* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.
РЕФЕРАТ
В курсовой работе содержится 24 страниц ы , 5 таблиц,
2 литературных источ н ика .
В работе выполнен сметно-финансовый расчет строительства КЭС мощностью МВт, запланиров аны выработка электроэнергии на КЭС, расход электроэ нергии на собственные производственные нужды станции, определены основные технико-экономические показатели проектируемой КЭС.
СОДЕРЖАНИЕ
Исходные данные 4
Введение 5
1. Определение сметной стоимости строительства КЭС 6
2 . Определение режима работы КЭС 15
3. Расчет потребности КЭС в топливе 18
4. Расчет расхода электроэнергии на собственные нужды 20
5. Таблица основных технико-экономических показателей
проектируемой КЭС 23
С пис ок использованных ис то ч ни ков 24
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Тип и мощность турбины ………………………………………. К- 5 00- 240
Количество турбин …………………………………………………….... 5
Ви д используемого топлива ………………………………………. мазут
Максимальная электрическая нагрузка турбины (зима/лето), МВт 440 / 366
Число часов использования максимальной нагрузки ………………… 6500
КПД котельной брутто, , доли единицы ………………………….. 0,91
Калорийность топлива, , ккал/кг ………………………………….. 9 500
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время большая часть электроэнергии в Украине производится на тепловых электростанциях, которые можно разделить на д в а ти па: конденсационные (КЭС) и т е плоэнергоцентрали (ТЭ Ц).
Основными особенностями КЭС являются: значительная удаленность от непосредственных потребителей электроэнергии, что определяет в основном выдачу мощности на высоких и сверхвысоких напряжениях и блочный принцип построения электростанции. Построение КЭС по блочному принципу обеспечивает следующие преимущества: упрощается технологическая схема электростанции, что увеличивает надежность работы; сокращается объем строительных и монтажных работ; уменьшаются капитальные затраты на сооружение станции.
КЭС оснащаются в основном блоками 200-800 МВт. Применение крупных агрегатов обеспечивает приемлемую себестоимость электроэнергии и снижение удельных капитальных вложении.
Целью курсовой работы является планирование производства электроэнергии на КЭС.
Основными задачами курсовой работы являются:
- с м е тно-фи н ансовый расчет стоимости строительства проектируемой КЭС ;
- определение режима работы и основных технико-экономических показателей работы КЭС;
- расчет расхода электроэнергии на собственные нужды станции;
- заполнение таблицы основных технико-экономических показателей проектируемой КЭС.
- 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СМЕТНОЙ СТОИМОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА КЭС
Стоимость промышленного строительства КЭС определяется согласно сметно-финансов ому расчету (СФР), состоящему из 12 глав, каждая из которых имеет целевое назначение. Сметная стоимость строительства КЭС определяется как сумма капитальных затрат п о отдельным главам СФР.
Для определения сметной стоимости строительства КЭС используется методика расчета с применением нормативов удельных капиталовложений по каждой главе СФР.
Определение суммарных капиталовложений и составление СФР производится по форме табл. 1.
Рассмотрим методику расчета капитальных вложений по каждой главе СФР.
Исходя из удельных капитальных вложе ний, расс читывается общая сумма капитальных вложений по главам 1-7 СФР . Полученный результат заносится в колонку 7 таблицы 1 .
Формула для расчета:
, [1]
г де - общая стоимость затрат по данной главе СФР, млн.грн.;
- норматив удельных капитальных вложени й в промышленное строител ьство КЭС, грн/кВт ;
- установленная мощность КЭС, кВт Таблица 1 . См е тно-финансовый расчет капитальных вложений в сооружение КЭС 5Ч200 МВт
№
п/п Наименование глав и затрат Сметная стоимость,
млн. грн Удельные
кап.
