Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Сентября 2013 в 13:33, курсовая работа
1. Овладеть методикой расчета электропотребления предприятия.
2. Ознакомиться с тарифами на электроэнергию и рассчитать плату за электроэнергию для данного предприятия. Оценить возможности снижения платы, используя особенности тарифной сетки.
3. Ознакомиться с некоторыми энергосберегающими технологиями и оборудованием и овладеть методиками оценки их экономической эффективности.
3.1. Овладеть методикой определения экономической эффективности снижения потребляемой предприятием реактивной энергии.
3.2. Овладеть методикой расчета экономической эффективности установки частотнорегулируемого электропривода.
3.3. Овладеть методикой расчета экономической эффективности работы котельных в зависимости от вида топлива и экономичности котлов.
1. Электропотребление предприятия и экономическая оценка эффективности электросберегающих мероприятий
Расчет электропотребления предприятия и определение вида тарифа за электроэнергию.
Расчет платы за электроэнергию.
Оценка экономической эффективности уменьшения полной электрической мощности предприятия путем компенсации реактивной мощности.
Оценка экономической эффективности установки регулируемого электропривода.
Расчет электроснабжения завода. Оценка возможных потерь мощности в электрической сети.
3. Расчет экономической эффективности модернизации заводской котельной.
4. Анализ результатов. Рекомендации по энергосбережению.
5. Список литературы
t = Ск/( Срэ – 0,12 Ск)
где 0,12 – коэффициент амортизации.
Выводы.
tgjб = 0,6
к = 0,8
tgjэ = tgjб/к = 0,75
P = 1172,468 кВт
Qэ = tg jэ*Р*Км
Qэ = 0,75*521,75*1,3 = 508,8 (кВАр)
Qср = 674,8 кВАр
Qэ < Qср, значит установка компенсирующих устройств имеет смысл.
Реактивная мощность компенсирующих устройств Qс = 166 кВАр
Стоимость компенсирующих устройств составляет 24900 руб.
Экономия средств в результате установки компенсирующих устройств составляет 46161.3 руб.
Срок окупаемости мероприятия составляет 7 месяцев
Мероприятие высокоэффективное и рекомендуется к внедрению.
1.4. Оценка экономической эффективности установки регулируемого электропривода
Методика расчета
производится дросселированием, определяется полнотой и составом исходных данных. Данная методика расчета предполагает, что известны
Исходные данные определяются в соответствии с вариантом (Приложение 2, табл. 1,2,3). Расчет выполняется в EXCEL.
Расчет экономической
эффективности установки
Таблица 1.4
t, час |
Q, м³/час |
Q* |
P1, кВт |
P2, кВт |
ΔР, кВт |
1 |
0,68 |
0,503704 |
28,35422 |
5,750928 |
22,60329 |
2 |
0,67 |
0,496296 |
28,10578 |
5,500924 |
22,60485 |
3 |
0,67 |
0,496296 |
28,10578 |
5,500924 |
22,60485 |
4 |
0,66 |
0,488889 |
27,85733 |
5,258272 |
22,59906 |
5 |
0,66 |
0,488889 |
27,85733 |
5,258272 |
22,59906 |
6 |
0,7 |
0,518519 |
28,85111 |
6,273434 |
22,57768 |
7 |
0,85 |
0,62963 |
32,57778 |
11,23228 |
21,3455 |
8 |
1 |
0,740741 |
36,30444 |
18,28989 |
18,01455 |
9 |
1 |
0,740741 |
36,30444 |
18,28989 |
18,01455 |
10 |
1,15 |
0,851852 |
40,03111 |
27,81664 |
12,21447 |
11 |
1,15 |
0,851852 |
40,03111 |
27,81664 |
12,21447 |
12 |
0,8 |
0,592593 |
31,33556 |
9,364426 |
21,97113 |
13 |
1 |
0,740741 |
36,30444 |
18,28989 |
18,01455 |
14 |
1,1 |
0,814815 |
38,78889 |
24,34385 |
14,44504 |
15 |
1,35 |
1 |
45 |
45 |
0 |
16 |
1,2 |
0,888889 |
41,27333 |
31,60494 |
9,668395 |
17 |
0,9 |
0,666667 |
33,82 |
13,33333 |
20,48667 |
18 |
0,8 |
0,592593 |
31,33556 |
9,364426 |
21,97113 |
19 |
0,7 |
0,518519 |
28,85111 |
6,273434 |
22,57768 |
20 |
0,65 |
0,481481 |
27,60889 |
5,022862 |
22,58603 |
21 |
0,7 |
0,518519 |
28,85111 |
6,273434 |
22,57768 |
22 |
0,7 |
0,518519 |
28,85111 |
6,273434 |
22,57768 |
23 |
0,7 |
0,518519 |
28,85111 |
6,273434 |
22,57768 |
24 |
0,65 |
0,481481 |
27,60889 |
5,022862 |
22,58603 |
459,432 |
где Qmax – максимальная подача за весь временной интервал (сутки или год),
Qi – подача в данный временной интервал Dti.
