Для укрупненных расчетов проектной себестоимости энергии на ТЭС все производственные затраты могут быть сведены в следующие пять статей затрат:

1. Топливо на технологические цели, Ит.

2. Зарплата с начислениями эксплуатационного персонала Изп.

3. Амортизационные отчисления Иам.

4. Текущий ремонт оборудования, Итр.

5. Прочие расходы, Ипр.

Таблица 2 - Исходные данные (вариант 17)

2.1 Расчет затрат на топливо

На ТЭС затраты на топливо по своему удельному являются основными, они составляют как правил до 60-70% всех затрат. Затраты на топливо Ит зависят от количества израсходованного топлива и его цены:

Ит=Втэц_ГОД *Цтут*(1+a%/100),

где Втэц_ГОД – годовой расход условного топлива, т.у.т.

Цт.у.т – цена тонны условного топлива, руб/т.у.т.

a - потери топлива в пути до станции назначения в пределах норм естественной убыли, принимаем равным 1%.

Годовой расход условного топлива на ТЭЦ определяется следующим образом:

Втэц_ГОД =(Вка_ГОД +Впик_ГОД )*b,

где Вка_ГОД – годовой расход топлива на парогенераторы (котельные агрегаты), т.у.т./год.

Впик_ГОД – то же на пиковые котлы ил пиковые котельные, т.у.т./год.

Вка_ГОД =bвыр_К *Эвыр_К +bвыр_Т *Эвыр_Т +Qотб_ГОД *0,034/(h_НТкц *h_ТП ),

где bвыр_К , bвыр_Т – удельные расходы условного топлива на выработку соответственно 1кВт*ч по конденсационному и теплофикационному циклам, кг.у.т./МВт*ч;

Эвыр_К , Эвыр_Т – выработка электроэнергии соответственно по конденсационному и теплофикационному циклам, МВт*ч;

Qотб_ГОД – суммарный годовой отпуск тепла из производственных и теплофикационных оборотов турбин, ГДж/год;

h_НТкц – КПД котельного цеха нетто, можно принять (0,97-0,98)h_БРкц ;

h_ТП – КПД теплового потока. Учитывает потери тепла в пароводах и др. h_ТП =0,985-0,989.

b - учитывает влияние эксплуатационных условий на работу котельной установки, принимать b=1,01-1,015.

Рассчитаем сумарную теплофикационную нагрузку на ТЭЦ (a_Тгод =0,89)

Qтфо_ГОД =a_Тгод * Qтф_ГОД =0,89*9,1*10⁶ =8,099*10⁶ ГДж/год.

Количество электроэнергии, выработанной по теплофикационному циклу, можно найти, исходя из удельной выработки электроэнергии на теплопотреблении:

Эвыр_Т =(Qтфо_ГОД *Zтф+Qтхо_ГОД *Zтх), 10^-3 МВт*ч/год,

где Qтфо_ГОД , Qтхо_ГОД – годовой отпуск тепла соответственно из теплофикационных и производственных отборов турбин, ГДж/год;

Zтф, Zтх – удельная выработка электроэнергии на теплопотреблении соответственно из теплофикационных и производственных отборов турбин, кВт*ч/ГДж.

Эвыр_Т =(8,099*10⁶ *129+1,8*10⁶ *70)=1,17*10⁶ МВТ*ч/год.

Выработка электроэнергии по конденсационному циклу определяется как разность:

Эвыр_К =Эвыр_ТЭЦ -Эвыр_Т , МВт*ч/год

Эвып_К =1,55*10⁶ -1,17*10⁶ =0,38*10⁶ МВт*ч/год.

Суммарный годовой отпуск тепла из отборов турбин определяется:

Qотб_ГОД =Qтфо_ГОД +Qтхо_ГОД ,

Qотб_ГОД =8,099*10⁶ +1,8*10⁶ =9,899*10⁶ ГДж/год.

