальная производительность	Горелка	Год ввода в эксплуатацию
	Размерность	Значение	Тип	Кол. шт.
Паровой ДКВр-20-13	т/ч	20	ГМГБ-5,6	3	1989
Паровой ДКВр-10-13	т/ч	10	ГМГм-5	3	1963
Паровой ДКВр-10-13	т/ч	10	ГМГм-5	2	1963
Водогрейный ПТВМ-30 М	Гкал/ч	40	ГМГм	6	1972
Водогрейный ПТВМ-30 М	Гкал/ч	40	ГМГм	6	1972

Как видно, котлы ДКВР-10 эксплуатируются уже 50 лет, что обуславливает значительные эксплуатационные затраты на текущий ремонт и обслуживание.

В работе в круглосуточном режиме находится один паровой котел ДКВР-10/13 для покрытия паровых технологических нагрузок и собственных нужд котельной, в основном, деаэрация.

Котел ДКВР-20, переведенный в водогрейный режим, используется в переходные периоды года. При низких температурах наружного воздуха вместо котла ДКВР-20 работает ПТВМ-30.

Устанавливать на существующей котельной когенерационное оборудование нецелесообразно, т.к. останутся теплопотери в магистральном теплопроводе.

2.1.1 Электропотребляющее оборудование существующей котельной

В настоящее время в качестве сетевых насосов используются 4 насоса ЦН-400-105. Сетевые насосы эксплуатируются круглосуточно в течение отопительного периода (4512 ч) при расходе в сети G_c=523 т/ч и напоре 55 м вод. ст. Годовое потребление электроэнергии сетевыми насосами составляет 913,4 тыс. кВт.ч.

Следовательно электрогенерирующее оборудование существующей котельной морально и физически устарело и потребляет значительный объем электроэнергии.

2.1.2 Состояние магистральных теплопроводов

Длина от котельной предприятия до тепловых сетей г. п. Костюковка (до ТК-1) L=505 м.

Данные о фактической выработке и потреблении тепла на нужды горячего водоснабжения г. п. Костюковка, например, за 2012 год свидетельствуют о значительном превышении нормируемых теплопотерь. Тепловые потери в долях от фактического потребления теплоты в среднем составляют 35 %. Это связано с тем, что треть теплотрассы проложена до 1978 года и нуждается в замене.

Исходя из вышеизложенного, целесооб...