Технико-экономическая оценка комбинированного и раздельного энергоснабжения района

РОСЖЕЛДОР

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(РГУПС)















Расчетно-графическая работа

по дисциплине

"Экономика и управление промышленным предприятием"

"Технико-экономическая оценка комбинированного и раздельного энергоснабжения района"





Выполнил: ст.гр. ЭП-IV-195

Полищук А.В.

Проверила: доц., к.э.н.

Санникова Л.В.









Ростов-на-Дону

2010 г.


Содержание



1. Капитальные вложения

2. Эксплуатационные расходы

3. Себестоимость энергии

4. Приведённые строительно-эксплуатационные расходы

5. Список литературы




1. Капитальные вложения



1 Капитальные вложения в электростанцию блочного типа (КЭС и ТЭЦ) можно определить по формуле:







где Кглбл – капиталовложения в головной, первый на станции блок, к которому, кроме стоимости оборудования и здания, относят стоимость той части объектов вне главного корпуса, без которой он не может быть введен в эксплуатацию;

Кnбл – капиталовложения в каждый последующий блок;

nбл – количество блоков данного типа размера, устанавливаемого на электростанции;

КN – капиталовложения, зависящие от общей мощности электростанции (освоение территорий, прокладка коммуникаций, подсобные и обслуживаемые объекты и др.);

αк – сумма коэффициентов, учитывающих изменение капиталовложений в станцию при отклонении условий строительства от среднеоптимальных.

Значения коэффициентов удорожания строительства электростанций принять в следующих пределах:

- на сложные условия водоснабжения 0,03 - 0,05;

- на сложные строительные условия 0,02 - 0,03.

Ориентировочные значения капиталовложений приведены в табл. 3 и 4 [1].








2. Капиталовложения в районную котельную (РК) в схеме раздельного энергоснабжения определяются укрупнено по формуле

	

	,



где - удельные капиталовложения на 1 Гкал/ч максимальной нагрузки котельной; принять =80 тыс.руб.;

Qч - максимальная часовая нагрузка котельной, которая равна Qч ТЭЦ (табл. 2, [1]).







3. Сравниваемые варианты отличаются протяженностью и другими характеристиками линий электропередачи (ЛЭП) от КЭС и ТЭЦ. В расчетах принимаем, что мощность, передаваемая по ЛЭП от ТЭЦ, составляет 50% ее установленной мощности; мощность, передаваемая от КЭС в район потребления, - 100% установленной мощности ТЭЦ.

Следовательно, капиталовложения в линии передачи составляют:

- по варианту с ТЭЦ









- по варианту с КЭС










где к – удельные капиталовложения в линии электропередачи и подстанции, зависящие от ряда факторов.

Принимаем:









4. Капиталовложения в тепловые сети различны и определяются приближенно по формуле:











где КТС – удельные капиталовложения в тепловые сети.

Принимаем для варианта с ТЭЦ – 150 тыс. руб./Гкал/ч;

 с РК – 100 тыс. руб./Гкал/ч.

5. Сравнение вариантов энергоснабжения должно производиться при одинаковом энергетическом эффекте, т.е. одинаковом отпуске потребителям электрической и тепловой энергии.

Источником электроснабжения в варианте раздельного энергоснабжения является крупная КЭС.

Приведение к сопоставимому виду по электрической мощности производится при помощи коэффициентов "долевого участия. Коэффициент "долевого участия" по капиталовложениям в КЭС определяется по доле мощности КЭС, которая замещает электрическую мощность ТЭЦ:










где 1,05 – коэффициент, учитывающий различия по вариантам в расходе мощности на собственные нужды, потери в линиях электропередачи.

Следовательно, для сопоставления с ТЭЦ должна приниматься часть капиталовложений по КЭС, равная:









Все данные по расчёту капиталовложений заносим в табл.1.



