Реконструкция существующей котельной в мини-теплоэлектроцентрали мощностью 3,5 МВт

Расчетная суммарная нагрузка отопления и вентиляции в котельной. Реконструкция существующего оборудования в мини-теплоэлектроцентрали. Количество пара к потребителю на выходе из котельной. Расчет экономической эффективности капитальных вложений.

Рубрика Физика и энергетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 30.01.2017
Размер файла 30,3 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 мощностью 3,5 МВт

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

Кол.

Производительность т/ч

Разрешенное давление кг/см2(изб)

Разрешенная температура С

Год ввода в эксплуатацию

ДКВР-10-13

1

25

13

250

1978

ДЕ-25-13

1

25

13

225

1993

БГ-35

1

50

13

насыщ.

1965

ДЕ-25-13

2

25·2=50

13

225

1991

Водогрейные котлы

Тип котла

Кол.

Производительность т/ч

Год ввода в эксплуатацию

Фактическая температура на выходе из котла С

ПТВМ-50

2

50

1972

95

КВГМ-10

2

10

1978

120

Количество и параметры пара к потребителю на выходе из котельной приводится в нижеследующей таблице.

Тип потребителя

Кол пара т/ч

Давление кг/см2 (изб)

Температура, С

Режим потребления

Технология

30

13

200

круглосуточно

круглогодично

Технология

20

13

200

Мазутное хозяйство

1

6

200

Собственные нужды

1

6

200

Расчетная суммарная нагрузка отопления, вентиляции составляет 131,2 Гкал/ч, а среднечасовая нагрузка горячего водоснабжения примерно 18-20 Гкал/ч, причем нагрузка горячего водоснабжения полностью покрывается от котлов-утилизаторов.

Продолжительность отопительного сезона - 205суток ( 4920 часов ).

Температурный график 120/70 0С - проектный и 95/70 - фактический.

Основное топливо - природный газ теплотворностью 7950 ккал/нм3, резервное - топочный мазут теплотворной способностью 9500 ккал/кг.

Годовое потребление электроэнергии заводом порядка 59 млн.кВт*ч.

Тарифы на энергоносители:

- одноставочный тариф, руб/кВт*ч 1,13

- природный газ - руб./нм3 0,879

2. Предлагаемые технические решения

Из вышеприведенной таблицы тепловых потребителей следует, что на потреблении технологического пара из-за отсутствия перепада давления не имеется возможности установки противодавленческой турбины для выработки электроэнергии поэтому единственным вариантом выработки электроэнергии на тепловом потреблении это перенос части отопительной нагрузки с водогрейных котлов на паровые. Поскольку в отопительный сезон расчетная нагрузка отопления и вентиляции равна 131,2 Гкал/ч, что в среднегодовом режиме соответствует примерно 60 Гкал/ч, то имеется хорошая возможность совместной выработки тепла и электроэнергии. В связи с тем, что нагрузка горячего водоснабжения полностью покрывается от котлов-утилизаторов, то совместная выработка тепла и электроэнергии возможна только в отопительный сезон.

Предлагается к установке одна блочная противодавленческая турбина производства ОАО «Калужский турбинный завод» типа ТГ-3,5/6,3 Р12/1,2 номинальной электрической мощностью 3500 кВт с генераторным напряжением 6,3 кВ.

Под заданные Заказчиком тепловые нагрузки отопления и руководствуясь целесообразностью получения максимальной электрической мощности на тепловом потреблении при средней нагрузки отопительного сезона можно было бы установить две такие турбины, но располагаемой паропроизводительности котельной будет недостаточно, поскольку примерно 70т/ч пара потребляется на технологию. После обследования предприятия и уточнения нагрузок возможно будет рассмотрен вариант и по установке двух турбин.

Номинальные технические характеристики турбоустановки ТГ3,5/6.3 Р12/1,2:

Показатели

ТГ3,5/6.3Р12/1,2

Номинальная мощность, кВт

Частота вращения ротора, об/мин

Турбины

Генератора

Параметры 3-фазного электрического тока:

Напряжение, В

Частота, Гц

Номинальные параметры свежего пара (рабочий диапазон):

Абсолютное давление, МПа

Температура, 0С

Номинальное абсолютное давление пара за турбиной (рабочий диапазон), кПа

Номинальный расход пара, Т/ч

Номинальная температура охлаждающей воды/воздуха (рабочий диапазон), 0С

Расход охлаждающей воды на теплообменники, м3/ч

Автономная масляная система:

Емкость масляного бака, м3

Масса турбогенератора, т

Масса поставляемого оборудования, т

Габариты ТГ, м:

Длина

Ширина

Высота

Тип генератора

3500

3000

3000

6300

50

1,2

(1,0-1,4)

187

(ts-300)*

120

(105-200)

46,3

25

(2-32)

40

2,5

27,0

29,25

6,83

2,7

3,52

ТК-4

* - ts - температура насыщения для заданного давления

В отопительный сезон выхлопной пар будет направлен в теплообменник, охлаждающей водой которого будет служить обратная сетевая вода. Нагрев обратной сетевой воды будет производиться в теплообменнике, а дальнейший нагрев сетевой воды до необходимой температуры будет осуществляться водогрейными котлами.

