ООО «Инженерный центр «Иркутскэнерго», Н - И ТЭЦ Ноябрь 2010 г.

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕПроекта комплексной системы жизнеобеспечения Проекта комплексной системы жизнеобеспечения

п. Алгатуй Иркутской области. п. Алгатуй Иркутской области.

ООО «Инженерный центр «Иркутскэнерго», НООО «Инженерный центр «Иркутскэнерго», Н--И ТЭЦИ ТЭЦ Ноябрь 2010 г.Ноябрь 2010 г.

Проект составили: Слободян И.О.Байбурина Ю.В.Савчук О.В.Шалин З.В.

Куратор проекта Новиков Е.А.

Эксперты: Маркова Т.А.Полосков В.А.Ставной П.Ю.

Технологическая отсталость большинства промышленных предприятий, высокий уровень износа основных фондов;

Недостаток мест приложения труда и рост безработицы;

Крайне неблагоприятная демографическая ситуация;

Недостаточный уровень развития социально-культурной сферы;

Низкий уровень развития инженерно-инфраструктурных объектов;

Наличие малых поселений с преобладанием одной отрасли промышленности.

Проблемы малых населённых пунктов (до 5-ти тыс. чел.):

Совершенствование инженерных и инфраструктурных объектов, а также систем жизнеобеспечения

22

ВведениеВведение

1111

2222

3333

4444

5555

6666

33

Цели и задачи проектаЦели и задачи проекта

Разработать комплексную систему жизнеобеспечения п. Алгатуй.

Разработать оптимальное решение по дальнейшей эксплуатации и реконструкции котельной п. Алгатуй.

Оценить существующую ситуацию.

Разработать варианты реконструкции котельной посёлка Алгатуй.

Выполнить экономическую, технологическую оценку и оценку рисков возможных ситуаций и сценариев развития.

Выбрать оптимальный сценарий развития.

Разработать экономическую модель на основе выбранного сценария, включая оценку рисков.

Выполнить проект комплексной системы жизнеобеспечения, включая системы теплоснабжения, водоснабжения, утилизацию отходов и стоков на основе оптимального сценария развития.

Цели проекта:

Задачи:

1111

2222

3333

4444

5555

6666

Комплексная система жизнеобеспеченияКомплексная система жизнеобеспечения

- это комплекс объектов, схем, методов и мероприятий по обеспечению жителей комфортными условиями жизни.

Комплексная система для пос. Алгатуй включает в себя:

Теплоснабжение

Водоснабжение

Очистка стоков и утилизация отходов

улучшению условий проживания для населения

решению существующих проблем

Комплексная система жизнеобеспечения

44

Создание комплексной системы способствует:

АЛГАТУЙ – село в Тулунском районе Иркутской области, расположено в 40 км от города Тулун.

55

Краткая характеристика объектаКраткая характеристика объекта

Комплексная система жизнеобеспечения пос. Алгатуй, включающая в себя системы теплоснабжения, водоснабжения, очистку стоков, утилизацию отходов.

В ходе разработки проекта разработана:

Численность населения - 1500 человек.

Недалеко от поселка расположен Мугунский угольный разрез.

Большая часть жителей поселка- работники разреза.

Котельная пос. Алгатуй находится на балансе филиала ООО КВСУ «Разрез Мугунский».

В поселке установлены высокие тарифы на услуги ЖКХ, в том числе на теплоснабжение.

За последние 3 года вследствие высокой стоимости тепловой энергии 40% жителей индивидуального сектора отказалось от централизованного отопления.

