ekonomika_promishlennosti / Uchebnoe posobie Ekonomika energetiki NDRogalev MEI 2005.pdf / Учебное пособие Экономика энергетики Н.Д.Рогалёв МЭИ 2005

Qг.м = νр ∑Q'max ,

ηтрηт

где ηтр — КПД транспорта теплоты от турбины ТЭЦ или котельной до потребителей; ηт — КПД теплообменников. Значения ηтр и ηт обычно составляют 0,97…0,98 и 0,98…0,99.

Суточный график тепловой нагрузки зависит от технологических режимов производственных процессов, сменности, сезона года. Наиболее равномерные суточные графики имеют такие теплоемкие производства, как химические, целлюлозно-бумажные, нефтеперерабатывающие. В качестве иллюстрации на рис. 1.3 приведен суточный зимний график тепловой нагрузки целлюлозно-бумажного комбината.

Нагрузка отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха либо остается неизменной в течение суток, либо снижается в нерабочие часы.

Нагрузка горячего водоснабжения меняется по часам суток в соответствии с бытовыми нагрузками, нагрузками предприятий общественного питания и др. (рис. 1.4).

Конфигурация суточного графика тепловой нагрузки характеризуется минимальной Qmin с, средней Qср.с, максимальной Qmax с нагрузками и их соотношениями.

Коэффициент заполнения суточного графика нагрузки νсут определяется как отношение среднесуточной и максимальной нагрузок:

где Qcут — суточное потребление теплоты, ГДж/сут.

Коэффициент минимальной нагрузки равен отношению минимальной нагрузки к максимальной:

νmin = Qmin с / Qmax с .

Суточный график тепловой нагрузки может быть разделен на три части: пиковую, полупиковую и базисную. Конфигурация пиковой и полупиковой частей суточного графика нагрузки выражается их коэффициентом заполнения:

В течение года технологическое теплопотребление меняется за счет внутригодового прироста тепловой нагрузки, изменения потерь в окружающую среду, расходов теплоты на разогрев агрегатов после холодных простоев, остановов и ремонтов.

Графики отопительно-вентиляционной нагрузки и нагрузки кондиционирования воздуха существенно меняются по сезонам и месяцам года (рис. 1.5).

22

Суточные и годовые графики нагрузки определенного района теплоснабжения могут быть построены суммированием характерных суточных графиков нагрузки отдельных групп потребителей.

Годовой максимум тепловой нагрузки может быть определен из выражения

Qmax = Qгод / hм ,

где hм — годовое число часов использования максимальной нагрузки, ч/год. Этот показатель представляет собой расчетное число часов, за которые была бы использована вся годовая потребность в теплоте, если бы нагрузка поддерживалась максимальной.

Величина hм, ч/год, определяется выражением вида

hм = νсутνнедνмесνгод 8760 ,

где νсут, νнед, νмес — среднегодовой коэффициент заполнения суточного, недельного и месячного графиков нагрузки; νгод — коэффициент заполнения годового графика нагрузки; 8760 — количество часов в календарном году.

Коэффициент заполнения недельного графика нагрузки отражает колебания нагрузки внутри отдельных недель по дням (главным образом, за счет выходных и праздничных дней) и определяется из выражения

νнед = Qср.max н / Qmax н ,

где Qср.max н — средний за неделю расчетный максимум, ГДж/ч; Qmax н — наибольший за неделю расчетный максимум, ГДж/ч.

Помимо колебаний нагрузки внутри отдельных недель имеют место колебания между неделями, вызываемые изменениями наружной температуры воздуха, температуры нагреваемой воды, приростом нагрузки.

Величина νмес определяется следующим образом:

,

где Qср.max м — средний за месяц расчетный максимум рабочего дня, ГДж/ч; Qmax м — наибольший за месяц расчетный максимум, ГДж/ч.

Коэффициент неравномерности годового теплопотребления определяется по формуле

12

Qmax год — годовая максимальная нагрузка, ГДж/ч; 12 — число месяцев в году.

23

Аналогично может быть определена потребность в сжатом воздухе и электроэнергии и построены графики нагрузки.

Вопросы для повторения

1.Что является объектом изучения дисциплин «Экономика энергетики»?

2.Назовите основные элементы энергохозяйства национальной экономики.

3.По какому признаку классифицируются виды энергии?

4.Какова цель построения энергетической цепи? Какой показатель можно определить, используя эту модель?

5.Перечислите виды генерирующих установок электроэнергетической отрасли.

6.Назовите технологические особенности энергетического производства.

7.Назовите технологические особенности промышленной энергетики.

8.Перечислите виды топливно-энергетических ресурсов, их основные характеристики.

9.Укажите факторы неопределенности при оценке спроса на электро- и теплоэнергию.

10.Какие графики электропотребления используются при планировании производственной деятельности электростанций?

11.Укажите основные характеристики графиков электропотребления.

24

Г л а в а 2

КАПИТАЛЬНЫЕ ВЛОЖЕНИЯ В ОБЪЕКТЫ ЭНЕРГОХОЗЯЙСТВА

2.1. Проектирование объектов энергохозяйства

Для создания новых, а также расширения или реконструкции существующих предприятий требуются материальные, денежные и трудовые ресурсы. Они необходимы для проведения строительно-монтажных работ, приобретения технологического, установления транспортных связей, закупки инвентаря и т.п.

