автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Разработка методики определения стоимостных показателей в комбинированной схеме производства электроэнергии и тепла

РГБ ОД

!) Н ^ '

На правах рукописи

ХАРАИМ АРКАДИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТОИМОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В КОМБИНИРОВАННОЙ СХЕМЕ ПРОИЗВОДСТВА 'ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ТЕПЛА

Специальность 05.14.14 - Тепловые члекгрические станции (тепловая часть)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой си-пеии кап/шла I а к'хнических паук

Москиа, 1 Ч1>7

Работа выполнена в Московском энергетическом институте (техническом университете)

Научный руководитель: доктор технических наук профессор Стерман Л.С.

Научный консультант: кандидат технических наук, профессор Тишин С.Г.

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, Проценко В.П. Кандидат технических наук, Мартынов В.А.

Ведущая организация: АО «Мосэнерго»

Защита диссертации состоится «2-0» ^З/с^Ц/М 199 % г. в часов в аудитории В ~2.0 Ч- на заседаний диссертационного /Совета К-053.16.01 при Московском энергетическом институте (техническом университете) по адресу: Москва, Красноказарменная ул., 17.

Отзывы на реферат (в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения) просим высылать по адресу: 111250 Москва, Е-250, Красноказарменная ул., 14, Ученый Совет МЭИ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан «199 £ г.

Ученый секретарь диссертационного /

Сонета, к.т.и.. сне. '' " ^ А.В.Андрюшин

/

к'

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАНОТЫ Актуальность работы. По применяемым в настоящее время методам разделения затрат в комбинированной схеме производства электроэнергии и тепла, стоимость тепла по сравнению с производством его в отопительной котельной оказывается зачастую значительно более высокой. Между тем, производство тепла и электроэнергии на ТЭЦ в большинстве случаев экономичнее, чем на раздельных установках. Поэтому разработкам методов разделения затрат на производство тепла и электроэнергии в комбинированном производстве уделяется в настоящее время большое внимание, и при научно-техническом совете РАО «ЕЭС России» создана комиссия, разрабатывающая методику распределения затрат на ТЭЦ между производством электроэнергии и тепла, отвечающую создавшимся новым условиям производства и реализации этих видов энергии.

Единой, признанной методики определения стоимости тепла и электроэнергии при комбинированном способе их производства не существует, и методы в разных странах (Россия, Франция, Великобритания, Голландия и др.) принципиально отличаются друг от друга.

Вопросы о влиянии относительной топливной составляющей на технико-экономические показатели ТЭЦ, выборе схемы ус шпонки (ТЭЦ или раздельные установки), зависимость выбранной схемы от затрат, связанных с прокладкой и эксплуатацией тепловых сетей также в достаточной мере не определены.

Цель работы. Разработать метод, с помощью которого всегда можно четко определять сферу эффективного применения комбинированного способа производства тепла и электроэнергии в целом. Этот метод должен также обрисовывать технико-экономически оправданные цены и тарифы, устанавливаемые на оба вида энергии, сохраняя мри этом рентабельность производства равной как в раздельной, так и в комбинированной схеме. . Научная новизна работы. Впервые разработана методика, позволяющая установить технико-экономические показатели производства тепла и электроэнергии при одинаковой рентабельности производства обоих видов

Л

энергии, также оценить, насколько комбинированное производство в различных условиях (при различном типовом оборудовании, стоимости топлива и пр.) экономичнее производства на раздельных установках. Проведен детальный анализ предложенной методики в зависимости от относительной топливной составляющей, при различных технико-экономических условиях. Исследовано влияние затрат в тепловые сети на стоимостные показатели ТЭЦ. Проведено детальное сопоставление нескольких методов разделения затрат в комбинированном способе. Определены технико-экономические границы целесообразности применения теплофикационных турбоагрегатов типа Т-185-130 и Т-250-240. Разработана программа для расчетов по данной методике на ЭВМ.