2. Электрическая мощность P1i, потребляемая электродвигателем при регулировании подачи дросселированием, для каждого временного интервала Dti (учитывая, что в первом приближении зависимость P1 = f (Q*) носит линейный характер)
где P1 и P2 –электрические мощности, потребляемые электродвигателем при дросселировании и соответствующие значениям относительных подач Q1*и Q2*.(Приложение 2, табл.2)
3. Электрическая мощность P2i, потребляемая электродвигателем при регулировании подачи с помощью преобразователя частоты, для каждого временного интервала Dti
где Pmax – максимальная мощность двигателя.
4. Сэкономленная электрическая
энергия для каждого
5.Сэкономленная за год электрическая энергия DЭ, (кВт×час)/год
где t - число часов работы в году
6.Стоимость Сэ сэкономленной за год электрической энергии
где Ц – тариф на электроэнергию.
7.Затраты на приобретение частотного преобразователя
где 1,2 – коэффициент запаса мощности.
Стоимость преобразователя частоты Спч определяем по прайс- листу (Приложение 2)
8.Срок окупаемости мероприятия t
где К – коэффициент, учитывающий сопутствующую экономию ( уменьшение потерь воды, увеличение срока службы оборудования и т.д.) ( Приложение 2, табл.3).
9. Диаграмма подачи Q, мощности, потребляемой насосом при дросселировании Рд и при регулировании подачи пребразователем частоты Рпч приведены на рис.1.
Зависимость Рд и Рпч и ΔЭ от относительной подачи приведены на рис 2.
Выводы
Сэкономленная за год электрическая энергия rЭ = 167693 (кВт×час)/год
Стоимость сэкономленной за год электрической энергии Сэ = 325.3 тыс. руб.
Затраты на приобретение частотного преобразователя Рпч = 54
Стоимость преобразователя частоты Cпч = 134.9 тыс.руб.
Срок окупаемости мероприятия t = 4.3 месяца
Рис. 1
Рис.2
2. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕРЕВОДА КОТЕЛЬНЫХ С ЖИДКОГО ТОПЛИВА НА ГАЗ И ПРИМЕНЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ КОТЛОВ
2.1. Модернизация котельных при одновременном переходе с мазута на газ
2.1.1 Расход топлива на отопительный сезон
, т
где Q – количество тепла, вырабатываемого котельной за год, Гкал,
mo - норма расхода топлива, кг у.т./ Гкал,
К - переводной коэффициент, т.у.т./т.
Ст = m × Ц, тыс. руб. /год
где m - расход топлива на отопительный сезон, т,
Ц - цена топлива, тыс. руб /т.
2.1.3. Отчисления на ремонт и замену котлов
, тыс. руб. /год
где С - затраты на ремонт или замену одного котла, тыс. руб.,
n - число котлов,
Т - межремонтный период, год.
2.1.4. Эксплуатационные затраты
3.1.5 Экономическая эффективность
Э = З1 - З2 , тыс. руб. /год,
где З1 и З2 - эксплуатационные затраты соответственно по базовому и энергосберегающему варианту.
