4. Определение технико-экономических показателей воздуходувной станции

К технико-экономическим показателям воздуходувной станции относятся:

• K–полная строительная стоимость проектируемой воздуходувной станции (капитальные вложения на строительство);

• _иум – коэффициент использования установленной мощности;

• C – стоимость подачи 1000 м³ воздуха.

Полная строительная стоимость воздуходувной станции К скла-дывается из строительной стоимости всех сооружений станции и стои-мости оборудования. Стоимости определяются ориентировочно по укруп-ненным измерителям в зависимости от объема здания и мощности оборудования станции. В курсовом проекте рекомендуется использовать данные типовых проектов [2],(см. приложение 9) с учетом коэффициента масштаба цен к ценам текущего года.

Рис.3.5. Воздуходувная станция, оборудованная воздуходувками марки ТВ-80-1,6: 1 – турбовоздуходувка; 2 – насос для перекачки ила; 3 – насос для гидроэлеваторов; 4 – камера неочищенного воздуха; 5 – фильтр для воздуха

Коэффициент использования установленной мощности определяется по формуле:

, (4.1)

где N_ср – средняя мощность станции за рабочий период в году, опреде-ляемая по формуле:

(4.2)

Т_ф– принимается 8760 ч;

N_у – сумма номинальных (паспортных) мощностей всех установленных двигателей основных воздуходувок (рабочих + резервных), кВт;

э – количество электроэнергии, потребляемой воздуходувной станцией за год, кВт·ч.

Годовое потребление электроэнергии э по укрупненным измерителям можно определить из расчета, что в году имеется 90 суток с максимальной нагрузкой (коэффициент - 1,2), 155 суток среднего режима и 120 суток минимальной нагрузки (коэффициент - 0,85).

За максимальную суточную нагрузку по потреблению электроэнергии принимается фактический суточный расход электроэнергии рабочими воздуходувками A_ф (кВт·ч), определяемый по формуле:

(4.3)

где Q1, Q2, Q3... – подача воздуходувок в разные часы суток, м³/час;

Р1, Р2, Р3... – давление избыточное, развиваемое воздуходувками, МПа;

T1, T2, Т3... – продолжительность периодов работы воздуходувок с различными подачами, час.

В данном курсовом проекте принимаем, что очистные сооружения сточных вод работают в зарегулированном режиме, т.е. в течение суток воздуходувки работают равномерно (Q1=Q2=Q3=…, P1=P2=P3=…, T1=T2=T3=24 ч.).

Таким образом, годовое потребление электроэнергии э (кВт·ч) опреде-ляется как

э = 90A_ф + 155 (A_ф / 1,2) + 120 (A_ф /1,2) 0,85, (4.4)

Для определения стоимости подачи 1000 м³ воздуха – С, необходимо определить годовые эксплуатационные затраты Э_г, связанные с эксплуа-тацией воздуходувной станции и среднегодовую производительность станции.

Годовые эксплуатационные затраты (руб./г.) на воздуходувной станции

Э_г = 1,06 (A1 + A2), (4.5)

где A1 – прямые затраты, связанные с обслуживанием и эксплуатацией воздуходувной станции;

A2 – непрямые затраты на амортизацию и капитальный ремонт в виде отчислений в процентах от капитальных вложений;

1,06 – коэффициент, учитывающий затраты на отопление, вентиляцию, приобретение инвентаря, транспортные расходы и пр.

Прямые эксплуатационные затраты А1 руб./г., определяются по формуле

A1 = A_шт + A_э + A_тр + A_{тек.рем.}, (4.6)

Рис. 3.6. Воздуходувная станция, оборудованная нагнетателями марки 750–23–4с: а– разрез; б–план на отметке машинного зала; 1–воздухозаборная шахта; 2– кран-балка; 3–нагнетатель; 4– редуктор; 5– электродвигатель; 6–камера неочищен-ного воздуха; 7–камера чистого воздуха; 8–масляный фильтр; 9–всасывающая труба; 10–виброгасители; 11–компенсатор; 12–нагнетательный трубопровод; 13–трубопровод для сброса воздуха в атмосферу; 14–нагнетательный коллектор; 15–воздуховод; 16–служебные помещения; 17–статические батареи; 18–высоко-вольтное распределительное устройство; 19–диспетчерская; 20–трансформаторные ячейки

здесь А_шт - затраты на управление и содержание эксплуатационного персонала, принимаются по штатному расписанию в зависимости от производительности воздуходувной станции. Количество работающих на воздуходувной станции можно принять: работающих 6–9 человек, ИТР–1 человек.

А_э – затраты на потребляемую электроэнергию, руб./г.

Оплата за электроэнергию определяется по действующим в данной энергосистеме тарифам по формулам:

–при одноставочном тарифе (сумма присоединенной мощности установленных трансформаторов до 750 кВА)

A_э = э· , (4.7)

где э - годовое потребление электроэнергии, кВт·ч;

 - стоимость 1 кВт·ч потребленной электроэнергии при одноставоч-ном тарифе, руб.;

–при двухставочном тарифе (сумма присоединенной мощности установленных трансформаторов  750 кВА)

, (4.8)

где ₁ – стоимость 1 кВт·ч потребленной электроэнергии при двухста-вочном тарифе, руб.;

S – присоединенная мощность установленных трансформаторов, кВА;

b – стоимость 1 кВА присоединенной мощности трансформаторов, руб/год.

А_{тек.рем}.–затраты на текущий ремонт, руб./г., принимаются в размере 2,5 процента полной строительной стоимости воздуходувной станции:

A_{тек.рем.} = 0,025 K, (4.9)

где K– полная строительная стоимость воздуходувной станции, руб.

Непрямые эксплуатационные затраты на амортизацию и капитальный ремонт (руб./год) определяются в размере 3,5% от строительной стоимости здания и 6,5 % от стоимости оборудования:

А2 = 0,035 К_зд + 0,065 К_об, (4.10)

Среднегодовую производительность воздуходувной станции Q_г, м³/год, также необходимо определить, исходя из наличия в течение года 90 суток с максимальной производительностью (коэффициент 1,2), 155 суток со сред-ней производительностью и 120 суток с минимальной производитель-ностью (коэффициент - 0,85).

Таким образом, получаем:

Q_г = Q_{макс.сут} (90 + 155/1,2 + 120/1,2·0,85), (4.11)

За максимальную производительность принимается заданная в исходных данных на курсовой проект производительность воздуходувной станции.

Стоимость подачи 1000 м³ воздуха, руб., получается равной:

С = 1000 · Э_г / Q_г (4.12)