Развитие ТЭЦ-27: паровой энергоблок или ПГУ

8

Электрические станции, 2002, ¹ 10

Ò à á ë è ö à 1

Вариант строительства

Показатель

Ò-265

Äâå ÏÃÓ-170 + ÂÊ-6

Состав оборудования:

существующее

ÂÊ-4, ÂÊ-5

ÂÊ-4, ÂÊ-5

вновь вводимое

Ò-265

Äâå ÏÃÓ-170 + ÂÊ6

Объем капитальных вложений, млн. дол.

130

150

Стоимость ВК-4, ВК-5 и вспомогательных зданий и сооружений, вноси-

20

20

мых в уставной капитал предприятия, млн. дол. (оценочно)

Срок проекта, лет

20

20

Продолжительность строительства, лет:

Ò-265

2,5

–

ÂÊ-6

–

1

ÏÃÓ ¹ 1

–

1,5

ÏÃÓ ¹ 2

–

1

Ставка дисконтирования для акционерного капитала, %

20

20

Финансирование строительства за счет, млн. дол.:

акционерного капитала

26

30

кредитов

104

118

прибыли

–

2

Срок погашения кредитов, лет

12

12

Ставка по кредитам, %

10

10

Льготный период, лет

1

1

Доля прибыли на формирование резервов, %

10

10

Отпуск электроэнергии в год, млн. кВт ч

1717

2103

Отпуск тепловой энергии в год, тыс. Гкал

2710

2710

В том числе от ПВК

877

1435

Годовой расход условного топлива, тыс. т

797,5

799,4

В том числе на ПВК

133,2

218,0

Налоги

Ïî 2001 ã.

Ïî 2001 ã.

Численность эксплуатационного персонала, чел.

96

94

Средняя заработная плата в месяц, дол.

350

350

Средняя норма амортизации, %

3,5

4,7

Производственные издержки в год (за исключением затрат на топливо),

7,13

7,55

ìëí. äîë.

Приобретение на замену ПГУ через 10 лет эксплуатации, млн. дол.:

одной

–

15

второй

–

15

Ò à á ë è ö à 2

Результаты расчетов эффективности инвестиций по двум вариантам строительства энергоблока ¹ 3 ТЭЦ-27

Вариант строительства

Показатель

Ò-265

Äâå ÏÃÓ-170 + ÂÊ-6

Дисконтированный период окупаемости (ДПО, DPB), лет

8

6

Чистый дисконтированный доход (ЧДД, NPV), млн. дол.

22,93

28,37

Индекс доходности (ИД, PI)

1,52

1,67

Внутренняя норма доходности (ВНД, IRR), %

29,14

33,41

Электрические станции,

2002,

¹ 10

9

·÷)

Ê, îòí. åä.

0,30

1

0,9

êã/(êÂò

0,25

2

0,8

топлива,

0,20

0,7

1

0,15

0,6

расход

0,10

2

0,5

Удельный

0,05

0,4

0

февраль

ìàðò

ìàé

октябрь

0,3

январь

апрель

èþíü

èþëü

август

сентябрь

ноябрь

декабрь

февраль

ìàðò

ìàé

октябрь

январь

апрель

èþíü

èþëü

август

сентябрь

ноябрь

декабрь

Рис. 1. Удельный расход топлива на отпуск электриче-

Рис. 3. Коэффициент использования тепла топлива для

ской энергии энергоблока 265 МВт и парогазового блока

паросилового блока 265 МВт и парогазового блока (обору-

(оборудование энергоблоков работает на район с присоеди-

дование энергоблоков работает на район с присоединен-

ненной нагрузкой 806 Гкал ч, нагрузка горячего водо-

ной нагрузкой 806 Гкал ч, нагрузка горячего водоснабже-

снабжения в летний период – 112 Гкал ч):

ния в летний период – 112 Гкал ч):

1 – ÏÃÓ-170; 2 – Ò-265

1 – ÏÃÓ-170; 2 – Ò-265

удельный расход топлива на отпуск электриче-

Известно, что на крупном оборудовании, та-

ской энергии в варианте с ПГУ на 50 г (кВт ч)

ком, как блок с Т-265, трудно обеспечить режимы

ниже, чем для паросилового блока (ðèñ. 1);

с оптимальными показателями в течение года.

удельный расход топлива на отпуск тепловой

Для оценки этого фактора на основании дан-

энергии в отопительный период в варианте с ПГУ

ных производственно-технического отдела Мос-

на 10 кг Гкал выше, зато в летний и переходные

энерго и Теплосети произведено сравнение рас-

периоды ПГУ имеет преимущество с разницей

четных и фактических результатов работы второй

65 êã Ãêàë (ðèñ. 2);

очереди ТЭЦ-23 АО Мосэнерго с энергоблоками

коэффициент

использования

тепла

топлива

Т-250 и водогрейными котлами производительно-

практически одинаковый в отопительный период,

стью 180 Гкал ч. Характеристики районов, обес-

летом на 22% выше для варианта с ПГУ, чем для

печиваемых тепловой энергией ТЭЦ-23, аналогич-

Ò-265 (ðèñ. 3);

ны характеристикам районов, подключенных к

при равном годовом отпуске тепловой энергии

ТЭЦ-27. Фактически оборудование ТЭЦ-23 рабо-

(ðèñ. 4) блок на базе ПГУ-170Т отпустит электро-

тает менее экономично, чем ожидалось в соответ-

энергии в сети системы на 18% больше (ðèñ. 5)

ствии с расчетами: коэффициент использования

при практически

одинаковых

затратах

топлива

тепла топлива оказывается на 6 – 8% (а иногда и

(ðèñ. 6).

