Выбор оптимального варианта электро и тепло снабжения района. 2

Московский Энергетический Институт

(Технический Университет)

 

Институт Проблем Энергетической Эффективности

 

Кафедра Экономики предприятия  и организации производств

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

 

 

 

По курсу: Экономика отрасли

По теме: Выбор оптимального варианта электро и тепло снабжения района 

Вариант № 31

 

 

 

 

 

 

 

 

Руководитель

Леонова Э.Г.

 

Выполнено студентом 4 курса

Мякошиной К С.

группы ФП-11-08.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва

2011

 

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

  Задача курсовой  работы состоит в том, чтобы  выбрать оптимальный вариант электро и тепло снабжения района.  Даны два варианта, из который предстоит выбрать: комбинированная схема ТЭЦ или раздельная схема КЭС + районная котельная.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Выбор котлов для раздельной схемы. Приведение вариантов в сопоставимый вид по тепловой нагрузке.

 

  Осуществим выбор районной котельной. Для этого воспользуемся  следующей формулой:

  [ГДж/ ч]

 

- тепловая нагрузка [ГДж]

- часовой отбор пара отопительных параметров [т/ ч];

- количество турбоагрегатов.

Для ТЭЦ:  Т –50 – 130 , где 50-единичная мощность агрегата МВт, 130-давление пара перед турбиной

= 180 [т/ч]

= 3

      [ГДж/ ч]

  Определяем количество котлов:

  [шт.] =>получается 1 котельная, 6 котлов с производительностью 209 [ГДж/ ч].

   В соответствии с рассчитанными показателями определяем марку котла. В данном случае для отопительных параметров подходит КВГМ – 50.

 

 

 

 

 

 

  1. Капитальные вложения в станцию.

   Вторым этапом будет расчет капитальных вложений в станцию. Капитальные вложения – это те непосредственные затраты, которые относятся к энергообъекту.

Основные факторы при  расчете капвложений:

  1. Район расположения (на Севере дороже, чем на Юге)
  2. Вид топлива (станции на твердом топливе на 20 % дороже, чем на газе – дополнительные цеха нужны)
  3. Единичная мощность агрегатов – тем больше единичная мощность агрегатов, тем дороже станция
  4. Количество турбоагрегатов – чем больше турбин, тем дороже станция (при большом количестве агрегатов, необходимы и большие площадки для ремонтов, чтобы хватало на 2-3 агрегата)
  5. Схема соединения: а) блочный тип (n турбин = n энергетических котлов)

б) с поперечными связями (n энергетических котлов > n турбин)

  

  Расчет капвложений для ТЭЦ:  Т –50 – 130

В первый блок капвложения  составляют: 27,47 млн. руб.

В каждый последующий: 16,14 млн. руб.

Производительность котлов: 320 [т/ч]

Вид топлива: газ

       а) Капитальные вложения в станцию рассчитываются по следующей формуле (блочный тип):

[млн.руб.]

- коэффициент, учитывающий вид топлива (газ = 1)

- коэффициент пересчета (53)

- количество блоков на станции  (3)

 

 [млн.руб.]

б) Необходимо учесть район расположения станции. Воспользуемся  формулой:

 [млн.руб.]

 

  - смотреть в справочнике (0.98)

 [млн.руб.]

в) Рассчитаем удельный показатель стоимости станции:

 [тыс.руб./КВт]

-количество турбоагрегатов;

- единичная мощность (паспортная мощность турбоагрегата)

 [МВт]

 [тыс.руб./КВт]

 г) Распределим капитальные вложения по годам строительства(12% годовых):

Совместим графики:

Показатели

Года

1

2

3

4

5

6

7

8

9

всего

%

10

20

40

20

10

-

-

-

-

100

(

)

313,1

626,2

1252,4

626,2

313,1

-

-

-

-

3131

(

)

313,1

626,2

1252,4

626,2

156,1

-

-

-

-

2974

-

-

-

-

157

-

-

-

-

157

Э %

-

-

-

70

80

100

100

100

100

-

-

-

-

-

-

52,3

52,3

52,3

 

157

% по кредиту

-

-

-

-

18,84

18,84

12,6

6,3

 

56,58


 

 

    

    Расчет капвложений для КЭС: К – 300

В первый блок капвложения составляют: 80,6 млн. руб.

В каждый последующий: 43,2 млн. руб.

Производительность котлов: 1000[т/ч]

Вид топлива: газ

          а) Капитальные вложения в станцию рассчитываются по следующей формуле:

[млн.руб.]

- коэффициент, учитывающий вид топлива (газ = 1)

- коэффициент пересчета (53)

- количество блоков на станции  (4)

 

= [млн.руб.]

