Технико-экономическое обоснование передачи тепловых нагрузок на ТЭЦ

    Экономический эффект от внедрения данного мероприятия получается за счет увеличения доли теплофикационной выработки электрической энергии за счет передачи на ТЭЦ дополнительной тепловой нагрузки. Объем дополнительной тепловой нагрузки включает потребности в теплоте на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий.

32.1. Годовой расход теплоты жилыми и общественными зданиями определяется по формуле:

Q = Q_o^год + Q_в^год + Q_г.в.^год, ккал;

32.1.1.  на отопление жилых и общественных зданий:

Q_o^год = 24 * Q_{o. ср.} * n_o; ккал;

где Q_{o. ср.} – среднечасовой расход тепла за отопительный период, ккал/ч;

 n_o – продолжительность отопительного периода в сутках по числу дней с устойчивой средней суточной температурой воздуха 8°С и ниже (Брестская обл. – 187 сут, Витебская обл. – 207 сут, Гомельская обл. – 194 сут, Гродненская обл. – 194 сут, Минская обл. – 202 сут, Могилевская обл. – 204 сут);

24 – количество часов в сутках.

 

Среднечасовой расход тепла за отопительный период определяется по формуле

                                                   Q_{o. ср} = Q_o. *    t_вн  - t_{ср. о.};

                                                                         t_вн  - t_{р. о.}

где Q_o. – максимальный часовой расход тепла на отопление, ккал/ч (принимается на основании проекта, технических условий на теплоснабжение или договора с энергоснабжающей организацией на теплоснабжение);

 t_вн – расчетная температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, °С (18°С – для жилых, общественных и административных зданий, 21°С – для дошкольных и детских лечебных учреждений, для производственных зданий принимается температура в зданиях характерная для конкретного производства);

t_ср.о. – средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °С (0,2°С – Брестская обл., -2°С – Витебская обл., -1,6°С – Гомельская обл., -0,5°С – Гродненская обл., -1,6°С – Минская обл., -1,9°С – Могилевская обл.);

t_р.о. – расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления принимаемая, как средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки, °С (-21°С – Брестская обл., -25°С – Витебская обл., -24°С – Гомельская обл., -22°С – Гродненская обл., -24°С – Минская обл., -25°С – Могилевская обл.);

32.1.2.  на вентиляцию общественных зданий:

Q_в^год = z * Q_в.ср. * n_o; ккал

где Q_в.ср – среднечасовой расход тепла на вентиляцию за отопительный период, ккал/ч (принимается на основании проекта, технических условий на теплоснабжение или договора с энергоснабжающей организацией на теплоснабжение);

n_o  – продолжительность отопительного периода в сутках по числу дней с устойчивой средней суточной температурой воздуха 8°С и ниже;

z – усредненное за отопительный период число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течении суток, ч (при отсутствии данных допускается принимать z = 16 ч).

 

Среднечасовой расход тепла на вентиляцию за отопительный период определяется по формуле:                                            

Q_{в. ср} = Q_в.*   t_вн  - t_{ср. о.}; ккал/ч

                                                      t_вн  - t_{р. в.}

где Q_в. – максимальный часовой расход тепла на вентиляцию, ккал/ч (принимается на основании проекта, технических условий на теплоснабжение или договора с энергоснабжающей организацией на теплоснабжение);

t_вн – расчетная температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, °С;

t_ср.о. – средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °С;

t_р.в. – расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, принята как средняя температура воздуха наиболее холодного периода,  °С   (-21°С –  Брестская обл., -25°С – Витебская обл., -24°С – Гомельская обл., -22°С – Гродненская обл., -24°С – Минская обл., -25°С – Могилевская обл.);  

32.1.3.  на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий:

Q_г.в.^год = 24 * Q_г.в.ср. * n_o + 24 * Q^л_{г.в ср.} * (350 – n_o)_; ккал

где Q_г.в.ср – среднечасовой расход тепла на горячее водоснабжение за отопительный период, ккал/ч;

Q^л_г.в.ср – среднечасовой расход тепла на горячее водоснабжение в летний период, ккал/ч;

n_o – продолжительность отопительного периода в сутках по числу дней с устойчивой средней суточной температурой воздуха 8°С и ниже;

350 – число суток в году работы системы горячего водоснабжения;

24 – количество часов в сутках.

