Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Внутрифирменное планирование проектной деятельности. Учебное пособие
.pdf
КЕЙС «Проект по автоматизации газовой
котельной предприятия»
Автоматизация котельной включает в себя автоматическое регулирование, дистанционное управление, технологическую защиту, теплотехнический контроль, технологическую блокировку и сигнализацию.
Проект направлен на обеспечение персонала достаточной, достоверной
и своевременной технологической информацией для ведения оперативного контроля и управления процессом теплоснабжения, а также
ретроспективной технологической информацией для анализа, оптимизации и планирования работ
и его ремонтов.
соналу пускать и останавливать котёл, переключать и регулировать его
механизмы на расстоянии с пульта управления, где сосредоточены
устройства управления. Контроль за технологическим процессом котельной и оборудования ведется с помощью показывающих приборов,
действующих автоматически. Приборы непрерывно контролируют все
процессы.
Автоматизация газовой котельной распространяется на все основ
ные и вспомогательные технологические процессы. Это освобождает
обслуживающий персонал от необходимости регулировать процессы
вручную. Внедрение специальных автоматических устройств способствует безаварийной работе оборудования, исключает травматизм,
предупреждает загрязнение атмосферного воздуха. В последние годы
все большее внимание уделяется вопросам комплексной автоматизации промышленных котельных, потому что здесь сжигается свыше
50 % всего топлива, добываемого
процессов горения дает до 10 % экономии топлива, становится ясным
повышенный интерес к комплексной автоматизации котельных.
Дистанционное управление позволяет дежурному пер-
по эксплуатации оборудования котельной
в стране. Поскольку автоматизация
-
Оценка экономической эффективности проекта
Затраты на трудовые ресурсы (трЗ ) определяются исходя из трудоемкости выполняемых работ по проекту и оплаты труда занятых ра-
ботников по формуле (11) по этапам проекта.
Этапы 1 и 2: работа «Изучение научно-технической документации,
разработка структурных и функциональных схем, составление проекта
51
ТЗ, выбор основных конструктивных элементов»: два инженера-проектировщика по тепломеханической части и газоснабжению заняты 5 ч
в день, 21 день.
Трудоемкость = 210 чел.-ч; часовая ставка = 295 р/ч. Размер заработной платы работников составит 31 000 р.
Этап 3: работа «Разработка архитектуры, алгоритма, разработка
интерфейса пользователя»: третий инженер-проектировщик по автоматике и автоматизации занят 4 ч в день, 21 день.
Трудоемкость = 84 чел.-ч; часовая ставка = 345 р/ч. Размер заработной платы работника составит 29 000 р.
Этап 4: работа «Приобретение комплектующих и материалов»:
четвертый инженер по внедрению проекта занят 8 ч в день, 5 дней.
Трудоемкость = 40 чел.-ч; часовая ставка = 625 р/ч. Размер заработной платы работника составит 25 000 р.
Этап 5: работа «Монтаж и подключение оборудования»: монтаж-
ник, сварщик, электрик заняты по 8 ч в день, 21 день.
Трудоемкость = 504 чел.-ч; часовая ставка (монтажник, электрик) =
= 149 р/ч. Размер заработной платы работников (монтажник, электрик)
составит 25 000 р.
Часовая ставка сварщика = 172 р/ч. Размер заработной платы сварщика составит 29 000 р.
Этап 6: работа «Тестирование запуска котельной, коррекция про-
граммы»: инженер КИПиА занят 8 ч в день, 2 дня.
Трудоёмкость = 16 чел.-ч; часовая ставка = 1500 р/ч. Размер заработной платы работника составит 24 000 р.
Затраты по проекту представлены в табл. 8.
Общие инвестиции (
) по проекту рассчитывается по формуле (10):
И
0
= 21 9000 + 0,3 19 000 + 161 554 + 13763,4 = 460017,4 р.
