📄Работа №55882
Тема: Оптимизация работы системы теплоснабжения
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Строительство
Объем:
114 листов
Год:
2017
Просмотров:
556
4770
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 7
1.1 Сущность, назначение и типы систем теплоснабжения 7
1.2 Зарубежный опыт организации теплоснабжения 17
1.3 Современные проблемы теплоснабжения в РФ 28
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ В АО «АЛЬМЕТЬЕВСКИЕ ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ» 32
2.1. Общая характеристика предприятия 32
2.2. Анализ технико-экономической деятельности предприятия 35
2.3. Оценка финансового состояния предприятия 47
ГЛАВА 3. ПРОЕКТ ВНЕДРЕНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ В АО «АЛЬМЕТЬЕВСКИЕ ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ» 51
3.1. Описание существующей системы теплоснабжения 51
3.2. Анализ реконструкции системы теплоснабжения 60
3.3. Технико-экономическое обоснование мероприятий по реконструкции
системы теплоснабжения 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 81
ПРИЛОЖЕНИЯ 85
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 7
1.1 Сущность, назначение и типы систем теплоснабжения 7
1.2 Зарубежный опыт организации теплоснабжения 17
1.3 Современные проблемы теплоснабжения в РФ 28
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ В АО «АЛЬМЕТЬЕВСКИЕ ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ» 32
2.1. Общая характеристика предприятия 32
2.2. Анализ технико-экономической деятельности предприятия 35
2.3. Оценка финансового состояния предприятия 47
ГЛАВА 3. ПРОЕКТ ВНЕДРЕНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ В АО «АЛЬМЕТЬЕВСКИЕ ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ» 51
3.1. Описание существующей системы теплоснабжения 51
3.2. Анализ реконструкции системы теплоснабжения 60
3.3. Технико-экономическое обоснование мероприятий по реконструкции
системы теплоснабжения 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 81
ПРИЛОЖЕНИЯ 85
📖 Введение
Настоящая работа выполнена и рекомендуется для внедрения потребителями районной котельной №4 в городе Альметьевск Республики Татарстан и теплоснабжающей организацией АО «Альметьевские тепловые сети», с целью оптимизации схемы теплоснабжения.
С 2010 года АО «Альметьевские тепловые сети» входят в группу компаний ПАО «Татнефть». Основными направлениями инвестирования компании являются социально-значимые, энергоэффективные и направленные на повышение надежности и безопасности работы оборудования проекты и мероприятия, направленные на сдерживание темпов роста тарифов на тепловую энергию. Одним из проектов, удовлетворяющим всем этим направлениям, является данная работа.
Для проведения анализа и выбора оптимального варианта предусматривается сравнение двух вариантов систем теплоснабжения:
1 вариант (существующий) системы теплоснабжения.
Существующая система теплоснабжения - четырехтрубная с температурным регулированием от ЦТП. Учитываются затраты на реконструкцию и замену изношенных сетей ГВС в т.ч.:
- предусматривается использование неметаллических трубопроводов в ПНУ изоляции для горячего водоснабжения;
- предусматривается использование стальных трубопроводов в ПНУ изоляции с системой ОДК для центрального отопления (при реконструкции тепловых сетей и линий горячего водоснабжения от ЦТП до потребителя).
2 вариант системы теплоснабжения.
Перевод на двухтрубную систему теплоснабжения. Теплоноситель круглогодично по сетям центрального отопления подается в ИТП потребителя. Установка в существующих тепловых пунктах потребителей узлов приготовления горячей воды и узлов автоматического погодного регулирования температуры теплоносителя для систем отопления с 3
установкой теплообменников, разделяющих внутренний контур отопления объектов потребителей от наружнего контура тепловой сети (ИТП). Учитываются:
1) затраты на проектирование
2) затраты на приобретение и монтаж необходимого оборудования ИТП;
3) затраты на обслуживание ИТП потребителей;
4) снижение потребления тепловой энергии на отопление за счет:
- снятия вынужденных перетопов зданий потребителей в переходные и межсезонные периоды;
- снятия влияния на потери тепла инерции тепловой сети;
- наличия алгоритма управления температурой системы отопления с учетом бытовых тепловыделений;
- коррекции температурного графика по фактической производительности приборов отопления.
5) отсутствие потерь тепловой энергии внутриквартальными сетями ГВС.
6) прибыль от возможной реализации зданий, сооружений и оборудования, выведенных в ходе реализации проекта из эксплуатации.
