Доходность теплоэлектроцентрали

 

1. Цели расчетно-графической работы

) Закрепить полученные в процессе обучения знания об особенности ТЭЦ как объекта генерации в энергосистеме и системе показателей, определяющих экономику энергетического производства.

) Выполнить расчеты и обобщить полученные результаты.

) Проявить творческий подход при решении конкретных задач.

. Исходные данные

Таблица 2.1. Состав основного оборудования и суточные графики нагрузки

Тип турбиныСуточная электрическая нагрузка, МВтСуточная тепловая нагрузка, Гкал/часпроизводствоотопление0…66..2020..240..66..2020..240..66..2020..24ПТ-50-90 Т-170-130 Р-50-130230265250270295280280310295

Таблица 2.2. Уравнения энергетических характеристик турбоагрегатов ТЭЦ

№ п/пТипоразмеры турбинУравнения энергетических характеристик1ПТ-50-90/13 QI=89 Гкал/ч QII=57 Гкал/чQт = 12+0.88*Nтф+2.1*Nкн+QотбI+ QотбII, Гкал/ч Nтф = 0.205*QотбI+0.41* QотбII - 1.88, Мвт2Т-170-130 Qр = 270 Гкал/чQт = 31+0.88*Nтф+1.84*Nкн+Qотб, Гкал/ч Nтф = 0.614* Qотб - 22, Мвт3Р-50-130/13 Qр =216 Гкал/чQт = 0.9+0.87*Nтф+Qотб, Гкал/ч Nтф = 0.275*Qотб - 9.3, МВт

Удельные капитальные вложения

Поправка на район строительства

Цена условного топлива

Штатный коэффициент

Коэффициент собственных нужд

Вынужденная конденсационная электрическая мощность

КПД котлов

КПД теплового потока

Коэффициент неравномерности нагрузки- (суточная, сезонная, годовая)

Средняя норма амортизации ТЭЦ

Норма отчислений на ремонт

Средняя заработная плата

Начисления на заработную плату

Прочие расходы - от издержек: на амортизацию, ремонт, заработную плату с начислениями

Рентабельность затрат

3. Энергетическое нормирование. Энергетические балансы

Режим работы ТЭЦ в значительной степени определяет заданный график тепловой нагрузки. В связи с этим в первую очередь составляется баланс тепловой энергии, который является основой составления баланса электрической энергии.

Баланс тепловой энергии выполняется для каждого отбора в соответствии с графиками по пару (производственный отбор) и горячей воде (отопление и горячее водоснабжение) с учетом заданного изменения нагрузки по часам суток и за сутки.

Критерием экономического распределения графиков тепловой нагрузки между отдельными турбоагрегатами является максимум удельной выработки соответствующего отбора (МВт · ч / Гкал). Предельная загрузка агрегатов по теплу определяется заданными нормативными расчетными отборами турбин (Гкал/час). Результаты расчета представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1. Результаты расчета баланса тепловой энергии

Часы сутокТепловая нагрузка ТЭЦ, Гкал/ чТепловая нагрузка по агрегатам, Гкал/ чПТ-50-90/13Т-170-130Р-50-130/13паргорячая водапаргорячая водапаргорячая водапаргорячая вода0…62702805410__270216___6…202953107940__270216___20…242802956425__270216___сутки687072001616720__64805184___месяц20601002160004848021600__194400155520___

Баланс электрической энергии:

) в соответствии с выполненным распределением тепловой нагрузки определяется вынужденная теплофикационная мощность (ТФ) для каждого турбоагрегата (нормативная энергетическая характеристика) и ТЭЦ;

) определяется суммарная конденсационная мощность ТЭЦ, дополняющая вынужденную теплофикационную мощность до заданных значений суточного графика электрической нагрузки.

) при распределении конденсационной нагрузки ТЭЦ (КН ТЭЦ) между турбинами с отборами и конденсацией определяется:

вынужденная конденсационная электрическая мощность (КНвын), необходимая для минимального пропуска пара в конденсатор для охлаждения проточной части низкого давления.

оставшаяся часть мощности ТЭЦ (дополнительная конденсационная мощность - КНдоп) распределяется между турбоагрегатами с учетом экономичности конденсационного режима - минимум относительного прироста конденсационного режима (нормативная энергетическая характеристика);

определяется загрузка каждого агрегата по электрической мощности.

проверяется баланс электрической энергии для каждой ступени графика нагрузки и за сутки.

Таблица 3.2. Результаты расчета баланса электрической энергии

Время сутокЭлектрическая нагрузка ТЭЦ, МВтПТ-50-90/13Т-170-130ТФКНвынКНдопСуммарная мощностьТФКНвынКНдопСуммарная мощность0-623013,31,50,815,61445,820,41706-2026530,71,519,651,81445,820,417020-2425021,51,514,137,11445,820,4170сутки6090595,636229,8967,23456721682400месяц1827001786810806894290165360402160504072000

Для определения общего расхода условного топлива на производство электрической и тепловой энергии использовать выполненное распределение заданной электрической и тепловой нагрузки между блоками ТЭЦ. Определить для каждого блока: расход тепла турбинами, паропроизводительность котлов, расходы топлива.

Таблица 3.3. Рассчитанные данные

ПоказателиТип турбоагрегатаСуммарная выработкаПТ-50-90/13Т-170-130Р-50-130/13МесяцГод48480___1555202040001836000

(D=0,75)24000115200___1392001252800

(D=0,75)1842064800360001192201144512

(D=0,8)79747200___15174145670

(D=0,8)2640072000360001344001290240

(D=0,8)114075196488186841497404373053

(D=0,75)117497202383192446512326384245

(D=0,75)18650321243054781322736777 (D=0,755)

_________1493331433597

(D=0,8)

В соответствии с заданными нормативами по основным технико-экономическим показателям определяю годовые издержки ТЭЦ (топливо, амортизация, заработная плата с начислениями, затраты на ремонт, прочие расходы).