И
0
Рассчитаем доход проекта, полученный в результате внедрения автоматизации газовой котельной. Площадь административного поме-
щения 450
2
м , соответственно на отопление такой площади нам по-
требуется котел мощностью в 90 кВт. Рассчитаем, сколько тепловой
энергии израсходуется на отопление в месяц:
90 кВт 24 ч 30 дней = 64 800 кВт ч.
52
В среднем время работы котла будет вполовину меньше или котел будет работать лишь наполовину своей предельной мощности, и тогда мы
получаем: 64 800 кВт ч, разделим на 2 и получим 32 400 кВт ч. Таким
образом, в месяц при отоплении административного помещения средний расход составит 32 400 кВт ч, а общий расход
за весь отопитель-
ный сезон: 7 месяцев отопительного сезона умножим на 32 400 кВт ч.
За весь период отопления получим 226 800 кВт ч. Теперь умножим
затраты энергии за сезон отопления на стоимость 1 кВтч при исполь-
зовании магистрального газа (0,353 руб.) и получим затраты на отопление помещения за весь отопительный сезон: 80 060 р/год
. Начальные
инвестиции, затраченные на осуществление проекта, равны 460017,4 р.
Таблица 8
Затраты проекта
Оборудование
Циркуляционный насос типа
TOP-S 40/10 3 фирмы Wilo 2 20000 40000 2000
Насос TOP-RL 30/6.5 фирмы
Wilo
Подпиточный насос типа МНI
2031 фирмы Wilo 2 10500 21000 2100
Трёхходовой клапан Esbe 3F
65
Электропривод Esbe 90 1 6960 6960 557
Частотный преобразователь
ESQ-A200
Датчик АДМ-100.2-0,4 7 1690 11830 1183
Датчик температуры
ТххУ-205-H
Cистема автоматического кон-
троля загазованности САКЗ4 1 18526 18526 1852
Контроллер 160 Овен
ИТОГО 161 554 13 763,4
Количество шт.
Цена, р.
2 7288 14576 1457,6
1 11000 11000 880
2 9100 18200 1820
1 2942 2942 294
1 16520 16520 1620
Итоговая
стоимость, р.
Транс-
портные
расходы, р.
Задание:
определить капитальные затраты по проекту; рассчитать
рентабельность инвестиций проекта.
53
КЕЙС «Проект по модернизации малой котельной
с внедрением гелиосистемы»
Согласно принятой Международным агентством по энергетике
(МЭА) методике солнечные установки по назначению подразделяют
на установки горячего водоснабжения (ГВС), отопления и ГВС, централизованного теплоснабжения. В мировой практике преобладают
гелиоустановки для ГВС – 95 %, в том числе большинство для односемейных домов – 85 %. Комбинированные гелиоустановки (обеспечивающие отопление и ГВС) составляют 4 % и централизованного теплоснабжения – 1 %. В Европе структура гелиоустановок по назначению существенно отличается: выше доля комбинированных гелиоустановок – 19 % (отопление и ГВС) и гелиоустановок централизованного теплоснабжения – 3 %. В России общая площадь солнечных теп-
ловых установок оценивается в 30 тыс.
основном строительство гелиоустановок для горячего водоснабжения
преимущественно на базе котельных малой мощности.
Эксплуатационные затраты (топливо, электроэнергия, персонал)
коммунальных котельных с подключенной нагрузкой горячего водоснабжения 10…20 кВт в межотопительный период существенно выше
расчетных, что обусловливает убыточность их работы. При проектировании для таких котельных гелиосистем необходимо учитывать следующее:
вывод из работы существующих котлов и вспомогательного обо-
рудования в межотопительный период;
минимизация потребления электрической энергии и затрат на
содержание эксплуатационного персонала;
обеспечение надежного горячего водоснабжения потребителей
при продолжительной пасмурной погоде.