Среднечасовой расход тепла на горячее водоснабжение за отопительный период определяется по формуле

Q_{г.в ср.} = Q_г.в. * k; ккал/ч

где Q_г.в. – максимальный часовой расход тепла на горячее водоснабжение, ккал/ч (принимается на основании проекта, технических условий на теплоснабжение или договора с энергоснабжающей организацией на теплоснабжение);

k – коэффициент часовой неравномерности пользования горячей водой (допускается принимать k = 0,5).

Среднечасовой расход тепла на горячее водоснабжение в летний период определяется по формуле

                                                          Q^л_{г.в ср.} = Q_{г.в ср} *_. 55 – t_х.л. * b; ккал/ч

                                                                55 – t_х.з.

где t_х.л. – температура холодной (водопроводной) воды в летний период, °С (допускается принимать t_х.л. = 15°С);

t_х.з. – температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период, °С (допускается принимать t_х.з. = 5°С);

b – коэффициент, учитывающий снижение среднечасового расхода воды на горячее водоснабжение в летний период по отношению к отопительному (допускается принимать b = 0,8);

55 – температура горячей воды, °С.

 

Годовые расходы теплоты определяются исходя из числа дней работы системы теплоснабжения в году или на основании фактических данных об объемах теплопотребления за год, предшествующий составлению ТЭО. Для действующих предприятий годовые расходы теплоты допускается определять по эксплуатационным данным или нормам расхода ТЭР.

32.2. Увеличение теплофикационной выработки электрической энергии на ТЭЦ за счет передачи тепловых нагрузок определяется по формуле:

 , кВт∙ч

где Q – величина дополнительно передаваемой тепловой нагрузки, Гкал.

W – удельная выработка электроэнергии паром из теплофикационных отборов турбин ТЭЦ, принимается равной среднегодовой величине удельной выработки электроэнергии на энергоисточнике, на который планируется передать дополнительную тепловую нагрузку, за год, предшествующий составлению ТЭО, кВтч/Гкал.

32.3. Экономия топлива при передаче тепловых нагрузок с котельной на ТЭЦ и подключении к ТЭЦ нагрузок вновь вводимых потребителей равна:

, т у.т.,

где  – экономия топлива в энергосистеме за счет увеличения доли выработки электрической энергии на тепловом потреблении:

, т у.т.

b_ээ^к – удельный расход топлива на отпуск электроэнергии принимается равным расходу топлива на замыкающей станции в энергосистеме, г у.т./кВт ч;

b_ээ^ТЭЦ – удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии по теплофикационному циклу ТЭЦ, г у.т./кВт ч;

 – изменение расхода топлива за счет разных удельных расходов топлива ТЭЦ и котельной, равное:

, т у.т.,

где - удельные расходы топлива на отпуск тепловой энергии соответственно от вытесняемой котельной и ТЭЦ, кг у.т./Гкал;

 – изменение расхода топлива за счет разных расходов электроэнергии на производство и транспорт тепловой энергии на ТЭЦ и котельной:

, т у.т.

 

 где  - соответственно удельные расходы электроэнергии на производство и транспорт тепловой энергии вытесняемой котельной и ТЭЦ, кВт·ч/Гкал;

 - удельный расход топлива на отпуск электроэнергии от ТЭЦ,

г у.т./(кВт·ч).

Q - величина дополнительно передаваемой тепловой нагрузки, Гкал

 

32.4. Определение укрупненных капиталовложений:

Стоимость оборудования определяется согласно договорным ценам (на основании тендера);

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

Стоимость строительно-монтажных работ – 25-30% от стоимости оборудования;

Стоимость пуско-наладочных работ – 3-5% от стоимости оборудования.

 

Капиталовложения в мероприятие:

 

К_пи = С_об + 0,1* С_смр + (0,25÷0,3)*С_об + (0,03÷0,05)*С_об, руб.

 

32.5. Определение срока окупаемости мероприятия

Ср_ок = К_пи/(В*С_топл), лет

где К_пи – капиталовложения в мероприятие, руб.;

В – экономия топлива от внедрения мероприятия, т у.т.;

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