Таблица 1

Капиталовложения по сравниваемым вариантам

Показатели

Комбинированная схема

Раздельная схема



ТЭЦ

КЭС

РК

Всего

1 Установленная мощность



200

520

3612



18,06



300

-

4903,5



16,345



-

520

41,6



-



300

520

4945,1









3474,05

13

52

2 Максимальная тепловая нагрузка Qч, Гкал/ч









3 Капиталовложения:

а) общие в электростанции и котельные, млн.руб.

б) удельные,тыс руб./кВт









4 Сопоставимые капиталовложения в электростанции:

а) с учетом долевого участия КЭС;

б) в электрические сети

в) в тепловые сети





-

2,8

78





3432,45

13

-





41,6

-

52



Итого сопоставимых капиталовложений

6490

16432,45

93,6

16526,05




2. Эксплуатационные расходы



Затраты на топливо (SТ) определяются по величине годового расхода натурального топлива Внгод и цене топлива ЦТ на электростанции. Годовой расход топлива подсчитывается по топливным характеристикам, которые выражают зависимость расхода топлива от количества выработанной энергии.

Для конденсационных электростанций расход топлива:







- годовой расход условного топлива, т;

- условный часовой расход топлива на холостой ход одного блока, т/ч;

- число часов работы блока в течение года.

Принимаем hp=7000 ч;

- годовая выработка электроэнергии, МВт·ч.











Где Nбл- номинальная мощность блока;

hу- число часов использования установленной мощности;

nбл- количество блоков.

При расчете используются данные табл. 1.






Для РК расход условного топлива:









где ηк – КПД котельной, ηк=0,75;

Qгод- годовая выработка тепла котельной, Гкал/год.

Затраты на топливо:







где Цут – цена 1 т условного топлива франко- электростанция, т.е. с учетом затрат на транспортировку, скидок и надбавок.

Принимаем 











Заработная плата основная и дополнительная(Sзп) включает в себя заработную плату производственного персонала цехов, а также заработную плату специалистов и служащих.







где Sмес - среднемесячная зарплата одного рабочего, руб./чел.мес.(принимаем Sмес=20 тыс.руб);

1,4 – коэффициент, отражающий дополнительную заработную плату;

Ч – численность эксплуатационного персонала станции;







где Чн – норма численности работников на 1 МВт·ч

Согласно /1/, принимаем: .

Nу – установленная мощность станции, МВт.













Для РК:











где чркн – штатный коэффициент, отнесенный к часовой производительности котельной, чел/Гкал·ч.

Согласно /1/, принимаем: 7.

Qч – часовая производительность котельной, Гкал/ч.

	Отчисления на социальные нужды включают в себя отчисления на социальное страхование, в пенсионный фонд, фонд занятости и в фонд медицинского страхования. Планируются в размере 26,4% к статье "2", т.е.

	

	

	

	

	

	

	Амортизационные отчисления включают в себя расходы на полное обновление основных фондов (реновацию) и определяются по формуле:

	

	

	

	где nа – норма амортизации, которая принимается в расчетах 8%;

	Фо – стоимость основных фондов, рассчитывается как стоимость строительства за вычетом возвратных сумм, которые снимаются с баланса энергетического объекта после окончания строительства и составляют 8% от капитальных затрат на сооружение, т.е.

	

	

	

	

	

	

	

	Для РК

	

	

	

	

	

	Ремонтный фонд включает затраты на все виды ремонтов (капитальный, текущий, профилактический) и рассчитывается в процентном соотношении (приблизительно 20%) к затратам на амортизацию, т.е. находится по формуле:

	

	

	

	

	

	

	Прочие расходы. Эта статья объединяет все остальные расходы (покупка воды и материалов, оплата услуг вспомогательных производств, общестанционные расходы и пр.). Поскольку эти расходы зависят от мощности электростанции и численности персонала, в приближенных расчетах их можно принять равными 30% от суммарных затрат на амортизацию, ремонт и заработную плату, т.е.:

	

	

	

	

	

	

	Суммарные ежегодные расходы электростанции на производство:

	

	

	

	

	

	
 Ежегодные эксплуатационные расходы по линиям электропередачи и тепловым сетям могут приближенно оцениваться в долях от капитальных вложений:

	

	

	

	

	

	

	

	

	В данном расчете принимаем 

	По результатам расчетов годовых эксплуатационных расходов и себестоимости составляется сравнительная табл. 2.