Практическая ценность работы. Полученная в результате работы методика может быть использована как при проектировании ТЭЦ и технико-экономического обоснования их строительства, так и для определения стоимостных показателей существующих станций, обеспечивающих одинаковую рентабельность производства тепла и электроэнергии в комбинированном производстве. Публикации. По результатам исследований, изложенных в диссертации, четыре работы опубликованы в журналах, а одна депонирована в ВИНИТИ. Апробация. Основные положения и результаты работы были доложены: на II Международной конференции «Новые методы и средства экономии энергоресурсов и экологические проблемы энергетики» (1995, Москва), на научно-технической и методической конференции «Энергосбережение, электропотребление, электрооборудование» (1994, Новомосковск), и на расширенных заседаниях кафедры ТЭС в 1994 и 1997 годах. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы, насчитывающего 112 наименований, приложений с электронными таблицами обработки результатов расчетов и использованными в исследовании программами, объемом в 27 страниц, содержит 178 страниц, основного текста 102 страницы, иллюстраций 20 страниц, таблиц 11 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы.

В рервой главе рассмотрены наиболее известные методы разделения затрат в комбинированной схеме производства электроэнергии и тепла. Проведен обзор литературы на данную тему. Дано описание некоторых методов для разделения затрат на ТЭЦ. Поскольку физический метод был принят повсеместно, его описание сведено в работе к минимуму. Далее дается описание так называемого «нормативного» метода. Как известно, экономия топлива по этому методу распределения затрат на выработку электроэнергии и тепла распределяется пропорционально расходам томлива в замещающей раздельной установке, т.е. на КЭС и в районных или промышленных котельных. Далее описывается эксергетический метод. В соответствии с ним расход топлива делится между производством электроэнергии и тепла пропорционально эксергии (работоспособности) каждого из видов энергии. Одним из вариантов компромиссного использования эксергетического подхода к разделению расходов топлива на ТЭЦ является так называемый рациональный метод, предложенный И.Б.Цоколаевым и другими. Недостатком метода следует считать то, что здесь проводится разделение между производством электроэнергии и тепла анергии, которая ни в каком производстве не участвует. С 1 февраля 1996 года принят новый метод определения стоимостных показателей ТЭЦ, разработанный в ОРГРЭС. Этот метод в периодической печати не публиковался. Доля расхода топлива в соответствии с ним рассчи I ынмсгся по формуле Я' + А(А„„р,

где величина Д(),1отр) представляет из себя условное количество тепла на производство электроэнергии при отсутствии теплофикационного отбора, и О" — количество тепла, идущее на производство электроэнергии и тепла, соответственно.

Новый метод расчета распределения затрат в комбинированном производстве потребовался потому, что применение принятых (физического, нормативного и т.д.) явно приводило к завышению стоимости тепла, вследствие чего получали все большее распространение отдельные котельные, что в целом для страны приводило к перерасходу топлива.

Группа сотрудников теплоэнергетического факультета МЭИ под руководством проф. Аракеляна. опираясь на западный опыт (в частности французский), предложила свой метод. По этому методу на производство тепла в комбинированной схеме относится та часть топлива, которая составляет прирост общего расхода топлива при переходе установки от конденсационного режима работы к теплофикационному режиму (с выработкой того же количества электроэнергии). Такой метод вполне может применяться для оценки тепловой экономичности теплофикационной электростанции. Соотношение между расходами топлива на тепло и электроэнергию, получаемое в результате этого метода, очень близко соответствует разделению расхода топлива на ТЭЦ по эксергетическому методу. В сущности, этот метод является практическим подтверждением теоретических предпосылок, заложенных в эксергетическом методе. Последний показывает природу экономии топлива в комбинированном производстве. Сходство результатов, полученных на основании этих двух методов, позволило автору ограничиться в дальнейших исследованиях только эксергетическим методом. Наряду с ним далее были исследованы физический метод, метод ОРГРЭС и разработанный нами метод раздельной рентабельности.

На основании обзора литературных источников определены цели и задачи настоящей работы.

Во второй главе подробно изложен метод раздельной рентабельности.

Сравнение эффективности ТЭЦ и раздельных установок может быть проведено по методу, при котором рентабельность производства электроэнергии и тепла оценивается раздельно. При таком методе, названным методом раздельного определения экономичности (рентабельности) производства электроэнергии и тепла (метод РР). рентабельность производства электроэнергии

может быть наперед задана или принята равной рентабельности производства ее на КЭС, а производства тепла - рассчитана но оГицим за фатам на Г)Ц. I) результате расчета строительство ТЭЦ можно будсг считать экономически оправданным только в том случае, когда рентабельность производства тепла не ниже, чем в отдельной котельной, а еще лучше, если она такая же, что принята в производстве электроэнергии, или даже выше мои пеничмпи. Другими слонами, стоимость единицы тепла, отпускаемого с ТЭ1 должна быть ниже или равна стоимости тепла в отдельной котельной.

