Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Управление энергозатратами на предприятиях жилищно-коммунального хозяйства. Учебное пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 / 1512 13 14 15 > Следующая >>>

Время су-

ток, ч.

Q, м3/час

Рз, кВт

Pпч, кВт

ΔP, кВт

1240

320,1

320,10

0 2 620

0,5

203,7

40,01

163,6875 3 542,5

0,4375

189,15

26,81

162,3448 4 465

0,375

174,6

16,88

157,7197 5 465

0,375

174,6

16,88

157,7197 6 403

0,325

162,96

10,99

151,9716 7 620

0,5

203,7

40,01

163,6875 8 775

0,625

232,8

78,15

154,6506 9 1178

0,95

308,46

274,45

34,01426

1240

320,1

320,10

1240

320,1

320,10

1240

320,1

320,10

1240

320,1

320,10

1240

320,1

320,10

1147

0,925

302,64

253,34

49,29585

1085

0,875

291

214,44

76,55801

1085

0,875

291

214,44

76,55801

1085

0,875

291

214,44

76,55801

930

0,75

261,9

135,04

126,8578

806

0,65

238,62

87,91

150,7125

775

0,625

232,8

78,15

154,6506

775

0,625

232,8

78,15

154,6506

775

0,625

232,8

78,15

154,6506

620

0,5

203,7

40,01

163,6875

2329,98

Расчетным путем потребляемая мощность Рз определяется путем нахождения уравнения прямой, проходящей через точки с координатами (Q*1, Р1), (1, Рmax).

Таблица 3.4.

Исходные данные для расчета

1) Определим сэкономленную за год электрическую энергию Э по фор-

муле (3.1):

Э= Σ(ΔP)*1ч* число рабочих дней в году (3.1)

Э=2329,98*1*210=489294,8 кВт·ч/год

2) Рассчитываем стоимость Сэ сэкономленной за год электрической энер-

гии по формуле (3.2):

Сэ=Э*Тэ, (3.2) где Тэ — стоимость 1 кВт·ч электроэнергии. Сэ=489294,8*1,4=685012,7 тыс. руб./год

3) Рассчитываем затраты на приобретение частотного преобразователя и

оцениваем простой срок окупаемости мероприятия  по формуле (3.3):

 = З/Сэ, (3.3) где З — затраты на приобретение частотно-регулируемого электропривода.

111

162,96

203,7203,7203,7

232,8232,8232,8232,8

291291291

320,1320,1320,1320,1320,1320,1

10,99

40,0140,0140,01

78,1578,1578,1578,15

135,04

214,44214,44214,44

253,34

261,9

100

150

200

250

300

350

0 0,25 0,5 0,75 1 1,25

Рз

Pпч

200

400

600

800

1000

1200

1400

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

Q, м3/час

Рз, кВт

Pпч, кВт

Зависимость электрической мощности от относительной подачи показана

на рис.3.4.

Рис. 3.4. Зависимость электрической мощности от относительной подачи

В Волгоградской области широкой популярностью пользуется стандарт-

ный модельный ряд электроприводов фирмы Триол. На основе данного модельного ряда был определен тип М 32 с полной выходной мощностью преобразователя частоты 400 кВА и номинальной мощностью электродвигателя 315 кВт (мощность насоса Д 1240/65). Согласно программе энергосберегающих мероприятий полная выходная мощность устанавливаемых электроприводов равна 1250 кВт, следовательно, необходимо установить 3 электропривода на насосную станцию 2-го подъема на предприятии МУП «ВКХ» г. Волжского. Суммарные затраты на приобретение 3 электроприводов типа М32 Триол АТ016 составят 4 млн. руб. вместе с монтажом, обслуживанием и обучением, составляющим от около 25 % стоимости частотно-регулируемого электропривода. Суммарная экономическая эффективность от внедрения трех частотно-регулируемых электроприводов составит около 1млн. 800 тыс. руб. Срок окупаемости при этом составит t = 2,2 года.

Установку частотно-регулируемого электропривода имеет смысл производить при неравномерности загрузки. Суточная диаграмма подач и электрических мощностей показана на рис. 3.5.

Рис. 3.5. Суточная диаграмма подач и электрических мощностей

112

Объект

Оборудование — насос

фекальный

Среднее за месяц

суще-

ствующее

потреб-

ление

электро-

энергии,

МВт·ч

Стоимость

устройс

тв, тыс.

