Экономические показатели котельных, работающие на древесном топливе

Экономические показатели котельных, работающие на древесном топливе

Оценка работы котельной производится по ее технико-экономическим показателям, определяемым по данным технической отчетности. Работу котельной на древесном топливе характеризуют   следующие экономические показатели котельных, работающие на древесном топливе: установленная мощность котлоагрегатов, годовая выработка и отпуск тепла, численность обслуживающего персонала, капитальные затраты на строительство и монтаж оборудования котельной, коэффициент загрузки, коэффициент использования установленной мощности, число часов использования установленной мощности, КПД и удельный расход условного топлива на выработку 1 МДж тепла, штатный коэффициент, себестоимость тепловой энергии и удельные капитальные затраты на выработку тепла.

Коэффициент загрузки характеризует степень загрузки установленной мощности котельной при максимальной (часовой) выработке тепла во время зимнего максимума потребления тепловой энергии. Разность между единицей и коэффициентом загрузки характеризует резерв мощности котельной. Коэффициент загрузки определяется по формуле

Кзаг = Qmax/Qycт (14.3)

где Qmax - максимальная часовая загрузка во время зимнего максимума потребления тепловой энергии, МВт; Qyст - установленная мощность котлоагрегатов котельной, МВт. Установленная мощность котельной используется в течение года не полностью, так как тепловая нагрузка меняется в продолжении суток и по сезонам года. Для установления, в какой мере используется установленная мощность котельного оборудования в течение года, служит коэффициент использования установленной мощности.

Коэффициент использования установленной мощности котельной

Кисп = Qгод/Qуст7860 (14.4)

где Qгод - годовая выработка тепловой энергии, МДж; Qycт - установленная мощность котлоагрегатов котельной, МДж/ч.

На практике вместо коэффициента использования установленной мощности используют экономические показатели котельных, работающие на древесном топливе, называемые числом часов использования установленной мощности. Число часов использования установленной мощности показывает, сколько часов котельная должна работать при нагрузке равной установленной мощности, чтобы обеспечить выработку количества тепла, запланированного на год.
Число часов использования установленной мощности котельной подсчитывают по формуле

τгод = Qгод/Qуст (14.5)

Число часов использования установленной мощности котельной применяется при проектировании котельной. Задаваясь этой величиной на основании опыта эксплуатации котельных в аналогичных условиях, проектанты определяют необходимую мощность котлоагрегатов по годовому потреблению тепла. Годовое потребление тепла для этого исчисляется на основании проектного графика тепловой нагрузки по месяцам года.

экономические показатели котельных, работающие на древесном топливе характеризуют коэффициенты полезного действия и удельный расход условного топлива на выработку единицы тепловой энергии. Коэффициентом полезного действия котлоагрегата называют отношение тепловой энергии пара или горячей воды к энергии сгорания топлива. Различают КПД котлоагрегата брутто и нетто.

КПД брутто - это отношение произведенного тепла к теплу сгорания топлива. КПД брутто определяется для паровых котлов по формуле

Формула

где D - производительность котла, т/ч; in - энтальпия пара, кДж/кг; ib - энтальпия питательной воды, кДж/кг; В - расход топлива, кг; Qнp - теплота сгорания топлива, кДж/кг; т

Для водогрейных котлов КПД брутто определяется по формуле

Формула

где V - количество обратной сетевой воды, поступившей в водогрейный котел, м3/ч; р -плотность воды, кг/м3; i1 - энтальпия прямой сетевой воды, кДж/кг; i2 - энтальпия обратной сетевой воды, кДж/кг; В - расход топлива, кг/ч; Qнp - теплота сгорания, кДж/кг.

КПД нетто есть отношение отпущенной тепловой энергии к теплоте топлива, которая может выделиться при его сжигании. Иначе говоря, этот коэффициент отражает снижение полезного гепла за счет тепловой энергии, расходуемой на собственные нужды котельной. Для паровых котлов КПД нетто подсчитывается по формуле

Формула

где DCH - расход пара на собственные нужды, т/ч. Для водогрейных котлов КПД нетто можно определить по формуле

Формула

где Qc.н - расход тепла на собственные нужды котельной, кДж/ч.

Удельный расход условного топлива на выработку 1 МДж тепла определяется по формуле

Формула

Штатный коэффициент характеризует трудоемкость производства тепловой энергии. Он представляет собой отношение численности персонала котельной к ее установленной мощности и может быть подсчитан по формуле

Кшт = n/Qуст

где n - численность работников котельной, чел.; Qycт - установленная мощность котельной, МВт.

Чем выше степень машинизации и автоматизации производства тепла в котельных, тем меньше численное значение штатного коэффициента. Штатный коэффициент уменьшается при увеличении мощности котельных. В котельных лесозаготовительных предприятий, работающих на древесном топливе, при их мощности от 4 до 23 МВт штатный коэффициент изменяется в пределах от 1 до 4,2 чел/МВт. В котельных на базе чугунных секционных водогрейных котлов штатный коэффициент достигает 10 чел/МВт.

Экономические показатели котельных, работающие на древесном топливе подсчитываются как сумма годовых затрат (на топливо, заработную плату персонала котельной, на воду и электроэнергию, на текущий ремонт и техническое обслуживание оборудования, амортизацию оборудования, здания и других сооружений котельной), отнесенных на единицу выработанной энергии. Себестоимость единицы тепла подсчитывается по формуле

С =1/Qгодт + Сз.л + Св – Сэ +Ст.р  + Ст.о + Сам)   

где Qгод - годовая выработка тепла, МДж; Ст - затраты на топливо, р; Сз. п - заработная плата основная и начисления на нее, р.; Св - затраты на воду, р; Сэ - затраты на электроэнергию, р; Ст. р - затраты на текущий ремонт, р.; Ст. о - затраты на техническое обслуживание оборудования, р; Сам - амортизационные отчисления на капитальный ремонт и реновацию, р.

Основными составляющими себестоимости тепловой энергии является топливная составляющая и составляющая по содержанию обслуживающего персонала. Топливная составляющая зависит от цены на топливо и КПД котлоагрегатов. Экономические показатели котельных, работающие на древесном топливе при мощности котельной свыше 3 МВт очень мало зависят от мощности котельной и целиком определяется по своей величине стоимостью применяемого топлива. Она немного снижается с повышением мощности котельной за счет увеличения КПД котлоагрегатов, который несколько повышается при увеличении мощности котлов.

Цена на древесное топливо равна

Ц = Цопт + Цдр + Цхр + Цтр

где Цопт - оптовая цена по прейскуранту № 52-03-35 за древесные отходы, р/пл. м3; Цдр - стоимость измельчения, р/пл. м3; Цхр -стоимость хранения, р/пл. м3; Цтр - стоимость внутризаводского транспортирования топливной щепы.