вложения
грн/кВт Строительные
работы Монтажные
работы Оборудование прочие Всего 1 2 3 4 5 6 7 8 1 Подготовка территории строительства 17,1 2,7 0, 9 24,3 45 18 2 Объекты основного производственного назначен ия: - главный корпус 144 156 690 990 3 96 - д ы мо в ые т рубы 39,95 5,64 1,41 47 18,8 - электротехнические устройства 8,62 4,6 44, 3 8 57,5 23 - топливное хозяйство 23,85 5,4 15, 8 5 45 18 - внешнее ги д ро зо лоудаленне - - - - - - - т ехническо е водо снабжени е 92,40 16,80 58,80 168 67,2 3 Объекты подсобного произво дст венного и обслуживающего назначения 23,10 4,20 14,7 42 16,8 4 Объекты энергетического хозяйства В энергетике эта глава опускается 5 Объекты транспортного хозяйства и свя зи 32,17 4,95 12, 4 49,5 19,8 6 Внешние сети и сооружения 41,85 1,35 1,8 45 18 7 Благоустройство территории 5,63 1,87 7,5 3, 0 Итого по главам 1- 7 428,7 203, 51 840 24,3 1 496 , 5 598,6 8 Временные здания и сооружения 57,76 17,96 9 Прочие работы и затраты 96,26 29, 93 Итого по главам 1-9 2078,26 646,49 10 Содержание дирекции строящейся КЭС 103 , 92 3 2, 32 11 Подготовка эксплуатационных кадров 12 Проектно-изыскательские работы Итого по главам 1-12 2182 , 18 678 ,8 1 Непредвиденные работы и затраты 109 , 11 3 9 , 9 4 Итого по СФР 2291 , 29 718 , 75 Возвратные суммы (50% от затрат по главе 8) (-) 28,88 8,98 Всего по СФР за вычетом возвратных сумм 2262 , 41 709 , 77 Для КЭС мощностью 5 x 5 00 МВт и работающей на мазуте , затраты по главам рассчитываются и распределяются следующим образом:
Глава 1 . «Подготовка территории строительства». Общая сумма капитальных вложени й по главе 1 равна:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- о борудование млн. грн.
- прочие затраты млн. грн.
Ит ого: 45 млн. грн.
Глава 2. «Объекты основного производственного назначения». Общая сумма капитальных вложений по главе 2 равна:
- главный корпус: затраты по главному корпусу КЭС заданной мощности определяются, исходя из нормативов капитальных вложений по главному корпусу .
Формула для расчетов:
, [2]
где - суммарные капиталовложения в главный корпус заданной мощности, млн. грн ;
- капитальные вложения в головной (первый) агрегат, млн. грн;
- капитальные вложения в последующие агрегаты, млн. грн;
- количество агрегатов (блоков) на КЭС.
млн. грн.
В том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- оборудование млн. грн.
Итого: 990 млн. грн.
При этом удельные капитальные вложения в главный корпус рассчитываются по формуле:
, [3]
К уд = млн. грн.
Д ымовые трубы:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- оборудование млн. грн.
Итого: 47 млн. грн.
Э лектротехнические устройства:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- оборудование млн. грн.
Итого: 57,5 млн. грн.
Т опливное хозяйство:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- оборудование млн. грн.
Итого: 45 млн. грн.
Т ехническое водоснабжение:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- оборудование млн. грн.
Итого: 168 млн. грн.
Глава 3. «Объекты подсобного производственного и обслуживающего назначения». Общая сумма капитальных вложений по главе 3 равна:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- оборудование млн. грн.
Итого: 42 млн. грн.
Глава 4. «Объекты энергетического хозяйства». В энергетике эта глава опускается.
Глава 5. «Объекты транспортного хозяйства и связи». Общая сумма капитальных вложений по главе 5 равна:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- оборудование млн. грн.
Итого: 49,5 млн. грн.
Глава 6. «Внешние сети и сооружения». Общая сумма капитальных вложений по главе 6 равна:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
- оборудование млн. грн.
Итого: 45 млн. грн.
Глава 7. «Благоустройство территории». Общая сумма капитальных вложений по главе 7 равна:
,
в том числе затраты на:
- строительные работы млн. грн.
- монтажные работы млн. грн.
Итого: 7,5 млн. грн.
Итоговые данные по главам 1-7 по всем видам затрат (строительные работы, монтажные работы, оборудование, прочие затраты) суммируются и должны соответствовать общей стоимости затрат по указанным главам СФР. По этим же главам суммируются удельные капитальные вложения.
Итого по главам 1-7:
- строительные работы:
17 , 10 + 144 + 39 , 9 5+ 8 , 62 + 23 , 8 5+ 92 ,4 0 + 23 , 1 + 32 , 17 + 41 , 85 + 5 , 63 = 428 , 67 млн. грн.