б) Необходимо учесть район расположения станции. Воспользуемся формулой:

 [млн.руб.]

 

  - смотреть в справочнике (0.98)

[млн.руб.]

в) Рассчитаем удельный показатель стоимости станции:

 [тыс.руб./КВт]

-количество турбоагрегатов;

- единичная мощность (паспортная мощность турбоагрегата)

[МВт]

 [тыс.руб./КВт]

г) Распределим капитальные вложения по годам строительства(12% годовых):

Показатели

Года

1

2

3

4

5

6

7

8

9

всего

%

-

15

35

35

15

-

-

-

-

100

(

)

-

1652

3854,8

3854,8

1652

-

-

-

-

11013,6

(

)

-

1652

3854,8

3854,8

1101,3

-

-

-

-

10462,9

-

-

-

-

550,7

-

-

-

-

550,7

Э %

-

-

-

70

80

100

100

100

100

-

-

-

-

-

-

183,6

183,6

183,6

 

550,7

% по кредиту

-

-

-

-

66

66

44

22

 

198


 

   Расчет капвложений в котельную (1 котельные 6 котлов):

а ) Рассчитаем удельный показатель стоимости станции:

 [млн.руб.]

 

В первые 2 блока капвложения составляют: 6,8 млн. руб.

В каждый последующий: 2,07 млн. руб.

Марка котла: КВГМ-50

Вид топлива: газ

- коэффициент пересчета (53)

 - количество котлов (6)

  - смотреть в справочнике (0,98)

Расчет для 6 котлов:

[млн. руб.]

б) Распределим  капитальные вложения по годам строительства(12% годовых):

 

Для 6 котлов:

Показатели

Года

1

2

3

4

5

6

7

8

9

всего

%

-

50

50

-

-

-

-

-

-

100

(

)

-

391,65

391,65

-

-

-

-

-

-

783,3

(

)

-

391,65

352.49

-

-

-

-

-

-

744,14

-

-

39.16

-

-

-

-

-

-

39,16

Э %

-

-

-

70

80

100

100

100

-

-

-

-

-

-

-

13,05

13,05

13,05

-

39,16

% по кредиту

-

-

4,6

4,6

4,6

4,6

3,1

1,57

-

23,07


 

  1. Определение годового расхода топлива на КЭС.

Вид топлива: газ

а) [т.у.т.]

 и  - удельные показатели топливной характеристики, их численное значение указаны в справочнике для каждого типа турбоагрегата

- число часов использование  агрегатов в году

= 8000 часов

 [МВт*ч]

[т.у.т.]

  [т.у.т.]

б) Определяем удельный расход топлива на выработку КВт*ч:

  [т.у.т/КВт*ч]

 [г.у.т/КВт*ч]

 [т.у.т/КВт*ч]

 [г.у.т/КВт*ч]

 

 

 

 

 

 

 

  1. Определение годового расхода топлива на ТЭЦ.

Вид топлива: газ

а)

, , ,  - удельные показатели топливной характеристики, их численное значение указаны в справочнике для каждого типа турбоагрегата

- число часов использование  агрегатов в году (8000 часов)

 = 180 2700 = 486000 [т]

- годовой расход пара отопительных  параметров из отборов турбин

- часовой расход

 - число часов использования максимума отбора пара отопит. параметров

[МВт*ч]

Так как ТЭЦ  вырабатывает 2 вида энергии (тепло и ээ), необходимо разделить расход топлива между видами энергии – принцип отключения. Смысл состоит в том, что расход топлива на производство тепла мы определяем как бы в отдельно работающей котельной.

  разделим на и .

 и  - удельные показатели характерные для данного турбоагрегата

 [т.у.т.]

 [т.у.т.]

б) Определение удельных показателей  расхода топлива:

 [гр.у.т./КВт*ч]

 [кг.у.т./ГДж]

 [ГДж]

Учитывая, что станция тратит часть  ээ на работу агрегатов собственных нужд, ээ необходимо делить между видами продукции.

а) [т.у.т.]

    [т.у.т.]

     [т.у.т.]

б) Уточняем расход топлива на производство ээ и тэ за счет собственных нужд:

Тэ:   [г.у.т./КВт*ч]

  [МВт*ч]

[г.у.т./КВт*ч]

Ээ:

 [т.у.т.]

в) Рассчитываем удельные показатели:

[г.у.т./КВт*ч]

  [т.у.т/КВт*ч]

   [т.у.т/КВт*ч]

 [кг.у.т/ГДж]

[ГДж]

 

 

 

 

  1. Расчет себестоимости электроэнергии на КЭС.