2.2. Модернизация газовых котельных
2.2.1. При работе в номинальном режиме за отопительный сезон (189 дней) установленные котлы ВК-21 выработают количество тепла Q
Q=q*n*t,
где q- производительность котла, Гкал/час,
n - число установленных котлов,
t - число рабочих часов за отопительный сезон.
2.2.2. Учитывая, что котлы НР-18 должны вырабатывать такое же количество тепла, но производительность их в 3 раза меньше, дальнейший расчет выполняется по пунктам 3.1.1.-3.1.5
2.3. Оценка срока окупаемости мероприятия
- = ,.
где С1 и С2 – стоимость котлов с монтажом и наладкой соответственно НР-18 и ВК-21,
n1 и n2 - число котлов соответственно НР-18 и ВК-21
Анализ результатов и выводы
НР- 18 |
ВК- 21 |
m1= 88324 т. |
m2= 51115 т. |
Cт1= 24289 тыс. руб./год |
Ст2= 14057 тыс. руб./год |
Ср1= 4113 тыс. руб./год |
Ср2= 1270 тыс. руб./год |
З1= 28402 тыс.руб. |
З2= 15327 тыс.руб. |
1) Экономия средств
на стадии строительства котель
2) Экономическая эффективность составляет 13075 тыс. руб.
Мероприятие является
высокоэффективным и
4. Анализ результатов. Рекомендации по энергосбережению
1. Годовое потребление энергии предприятием:
Установленная электрическая мощность Рэ = 1380 кВт
Средняя активная мощность Рср = 437.5 кВт
Средняя реактивная мощность Qср = 674.823 кВАр
Средняя полная мощность Sср = 853.077 кВА
Оплата производится по двуставочному тарифу, так как полная мощность предприятия S = 853.077 кВА (S>750 кВА)
2. Рассмотреть возможность снижения потребляемой активной энергии путем:
Рассмотреть
возможность снижения платы за
реактивную энергию путем устан
компенсирующих устройств
С целью уменьшения основной платы рассмотреть возможность перехода электроемких
работ на ночное время или дневной полупик.
3. Экономия средств
в результате установки
Срок окупаемости мероприятия составляет 7 месяцев
Мероприятие
высокоэффективное и
4. Стоимость сэкономленной за год электрической энергии при установке частотнорегулируемого
электропривода составляет Сэ = 325.3 тыс. руб.
Срок окупаемости мероприятия t = 4.3 месяца
Мероприятие
высокоэффективное и
5. Экономия средств на стадии строительства котельной с ВК-21 составляет 2153,4 тыс. руб.
Мероприятие является высокоэффективным и рекомендуется к внедрению.
Приложение 1. Справочные и нормативные данные
Оборудование цеха
№ п/п |
Оборудование |
Мощность номинальная, кВт |
Cosн φ |
1 |
Мостовой кран |
29.5 |
0,6 |
2 |
Грохот ГИС 1,5х2 СДМ-148А |
11 |
0,7 |
3 |
Виброплощадка СМЖ-538А |
45 |
0,6 |
4 |
Бункер раздаточный СМЖ-18 |
7.5 |
0,7 |
5 |
Шаровая мельница СМ-6004А |
55 |
0,7 |
6 |
Дробилка одновалковая СМД-3б |
132 |
0,65 |
7 |
Бетоноукладчик СМЖ-227Б |
22 |
0,65 |
8 |
Формовочная машина СМЖ227-Б |
15 |
0,6 |
9 |
Дробилка щековая СМД-109А |
45 |
0,7 |
10 |
БетоносмесительСБ-153А |
15 |
0,75 |
11 |
Бетоносмеситель СБ 145 2 |
88 |
0,7 |
12 |
Мельница стержневая СМ-600-5А |
22 |
0,6 |
13 |
Установка для резки сталиСМЖ-357 |
15 |
0,3 |
14 |
Установка для сварки СМП-54В |
45 |
0,35 |
15 |
Винтовой насос ТА-14Б |
15 |
0,8 |