Вка_ГОД =0,4*0,38*10⁶ +0,16*1,17*10⁶ +9,899*10⁶ *0,034/(0,97*0,93*0,985)= =0,3392*10⁶ +0,336566*0,8885685=0,3392*10⁶ +0,3788*10⁶ =0,718*10⁶ т.у.т./год.

Расход топлива на пиковые котлы:

Впик_ГОД =Qпик_ГОД *0,034/h_ПИК , т.у.т./год,

где Qпик_ГОД – годовой отпуск тепла на теплофикационные нужды от пиковых котлов, ГДж/год;

h_ПИК – КПД пиковых котлов, принимаем равным 0,85.

Qпик_ГОД =Qтф_ГОД *(1-a_Тгод )=9,1*10⁶ (1-0,89)=1,001*10⁶ ГДж/год.

Впик_ГОД =1,001*10⁶ *0,034/0,85=0,04*10⁶ т.у.т./год.

Годовой расход условного топлива на ТЭЦ:

Втэц_ГОД =(0,718*10⁶ +0,04*10⁶ )*1,01=0,785*10⁶ т.у.т./год.

Ит=0,758*10⁶ *20*10⁶ (1+1/100)=15,31*10¹² руб.

2.2 Расчет затрат на заработную плату

Изп=Кшт*Nуст*Фзп,

где Кшт – штатный коэффициент, чел/МВт;

Nуст – установленная мощность ТЭЦ, МВТ;

Фзп – среднегодовая заработная плата с начислениями на нее, руб/чел в год.

Nуст=80+2*110=300 МВт;

Фзп=500*10⁶ млн. руб/чел.;

Изп=0,85*300*500*10⁶ =12,75*10¹⁰ руб.

2.3 Расчет амортизационных отчислений

На основе дифференцированных норм амортизации и стоимостной структуры основных фондов станции подсчитывается средняя комплексная норма амортизации для ТЭЦ в целом:

Рам_СР %=Рам_j %*a_j ,

где Рам_СР – средняя норма амортизации для ТЭЦ,%;

Рам_j – норма амортизации для j-ой группы основных фондов ТЭЦ, %;

a_j – доля j-ой группы основных фондов, отн. ед.

Рам_СР %=0,3*2,4+0,06*4+0,04*3,5+0,25*8,5+0,2*6,5+0,05*10,5+0,1*6,4=5,69%.

Годовые амортизационные отчисления будут равны:

Иам=Куд*Nуст*Рам_СР %/100,

где Куд – удельные капиталовложения в ТЭЦ, руб/кВт*ч;

Nуст – установленная мощность, кВт.

Иам=207*5*10⁵ *3*10² *10³ *5,69/100=176,67*10¹⁰ руб.

2.4 Расчет затрат на текущий ремонт и прочие затраты

Затраты на текущий ремонт включают расходы по текущему ремонту основных фондов производственных цехов, сюда относятся: основная и дополнительная зарплата с начислениями на нее ремонтных рабочих и ИТР по руководству текущим ремонтом, стоимость ремонтных материалов и используемых запасных частей, стоимость услуг сторонних организаций и своих вспомогательных производств и др.

При приближенных укрупненных расчетах затраты на текущий ремонт принимаются: Итр=0,2*Иам=0,2*176,67*10¹⁰ руб.

К прочим расходам относятся общестанционные, а также оплата услуг сторонних организаций, расходы по охране труда и технике безопасности, расходы по анализам и испытаниям оборудования, производимым сторонними организациями, стоимость потерь топлива на складах электростанции в пределах норм и др.

Величина прочих расходов определяется следующим образом:

Ипр=0,3(Иам+Итр+Изп);

Ипр=0,3*(12,75*10¹⁰ +176,67*10¹⁰ +35,334*10¹⁰ )=67,4262*10¹⁰ руб.

2.5 Распределение статей затрат по фазам производства

В укрупненных расчетах различают три группы цехов:

1 группа – цехи топливно-транспортный, котельный, химический, теплового контроля;

2 группа – машинный и электротехнический цехи;

3 группа – общестанционные расходы.

Распределение затрат по этим группам цехов для этих условий отражены в таблице 3.

Таблица 3 – Распределение затрат по цехам, %,

Затем определяем затраты по каждой группе цехов.

Затраты по первой группе:

И1=Ит+0,5*Иам+0,35*Изп+0,5*Итр;

И1=1531,16*10¹⁰ +0,5*176,67*10¹⁰ +0,35*12,75*10¹⁰ +0,5*35,334*10¹⁰ =1641,63*10¹⁰ руб;

Затраты по второй группе:

И2=0,45*Иам+0,35*Изп*Изп+0,45*Итр;

И2=0,45*176,67*10¹⁰ +0,35*12,75*10¹⁰ +0,45*35,334*10¹⁰ =99,8643*10¹⁰ руб.

Затраты по третей группе:

И3=0,05*Иам+0,3*Изп+0,05*Итр+Ипр;

И3=0,05*176,67*10¹⁰ +0,3*12,75*10¹⁰ +0,05*35,334*10¹⁰ +67,4262*10¹⁰ =81,85*10¹⁰ руб;

2.6 Распределение цеховых затрат между двумя видами энергии

При комбинированном производстве тепла и электроэнергии на ТЭЦ возникает задача определения себестоимости каждого вида энергетической продукции.

а) Распределение расхода топлива между электроэнергией и теплом.

Затраты по первой группе цехов распределяются между двумя видами энергии пропорционально расходам топлива на получение каждого из этих видов энергии:

И1_ЭЭ =И1*Вээ_ГОД /Втэц_ГОД ;

Итэ_ТЭЦ =И1-И1_ЭЭ .

Расход топлива, пошедший на производство тепла, определяется следующим образом:

Втэ_ГОД =(Впик_ГОД +Qотб_ГОД *0,034/(hнт_КЦ *hтп))*b;

где Qотб_ГОД – отпуск тепла внешним потребителям, ГДж/год;

hнт_КЦ – КПД котельного цеха нетто, отн. ед.;

hтп – КПД теплового потока, отн. ед.

Расход топлива, пошедший на производство электроэнергии:

В’ээ_ГОД =Втэц_ГОД –В’тэ_ГОД ,

В’ээ_ГОД =0,758*10⁶ –0,42*10⁶ =0,338*10⁶ т.у.т.

Расход электроэнергии на собственные нужды, относимый к производству тепла, определяется на основании величины удельного расхода электроэнергии на единицу отпущенного тепла:

Этэ_СН =Этэ_УД *(Qгод_ОТП +Qпик_ГОД )=5,68*(9,899*10⁶ +1,001*10⁶ )=61,912*10⁶ кВт*ч.

Расход электроэнергии на собственные нужды, относимый к производству электроэнергии, находится так:

Эээ_СН =Эээ_СН %/100*Этэц_ВЫР =3,685/100*1,55*10⁶ =0,057*10⁶ МВт*ч.

Тогда суммарный расход топлива на теплоснабжение внешних потребителей будет равен:

Втэ_ТЭЦ =В’тэ_ТЭЦ +b_Э *Этэ_СН *10^-6 т.у.т.,

где b_Э – удельный расход условного топлива на отпущенный кВт*ч, т.у.т./кВт*ч.

b_Э =Вээ_ТЭЦ *10⁶ /(Этэц_ВЫР -Эээ_СН )=0,338*10⁶ /(1,55*10⁶ –0,057*10⁶ )=0,226*10³ т.у.т.

Втэ_ТЭЦ =0,42*10⁶ +0,226*10³ *61,912*10⁶ *10^-6 =0,43399*10⁶ т.у.т.