Вместе с тем одна из важнейших проблем использования солнечного излучения в качестве источника энергии связана с его сезонной
неравномерностью. По данным многолетних наблюдений метеорологических станций, максимум солнечного излучения приходится на период с апреля по август (примерно 80 % от общего количества
симум потребления энергии (в первую очередь тепловой), напротив,
приходится на зимние месяцы. Данная проблема может быть решена
путем использования сезонного аккумулирования солнечной теплоты.
Применяемые аккумуляторы теплоты должны обладать большой емкостью и сохранять тепло продолжительное время (в течение нескольких
2
м , причем прогнозируется в
). Мак-
54
месяцев). Такие системы успешно разрабатываются и эксплуатируются
в США, Германии, Нидерландах, Швеции, Франции и других странах.
Интерес к ним в последнее время проявляется и в странах СНГ.
Специалисты отмечают быстрый рост числа установок, применяющих описанный выше способ энергоснабжения за последние 15 лет,
и прогнозируют дальнейшее развитие гелиоэнергетики – ежегодное
увеличение на 20 %. Такие солнечные системы являются автономными
и в настоящий момент составляют 64 % от их общего числа. Остальные 36 % от общего числа солнечных энергетических систем относят к
установкам, покрывающим пиковую нагрузку.
На долю малой энергетики в топливно-энергетическом балансе
страны приходится около 10 и 20 % вырабатываемой электроэнергии и
тепла соответственно. Перевооружение и технический прогресс отечественной малой теплоэнергетики связаны с внедрением блочно-модульных котельных, в первую очередь на газовом топливе, с высокой
степенью автоматизации, что значительно сокращает расходы на
низацию, эксплуатацию и управление всей системой энергообеспечения. Производство тепла малыми котельными, которых насчитывается
в стране около 200 тыс, достигает 26 % от общего производства тепла
в РФ. Размещение гелиоустановок в котельных для обеспечения ГВС
позволит снизить расход топлива в период с мая по сентябрь. Сегодня
затраты на приобретение и доставку топлива
котельных дотируются из областного бюджета и могут составлять до
6 % от общего бюджета сельского района. Основная доля этих затрат
(78 %) приходится на топливную составляющую. Таким образом,
внедрение системы автоматического управления комбинированной
системой теплоснабжения с использованием гелиоколлектора в газовой котельной позволит снизить топливные издержки.
для всех муниципальных
орга-
Оценка инвестиционных затрат по проекту модернизации
малой котельной с внедрением гелиосистемы
Инвестиционные затраты (И0) на модернизацию включают расходы
на проектирование комбинированной системы теплоснабжения потребителей: оборудование и комплектующие, сопутствующие материалы,
затраты электроэнергия на технологические цели, затраты на трудовые
ресурсы.
Исходной информацией для определения единичных затрат служит
перечень серийно выпускаемых приборов и средств автоматизации
55
отечественного и импортного производства, представленных в табл. 9,
р
у
Ч
я
в которой подробно описаны комплектующее оборудование и материалы в соответствии с использованием в данном проекте.
Прямые затраты на оборудование и комплектующие, сопутствующие материалы для проектируемой системы составляют 194 296 р.
Кроме этого, капитальные затраты на гелиоустановку принимаются в
размере 524 000 р. Затраты на электроэнергию,
связанные с проведением установочных работ и выполнением таких технологических операций (пайка, сварка, сверление), составляют 423,9 р. при стоимости
2,7 р/кВт · ч.
Затраты на трудовые ресурсы определяются с учетом оплаты труда
работников, занятых над проектом, и трудоемкостью выполняемых
ими работ. Расчет заработной платы с отчислениями на социальные
нужды (30 %) специалистов и
работников, занятых в проекте модерни-
зации, приведен в табл. 9.
