где ∑Кматер – стоимость материала, элемента трубопровода, руб;
∑Кстроит. – стоимость установки материала, элемента трубопровода, руб.
Ежегодные издержки производства Иг, руб, представляющие собой сумму всех отчислений и расходов, связанных с эксплуатацией данной тепловой сети, определяются по формуле:
, (9.7)где Иа – амортизационные отчисления на восстановление оборудования, руб;
Ип – стоимость тепловых потерь, руб;
Иэ – расходы на эксплуатацию. Примем их равными для обоих вариантов и не будем их учитывать.
9.5.1 Годовые затраты по вариантам
Вариант № 1 – Ремонт существующего трубопровода.
Итоговая сумма по смете является издержками И, руб, на ремонт теплопровода и равна 2050421,1 руб. Эта сумма определяется на период времени, на 2006 год
Расчет потерь тепла для существующей трассы.
Расчет потерь выполняется согласно «Методическим указаниям по определению тепловых потерь в водяных тепловых сетях».
Тепловые потери в трубопроводе Q, Вт определяются по формуле:
, (9.8)где Т – удельные тепловые потери, Вт/м;
Т1 = 168 Вт/м - подающий трубопровод (τ1=150 °С);
Т2 = 110 Вт/м - обратный трубопровод (τ2=70 °С);
l – длина трассы, м.
Тепловые потери в подающем трубопроводе Q1, Вт определяются по
формуле (9.8):
ВтТепловые потери в обратном трубопроводе Q2, Вт определяются по формуле (9.8):
ВтОбщие потери по трубопроводу Q, Вт определятся по формуле:
(9.9) ВтСтоимость 1МВт: Ц= 270 рублей.
Стоимость потерь Ип, руб/год определяется по формуле:
, (9.10)где n=5500 часов – продолжительность отопительного периода.
руб/годГодовые затраты Зг1, руб/год, определяются:
млн.руб/годСуществующий трубопровод функционирует более 35 лет. Сумма, необходимая на ремонт существующего трубопровода, после технической диагностики через несколько лет будет иной и гораздо больше.
Вариант 2 – Монтаж новой трассы .
Стоимость тепловых сетей находится в прямой линейной зависимости от диаметра и длины труб и выражается формулой:
(9.11)где d - диаметр подающей трубы , мм;
- длина труб,км;s - удельная стоимость теплопровода , руб/м2 ;
k - коэффициент, учитывающий наличие обратной трубы и ее диаметр.
Обычно для водяной двухтрубной сети принимают k = 2.
Удельная стоимость замены трубопровода диаметром свыше 1020 до 1420 мм составляет 8049 руб; диаметром свыше 820 до 1020 составляет 6909 руб.
Длина трубопроводов диаметром до 1020 мм составляет 1797,9 м; диаметром свыше 1020 мм составляет 2855,3 м.
.Стоимость тепловых сетей равна 71,9 млн.руб.
Годовые затраты на монтаж трубопровода Зг, руб/год, складываются из стоимости годовых потерь тепла, годовых отчислений от стоимости изоляции на амортизацию, ремонт и обслуживание 1 пог. м изоляции. Сумма годовых расходов Э, руб/год на 1 пог.м, выражается следующей формулой:
,(9.12)где Q — годовая потеря тепла 1 пог. м трубы, ккал;
m—стоимость потерянного тепла, руб/ккал;
V —объем изоляции 1 пог. м , м3;
u—стоимость изоляционного слоя в деле, руб/м3;
F — поверхность изоляции, м2/пог. м;
n — стоимость внешнего покрытия изоляции в руб/м2;
р — годовые отчисления от стоимости изоляции в долях единицы.
Величину р обычно выбирают в пределах 0,10—0,15.
Общая длина трубопроводов составляет 2344,3м.
Годовая потеря тепла 1 пог. м трубы составляет 3881,6*103 ккал.
Объем изоляции 1 пог. м определяется, м3:
V=2*3,14*0,500*0,100*1=0,314м3.
руб/год на 1 пог.м.Годовые затраты Зг2, руб/год определяются:
млн.руб/год.Стоимость перекачки на 1 мгкал отпущенного тепла при цене энергии с руб/кВт*ч составляет:
, (9.13)где Н — напор, теряемый в сети, м;
z — число часов использования электрической мощности насосов;
— к. п. д. насосного агрегата;∆t—расчетный температурный перепад;
n— число часов использования теплового максимума;
ψ— отношение расхода воды при расчетной температуре к максимальному расходу воды;
.При установленной тепловой мощности 1349 Гкал стоимость перекачки составляет:
Суммарные годовые затраты С, млн.руб, составляют:
С= 2,63-1,61= 1,02 млн.руб.