Существующие трубопроводы горячего водоснабжения не эксплуатируются, возможно их использование в качестве резерва.
Не учитываются:
1) возможная экономия затрат по электроэнергии при эксплуатации сетевых насосов районной котельной №4 в связи с изменением расхода теплоносителя через ИТП потребителя и уменьшением загрузки электродвигателей (расчет возможно произвести по фактическим данным после реализации проекта);
2) экономия фонда заработной платы в связи с уменьшением штатной численности персонала, обслуживающего тепловые сети.
Кроме того, во 2 варианте расчетов, был выполнен:
а) Расчет пропускной способности существующих трубопроводов отопления
между ЦТП и потребителями с учетом нагрузки горячего водоснабжения.
b) Расчет пропускной способности приборов учета тепловой энергии на вводах потребителей.
c) Расчет пропускной способности приборов учета ХВС на вводах потребителей с учетом нагрузки ГВС
d) Расчет пропускной способности трубопроводов холодного водоснабжения на вводах потребителей с учетом нагрузки ГВС.
Расчеты показывают, что пропускная способность существующих трубопроводов центрального отопления, холодного водоснабжения, приборов учета теплоносителя достаточная с учетом дополнительной нагрузки по горячему водоснабжению и не требует перекладки. Для циркуляции обратного трубопровода горячей воды на объектах без требуемого запаса давления, принято решение монтажа повысительного насоса на подающей линии. Приборы учета холодного водоснабжения требуют замены на ряде объектов.
Приведенные технико-экономические расчеты свидетельствуют об эффективности реконструкции системы теплоснабжения районной котельной №4 с переводом на двухтрубную систему теплоснабжения и установкой в существующих тепловых пунктах потребителей узлов приготовления горячей воды и узлов автоматического погодного регулирования температуры теплоносителя для систем отопления с установкой теплообменников, разделяющих внутренний контур объекта потребителя от наружнего контура тепловой сети.
В технико-экономическом обосновании приведены расчеты по снижению потребления и экономии тепловой энергии на объектах потребителей, которые показывают прямую зависимость (приведенную к количеству потребленного тепла) снижения платы за тепловую энергию от установки индивидуальных тепловых пунктов. Принимая во внимание, что экономия может достигать 20% от потребляемого сегодня тепла, данный проект очень актуален и социально значимый.
Цель настоящей работы — это не только анализ текущего состояния предприятия и в целом теплоснабжения жилищно - коммунального хозяйства, но поиск путей развития и инноваций (на примере АО «Альметьевские тепловые сети»). Одновременно нужно отметить, что кризисное состояние теплоснабжения жилищно - коммунального хозяйства — это общероссийская проблема. В рамках этой предпосылки важно понять, что может сделать отдельно взятое предприятие для того, чтобы преодолеть негативные тенденции, присущие всей сфере жилищно - коммунального хозяйства. При этом нужно отметить, что без четких и согласованных действий всех уровней власти решение данной проблемы невозможно.
Задачей исследования является анализ возможностей для расширения бизнеса в конкретной ситуации и дать представление о том, каким образом менеджмент компании может использовать этот потенциал. Детально рассматриваются различные направления деятельности фирмы и коротко характеризуется дальнейшее ее развитие. Итогом должна стать разработка комплекса мер инновационного характера по эффективному реформирования системы теплоснабжения открытого акционерного общества «Альметьевские тепловые сети» на основе выявленного потенциала энергосбережения.
С 2010 года АО «Альметьевские тепловые сети» входят в группу компаний ПАО «Татнефть». Основными направлениями инвестирования компании являются социально-значимые, энергоэффективные и направленные на повышение надежности и безопасности работы оборудования проекты и мероприятия, направленные на сдерживание темпов роста тарифов на тепловую энергию. Одним из проектов, удовлетворяющим всем этим направлениям, является данная работа.
Для проведения анализа и выбора оптимального варианта предусматривается сравнение двух вариантов систем теплоснабжения:
1 вариант (существующий) системы теплоснабжения.
Существующая система теплоснабжения - четырехтрубная с температурным регулированием от ЦТП. Учитываются затраты на реконструкцию и замену изношенных сетей ГВС в т.ч.:
- предусматривается использование неметаллических трубопроводов в ПНУ изоляции для горячего водоснабжения;
- предусматривается использование стальных трубопроводов в ПНУ изоляции с системой ОДК для центрального отопления (при реконструкции тепловых сетей и линий горячего водоснабжения от ЦТП до потребителя).
