ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФИНАНСОВЫХ ВЛОЖЕНИЙ В ОБЪЕКТЫ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

1

• Авторы
• Файлы

Ширяев В.Н. Статья в формате PDF 335 KB

Стратегическим направлением развития мировой энергетики является внедрение при выработке электроэнергии и тепла парогазовых технологий (ПГУ). Это направление дает возможность существенно повысить КПД конденсационных установок с 38-40 % до 55-60 %. ПГУ особенно актуальны для объектов отечественной электроэнергетики, исчерпавшей свой ресурс на 70 %, а так же принимая во внимание более чем десятилетний провал в энергопотрeблении и прогноз увеличения внутреннего потрeбления энергии. Рост производства электроэнергии нужно рассматривать еще и с точки зрения наращивания экспортного потенциала в качестве важной валютной составляющей совокупного дохода. С этих позиций назрела необходимость создания высокоэффективных отечественных ПГУ. Они позволят значительно снизить удельные расходы топлива на выработку тепла и электроэнергии, сократить эксплуатационные расходы и численность персонала, существенно улучшить экологическую обстановку.

Перспективы развития энергетики в различных странах мира связывают с использованием угля, запасы которого достаточно велики. Угольная составляющая сегодня остается самой большой в мировом энергетическом балансе (рис. 1). Однако газотурбинные установки (ГТУ), к чистоте рабочего тела которых предъявляются высокие требования, а с ними и ПГУ используют в качестве топлива в основном природный газ или жидкие дистилляты. Сжигание в них золосодержащих твердых топлив затруднено из-за образования отложений в проточной части газовых турбин, эрозии и коррозии их деталей. Использование таких топлив, возможно, после их газификации. Она осуществляется путем химических превращений содержащегося в угле углерода и водяных паров при высоких температурах с образованием смеси горючих газов (СО, Н₂). Необходимая для протекания реакций теплота выделяется за счет сжигания части угля. Содержащаяся в угле сера переходит в сероводород, который удаляется из генераторного газа с помощью промышленно освоенных и экономически эффективных процессов. В итоге газификации из угля получают чистый горючий газ и теплоту, которая может быть превращена в работу.

　

Рис. 1. Производство электроэнергии по видам топлива в мире

В магистерской диссертации проведено исследование эффективности различных схем ПГУ, изучены и проведены сравнения возможных вариантов реализации энергетических установок на основе парогазового цикла, разработана методика расчета и оптимизации ПГУ.

Целью представленного раздела диссертации является обоснование экономической целесообразности реализации проекта по внедрению парогазовых установок и определение вида топлива для минимизации затрат и сокращения срока окупаемости капиталовложений.

Проведем расчет показателей экономической эффективности инвестиционного проекта строительства ПГУ и работе ее на двух видах топлива (природном газе и угле).

В табл. 1 представлены наименования основных узлов ПГУ и их рыночная стоимость.

В табл. 2 представлены основные затраты на установку ПГУ.

В табл. 3 представлены затраты, связанные с оплатой труда обслуживающего ПГУ персонала.

Страховые взносы, определяющие величину обязательных платежей в социальные внебюджетные фонды, рассчитывается по действующей ставке (от фонда оплаты труда).

Таблица 1 Материальные затраты на приобретение основных узлов ПГУ

№ п/п	Элементы установки.	Стоимость с НДС, долл.
1	Газотурбинный двигатель (на 1 кВт установленной мощности)	300
2	Котел утилизационный (на 1 кВт установленной мощности)	100
3	Блок топливной и паровой аппаратуры (на 1 кВт установленной мощности)	150
4	Маслосистема	300000
5	Дополнительные системы ГТД и ПТ	1500000
6	Химводоподготовка	2000000
7	АСУ и Р	1000000
8	Дымосос	300000
9	Редуктор	400000
10	Турбогенератор	2500000
11	Паровая турбина	2000000
12	Реактор газификации угля	2000000