. Капитальные вложения

(3.1)

. Издержки на заработную плату

(3.2)

. Начисления на заработную плату

(3.3)

. Издержки на амортизацию

(3.4)

. Затраты на ремонт

(3.5)

. Прочие издержки

(3.6)

. Затраты на топливо

(3.7)

. Суммарные затраты

(3.8)

4. Оценка коммерческой эффективности действующих ТЭЦ

В данной работе для обоснования цен на производимую продукцию, использую подход, в основе которого лежит применение функции полезности. Её можно записать в следующем виде:

(4.1)

где - сумма общих издержек ТЭЦ (затраты на топливо, амортизацию, материальные затраты, заработная плата и начисления на заработную плату, прочие издержки)

- прибыль ТЭЦ (инвестиции на развитие производства, социальное развитие, дивиденды, налоги, уплата процентов по кредитам, плата за превышение загрязнений окружающей среды, отчисления в резервный и другие фонды)

, - тарифы на электрическую и тепловую энергии

, - отпущенная электрическая и тепловая энергия

(4.2)

(4.3)

Для построения параметров функции полезности U в координатах Тэ и ТQ необходимо найти предельные (максимальные) значения тарифов и . При этом условно предельный тариф на электроэнергию вычисляется в случае бесплатного отпуска теплоты (ТQ = 0), а предельный тариф на теплоту - при бесплатном отпуске электроэнергии (Тэ = 0). Таким образом, предельные значения тарифов определяются так:

(4.4)

(4.5)

Графически параметры функции полезности U в координатах Тэ и ТQ можно представить в виде треугольника Гинтера (рис. 4.1), где катеты соответствуют предельным значениям тарифов на каждый вид энергии, а на гипотенузе находится множество точек, соответствующих соотношению тарифов на электрическую и тепловую энергию.

Для оценки стоимости энергетической продукции с использованием треугольника Гинтера, построенного для ТЭЦ на основе энергетических характеристик основного оборудования станции и издержек на производство энергии, могут использоваться различные приемы разнесения затрат:

) Использование приема среднеарифметической пропорции (соответствует энергетическому методу), при котором тарифы на электрическую и тепловую энергию определяются следующим образом:

;

) Использование метода «золотого сечения», при котором можно использовать различные пропорции, например:

экономия топлива от теплофикации относится на производство электрической энергии, т.е. приоритеты отнесены на рынок электрической энергии (ближе к физическому методу разнесения топлива по видам энергии)

;

экономия топлива от теплофикации относится на производство тепловой энергии, т.е. приоритеты отнесены на рынок тепловой энергии (ближе к эксергетическому методу)

;

Приведенные числовые значения математических пропорций деления гипотенузы треугольника Гинтера получены на основании совместного решения математических уравнений золотого сечения и подобия треугольников.

) Можно задать в качестве исходного тарифа на определенный вид энергии цены конкурирующих источников (КЭС или цена на электроэнергию на оптовом рынке ФОРЭМ - по электроэнергии, районных или местных котельных - на региональном рынке теплоты). Цена второго вида энергии будет определена по соответствующему катету треугольника.

Таблица 4.1 Зависимость тарифов от метода разнесения затрат

ТарифыМетодыЭнергетический«Золотого сечения»близкий к физическомублизкий к эксергетическому98,3575,13121,6456,6564,4348,8

Теперь, задамся произвольными рыночными тарифами и оценю доходность предприятия в зависимости от приема разнесения затрат.

Таблица 4.2. Зависимость дохода от метода разнесения затрат по видам продукции

Рыночные тарифыДоходМетодыЭнергетический«Золотого сечения»близкий к физическомублизкий к эксергетическому

98,3575,13121,6-119,7213,1-452,9456,6564,4348,8-421,9-754,9-88,9-541,6-541,8-541,8

98,3575,13121,614571789,81123,8456,6564,4348,8422,9110776,91879,91899,81900,7Выводы

теплоэлектроцентраль энергетический доходность коммерческий

При выполнении расчетно-графической работы были получены практические навыки по распределению электрической и тепловой нагрузки ТЭЦ между различными типами турбоагрегатов на основании уравнений их энергетических характеристик, с учетом экономических показателей.

Также была определена годовая выработка электроэнергии и теплоты и соответствующий ей расход топлива станцией.

Посчитаны годовые издержки ТЭЦ без разнесения их по видам продукции.

Получены знания о различных методах образования тарифов на энергетическую продукцию при ее комбинированной выработке. На основании результатов проведенных расчетов сделан вывод о том, что при применении метода «золотого сечения» близкого к эксергетическому, получается наибольшая доходность предприятия, нежели при применении других методов.

Список литературы

1. Басова Т.Ф. Экономика и управление энергетическими предприятиями: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / Т.Ф. Басова, Е.И. Борисов, В.В. Бологова и др.; Под ред. Н.Н. Кожевникова. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 432 с.

. Самсонов, B.C. Экономика предприятий энергетического комплекса: Учеб. для вузов / B.C. Самсонов, М.А. Вяткин - М.: Высш. шк., 2001. -416 с.

1. Цели расчетно-графической работы ) Закрепить полученные в процессе обучения знания об особенности ТЭЦ как объекта генерации в энергосистеме и системе

Больше работ по теме: