Определить капитальные затраты и эксплуатационные расходы по тепловой сети при следующих условиях:
1. Схема сети:
B L3, d3 F
2 3
L2, d2
0 L1, d1 1 L4, d4 4 L5, d5 5
E A C
L6, d6
6 D
L1=500м, L2=600м, L3=800м, L4=100м, L5=300, L6=150м
d1=0,27м, d2=0,15м, d3=0,22м, d4=0,07м, d5=0,08м, d6=0,09м
2. Теплоноситель – пар.
3. Вид прокладки по участкам:
бесканальная на участках L1
в непроходных каналах на участках L2,L3,L4
воздушная на участках L5,L6
4. Вид грунта на участках:
сухой на участках L1,L2,L3,L4
мокрый на участках L5,L6
5. Расход теплоносителя по абонентам А-9,00 кг/с; В-15,00 кг/с; С-11,08 кг/с; Д-1,56кг/с; Е-2кг/с; F-10,02кг/с.
6. Средняя температура теплоносителя, 170 С
7. Температура окружающей среды:
на участках L1,L2,L3=0 C
на участках L5,L6= -16 С
8. Удельные потери тепла с 1 метра изолированного трубопровода с учетом дополнительных потерь арматурой и опорами: ккал/м.ч. С
на участках L1-1,03; L2,L3,-0,77; L4-0,88.
на участках L5;L6-0,68.
9. Среднее теплосодержание пара, ккал/кг:
9. Число часов работы тепловой сети, час: 6300
10. Стоимость теплоносителя: 180 руб/Гкал
Расчет:
Годовые эксплуатационны затраты или себестоимость транспорта тепла включает в себя: затраты на амортизацию тепловой сети, затраты на текущий ремонт, затраты на заработную плату эксплуатационного персонала тепловой сети, затраты на перекучку теплоносителя (электроэнегрию), затраты на компенсацию потерь тепла.
Sт.т.=Sам.+Sтек.р.+Sз/п+Sэ/э+Sпотерь тепла. тыс.р/год.
Расчет затрат на амортизацию тепловой сети:
Так как абоненты находятся на разном удалении от насосной станции, а каждый участок тепловой сети характеризуется своими особенностями, то целесообразно говорить не о себестоимости транспорта тепла по сети в целом, а о себестоимости транспорта тепла каждому абоненту.
SамА=(αам/100)*КА, (тыс.р/год)
SамВ=(αам/100)*КВ, (тыс.р/год)
SамС=(αам/100)*КС, (тыс.р/год)
SамД=(αам/100)*КВ, (тыс.р/год)
SамЕ=(αам/100)*КД, (тыс.р/год)
SамF=(αам/100)*КF, (тыс.р/год)
αам - норма амортизационных отчислений =5%,
К-капитальные затраты, относящиеся к каждому абоненту.
КА=К01п.о.(Ga/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+К14п.о.( Ga/Ga+Gс+Gд) (тыс.р.)
КВ=К01п.о.(Gб/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+К12п.о.( Gб/Gб+Gf) (тыс.р.)
КС=К01п.о.(Gс/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+К14п.о.( Gс/Ga+Gс+Gд)+К45п.о.(Gс/Gс) (тыс.р.)
КД=К01п.о.(Gд/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+К14п.о.( Gд/Ga+Gс+Gд)+К46п.о.(Gд/Gд) (тыс.р.)
КE=К01п.о.(Gе/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf) (тыс.р.)
КF=К01п.о.(Gf/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+К12п.о.( Gf/Gб+Gf)+К23п.о.(Gf/Gf) (тыс.р.)
К01п.о.=1,5*L01п.о.(a1+a2*d01п.о.) (тыс.р.)
К12п.о.= 1,5*L12п.о.(a1+a2*d12п.о.) (тыс.р.)
К23п.о.= 1,5*L23п.о.(a1+a2*d23п.о.) (тыс.р.)
К14п.о.= 1,5*L14п.о.(a1+a2*d14п.о.) (тыс.р.)
К45п.о.= 1,5*L45п.о.(a1+a2*d45п.о.) (тыс.р.)
К46п.о.= 1,5*L46п.о.(a1+a2*d46п.о.) (тыс.р.)
а1 и а2, коэффициенты, зависящие от конструкции тепловой сети и местных условий.
| Вид прокладки. | а1 | а2 |
1. Двухтрубные прокладки в непроходных каналах, в сборных ж/б каналах. -сухие грунты -мокрые грунты |
75 200 |
1550 1700 |
2. 2х трубные прокладки в монолитных оболочках из армопенобетона. -сухие грунты -мокрые грунты |
100 175 |
1050 1100 |
3. 2х трубные прокладки на отдельно стоящих высоких сборных ж/б опорах. -сухие грунты -мокрые грунты |
150 175 |
1300 1400 |
К01п.о.=1,5*500(м)*(100(р/м)+1050(р/м²)*0,273(м))=290,0 (тыс.р.)
К12п.о.=1,5*600(м)*(75(р/м)+1550(р/м²)*0,15(м))=276,8 (тыс.р.)
К23п.о.=1,5*800(м)*(75(р/м)+1550(р/м²)*0,22(м))=499,2 (тыс.р.)
К14п.о.=1,5*100(м)*(75(р/м)+1550(р/м²)*0,07(м))=27,5 (тыс.р.)
К45п.о.=1,5*300(м)*(175(р/м)+1400(р/м²)*0,08(м))=129,2 (тыс.р.)
К46п.о.=1,5*150(м)*(175(р/м)+1400(р/м²)*0,09(м))=67,7 (тыс.р.)
КА
=290,0(тыс/р)*(9,0(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+10,02(кг/с))+27,5(тыс/р)* ( 9,0(кг/с)/9,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с))=53,3(тыс.р.)+11,4(тыс.р.)=64,7(тыс.р.)
КВ
=290,0(тыс/р)*(15,0(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+10,02(кг/с))+276,8(тыс/р)* ( 15,0(кг/с)/15,0(кг/с)+10,02(кг/с))=89,4(тыс.р.)+165,9(тыс.р.)=255,3(тыс.р.)
КС
=290,0(тыс/р)*(11,08(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+ 10,02(кг/с))+27,5(тыс/р)*(11,08(кг/с)/9,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с))+129,2(тыс/р)=66,0(тыс.р.)+14,1(тыс.р.)+129,2(тыс.р.)=209,3(тыс.р.)
КД
=290,0(тыс/р)*(1,56(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+ 10,02(кг/с))+27,5(тыс/р)*(1,56(кг/с)/9,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с))+67,7(тыс.р.)=9,3(тыс.р.)+2,1(тыс.р.)+67,7(тыс.р.)=79,1(тыс.р.)
КЕ
=290,0(тыс/р)*(2(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+ 10,02(кг/с))=11,9(тыс.р.)
К
F
=290,0(тыс/р)*(10,02(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+1108(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+ 10,02(кг/с))+276,8(тыс/р)*(10,02(кг/с)/10,02(кг/с)+15,0(кг/с))+499,2(тыс/р.)=59,7(тыс.р.)+110,8 (тыс.р.)+499,2(тыс.р.)=669,7(тыс.р.)
SамА=(5/100)*64,7(тыс.р.)=3,24(тыс.р/год)
SамВ=(5/100)*255,3(тыс.р.)=12,77(тыс.р/год)
SамС=(5/100)*209,3(тыс.р.)=10,47(тыс.р/год)
SамД=(5/100)*79,1(тыс.р.)=3,96(тыс.р/год)
SамЕ=(5/100)*11,9(тыс.р.)=0,595(тыс.р/год)
SамF=(5/100)*669,7(тыс.р.)=33,5(тыс.р/год)
Затраты на перекачку теплоносителя не расчитывам, так как теплоносителем является пар.
Затраты на компенсацию потерь тепла.
Sп.т.А=ΔQA*Цт*10-3
(тыс.р/год)
Sп.т.В=ΔQВ*Цт*10-3
(тыс.р/год)
Sп.т.С=ΔQС*Цт*10-3
(тыс.р/год)
Sп.т.Д=ΔQД*Цт*10-3
(тыс.р/год)
Sп.т.Е=ΔQЕ*Цт*10-3
(тыс.р/год)
Sп.т.F=ΔQF*Цт*10-3
(тыс.р/год)
Δ
QA
=ΔQп.т01п.о.(Ga/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+ΔQп.т14п.о.( Ga/Ga+Gс+Gд) (Гкал/год)
Δ
QВ
=ΔQп.т01п.о.(Gб/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+ΔQп.т12п.о.( Gб/Gб+Gf) (Гкал/год)
Δ
QС
=ΔQп.т01п.о.(Gс/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+ΔQп.т14п.о.(Gс/Ga+Gс+Gд)+ΔQп.т45п.о.(Gс/Gс) (Гкал/год)
Δ
QД
=ΔQп.т01п.о.(Gд/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+ΔQп.т14п.о.(Gд/Ga+Gс+Gд)+ΔQп.т46п.о(Gд/Gд) (Гкал/год)
Δ
QЕ
= ΔQп.т01п.о.(Gе/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf) (Гкал/год)
Δ
QF
= ΔQп.т01п.о.(Gf/Ga+Gб+Gс+Gд+Gе+Gf)+ΔQп.т12п.о.( Gf/Gб+Gf)+ΔQп.т23п.о.(Gf/Gf) (Гкал/год)
Δ
Qп.т
01п.о.=1,5*Δ
Q-годовые потери тепла, относящиеся к каждому абонету, Гкал/год
Цт-цена топлива, р/Гкал
h-число часов работы тепловой сети за год, час/год
tm-температура теплоносителя, С
to.c-температура окружающей среды на участке, С
q-удельные потери тепла с одного метра изолированного трубопровода на участке, ккал/м*час*С
ΔQп.т01п.о.=1,5*1,03(ккал/мчС)*500(м)*6300(170С-0С)*10-6
=827,3(Гкал/год)
ΔQп.т12п.о.= 1,5*0,77(ккал/мчС)*600(м)*6300(170С-0С)*10-6
=742,2(Гкал/год)
ΔQп.т23п.о.= 1,5*0,77(ккал/мчС)*800(м)*6300(170С-0С)*10-6
=989,6(Гкал/год)
ΔQп.т14п.о.= 1,5*0,88(ккал/мчС)*100(м)*6300(170С-0С)*10-6
=141,4(Гкал/год)
ΔQп.т45п.о.= 1,5*0,68(ккал/мчС)*300(м)*6300(170С+16С)*10-6
=358,6(Гкал/год)
ΔQп.т46п.о.= 1,5*0,68(ккал/мчС)*150(м)*6300(170С+16С)*10-6
=179,3(Гкал/год)
Δ
QA
=827,3(Гкал/год)*(9,0(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+10,02(кг/с))+141,4(Гкал/год)*(9,0(кг/с)/9,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с))=153(Гкал/год)+59(Гкал/год)=212(Гкал/год)
Δ
QВ
=827,3(Гкал/год)*(15,0(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+10,02(кг/с))+742,2(Гкал/год)*( 15,0(кг/с)/15,0(кг/с)+10,02(кг/с))=255(Гкал/год)+445(Гкал/год)=700(Гкал/год)
Δ
QС
=827,3(Гкал/год)*(11,08(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+ 10,02(кг/с))+141,4(Гкал/год)*(11,08(кг/с)/9,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с))+358,6(Гкал/год)=189(Гкал/год)+73(Гкал/год)+358,6(Гкал/год)=621(Гкал/год)
Δ
QД
=827,3(Гкал/год)*(1,56(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+ 10,02(кг/с))+141,4(Гкал/год)*(1,56(кг/с)/9,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с))+179,3(Гкал/год)=27(Гкал/год)+11(Гкал/год)+179,3(Гкал/год)=217(Гкал/год)
Δ
QЕ
=827,3(Гкал/год)*(2(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+11,08(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+10,02(кг/с))=34(Гкал/год)
Δ
QF
= 827,3(Гкал/год)*(10,02(кг/с)/9,0(кг/с)+15,0(кг/с)+1108(кг/с)+1,56(кг/с)+2(кг/с)+ 10,02(кг/с))+742,3(Гкал/год)*(10,02(кг/с)/10,02(кг/с)+15,0(кг/с))+989,6(Гкал/год)=171(Гкал/год)+298(Гкал/год)+989,6(Гкал/год)=1459(Гкал/год)
Sп.т.А=212(Гкал/год)*180(руб/Гкал)*10-3
=38,16(тыс.р/год)
Sп.т.В=700(Гкал/год)*180(руб/Гкал)*10-3
=126(тыс.р/год)
Sп.т.С=621(Гкал/год)*180(руб/Гкал)*10-3
=112(тыс.р/год)
Sп.т.Д=217(Гкал/год)*180(руб/Гкал)*10-3
=39(тыс.р/год)
Sп.т.Е=34(Гкал/год)*180(руб/Гкал)*10-3
=6(тыс.р/год)
Sп.т.F=1459(Гкал/год)*180(руб/Гкал)*10-3
=263(тыс.р/год)
Расчет затрат на з/п эксплуатационного персонала тепловой сети.
