РЕШЕНИЯ:
ПОДГОТОВКА И РЕАЛИЗАЦИЯ
ТЕХНОЛОГИИ + ПРАКТИКА
Графики расчетов
для принятия решения
по закупке энергетической установки
Мини-ТЭЦ.

Мини-ТЭЦ - установка, предназначенная для производства тепла и электроэнергии, устанавливается в близости от потребителя, характеризуется высоким КПД (почти 90% при круглогодичном потреблении отработанного тепла производством или при снабжении горячей водой и отоплением жилых кварталов) и низкими потерями при распределении. Состоит из двигателя, генераторной установки с теплообменниками, системы автоматизации и контроля. Помимо газового, в качестве привода могут использоваться дизельный двигатель.

Мини-ТЭЦ представляет собой моноблок "двигатель-генератор" с теплообменниками, в которых утилизируется тепловая энергия. Напряжение генератора 400, 6300 или 10500 вольт определяется по выбору, исходя из требований к Мини-ТЭЦ. Для утилизации тепла предусмотрено четыре контура: теплообменник охладителя смеси, масляный теплообменник, теплообменник водяной рубашки двигателя и теплообменник выхлопных газов. Тепловая энергия, получаемая при охлаждении газопоршневого двигателя, может быть использована, например, для нужд отопления или горячего водоснабжения.

Для сокращения сроков строительства имеются и контейнерные варианты исполнения мини-ТЭЦ. В этом случае поставляется стандартный 40 футовый контейнер (строительство специального здания не требуется), при этом время пуска в эксплуатацию равно времени его подключения к соответствующим магистралям.

Область применения Мини-ТЭЦ широка: везде, где необходимо электричество и тепло, и имеется газ, пригодный для использования в двигателях, мини-ТЭЦ могут производить электрическую и тепловую энергию. В зависимости от конкретного проекта, мини-ТЭЦ "" обеспечивают конечного потребителя в автономном режиме или вместе с централизованными системами энергоснабжения и отопления, т.е. мини-ТЭЦ могут служить в качестве, основного, дополнительного или резервного источника энергоснабжения.

Для отопления зданий и сооружений широко распространенной в мире является схема, когда 20%-30% ежегодных тепловых нужд потребителя обеспечивает мини-ТЭЦ, а остальные 80%-70% дают пиковые водогрейные котлы.

Сравнение технологий. Совместное производство тепла и электроэнергии возможно также при помощи газовых турбин (ГТУ), однако турбинам присущ ряд недостатков:
­ Механический КПД газовых турбин составляет от 20 до 35%, что значительно ниже, чем у газовых двигателей.
­ При снижении нагрузки до 50% от общей (и особенно электрической) КПД газовой турбины стремительно падает, в то же время для газового двигателя такое изменение режима нагрузки не оказывает влияния на КПД.
­ Температура окружающего воздуха не влияет на КПД газового двигателя, а у газовой турбины электрический КПД обычно падает на 15-20 % при температурах выше +30 °С.
­ Частые запуски изнашивают газовую турбину, но они не оказывают отрицательного воздействия на газовый двигатель.
­ Ресурс до капитального ремонта газовой турбины в два раза короче, чем у газового двигателя и при этом капитальный ремонт турбины гораздо более дорогостоящий, и осуществляется, как правило, на заводе изготовителе.
­ Газовые турбины требуют давления газа около 15 бар, что зачастую требует установки компрессорной станции перед турбиной. Компрессор увеличивает стоимость установки и может явиться дополнительной причиной проблем и сбоев для всей системы.

Фирма-поставщик поставляет не просто газовые моторы, а полностью укомплектованную теплоэлектростанцию с высоким уровнем автоматизации, практически не требующую контроля дежурного персонала. Система управления обеспечивает координацию важнейших параметров работы Мини-ТЭЦ, таких как: число оборотов, мощность, состав топливной смеси, контроль процесса сгорания, ведёт непрерывный мониторинг состояния всех систем энергоустановки и проводит анализ их изменений. Например, на основании анализа данных о производимой и потребляемой электрической мощности, система управления запускает или останавливает двигатель, управляет силовыми выключателями генераторов, а также процессом синхронизации генераторов. Кроме того, система управления модулями связана через модем с заводом-изготовителем. Это даёт возможность, среди прочего, быстро реагировать на изменение технических параметров в процессе эксплуатации и исключать нештатные ситуации.

Применение нескольких модулей гарантирует бесперебойное обеспечение электроэнергией, а система "Мастер-контроль", автоматически поддерживает согласованную работу до 100 модулей в параллельной работе. Она следит за одинаковой наработкой моточасов, интервалами технического обслуживания, реагируют на изменение силовой нагрузки "ведущего" модуля - запуская следующий модуль, который уже через 3 минуты способен вырабатывать 100 % мощности. При этом каждая отдельная энергоустановка может гибко работать в широком диапазоне (50% - 100%) своей мощности. Мини-ТЭЦ изготавливаются под заказ и оснащаются высокотехнологичным оборудованием и системами собственного производства.

В процессе эксплуатации высокое качество оборудования поддерживается соответствующим сервисным обслуживанием и плановым ремонтом. В технической документации, предоставляемой заказчику на русском языке, подробно описан порядок и регламент всех видов работ. Необходимые запасные части и приборы поставляет фирма-поставщик. Моторное масло, рекомендованное заводом-изготовителем, производят ряд известных фирм, представленных на российском рынке.

Суммарная стоимость расходов на ремонт и сервисное обслуживание за 10 лет эксплуатации энергоустановки составляет около 70% первоначальной стоимости установки. Для сравнения, эта же стоимость для газотурбинных установок уже после первого года эксплуатации составляет около 60 % от первоначальной стоимости.

Таким образом, мини-ТЭЦ на базе газопоршневых мотор-генераторов представляют собой современное высокотехнологичное и энергосберегающее оборудование, наиболее приемлемое с позиции "эффективность-стоимость" решение энергоснабжения любого объекта с потреблением электричества до 30 МВт. Такие мини-ТЭЦ способны обеспечить энергией объекты за счёт возможности параллельной работы с электрическими сетями. Высокие показатели надёжности, ресурса, автоматизации, экологичности и экономичности обеспечиваются широким внедрением в производственный процесс и конструкцию двигателей передовых европейских технологий, большим объёмом собственных научно-технических разработок и подтверждаются наличием сертификатов ISO 9001.

Современное энергоснабжение городов РФ характеризуется двумя основными особенностями:
1) в большинстве городов применяются раздельные схемы производства электрической и тепловой энергии, которые снижают возможности повышения эффективности производства из-за более низких коэффициентов полезного действия сжигаемого топлива, что приобретает наиболее важное значение в условиях роста сырья;
2) большинство тепловых генерирующих мощностей требуют замены в связи с выработкой ресурса, либо как морально устаревшие и не обеспечивающие требуемой топливной эффективности.

В этих условиях для повышения эффективности использования энергоресурсов, а также снижения себестоимости производства тепловой и электрической энергии является создание систем энергоснабжения на базе миниТЭЦ с использованием газопоршневых установок. Система совместного производства электроэнергии и теплоты, применяемая на газопоршневых миниТЭЦ, весьма современна и широко используется в мире; эффективность этой системы выше в сравнении с обычной раздельной системой.

Целью инвестиционного проекта модернизации объектов ЖКХ является производство и реализация электрической и тепловой энергии в размере млн.кВтч/год и 37,6 тыс.Гкал/год, соответственно, в результате модернизации котельной путем установки двух мотор-генераторов с утилизацией теплоты электрической мощностью 2000 кВт.

Особенностями и преимуществами настоящего инвестиционного проекта в соответствии с поставленными целями, являются:
- направленность на снижение себестоимости продукции;
- направленность на наращивание собственных электрогенерирующих мощностей и повышение энергетической безопасности города.

Общая потребность в инвестициях, в соответствии с настоящим бизнес-предложением, определена в 2344,3894 тыс. долларов США (с НДС ), которые предоставляются в виде инвестиционного кредита сроком на 48 месяцев по ставке 11% годовых с ежемесячной выплатой процентов (в конце каждого месяца).

Для определения экономической и финансовой эффективности проекта была использована лицензионная профессиональная система коммерческой оценки инвестиционных проектов "Альт-Инвест". Этот программный продукт рекомендован Госстроем РФ , Минэкономики РФ и Минфином РФ для оценки эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования и позволяет определить все необходимые для принятия решения экономические и финансовые критерии.

Режим работы устанавливаемого когенерационного оборудования выбирается из условия круглогодичной круглосуточной работы (8400 час/год).
Себестоимость рассчитывалась на основе существующих тарифов при численности персонала 4 человека с окладом равным среднероссийской зарплате для работников данного профиля при работе в энергетической отрасли России.

Чистая текущая стоимость проекта (чистый дисконтированный доход - ЧДД) -13569 тыс. долларов США.

ЧДД является основным критерием оценки эффективности проекта, определяется как сумма текущих эффектов за весь расчетный период (10 лет), приведенная к начальному шагу, или как превышение интегральных результатов над интегральными затратами. Если ЧДД инвестиционного проекта положителен, то проект является эффективным (при данной норме дисконта) и может рассматриваться вопрос о его принятии. Чем больше ЧДД, тем эффективнее проект.

Внутренняя норма прибыли (внутренняя норма доходности - ВНД) - 126,4%.

Внутренняя норма доходности - это такая норма дисконта, при которой интегральный эффект проекта (например, ЧДД) становится равным нулю. Одна из ее экономических интерпретаций: если весь проект выполняется только за счет заемных средств, то ВНД равна максимальному проценту, под который можно взять заем с тем, чтобы суметь расплатиться из доходов проекта за время, равное горизонту расчетов. Рентабельность инвестиций (индекс прибыльности - ИП) - 7,44.

ИП показывает относительную прибыльность проекта, или дисконтированную стоимость денежных поступлений от проекта в расчете на единицу вложений (отношение ЧДД к капвложениям). Так как ИП>1, то проект является эффективным. Чем большее значение имеет ИП, тем более устойчивым является проект к различным факторам риска.

Простой срок окупаемости - 1,9 лет, дисконтированный срок окупаемости - 2,0 лет.

Срок окупаемости - минимальный временной интервал (от начала осуществления проекта), за пределами которого интегральный эффект становится и в дальнейшем остается неотрицательным . Иными словами, это - период, начиная с которого первоначальные вложения и другие затраты, связанные с инвестиционным проектом, покрываются суммарными результатами его осуществления. Так как результаты и затраты, связанные с осуществлением проекта можно вычислять с дисконтированием или без него, то, соответственно, получается два различных срока окупаемости.

Точки пересечения графиков чистого дохода и чистого дисконтированного дохода с осью абсцисс являются, соответственно, простым сроком окупаемости и дисконтированным сроком окупаемости.

Ставка дисконтирования включает минимально гарантированный уровень доходности (не зависящий от вида инвестиционных вложений), темп инфляции и коэффициент, учитывающий степень риска конкретного инвестирования. То есть этот показатель отражает минимально допустимую отдачу на вложенный капитал (при которой инвестор предпочтет участие в проекте альтернативному вложению тех же средств в другой проект с сопоставимой степенью риска). Используя предложенную в [2] методику вычисления ставки дисконтирования в зависимости от существующих ставки рефинансирования ЦБ РФ, индекса инфляции и показателя риска, вычисленная ставка дисконтирования составила11%.

Анализ чувствительности в данном проекте заключался в определении критических границ изменения влияющих факторов. Показателем, характеризующим финансовый результат проекта, является чистый дисконтированный доход.

Наибольшая чувствительность проекта наблюдается к росту операционных затрат без компенсирования его адекватным ростом выручки от продаж (увеличение тарифов на электроэнергию и тепло).

ОСНОВНЫЕТЕ ХНИЧЕСКИЕХАРАКТЕРИСТИКИ

Когенерационные установки предлагаемой серии являются агрегатами большой мощности на базе высококачественных газовых двигателей. Установки поставляются с синхронным генератором, системой утилизации теплоты от рубашки охлаждения и выхлопа двигателя и отдельно стоящим электрическим распределителем.
Максимальная электрическая мощность кBт - 2000
Максимальная тепловая мощность кBт - 2141
К.п.д. электрический % - 37,6
К.п.д. тепловой % - 50,6
К.п.д. общий (использование топлива) % - 88,2
Расход газа при 100% мощности м 3/час - 501
Расход газа при 75 % мощности м 3/час - 387,0
Расход газа при 50 % мощности м 3/час - 269,0
Выходное напряжение В - 6300
Срок службы ч - 200000
Минимальное давление топливного газа для двигателей составляет 0,1 кГс/см 2.

Электрогенераторная установка имеет Сертификат соответствия Госстандарта РФ. На применение газового оборудования поршневых газовых мотор-генераторов данных серий имеется разрешение Гоcгopтехнадзора РФ.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. № ВК 477 от 21.06.1999. Утв. Министерством экономики РФ, Министерством финансов РФ, Государственным комитетом РФ по строительной, архитектурнойи жилищной политике.

2. Приложение № 1 к Положению об оценке эффективности инвестиционных проектов при размещении на конкурсной основе централизованных инвестиционных ресурсов Бюджета развития Российской Федерации. Постановление Правительства РФ № 1470 от 22.11.1997.

Обратите внимание, что налоги могут измениться. Тогда методики расчетов и соответствующие графики будут иными.

Вернуться к Итоговому документу

На главную страницу сайта

Если Вас интересуют только отдельные темы сайта, то они перечислены на странице ТЕМЫ САЙТА