	

	3. Себестоимость энергии

	

	Себестоимость электроэнергии, выработанной на КЭС, определяется таким образом:

	а) вычисляется себестоимость киловатт-часа, выработанного:

	 

	

	

	

	отпущенного с шин электростанции:

	

	


	

	

	где Sст – годовые эксплуатационные расходы станции;

	Эгод – годовая вы работка электроэнергии, кВт·ч;

	Ксн - % электроэнергии, идущей на собственные нужды станции.

	Из приложения /1/ принимаем 

	б) подсчитываются отдельные составляющие себестоимости выработанного 1 кВт·ч:

	

	

	

	

	в) определяется структура производственной себестоимости электроэнергии, т.е. находится удельный вес элементов затрат в общих расходах:

	

	

	

	

	По результатам расчетов составляется табл. 2.

	

	
Таблица 2

	Структура себестоимости электроэнергии КЭС

	Затраты на производство

	Величина затрат за год, млн. руб.

	Структура затрат, %

	Составляющие себестоимости 1кВт·ч выработанной электроэнергии

	Топливо

	Заработная плата

	Отчисления на социальные нужды

	Амортизация

	Ремонт

	Прочие

	416,76

	282,24

	

	74,51

	360,19

	72,18

	214,6

	29,3

	19,9

	

	5,3

	25,4

	5

	15,1

	0,232

	0,157

	

	0,041

	0,2

	0,04

	0,12

	Всего затрат за год

	1420,48

	100%

	0,79

	

	Себестоимость теплоэнергии, вырабатываемой РК

	Себестоимость 1 Гкал выработанного РК тепла:

	

	

	

	

	где Sрк – годовые эксплуатационные расходы по РК;

	Qгод – годовая выработка тепла котельной.

	Себестоимость энергии на ТЭЦ.

	Расход топлива на получение тепла от ТЭЦ принимается таким, каким он был бы при раздельном получении тепла из котельной.

	

	

	

	

	где ηнтк – КПД нетто котельной, 0,9;

	Qгод – годовой отпуск тепла внешним потребителям, Гкал.

	Тогда расход условного топлива, относимый на выработку электроэнергии на ТЭЦ, составит:

	

	

	

	

	Полученные величины расхода условного топлива Вээ и Втэ в дальнейшем используются для распределения затрат ТЭЦ между электро- и теплоэнергией, они делятся по видам энергии пропорционально топливной составляющей.

	Получаем в процентном соотношении: 

	Далее суммируются все затраты на электро- и теплоэнергию:

	

	

	

	

	

	

	В итоге может быть определена себестоимость единицы отпущенной электроэнергии и тепла от ТЭЦ:

	

	

	

	

	

	

	Таблица 3

	Структура себестоимости электроэнергии ТЭЦ

	Затраты на производство

	Величина затрат за год, млн. руб.

	Структура затрат, %

	Составляющие себестоимости 1кВт·ч выработанной электро и тепло энергии

	Топливо

	Заработная плата

	Отчисления на социальные нужды

	Амортизация

	Ремонт

	Прочие

	300

	141,12

	

	37,26

	265,84

	53,17

	138,04

	32,1

	15,1

	

	4

	28,4

	5,6

	14,8

	0,25

	0,12

	

	0,03

	0,22

	0,04

	0,12

	Всего затрат за год

	935,51

	100%

	0,78

	

	Вывод:

	Себестоимость электроэнергии при раздельной схеме дороже себестоимости комбинированной схемы в 2,6 раза (за счет больших затрат на топливо, заработную плату и амортизационные отчисления). С другой стороны, себестоимость тепловой энергии комбинированной схемы в 2,1 раза больше себестоимости тепловой энергии раздельной схемы снабжения (за счет более высоких затрат на топливо при такой же выработке тепловой энергии и большего штата сотрудников).