- монтажные работы :
2 , 70 + 156 + 5 , 64 + 4 , 60 + 5 , 40 + 16 , 80 + 4 , 20 +4, 95 + 1 , 35 + 1 , 87 = 203 , 51 млн. грн.
- о борудование :
0, 90 + 690 + 1 , 41 + 44 , 28 + 15 , 75 + 58 , 80 + 14 , 7 + 12 , 38 + 1 , 80 = 840,02 млн. грн.
- прочие затраты :
24 , 3 млн. грн.
Итого:
45 + 990 + 47 + 57,5 + 45 + 168 + 42 + 49.5+45+7,5 = 1 496 , 5 млн. грн.
Куд:
18 +3 96 + 18,8 + 23 + 18 + 67,2 + 16 ,8+ 19,8 + 18 + 3,0 = 598 , 60 грн/кВт
Последующие главы и затраты СФР являются комплексными и по ним рассчитываются только общая стоимость и уде льны е капитальные вложения.
Глава 8. Временные здания и сооружения. Затраты и удельные капитальные вложения по этой главе составляют 3% от суммы затрат по главам 1-7 :
К = млн. грн.
Куд = грн/кВт
Глава 9. Прочие работы и затраты. Затраты и удельные капитальные вложения по этой главе составляют 5% от суммы затрат по главам 1-7 СФР:
К = млн. грн.
Куд = грн/кВт
Итого по главам 1-9:
К = 1496,50 + 44 , 90 + 74 , 83 =1616,23 млн. грн.
Куд = 1925,17+17,96+29,93=646,93 грн/кВт
Глава 10. Содержание дирекции строящейся КЭС.
Глава 11. Подготовка эксплутационных кадров.
Глава 12. Проект н о- и зыскат е льские работы. Суммарные затраты по этим 3 главам зависят в основном от мощности станции и принимаются в размере 5% от суммы затрат и суммы удельных кап италовложении по главам 1-9 СФР:
К = млн. грн.
Куд = грн/кВт
Итого по главам 1-12:
К = 1616 , 23 + 80 , 81 = 1697 , 04 млн. грн.
Куд = 646,49+32,32=678,81 грн/кВт
Непредвиденные работы и затраты не могут быть предусмотрены при разработке проектного задания. Размер средств на непредвиденные работы и затраты, включаемые в СФР, принимается равным 5% от суммы затрат по главам 1-12 СФР. Удельные капитальные вложения по непредвиденным работам и затратам также принимаются в размере 5% от суммы удельных капитальных вложении по г лавам 1-12 СФР :
К = млн. грн.
Куд = грн/кВт
Итого по СФР:
К = 1697 , 04 + 84 , 85 = 1781 , 89 млн. грн.
Куд = 678,81+39,94 = 718,75 грн/кВт
Возвратные суммы, учитываемые в СФР, включают амортизируемую в течение строительства часть стоимост и временных зданий и сооружений, ликвидную часть стоимости временных зданий и сооружений, стоимость материалов, полученных от разборки конструкций сносимых зданий. Возвратны е суммы принимаются в размере 50% от затра т и удельн ых капитальных вложений по главе 8 (Временные здания и сооружения) и вычитаются из суммарных затрат и удельных капитальных вложений по строке «Итого по СФР».
К = млн. грн.
Куд = грн/кВт
В последней строке СФР «Всего по СФР за вычетом возвратных сумм» указываются сметная стоимость строительства КЭС заданной мощности и расчетная величина удельных капиталовложений (в грн/кВт установленной мощности):
К = 1781 , 89 -2, 25 = 1779 , 64 млн. грн.
Куд = 718,75-8,98=709,77 грн/кВт
При выполнении сметно-финансового расчета не учтены з атраты на э к ологическую составляющую и жилищное строительство.
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЖИМА РАБОТЫ КЭС
Заданное в исходных данных число часов ис пользо в ани я максимальных нагрузок - — распределяют по характерным периодам года следующим образом: зима - 40%, весна-осень - 25%, осень-весна - 20%, лето - 15%.
Режим работы КЭС и расчет выработки электроэнер гии пр едставлен в т абл. 2.
Форм ула расчета выработки электроэнергии по периодам года - , кВтч:
, [4]
где - количество работающих турбин. В летний период количество работающих турбин уменьшается на одну турбину в связи с проведением капитальных ремонтов .
