Технико-экономическое обоснование строительства автономной газовой котельной. Потери тепла по теплотрассе

.Технико-экономическое обоснование строительства

автономной газовой котельной

Проектом предусматривается перевод системы теплоснабжения п. Новая Гута на питание от проектируемой газовой котельной. В настоящее время теплоснабжение осуществляется от котельной, расположенной на территории совхоза-комбината «Сож». От котельной до поселка проложена теплотрасса длиной 4,2 км. Большая протяженность теплотрассы приводит к потерям, как тепловым так и гидравлическим.

Целью расчета является сравнение двух вариантов теплоснабжения. Определение величины потерь, а также сопоставление ожидаемого экономического эффекта от сооружения автономной котельной и величины затрат на строительство и эксплуатацию этой котельной, т. е. определение срока окупаемости проекта.

Расчет годовых нагрузок на поселок

-  в зимнее время:

расход на отопление

, где  t_вн=18°С – температура воздуха внутри помещений;

t_ср.год=-1,6°С – среднегодовая температура воздуха;

t_р=-24°С – расчетная температура наружного воздуха;

T_от=194 сут – отопительный период;

- проектный часовой расход на отопление;

расход на ГВС

, где   k_нер=0,5 – коэффициент неравномерности потребления горячей воды;

- проектный часовой расход на ГВС;

-  в летнее время:

расход на ГВС

, где        k_пот=1,1 – коэффициент, учитывающий потери в пароводяных  подогревателях;

Потери тепла по теплотрассе

-  в зимнее время:

, где    q – потери тепла 1 м трубы, ;

q_п=87 - потери тепла подающим трубопроводом;

q_o=53 - потери тепла обратным трубопроводом;

q=87+53=140

L_тр=4200 м – длина теплотрассы.

-  в летнее время:

.

Суммарные потери

Потребность в тепловой энергии

Так как в зимнее время работает котел ПТВМ-30М с КПД_нетто=86,5% и удельным расходом условного топлива b=0,1652 т.у.т./Гкал, а в летнее время котел ДКВР-4/13 с КПД_нетто=87,6% и удельным расходом условного топлива b=0,1631 т.у.т./Гкал, то Q_з и Q_л в переводе на условное и натуральное (газ) топливо будут равны:

-  зимой

-  летом

Годовой расход условного и натурального топлива:

Для подачи сетевой воды от котельной до ЦТП, установленного в поселке, в котельной зимой используется сетевой насос Д500 с электродвигателем мощностью Р=160 кВт, летом – насос Д320 с электродвигателем Р=75 кВт. Также имеется резервный насос Д630 (привод Р=250 кВт).

Потребление электроэнергии

Годовое потребление электроэнергии

Топливные затраты

, где   с_ут=60 у.е/т.у.т. – цена 1 тонны условного топлива;

Стоимость электроэнергии

, где   с_э=37,84 р/кВт×ч – цена 1 кВт×ч электроэнергии.

Затраты на техническое обслуживание теплотрассы

, где   с_то=0,69 тыс.у.е./км – затраты на обслуживание 1 км теплотрассы

Общие затраты

Для обеспечения проектной нагрузки на п. Новая Гута выбираем котлы КБН-Г-2,5 в количестве 3 шт. Стоимость котлов: 29280´3=87840 у.е.

Стоимость вспомогательного оборудования, строительно-монтажных работ и строительства здания котельной берем в 3-х кратном размере от стоимости основного оборудования: 87840´3=263520 у.е.

Тогда капитальные вложения равны:

Потребность проектируемой котельной в топливе:

, где   Q_год – потребность в тепловой энергии с учетом экономии на потерях при передаче ее по теплотрассе, Гкал:

b – удельный расход тепла на отпуск 1 Гкал, кг.у.т/Гкал:

h_нетто=88,8% - КПД нетто котла КБН-Г-2,5

Потребность в натуральном топливе

Стоимость топлива

Срок окупаемости проекта