а)   [млн.руб./год]

1) Издержки на топливо:

  [млн.руб./год]

-  0 %  (газ)

 = 2000 [руб./т.н.т.]

 

 = 1,19 (газ)

 [млн.руб./год]

2) Ежегодные амортизационные отчисления:

  [млн.руб./год]

 [млн.руб./год]

3) Издержки на ремонт:

 [млн.руб./год]

 

 [млн.руб./год]

4) Издержки на оплату труда:

 [млн.руб./год]

= 0,86  [чел./МВт]

Ф =40000 [руб./чел. в месяц]

= 4 300 = 1200 [МВт]

  [млн.руб./год]

5) Прочие издержки:

  [млн.руб./год]

 [млн.руб./год]

 

 [млн.руб./год]

б) Определение  себестоимости единицы продукции:

 [коп./кВт*ч]

 [МВт*ч]

  [коп./кВт*ч]

 

 

 

 

 

в) Учет освоения мощности (с учетом приведения):

КЭС зам части

                 

Показатели

годы

   

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Кi %

-

15

35

35

15

-

-

-

-

%Э, Q

-

-

-

70

80

100

100

100

100

Uт, млн р

-

-

-

350,62

400,71

500,88

500,88

500,88

500,88

Uам, млн р

-

-

-

25,06

42,60

50,11

50,11

50,11

50,11

Uрем, млн  р

-

-

-

29,92

50,87

59,85

59,85

59,85

59,85

Uо/т, млн р

-

-

-

86,29

86,29

86,29

86,29

86,29

86,29

Uпроч, млн р

-

-

-

35,32

44,94

49,06

49,06

49,06

49,06

Uкэс, млн  р

-

-

-

527,21

625,40

746,20

746,20

746,20

746,20


 

 

и т.д.

 

 

6. Расчет себестоимости электроэнергии на Тэц.

а) [млн.руб./год]

1) Издержки  на топливо:

 [млн.руб./год]

-  0 %  (газ)

 = 2000 [руб./т.н.т.]

 

 = 1,19 (газ)

 [млн.руб./год]

2) Ежегодные  амортизационные отчисления:

  [млн.руб./год]

 [млн.руб./год]

3) Издержки на ремонт:

 [млн.руб./год]

 

 [млн.руб./год]

4) Издержки на оплату  труда:

 [млн.руб./год]

= 0,89  [чел./МВт]

Ф =40000 [руб./чел. в месяц]

= 50 3 = 150 [МВт]

  [млн.руб./год]

5) Прочие издержки:

  [млн.руб./год]

 [млн.руб./год]

 

 [млн.руб./год]

б) Распределение  издержек по фазам:

 Первая фаза: издержки котельного зала

 [млн.руб./год]

 [млн.руб./год]

Вторая фаза: издержки машинного зала

 [млн.руб./год]

 [млн.руб./год]

Третья фаза: общие издержки

 [млн.руб./год]

[млн.руб./год]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) Издержки фаз производства распределяются между электроэнергией и теплом.

 

Э/Э

Т/Э

И 1фаза

 

И 2 фаза

-

И 3 фаза


 

г) Определение издержек на электроэнергию и тепло:

 

д) Определение себестоимости единицы  продукции

 [коп/КВт*ч]

[коп/КВт*ч]   [руб/ГДж]

е) Учет освоения мощности:

Показатели

годы

   

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Кi %

10

20

40

20

10

-

-

-

-

%Э, Q

-

-

-

70

80

100

100

100

100

Uт, млн р

-

-

-

404,48

462,27

577,83

577,83

577,83

577,83

Uам, млн р

-

-

-

76,70

98,61

109,57

109,57

109,57

109,57

Uрем, млн  р

-

-

-

95,55

122,85

136,50

136,50

136,50

136,50

Uо/т, млн р

-

-

-

85,87

85,87

85,87

85,87

85,87

85,87

Uпроч, млн р

-

-

-

64,53

76,83

82,98

82,98

82,98

82,98

Uтэц, млн  р

-

-

-

727,13

846,43

992,75

992,75

992,75

992,75


 

и т.д.

