Реконструкция существующей котельной в мини-теплоэлектроцентрали

Турбины конденсационные с регулируемыми отборами. Реконструкция котельной в мини-теплоэлектроцентрали. Разработка системы циркуляционного водоснабжения с установкой двух насосов. Анализ проекта с учетом прогнозных тарифов на электроэнергию и топливо.

Рубрика Физика и энергетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 30.01.2017
Размер файла 27,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http: //www. allbest. ru/

Реконструкция существующей котельной в мини-теплоэлектроцентрали

1. Краткое описание существующего положения

Настоящее технико-коммерческое предложение выполнено на основании опросного листа, заполненного Заказчиком.

Данное ТКП выполнено для оценки возможности выработки собственной электроэнергии на тепловом потреблении.

На заводе имеется собственная котельная на которой установлено следующее основное оборудование:

Паровые котлы

Тип котла

Производительность т/ч

Разрешенное давление кг/см2(изб)

Разрешенная температура С

Год ввода в эксплуатацию

СП-25

25

12

260

1946

ТП-35

35

36

450

1954

ТП-35

35

36

450

1955

ГМ-50

50

36

450

1974

Водогрейные котлы

Тип котла

Производительность Гкал/ч

Год ввода в эксплуатацию

Фактическая температура на выходе из котлаС

ПТВМ-100

85

1975

130

ПТВМ-100

85

1975

130

Количество пара поступающего к потребителям приводится в нижеследующей таблице.

Тип потребителя

Отопительный сезон

Неотопительный сезон

Режим потребления

Кол-во пара т/ч

Давление кг/см2 (изб)

Темп., С

Кол-во пара т/ч

Давление кг/см2 (изб)

Темп., С

Технология вакуумирования

-

-

-

3

10

230

2-3 плавки в сутки

Технология травилки

8

6

180

3

6

230

круглосуточно

Технология прочие

5

5

180

3

6

230

круглосуточно

Отопление

16

4

180

-

-

-

круглосуточно

Вентиляция

10

4

180

-

-

-

круглосуточно

Горячее водоснабжение

3

5

180

2

6

230

круглосуточно

Мазутное хозяйство

4

3

180

-

-

-

круглосуточно

Собственные нужды

6

6

220

2

6

230

круглосуточно

Расчетная суммарная нагрузка отопления, вентиляции составляет 91,0 Гкал/ч, а среднечасовая нагрузка горячего водоснабжения примерно 8,5 Гкал/ч.

Продолжительность отопительного сезона - 180суток ( 4320 часов ).

Температурный график - 130/70 0С

Основное топливо - природный газ теплотворностью 7950 ккал/нм3, резервное - топочный мазут теплотворной способностью 9650 ккал/кг.

Максимальная потребляемая мощность предприятием 100 МВт. Годовое потребление электроэнергии примерно 460 млн.кВт*ч.

Тарифы на энергоносители:

- Заявленная мощность - руб. за квт в месяц 166,0

- Электроэнергия - руб./кВт?ч 0,741

- природный газ - руб./нм3 0,718

2. Предлагаемые технические решения

Из вышеприведенной таблицы тепловых потребителей следует, что на предприятии имеется круглогодичное потребление пара давлением 5 кгс/см2 ( изб.) равное примерно 52 т/ч в отопительный сезон и 10 т/ч в остальное время. Кроме этого в отопительный сезон расчетная нагрузка отопления и вентиляции равна 22 Гкал/ч, что в среднезимнем режиме соответствует примерно 10 Гкал/ч или 17 т/ч пара.Таким образом, на предприятии имеются тепловые потребители на расход пара порядка 35+17=52 т/ч, что позволит выработать электроэнергию на тепловом потреблении пара.

Учитывая то обстоятельство, что завод потребляет в максимальном режиме до 100 МВт электрической мощности, а также располагаемый потенциал пара 36 кгс/см2 ,450оС существующей котельной предлагается установить конденсационную турбину с регулируемым отбором пара давлением 5 кгс/см2 (изб.) электрической мощностью 25000 кВт. При работе в отопительный сезон расход пара из отбора турбины будет составлять примерно 50 т/ч при развиваемой электрической мощности 18000 кВт и расходе пара на турбину 110 т/ч. В неотопительный сезон расход пара из отбора турбины будет примерно 10 т/ч при развиваемой электрической мощности 24000 кВт и расходе пара на турбину 110 т/ч. Годовая выработка электроэнергии при среднегодовом времени работы турбины 8400 часов составит 175 млн.кВт*ч.

