Планирование производства электроэнергии и тепла на ТЭЦ
Министерство образования и науки Украины
Национальный технический университет
“Харьковский политехнический институт”
Кафедра организации производства и управления персоналом
КУРСОВАЯ РАБОТА
по курсу ”Организация производства и маркетинг”
на тему:
“ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ТЕПЛА НА ТЭЦ”
РЕФЕРАТ
Отчет к курсовой работе содержит: 14 страниц, 6 табл., 2 источника информации.
В данной курсовой работе выполнен сметно-финансовый расчет строительства ТЭЦ мощностью 3?100 МВт, запланирована выработка электроэнергии и тепла на ТЭЦ, расход электроэнергии на собственные производственные нужды станции, определены основные технико-экономические показатели проектируемой ТЭЦ.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Определение сметной стоимости строительства ТЭЦ
2. Определение режима работы ТЭЦ
3. Расчет потребности ТЭЦ в топливе
4. Расчет расходов электроэнергии на собственные нужды ТЭЦ
5. Основные технико-экономические показатели проектируемой ТЭЦ
Список использованных источников
ВВЕДЕНИЕ
ТЭЦ предназначена для централизованного снабжения промышленных предприятий и городов теплом и электроэнергией.
Технически и экономически обоснованное планирование производства на ТЭЦ позволяет достигнуть наиболее высоких эксплуатационных показателей при минимальных затратах всех видов производственных ресурсов, т.к. на ТЭЦ тепло "отработавшего" в турбинах пара используется для нужд производства, отопления и горячего водоснабжения.
Целью курсовой работы является планирование производства электроэнергии и тепла на ТЭЦ.
Основными задачами курсовой работы являются:
- определение сметной стоимости строительства ТЭЦ;
- определение режима работы ТЭЦ;
- расчет потребности ТЭЦ в топливе;
- расчет расхода электроэнергии на собственные нужды ТЭЦ;
-заполнение таблицы основных технико-экономических показателей проектируемой ТЭЦ.
Таблица 1 - Исходные данные для выполнения расчетов
|
№ Вари-анта | Тип турбины | Коли-чество турбин | Вид Топ-лива | Кало- рийность топлива , ккал/кг | КПД котельной брутто, доли еденицы | Число часов использования мощности | |
| | | | | | По выработке электроэнергии, | По отпуску отопительного тепла, | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
5 | Т-100/120-130 | 3 | Мазут | 9500 | 0,91 | 6400 | 3400 | |
|
1. Определение сметной стоимости строительства ТЭЦ
Рассчитаем общую сумму капитальных вложений по главам 1-7 СФР по формуле:
, (1)
где - общая стоимость затрат по данной главе СФР, млн. грн.;
- норматив удельных капитальных вложений в промышленное строительство ТЭЦ, грн/кВт;
- установленная мощность ТЭЦ, кВт.
Расчетная общая стоимость затрат по каждой из глав 1-7 СФР распределяется по видам работ и затрат пропорционально заданным в табл.1. процентам.
В том числе затраты на:
Строительные работы
Монтажные работы
Оборудование
Прочие затраты
Итого
Затраты по главному корпусу ТЭЦ определяются по формуле:
, (2)
где - суммарные капиталовложения в главный корпус, млн. грн.;
- капиталовложения в головной агрегат, млн. грн.;
- капиталовложения в последующие агрегаты, млн. грн.;
- количество агрегатов на ТЭЦ.