2 вариант системы теплоснабжения.
Перевод на двухтрубную систему теплоснабжения. Теплоноситель круглогодично по сетям центрального отопления подается в ИТП потребителя. Установка в существующих тепловых пунктах потребителей узлов приготовления горячей воды и узлов автоматического погодного регулирования температуры теплоносителя для систем отопления с 3
установкой теплообменников, разделяющих внутренний контур отопления объектов потребителей от наружнего контура тепловой сети (ИТП). Учитываются:
1) затраты на проектирование
2) затраты на приобретение и монтаж необходимого оборудования ИТП;
3) затраты на обслуживание ИТП потребителей;
4) снижение потребления тепловой энергии на отопление за счет:
- снятия вынужденных перетопов зданий потребителей в переходные и межсезонные периоды;
- снятия влияния на потери тепла инерции тепловой сети;
- наличия алгоритма управления температурой системы отопления с учетом бытовых тепловыделений;
- коррекции температурного графика по фактической производительности приборов отопления.
5) отсутствие потерь тепловой энергии внутриквартальными сетями ГВС.
6) прибыль от возможной реализации зданий, сооружений и оборудования, выведенных в ходе реализации проекта из эксплуатации.
Существующие трубопроводы горячего водоснабжения не эксплуатируются, возможно их использование в качестве резерва.
Не учитываются:
1) возможная экономия затрат по электроэнергии при эксплуатации сетевых насосов районной котельной №4 в связи с изменением расхода теплоносителя через ИТП потребителя и уменьшением загрузки электродвигателей (расчет возможно произвести по фактическим данным после реализации проекта);
2) экономия фонда заработной платы в связи с уменьшением штатной численности персонала, обслуживающего тепловые сети.
Кроме того, во 2 варианте расчетов, был выполнен:
а) Расчет пропускной способности существующих трубопроводов отопления
между ЦТП и потребителями с учетом нагрузки горячего водоснабжения.
b) Расчет пропускной способности приборов учета тепловой энергии на вводах потребителей.
c) Расчет пропускной способности приборов учета ХВС на вводах потребителей с учетом нагрузки ГВС
d) Расчет пропускной способности трубопроводов холодного водоснабжения на вводах потребителей с учетом нагрузки ГВС.
Расчеты показывают, что пропускная способность существующих трубопроводов центрального отопления, холодного водоснабжения, приборов учета теплоносителя достаточная с учетом дополнительной нагрузки по горячему водоснабжению и не требует перекладки. Для циркуляции обратного трубопровода горячей воды на объектах без требуемого запаса давления, принято решение монтажа повысительного насоса на подающей линии. Приборы учета холодного водоснабжения требуют замены на ряде объектов.
Приведенные технико-экономические расчеты свидетельствуют об эффективности реконструкции системы теплоснабжения районной котельной №4 с переводом на двухтрубную систему теплоснабжения и установкой в существующих тепловых пунктах потребителей узлов приготовления горячей воды и узлов автоматического погодного регулирования температуры теплоносителя для систем отопления с установкой теплообменников, разделяющих внутренний контур объекта потребителя от наружнего контура тепловой сети.
В технико-экономическом обосновании приведены расчеты по снижению потребления и экономии тепловой энергии на объектах потребителей, которые показывают прямую зависимость (приведенную к количеству потребленного тепла) снижения платы за тепловую энергию от установки индивидуальных тепловых пунктов. Принимая во внимание, что экономия может достигать 20% от потребляемого сегодня тепла, данный проект очень актуален и социально значимый.
Цель настоящей работы — это не только анализ текущего состояния предприятия и в целом теплоснабжения жилищно - коммунального хозяйства, но поиск путей развития и инноваций (на примере АО «Альметьевские тепловые сети»). Одновременно нужно отметить, что кризисное состояние теплоснабжения жилищно - коммунального хозяйства — это общероссийская проблема. В рамках этой предпосылки важно понять, что может сделать отдельно взятое предприятие для того, чтобы преодолеть негативные тенденции, присущие всей сфере жилищно - коммунального хозяйства. При этом нужно отметить, что без четких и согласованных действий всех уровней власти решение данной проблемы невозможно.
Задачей исследования является анализ возможностей для расширения бизнеса в конкретной ситуации и дать представление о том, каким образом менеджмент компании может использовать этот потенциал. Детально рассматриваются различные направления деятельности фирмы и коротко характеризуется дальнейшее ее развитие. Итогом должна стать разработка комплекса мер инновационного характера по эффективному реформирования системы теплоснабжения открытого акционерного общества «Альметьевские тепловые сети» на основе выявленного потенциала энергосбережения.