Таким образом, можно будет примерно 22 Гкал/ч отопительной нагрузки получать от паровых котлов.

Турбоустановку предполагается установить в существующем здании ХВО выполнив соответствующие перегородки.

Для выполнения ремонтных работ в помещении имеется подвесная кран-балка грузоподъемностью 2 тн.

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

Турбина оснащается местным пультом управления, с которого осуществляется пуск турбоустановки.

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

Выдача электрической мощности от турбины ТГ-3,5 предполагается на одну из секций 6 кВ РУ котельной. Синхронизация генератора с энергосистемой предусматривается на генераторном выключателе.

В случае аварийного останова турбины нагрев сетевой воды будет осуществляться в водогрейных котлах также, как и это было до установки турбины.

Охлаждение маслоохладителей турбины и воздухоохладителей генератора будет выполнено посредством установки вентиляторной градирни, либо использованием исходной воды потребляемой котельной. Окончательное решение будет определено после выезда специалистов на место и ознакомления со схемой всех материальных потоков котельной.

Турбина комплектуется синхронным генератором типа ТК-4 производства АО «Привод» г.Лысьва, с системой возбуждения. Напряжение на клеммах генератора 6,3 кВ.

Блочная поставка турбоагрегата обеспечивает быстрый монтаж и ввод в эксплуатацию.

Срок службы турбоагрегата до списания - 25 лет.

Период между капитальными ремонтами - 5 лет.

3. Ориентировочные этапы и сроки реализации проекта

2.1. Разработка рабочего проекта 5 - 6 месяца

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

2.3. Строительно-монтажные и пуско-наладочные работы со сдачей объекта Заказчику - 14 - 15 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 15 месяцев) и при условии стабильного финансирования.

4. Стоимостные показатели

Общий объем капитальных вложений в строительство по укрупненным показателям в текущих ценах ориентировочно составит (без НДС) 29,8 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 22 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 и 7 месяцев.

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

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

Приложение 1

Ориентировочный расчет срока окупаемости капвложений.

Годовая выработка электроэнергии турбиной

где 3500 кВт - электрическая мощность, развиваемая турбиной;

4920 - продолжительность отопительного сезона.

Уменьшение потребления электроэнергии от энергосистемы:

17,22 х ( 1 - 0,01 ) = 17,05 млн. кВт*ч,

где 0,01 - доля электроэнергии на собственные нужды.

Уменьшения затрат на покупку электроэнергии при тарифе 1,13 руб./квт·ч без НДС составит:

17,05 х 1,13 = 19,26 млн.руб.

Увеличение часового расхода топлива по котельной на 1 кВт вырабатываемой электрической мощности составит:

где 7950 ккал/нм3 предполагаемая теплотворная способность природного газа;

0,95 - электромеханический КПД.

860 - перевод кВт в ккал/ч.

0,9 - КПД котла.

То же за год

17,22 х 0,127 х 106 = 2,18 млн.нм3

Увеличение расходов на дополнительное потребление природного газа при тарифе 0,879 рубля за н м 3 составит:

Увеличение стоимости основных фондов ориентировочно составит 25 млн. руб.

Учитывая, что ресурс работы турбоагрегата составляет 25 лет принимаем амортизацию в размере4,0 %.

25 х 0,04 = 1,0 млн. руб.

Прочие расходы принимаем 20% от амортизации:

1,0 х 0,2 = 0,2 млн.руб.

Увеличение налога на основные фонды 2%

25 х 0,02 = 0,5 млн.руб.

Годовое увеличение расходов на заработную плату из расчета 5 человек с окладами 4000 рублей и отчислений с ФОТ (40%)

4000 х5 х 12 х 1,36 = 0,33 млн.руб.

Годовые эксплуатационные затраты связанные с установкой турбины составят:

1,92+1,0+0,2+0,5+0,33 = 3,95 млн. руб.

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

19,26 - 3,95 = 15,31 млн. руб.

Поток денежных средств ( экономия +амортизация)

15,31 + 1,0 = 16,31 млн.руб.

Стоимость кап вложений в реконструкцию ориентировочного составит 29,8 млн. руб. без НДС)

Простой срок окупаемости капвложений с момента ввода в эксплуатацию:

То же с момента начала финансирования:

1,83 + 1,3 = 3,13 года

Себестоимость производства потребляемой электроэнергии:

Приложение 2

котельная теплоэлектроцентраль реконструкция

Расчет экономической эффективности капитальных вложений при установке ТГ-3,5.