Новое строительство — это строительство зданий, сооружений, предприятий, осуществляемое на новых площадках по утвержденному проекту.

К расширению действующего предприятия относится строительство по новому проекту вторых и последующих очередей существующего предприятия, дополнительных производственных комплексов и производств. Расширение предприятия приводит обычно к увеличению его производственной мощности в более короткие сроки и при меньших затратах по сравнению с созданием аналогичных мощностей вследствие нового строительства.

Реконструкция — это осуществляемое по единому проекту полное или частичное переоборудование и переустройство производства с заменой морально устаревшего и физически изношенного оборудования. Это приводит к повышению уровня механизации и автоматизации производства, ликвидации «узких мест», что обеспечивает увеличение объема выпускаемой продукции с меньшими удельными затратами и сроками, чем при строительстве новых или расширении действующих предприятий.

Техническое перевооружение ведется без расширения имеющихся производственных площадей в соответствии с планом технического развития предприятия в целях повышения технического уровня и улучшения технико-экономических показателей агрегатов и установок. При этом обычно требуются меньшие материальные затраты и более короткие сроки по сравнению с расширением производства.

Расширение и техническое перевооружение способствуют улучшению условий труда.

На практике используются три способа организации строительных и монтажных работ:

• подрядный, когда в качестве основного исполнителя выступает подрядчик — специализированная строительная организация, которая

25

работает на основе договоров, несет ответственность за качество выполненной работы, за сроки и организацию строительства. Подрядчик иногда может приглашать для выполнения специальных работ субподрядчика;

•хозяйственный, когда заказчику выгодно организовать собственную строительную базу и вести строительство собственными силами;

•смешанный, когда крупные работы ведет подрядчик, а мелкие осуществляются собственными силами.

Средства на строительство и реконструкцию отвлекаются из хозяйственного оборота и не приносят экономической выгоды до момента ввода объектов в эксплуатацию. Поэтому необходимо проводить точные технико-экономические расчеты для определения соотношений между средствами, направляемыми на строительство новых объектов и вкладываемыми в уже действующие, а также используемыми на завершение начатых строек и строительство новых объектов.

Капитальные вложения К — это сумма двух составляющих: стоимости технологического оборудования Коб и стоимости строительномонтажных работ Ксм.р:

К= Коб + Ксм.р .

Взависимости от типа электростанций и энергетического оборудования структура капитальных вложений различна (табл. 2.1).

Капитальные вложения делятся на активные и пассивные. Активные

— это затраты, непосредственно связанные с производством продукции. Пассивные — затраты, которые способствуют выпуску продукции.

Структура капитальных вложений тем качественнее, чем больше доля оборудования (активной части).

Капитальные вложения могут финансироваться за счет:

26

•собственных финансовых ресурсов (прибыли, амортизационных отчислений, средств, полученных от продажи акций, паевых и иных взносов);

•заемных (банковских кредитов, облигационных займов);

•привлеченных (средств внебюджетных фондов, средств государственных субсидий, средств иностранных инвесторов).

Проектирование энергообъектов осуществляется в два этапа: предпроектный и проектный.

На предпроектном этапе рассматриваются схема развития соответствующей отрасли и взаимосвязи ее с другими отраслями. Схема развития используется для анализа хозяйственной необходимости и экономической целесообразности создания данного объекта. Рассматриваются развитие энергосистемы в связи с созданием нового объекта, строительство сопряженных объектов — тепловых сетей, линий электропередачи (ЛЭП), а также вопросы топливно-энергетического и электроэнергетического балансов. Проводятся технико-экономические расчеты по выбору энергообъектов и места их размещения, мощность, определяется приблизительная стоимость. В результате принимается решение о создании (строительстве) объекта, в соответствии с которым заказчик передает все данные в специальные проектные организации. На основании этих материалов составляется бизнес-план.

Проектирование осуществляется в одну или две стадии. Если объект небольшой мощности и при проектировании могут быть использованы типовые решения, то проектирование ведется в одну стадию. При этом создается рабочий проект. Применение типовых или повторных проектов значительно ускоряет и удешевляет проектные и конструкторские работы, сокращает сроки строительства.

В основном энергообъекты проектируются в две стадии.

Первая — разработка (составление) технического проекта, в котором рассматриваются вопросы места размещения, выбираются мощность и тип агрегатов, схема соединений и т.п. Решаются технические вопросы с экономической точки зрения. В итоге составляется смета — свод затрат на создание объекта.

Вторая — разработка рабочих чертежей, где происходит увязка оборудования со строительно-монтажной площадкой. В результате формируется уточненная смета.

27

2.2. Сметная стоимость строительства

Стоимость строительства определяется его сметой. Смета является основным документом, по которому производятся расчеты между заказчиком и подрядчиком, ведется финансирование строительства.

