Пути решения экономии энергоресурсов на предприятии (на примере УП "Минскоблгаз") (стр. 15 из 23)

Рассмотрим более подробно схему работы данной котельной. В таблице 00 представлен расход топлива (природный газ) и выработка тепловой энергии РПУ за 2008 год.

Таблица 23 - Расход топлива (природный газ) и выработка тепловой энергии РПУ за 2008 год

Выработано тепловой энергии, Гкал	Норматив, кг у.т./Гкал		Норматив, кВт ч/Гкал		Расход, т.у.т./ тыс. кВт ч
	Норма	Факт	Норма	Факт
3363	163,5	163,5	30,0	30,0	550/101

Теплоносителем в изучаемой котельной является пар под давлением 5 кгс/см2 и температурой 120оС. Основным потребителем пара является технологическое оборудование для пропаривания баллонов, автоцистерн и резервуаров для хранения топлива. Для нужд отопления установлено 2 скоростных пароводяных теплообменника.

Основное топливо – природный газ, резервное – отсутствует. Подпитка осуществляется от системы центрального водоснабжения через подогреватель, фильтры и поступает в котлоагрегаты.

В базовом режиме работают котлоагрегаты ДКВР-4/13 №1 и №2 попеременно, котельная работает круглогодично, с остановками на ремонт и профилактику 25-30 дней в году.

Перечень основного оборудования котельной представлен в таблице 24.

Таблица 24

Наименование оборудования	Мощность, кВт	Кол-во, шт.
1 Дутьевой вентилятор	22,0	2
2 Дымосос	22,0	2
3 Насос сетевой	45,0	1
4 Насос сетевой	30,0	2
5 Подпиточный насос	4,0	2
6 Питательный насос	30,0	2
7 Автоматика	0,5	2
8 Дэаэратор	-	1
9 Пароводяной подогреватель	-	2
10 Освещение	1,8	-

Одним из наиболее выгодных мероприятий, повышающим экономичность и надежность работы котельных, является перевод паровых котлоагрегатов ДКВР-4/13 в водогрейный режим, когда подогрев сетевой воды осуществляется непосредственно в котле, с целью экономии топлива и затрат на эксплуатацию котельной. Данная реконструкция котельной позволяет не только значительно продлить срок службы котлов, но и существенно (на 20-25 %) увеличить КПД котельной [13, 19, 20].

Приведём основные преимущества перевода котлоагрегатов ДКВР-4/13 РПУ из парового режима работы в водогрейный:

1) КПД передачи тепла сгорания топлива сетевой воде теплосети повышается на 8-9 % от исходного состояния, за счет прямого подогрева сетевой воды в котле;

2) переводятся в резерв или полностью исключаются из работы подогреватели сетевой воды, которые требуют:

а) внутреннего осмотра, что связано с демонтажем крышек;

б) поддержания подогревателей в рабочем состоянии (периодические

мелкие и средние ремонты);

в) поддержания в рабочем состоянии тепловой схемы подогревателей;

трудозатрат эксплуатационного персонала на поддержание определенного их режима работы.

3) упрощается автоматизация регулирования температуры сетевой воды теплосети - непосредственно подачей топлива в котел, а не расходом пара в подогреватели. Это исключает перерасход топлива на регулирование необходимой тепловой нагрузки котельной;

4) возможность использования котлов, которые выработали свой ресурс;

5) отпадает необходимость в питательных насосах, что снижает затраты электроэнергии на собственные нужды;

6) отпадает необходимость в непрерывной продувке котла.

Таким образом, при переводе паровых котлоагрегатов в водогрейный режим экономический эффект достигается за счёт:

- снижения расхода тепла на собственные нужды: потери тепла с продувкой котлов, потери тепла в паропроводах и пароводяных теплообменниках, потери тепла с потерей конденсата;

- снижения расхода электрической энергии на производственные нужды: на питательные насосы, на конденсатные насосы;

- снижения затрат на химводоподготовку: фильтрование, осветление, умягчение, обессоливание и дегазацию воды.

