Выбор экономически выгодного варианта энергоснабжения потребителей
ЗАДАНИЕ:
В расчетном задании необходимо выбрать один из двух сравниваемых вариантов инвестиционных проектов энергоснабжения потребителей по экономическим показателям. В первом варианте рассматривается строительство ТЭЦ (совмещенная схема энергоснабжения), во втором – строительство КЭС, отопительной и промышленной котельных (раздельная схема энергоснабжения), при условии, что оба варианта энергоснабжения имеют одинаковый отпуск электроэнергии и тепла.
Расчетное задание включает следующие разделы:
1. Определение капитальных вложений в рассматриваемые энергетические объекты (определение стоимости капитальных вложений в ТЭЦ, КЭС и котельных по укрупненным показателям).
2. Расчет годовых эксплуатационных издержек на выработку электрической и тепловой энергии.
3. Определение себестоимости электрической и тепловой энергии.
4. Определение показателей экономической эффективности рассматриваемых инвестиционных проектов (определение показателей, характеризующих эффективность капиталовложений [2]: чистый приведенный доход , срок окупаемости , внутренняя норма доходности и рентабельность ).
5. Выбор экономически выгодного варианта энергоснабжения потребителей. Выводы о проделанной работе.
Таблица 1 Исходные данные для расчетного задания
Число и тип турбин |
Число и тип турбин |
||||||
6ПТ-80-130 |
150 |
100 |
Т-100-130 |
300 |
4000 |
6000 |
5300 |
Таблица 2 Исходные данные для расчетного задания
Затраты на передачу электрической энергии в % от себестоимости, |
Затраты на передачу тепловой энергии в % от себестоимости, |
, районный коэффициент |
Доля капиталовложения в первый год, |
|
15 |
25 |
1,0 |
7200 |
70 |
Общее задание:
· Расчетный период – 9 лет;
· Норматив прибыли ПР = 40%;
· Налог на прибыль – 18 %;
· ТЭЦ и КЭС строятся 2 года (в 1-й год капиталовложения равны ;
· Котельная строится за 1 год;
· Нагрузка потребителей в течении расчетного периода не меняется;
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ
1.1 Капитальные вложения в ТЭЦ
Суммарные капитальные вложения на ТЭЦ определяются по формуле:
, где
- капиталовложения в первый парогенератор;
- капиталовложения в каждый последующий парогенератор;
- капиталовложения в первый турбогенератор;
- капиталовложения в каждый последующий турбогенератор;
- число парогенераторов;
- число турбогенераторов;
- районный коэффициент, учитывающий удорожание строительства в зависимости от района строительства () ;
- коэффициент, учитывающий вид топлива (в расчете для газа принимаем );
- коэффициент пересчета, учитывающий рост цен ).
Таблица 1.1 Капитальные затраты на сооружение ТЭЦ (млрд.руб.)
Исходные данные |
Из табл.1 приложения |
|||||
Кол-во агрегатов |
Тип агрегата |
|||||
6 |
ПТ-80-130 |
86000 |
51750 |
- |
- |
|
1 |
Т-100-130 |
- |
- |
76750 |
37550 |
1.2 Капитальные вложения в отопительную и промышленную котельные
1.2.1 Отопительная котельная
Отопительные котлы выбираются по часовой мощности отопительной котельной (ГДж/час), которая принимается равной часовому расходу пара на отопление во всех турбинах ТЭЦ (Т/час).
ГДж/час
На основе мощности отопительной котельной по приложению (таблица 2,3) выбираются водогрейные котлы (основные и резервные) и рассчитываются капитальные вложения в отопительную котельную .
Принимаем 2ПТВМ 270
Таблица 1.2 Параметры отопительного котла
кол-во (N) |
Марка |
одного котла, ГДж/ч |
Суммарная , ГДж/ч |
Требуемая ГДж/ч |
, млн. руб. |
, млн. руб. |
2 |
ПТВМ 270 |
1132 |
2262 |
2250 |
24350 |
10800 |
- капитальные затраты в два первых котла;
- капитальные затраты в последующие котлы.
Капиталовложения в отопительные котлы :
млн.руб.
1.2.2 Производственная котельная
Расчет аналогичен пункту 1.2.1. по часовому расходу пара на промышленные нужды определяется часовая мощность промышленной котельной (ГДж/час), выбираются котлы и рассчитываются капиталовложения .
т/ч
Принимаем котлы 12Е-75/14
Таблица 1.3 Параметры производственного котла
кол-во (N) |
Марка |
одного котла т/ч |
Суммарная т/ч |
Требуемая т/ч |
, млн. руб. |
, млн. руб. |
12 |
Е-75/14 |
75 |
900 |
900 |
9750 |
3450 |
млн. руб.
Суммарные капитальные вложения на отопительную и промышленную котельные:
млн. руб.
1.3 Капитальные вложения в КЭС
Принимаем выработку электрической энергии на ТЭЦ и КЭС одинаковой, тогда установленная мощность КЭС определяется по следующей формуле:
, где
- установленная мощность всех турбин ТЭЦ;
и - число часов использования установленной мощности соответственно ТЭЦ и КЭС.
МВт (6ПТ-80-130 и 1Т-100-130)
ч
ч
МВт
Далее по приложению (таблица 4) выбирается тип турбин КЭС.
Принимаем три блока К-300-240
Таблица 1.4 Параметры турбогенераторов.
кол-во (N) |
Марка |
, МВт |
, млрд. руб. |
, млрд. руб. |
4 |
К-210-130 |
210 |
198000 |
96000 |
Рассчитаем капиталовложения в КЭС:
, где
- капиталовложения в первый блок КЭС;
- капиталовложения в последующие блоки КЭС;
- число блоков.
млрд. руб.
2. РАСЧЕТ ГОДОВЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ИЗДЕРЖЕК НА ВЫРАБОТКУ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ И ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
2.1 Годовые расходы на ТЭЦ
Суммарные годовые издержки на ТЭЦ определяются по формуле:
.
2.1.1 Расход на топливо ()
, где
- годовой расход условного топлива (т.у.т./год), определяемый по топливным характеристикам (см. приложение таблица 6);
- коэффициент, учитывающий потери топлива при транспортировке (в расчетах для газа );
- низшая теплота сгорания натурального топлива (для газа );
- цена топлива (для газа в расчетах принять ).
, где
– число часов использования установленной мощности (8000 ч);
, - годовые расходы топлива на пар и тепло соответственно (учитывая расход, число турбин и , т/год);
- выработка электроэнергии ().
2.1.2 Расходы на заработную плату ()
, где