Таблица 9
Затраты на трудовые ресурсы
Катего
Показатели
Количество, чел. 43
асовая ставка, р/ч 110 170
Количество часов
в месяц
Количество рабочих
месяцев
Трудоемкость, чел.-ч 240 240
Заработная плата, р. 26 400 40 800
Заработная плата ра-
ботников, занятых
в проекте, с отчислени-
ми на соцнужды, р. 212160
Сварщик
60 80
1 1
Специалист
по монтаж
ии специалистов
Наладчик
оборудования
3
160
60
1
180
28 800
Инженер
АСУ ТП
2
210
80
2
320
67 200
Заработная плата работников при осуществлении нового проекта
начисляется исходя из нескольких этапов: разработка технического
задания на проектирование, выбор основных технических решений,
разработка структурных и функциональных схем по проекту, подготовка и монтаж комплектующих и оборудования, тестирование программного обеспечения, пусконаладочные работы.
56
Оценка применяемой комбинированной технологии
p
теплоснабжения в проекте автоматизации газовой
малой котельной по сроку окупаемости инвестиций
В условиях рыночной экономики усложняются задачи, связанные с
определением технико-экономической эффективности теплоэнергетических технологий, в том числе их комбинаций. Новые технологии часто внедряются при использовании кредита коммерческого банка, который предоставляется на определенный срок и возвращается за счет
экономии энергетических ресурсов при переходе к новым технологиям. С момента
гии и получения экономии энергии проходит определенное время (период инвестирования). В течение этого времени долг финансирующему банку не погашается и возрастает с учетом платы за использование
кредита. Начать погашение кредита за счет экономии энергии можно
только по истечении периода инвестирования. Необходимо учитывать
ожидаемый темп инфляции и другие рыночные параметры, которые не
поддаются точному прогнозированию.
В АО «ВНИПИэнергопром» на основе статистической обработки
данных предложена упрощенная методика оценки эффективности новых энергосберегающих технологий, точность которой находится в
пределах ±6 %. В соответствии с этой методикой технологические решения в рыночных условиях технико-экономически обоснованы при
соблюдении условия
получения кредита до окончания реализации техноло-
:
0,94
Доходность 10,63
Срок окупаемости
(ЭТ)12
И () ()
0
z
nz nz
1
Доходность
p
где Э – стоимость сберегаемых энергетических ресурсов, р/год; Т –
текущие (эксплуатационные) затраты, руб/год;
– инвестиционные
И
0
затраты, р.; п – согласованный с банком срок погашения кредита, мес.;
z – продолжительность реализации технологии (период инвестирования), мес.; р – коэффициент (норма дисконта), определяемый по формуле
57
(1 0, 01 )
p
p
(1 0, 001 )
p
Д
p
1,
i
где
– годовая процентная ставка по кредитным ресурсам, %;
Д
–
p
i
годовой ожидаемый темп инфляции, %.
Автономные децентрализованных системы энергообеспечения малой мощности на базе автономных газовых котельных (АГК) требуют
значительно меньших капитальных затрат при строительстве и гарантируют потребителю большую независимость и надежность обеспечения теплом. Коэффициент полезного действия современных автоматизированных АГК достигает 92…93 %.
По проекту автоматизации газовой малой котельной с
ной мощностью 4,3 Гкал/ч первоначальные инвестиции (
930,5 тыс. р. Экономия топлива в период апрель – сентябрь опре-
ляют
установлен-
) состав-
И
0
деляется исходя из условия: нагрузка котельной составляет 20 % от
установленной, для обеспечения которой требуется около 100 т у. т.
первичного энергоресурса (природного газа – 87 тыс.м
3
природного газа 4069 р/ тыс. м
ежегодная экономия на топливных из-
3
). При цене
держках составит (Э) 353,8 тыс. р., текущие эксплуатационные затраты (З) 36,8 тыс. р. Подставляя указанные данные в формулу, предлагаемую АО «ВНИПИэнергопром», получаем средний срок окупаемости 3,2 года.
Соответственно в течение срока реализации (внедрения) инновационной технологии доходность возрастает в связи с необходимостью
выплаты кредита, при
погашении которого срок окупаемости уменьшается. Таким образом, при среднем сроке окупаемости 3,2 года доходность проекта за счет экономии первичного топлива находится на
уровне 0,31.