1- Водонапорная башня2- Сетевой насос3- Подпиточный насос4- КПТН5- Силовые шкафы насосной6- Угольный склад7- Котельная установка, 17 шт.8- Скиповый подъемник, 17 шт.9- Дымовая труба, 8 шт.10- Зольная яма11- Золоудаление12- водовод (питьевая вода)13- водовод (техническая вода)

3

4

5

21

6

10

9

8

7

11

12

13

66

Краткая характеристика объектаКраткая характеристика объекта

Котельная в пос. Алгатуй

В котельной установлено 17 котлоагрегатов:

4 котла КВм-1,25К -мощностью 1,25 МВт

2 котла КВм-1,16 КБ мощностью 1,16 МВт

11 котлов КСВм-1,25 мощностью 1,25 МВт

77

Оценка текущего состоянияОценка текущего состояния

Установленная мощность котельной 21 МВт.

Персонал котельной 39 человек.

Насосная

К20-30

КН-100-90

Краткая характеристика:Изношенность оборудования.

Отсутствие системы автоматического контроля и регулирования (персонал насосной 5 человек).

88


В здании насосной установлено 6 насосных агрегатов:

4 сетевых насоса:1Д-500-70

1Д-630-90а

1Д-630-90а

1Д-320-55

2 подпиточных насоса:

Котлоагрегат КВм-1,25

КПД котлоагрегатов составляет 60 %.

Удельная загрязненность поверхностей нагрева 1200 г/м2 (толщина 0,8-1,0 мм).


Паспортное значение КПД котлов при работе на бурых углях 75%.

По результатам экспрес-обследования котельной:

99

Угольный склад

Отсутствие бетонной площадки под угольным складом.

Ручная подача угля в скиповые механизмы.

Отсутствие входного контроля качества угля.


1010

Низкая эффективность котлоагрегатов (60%).

Изношенность оборудования.

Большая численность обслуживающего персонала (штатное расписание котельной 39 человек).

Высокий удельный расход топлива.

Отсутствие докотловой обработки воды.

Несоответствие качества топлива договорным отношениям (отсутствие входного контроля качества угля).

Отсутствие схемы автоматического учета, контроля и регулирования.

Отсутствие замкнутого контура ограждения, освещения периметра котельной.


1111

2222

3333

4444

5555

6666

Выводы по текущему техническому состоянию котельной п. Алгатуй:

1111

7777

8888

1212


Структура себестоимости тепловой энергии с учетом реальной стоимости топлива (тыс.руб.)

Заниженные затраты на топливо

Завышенные затраты на материалы

Заниженные затраты на ремонт подрядным способом

Завышенные затраты на заработную плату персонала

Себестоимость ниже аналогичной по отпуску котельной ООО «Байкалэнерго»

Наименование статьи

Аналогичная по отпуску котельная

ЗАО "Байкалэнерго"

Действующая котельная

Фактические затраты

котельной

Материалы на ремонт и эксплуатацию 479 1321 1321

Работы и услуги производственного характера 752 189 189

Топливо на технологические цели 7179 1040 5325

Затраты на оплату труда 2454 5415 5415

Всего себестоимость 19441 20426 24711

Полезный отпуск , тыс. Гкал 18,8 21,1 18,8

Себестоимость, руб/Гкал 1030 966 1381

В настоящий момент часть затрат котельной растворена в бюджете разреза и не учитывается при обосновании тарифов;

Переход котельной на баланс ОАО «Иркутскэнерго» без изменений приведёт к значительному росту тарифа на тепловую энергию;

Основные риски проекта связаны с повышением удельной себестоимости производства тепловой энергии и потерей потребителя;

Структура себестоимости котельной характеризуется высокими затратами на ремонт и заработную плату персонала;

Все ремонтные работы на котельной производятся силами персонала;

Фактические затраты превышают затраты в базовом периоде и затраты аналогичной по отпуску котельной ОАО «Байкалэнерго».