руб.

Среднее за

месяц

уменьше-

ние по-

требления

электроэнергии,

МВт·ч

Среднее за месяц

уменьше-

ние затрат

на оплату

электро-

энергии,

тыс. руб.

Расчёт-

ный пе-

риод

окупае-

мости,

год

Мощ-

ность,

кВт

КПД

Число

часов

работы

в сутки

КНС-8

0,9 8 5,5

1,55

КНС-7

0,9 8 2,0

0,45

7,5

0,9 1 0,1

0,05

Водоза-

бор

4,5

0,9 6 0,15

0,1

Итого

7,75

139

2,15

4,75

Мероприятие 2 Установка устройств мягкого пуска на водозабор, ВНС,

КНС предприятий ВКХ Волгоградской области

Частые, многократные пуски двигателей насосных агрегатов приводят к

значительным пусковым потерям и уменьшению срока службы оборудования.

В настоящее время существует большое количество устройств управления

пуском и работой приводного электродвигателя. Они различаются по принципу действия, конструкции, объёму выполняемых функций и имеют различные области применения. «Мягкий пуск» происходит при пусковом токе лишь незначительно превышающем номинальный ток двигателя. С уменьшением пускового тока уменьшаются и потери. При этом электропотребление двигателей в режиме пуска и равномерной нагрузки снижается на 30 %.

В соответствии с расчётами установка устройств, реализующих функции

«мягкого» пуска и энергосбережения, целесообразна на электродвигателях канализационно - насосных станций (КНС). Результаты расчётов эффективности внедрения устройств «мягкого пуска» на КНС приведены в табл. 3.5.

Таблица 3.5

Расчёт эффективности внедрения устройств «мягкого пуска» на КНС

Согласно расчетам (табл.3.5), на предприятии МУП «ВКХ» г. Котово целесообразна установка 4 устройств «мягкого пуска» АС-11 корпорации «Триол» общей стоимостью 139 тыс. руб. и средним за месяц уменьшением энергозатрат на 4,75 тыс. руб., что за год составляет — 4,75*12=57 тыс. руб.Срок окупаемости данного мероприятия равен 2,3 годам.

Наиболее быстро окупаемые объекты - это городские КНС (канализационно - насосные станции), где применяется относительно несложный техно-

Мероприятие 3: Внедрение систем диспетчеризации КНС

113

Энергоснабжающая ор-

ганизация

Напряжение

Стоимость месяч-

ной заявленной

мощности до

установки, руб.

Стоимость месяч-

ной заявленной

мощности после

установки, руб.

Месячная эко-

номия, руб.

1 2 3 4 5

Энергосбыт

СН1

1466948,35

633615,02

833333,33

логический процесс. Количество высвобождаемых штатных единиц — 4,8. Передача информации о работе насосной станции на центральный диспетчерский пункт по телефонному каналу связи или радиоканалу или сети связи GSM. В табл. 3.3 учебного пособия приведены данные расчета экономии денежных средств 1 человека. Период окупаемости затрат: 1,7 года.

Мероприятие 4: Внедрение автоматизированной системы коммерческого

учета электроэнергии (АСКУЭ) на предприятии МУП «ВКХ» г. Урюпинска

Волгоградской области

Сравнение стоимости месячной договорной мощности до и после внед-

рения АИИС КУЭ показано в табл. 3.6.

Таблица 3.6

Сравнение стоимости месячной договорной мощности до и после внедрения

АИИС КУЭ

При этом экономия за год составит 10000 тыс. руб. (833,33333*12) при

сроке окупаемости 0,7 года.

Мероприятие 5: Приобретение установок по бестраншейному ремонту

сетей водопровода и канализации (методы санации путем нанесения

цементно-песчаного, полимерного покрытия, метод "чулка")

Цель мероприятия — сокращение потерь воды и электроэнергии на ее перекачку; экономия денежных средств за счет удешевления капитального ремонта и реставрации сетей. Кроме того, следует отметить, что принцип бестраншейной прокладки трубопроводов позволяет избежать вскрытия земляных, асфальтобетонных покрытий, что позволяет сохранить благоустройство города, что является фактом социального спокойствия. Специалистами предприятий МУП «ВКХ» г. Волжского были составлены локальные ресурсные сметные расчеты на капитальный ремонт коллектора в районе 17 КНС открытым методом и методом «чулка». Бестраншейный ремонт сетей водопровода и канализации предполагает прокладку пенополиуретановых труб, а открытый метод — прокладку стальных труб. При определении сравнительной экономической эффективности этих двух вариантов капитальных вложений необходимо учитывать долговечность вариантов.