Для охлаждения конденсатора турбины, маслоохладителей системы смазки, воздухоохладителей генератора предлагается выполнить систему циркуляционного водоснабжения с установкой 2-х секционной вентиляторной градирни производительностью 5000 м3/ч и двух циркуляционных насосов.

Номинальные технические характеристики турбоустановки:

3. Турбины конденсационные с регулируемыми отборами

Показатели

П-25-3,4/0,6

Ном. (мак.) мощность, кВт

18170 (25430

Частота вращения ротора, об/мин

3000

Параметры свежего пара,

номинал (рабочий диапазон):

абсолютное давление, МПа

3,2 (2,9-3,4)

температура, 0С

435 (420-445)

Ном. абс. давление пара за турбиной:

при ном. отборах, кПа

6,08

при конденсационном режиме, кПа

9,61**

Температура регенеративного подогрева питательной воды, 0С

70-74

Регулируемый производственный отбор,

номинал (рабочий диапазон):

абсолютное давление, МПа

0,6 (0,5-0,7)

температура, 0С

255 (235-341)

расход , т/ч

50

Ном. расход пара на турбину:

при работе с ном. отборами, т/ч

110

при конденсационном режиме, т/ч

110**

Ном. удельный расход теплоты

при конденсационном режиме, ккал/кВт

3119,7

Тип конденсатора:

КП-1650-3

поверхность охлаждения, м2

1650

гидравл. сопротивление по воде, МПа

не более 0,06

ном. (макс) температура охл. воды, 0С

25

Ном. расход охл. воды на конденсатор

4600

и маслоохладители, м3/ч

80х2

Поверхность нагрева подогревателей, м2:

низкого давления

70

высокого давления

-

Масляная система:

емкость масляного бака, м3

13

поверхность охлаждения маслоохладителей, м2

24х2

Монтажные характеристики:

масса турбины, т

61,83

масса конденсатора, т

35,5

масса поставляемого оборудования, т

159,396

высота фундамента турбины, м

7,0

высота крюка крана над полом

машинного зала, м

не менее 4,5

Код ОКП

31 1111

Турбоустановку предполагается установить в отдельно стоящем здании машзала размерами 18 х 18 метров и высотой по низу ферм 16 метров. Для выполнения ремонтных работ в машзале устанавливается мостовой кран грузоподъемностью 32 т, а также будет предусмотрен автомобильный въезд на ремонтную площадку.

За пределами здания на расстоянии не менее 5 метров от границы стены устанавливается подземная емкость для аварийного слива турбинного масла.

Турбина оснащается местным пультом управления, с которого осуществляется пуск турбоустановки. Контроль за работой турбоустановки осуществляется с группового щита управления котельной, куда будут вынесены все необходимые ключи управления, приборы, а также сигнализация о неисправностях работы.

Для турбины не требуется постоянной обслуживающий персонал находящийся рядом с установкой.

Выдачу генераторного напряжения предполагается выполнить посредством установки повышающего трансформатора 35/6 кВ и далее кабелем 35 кВ до секции 35 кВ с установкой вводного выключателя. Синхронизация генератора с энергосистемой предусматривается на генераторном выключателе, устанавливаемом в электротехническом помещении здания машзала.

Для безаварийного останова турбоагрегата при полной потери питающего напряжения ( аварийный масляный насос, оперативный ток и т.п.) предусмотрено строительство помещения аккумуляторной.

В случае аварийного останова турбины или останова в плановый ремонт подача пара в коллектор 5 кгс/см2 будет осуществляться от существующих РОУ также, как и это было до установки турбины.

Турбина комплектуется синхронным генератором типа Т-25-2У3 производства АО «Привод» г.Лысьва, с системой возбуждения СВБД. Напряжение на клеммах генератора 6,3 кВ. Генератор имеет воздушное охлаждение по замкнутому циклу с установкой двух газоохладителей. Расход охлаждающей воды 250 м3/ч.