Выводы:

1111

2222

3333

4444

5555

6666

1313

1414

Схема теплоснабженияСхема теплоснабжения

Схема теплоснабжения выполнена на основе рассмотрения трех вариантов :

Реконструкция существующего теплоисточника

Установка модульной угольной котельной

Установка электрокотельной

№ п/п

НаименованиеСтоимость,

тыс. руб

1 Установка химводоочистки путем внедрения комплексонной технологии 500

2 Наладка режима работы котлов 500

3 Механизированная загрузка угля 1200

4 Автоматизация насосной 500

5 Весы автомобильные 400

6 Строительство бытовых помещений с системой канализации 200

7 Устройство склада топлива с бетонной площадкой 465

8 Строительство замкнутого периметра 712

Итого: 4500

Сокращение численности персонала с 39 до 23 человек.Повышение КПД котлоагрегатов до 75 % за счет внедрения комплексонной обработки сетевой воды и проведения режимно-наладочных испытаний.Увеличение межремонтных интервалов работы оборудования до 30 %.Экономия топлива 1542 тонн в год.

Эффект:

1515

Вариант 1. Реконструкция котельнойВариант 1. Реконструкция котельной

«Блочно-модульное» исполнение котельной – поставка котельной на место монтажа отдельными блоками повышенной заводской готовности.

значительное снижение капитальных затрат на постройку котельной;

уменьшение сроков сдачи котельной «под ключ»(до 2 месяцев);

возможность транспортировки котельной как железнодорожным, так и автомобильным транспортом.

расчетный срок службы составляет не менее 15 лет.

Вариант 2. Блочно-модульная котельнаяВариант 2. Блочно-модульная котельная

1616

Преимущества МКУ перед стационарными котельными аналогичной мощности:

№ Наименование Стоимость, тыс. руб

1Быстровозводимая котельная МКУ-9,0 М (ООО Котельный завод «Росэнергопром»)

11 186

2 СМР по котельной 3000

3 Автопогрузчик BobCat 1017

4 Весы автомобильные 400

5 Строительство бытового помещения 200

6 Устройство склада топлива с бетонной площадкой 465


Итого: 16 980

Сокращение эксплуатационных затрат:

1717

Эффект:

Сокращение численности персонала с 39 до 15 человек.

Повышение КПД котлоагрегатов до 80 %.

Экономия топлива 1928 тонн в год.

Повышение надежности работы оборудования.

Компактность и простота в обслуживании.

Быстрый срок поставки, монтажа МКУ

Вариант 2. ЗатратыВариант 2. Затраты

№ п/п НаименованиеСтоимость, тыс.

руб

1 Комплектная трансформаторная подстанция 41 700

2 Воздушная линия электропередач 5 000

3 Котел водогрейный электродный 2 200

4 Строительство бытовых помещений с системой канализации 200


6 СМР элетрокотлы, трубопроводы 3 000

7 СМР трансформаторная подстанция 1 000

Итого: 53 811

Возможность использования высвободившегося оборудования ОАО «Иркутскэнерго».

Сокращение численности персонала с 39 до 10 человек.

Отсутствие загрязнения окружающей среды.

Вывод: В связи с высокими капитальными затратами и высокими эксплуатационными расходами вариант установки электрокотельной признается не рентабельным и не рекомендуется к реализации.

Вариант 3. Установка электрокотельнойВариант 3. Установка электрокотельной

Преимущества:

1818

Вывод: Наиболее привлекательным по показателю себестоимости тепловой энергии является вариант установки модульной котельной установки.

№ Наименование Ед.измФактическое положение

После реконструкции

Блочно-модульная котельная

Электрокотельная

1 КПД котлоагрегатов % 60 75 80

2Годовой отпуск тепла потребителям

ГКал 18750 18750 18750 18750

3 Годовой расход топлива т 7714 6171 5785 -

4Годовые эксплуатационные расходы

тыс.руб 25891 21535 20313 45600

5Численность обслуживающего персонала

чел. 39 23 15 10

6 Капвложения тыс.руб - 4500 17000 53 800

7Себестоимость 1 Гкал отпущенного тепла

руб. 1381 1148 1030 2433

Основные технико-экономические показатели по вариантам

Основные технико-экономические показатели по вариантам

1919

Схема водоснабженияСхема водоснабжения

Включает в себя:

Водоснабжение пос. Алгатуй: Обеспечение котельной технической водой

Осуществляется из скважиныМугунского разреза

Периодическое присутствие взвесиугольных частиц

Загрязнение трубопроводовводоканала

Снижение качества поставляемыхуслуг ЖКХ

Увеличение ремонтных расходов и тарифов на услуги ЖКХ

Осуществляется открытым водозабором

Вода имеет высокие концентрациисолей железа, кальция, магния

Подготовка подпиточной воды не производится

не

до

ста

тки

су

ще

ств

ую

щи

е р

ис

ки

2020

отстаиваниеотстаивание

хлорирование

потребитель

фильтрование

Схема очищения воды для хоз-питьевых нуждСхема очищения воды для хоз-питьевых нужд

ПРЕДЛАГАЕМЫЙ ВАРИАНТТЕКУЩЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ

отстаиваниеотстаивание

хлорирование

потребитель

2121

Для подготовки подпиточной воды котельной предлагаем комплексонные технологии

Отсутствие подготовки подпиточной воды приводит к:

снижению КПД котлов

увеличению расхода топлива

преждевременному износу оборудования

предотвращают образование новых отложений

постепенно отмывают ранее накопившиеся

используют малые дозы реагентов

могут использоваться в качестве основной и единственной системы водоподготовки

Подготовка подпиточной водыПодготовка подпиточной воды

2222

Снижение экологических рисков

Незначительное повышение себестоимости услуг ЖКХ

ПРЕДЛАГАЕМЫЙ ВАРИАНТ

Для исключения экологических рисков предлагаем включение в схему очистных сооружений систему

гидроботанической очистки стоков

Повышение качества жизни населения

ТЕКУЩЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ

В пос. Алгатуй имеются очистные сооружения с с установленной мощностью

220 тыс. м3 сточной воды в год

Очистные работают на неполной нагрузке;

В работе задействовано 4 аэротенка из 8;

Глубокая очистка и обеззараживание сточных вод не производитсян

ед

ос

татк

иВ

озм

ож

ны

е р

ис

ки Загрязнение природных водоемов

Наложение экологических штрафов

Повышение себестоимости услуг ЖКХ

Очистка стоковОчистка стоков

2323

ПЕРВИЧНЫЙ ОТСТОЙНИК

АЭРОТЕНК 1 АЭРОТЕНК 2

ВТОРИЧНЫЙ ОТСТОЙНИК

ГИДРОБОТАНИЧЕСКАЯ ПЛОЩАДКА

Гидроботоническая очистка сточных водГидроботоническая очистка сточных вод

2424

Гидроботаническая очистка – биологическая очистка сточной воды, основанная на способности высшей водной растительности поглощать загрязняющие вещества.

МЕХАНИЧЕСКАЯОЧИСТКА

БИОЛОГИЧЕСКАЯОЧИСТКА

ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ

ВЫПУСК

В ВОДОЕМ

Капвложения 3,5 млн.руб.

Наименование загрязнений

Содержание загрязнений, мг/лдо

биологической очистки

после очистки

после доочистки

речная вода

ХПК 200 91,5 5,3 19

БПК20 354,0 34,0 1,2 1,9

Азот 24,5 11,5 - -Нитриты 2,1 0,17 - 0,5Нитраты 34,0 85,0 7,2 0,5Фосфаты 3,7 3,5 1,8 -Сульфаты 329 243 260 323Хлориды 220 183 140 91Кислород 4,5 6,4 7,7 6,8

Вывод: после доочистки с помощью гидроботанических методов качественные показатели очищенной сточной воды стали максимально приближены к природным.

2525

Данные химического состава сточных водДанные химического состава сточных вод

Показатель/вариант развития

БМКРеконструкция

котельнойЭл. котельная

Инвестиции, тыс. руб. 17 000 4 500 53 811

NPV, тыс. руб. 18 418 7 328 -84 091

PI 2,2 2,9 -0.4

IRR, % 29% 34%

Срок окупаемости, лет 6,25 4,45

DPBP, лет 8,52 6,09Прогнозируемая себестоимость тепловой энергии, руб./Гкал 1030 1148 2433

Варианты установки БМК и реконструкции котельной экономически эффективны;

Вариант установки электрокотельной экономически не эффективен;

Самая низкая прогнозная себестоимость у варианта БМК.