Использование второго метода позволит обеспечить экономию денежных средств в размере: Э=Э1-Э2, где Э1 — капитальные затраты по использованию открытого метода; Э2 —капитальные затраты по использованию метода «чулка». Э =502144,95-92801,80=409343,15 руб.

114

иГГ

кРТW 

)1(

исiГii

kWW 

W

Мероприятие 6: Замена люминесцентных ламп на лампы того же

типоразмера меньшей мощности

Для расчета экономии электроэнергии за счет перехода на люминесцентные лампы пониженной мощности необходимо рассчитать годовое энергопотребление осветительной установки i-го помещения по формуле:

, (3.4)

где Р — мощность осветительной установки i-го помещения в обследуемом объекте; Тг — годовое число часов работы системы i-го помещения; Ки — коэффициент использования установленной электрической мощности в осветительной установке i-го помещения.

Экономия электроэнергии за счет перехода на люминесцентные лампы пониженной мощности рассчитывается по формуле (3.5):

, (3.5)

где Wг — годовое энергопотребление осветительной установки осветительной установки i-го помещения; Kис — коэффициент эффективности замены источника света.

Кис=η/ηN,

где η — светоотдача существующего источника света (лм/Вт); ηN — светоотдача предлагаемого к установке источника света(лм/Вт).

Пример расчета экономии электроэнергии за счет перехода на люминесцентные лампы пониженной мощности в МУП «ВКХ» г. Михайловки Волгоградской области центра возникновения энергозатрат №7 «База», так как там наблюдаются максимальные энергозатраты на освещение. База — это административное здание 1986 г. постройки; размеры помещения 5*15*3 метра, используемые лампы типа ЛБ40 с η=75 лм/Вт, режим работы — 1смена (с 8 до 17 ч); количество светильников-15шт., коэффициент использования равен 0,92, установленная мощность — 10,61 кВт. Тип лампы ТL-D 36/84 с ηN = 93 лм/Вт. Затраты на приобретение (I0) 15 люминесцентных лам составят 3 тыс. руб.

=12693,7*(1-0,81)=2411,8 кВт ч /год

В денежном выражении экономия электроэнергии (В) составит 4,1 тыс. руб. Срок окупаемости установки люминесцентных ламп:

PB = I0 / B = 3000 / 4100 = 0,73≈ 1год.

Мероприятие 7: Монтаж системы аэрации фирмы «Экополимер»

реконструкция системы возвратного ила

Расчет эффективности и срока окупаемости данного мероприятия проводился согласно «Инструкции по определению эффективности использования средств, направляемых на выполнение энергосберегающих мероприятий» республики Беларусь №252/45/7 от 24.12.2003 г. На предприятии МУП

115

 



11n

СF

Год

Денежные по-

ступления.

млн.руб.

r=10%

r=12%

Коэффициент

дисконтирования

( кd)

Текущая

стоимость

доходов

(PV)

Коэффициент

дисконтирования

( кd)

Текущая сто-

имость дохо-

дов (PV)

1 2 3 4 5

6 0 -12

-12 - -12

3,5

0,909

3,18

0,893

3,12

3,5

0,826

2,89

0,797

2,79

3,5

0,751

2,63

0,712

2,49

3,5

0,683

2,39

0,636

2,23

3,5

0,621

2,17

0,567

1,98

Итого - -

13,26

12,61

NPV - -

+1,26

+0,61

«ВКХ» г. Волжского Волгоградской области планируется внедрение энергосберегающего мероприятия, требующее капитальных вложений в размере 12 млн. руб. Расчетная годовая экономия 3,5 млн. руб., расчетный период, в течение которого осуществляются инвестиции и эксплуатация оборудования, а также извлекается доход от реализации мероприятия 5 лет. При альтернативном вложении капитала ежегодный доход составит 10 %. Определяется простой срок окупаемости — время, которое необходимо, чтобы инвестиции окупились: Тn=12/3,5≈4года, что соответствует принимаемой величине показателя.