до 15%) ниже, чем расчетный (ðèñ. 7). В наиболь-

шей степени это относится к периоду апрель – ок-

ò/Ãêàë

тябрь и в основном связано с тем, что фактическая

тепловая нагрузка ниже номинальной и имеет мес-

топлива,

0,25

òî

конденсационная

выработка,

поэтому

äîëÿ

электроэнергии, выработанной по

теплофикаци-

2

0,20

условного

0,15

1

2710068 Ãêàë

расход

0,10

1434808 Ãêàë

ÏÂÊ

0,05

876614 Ãêàë

ÏÂÊ

Удельный

январь

февраль

ìàðò

апрель

ìàé

èþíü

èþëü

август

сентябрь

октябрь

ноябрь

декабрь

(23%)

1275260 Ãêàë

(67%)

(53%)

0

Ò-265

2xÏÃÓ-170

1833454 Ãêàë

(47%)

Рис. 2. Удельный расход условного топлива на отпуск теп-

ловой энергии от блока 265 МВт и парогазового блока

1

2

(оборудование энергоблоков работает на район с присоеди-

ненной нагрузкой 806 Гкал ч, нагрузка горячего водо-

Рис. 4. Ожидаемый годовой отпуск тепла расширяемой

снабжения в летний период – 112 Гкал ч):

части ТЭЦ-27 (работа на Осташковскую магистраль):

1 – ÏÃÓ-170; 2 – Ò-265

1 – ÏÃÓ-170; 2 – Ò-265

10

Электрические станции,

2002,

¹ 10

2102991 ÌÂò

Ê, îòí. åä.

0,9

1716964 ÌÂò

2

0,8

0,7

1

0,6

0,5

0,4

1

2

0,3

февраль

ìàðò

апрель

ìàé

èþíü

èþëü

август

сентябрь

октябрь

ноябрь

декабрь

Рис. 5. Ожидаемый годовой отпуск электроэнергии рас-

январь

ширяемой части ТЭЦ-27:

1 – ÏÃÓ-170; 2 – Ò-265

Рис. 7. Теоретический и реальный коэффициенты испо-

льзования тепла топлива блоков Т-250 ТЭЦ-23 (теоретиче-

онному циклу в период апреля – октября, ниже

ский коэффициент использования тепла топлива рассчи-

тан для условия, что договорная присоединенная нагрузка

расчетной (ðèñ. 8). В этот период турбины работа-

2502 Ãêàë ÷):

ют не по тепловому графику и их экономичность

снижается.

1 – реальный; 2 – теоретический

Возвращаясь к ТЭЦ-27, можно прогнозиро-

вать, что реальные тепловые нагрузки в среднем

мощностью и при передаче всего свободного теп-

по году будут меньше, чем расчетно-проектные. И

ла от действующей части в варианте с Т-265 недо-

хотя Т-265 по сравнению с Т-250 имеет больший

отпуск будет составлять 33%, а для варианта с

пропуск

через

бойлеры

3

÷

против

(13 000 ì

ПГУ – только 5% (ðèñ. 9).

8000 ì3 ч) и более низкий коэффициент теплофи-

кации (0,4 против 0,47), можно говорить о том, что

Анализ наиболее часто встречающихся случа-

ев отказов котельного оборудования Мосэнерго в

экономичность блока Т-265 в период апрель – ок-

2000 г. позволяет

с уверенностью

говорить,

÷òî

тябрь будет ниже расчетной, так как увеличится

для котлов-утилизаторов ПГУ, ввиду низкого уров-

доля конденсационной выработки в этот период. В

ня температур пара и греющих газов, отсутствия

этом случае выигрыш от применения парогазовых

радиационных и ширмовых поверхностей нагрева,

технологий только возрастет, так как это дает мак-

тягодутьевых механизмов, регенеративных возду-

симальный эффект как раз при конденсационных

хоподогревателей, число отказов будет значитель-

режимах.

íî íèæå.

Так как ТЭЦ-27 предназначена для обеспече-

Оценка затрат на эксплуатацию и ремонт по та-

ния теплом Москвы, очень важна надежность теп-

ким традиционно трудоемким направлениям, как

лоснабжения. Как для варианта с Т-265, так и для

контроль металла трубопроводов и поверхностей

варианта с ПГУ при нормальной работе оборудо-

нагрева, ремонт и техническое обслуживание вра-

вания обеспечивается требуемая температура се-

тевой воды на выходе из ТЭЦ-27 во всем диапазо-

не температур наружного воздуха.

Ê, îòí. åä.

Однако

ïðè

аварийном

отключении

(ïðè

0,8

–28°Ñ)

оборудования с максимальной

тепловой

2

0,7

1

0,6

0,5

799412,9 ò

797525,7 ò

0,4

ÏÂÊ

ÏÂÊ

0,3

133224 ò

218055,9 ò

0,2

0,1

2xÏÃÓ-170

Ò-265

0

февраль

ìàðò

октябрь

664301,7 ò

январь

апрель

ìàé

èþíü

èþëü

август

сентябрь

ноябрь

декабрь

581357 ò

1

2

Рис. 8. Доля электроэнергии энергоблоков ТЭЦ-23, выра-

ботанная по тепловому циклу (теоретический коэффици-

Рис. 6. Ожидаемый годовой расход условного топлива рас-

ент использования тепла топлива рассчитан для условия,

ширяемой части ТЭЦ-27:

что договорная присоединенная нагрузка 2502 Гкал ч):

1 – ÏÃÓ-170; 2 – Ò-265

1 – реальная; 2 – теоретическая