Сметы бывают объектные, содержащие расчет объемов работ и затрат на строительные работы, приобретение оборудования и его монтаж по отдельным объектам строительного комплекса, и сводные, которые составляются на основе объектных смет.

Сводная смета к техническому проекту содержит две части и 12 глав. Первая часть состоит из девяти глав, в ней отражены все затраты на создание объекта, начиная с затрат на подготовку территории строительства и заканчивая затратами на благоустройство территории построенного объекта. Вторая часть включает три главы, отражающие затраты на подготовку кадров для будущего предприятия, содержание дирекции, затраты на научно-исследовательские работы.

Вконце каждой сметы указываются непредвиденные расходы. Если смета составляется на первом этапе, то величина непредвиденных расходов большая, на втором этапе непредвиденные расходы составляют 3—5 % суммы затрат по сводной смете.

Врезультате учета непредвиденных расходов определяют полную сметную стоимость объекта.

Сметные и капитальные затраты не совпадают. Сметные затраты включают в себя все расходы, связанные со строительством данного объекта, а капитальные отражают затраты, непосредственно относящиеся к данному объекту:

Ксмет = Коб + Ксм.р + Кпр + Д;

К = Ксмет – К возв – ∑α Ксмеж + К буд.пер + Кпред.пер+ Smin обор.ср,

— средства на организацию строительства, приобретение строительных материалов, которые могут по окончании строительства данного объекта частично использоваться на других стройках (составляют 10…20 % сметных затрат); Ксмеж — стоимость отдельных объектов, которые входят в общий комплекс сооружений и не только используются данным предприятием, но и служат для других целей (водохранилище, железные и шоссейные дороги и др.); α — доля смежных затрат, относящихся к другим объектам; Кбуд.пер — капитальные затраты будущих периодов; Кпред.пер — затраты на предшествующие строительству работы (геолого-разведочные, проектные); Smin обор.ср — стоимость оборотных средств, необходимых для начала эксплуатации объекта; Кпр — прочие затраты; Д — доход строительной организации.

28

Для расчетов на предварительной стадии проектирования применяют укрупненные показатели стоимости (УПС). В УПС на строительные работы в качестве удельных измерителей принимаются: 1 куб.м здания, 1 кв.м площади, 1 км наружных трубопроводов и т.п.

По оборудованию в укрупненных показателях стоимости измерителями являются: агрегат, турбина, трансформатор, кран, комплект и т.п.

Капитальные затраты могут быть представлены как сумма условнопостоянных и условно-переменных затрат:

К = Кп + kпер Nу ,

где Кп — постоянная часть капитальных затрат, не зависящая от установленной мощности объекта, руб.; kпер — удельная переменная составляющая капиталовложений, пропорциональная установленной мощности, руб/ед. мощности; Nу — установленная мощность объекта, кВт.

Если представить капитальные затраты на единицу мощности, то можно получить удельные капиталовложения, руб/кВт:

Куд = Кп + kпер .

Nу

Увеличение единичных мощностей агрегатов приводит к снижению удельных капитальных затрат (рис. 2.1, а). Причем переход ко все большим единичным мощностям ведет к относительно меньшим снижениям удельных капитальных затрат.

Рис. 2.1. Влияние на удельные капитальные затраты:

а — увеличения единичной мощности агрегатов Nу; б — увеличения числа однотипных агрегатов n

29

Это является результатом влияния двух факторов, действующих в противоположных направлениях:

•уменьшения доли условно-постоянных затрат, приходящихся на единицу установленной мощности;

•увеличения затрат, вызванных усложнением конструкций, использованием более высоких начальных параметров пара и более качественных материалов с ростом установленной мощности.

Влияние увеличения числа однотипных агрегатов на удельные капитальные затраты неоднозначно. Вначале с увеличением числа агрегатов удельные капитальные затраты снижаются. С дальнейшим ростом числа агрегатов удельные капитальные затраты начинают расти. Это связано главным образом с удорожанием транспортных связей (рис. 2.1, б).

2.3.Методы определения капитальных вложений

вэнергетические объекты

Рассмотрим методы расчета капитальных вложений в объекты энергетического хозяйства предприятия при использовании укрупненных показателей: определение суммарных капиталовложений на основе сметной стоимости и применения показателей удельных капиталовложений.

1. Расчет капиталовложений блочных КЭС:

К= [К1 + К2 (nбл – 1)] Ср Ст,

где К1, К2 — капитальные вложения в первый и последующий агрегаты; nбл — количество блоков; Ср, Ст — коэффициенты, учитывающие район сооружения и вид топлива.

2. Расчет капиталовложений в тепловую электростанцию с поперечными связями:

К = К1к + К1т + Ккп (пк −1) + Кпт (nт −1)СрСт ,

где К1к , К1т — капитальные затраты в первый котел и первый турбоагрегат; Ккп , Кпт — капитальные затраты в каждый последующий котел и турбоагрегат; nк, nт — количество однотипных котлов и турбоагрегатов.

Затраты, связанные с установкой первого агрегата, выделены отдельно, так как они выше, чем для последующих агрегатов. Это определяется тем, что для ввода первого агрегата необходимо произвести целый ряд работ, которые являются общими для этого агрегата и по-

30