Простой срок окупаемости обычно применяется для предварительной оценки энергосберегающего мероприятия на стадии технико– экономического обоснования. Исследования показывают, что многие энергосберегающие мероприятия, имеющие одинаковый срок окупаемости дают разную прибыль при их внедрении.

Для принятия решения о финансировании энергосберегающего мероприятия рассчитываются чистый дисконтированный доход (NPV), внутренняя норма доходности (IRR) и индекс прибыльности (Пи).

Чистый дисконтированный доход (NPV) (превышение дохода над затра-

тами нарастающим итогом за расчетный период Т с учетом дисконтирования) рассчитывается по формуле (3.6):

NPV=PV-I0=

-I0, (3.6)

где PV— текущая стоимость доходов; I0 – текущая стоимость затрат.

Чистый дисконтированный доход рассчитан в табл.3.7.

Таблица 3.7

Чистый дисконтированный доход

На основании полученных данных найдем значение IRR для данного проекта по формуле: IRR=10 %+(12 %-10 %)*1,26/(1,26-0,61)=23,26 %

116

При такой ставке текущие доходы по мероприятию будут равны инвестиционным затратам. Внутренняя норма доходности также была найдена и графическим методом и совпала с расчетной. Важным показателем оценки энергосберегающего мероприятия является индекс рентабельности (IR), который в нашем случае равен 1,04. Мероприятие можно принимать к реализации, так как IR>1.

Таким образом, в результате расчета полученные значения чистого дисконтированного дохода, внутренней нормы доходности и индекса прибыльности подтверждают эффективность использования средств, направляемых на выполнение данного энергосберегающего мероприятия.

Реализация данных мероприятий является одной из задач управляемой подсистемы в системе управления энергозатратами на пути к повышению энергоэффективности предприятий ЖКХ. На уровне региона решаются задачи более высокого уровня иерархии.

3.2 Система управления энергозатратами с использованием

энергоэкономического обследования на уровне региона

Организационно-экономическая модель системы управления

энергозатратами на предприятиях жилищно-коммунального хозяйства

Рассмотренный ранее признак иерархичности систем обуславливает иерархичность управления сложными объектами, каковой является система управления энергозатратами на уровне ЖКХ региона. На верхнем иерархическом уровне управляющей подсистемой является Комитет ЖКХ администрации области, который связан двусторонними информационными потоками с управляемой подсистемой среднего ранга (Департамент ЖКХ города). В свою очередь Департамент ЖКХ города также представлен в виде системы управления, которая состоит из управляющей и управляемой подсистем (отделы), взаимодействующих на основе прямых и обратных связей. На управляющую подсистему среднего уровня (Департамент ЖКХ города) оказывает косвенное управляющее воздействие местные органы самоуправления. На низшем иерархическом уровне (локальном уровне в организационноэкономической модели системы управления энергозатратами) располагаются предприятия ЖКХ, на которые оказывают управляющие воздействия и Департамент ЖКХ города и местные органы самоуправления.

Элементы нижестоящего уровня (предприятия ЖКХ) могут влиять на действия вышестоящего элемента как непосредственно, снабжая его всей запрашиваемой им информацией, так и косвенно, посредством принимаемых ими решений, так как конечный успех вышестоящего элемента зависит от того, как работают системы нижестоящего уровня. Пример организационноэкономической модели системы управления энергозатратами на предприятиях ЖКХ представлен на рис.3.6.

117

Местные органы

самоуправления

Город 1

Жилищно-коммунальное хозяйство региона

Департамент

ЖКХ

Управляющая

подсистема

Отделы

Управляемая подсистема

Предприятие 1

Управляющая

подсистема

ЦВЭ

Управляемая подсистема

Предприятие n

Управляющая

подсистема

ЦВЭ

Управляемая подсистема

к другим

предпри-

ятиям

Местные органы

самоуправления

Город n

Департамент ЖКХ

Управляющая

подсистема

Отделы

Управляемая подсистема

к другим

предпри-

ятиям

Предприятие 1

Управляющая

подсистема

ЦВЭ

Управляемая подсистема

к другим

городам

КОМИТЕТ ЖКХ АДМИНИСТРАЦИИ ОБЛАСТИ

2 2 2

118

Рис. 3.6. Организационно-экономическая модель системы управления энергозатратами на предприятиях ЖКХ: 1-ресурсы на входе системы, 2-