Основные показатели экономической эффективности Основные показатели экономической эффективности

2626

1111

2222

3333

Вариант установки электрокотельной экономически не эффективен (высокая стоимость СМР, высокая себестоимость тепловой энергии);

Варианты установки БМК и реконструкции котельной экономически эффективны;

Из предложенных в данном проекте вариантов теплоснабжения п. Алгатуй наиболее целесообразным является установка блочно-модульной котельной на угле:

Низкие затраты на оплату труда;

Низкие затраты на ремонт;

Высокая надёжность нового оборудования;

Тарифы на уровне аналогичной по отпуску котельной ЗАО «Байкалэнерго»;

Другие неэкономические факторы.

2727

Выводы по рассмотренным вариантам системы теплоснабжения

Выводы по рассмотренным вариантам системы теплоснабжения

1111

2222

3333

2828

Заключение:Заключение:

При работе над проектом выполнено:

Проведено обследование котельной поселка Алгатуй с выездом на объект.

Выполнен анализ технической и эксплуатационной документации котельной.

Выявлены основные недостатки работы котельной и даны предложения по их устранению.

Рассмотрено 3 варианта реконструкции котельной с расчетами схем теплоснабжения и выбором оборудования, определены капитальные и эксплуатационные затраты.

Разработана схема автоматического регулирования насосной, схема учета энергоресурсов.

Разработаны предложения по подготовке подпиточной и хозпитьевой воды, по схеме доочистке сточных вод.

Выполнены расчеты обоснования инвестиций в соответствии с корпоративной методикой оценки инвестпроектов.

Расчеты обоснования инвестиций по варианту БМК проверены ОАиО ИД и согласованы с Дирекцией по стратегии и развитию.

Результаты работы представлены в Пояснительной записке на 200 стр., и в презентации 29 листах.

1111

2222

3333

4444

5555

6666

7777

8888

2929

Заключение:Заключение:

Для создания комплексной системы жизнеобеспечения пос. Алгатуй необходимо:

Выполнить реконструкцию существующего теплоисточника с установкой блочно-модульной котельной.

Выполнить реконструкцию системы водоснабжения посёлка хозпитьевой водой (фильтрование).

Осуществить строительство сооружений для доочистки сточных вод посёлка на основе гидроботанических методов.

Проект имеет практическое значение.

2222

3333

1111

Спасибо за внимание!Спасибо за внимание!

1717

В рамках модернизации котельной предлагается:

Вариант 1. Реконструкция котельнойВариант 1. Реконструкция котельной

Схема автоматического учета, контроля и регулирования

1111

2222

3333

Для учёта поступающего угля произвести монтаж автомобильных весов с передачей информации на существующий ПК;

Произвести монтаж узла учёта электроэнергии. Для учёта электроэнергии выбрано оборудование ООО «НПК «Инкотекс» (счетчики электроэнергии «Меркурий») . В качестве измерительного прибора был выбран электросчётчик «МЕРКУРИЙ 230АRT2». Особенностью данного счётчика является наличие встроенного GSM-модема;

Для автоматического регулирования параметров насосной установить гидравлический регулятор давления станции.

Схема автоматического регулирования по насосной

Анализ существующей ситуации показал, что полностью отсутствует автоматический контроль и регулирование параметров.

В рамках модернизации котельной предлагается установить гидравлический регулятор давления для автоматического регулирования параметров насосной станции, при этом:

• уменьшается время, затраченное на перерегулировку параметров;

•насосная станция может работать без оперативного персонала

Преимуществом данного регулятора является независимое поддержание параметров в установленных пределах не зависимо от наличия электроснабжения.