Срок службы турбоагрегата до списания - 25 лет.

Период между капитальными ремонтами - 5 лет.

4. Ориентировочные этапы и сроки реализации проекта

1. Разработка рабочего проекта 5 - 6 месяца

2. Заказ, изготовление и поставка оборудования и материалов 10 - 12 месяцев.

3. Строительно-монтажные и пуско-наладочные работы со сдачей объекта Заказчику - 16 - 18 месяцев.

Для сокращения сроков реализации проекта необходимо будет выполнить заказ основного оборудования (турбоустановок) сразу после согласования основных технических решений.

Сроки и продолжительность работ указаны от начала действия договора (общий срок до 18 месяцев) и при условии стабильного финансирования.

5. Стоимостные показатели

Общая стоимость основного и вспомогательного оборудования при установки П-25-3,4/0,6 (турбогенератор, трубопроводы, запорная арматура, электротехническое оборудование, кабельная продукция и др.) составит ориентировочно 93 млн.руб (без НДС).

Стоимость проектных работ 9,0 млн.руб.

Общий объем капитальных вложений в строительство по укрупненным показателям в текущих ценах ориентировочно составит (без НДС) 198,0 млн.руб. Указанные затраты будут уточнены после получения всех необходимых исходных данных и при наличии технического задания, утвержденного Заказчиком.

Простой срок окупаемости капитальных вложений с момента ввода объекта в эксплуатацию, определенный по общепринятой методике для аналогичных объектов промышленной теплоэнергетики, при указанной Заказчиком стоимости электрической энергии и топлива, составит ориентировочно 24 месяца. (Приложение 1).

Анализ проекта с учетом прогнозных тарифов на электроэнергию и топливо, инфляцию при определении заработной платы, а также изменения стоимости денег во времени выполнен в Приложении 2. Срок окупаемости капвложений с момента начала финансирования составил 2 года 11 месяцев.

При отсутствии собственных средств на реконструкцию, для примера, выполнен расчет погашения кредита в размере 120 млн. рублей с процентной ставкой 20% годовых. Срок возврата кредита при этом составил 2 года 3 месяца.

Из-за отсутствия на данной стадии технических условий на параллельную работу с энергосистемой, в данном предложении не учтены возможные дополнительные затраты по выполнению требований энергосистемы.

Приложение 1

реконструкция конденсационный котельная теплоэлектроцентраль

Ориентировочный расчет срока окупаемости капвложений.

Годовая выработка электроэнергии турбиной

24000 * (8400 -4320) + 18000 * 4320 = 175,68 млн кВт*ч

где 24000 и 18000 кВт - электрическая мощность, развиваемая турбиной по сезонам при расходе пара на турбину 110 т/ч и расходе пара из отбора соответственно 10 и 50 т/ч;

8400 - среднегодовое время работы турбины.

2. Годовой расход электроэнергии на собственные нужды ( циркуляционные, конденсатные насосы + увеличение расхода питательными насосами ) составит:

зимой 450 кВт х 4320 = 1,94 млн.кВт*ч

летом 750 кВт х ( 8400 - 4320 ) = 3,06 млн.кВт*ч

всего за год 1,94 + 3,06 = 5,0 млн.кВт*ч`

Уменьшение потребления электроэнергии от энергосистемы:

175,68 - 5 = 170,68 млн. кВт*ч

Уменьшения платы за покупку электроэнергии при тарифе 0,741 руб./квт·ч без НДС составит:

170,68 х 0,741 = 126,47 млн.руб.

Уменьшение платы за заявленную мощность при снижении в среднем за год на 18000 кВт при тарифе 166 руб. за кВт в месяц без НДС составит:

18000 х 166 х 12 = 35,86 млн. руб.

Суммарное годовое уменьшение затрат на покупку электроэнергии:

126,47 + 35,86 = 162,33 млн. руб.