✅ Заключение
По результатам оценки эффективности мероприятий по реконструкции системы теплоснабжения районной котельной №4 г. Альметьевск Республики Татарстан можно сделать следующие выводы:
1. Затраты на замену сетей ГВС для существующей четырехтрубной системы теплоснабжения от ЦТП составляет 62242,0 тыс. руб. без НДС. Суммарные капитальные вложения при переводе на двухтрубную систему теплоснабжения с установкой ИТП у потребителей составляет 160340,0 тыс. руб. без НДС.
Перевод существующей четырехтрубной системы теплоснабжения от ЦТП на двухтрубную систему теплоснабжения с установкой ИТП у потребителей тепловой энергии требует больших капитальных затрат чем затраты на замену существующих сетей ГВС. Тем не менее, в связи с вышеописанной основной проблемой четырехтрубной системы теплоснабжения (кислородная коррозия), неизвестна периодичность замены сетей ГВС, которая может быть более частой, чем расчетный срок службы сетей ГВС. Кроме того, установка ИТП у потребителей позволяет решить не только эту проблему, но и получить экономический и коммерческий эффект, а также повысить надежность и качество системы теплоснабжения.
Далее представлены показатели эффективности для 2-го варианта системы теплоснабжения, т.е. перевод существующей четырехтрубной системы теплоснабжения на двухтрубную систему и установкой ИТП у потребителей.
2. Совокупная ежегодная экономия тепловой энергии на отопление может оцениваться до 8 104,1 Гкал/год или 12 282,1 тыс.руб. (без учета роста тарифов за тепловую энергию), при тарифе на тепловую энергию 1515,53 руб./Гкал. Экономия тепловой энергии достигается за счет автоматического регулирования температуры теплоносителя непосредственно в системе отопления каждого отдельного здания, в соответствии с расчетным температурным графиком в зависимости от температуры наружного воздуха (погодное регулирование теплопотребления). Этот вид экономии не учитывается при расчете экономического эффекта. Цифра 12 282,1 тыс.руб. показывает на сколько ежегодно экономит потребитель и является источником возврата инвестиций в случае заключения энергосервисного контракта.
3. Ежегодная экономия за счет ликвидации внутриквартальных сетей ГВС может оцениваться до 594,2 Гкал/год или 901,0 тыс.руб. (без учета роста тарифов за тепловую энергию), при тарифе на тепловую энергию 1515,53 руб./Гкал.
4. Среднегодовая ежегодная экономия за счет снижения затрат на содержание зданий и оборудования ЦТП, реализации зданий, экономии затрат на капитальный ремонт и реконструкцию сетей горячего водоснабжения составляет 31 478,66 тыс. руб. (без учета роста тарифов на энергоносители и роста стоимости услуг по содержанию помещений ЦТП).
5. Чистый дисконтируемый доход за 12 лет эксплуатации оборудования 10 448,0 тыс. руб.
6. Срок окупаемости проекта 7,0 лет, с учетом дисконтирования (обесценения получаемой экономии в результате воздействия инфляции) - 8,0 лет.
7. Внутренняя норма доходности проекта равна величине 90,8%, а это больше выбранной нормы дисконта 8%. Это говорит о надежности проекта и малой зависимости от изменения инвестиционного климата. То есть проект будет безубыточен.
8. Экономия эксплуатационных затрат за 12 лет составляет 377 744 тыс. руб. Изменение амортизационных отчислений - 144 401 тыс. рублей..
9. В целом, эффективность реализации мероприятий реконструкции можно характеризовать снижением теплопотребления , снижением удельных расходов энергоносителей и, соответственно, уменьшением платы за потребленные энергоресурсы и, как следствие, улучшение финансового
состояния предприятия.
Снижение потребления тепловой энергии на отопление зданий происходит за счет:
- снятия вынужденных перетопов зданий потребителей в переходные и межсезонные периоды;
- снятия влияния на потери тепла инерции тепловой сети;
- наличия алгоритма управления температурой системы отопления с учетом бытовых тепловыделений;
- коррекции температурного графика по фактической производительности приборов отопления.
В том случае если тренд роста тарифов на тепловую энергию сохранится, при этом за счет бережной эксплуатации удастся увеличить срок службы энергосберегающего оборудования, экономический эффект будет еще выше.