Схема автоматического учета и контроля параметров по котельной

В настоящий момент на котельной полностью отсутствует учёт затраченной электроэнергии и весовой контроль поступающего топлива.

В рамках реконструкции котельной п. Алгатуй предлагается:

• Автоматический учет и контроль выходных и входных параметров теплоносителя котельной предлагается вести с помощью существующего прибора теплоучёта СПТ-961. Данный прибор уже имеет связь с ПК и позволяет снимать как архивные, так и текущие данные необходимые для работы котельной

• Произвести монтаж узла учёта электроэнергии. Для учёта электроэнергии выбрано оборудование ООО «НПК «Инкотекс» (счетчики электроэнергии «Меркурий») . В качестве измерительного прибора был выбран электросчётчик «МЕРКУРИЙ 230АRT2». Особенностью данного счётчика является наличие встроенного GSM-модема.

• Для учёта поступающего угля произвести монтаж автомобильных весов с передачей информации на существующий ПК

33

• Превышение СМР по сравнению с проектными

•Рост экологических платежей и экологических штрафов

• Увеличение ремонтных расходов

• Аномально холодные зимы• Нарушение

теплоснабжения

• Переход потребителей на индивидуальные источники теплоснабжения

Вероятность наступленияНизкаяНизкая ВысокаяВысокая

1 2 3

10

50

Зона критических рисковЗона ключевых рисков Зона низких рисков

Сте

пе

нь

вл

ия

ни

я

ВысокаяВысокая

НизкаяНизкая

• Образование задолженности по оплате

Обобщенная карта рисков по проектуОбобщенная карта рисков по проекту

1414

1818

Тепловая схема МКУ-9,0 ООО КЗ «Росэнергопром»

Вариант 2. Блочно-модульная котельнаяВариант 2. Блочно-модульная котельная

Наименование статьиДействующая

котельнаяФактические затраты

котельной

Аналогичная отпуску котельная ЗАО "Байкалэнерго"

Вспомогательные материалы, в т.ч. : 1321 1321 479

Работы и услуги производственного характера, в т.ч.:

189 189 752

Топливо на технологические цели 1040 5325 7179

Энергия, в т.ч.: 1898 1898 1196

Затраты на оплату труда 5415 5415 2454

Отчисления на социальные нужды 1522 1522 630

Амортизация основных средств 342 342 449

Прочие затраты, в т.ч.: 6432 6432 6302

Всего себестоимость 20426 25891 19441

Полезный отпуск (тыс. Гкал.), в т.ч.: 21145 19 19

Тариф на тепловую энергию, руб./Гкал. 966 1381 1030


Структура себестоимости тепловой энергии с учетом реальной стоимости топлива, (тыс.руб)


Структура себестоимости тепловой энергии по вариантам (тыс.руб)

Наименование статьиДействующая

котельная

Фактические затраты котельной

Аналогичная отпуску

котельная ЗАО "Байкалэнерго"

Реконструкция котельной

БМКУстановка

электрокотельной

Вспомогательные материалы, в т.ч. :

1321 1321 479 1140 249 249

Работы и услуги производственного характера, в т.ч.:

189 189 752 322 77 137

Топливо на технологические цели

1040 5325 7179 4502 4221 32899

Энергия, в т.ч.: 1898 1898 1196 1898 1657 1898

Затраты на оплату труда 5415 5415 2454 4084 2720 1544

Отчисления на социальные нужды

1522 1522 630 1972 1790 1684

Амортизация основных средств

342 342 449 375 3013 575

Прочие затраты, в т.ч.: 6432 6432 6302 6940 6689 6689

Всего себестоимость 21145 25891 19441 21535 20414 45618

Полезный отпуск (тыс. Гкал.), в т.ч.:

21145 18752 18878 18752

Тариф на тепловую энергию, руб./Гкал.

966 1381 1030 1148 1089 2433

ООО «Инженерный центр «Иркутскэнерго», Н - И ТЭЦ Ноябрь 2010 г.

Documents