Sз/пА= n¯экспл*QчА*ф¯ (тыс.руб/год)
Sз/пВ= n¯экспл*QчВ*ф¯ (тыс.руб/год)
Sз/пС= n¯экспл*QчС*ф¯ (тыс.руб/год)
Sз/пД= n¯экспл*QчД*ф¯ (тыс.руб/год)
Sз/пЕ= n¯экспл*QчЕ*ф¯ (тыс.руб/год)
Sз/пF= n¯экспл*QчF*ф¯ (тыс.руб/год)
Ф-годовой фонд з/п с отчислениями на одного человека эксплуатационного персонала:=55тыс.руб/чел.год
n.экспл-штатный коэффициент по эксплуатационному персоналу =0,07(чел/ГДж.ч)*4,16(КДж/кг)=0,29(чел/Гкал.ч)
Qч.-расчетная тепловая нагрузка каждого абонента, Гкал/ч.
Qч.А=QотпА-ΔQА (Гкал/час)
Qч.В=QотпВ-ΔQВ (Гкал/час)
Qч.С=QотпС-ΔQС (Гкал/час)
Qч.Д=QотпД-ΔQД (Гкал/час)
Qч.Е=QотпЕ-ΔQЕ (Гкал/час)
Qч.F=QотпF-ΔQF (Гкал/час)
Qотп=G*t*h*10-6
(Гкал/час)
G-расход каждого из абонентов, кг/с
t=3600 с
h-теплосодержание, ккал/кг
QотпА=9,0(кг/с)*3600(с)*теплосодержание(ккал/кг)*10-6
=(Гкал/час)
QотпВ=15,0(кг/с)*3600(с)*(ккал/кг)*10-6
=(Гкал/час)
QотпС=11,08(кг/с)*3600(с)*(ккал/кг)*10-6
=(Гкал/час)
QотпД=1,56(кг/с)*3600(с)*(ккал/кг)*10-6
=(Гкал/час)
QотпЕ=2(кг/с)*3600(с)*(ккал/кг)*10-6
=(Гкал/час)
QотпF=10,02(кг/с)*3600(с)*(ккал/кг)*10-6
=(Гкал/час)
QчА= QотпА(Гкал/час)-(212(Гкал/год)/6300ч)=(Гкал/час)
QчВ=(Гкал/час)-(700(Гкал/год)/6300ч)=(Гкал/час)
QчС=(Гкал/час)-(621(Гкал/год)/6300ч)=(Гкал/час)
QчД=(Гкал/час)-(217(Гкал/год)/6300ч)=(Гкал/час)
QчЕ=(Гкал/час)-(34(Гкал/год)/6300ч)=(Гкал/час)
QчF=(Гкал/час)-(1459(Гкал/год)/6300ч)=(Гкал/час)
Sз/пА=0,29(чел/Гкал.ч)*QчА(Гкал/час)*55(тыс.р/чел.год)=(тыс.р/год)
Sз/пВ=0,29(чел/Гкал.ч)*QчА(Гкал/час)*55(тыс.р/чел.год)=(тыс.р/год)
Sз/пС=0,29(чел/Гкал.ч)*QчА(Гкал/час)*55(тыс.р/чел.год)=(тыс.р/год)
Sз/пД=0,29(чел/Гкал.ч)*QчА(Гкал/час)*55(тыс.р/чел.год)=(тыс.р/год)
Sз/пЕ=0,29(чел/Гкал.ч)*QчА(Гкал/час)*55(тыс.р/чел.год)=(тыс.р/год)
Sз/пF=0,29(чел/Гкал.ч)*QчА(Гкал/час)*55(тыс.р/чел.год)=(тыс.р/год)
Расчет щатрат на текущий ремонт.