Расчет капитальных вложений и годовой экономии произведем в соответствии с методическими рекомендациями по составлению технико-экономических обоснований для энергосберегающих мероприятий, разрабатываемыми Комитетом по энергоэффективности при Совете Министров Республики Беларусь.

Определим удельный расход топлива на отпуск тепловой энергии

, кг у.т./Гкал после перевода котлоагрегата в водогрейный режим по формуле 29, используя данные таблицы 25.

Снижение удельного расхода топлива на отпуск тепловой энергии вызвано снижением расхода тепла на собственные нужды на 1,5 %:

(29)

где

- фактический удельный расход топлива на отпуск тепловой энергии парового котлоагрегата, кг у.т./Гкал;

- коэффициент полезного действия парового котлоагрегата, %;

- коэффициент полезного действия в водогрейном режиме, %.

(30)

где

- коэффициент расхода тепловой энергии на собственные нужды для паровой котельной, %.

Таблица 25 – Параметры работы ДКВР-4/13

Наименование показателя	Значение
Производительность котлоагрегата, т/ч	4,00
КПД брутто (паровой режим), %	91,0
КПД брутто (водогрейный режим), %	92,5
Удельный расход условного топлива на 1 Гкал тепловой энергии (паровой режим)	163,5
Коэффициент расхода тепловой энергии на собственные нужды (паровой режим) – природный газ, %	5,5
Среднечасовая нагрузка котельной, Гкал/ч	2,6
Число часов работы котельной в году, ч	5500

Подставив данные, получим

кг у.т./Гкал

Определим экономию условного топлива BЕ, т.у.т. от изменения КПД котлоагрегата:

, (31)

где

- среднечасовая нагрузка котельной, Гкал/ч;

- число часов работы котельной в году, ч;

т.у.т.

Определим снижение расхода электрической энергии Э, тыс. кВт

ч после перевода на водогрейный режим.

Фактический удельный расход электроэнергии Эфтэ на отпуск тепловой энергии для паровой котельной составляет 30 кВт

ч/Гкал, для котельной, работающей в водогрейном режиме, Эвтэ – 20- 25 кВт ч/Гкал.

, (32)

тыс. кВт ч или 20,02 т.у.т.

Суммарная экономия ТЭР при переводе котельной в водогрейный режим составляет 58,6 т.у.т. или 16,6 млн. р.

Капитальные затраты К, млн. р. на перевод котельной в водогрейный режим составят:

(33)

где Соб – стоимость оборудования, млн. р.;

Сп – стоимость проекта перевода котла в водогрейный режим, млн. р.;

Ссмр – стоимость строительно-монтажных работ — 5 % от стоимости оборудования, млн. р.;

Спн – стоимость пусконаладочных работ — 3 % от стоимости оборудования, млн. р.

K =48,0+8,0+0,05

48,0+0,03 48,0=59,9 млн. р.

Итак, внедрение энергосберегающего мероприятия на предприятии требует капитальных вложений в размере 59,9 млн. р. Расчетная годовая экономия – 16,6 млн. р. За расчетный период, в течение которого осуществляются инвестиции и эксплуатация оборудования, а также извлекается доход от реализации мероприятия, принимается 10 лет.

Для принятия решения о финансировании энергосберегающего мероприятия выполняется оценка эффективности использования средств, направляемых на реализацию энергосберегающих мероприятий, которая производится на основании следующей системы показателей:

1) простой срок окупаемости (Тп), не более 5 лет;

2) динамический срок окупаемости (Тд), не более 8 лет;

3) чистый дисконтированный доход (ДД), более 0;

4) внутренняя норма доходности (Евн), более Е – нормативной ставки дисконтирования;

5) индекс прибыльности (Пи) более 1,0.

Определим простой срок окупаемости капитальных вложений Срок, лет:

, (34)

где К – капитальные вложения (или инвестиции) в реализацию данного