Удельные капиталовложения в главный корпус:
(3)
Строительные работы:
Монтажные работы:
Оборудование:
Суммарные капиталовложения в дымовые трубы:
Суммарные капиталовложения в электротехнические устройства:
Суммарные капиталовложения в топливное хозяйство:
Суммарные капиталовложения в техническое водоснабжение:
Суммарные капиталовложения в объекты подсобного производственного и обслуживающего назначения:
Суммарные капиталовложения в объекты транспортного хозяйства и связи:
Суммарные капиталовложения во внешние сети и сооружения:
Суммарные капиталовложения в благоустройство территории:
Таблица 2 - Сметно-финансовый расчет капитальных вложений в сооружение ТЭЦ
|
№ | Наименование глав и затрат | Сметная стоимость млн. грн. | Удель-ные кап. вложе-ния, грн/кВт | |
| | Строительные работы | Монтажные работы | Оборудование | Прочие | Всего | | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
1 | Подготовка территории строительства | 0,26 | 0,006 | 0,00072 | 0,52 | 1,8 | 6,0 | |
2 | Объекты основного производственного назначения | - | - | - | - | - | - | |
| - главный корпус | 13,8 | 22,8 | 54 | - | 90,6 | 302 | |
| - дымовые трубы | 3,06 | 0,43 | 0,11 | - | 3.6 | 12 | |
| - электротехнические устройства | 2,16 | 1,15 | 11,09 | - | 14,4 | 48 | |
| - топливное хозяйство | 6,68 | 1,51 | 4,41 | - | 12,6 | 42 | |
| - техническое водоснабжение | 18,36 | 3,06 | 9,18 | - | 30,6 | 102 | |
3 | Объекты подсобного производственного и обслуживающего назначения | 14,18 | 8,10 | 18,23 | - | 40,5 | 135 | |
4 | Объекты энергетического хозяйства | В энергетике эта глава опускается | |
5 | Объекты транспортного хозяйства и связи | 8,19 | 1,26 | 3,15 | - | 12,6 | 42 | |
6 | Внешние сети и сооружения | 9,02 | 0,29 | 0,39 | - | 9,7 | 32,4 | |
7 | Благоустройство территории | 1,35 | 0,45 | - | - | 1,8 | 6 | |
| Итого по главам 1-7 | 77,06 | 39,06 | 100,6 | 0,52 | 218,2 | 727,4 | |
8 | Временные здания и сооружения | 3% от глав 1-7 | 6,55 | 21,82 | |
9 | Прочие работы и затраты | 5% от глав 1-7 | 10,91 | 36,37 | |
| Итого по главам 1-9 | | 235,66 | 785,6 | |
10 | Содержание дирекции строящейся ТЭЦ | 5% от глав 1-9 | 11,78 | 39,28 | |
11 | Подготовка эксплуатационных кадров | | | | |
12 | Проектно-изыскательские работы | | | | |
| Итого по главам 1-12 | | 247,44 | 824,88 | |
| Непредвиденные работы и затраты | 5% от глав 1-12 | 12,37 | 41,24 | |
| Итого по СФР | | 259,81 | 866,12 | |
| Возвратные суммы(50% от затрат по главе 8) | | 3,28 | 10,91 | |
| Всего по СФР за вычетом возвратных сумм | | 256,53 | 855,21 | |
|
2. Определение режима работы ТЭЦ
Режим работы ТЭЦ устанавливают по значениям установленной мощности и числа часов использования мощности по выработке электроэнергии и тепла. С целью упрощения расчетов весь планируемый период (год) разбивают на четыре характерных периода: зима, весна-осень, осень-весна, лето.
Заданное в исходных данных число часов использования мощности по выработке электроэнергии и число часов использования мощности по выработке тепла распределяют по характерным периодам года, следующим образом: зима - 40%, весна-осень - 25%, осень-весна - 20%, лето - 15%.
В летний период количество работающих турбин уменьшается на одну турбину в связи с проведением капитальных ремонтов.
Таблица 3 - Режим работы ТЭЦ и расчет выработки электроэнергии
|
Характерные периоды года | Число часов использования мощности, | Установленная мощность турбин, , МВт | Количество работающих турбин, n | Выработка электроэнергии по ТЭЦ, , млн. кВт*ч | |
Зима | 2560 | 100 | 3 | 768 | |
Весна-осень | 1600 | 100 | 3 | 480 | |
Осень-весна | 1280 | 100 | 3 | 384 | |
Лето | 960 | 100 | 2 | 192 | |
Итого | 6400 | - | - | 1824 | |
|
Таблица 4 - Режим работы ТЭЦ и расчет количества отопительного тепла, отпускаемого из отборов турбин
|
Характерные периоды года | Число часов использования мощности по выработке отопительного тепла, | Максимальная отопительная нагрузка турбин, , Гкал/ч | Количество работающих турбин, n | Отпуск отопительного тепла из отборов турбин, всего по ТЭЦ, , тыс. Гкал | |
1 | 2 | 3 | 6 | 5 | |
Зима | 1360 | 150 | 3 | 612 | |
Весна-осень | 850 | 150 | 3 | 382,5 | |
Осень-весна | 680 | 150 | 3 | 306 | |
Лето | 510 | 150 | 2 | 229,5 | |
Итого | 3400 | - | - | 1530 | |
|
Расчет количества острого пара потребляемого всеми турбинами ТЭЦ проводим по периодам года, тыс. Гкал.