Соответственно расход топлива на электроснабжение внешних потребителей:

Вээ_ГОД =Втэц_ГОД -Втэ_ГОД , т.у.т.

Вээ_ГОД =0,758*10⁶ –0,43399*10⁶ =0,324*10⁶ т.у.т.

И1_ЭЭ =1641,63*10¹⁰ 0,324*10⁶ /0,758*10⁶ =701,7*10¹⁰ руб.

И1_ТЭ =1641,63*10¹⁰ –701,7*10¹⁰ =939,93*10¹⁰ руб.

б) Распределение затрат 1 и 2 групп цехов между двумя видами энергии.

Все затраты второй группы цехов, согласно физическому методу, относятся на производство электроэнергии:

И2_ЭЭ =И2; И2_ТЭ =0;

И2_ЭЭ =99,8643*10^{10 руб.}

Общестанционные затраты распределяются между электрической и тепловой энергией пропорционально распределению суммы всех цеховых затрат, т.е. на электроэнергию относятся:

И3_ЭЭ =И3*(И1_ЭЭ +И2_ЭЭ )/(И1+И2);

И3_ЭЭ =81,85*10¹⁰ *(701,7*10¹⁰ +99,8643*10¹⁰ )/(1641,63*10¹⁰ +99,8643*10¹⁰ )= =37,67*10¹⁰ руб.

На теплоэнергию относятся:

И3_ТЭ =И3-И3_ЭЭ ;

И3_ТЭ =81,85*10¹⁰ –37,67*10¹⁰ =44,18*10¹⁰ руб.

2.7 Распределение статей затрат между двумя видами энергии

Затраты на топливо распределяются пропорционально расходу топлива, т.е.

Ит_ТЭ =Ит*Втэ_ТЭЦ /Вгод_ТЭЦ

Ит_ТЭ =15,31*10¹² *0,43399*10⁶ /0,758*10⁶ =8,77*10¹² руб.

На электроэнергию:

Ит_ЭЭ =Ит-Ит_ТЭ

Ит_ЭЭ =15,31*10¹² –8,77*10¹² =6,54*10¹² руб.

Все остальные затраты распределяются с помощью коэффициента распределения. Для электроэнергии коэффициент распределения равен:

Кр_ЭЭ =(И1_ЭЭ +И2_ЭЭ +И3_ЭЭ -Ит_ЭЭ )/(И1+И2+И3-Ит)

Кр_ЭЭ =(701,7*10¹⁰ +99,8643*10¹⁰ +37,67*10¹⁰ -654*10¹⁰ )/(1641,63*10¹⁰ +99,8643* *10¹⁰ +81,85*10¹⁰ -1531*10¹⁰ )=185,23/292,34=0,63.

Соответственно для теплоэнергии:

Кр_ТЭ =(И1_ТЭ +И3_ТЭ -Ит_ТЭ )/(И1+И2+И3-Ит)

Кр_ТЭ =(939,93*10¹⁰ +44,18*10¹⁰ -877*10¹⁰ )/292,34*10¹⁰ =0,37.

Тогда на электроэнергию:

- из заработной платы:

Иээ_ЗП =Изп*Кр_ЭЭ

Иээ_ЗП =12,75*10¹⁰ *0,63=8,0325*10¹⁰ руб;

- из амортизационных отчислений:

Иээ_АМ =Иам*Кр_ЭЭ

Иээ_АМ =176,67*10¹⁰ *0,63=111,3021*10¹⁰ руб;

- из текущего ремонта:

Иээ_ТР =Итр*Кр_ЭЭ

Иээ_ТР =35,334*10¹⁰ *0,63=22,26*10¹⁰ руб;

- из прочих расходов:

Иээ_ПР =Ипр*Кр_ЭЭ

Иээ_ПР =67,4262*10¹⁰ *0,63=42,49*10¹⁰ руб.