Приведенный расчет носит приблизительный характер в связи с отсутствием долгосрочных тарифов на энергоносители и в основе своей опирается на предоставленные данные и результаты реализации подобных проектов.
1. Затраты на замену сетей ГВС для существующей четырехтрубной системы теплоснабжения от ЦТП составляет 62242,0 тыс. руб. без НДС. Суммарные капитальные вложения при переводе на двухтрубную систему теплоснабжения с установкой ИТП у потребителей составляет 160340,0 тыс. руб. без НДС.
Перевод существующей четырехтрубной системы теплоснабжения от ЦТП на двухтрубную систему теплоснабжения с установкой ИТП у потребителей тепловой энергии требует больших капитальных затрат чем затраты на замену существующих сетей ГВС. Тем не менее, в связи с вышеописанной основной проблемой четырехтрубной системы теплоснабжения (кислородная коррозия), неизвестна периодичность замены сетей ГВС, которая может быть более частой, чем расчетный срок службы сетей ГВС. Кроме того, установка ИТП у потребителей позволяет решить не только эту проблему, но и получить экономический и коммерческий эффект, а также повысить надежность и качество системы теплоснабжения.
Далее представлены показатели эффективности для 2-го варианта системы теплоснабжения, т.е. перевод существующей четырехтрубной системы теплоснабжения на двухтрубную систему и установкой ИТП у потребителей.
2. Совокупная ежегодная экономия тепловой энергии на отопление может оцениваться до 8 104,1 Гкал/год или 12 282,1 тыс.руб. (без учета роста тарифов за тепловую энергию), при тарифе на тепловую энергию 1515,53 руб./Гкал. Экономия тепловой энергии достигается за счет автоматического регулирования температуры теплоносителя непосредственно в системе отопления каждого отдельного здания, в соответствии с расчетным температурным графиком в зависимости от температуры наружного воздуха (погодное регулирование теплопотребления). Этот вид экономии не учитывается при расчете экономического эффекта. Цифра 12 282,1 тыс.руб. показывает на сколько ежегодно экономит потребитель и является источником возврата инвестиций в случае заключения энергосервисного контракта.
3. Ежегодная экономия за счет ликвидации внутриквартальных сетей ГВС может оцениваться до 594,2 Гкал/год или 901,0 тыс.руб. (без учета роста тарифов за тепловую энергию), при тарифе на тепловую энергию 1515,53 руб./Гкал.
4. Среднегодовая ежегодная экономия за счет снижения затрат на содержание зданий и оборудования ЦТП, реализации зданий, экономии затрат на капитальный ремонт и реконструкцию сетей горячего водоснабжения составляет 31 478,66 тыс. руб. (без учета роста тарифов на энергоносители и роста стоимости услуг по содержанию помещений ЦТП).
5. Чистый дисконтируемый доход за 12 лет эксплуатации оборудования 10 448,0 тыс. руб.
6. Срок окупаемости проекта 7,0 лет, с учетом дисконтирования (обесценения получаемой экономии в результате воздействия инфляции) - 8,0 лет.
7. Внутренняя норма доходности проекта равна величине 90,8%, а это больше выбранной нормы дисконта 8%. Это говорит о надежности проекта и малой зависимости от изменения инвестиционного климата. То есть проект будет безубыточен.
8. Экономия эксплуатационных затрат за 12 лет составляет 377 744 тыс. руб. Изменение амортизационных отчислений - 144 401 тыс. рублей..
9. В целом, эффективность реализации мероприятий реконструкции можно характеризовать снижением теплопотребления , снижением удельных расходов энергоносителей и, соответственно, уменьшением платы за потребленные энергоресурсы и, как следствие, улучшение финансового
состояния предприятия.
Снижение потребления тепловой энергии на отопление зданий происходит за счет:
- снятия вынужденных перетопов зданий потребителей в переходные и межсезонные периоды;
- снятия влияния на потери тепла инерции тепловой сети;
- наличия алгоритма управления температурой системы отопления с учетом бытовых тепловыделений;
- коррекции температурного графика по фактической производительности приборов отопления.
В том случае если тренд роста тарифов на тепловую энергию сохранится, при этом за счет бережной эксплуатации удастся увеличить срок службы энергосберегающего оборудования, экономический эффект будет еще выше.
Приведенный расчет носит приблизительный характер в связи с отсутствием долгосрочных тарифов на энергоносители и в основе своей опирается на предоставленные данные и результаты реализации подобных проектов.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.