	По себестоимости однозначных выводов сделать нельзя.

	

	Таблица 4

	Эксплуатационные расходы по сравниваемым вариантам

	Показатели

	Комбинированная схема

	Раздельная схема

	

	

	КЭС

	РК

	Всего

	1

	2

	3

	4

	5

	Годовые эксплуатационные расходы:

	Топливо

	Зарплата

	Отчисления на социальные нужды

	Амортизация

	Ремонт

	Прочие

	Итого эксплуатационных расходов

	То же с учетом долевого участия по КЭС

	Затраты по теплосетям

	Затраты по электросетям

	

	300

	141,12

	37,26

	265,84

	53,17

	138,04

	935,51

	935,51

	11,7

	168

	

	416,76

	282,24

	74,51

	360,9

	72,18

	214,6

	1420,48

	990,16

	-

	780

	

	219,6

	29,7

	7,84

	3,06

	0,612

	10,01

	270,82

	270,82

	7,8

	-

	

	636,36

	311,94

	82,35

	363,96

	72,792

	224,61

	1691,3

	1260,98

	7,8

	780

	Всего эксплуатационных расходов по вариантам

	1115,21

	1770,16

	278,62

	2048,78

	Для сопоставимости годовых условно-переменных эксплуатационных расходов (топливо) по КЭС определяется коэффициент "долевого участия":

	

	

	

	

	Условно-постоянные расходы приводятся к сопоставимому виду умножением на коэффициент αN.

	Сопоставимые годовые эксплуатационные расходы по КЭС:

	

	

	

	

	Вывод:

	Эксплуатационные расходы на КЭС с учетом коэффициента долевого участия больше, чем на ТЭЦ. Так же в раздельной схеме присутствует еще районная котельная, ее эксплуатационные годовые расходы плюсуются к расходам на КЭС, и суммарная величина расходов раздельной схемы больше на 35%, чем при комбинированной. Если рассматривать суммарные эксплуатационные расходы (к общим плюсуем затраты по теплосетям по электросетям), то из-за больших затрат на электрические сети при строительстве КЭС комбинированная схема дешевле раздельной в 1,8 раза.

	По эксплуатационным расходам выгоднее комбинированная схема.

	

	4. Приведенные строительно-эксплуатационные расходы

	

	Более экономичный (оптимальный) вариант определяется по минимуму приведенных строительно-эксплуатационных расходов:

	

	 млн. руб.

	

	где ΣSсопi – годовые эксплуатационные расходы по сравниваемым вариантам, ;

	Ксопi – общие сопоставимые капитальные вложения по сравниваемым вариантам, млн.руб.;

	Ен – нормативный коэффициент сравнительной эффективности (Ен =0,15).

	Результаты расчётов занесём в табл.5.

	

	Таблица 5

	Результаты технико-экономического расчета

	Показатели

	Условное обозначение

	ТЭЦ

	Раздельная схема

	Результат

	

	

	

	КЭС

	РК

	Всего

	

	Капитальные вложения

	Эксплуатационные расходы

	Приведенные строительно-эксплуатационные расходы

	

	

	

	6490

	1115,21

	2088,71

	16432,45

	1770,16

	4235,02

	93,6

	278,62

	292,66

	16526,05

	2048,78

	4527,69

	

	

Вывод:

Приведено-строительные эксплуатационные расходы в 2 раза ниже у комбинированной схеме снабжения района, чем у раздельной. А с учетом того, что и эксплуатационные меньше при комбинированной, то в данном случае целесообразно использовать комбинированную схему снабжения района.




Список литературы



1. Технико-экономическая оценка комбинированного и раздельного энергоснабжения района.: методические указания к курсовой работе / Л.В.Санникова РГУПС. – Ростов-на-Дону, 2006г.

	2. Экономика предприятия. Учебник / В.К. Склеренко и В.М. Прудников – Москва, 2006г