На тепло соответственно относится:

Итэ_АМ =Иам-Иээ_АМ =176,67*10¹⁰ -111,3021*10¹⁰ =65,37*10¹⁰ руб;

Итэ_ЗП =Изп-Иээ_ЗП =(12,75-8,0325)*10¹⁰ =4,72*10¹⁰ руб;

Итэ_ТР =Итр-Иээ_ТР =(35,334-22,26)*10¹⁰ =13,074*10¹⁰ руб;

Итэ_ПР =Ипр-Иээ_ПР =(67,4262-42,49)*10¹⁰ =24,94*10¹⁰ руб.

2.8 Определение структуры себестоимости энергии

Топливная составляющая:

Сээ_Т =Иээ_Т *10² /Эотп=Иээ_Т *10² /(Этэц_ВЫР -Эээ_СН )=6,54*10¹² *10² /1,493*10⁹ )=438044 коп/кВт*ч.

Стэ_Т =Итэ_Т /Qотп=Итэ_Т /(Qотп_ГОД +Qпик_ГОД )=8,77*10¹² /10,9*10⁶ =804858,7 руб/ГДж.

Амортизационная составляющая:

Сам_ЭЭ =Иам_ЭЭ *10² /Эотп=111,3021*10¹⁰ *10² /1,493*10⁹ =74549 коп/кВт*ч.

Сам_ТЭ =Иам_ТЭ /Qотп=65,37*10¹⁰ /10,9*10⁶ =59908,3 руб/ГДж.

Составляющая зарплаты:

Сзп_ЭЭ =Изп_ЭЭ *10² /Эотп=8,0325*10¹⁰ *10² /1,493*10⁹ =5380 коп/кВт*ч.

Сзп_ТЭ =Изп_ТЭ /Qотп=4,72*10¹⁰ /10,9*10⁶ =4330,3 руб/ГДж.

Транспортная составляющая:

Стр_ЭЭ =Итр_ЭЭ *10² /Эотп=22,26*10¹⁰ *10² /1,493*10⁹ =14910 коп/кВт*ч.

Стр_ТЭ =Итр_ТЭ /Qотп=13,074*10¹⁰ /10,9*10⁶ =11994,5 руб/ГДж.

Составляющая прочих расходов:

Спр_ЭЭ =Ипр_ЭЭ *10² /Эотп=42,49*10¹⁰ *10² /1,493*10⁹ =28459 коп/кВт*ч.

Спр_ТЭ =Ипр_ТЭ /Qотп=24,94*10¹⁰ /10,9*10⁶ =22880,7 руб/ГДж.

Суммарная себестоимость электроэнегрии:

Сээ=Ст_ЭЭ +Сам_ЭЭ +Сзп_ЭЭ +Стр_ЭЭ +Спр_ЭЭ =438044+74549+5380+14910+28459= =561342 коп/КВт*ч.

Суммарная себестоимость теплоэнергии:

Стэ=Ст_ТЭ +Сам_ТЭ +Сзп_ТЭ +Стр_ТЭ +Спр_ТЭ =804858,7+59908,3+4330,3+11994,5+ +22880,7=903972,5 руб/ГДж.

Заключение

Проделав данную курсовую работу, мы закрепили теоретические знания по курсу “Экономика энергетики” и приобрели практический опыт в проведении самостоятельных технико-экономических расчетов таких, как: определение капитальных вложений в энергосистему, расхода топлива, себестоимости, прибыли, рентабельности, периода оборачиваемости оборотных фондов, годовых эксплуатационных расходов и другие показатели.

Литература

1. “Справочник по проектированию электротехнических систем” /Под ред. С.С. Рокотяна, И.Н. Шапиро, М. –Энергоатомиздат, 1985.

2. А.А. Федоров, Л.Е. Старкова. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий, М. –Энерго-атомиздат, 1987.

3. В.Н. Неклепаев, Ч.П. Крючков. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. –М. –Энергоатомиздат, 1989.