, (4)
где, - мощность турбины при теплофикационном отопительном отборе, МВт;
(5)
- максимальная отопительная нагрузка турбины, ;
- установленная мощность турбины, МВт;
- число часов использования мощности по выработке электроэнергии;
- число часов использования мощности по выработке тепла;
- количество, работающих турбин.
Годовой характеристический расход острого пара определяется по формуле:
(6)
Годовое потребление острого пара при работе всего турбинного цеха с учетом потерь тепла при отпуске потребителям из отборов турбин.
, (7)
где, - суммарные потери тепла при отпуске потребителям из отборов турбин ТЭЦ.
Эти потери составляют 2% от суммарного годового отпуска тепла из отборов турбин.
(9)
3. Расчет потребности ТЭЦ в топливе
Расчет потребности ТЭЦ в топливе начинают с определения количества тепла, необходимого для производства строго пара, с учетом потерь тепла на собственные нужды турбинного цеха (брутто), тыс. Гкал:
, (8)
где- коэффициент потерь и расхода тепла на собственные нужды турбинного цеха, равны 1,5%.
Расход тепла, которое нужно затратить в котельной для производства острого пара (нетто) с учетом потерь тепла в паропроводах и трубопроводах, , тыс. Гкал.
где - КПД передачи тепла между котельной и турбоцехом, равный 0,985.
Расход тепла, которое необходимо затратить в котельной для производства острого пара (брутто)с учетом потерь и расхода тепла на собственные производственные нужды котельной , тыс. Гкал.
(10)
где - коэффициент потерь и расхода тепла на собственные нужды турбинного цеха, равны 1,5%.
Потребность ТЭЦ в условном топливе, т.у.т.
(11)
где - годовой расход условного топлива на ТЭЦ, т.у.т.;
- КПД котельной брутто (задается в исходных данных курсовой работы);
7000 - низшая теплота сгорания (калорийность) условного топлива, ккал/кг.
Годовой расход натурального топлива ТЭЦ, т.
(12)
где - низшая теплота сгорания натурального топлива, ккал/кг.
4. Расчет расходов электроэнергии на собственные нужды ТЭЦ
Таблица 5 - Расчет расходов электроэнергии на собственные нужды
|
№ | Наименование стадий производства | Единица измерения | Годовой объем работ, производимых цехом | Удельный расход электроэнергии, кВт*ч/ед. работы | Общий расход электроэнергии, кВт*ч | |
1 | Топливно-транспортный и котельный цехи | Тыс.т | 410 | | 4,51 | |
2 | Турбинный и электроцех | кВт*ч | 1824 | 2% | 36,5 | |
3 | Теплофикаионное отделение/бойлерная установка | Гкал | 1530 | | 30,6 | |
4 | Всего расход электроэнергии на С.Н. | - | - | - | 71,61 | |
|
Коэффициент расхода электроэнергии на собственные нужды ТЭЦ:
(13)
Отпуск электроэнергии с шин составит:
(14)
5. Основные технико-экономические показатели проектируемой ТЭЦ
Таблица 6 - Основные технико-экономические показатели
|
Показатели | Еденица имерения | Величина | |
Мощность станции | МВт | 300 | |
Состав оборудования | | 3·100 | |
Вид используемого топлива | | мазут | |
Годовая выработка электроэнергии | | 1824 | |
Годовой отпуск тепла из отборов турбин | тыс. Гкал | 1530 | |
Расход электроэнергии на собственные нужды | % | 3,9 | |
Сметная стоимость промышленного строительства ТЭЦ | млн. грн | 256,53 | |
Удельные капитальные вложения | грн/кВт | 855,21 | |
|
Список использованных источников
1. Методические указания к выполнению курсовой работы по «организации производства и маркетинга» на тему: «Планирование производства электроэнергии и тепла на ТЭЦ» для студентов электроэнергетического факультета по специальностям: 7.090601 - электрические станции, 7.000008 -энергетический менеджмент / Сост. Документ Попазов Л.С. - Харьков, НТУ «ХПИ». - 2006. - с.
2. Долгов П.П., Савин И.М. Организация, планирование и управление энергетическим предприятием: Учебник. - Харьков. Основа, 1990. - 264 с.