Технико-экономическое обоснование внедрения эффективных теплообменников

Экономический эффект от внедрения эффективных теплообменников достигается за счет:

уменьшения потерь тепловой энергии в сравнении с заменяемым теплообменником вследствие уменьшения наружной поверхности теплообменника (при равной тепловой нагрузке) и более полного использования теплоты в процессе теплообмена за счет увеличения коэффициента теплопередачи;

снижения расхода теплоносителя и затрат электроэнергии на его передачу;

наличия возможности изменения параметров теплообменника (площади поверхности теплообмена, коэффициента теплопередачи);

увеличения срока службы, удешевления и простоты обслуживания, отсутствия необходимости в теплоизоляции.

 

Определение экономии тепловой энергии и топлива за счет внедрения мероприятия

26.1. Определение годовой экономии тепловой энергии при установке эффективного теплообменника за счет снижения потерь:

 

ΔQ_пот = Q_эфф  – Q,  Гкал;

 

где Q ̶ потери тепловой энергии заменяемым теплообменником (существующее положение), Гкал;

Q_эфф  ̶ потери тепловой энергии эффективным теплообменником, Гкал;

Определяем площади наружных поверхностей (S) заменяемого и эффективного теплообменников

 

Расчет параметров и подбор теплообменников производится организацией-производителем с помощью специальной компьютерной программы на основании данных, предоставляемых заказчиком, при этом для каждой модели и типа теплообменника площадь поверхности теплообмена указана в каталогах и паспортах выпускаемого оборудования.

 

26.1.1. Определяем годовые потери тепловой энергии каждым теплообменником (Q  и Q_эфф) по формуле:

 

Q = S * q * (t₁ – t₂) * τ * n * 10^-6, Гкал,

где S – площадь наружной поверхности теплообмена, м²;

q – плотность теплового потока, ккал/(м²·час·°C), (табл. 3 СНИП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов»);

(t₁ – t₂) – разность температур наружной поверхности теплообменника и внутреннего воздуха в помещении, ⁰С;

n – продолжительность периода работы теплообменника в году, сутки;

τ  – число часов работы теплообменника в сутки, ч/сутки;

 

26.1.2. Определение экономии топлива от снижения потребления тепловой энергии при использовании эффективного теплообменника:

 

ΔВ_тэ = (Q – Q_эфф) * (1+ k_пот^тэ /100) * b_тэ * 10^-3, т у.т,

где Q, Q_эфф  – годовые потери тепловой энергии каждым теплообменником в соответствии с пунктом 26.1.1, Гкал;

b_тэ – удельный расход топлива на производство тепловой энергии на теплоисточнике, кг у.т./Гкал;

k_пот^тэ – коэффициент потерь в существующих тепловых сетях, %.

 

26.1.3. Определение экономии электроэнергии на собственные нужды, связанные с производством и транспортировкой тепловой энергии:

ΔЭ_cн = ΔQ_пот * э_сн^тэ * 10^-6, кВт·ч,

 

где ΔQ_пот - годовая экономия тепловой энергии при установке эффективного теплообменника, Гкал;

э_сн^тэ – удельный расход электроэнергии на отпуск и транспорт 1 Гкал тепловой энергии до внедрения мероприятия, кВт·ч/Гкал.

 

26.1.4. Определение экономии топлива от снижения потребления электроэнергии при использовании эффективного теплообменника:

 

ΔВ_э = ΔЭ_cн * (1+ k_пот^ээ /100) * b_ээ^КЭС * 10^-3, т у.т,

 

где ΔЭ_cн – экономия электроэнергии на собственные нужды, связанные с производством и транспортировкой тепловой энергии, кВт·ч;

b_ээ^КЭС – удельный расход топлива на отпуск электроэнергии замыкающей электростанцией энергосистемы, кг у.т./(кВт ч);

k_пот^ээ – коэффициент потерь в электрических сетях, %.

 

26.3. Определение укрупненных капиталовложений:

Стоимость основного и вспомогательного оборудования и материалов принимается по договорным ценам, определенным на основании конкурсного отбора;

Стоимость проектных работ – до 10 % от стоимости строительно-монтажных работ;

Стоимость строительно-монтажных работ – 45 ̶ 50 % от стоимости оборудования;

Капиталовложения в мероприятие:

 

К = С_обор + 0,1 * С_смр + (0,45 ̶ 0,5) * С_обор, руб.

 

26.3. Определение срока окупаемости мероприятия за счет экономии топлива:

Ср_ок = К / ((DВ_тэ + ΔВ_э)* С_топл), лет,

 

где К – капиталовложения в мероприятие, руб.;

D В_тэ – экономия топлива от снижения потребления тепловой энергии, т у. т.;

ΔВ_э – экономия топлива от снижения потребления электрической энергии, т у. т.;

С_топл – стоимость 1 т у. т. (руб.), уточняется на момент составления расчета.

 

Технико-экономическое обоснование создания мини-ТЭЦ на местных видах топлива

В случае внедрения мини-ТЭЦ, работающей на местных видах топлива (МВТ), экономический эффект достигается за счет:

снижения расхода электро- и теплоэнергии вследствие децентрализации и исключения потерь при транспортировке,

замещения дорогостоящих импортируемых видов топлива более дешевыми местными видами топлива, 

повышения надежности электроснабжения,

исключения сетевой составляющей в себестоимости производства и потребления электроэнергии.