 

Таблица 2 Затраты на установку ПГУ

№ п/п	Элементы установки	Стоимость с НДС, в % от материальных затрат
1	Строительно-монтажные работы	20
2	Монтаж и наладка	40
3	Проектно-изыскательные работы	30

Таблица 3 Персонал и затраты на оплату труда (в месяц)

Должность	Количество	Зарплата с на­чис­лениями, руб.
Слесарь аварийного ремонта	8	40000
Слесарь	8	35000
Инженер оператор	8	45000
Оператор реактора газификации	4	45000
Начальник цеха	1	70000
Начальник смены	4	60000

Срок полезного использования основных узлов энергетического оборудования 15 лет. Норма амортизации рассчитывается линейным (пропорциональным) способом начисления амортизации.

Общая выработка электроэнергии ПГУ в год рассчитывается исходя из мощности установки и эффективного фонда работы оборудования, составляющего 7200 часов в год. Расход и стоимость топлива на установку представлены в табл. 4.

Таблица 4 Расход и стоимость топлива

Вид топлива	Расход	Стоимость
Природный газ	8 м3/с	3 руб./м3
Уголь	9 кг/с	4 руб./кг

Прочие текущие расходы приняты в размере 200 % от фонда оплаты труда. Установленная мощность ПГУ 155 МВт, курс доллара на 15 января 2012 г. 32 руб./1 долл.

Расчет затрат на обеспечение работы ПГУ в год представлен в табл. 5.

Рассчитанные технико-экономические показатели проектов представлены в табл. 6.

Таблица 5 Затраты на обеспечение работы ПГУ в год, млн. руб.

Затраты	Вид топлива
	Природный газ	Уголь
На закупку топлива	629,856	933,1
Зарплата работников	15,24	17,4
Отчисления в социальные внебюджетные фонды	5,182	5,916
Амортизационные отчисления	286,8	294,9
Итого текущие затраты	967,53	1286,1

Таблица 6 Технико-экономические показатели проектов

Показатели	Вид топлива
	Природный газ	Уголь
Электрическая мощность установки (ПГУ)	155 МВт
Электрическая мощность ГТУ	110 МВт
Электрический КПД ГТУ	36 %
Параметры генерируемого пара в котле утилизаторе	Р = 11/0,15 МПа t = 540/200 °С
Электрический КПД ПГУ	52 %	48 %
Затраты на приобретение и уста­- новку оборудования, млн. руб.	4301,6	4423,2
Текущие затраты на обеспечение установки (в год), млн. руб.	967,53	1286,1
Цена продаваемой энергии, руб./кВт·ч	2
Себестоимость выработки элект­роэнергии, руб./кВт·ч	0,9	1,2
Чистая текущая стоимость (NPV), млн. руб.	2356,6	545,4
Индекс рентабельности (PI)	2,4	1,9
Период окупаемости, год	4	6
Дисконтированный период окупаемости, год	7	12

На рис. 2 представлены денежные потоки по проектам.

　

Рис. 2. Чистая текущая стоимость (NPV) по проектам

Таким образом, показатели эффективности проекта ПГУ на природном газе значительно выше показателей проекта с газификацией угля.

Технико-экономические и эксплуатационные показатели систем газификации и энергетических ПГУ с ними не подтверждены пока российским пpaктическим опытом эксплуатации. Споры об их экономических преимуществах по сравнению с энергетическими установками других типов не могут дать убедительных результатов. Однако, бесспopно то, что с помощью этих технологий можно достичь чрезвычайно высоких КПД при одинаковой, по сравнению с другими энергетическими установками, удельной стоимости капиталовложений. Это оправдывает разработки ПГУ с газификацией угля, на которые за рубежом расходуются огромные средства. Но расчеты и опыт их эксплуатации показывают, что принципиально их экономичность не может быть сравнимой с экономичностью парогазового цикла на природном газе.

---