Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Ю.А. Гагарина»
Кафедра «Теплогазоснабжение, вентиляция, водообеспечение и прикладная гидрогазодинамика»
Факультет: САДИ.
Специальность: ТГС.
Обучение: заочное сокращенное.
Студенческий билет: № 104772.
Курсовая работа по «оптимизации систем газоснабжения, теплоснабжения и теплогенерирующих установок»
Выполнил: студент 4 курса, 41 группы. Зубарев И.В. Подпись____________ Дата «_____»_____2013г. |
Проверил: профессор Курицын Б.Н. Подпись______________ Дата «_____»_____2013г. |
Саратов 2013
Оглавление:
Введение.
Содержание:
1. Определение оптимального количества очередей строительства газораспределительной станции (ГРС).
2. Выбор оптимальной трассировки межпоселкового газопровода.
3. Определение оптимальных централизованных поселковых систем газоснабжения на базе газорегуляторных установок.
4. Выбор типа газовой горелки для оборудования теплогенерирующих установок и агрегатов.
5. Технико-экономические обоснования реконструкции систем Г, Т, ТГУ.
6. Выбор варианта прокладки трубопроводов тепловой сети.
Литература.
Введение
Курсовая работа выполняется для закрепления знаний по теоретическим положениям дисциплины «ТЭО систем Г, Т, ТГУ» и предусматривает решение ряда задач связанных с технико-экономическим обоснованием инженерных решений в области газа и теплоснабжения.
Исходные технические данные в курсовой работе приняты по рекомендации методической литературы. Вариантные коэффициенты к экономическим показателям приняты в соответствии с цифрами зачетной книжки по указаниям преподавателя.
1. Определение оптимального количества очередей строительства газораспределительной станции (грс).
ГРС – может быть построена сразу на проектную мощность (в одну очередь или две очереди). вторая очередь через t0=5 лет, помере выхода станции на проектную нагрузку [1].
Численный расчет:
Сметная стоимость строительства ГРС в одну очередь;
К1=18,0 млн. рублей
то же в две очереди;
К2=23,76 млн. рублей
в том числе стоимость сооружения первой очереди;
КІ=21,6 млн. рублей
второй очереди;
КІІ=14,04 млн. рублей
Годовые отчисления на эксплуатацию станции;
φ=0,07 1/год
Срок службы станции;
tсл=25 лет
Банковская процентная ставка;
Е=0,08 1/год
Определяем интегральные т.е. за весь срок службы приведенные затраты в сооружении и эксплуатации станции при строительстве в одну очередь.
где, Уtсл – дисконтирующий множитель
в результате имеем:
З1=18,0+0,07·18,0·12,5=33,75 млн. рублей
Определяем интегральные затраты при сооружении станции в две очереди:
Определяем дисконтирующие множители:
Уtсл=12,5 года
В результате имеем:
Экономичней целесообразно строить станцию в одну очередь. Экономическая эффективность составит:
Эф=З2- З1=38,9-33,75=5,15 млн. рублей
или в относительном выражении эффективность это разность затрат:
2. Выбор оптимальной трассировки межпоселкового газопровода.
Выбор оптимального варианта трассы сводиться к появлению такого положения головной магистрали, при котором суммарная материалоемкость ответвлений потребителям будет минимальной. [2]
В этом случае используется метод математической статистики, которая позволяет найти уравнение прямой (кривой) линии удаленной на минимальном расстоянии от нескольких случайных точек (метод наименьших квадратов).
Суть метода заключается в следующем:
на генеральном плане местности наносится координатная сетка, в которой фиксируют положение потребителей
Рис. 1. К выбору оптимальной трассировки межпоселкового газопровода.
В частном случае, когда диаметры всех ответвлений одинаковы целевая функция задачи имеет вид:
где, n – количество потребителей;
xi ,yi – координаты итого потребителя;
а, b – искомые параметры прямой.
Для нахождения параметров а и b дифиринцируем целевую функцию и приравниваем к нулю.
в результате получим следующее уравнение:
(2)
Решая систему уравнений (2) находим искомое значение параметров a и b.
Выявим оптимальную трассировку межпоселкового газопровода на три потребителя с координатами:
х1=1,2 км.; у1=3,3 км.;
х2=2,4 км.; у2=5,5 км.;
х3=3,6 км.; у3=4,4 км.;
Подставим координаты в уравнение (2) получим следующую систему уравнений:
3а+b(1.2+2,4+3,6)-(3,3+5,5+4,4)=0
a(1.2+2,4+3,6)+b(1,22+2,42+3,62)-(1.2·3,3+2,4·5,5+3,6·4,4)=0
После преобразования получим:
3а+7,2b-13,2=0 (3)
7,2a+20,16b-33=0 (4)
Умножим уравнение (3) на 3,6 и вычтем из уравнения (3) уравнение (4):
7,2а+17,28в-31,68=0
7,2а+20,16в-33=0
-2,88в+1,32=0
в=0,458
Это выражение подставим в (3):
3а+7,2·0,458-13,2=0
а=3,3
Искомое уравнение прямой будет:
у=3,3+0,458·х
График полученной зависимости приводится на рис. 2.
6
5
4
3
2
1
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
5,5 6,0
Координаты
потребителей хi,
км.
Рис. 2. Оптимальная трассировка межпоселкового газопровода.
Возьмем:
х=1 км. то у=3,45 км.
х=4 км. то у=5,132 км.