продукция на выходе системы — косвенные связи, — прямые связи

118

Поиск сфер неэффективно-

го использования энергии

Предложение энергосберега-

ющих мероприятий (ЭСМ)

Установка аппаратуры и внед-

рение ЭСМ

Обучение обслуживающего пер-

сонала

Контроль, поверка и ремонт обо-

рудования

Измерение потребления энергии и

фактически полученной экономии

Особенности энергетического перфоманс-контракта

Опыт зарубежных стран (Канада, США) показывает, что когда производители энергоэффективного оборудования не могут поставлять оборудование на условиях отсрочки платежа, возможно привлечение энергосервисных компаний, работающих на условиях перфоманс-контракта (договор на внедрение энергосберегающих технологий). Такие контракты предполагают выполнение специализированной энергосервисной компанией (ЭСКО) полного комплекса работ по внедрению энергосберегающих технологий на предприятии заказчика за счет привлеченных ЭСКО кредитных средств.

В большинстве случаев сотрудничество энергосервисной компании и предприятия проходит 6 этапов. Этапы сотрудничества энергосервисной компании и предприятий ЖКХ на условиях перфоманс-контракта представлены на рис.3.7.

Рис. 3.7. Этапы сотрудничества энергосервисной компании и предприятий ЖКХ на

Особенности энергетического перфоманс-контракта заключаются в следующем:

 проект реализуется под ключ, не требуя от потребителя энергии ника-

ких первоначальных вложений;

 все затраты на проект компенсируются за счет экономии, полученной в

результате внедрения технологии энергосбережения;

 проект реализуется специализированной энергосервисной компанией

(ЭСКО), которая берет на себя все основные проектные риски;

условиях перфоманс-контракта

119

Ссуда на

проект

ЭСКО

Финансовое учреждение

Заказчик

Оплата ссуды

Гарантия экономии

ЭСКО

Финансовое учреждение

Платежи

из полу-

ченной

экономии

Выплата

ссуды

Реализация

проекта

Ссуда на

проект

Заказчик

 одним из пунктов контракта является обучение обслуживающего пер-

сонала работе с новым оборудованием;

 в процессе функционирования оборудования ЭСКО осуществляет га-

рантийное обслуживание.

В России, где ЭСКО только начинают развиваться и не имеют достаточно большой капиталоустойчивости (ЭСКО в г. Апатиты Мурманской области, ЭСКО в Свердловской области, РЭП в г. Санкт-Петербурге и др.), целесообразна кольцевая схема сотрудничества. Кольцевая и линейная схема сотрудничества ЭСКО, заказчика и финансового учреждения представлена на рис.3.8.

Рис. 3.8. Кольцевая и линейная схема сотрудничества ЭСКО, заказчика и финансового

учреждения

Согласно такой схеме ЭСКО выступает перед заказчиком и финансовым учреждениям как посредник и гарант. ЭСКО занимает у финансового учреждения финансовые средства; а заказчик и финансовое учреждение вступают в прямые отношения. Заказчик должен расплачиваться с долгом финансовому учреждению систематическими платежами, расплата начинается до получения и проверки полученной экономии энергии. ЭСКО же гарантирует заказчику, что установленная экономия затрат на энергию будет достаточно велика, чтобы гарантированно покрыть затраты на проект. Если это не так, то ЭСКО выплачивает заказчику соответствующую разницу.

Риски, возникающие при использовании перфоманс-контракта

В зарубежной литературе утверждается, что использование перфомансконтракта лишено риска. Но в России при сотрудничестве с энергосервисной компанией предприятие несет следующие виды рисков:

1) технический риск — возникает при непосредственной работе с энер-

госберегающим мероприятием. Почти весь риск несет на себе энергосервисная компания. В некоторых случаях, договор может перенести часть технического риска и на предприятие, но это скорее риск того, что предприятие не снизит потребление, а повысит.

Риск ошибочной оценки инвестиционных затрат

При проведении мероприятия может оказаться, что инвестиционные затраты велики и будущее снижение энергозатрат не в состоянии покрыть рост

120

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 / 1512 13 14 15 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]