Эвыр з = кВт· ч
Эвыр в-о = кВт·ч
Эвыр о-в = 0 кВт·ч
Эвыр л = кВт·ч
Итого: Эвыр = 5720+3274,38+2619,5+1427= 13040,88 кВт·ч
Используя максимальные электрические нагр узки ( ) и энергетические характеристики турбин, определяют максимальное потребление острого пара турбиной - - по периодам года, Гка л/ч :
,
где - максимальная электрическая нагрузка на одну турбину по периодам года, МВт (см. табл.2) .
Q час з = Гкал/ч
Q час в-о = Гкал/ч
Q час о-в = Гкал/ч
Q час л = Гкал/ч
Таблица 2 Режимы работы КЭС и расчет выработки электроэнергии
Характерные
периоды
года Максимальная
электрическая
нагрузка
турбины ,
, МВт Число часов
использования
максимальной
нагру зки,
Количество
работающих
т урбин ,
Выработка
элскгро энсрги и
п о КЭС,
млн.кВт ч 1 2 3 4 5 Зима 440 2600 5 5720 Весна-осень 403 1625 5 3274,38 Осень-весна 403 1300 5 2619 , 50 Лето 366 975 4 1427 ИТОГО 6500 13040 , 88
Расчет количества острого пара нетто ( ), потребляемого всеми турбинами КЭС, представлен в табл. 3. Формула для расчета Гкал:
, [5]
где - максимальный часовый расход т е п ла турбины по периодам года, Гкал/ч;
- число часов использования максимальной нагрузки н а одну турбину по периодам года;
- коли чество работающих турбин.
Q н з = Гкал
Q н в-о = Гкал
Q н о-в = Гкал
Q н л = Гкал
В результате суммирования расходов острого пара по периодам года получают годовой характеристический расход острого пара нетто (итоговая цифра табл. 3), тыс. Гкал:
, [6]
.
Расход тепла нетто машинным залом равен, Гкал:
, [7]
Гкал.
Таблица 3 Расчет количества острого пара, потребляемого турбоагрегатами КЭС
Характерные
периоды
года Максимальный
часовой расход тепла турбиной,
, Гкал/ч Число часов
использования
максимальной
нагрузки,
Количество
работающих
турбин,
Количества острого пара,
потребляемого
всеми
турбоагрегатами
КЭС
, тыс.Гкал 1 2 3 4 5 Зима 809 , 20 2600 5 10519 , 60 Весна-осень 747 , 04 1625 5 6069,70 Осень-весна 747,04 1300 5 4855 , 76 Лето 648 , 88 975 4 2671 , 03 ИТОГО 6500 24116 , 09
3. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ КЭС В ТОПЛИВЕ
Полное количество тепла (брутто), потребляемое машинным залом с учетом расхода тепла на собственные нужды, определяется по формуле, тыс. Гкал:
, [8]
где - коэффициент расхода тепла на собственные нужды машинного зала ( = 0,011 ч 0 , 014) .
тыс.Гкал
Количество тепла нетто, которое должно быть отпущено котельной в в и де острого пара, равно, тыс. Гкал:
, [ 9 ]
г де - коэффициент теплового потока, которым характеризует степень совершенства тепловой схемы и эксплуатаци и станции (принимается равным 0,995).
тыс. Гкал.
Общее количество тепла брутто, необходимое для производства пара с учетом расхода тепла на собственн ые производственные нужды котел ьной ( ) равно, тыс. Гк а л :
, [ 10 ]
где - коэффициент расхода тепла на собственные нуж ды котельной ( = 0,011 ч 0,013).
тыс. Гкал.
Годовой расход условного топлива ( ), необходимого для производства потребного количества острого пара ( ), рассчитывается по формуле, тыс. т.у.т.:
, [11]
где - КПД котельной бру тт о (задается в исходных данных)
7000 – калорийно сть условного топлива, ккал / кг.
тыс. т.у.т.
Годовой расход натурального топлива ( ), т:
, [1 2 ]
Г де - низшая теплота сгорания (калорийность) натурального топлива, ккал/кг (задается в исходных данных) .
т.
