Теплоснабжение от утилизационных установок компрессорных станций
Рассмотрим два варианта теплоснабжения (рис. 71):
· теплоснабжение жилого массива от индивидуальной котельной, расположенной в самом жилом массиве;
· теплоснабжение жилого массива от утилизаторов газовой турбины со строительством магистрального трубопровода длиной L.
Рис. 71. Схемы теплоснабжения:
ВК – воздушный компрессор; КС – камера сгорания; ГТ – газовая турбина;
ГК – газовый компрессор; РП – регенеративный подогреватель; МГ – магистральный газопровод; АВО – аппарат воздушного охлаждения; СН – сетевые насосы;
ТП – тепловой потребитель; ВК – водогрейная котельная
Теплоснабжение от котельной
Тепловая нагрузка задана и составляет Q МВт.
Установленная мощность котельной должна быть выше с учетом резервирования, тогда капитальные затраты на котельную составят
, (162)
где k3=1,5 - коэффициент, учитывающий резервирование мощности; 
- удельные капиталовложения на единицу установленной мощности, которые с учетом монтажа составляют для энергетического оборудования около 1800 руб. за кВт установленной мощности. Эксплуатационные расходы складываются из затрат на топливо и затрат на заработную плату эксплуатационного персонала:
а) затраты на топливо составляют
, (163)
|
|
|
где h – число часов использования максимальной мощности (2670 час); 
- теплота сгорания топлива (газа); 
- стоимость топлива (в настоящее время 1200 руб. за 1000 м3); hк – КПД котельной;
б) зарплата обслуживающего персонала составляет
, (164)
где m – персонал, 4-10 человек (зависит от мощности котельной); годовой фонд заработной платы при средней заработной плате в размере 6-10 тыс. руб. в месяц составляет Фг = (6-10)·12, тыс. руб.
Суммарные затраты на эксплуатацию котельной составят
, (165)
где Pa – процент амортизации.
Утилизационная установка компрессорной станции
Капиталовложение включают в себя две составляющие: капитальные затраты на установку теплообменника и на сооружение магистрального трубопровода теплоснабжения.
1. Затраты на установку теплообменника за турбиной ГТ-10 составляют 
= 300 тыс. руб.
2. Капиталовложения в тепловую сеть зависят от длины l и диаметра d трубопровода 
. Здесь 
- удельные капвложения на 1 м трубопровода, коэффициенты a и b составляют соответственно 60 и 6000. руб.
Диаметр трубопровода связан с расходом воды и тепловой нагрузкой. Расход воды в теплосети при качественном регулировании постоянный и рассчитывается по максимальной нагрузке на отопление:
|
|
|
. (166)
Суммарное падение давления составляет
, (167)
где: 
- удельное падение давления по длине трубопровода, Па/м; α – коэффициент, учитывающий долю местных сопротивлений.
Массовый расход G связан с диаметром соотношением 
отсюда диаметр трубопровода равен 
. Скорость в трубопроводе составляет около ~1 м/с, тогда диаметр трубопровода может быть выражен как
. (168)
Эксплуатационные затраты:
1. Заработная плата обслуживающего персонала составляет (1 обходчик на 3,5 км магистрали)
. (169)
2. Затраты на перекачку теплоносителя
. (170)
где КПД насоса - 
; удельное падение давления нормируется и составляет Rл ~ 40 - 200 Па/м; цена электроэнергии 
руб/(кВт×ч); 
- продолжительность отопительного сезона. Суммарные затраты при теплоснабжении от утилизационной установки составят
|
|
|
. (171)
Рис. 72. Зависимость допустимой длины трубопровода от тепловой мощности при различной стоимости газа.
Стоимость природного газа за 1000 м3: 1 – 1000 руб.; 2 – 3000 руб.; 3 – 2000 руб.
Максимальная экономичная длина трубопровода определится из условия равенства затрат, рассчитанных по выражениям (165) и (171). Расчеты показывают, что при увеличении мощности экономически обоснованная длина трубопровода возрастает незначительно, поскольку с увеличением мощности возрастают затраты на топливо, и затраты на перекачку теплоносителя. Наиболее существенное влияние на экономически обоснованную длину трубопровода оказывает стоимость газа (рис. 72), с увеличением которой до 3 тыс. руб. за 1000 м3 экономически обоснованная длина трубопровода возрастает до 40-45 км.
Глава 9. Энергосбережение промышленности
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 424; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!