Расчёт экономической эффективности капитальных вложений выполнен в соответствии с «Методическими рекомендациями по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования», утвержденных Госстроем, Минэкономики, Минфином и Госкомпромом РФ 31.03.94 №7-12/47.

Расчёт выполнен при следующих условиях и допущениях:

Срок реализации проекта от начала финансирования принят 1,3 года;

Прогнозный рост тарифов на электроэнергию и топлива принят по оценке Минэкономразвития РФ.

Прочие затраты приняты в размере 10% от суммы затрат на топливо, амортизацию, заработную плату и налога на основные фонды;

Возврат НДС от общей суммы капвложений по годам производится после ввода объекта в эксплуатацию;

Налог на прибыль в расчете не учитывается, поскольку вся вырабатываемая электроэнергия будет потребляться внутри предприятия без продажи её в энергосистему;

Затраты на заработную плату персонала в расчете были приняты со среднегодовой инфляцией в размере 10%;

Ставка дисконта принята снижающейся во времени на 2% через каждые 4 года; с 20% в 2003 году и 10% с 2023 года.

В результате расчётов внутренняя норма рентабельности (IRR) составляет 95,14%, что более чем в 4 раза превышает принятую ставку дисконта, показывает высокую инвестиционную привлекательность проекта и его устойчивость.

Срок возврата капитала с учётом принятой начальной ставки дисконта в размере 20% составляет 2 года и 7 месяцев.

При недостаточном количестве у Заказчика собственных финансовых средств в полном объеме на финансирование проекта, для ориентировки, выполнен расчет погашения кредита в количестве 20 млн.руб. с процентной ставкой 20% кодовых. Срок возврата кредита составил при этом 2 года 2 месяца.

Размещено на Аllbest.ru

...

Подобные документы

  • 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

  • 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

  • Расчет тепловых нагрузок отопления вентиляции. Сезонная тепловая нагрузка. Расчет круглогодичной нагрузки, температур и расходов сетевой воды. Расчет тепловой схемы котельной. Построение тепловой схемы котельной. Тепловой расчет котла, текущие затраты.

    курсовая работа [384,3 K], добавлен 17.02.2010

  • 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

  • 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

  • Расчет тепловой схемы отопительной котельной. Гидравлический расчет трубопроводов котельной, подбор котлов. Выбор способа водоподготовки. Расчет насосного оборудования. Аэродинамический расчет газовоздушного тракта котельной. Расчет взрывных клапанов.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.05.2017

  • 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

  • Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Расчет температурного графика. Расчет расходов сетевой воды. Гидравлический и тепловой расчет паропровода. Расчет тепловой схемы котельной. Выбор теплообменного оборудования.

    дипломная работа [255,0 K], добавлен 04.10.2008

  • Тепловая схема котельной. Правила безопасности при работе с электрокотлом КЭП-14000/6,3. Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Водно-химический режим котла. Расчет температур сетевой воды. Сезонная тепловая нагрузка.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 25.03.2015

  • Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, температур сетевой воды, расходов сетевой воды. Гидравлический расчет паропровода. Принципиальная тепловая схема котельной. Расчет контактного теплообменника с активной насадкой.

    курсовая работа [198,2 K], добавлен 11.10.2008

  • Составление принципиальной схемы производственно-отопительной котельной промышленного предприятия. Расчет тепловых нагрузок внешних потребителей и собственных нужд котельной. Расчет расхода топлива и мощности электродвигателей оборудования котельной.

    курсовая работа [169,5 K], добавлен 26.03.2011

  • 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

  • Расчет тепловых нагрузок. Определение паропроизводительности котельной. Конструктивный тепловой расчет сетевого горизонтального пароводяного подогревателя. Годовое производство пара котельной. Схема движения теплоносителей в пароводяном теплообменнике.

    контрольная работа [4,0 M], добавлен 15.01.2015

  • 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

  • Методика и этапы проектирования теплоэлектроцентрали мощностью 120 МВт. Описание тепловой схемы и подготовка данных к расчёту. Построение процесса расширения пара. Предварительный расход пара на турбину. Технико-экономические показатели работы станции.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 12.01.2011

  • Разработка тепловой схемы производственно-отопительной котельной. Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования. Составление схемы трубопроводов и компоновка оборудования. Основные принципы автоматизации котельного агрегата паровой котельной.

    дипломная работа [293,3 K], добавлен 24.10.2012

  • Составление сводной таблицы тепловых нагрузок котельной. Техническая характеристика вспомогательного оборудования газовоздушного тракта. Расчёт пароводяного подогревателя сетевой воды. Компоновка тепломеханического оборудования промышленной котельной.

    курсовая работа [828,8 K], добавлен 18.04.2013

  • 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 тепловой схемы котельной для максимально-зимнего режима. Определение числа и единичной мощности устанавливаемых котлоагрегатов. Поиск точки излома отопительного графика, характеризующего работу котельной при минимальной отопительной нагрузке.

    курсовая работа [736,2 K], добавлен 06.06.2014

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.