4. РАСЧЕТ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА СОБСТВЕННЫЕ НУЖДЫ КЭС
Расход электроэнергии на собственные нужды станции определяют по стадиям производства: первая стадия - топливно-транспортны й и котельный цехи, вторая стадия - машинный цех и электроцех. Расчет расхода электроэнергии на собственные нужды КЭС производится исходя из годового объема работ и пооперационных н орм расхода электроэнергии и выполняется по форме табл. 4.
Для определения расхода электро энергии на собственные нужды по первой стадии производства необходимо предварительно вычи слить общее количество пара, выраб атываемое всеми котлоагрегатам КЭС ( ) за время . Расчет выполняется по формуле, т. пара:
, [13]
где - часовая производительность котла, т. пара/ч ;
- число часов использования максима ль н о й нагруз ки по соответствующим периодам года (см. табл. 2);
- количество работающих котлоагрегатов по периодам года, шт.
52,02 млн. т пара
Полученное значение используется при расчете расхода эл ектроэнергии на собственные нужды станции по первой стадиии производства .
Коэффициент расхода электроэнергии на собственные нужды КЭС, %:
, [14]
где - общий расход электроэнергии на собственные нужды ста нции, млн. кВг* ч (итоговая цифра таблицы 4);
- годовая в ыработка электроэнергии по станци и, млн. кВт*ч (итоговая цифра таблицы 2).
%
Годовой отпуск электроэнергии с шин станции составит, млн . кВт*ч:
, [15]
млн. кВт·ч.
Таблица 4. Расчет расхода электроэнергии на собственные нужды КЭС
Наименование стадий
производства,
операций и
потребителей
электроэнергии Единица
измерения Го довой
объем работ Удельный
расход
электро энергии Расход на
собствен ные
нужды,
млн кВт*ч 1 2 3 4 5 1. Топл и в н о-тра н с п ортный и
котельный цех а : 1.1. По д ача и дробление топл и ва млн. т - кВт * ч/т - 1.2. Помол топлива млн . т - кВт* ч/ т - 1.3. П одача сушильного аген та и пыли млн. т - кВт*ч/т - 1.4. Тяга и дутьё млн. т
пара 52 , 02 4 кВт*ч/т
пара 208 1.5 Питательные насосы млн. т
пара 52 , 02 7 кВт*ч/т
пара 3 6 4,14 1.6. Прочие рас х о д ы котельного цеха млн. т
пара 52 , 02 0,4 кВг*ч/т
пара 20,81 1.7. Прочие расходы то п ли вно -транс п ортного цеха млн. т
пара 52 , 02 0,1 кВт*ч/т
пара 5,20 Итого п о п ер в ой ста ди и 598 , 15 2. Машинный цех и эл ектроцех: 2.1 . Циркуляционные насосы млн .
кВт*ч 13040,88 0,75 % 97 ,8 1 2.2. Прочие расходы машинного цеха млн.
кВт*ч 13040,88 0,3 % 39 , 12 2.3. Прочие расхо д ы элсктроцеха млн.
кВт*ч 13040,88 0,1 % 13 , 04 Ит ого по второй стадии 13040,88 149 , 97 Всего расход эл е ктроэнер ги и н а
собственные нужды 155 , 95
Выполненные технико-экономические расчеты приводняться в итоговой таблице №5
Таблица 5 Основные технико-экономические пока з ате ли проектируемой КЭС
Показатели Едини ца
измере ния Вели чи н а Мощность станции МВт 500 Состав оборудования МВт 5Ч 5 00 Вид используемого топлива мазут Годовая выработка электроэнергии 10 6 кВт*ч 13040 , 88 Расход электроэнергии на собственные нужды % 5 , 74 Сметная стоимость промы шленного строите льства млн. грн. 1779 , 64 Удельные капитальные вложения гр н/ кВт 709 , 77
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ :
1. Долгов п .п ., Савин И . M . Организация, планирован и е и управление энергетическим предприятием: Учебник. - Харьков, Основа, 1990. -264 с.
2. Методические указания по выполнению курсовой работы по «Организации производства и маркетингу» на тем «Планирование производства электроэнергии на КЭС» для студентов электроэнергетического факультета по специальности 7.000008 - Энергоменеджмент, 7.090615 - Системы управления произво дством и распределением электроэнергии / Сост. доцент Попазов Л.С. -Харьков, ПТУ «ХПИ», 2007 . - 28 с