Затраты на текущий ремонт расчитывается в % от капитальных затрат.
Sт.р.А=0,01*КА=0,01*64,7(тыс.р.)=0,65(тыс.р/год)
Sт.р.В=0,01*КВ=0,01*255,3(тыс.р.)=2,55(тыс.р/год)
Sт.р.С=0,01*КС=0,01*209,3(тыс.р.)=2,09(тыс.р/год)
Sт.р.Д=0,01*КД=0,01*79,1(тыс.р.)=0,79(тыс.р/год)
Sт.р.Е=0,01*КЕ=0,01*11,9(тыс.р.)=0,12(тыс.р/год)
Sт.р.F=0,01*КF=0,01*669,7(тыс.р.)=6,7(тыс.р/год)
Затраты на транспортировку тепла к каждому из абонентов.
Sт.т.=Sам+Sт.р.+Sз/п+Sп.т. (тыс.р/год)
Sт.т.А=3,24(тыс.р/год)+0,65(тыс.р/год)+S
з/пА
(тыс.р/год)+38,16(тыс.р/год)=(тыс.р/год)
Sт.т.В=12,77(тыс.р/год)+2,55(тыс.р/год)+(тыс.р/год)+126(тыс.р/год)=(тыс.р/год)
Sт.т.С=10,47(тыс.р/год)+2,09(тыс.р/год)+(тыс.р/год)+112(тыс.р/год)=(тыс.р/год)
Sт.т.Д=3,96(тыс.р/год)+0,79(тыс.р/год)+(тыс.р/год)+39(тыс.р/год)=(тыс.р/год)
Sт.т.Е=0,595(тыс.р/год)+0,12(тыс.р/год)+(тыс.р/год)+6(тыс.р/год)=(тыс.р/год)
Sт.т.F=33,5(тыс.р/год)+6,7(тыс.р/год)+(тыс.р/год)+263(тыс.р/год)=(тыс.р/год)
Во сколько обходитьсятранспорт тепла одной Гкал. к абонентам:
Ŝт.т.А=SттА/QчА*h=Sтт(тыс.р/год)/(QчА(Гкал/час)*6300ч)=(руб/Гкал)
Ŝт.т.В=SттВ/QчВ*h=Sтт(тыс.р/год)/(QчА(Гкал/час)*6300ч)=(руб/Гкал)
Ŝт.т.С=SттС/QчС*h=Sтт(тыс.р/год)/(QчА(Гкал/час)*6300ч)=(руб/Гкал)
Ŝт.т.Д=SттД/QчД*h=Sтт(тыс.р/год)/(QчА(Гкал/час)*6300ч)=(руб/Гкал)
Ŝт.т.Е=SттЕ/QчЕ*h=Sтт(тыс.р/год)/(QчА(Гкал/час)*6300ч)=(руб/Гкал)
Ŝт.т.F=SттF/QчF*h=Sтт(тыс.р/год)/(QчА(Гкал/час)*6300ч)=(руб/Гкал)
Выводы:
1. Главным определяющим фактором, от которого зависит себестоимость тепла, является удаленность абонента от насосной станции.
В данном случае дальше всего от насосной станции находится абонент F и затраты на транспортировку к нему тепла самые большие.
Абонент С находится ближе к насосной станции, чем абонент В, но затраты на его транспортировку незначительно, но все же больше чем затраты на абонент В, здесь главную роль сыграла величина расхода, которая непосредственно учитывается в расчете Qотп, которая в свою очередь влияет на затраты на з/п:
Qотп=G*t*h*10-6
(Гкал/ч)
Во всех остальных случаях затраты на абонент В значительно привышают затраты на абонент С.
Но при расчете затрат на транспортировку 1 Гкал тепла самые большие затраты получилось у абонента А, зачемабонент В, и абонент С, в прямой зависимости от удаленности от насосной станции.
2. Влияние расхода теплоносителя на затраты на транспортировку 1 Гкал тепла незначительно, т.к. при расчете Sтт, расход попадает и в знаменатель, более мощный абонент обходиться за каждую Гкал тепла дешевле.