2014-02-24
503
Для выбора мощности электростанций (выпуска продукции) главное значение имеет максимум электрической нагрузки, определяемый наложением максимумов промышленной и осветительной нагрузок. Изменение нагрузок во времени изображают графиком электрической нагрузки. Графики имеют суточные и годовые пики и тенденции изменения нагрузки. Суточная выработка электроэнергии определяется, кВт*ч/сут.
24
Эсут = ò N*dT (1)
0
Общая нагрузка электростанций состоит из нагрузок потребителей, расходов электроэнергии на собственные нужды электростанции и покрытие потерь в электрических сетях. Такое же соотношение соответствует годовой выработки электростанции, при этом Тгод=8760 часов (в не високосном году). Мощность устанавливаемых на электростанциях энергоблоков включает резерв мощности и превышает максимальную нагрузку на величину коэффициента резерва.
r = Nуст / Nмакс (2)
Годовое число часов использования установленной мощности
Tуст= Эгод/ Nуст = Эгод/ r* Nмакс (3)
Основным показателем энергетической эффективности электростанции является коэффициент полезного действия по отпуску электроэнергии.
hс = (Э - Э с.н.)/ Q (4)
где Э - выпуск электроэнергии, Э с.н. - расход на собственные нужды,
Q - теплота, затраченная в топливе. Коэффициент полезного действия электростанции в свою очередь является произведением коэффициентов отдельных устройств, входящих в технологическую цепочку. Для сопоставления тепловой экономичности электростанций с различными видами топлива определяются удельные расходы условного топлива с теплотой сгорания 29308 кДж/кг ((7000 ккал /кг). В этом случае удельный расход условного топлива, кг/(кВт*ч),
Bу 0.123
bу = ------- = ---------- (5)
Nэ hc
Чем выше КПД электростанции, тем ниже удельный расход условного топлива.
Таким образом одной из целей оптимизации может являться повышение КПД электростанции либо через инновации в технологическую цепочку обеспечивающие повышение выпуска электроэнергии Э, либо через замещение ресурсов на ресурсы с большей теплотворной способностью, которые тратят меньшее количество ресурсов на создание той же теплоты. (1 т. условного топлива = 29.3 ГДж или 1 Гкал = 4.2 ГДж= 1.16 МВт*ч.)
Основными показателями качества угля, влияющими на его энергетическую характеристику, являются,
n теплотворная способность
n влажность
n зольность
n размер сжигаемых частиц
Низшая теплота сгорания рабочей массы определяется по формуле
100 -Ap -W
Q нp = Qнг *----------------- -6W (6)
100
или
Q нp = D - Б1* Aр = D - Б* Ac (7)
Где Qнг - теплота горения горючей массы, D - исходная калорийность обеззоленной массы топлива с влажностью W, Б1= Qнг /100- изменение калорийности на 1% золы рабочей массы, Б1= (Qнг /100)*((100 - W)/100) то же на 1 % золы рабочей массы; Ac = Aр *100 /(100- W) -зольность рабочей массы топлива.
Если план поставки топлива рассчитан на теплоту сгорания Q нp при Ac 1, то при фактической повышенной зольности Ac 2 электростанция получит в 1 кг. натурального топлива Qн p ф.= Qннp - Б (Ac 2 - Ac 1),ч то в долях к расчетному составит:
Qнp ф/Qнp = 1 - Б/ Qннp* (Ac 2 - Ac 1) (8)
При повышении зольности топлива недопоставка его на 1 % золы в сухой массе угля составляет до 1,66 % по массе и в рабочей массе – до 2,55 %, а сланца – соответственно 3,63 и 4,1 %. Это не компенсируется поставщиком топлива и восполняется из запасов электростанции. На самом деле недопоставка еще больше в связи с изменением теплоты сгорания и пережогом топлива.
Задача оптимизации ресурсно-инновационной политики предприятия энергетики будет выглядеть следующим образом.
Пусть электростанция выпускает в течении определенного периода следующую продукцию:
Vн = Эн + Wн (9)
где Э - электроэнергия, W – теплоэнергия, выраженные в натуральном выражении. Для определения стоимостного выражения необходимо умножить выпуск на цены электроэнергии и тепла. Преобразуя выражение 4.9, получим.
Vн = hс*Q эл + hс* Q тепл (10)
или через удельный расход условного топлива
Vн = 0.123 *Q эл/ bу + 0.123 * Q тепл/ bу (11)
Соответственно расход условного топлива равен
Ву= bу*(Эн + Wн) (12)
Расход топлива в натуральном выражении рассчитывается через пересчет условного топлива и конкретные показатели качества реального топлива: через теплотворную способность, влажность и зольность.
Вр = Ву * (Qу/Qр)* (Qу/ (D - Б* Ac) (13)
Расход топлива в стоимостном выражении равен произведению расхода топлива на его цену. Цена топлива складывается из его продажной цены и стоимости доставки и хранения.
S = Sp + Sd + S h (14)
Вs= Вр* (Sp + Sd + Sh) (15)
Так как расход натурального топлива для разных сортов топлива различен, то и возникает первая задача оптимизации за счет ресурсозамещения.
Расход топлива можно изменить, изменив теплотворную способность топлива, т.е. проведя его обогащение, размельчение, подсушку и другие процедуры. Однако эти процедуры требуют дополнительных инвестиционных затрат Sinv, а также увеличивают текущие затраты Sz. Дополнительные затраты можно учесть через увеличение цены топлива.
S = Sp + Sd+ Sh + Sinv + S z (16)
Либо дополнительные затраты учитываются через увеличение общих затрат производства, без относительно к используемому топливу, что позволяет учесть сокращение топлива в натуральном выражении.
P = Pт + Pp + Pinv + Pz (17)
Расход топлива изменяется также из-за изменения коэффициента полезного действия системы за счет применения новых технологий и оборудования. Издержки при этом рассчитываются также по формулам 4.16 и 4.17.
Установление баланса между изменением элементов производственной системы (инноваций в производство), заменой ресурсов по качеству использования (инноваций в качество ресурсов) и повышением эффективности использования имеющихся ресурсов (инноваций в организацию производственной системы и использования ресурсов) является основным признаком долгосрочной политики развития предприятия. Особенностью данного этапа формирования политики является учет множества факторов и прогнозный характер оценки эффективности от политики развития.
[1] Генри Форд «Моя жизнь мои достижения» М. «Финансы и статистика» 1989
[2] Генри Форд «Моя жизнь мои достижения» М. «Финансы и статистика» 1989
[3] Генри Форд «Моя жизнь мои достижения» М. «Финансы и статистика» 1989
[4] Форд Генри «Сегодня и завтра», М. 1992