Задание: обосновать тип логической схемы осуществления про-
ектной деятельности; сформировать блок-схему процесса принятия
решений по методу «PDPC»; разработать дорожную технологическую
карту проекта.
58
КЕЙС «Проект по повышению энергоэффективности
в сфере городского электрического транспорта
на основе применения гибридного накопителя энергии»
Модернизация тягового электропривода (ТЭП) заключается в выборе современного тягового электродвигателя; системы управления и
логики управления применительно к данному тяговому электродвигателю; проектировании схемы, учитывающей возможные изменения
условий эксплуатации, отличных от номинальных; выборе и установке
накопительных устройств на подвижном составе (ПС), в целях экономии электроэнергии и обеспечения возможности автономного хода
Одним из важнейших функциональных узлов современных транспортных средств (ТС) является накопитель энергии, который осуществляет питание электрического двигателя в зависимости от режима
движения. При проектировании необходимо учитывать, что накопитель энергии должен обладать оптимальными свойствами при небольших массогабаритных показателях, которые обеспечиваются большой
удельной энергией и высокой удельной мощностью.
Экономическая эффективность использования энергии подвижным
составом определяется на основе экономического проектирования, которое представляет процесс расчета, анализа и выбора оптимальных технико-экономических показателей новой техники в соответствии с особенностями и условиями ее эксплуатации в настоящее время и в ближайшей перспективе. Экономическая эффективность внедрения технических устройств, способствующих энергосбережению,
рассчитывается по формуле (4).
Для изготовления гибридного накопителя энергии (ГНЭ) необходимо приобрести 25 конденсаторов двойного электрического слоя по
цене 36 792 р. и
на установку ГНЭ – 8985 р. Кроме того, для наладки ГНЭ необходимо
выполнить работы, формирующие следующие затраты: оплата труда
производственных рабочих с начислениями, прочие затраты. Заработная плата основных производственных рабочих с отчислениями на социальные нужды (30 %) составляет 1441,2 р. Прочие расходы производятся в размере 6303,6 р.
Показатели, характеризующие эффективность применения базовой
модели TROLZA – 5275 (IGBT) и этой же модели троллейбуса с учетом модернизации (установки ГНЭ на ТС базовой модели), приведены
в табл. 10.
200 аккумуляторных батарей по цене 540 р., затраты
59
.
Показатели использования оборудования
Таблица 10
№
п/п
1 Количество, ед. 1 1
2 Капвложения, р. 5 980 000 6 719 606
3 Пробег, км 54 178 54 178
4 Эксплуатационные затраты, р., 127 318 84 878
в том числе стоимость электроэнергии, р.
5 Удельные капвложения, р/км 110,38 124,03
6 Удельные затраты, р/км 2,35 1,57
Показатели
Троллейбус
(до внедрения)
29 283 15 278
Троллейбус
с ГНЭ (после
внедрения)
Затраты по капитальным вложениям Кб до освоения дополнительных капитальных вложений составили 5 980 000 р., удельные капвложения на 1 км – 110,38 р. Капвложения в новую технику составили
6 719 606 р., удельные капвложения на 1 км – 124,03 р. Соответственно
экономическая эффективность определяется следующим образом:
Экономическая эффективность
127318 84878
КК
5, 7 %.
бп
пб
ЭЭ
6719606 5980000
Экономическая эффективность модернизации определяется как отношение эффекта к капитальным вложениям, вызвавшим этот эффект,
и позволяет оценить меру ресурсосбережения в размере 5,7 %, что является приемлемым по параметру капиталоемкости ГЭТ.
Задание: обосновать тип логической схемы осуществления про-
ектной деятельности; сформировать блок-схему процесса принятия
решений по методу «PDPC»; разработать дорожную технологическую
карту проекта.
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]