 

7. Определение себестоимости тепла в котельни

Для 6 котлов:

а)   [млн.руб./год]

1) Издержки  на топливо:

 [млн.руб./год]

-  0 %  (газ)

  [ГДж/ ч]

 [т.у.т]

 

 [млн.руб./год]

2) Ежегодные  амортизационные отчисления и издержки на ремонт:

 [млн.руб./год]

3) Издержки на оплату труда:

[млн.руб./год]

 

4) Прочие издержки:

[млн.руб./год]

 

 [млн.руб./год]

 

 

 

б) Определение себестоимости единицы продукции

 [руб/ГДж]

 

в) Учет освоения мощности:

районная  котельная

               

Показатели

годы

   

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Кi %

-

50

50

-

-

-

-

-

-

%Э, Q

-

-

-

70

80

100

100

100

100

Uт, млн р

-

-

-

147,5

168,6

210,70

210,70

210,70

210,70

Uам, млн р

-

-

-

31,33

31,33

31,33

31,33

31,33

31,33

Uрем, млн  р

-

-

-

31,33

31,33

31,33

31,33

31,33

31,33

Uо/т, млн р

-

-

-

9,69

9,69

9,69

9,69

9,69

9,69

Uпроч, млн р

-

-

-

4,85

4,85

4,85

4,85

4,85

4,85

Uкот, млн  р

-

-

-

224,69

245,76

287,90

287,90

287,90

287,90


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 9. Расчет финансовых показателей в схеме энергоснабжения

КЭСзам + район.котельная

       

показатели

ед измер

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

%

     

70

80

100,00

100

100

100

100

Э зам=Эгод*α  э

кВт*ч

     

656880000

750720000

938400000,00

938400000,00

938400000,00

938400000,00

938400000,00

Э отп зам = Эзам*(1-Ксн/100)

кВт*ч

     

624036000

713184000

891480000,00

891480000,00

891480000,00

891480000,00

891480000,00

Ц э/э= S отп э/э  кэс* 1,8

коп/кВт*ч

     

144,95

144,95

144,95

144,95

144,95

144,95

144,95

О р э/э= Э  зам отп э/э* Цэ/э

млн руб

     

904,54

1033,76

1292,20

1292,20

1292,20

1292,20

1292,20

И кэс зам

млн руб

     

527,21

625,40

746,20

746,20

746,20

746,20

746,20

Преал кэс зам= Ор э/э- Икэс зам-%

млн руб

     

377,33

399,78

537,42

540,28

543,14

546,00

546,00

Н = 0,2* П реал

млн руб

     

75,47

79,96

107,48

108,06

108,63

109,20

109,20

П чист кэс зам= Преал кэс зам- Н

млн руб

     

301,87

319,83

429,94

432,23

434,52

436,80

436,80

%Q

%

     

70,00

80,00

100,00

100

100

100

100

Q котельная  райн

ГДж

     

2373488,37

2712558,14

3390697,67

3390697,67

3390697,67

3390697,67

3390697,67

районкотЦ т/э= S т/э тэц* 1,8

руб/Гдж

     

171,24

171,24

171,24

171,24

171,24

171,24

171,24

раонкотО р  т/э= Qкот* Цт/э

млн руб

     

406,43

464,50

580,62

580,62

580,62

580,62

580,62

Ор зам+рк

млн руб

     

1310,98

1498,26

1872,82

1872,82

1872,82

1872,82

1872,82

районкотИ кот

млн руб

     

224,69

245,76

287,90

287,90

287,90

287,90

287,90

Исх

       

751,90

871,16

1034,10

1034,10

1034,10

1034,10

1034,10

районкотП реал кот= (Ор т/э- И кот)-%

млн руб

   

-4,6

177,14

214,14

288,12

289,62

291,15

292,72

292,72

Н = 0,2* П реал кот

млн руб

     

35,43

42,83

57,62

57,92

58,23

58,54

58,54

П чист кот= Преал  кот - Н

млн руб

   

-4,6

141,72

171,31

230,50

231,70

232,92

234,18

234,18

П чист схемы = П  чист кэс + П чист кот

млн руб

   

-4,6

443,58

491,14

660,44

663,92

667,44

670,98

670,98

К% зам кэс

%

 

15

35

35,00

15,00

-

       

К зам млн  руб

млн руб

 

214,77

501,11

501,11

214,77

         

районкотК кот

млн руб

 

391,7

391,65

   

-

       

Ксхемы =К кэс +Крайон кот

млн руб

 

606,42

892,76

501,11

214,77

-

       

К освоен

млн руб

   

606,42

1499,18

2000,29

2215,06

2215,06

2215,06

2215,06

2215,06

R = П чист  схемы /К осв *100%

%

   

-1

30

25

30

30

30

30

30

Иам

млн руб

     

56,37

73,93

81,44

81,44

81,44

81,44

81,44

Иам+П чист

млн руб

     

499,95

565,07

741,88

745,36

748,88

752,42

752,42

накоп Иам+П чист

млн руб

     

499,95

1065,02

1806,89

2552,26

3301,13

4053,55

4805,97

Выбор оптимального варианта электро и тепло снабжения района. 2