При монтаже нового трубопровода срок технической диагностики теплопровода наступит только после 30 лет эксплуатации и следовательно дополнительные затраты на ремонт отсутствуют.
Монтаж нового теплопровода позволяет получать дополнительные ежегодные амортизационные отчисления, которые используются на восстановление, обновление оборудования.
9.5.2 Выбор эффективного варианта от замены трубопровода.
Технико-экономический расчет позволяет выбрать наиболее экономичный вариант теплоснабжения в результате сравнения двух технически приемлемых, дающих одинаковый экономический эффект вариантов по их важнейшим экономическим показателям: капитальным вложениям и ежегодным издержкам производства. Варианты сравнивают по приведенным годовым затратам Зг, руб, которые определяются по следующей формуле:
,(9.14)где Ен=0,12 – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;
К – капитальные вложения, руб;
Иг – ежегодные издержки производства, руб.
Затраты на реализацию проекта составят К=71,9 млн. руб.
Расчетный календарный срок службы трубопровода Т=30 лет.
Приведенные годовые затраты Зг1, руб, в варианте №1 равны:
млн.руб.Приведенные годовые затраты Зг2, руб, в варианте №2 равны:
млн.руб.9.5.3 Прирост прибыли.
Прирост прибыли, Пр, млн.руб, составляет:
Пр= 2,050421+(2,98-1,02)= 4,014 млн.руб.
Вывод:
Исходя из выше изложенного, принимаем вариант номер 2 – монтаж новой тепловой сети, имеющий ряд преимуществ по сравнению с существующей схемой теплоснабжения:
а) более высокой надежностью;
б) меньшими тепловыми потерями;
в) при наступлении очередного срока технического диагностирования существующей трассы, новый теплопровод уже окупится.
Список использованных источников
1. Тепловые сети. СНиП 41-02-2003.
2. Соколов Е. Я. Теплофикация и тепловые сети.-М.-Л.: Госэнергоиздат, 1983.-360с.
3. Копьев С. Ф. Теплоснабжение.-М.: Государственное издательство литературы по строительству и архитектуре, 1953.-495с.
4. Проектирование тепловых пунктов. СП 41-101-95.
5. Леонков А. М., Яковлев Б. В. Справочное пособие теплоэнергетика электрических станций.-Минск.: Издательство «Беларусь», 1974.-368с.
6. Соловьев Ю. П. Тепловые расчеты промышленных паротурбинных электрических станций.-М.-Л.: Госэнергоиздат 1962.-160 с.
7. Черепенников Б. А. Колонки деаэрационные.-М.: Главниипроект, 1958.-22с.
8. Руководящие указания по проектированию термических деаэрационных установок питательной воды котлов.- М.: Энергия, 1968.-112с.
9. Правила эксплуатации теплопотребляющих установок и тепловых сетей потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации теплопотребляющих установок и тепловых сетей потребителей (Минтопэнерго России. Госэнергонадзор).-М: ЗАО «Энергосервис», 2000.-160 с.
10. Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды (ПБ 10-573-03). Серия 10. Выпуск 28.-М: Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности госгортехнадзора России», 2003.-128с.
11. Вукалович М. П. Термодинамические свойства водяного пара.– М.-Л.: Госэнергоиздат, 1946.-87с.
12. Правила устройства электроустановок (Минтопэнерго СССР).-М:Энергоатомиздат,1985.-800с.
13. Базовые цены на работы по ремонту энергетического оборудования, адекватные условиям функционирования конкурентного рынка услуг по ремонту и техперевооружению.Часть 15. Базовые цены на работы по ремонту тепловой изоляции и обмуровки.-М., 2003.-125с.
14. Базовые цены на работы по ремонту энергетического оборудования, адекватные условиям функционирования конкурентного рынка услуг по ремонту и техперевооружению.Часть 19. Базовые цены на работы по ремонту тепловых сетей.-М.,2003.-140с.
15. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть станций и подстанций. Справочные материалы.-М.:Энергия,1972.-336с.
16. Терехов В. М., Осипов О. И. Системы управления электроприводов.-М.:Академия, 2006.-300с.
17. Долин П. А. Справочник по технике безопасности.- М.:Энергоатомиздат,1985.-823с.
18. Принципиальные и исполнительные схемы трасс тепловыводов
ОТЭЦ-1.
19.Барыбин Ю.Г. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования- М.: Энергоатомиздат, 1991
20. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учебное пособие для вузов- М.: Энергоатомиздат, 1987
21. Установка частотно-регулируемых приводов на сетевые насосы на ОТЭЦ-1 ОАО «ОрТГК».Рабочий проект.- Оренбург: ООО «Автоматика энергетических систем», 2006.- 49с.