Проект источника теплоснабжения для промышленного предприятия и жилого района расположенных в Ир (стр. 3 из 4)
,где ψ – коэффициент трансформации теплоты свежего пара в теплоту отборного пара.
ψп=ηсв/ηп;ψо=ηсв/ηо.
Коэффициент трансформации тепла показывает, сколько единиц теплоты низкого потенциала получается при обратимой трансформации теплоты высокого потенциала.
ψп=1,4; ψо=2,45;
кг у.т./ГДж; 
кг у.т./ГДж;Годовая выработка электроэнергии на тепловом потреблении производственным и отопительным потоками пара:
, кВт∙ч,где ηoi – относительный внутренний КПД турбоустановки = 0,8;
w – доля выработки электроэнергии на тепловом потреблении;
; 
,Т`п = 461 К, Т`0 = 377 К – температуры пара производственного и
отопительного отборов;
; 
; 
, кВт∙ч/год; 
т у.т./год.5.2.4 Годовой перерасход условного топлива по варианту КЭС и котельной по сравнению с ТЭЦ
; 
т у.т./год.5.3 Расчёт годовых издержек по вариантам
5.3.1 Годовые издержки на топливо для ТЭЦ
,гдеСт – стоимость топлива, принимаем Ст =23 руб./т.у.т.;
Стр – стоимость транспортировки топлива, принимаем
Стр =0,01 руб./тыс.км;
L – расстояние, км, принимаем L=500 км;
млн. руб/год.5.3.2 Годовые издержки на топливо для котельной
; 
млн. руб/год.5.3.3 Годовые издержки на топливо для КЭС
; 
млн. руб/год.5.3.4 Годовые издержки на заработную плату по вариантам
Годовые издержки на заработную плату принимаются исходя из среднегодовой зарплаты на одного человека в данной отрасли и количество персонала обслуживающего энергоустановку без учета ремонтного персонала.
; 
,где d ≈ 1 – дополнительная оплата (пенсионный фонд, фонд занятости, фонд социального страхования и т.д.);
Р – средняя годовая зарплата в отрасли, руб./(чел∙год),
принимаем Р = 1500 руб./(чел∙год),
П – количество персонала, установленное согласно штатному
расписанию,
- по варианту ТЭЦ
,где
- штатный коэффициент, принимаем = 9 чел/МВтN – мощность энергоисточника, N = 25 МВт,
чел. 
млн. руб/год.- по варианту котельной:
,где
- штатный коэффициент, чел/МВт, =0,34 чел/МВт; 
- суммарная нагрузка котельной, 
=139,76 + 68,97 = 208,73 МВт; 
чел; 
млн. руб/год.5.4 Расчёт приведённых затрат по вариантам
5.4.1 Приведённые затраты по варианту ТЭЦ
Зтэц=(α + ε + ρ)∙Ктэц+Итсм+ Иотсн,
где Итсм – издержки на топливо, сырье и материалы,
Итсм = 1,2×Итопл = 1,2×3,44 = 4,128 млн.руб.
Иотсн – издержки на оплату труда и социальные нужды,
Иотсн = 2× Изп = 2×0,675 = 1,35 млн.руб.
α – доля отчислений на полное восстановление основных фондов;
,где Там = 40 лет – срок амортизации;
ε – уровень эффективности инвестиций;
ε =
,где Ток = 7 лет – срок окупаемости;
ρ – доля отчислений на капитальный и текущий ремонт основных производственных фондов;
ρ =
где Тсл = 20 лет – срок службы
Зтэц=(0,025+0,14+0,05)∙8,125 + 4,128 + 1,35= 7,22 млн.руб./год.
5.4.2 Приведённые затраты по варианту котельной
Зкот=(α + ε + ρ)∙(Ккот+Клэп)+
+ 
+Иотсн,где
- годовые издержки на покупку электроэнергии; 
;где T – тариф на электроэнергию,
руб./кВт·ч; 
млн.руб./год.Зкот=(0,025+0,14 + 0,05)∙(8,23+0,65)+1,2×2,62 + 3,1+
+ 2×0,213 = 8,58 млн.руб./год.
Таким образом, по приведённым затратам, строительство ТЭЦ выгоднее:
В результате технико-экономического расчёта по приведённым затратам вариант ТЭЦ выгоднее, поэтому в качестве проектируемого источника энергоснабжения жилого посёлка и промышленного предприятия выбираем производственную ТЭЦ.
6. Выбор системы теплоснабжения и схема присоединения
подогревателей горячего водоснабжения
Согласно СНиП для системы теплоснабжения должна применяться двухтрубная водяная тепловая сеть с перегретой водой и расчетной температурой в подающем трубопроводе 150 °С, а в обратном - 70°С. По условиям качества подпиточной воды, которая имеет высокое содержание солей кальция и магния, применяется закрытая тепловая сеть.
Закрытая тепловая сеть имеет преимущества:
1. Стабильное качество горячей воды, поступающей в установки горячего водоснабжения, одинаковое с качеством водопроводной воды;
2. Гидравлическая изолированность воды, циркулирующей в тепловой сети;
3. Простота контроля герметичности системы по величине подпитки;
4. Простота санитарного контроля местных установок горячего водоснабжения.
Недостатки закрытой тепловой сети:
1. Сложность эксплуатации в абонентских вводах из-за подогревателей горячего водоснабжения;
2. Коррозия местных установок горячего водоснабжения из-за поступления в них недеаэрированной водопроводной воды;
3. Выпадение накипи в подогревателях и системах горячего водоснабжения при повышенной жесткости водопроводной воды.
Схема присоединения подогревателей горячего водоснабжения.
В закрытых тепловых сетях возможна комбинация установок отопления и горячего водоснабжения, которая позволяет снизить потребление горячей воды абонентами, т.е. снизить расчетный расход воды в тепловой сети, уменьшить диаметры трубопроводов тепловых сетей, а следовательно и капиталовложения.
Выбор схемы присоединения установки ГВС к отопительной установке на абонентском вводе производится в зависимости от относительной величины нагрузки ГВС по сравнению с отопительной нагрузкой.
Qгвс/Qo= 20,88/74,7 = 0,28<0,6
Принимаем к установке двухступенчатую последовательную схему, которая приведена на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1. Двухступенчатая последовательная схема присоединения установки ГВС.
7. Выбор метода центрального регулирования отпуска теплоты
Согласно СНиП, в двухтрубных тепловых сетях должно применяться центральное качественное регулирование отпуска тепла по температуре наружного воздуха с поправкой на силу ветра. При соотношении нагрузок отопления и ГВС:
= 9,447/74,7 = 0,13 < 0,15,применяется график центрального регулирования по отопительной нагрузке.