По данной схеме энергоснабжения тепловые потребители получают теплоту от котельной, а электроэнергия вырабатывается на КЭС. Для обеспечения максимальной индустриализации строительства, улучшения условий эксплуатации и проведения ремонтных работ основное оборудование КЭС выбираем однотипным.
Выбираем КЭС мощностью 1400 МВт, т.е. семь блоков: К-200-13 топливо – газ.
Удельные капиталовложения в КЭС k=1100 $/кВт.
Полные капиталовложения в КЭС:
Ккэс=1100∙1400∙103=1540 млн.$
Постоянные годовые издержки:
Икэс’пост = 1,3 (1,2·Ккэс Р’ам /100+kшт × Nкэс ×Зсг),
где: Рам=4,2% - норма амортизационных отчислений для КЭС,
kшт =0,35 чел/МВт - штатный коэффициент для КЭС,
Зсг=6000$ - среднегодовая з/п с начислениями,
1,2 - коэффициент, учитывающий издержки на текущий ремонт,
1,3 - коэффициент, учитывающий общестанционные нужды.
Икэс’пост = 1,3×(1,2×1540×106×4,2/100 + 0,35×1400×6000) = 104,7×106$.
Отпуск электроэнергии:
Экэс=Nкэс· h·(1-DЭсн / 100),
где: Nкэс - мощность КЭС,
DЭсн - расход электроэнергии на собственные нужды, %, DЭК-200 сн=5,5%;
Экэс=1400×5800(1-5,5/100)=7714000 МВт×ч.
Выработка электроэнергии на КЭС:
åЭi= Nкэс·h =1400×5800= 8120000 МВт×ч.
Для расчета годового расхода топлива определим по энергетической характеристике годовой расход тепла на турбину:
Qтi=аТр+r Ээкi +r’·(Эi - Ээкi),
где: а - часовой расход тепла на х.х.,
r, r’- относительный прирост тепла до и после экономической мощности,
Ээк - годовая выработка электроэнергии при мощности меньше экономической,
Тр- число часов работы в году.
Таблица 4 – Энергетические характеристики турбин К-200-130.
Nн | Ахх | rэк | r | Nэк | |
К-200-130 | 34,0 | 2,18 | 2,29 |
Выработка электроэнергии при нагрузке блока больше экономической:
Эi- Ээкi=b Эi (Nн - Nэк) / Nн;
где: b- коэффициент, учитывающий степень загрузки турбины b=0,9.
(Эi- Ээкi )К-200= 0,9×200×5800×(200-188)/200=62640 МВт×ч;
Ээк=1160000-62640=1097360 МВт×ч;
Qт= 34,0×6300+2,18×1097360+2,29×62640=2,75·106 МВт·ч/год.
Годовой расход топлива на 1 блок:
Bгод=Qтi/ (ηбкаiKп)+Bnn,
где: ηбкаi= 0,94 - КПД котла,
Kп=8,14 МВт·ч/тут - коэффициент перевода,
Bn-расход топлива на пуск блока,
n - число пусков,
Расход топлива на пуск из холодного состояния для К-200-130 Bхn= 60 тут; число пусков равно 2.
Расход топлива на пуск из горячего состояния для К-200-130 Bгn = 36 тут; число пусков равно 4.
BК-200 год =2,75·106/(0,94×8,14)+ 2×60+4×36=0,364·106 тут.
Удельный расход топлива на отпуск электроэнергии:
bК-200 ээ= Bгод / Эi(1-ΔЭсн / 100)= 0,364·106/1160000(1-5,5/100) = 0,33 тут/МВт·ч.
Годовой расход топлива на КЭС:
Bкэс=ΣBкэс =Σ Bгод=0,364×106 =364000 тут/год = 0,364×106тут/год.
Переменные годовые издержки КЭС: Икэс’пер=Bкэс·Цт=0,716.106.280 =200686035 $.