Определение экономической эффективности модернизации цеха №40

12.1 Обоснование выбора электрической системы лучистого отопления

Необходимость проведения модернизации производственного цеха №40 ОАО "Строммашины" обусловлена появлением новых технологий, с помощью которых существует возможность рационального энергообеспечения цеха №40. Использование различных систем отопления и вентиляции, а также других работ по энергосбережению позволяет существенно снизить затраты на обеспечение заданного микроклимата в производственных помещениях.

В качестве модернизации производственного цеха №40 предлагается демонтировать старую систему водяного отопления, которая осуществлялась от котельной предприятия и использовать новую.

На выбор предлагается 2 варианта:

1- электрическая лучистая система отопления;

2- система отопления с помощью агрегатов вентиляционных-отопительных (АВО);

В данном проекте предлагается использовать электрическую лучистую систему отопления по следующим причинам:

- в связи с реконструкцией системы вентиляции (так как АВО могут частично использоваться как источник притока воздуха);

- система отопления состоящая из АВО на рассматриваемый цех будет состоять из большего количества отопительных приборов, а следовательно и большего количества монтажных и ремонтных работ.

- система отопления из электрических лучистых панелей контролируется дистанционно и не вносит никаких неудобств в работу персонала и технологический процесс, в то время как система отопления состоящая и АВО ориентирована на рециркуляцию внутреннего воздуха и работает по принципу вентилятора, т.е. осуществляет движение воздуха и вносит шумы.

Выбранная электрическая лучистая система отопления имеет автоматическую регулировку с помощью датчиков температуры, расположенных в разных частях рабочей зоны что является крайне важной чертой с точки зрения безопасности протекания рабочего и технологического процессов, а также с точки зрения экономии электроэнергии.

 

12.2 Сравнение затрат на разных систем отопления

12.2.1 Расчет затрат на систему отопления от водогрейной котельной

Затраты на систему отопления от водогрейной котельной () складываются из следующих составляющих:

где - затраты на топливо;

- затраты на зарплату персонала котельной;

- затраты на электроэнергию;

- затраты на амортизационные отчисления;

- затраты на ремонт;

-затраты на воду;

Затраты на топливо:

где - расход газа на производственный цех №40 (по данным котельной на 2014г.) - 5,807 тыс.м^3/сут.

- цена газа (по данным ОАО "Строммашина" г.Кохма на 2014г.) - 5344,18 руб/1000 м³.

-продолжительность отопительного периода 236 дней, по[14];

Тогда затраты на топливо будут:

тыс.руб/год.

Затраты на зарплату истопников:

где Зп - заработная плата 1 работника котельной - 10000 руб/мес;

- количество работников, 8 человека;

-продолжительность отопительного периода, 9 месяцев (по данным теплового расчета);

к- коэффициент страховых отчислений;

тогда:

тыс.руб/год;

Затраты на электроэнергию:

где - установленная мощность насосов для работы теплосистемы. На предприятии для теплоснабжения производственного цеха №40 предусмотрены 6 насосов мощностью 10,5 кВт;

- продолжительность отопительного периода 236 дней, по [14];

- коэффициентом использования 0,7;

- цена на электроэнергию, 5,5 руб/кВт ч (по данным ОАО "Строммашина" г.Кохма), тогда затраты на электроэнергию будут:

тыс.руб/год.

Суммарные годовые затраты на старую систему отопления от водогрейной котельной:

- затраты на амортизационные отчисления; В водогрейной котельной установлено следующее оборудование, которое представлено в таблице 12.1.

Таблица 12.1. - Оборудование установленное в водогрейной котельной.

№ п/п	Наименование группы оборудования	Кол., шт	Норма амортизации, %	Стоимость одной ед., тыс.руб	Амортизационные отчисления, тыс.руб/год
	Котел стальной водогрейный				507,6
	Горелка блочная газовая			326,7	159,74
	Теплообменник (отопления)			417,6	250,56
	Система газоснабжения			503,8	302,28
	Система автоматического контроля загазованности		5,5	200,9	11,05
	Фильтр газовый			125,6	37,68
	Система умягчения воды		4,5		203,04
	Питающий насос			216,4	51,936
	Сетевой насос отопления		3,5	308,15	43,141
	Охранная и пожарная система			127,8	6,78
	Газоходы и воздуховоды	4000м.		0,11
	Редуктор на ХВО			6,6	2,112
	Вентилятор ВО-3.15-220			133,5	106,8
	Всего:				1626,58

 

Затраты на ремонт.

Укрупненно затраты на текущий и капитальные ремонты можно определить следующим образом

,

, тыс.руб./год.

 

Затраты на воду:

Расход воды (по данным котельной на 2014г.) на подпитку контура водогрейных котлов равен 0,1 т/ч, тогда:

28,32 тыс.руб/год,

где - цена на воду, руб/т;

 

Расчёт затрат на внутрицеховые расходы:

Внутрицеховые расходы включают в себя затраты на охрану труда, административно-управленческий персонал, приобретение спецодежды и другие неучтённые расходы.

, (12.8)

=

=14261,82тыс.руб./год.

 

Таким образом, на год содержания котельной необходимо 14,262 млн.рублей. При этом температура в помещении в холодный период находилась на уровне +14 °С.

 

Себестоимость тепловой энергии:

, (12.10)

Общая годовая нагрузка на систему отопления от водогрейной котельной, по данным котельной равна 7940 Гкал:

, руб/Гкал.

 

12.2.2. Расчет затрат на электрическую систему лучистого отопления

Затраты на электрическую систему лучистого отопления () складываются из следующих составляющих:

где - затраты на зарплату обслуживающего персонала;

- затраты на электроэнергию;

затраты на зарплату обслуживающего персонала:

где Зп - заработная плата 1 контролера оператора - 15000 руб/мес;

- количество контролеров операторов, 2 человека;

- количество рабочих месяцев в году;

тогда:

тыс.руб/год;

Затраты на электроэнергию:

где - установленная мощность насосов для работы теплосистемы. В данном проекте предлагается установить 308 электрических лучистых панелей БИЛЮКС П4000 со средней потребляемой мощностью 1,5 кВт и к_и=0,6, а также 10 тепловых завес фирмы "Тепломаш" серии 400 (КЭВ-18П4020Е) с потребляемой мощностью 9 кВт и к_и=0,7.

- продолжительность отопительного периода 236 дней, по [14];

- цена на электроэнергию, 5,588 руб/кВт ч (по данным ОАО "Строммашина" г.Кохма), тогда затраты на электроэнергию будут:

тыс.руб/год.

 

Годовые затраты на амортизационные отчисления:

,

где - средняя норма амортизации, по [8] принимаем 5%;

- балансовая стоимость модернизации внедренного оборудования, тыс.руб;

- количество внедренного оборудования данного типа;

тыс.руб/год.

Перечень внедренного оборудования представлен в таблице 9.1.

Таблица 12.1.- Расчет фонда амортизации

№ п/п	Наименование группы оборудования	Кол., шт	Норма амортизации, %	Стоимость одной ед., тыс.руб	Амортизационные отчисления, тыс.руб/год
	Электрическая лучистая панель отопления БИЛЮКС П4000			7,563	93,18
	Программируемый терморегулятор EBERLE INSTANT +3L			2,89	3,47
	Тепловая завеса "Тепломаш" КЭВ-18П4020Е			23,9	11,95
	Воздухораспределитель "ВР 3"			4,98	85,65
	Вентилятор "ВЦ4-75-12"			138,9	83,34
	Воздуховод круглого сечения	2100м.		0,08	16,8
	Приточная камера 2ПК-31,5			209,38	20,93
	Трансформатор ТМ-630/10			261,72	31,40
	УКМ 58-0,4-256-67 УЗ			31,86	0,64
	Всего:				346,74

 

 

Расчёт затрат на текущий и капитальный ремонт:

Укрупненно затраты на текущий и капитальные ремонты можно определить следующим образом

,

, тыс.руб./год.

Расчёт затрат на монтаж устанавливаемого оборудования:

Укрупненно затраты на монтаж устанавливаемого оборудования можно определить следующим образом

, тыс.руб.

Внутрицеховые расходы:

, (12.9)

=600,82 тыс.руб./год.

Суммарные годовые затраты на электрическую систему лучистого отопления:

12617,21 тыс.руб/год;

 

Следовательно выгода от использования электрической системы лучистого отопления по сравнению с системой отопления от водогрейной котельной составляет 1644,6105 тыс.руб/год.

 

Себестоимость тепловой энергии:

, (12.10)

Расчитаем общую годовую нагрузку на систему лучистого отопления:

8553,6, МВт/ч, (12.11)

где - коэффициент перехода электрической энергии в тепловую, по [11] равен 0,86;

- установленная мощность системы отопления, равна 685 кВт/ч;

Учитывая коэффициент перевода 1 МВт/ч равен 0,8598 Гкал, тогда

, Гкал;

руб/Гкал.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В результате расчёта систем обеспечения микроклимата производственного цеха №40 ОАО "Строммашины" г.Кохма Ивановской области, были получены следующие результаты (или совершены следующие действия):

1. Определены климатические параметры заданного населенного пункта, вычиселены допустимые и оптимальные параметры для оборудования и персонала.

2. Проведена проверка соответствия здания санитарно-гигиеническим нормам, а именно:

- выбран утеплитель (пенополистирол); конструкция и материал выбранных ограждений соответствуют санитарно-гигиеническим нормам и нормам энергосбережения;

- в качестве светопрозрачных ограждений выбраны окна с двойным остеклением в ПВХ переплете, тип оконного проема – точечный, конструкция светопрозрачных ограждений соответствует нормам энергосбережения;

- выбрана конструкция покрытия (из железобетонной плиты, пароизоляции (рубероида), теплоизоляции (жесткие минераловатные плиты на синтетическом связующем), стяжки (цементно-песчаный раствор), гидроизоляции (три слоя рубероида) и покрытия (профилированный лист).

Сведен баланс по вредностям (теплоте и влаге) для расчетных периодов.

3. Рассчитан требуемый воздухообмен в помещении, для его обеспечения выбрано 144 воздухораспределителей ВР 3_.

4. Было принято, что вентиляции не работает в теплый период года в нерабочее время и произведен расчет режимов его работы в остальные периоды.

5. Для создания в проектируемом помещении принятого микроклимата выбрано 2 приточной камеры типа 2ПК

6. Для электрообеспечения расчитаны и выбраны 3 трансформатора ТМ-630/6.

7. Для безопасной работы персонала и нормального протекания производственных процессов организована автоматизация систем вентиляции и отопления.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха на текстильных предприятиях: Учебное пособие для ВУЗов / Под ред. В.Н. Талиева. – М.: Легпромбытиздат, 1985–256 с.

1. СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*-2003г.

2. СП 50.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003. Теп­ловая защита зданий / Минрегион России. - М.: ЦПП, 2012. -100 с.

3. Проектирование ограждающих конструкций зданий. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по дисциплине «Системы кондиционирования и вентиляции воздуха». Пыжов В. К., Сенников В. В., Тимошин Л. И. -Иваново: 1997. - 20с.

4. СП 61.13330.2012. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов. Актуализированная редакция СНиП 41-03-2003.

5. Пособие 2.91 к СНиП 2.04.05 - 91** Расчет поступления теплоты солнечной радиации в помещения / АО «Промстройпроект». - М.: Промстройпроект, 1993. - 32 с.

6. СП 23-101-2000. Проектирование тепловой защиты зданий. / Госстрой России. – М.: Стройиздат, 2001. – 86 с.

7. Рекомендация по выбору способов подачи и типов воздухораспределительных устройств в промышленных зданиях А3 – 960. – М.: Госстрой СССР, 1987. – 16 с.

8. Рудаков С.В., Пыжов В.К. Проектирование систем кондиционирования воздуха и холодоснабжения / Учебное пособие. Иваново: ИХТИ, 1988 – 30 с.

9. Пыжов В.К. Энергетические системы обеспечения жизни и деятельности человека/ Учебное пособие. Иваново: ИГЭУ, 2008 – 496 с.

10. Каталог продукции фирмы «Мовен», размещенный на сайте http://www.moven.ru

11. Каталог продукции фирмы «БИЛЮКС», размещенный на сайте http://www.bilux.net.ru

12. Каталог продукции фирмы «Тепломаш», размещенный на сайте http://www. teplomash-russia.ru

13. Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха на текстильных предприятиях: учеб. пособие для вузов / под ред. В.Н. Талиева. - М.: Легпром- бытиздат, 1985. - 256 с.

14. ГОСТ 21.602-2004. СПДС. Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования / Госстрой России. 1 М • ГП ЦПП 2004. - 34 с.

15. СП 51.13330.2011. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003. За­щита от шума / Госстрой России. - М.: ГП ЦПП, 2003. - 46 с.

16. СП 60.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003. Ото­пление, вентиляция и кондиционирование / Минрегион России. - М.: ЦПП, 2012. -68 с.

17. Пыжов, В.К. Проектирование и эксплуатация систем кондиционирова­ния, вентиляции и отопления: учебное пособие /В.К. Пыжов, ГОУВПО «Иванов­ский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина. - Ивано­во, 2011.-568 с.

18. Рекомендации по расчету воздухораспределения в общественных зда­ниях - М.: Стойиздат, 1988. - 40 с.

19. СП 52.13330.2011. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*. Есте­ственное и искусственное освещение / Минрегион России,- М.: ЦПП, 2012.-74 с.

20. ГОСТ 2.306-68. Обозначение материалов и правила их нанесения.

21. ГОСТ 2.501-2013 Единая система конструкторской документации. Правила учета и хранения

22. ГОСТ 2.306-68. Единая система конструкторской документации. Обозначения графические материалов и правила их нанесения на чертежах.

23. ГОСТ: 21.110-95. Правила выполнения спецификации оборудования, изделий и материалов.

24.Каталог продукции фирмы «Вектор Кондвент», размещенный на сайте http://www.condvent.ru

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