Увеличение часового расхода тепла на выработку электроэнергии определим как разность между расходом тепла на турбину и расходом тепла из отбора турбины:

зима:

110 х 103 х 792 - 50 х 103 х 696 = 52,32 х 106 ккал/ч

лето:

110 х 103 х 792 - 10 х 103 х 696 = 80,16 х 106 ккал/ч

где 792 и 696 ккал/кг теплосодержание пара на выходе из котла и из отбора турбины соответственно;

Увеличение годового расхода тепла на выработку электроэнергии будет равно:

52,32 х 106 х 4320 + 80,16 х 106 ( 8400 - 4320 ) = 553 х 109 ккал

Увеличение годового расхода топлива на выработку электроэнергии при теплотворной способности природного газа равной 7950 ккал/ч будет равно:

где

0,9 - КПД котла.

Увеличение расходов на дополнительное потребление природного газа при тарифе 0,718 рубля за н м 3 составит:

77,3*0,718= 55,5 млн руб.

Увеличение стоимости основных фондов ориентировочно составит 180 млн. руб.

Учитывая, что ресурс работы турбоагрегата составляет 25 лет принимаем амортизацию в размере 4,0 %.

180х 0,04 = 7,2 млн. руб.

Прочие расходы принимаем 10% от амортизации:

7,2 х 0,1 = 0,72 млн.руб.

Увеличение налога на основные фонды 2%

180 х 0,02 = 3,6 млн.руб.

Годовое увеличение расходов на заработную плату из расчета 12 человек с окладами 5000 рублей и отчислений с ФОТ (34%)

5000 х12 х 12 х 1,36 = 0,98 млн.руб.

Годовые эксплуатационные затраты связанные с установкой турбины составят:

55,5+7,2+0,72+3,6+0,98 = 68,0 млн. руб.

Годовая экономия средств при реконструкции котельной в мини-ТЭЦ составит:

162,33 - 68,0 = 94,33 млн. руб.

Поток денежных средств ( экономия +амортизация)

94,33 + 7,2 = 101,53 млн.руб.

Стоимость капвложениний в реконструкцию ориентировочного составит 198 млн. руб. без НДС)

Простой срок окупаемости капвложений с момента ввода в эксплуатацию:

198 / 101,53 = 1,94 года

То же с момента начала финансирования:

1,94 + 1,5= 3,44 года

Себестоимость производства потребляемой электроэнергии:

68,0 / 170,68 = 40 коп/кВт*ч

Размещено на Аllbest.ru

...

Подобные документы

  • Cоставление тепловой схемы котельной. Выбор основного и вспомогательного оборудования. Тепловой и аэродинамический расчет котельного агрегата. Технико-экономическая реконструкция котельной с установкой котлов КВ-Рм-1 и перехода на местные виды топлива.

    дипломная работа [539,5 K], добавлен 20.04.2014

  • Характеристика основного оборудования Ачинской теплоэлектроцентрали и обоснование её реконструкции. Расчет тепловой схемы турбины. Построение процесса расширения пара в турбине. Уравнение теплового баланса. Проверка по балансу мощности турбоагрегата.

    курсовая работа [195,0 K], добавлен 19.01.2014

  • Реконструкция котельной на Новомосковском трубном заводе: определение нагрузок и разработка тепловых схем котельной, выбор основного и вспомогательного оборудования; расчет системы водоподготовки; автоматизация, обслуживание и ремонт парового котла.

    дипломная работа [220,0 K], добавлен 16.08.2012

  • Разработка проекта по реконструкции производственно-отопительной котельной завода РКК "Энергия", которая использует в качестве топлива местный добываемый уголь. Расчет тепловой схемы и оборудования котельной, разработка блочной системы подогревателей.

    дипломная работа [213,8 K], добавлен 07.09.2010

  • Анализ работы источника теплоснабжения и обоснование реконструкции котельной. Выбор турбоустановки и расчет тепловых потерь в паропроводе. Расчет источников теплоснабжения и паротурбинной установки. Поиск альтернативных источников реконструкции.

    дипломная работа [701,1 K], добавлен 28.05.2012

  • Главное преимущество теплоэлектроцентрали. Конденсационные турбины с отбором пара. Характеристики паровых котлов. Выбор питательных насосов и деаэраторов, подбор градирен. Коэффициент полезного действия турбоустановки по производству электроэнергии.

    курсовая работа [94,3 K], добавлен 24.01.2014

  • Деятельность предприятия ОАО "Нарьян–Марстрой", его котельня. Характеристика схемы тепловой сети, расчёт изоляции трубопроводов. Подбор сетевых насосов котельной и кабельных линий. Техника безопасности при работе с электроустановками и котлоагрегатами.

    дипломная работа [978,4 K], добавлен 15.01.2011

  • Определение структуры затрат на энергоресурсы и эксплуатацию котельной. Подбор циркуляционных насосов. Расчёт тепловой схемы котельной и определение диаметров трубопроводов. Построение графика отпуска тепловой энергии. Расчёт теплообменного аппарата.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 20.03.2017

  • Расчет экономических показателей котельной. Установленная мощность котельной. Годовой отпуск тепла на котельной и годовая выработка тепла. Число часов использования установленной мощности котельной в году. Удельный расход топлива, электроэнергии, воды.

    курсовая работа [128,8 K], добавлен 24.12.2011

  • Изучение топливного хозяйства и системы приготовления топлива Уфимской теплоэлектроцентрали. Исследование основных характеристик котла и паровой турбины. Требования безопасности при обслуживании оборудования котельного цеха и эксплуатации турбогенератора.

    отчет по практике [896,9 K], добавлен 22.09.2015

  • Разработка теплоэлектроцентрали ТЭЦ-300 МВт. Технико-экономическое сравнение двух вариантов структурных схем, выбор генераторов, блочных трансформаторов и трансформаторов связи, расчет количества линий, особенности схем распределительных устройств.

    курсовая работа [716,9 K], добавлен 29.04.2011

  • Характеристика котельной, расположенной в г. Новый Уренгой на территории ОАО "Уренгойтеплогенерация-1". Основной вид топлива. Тяга дымовых газов. Описание схемы автоматического управления работой котла КВГМ-100. Программно-технические средства котельной.

    контрольная работа [464,0 K], добавлен 04.12.2014

  • Разработка проекта модернизации районной котельной г. Волковыска. Выполнение расчёта тепловой схемы с применением методов математического моделирования. Создание программы для ЭВМ по расчету основных энергоносителей, КПД котлов и котельной в целом.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 03.04.2012

  • Характеристика котельной, параметры работы котла и топлива. Требования к автоматизации и контролю золоулавливающей установки. Выбор оптимальной системы золошлакоудаления для котельной, сжигающей твердое топливо. Расчет себестоимости очистки газов.

    курсовая работа [514,3 K], добавлен 23.07.2011

  • Выбор количества и типоразмера котлов для автоматизированной котельной. Описание тепловой схемы котельной. Выбор вспомогательного оборудования. Выбор сетевых, подпиточных, котловых и рециркуляционного насосов. Расчет и подбор тягодутьевого оборудования.

    контрольная работа [1,4 M], добавлен 02.07.2013

  • Электростанции с комбинированным производством электроэнергии и тепла, экономическая эффективность ее использования и основные преимущества. Средства автоматики мини-ТЭЦ. Микротурбины как крышные котельные. Газопоршневые установки и газовые турбины.

    презентация [2,2 M], добавлен 18.12.2013

  • Определение целей ведения учёта производственных затрат и калькулирование себестоимости в топливно-энергетической отрасли. Анализ топливных затрат котельной: годовой расход тепла, водопотребление. Снижение затрат в теплоэнергетике на примере котельной.

    дипломная работа [155,5 K], добавлен 19.12.2012

  • Выбор технологического оборудования и обоснование технологической схемы системы электрификации котельной с двумя котлами Е-1/9Ж. Вентиляционный и светотехнический расчет котельной. Определение общих электрических нагрузок и расчет силовой сети котельной.

    дипломная работа [600,2 K], добавлен 17.02.2013

  • Особенности и принцип работы современных паровых котлов. Выбор и обоснование перевода работы котельной авиационного завода им. В.П. Чкалова на более оптимальное топливо - уголь. Расчёт теплового баланса котельного агрегата и коэффициентов избытка воздуха.

    дипломная работа [3,7 M], добавлен 31.01.2012

  • Годовой отпуск теплоты от теплоэлектроцентрали. Производственно-технологическое и коммунально-бытовое теплопотребление. Отпуск теплоты по сетевой горячей воде. Выбор основного оборудования и расчет показателей тепловой экономичности теплоэлектроцентрали.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 23.06.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.