Методика расчета по определению экономических показателей стоимости тепла и электроэнергии при раздельной оценке рентабельности производства тепла и электроэнергии (как и по другим методам) рассма фивается нами для конкретных условий для ТЭЦ с турбинами Т-1К5-130 и I -250-240. Для сравнения с раздельными установками, в качестве замещающих паротурбинных установок введены в рассмотрение КЭС с турбогенераторами К-200-130 и К-300-240 и районные котельные с общим количеством котлов ! 6x1 ГГВМ-50 и 12хПТВМ-100, а также 22хПТВМ-50 и 15хПТВМ-100. Расчеты провалились для различных значений относительной топливной составляющей ?„, в удельных приведенных затратах.

В сопоставлении мощности ТЭЦ и КЭС приводились к равным величинам с помощью коэффициента

Расчеты по тепловой и общей экономичности проводились для ряда значений стоимости топлива Ц„ и при различных величинах относительной топливной составляющей ч„. Общие приведенные затраты на производство электроэнергии по физическому методу рассчитывались но формуле

(2)

V,,, = //.V,, + и;.г„ + 4 «', ■ "...■

(3)

а приведенные затраты на производство тепла - по зависимости = и"п„ + и:Г111 + ДЗ-„ + /Г, • //„,.

Затраты на КЭС

зда- = И,.**-- + И,^ + Л3**. + В,.ДОС ■ Ц. ■ (5)

Приведенные затраты в районных котельных - по формуле

Зи « + И,р. + + В,„ • Ц. • (6)

Относительные топливные затраты в общих приведенных затратах

= (7)

»-'/-«и * ■'пм/

Приведенные затраты на производство тепла по методу раздельной рентабельности

" Зга( - • Э, тм. (8)

В приведенных формулах приняты следующие обозначения: И'К„1Ч и РГк тгч - годовые издержки (капитальная составляющая) на ТЭЦ, приходящиеся на производство электроэнергии и тепла соответственно (по физическому методу), руб./год;

и ¡^хтуц ■ эксплуатационная составляющая в годовых издержках на ТЭЦ, приходящаяся на электроэнергию и тепло соответственно (по физическому методу), руб./год; 0.12К'„Щ и £Гтщ= 0.]2/С„,ч, где 1С„Щ и

К*т1Ц - капитальные затраты в ТЭЦ, приходящиеся на производство электроэнергии и тепла соответственно, руб.; В\я,, и ВГгтщ - годовые расходы топлива на электроэнергию и тепло (по физическому методу), ту.т./год; Ип„7Ч -топливная составляющая в годовых издержках на ТЭЦ, руб./год.

Для удобства сопоставления приведенных затрат на ТЭЦ и в раздельной . схеме были рассчитаны разницы между приведенными затратами в замещающей раздельной схеме и в комбинированной установке. Величину такой разницы можно назвать «экономическим эффектом от применения теплофикации». Так же, как приведенные затраты, экономический эффект разделяется между производством электроэнергии и тепла. На рис. 1 и рис. 2 приведены результаты расчета этой величины для исследуемых станций при использовании физического метода, эксергетического, методов ОРГРЭС и раздельной рентабельности.

В результате анализа было установлено, что экономичность производства тепла, рассчитанная по эксергетическому методу, всегда выше, чем при расчете

......1 - на электроэнергию по физическому методу, Офэ

......Э • на эпектроэнаргмо по эксергеттесхому методу, Озэ

......5- не дпамроаиаргуо по методу ОРГРХ. ОаСР

......7- на тшпо по методу реадуьнои рамгабальнопи. Г>>р»

Рис.1 Эюонокяг кси# эффект от Тс1 цифяса и» дэд ГЛК 1Л 1-1X5-1.10

2- на тепло по фдо«скому методу, Офг 4• на тепло по эксерге-п^ескому методу. О эт 6- на тепгю по методу ОРГРЭС. ОтОР

---1 - иа апектроэнергию по

физическому методу Офэ

- 2- на тепло по физическому методу. Офт

---3 • на электроэнергию по

эксергетическому методу. Ом

-4- на тепло по эксергетичееком метлу. О а*

— — — 5 на -»пектро энергию по метод ОРГРУС РэОР

-6- на тепло по методу ОРГРЭС. ОтОР

~7- на тепло по методу разделен рентабельности. Оррт

Рис 2 'Экономический »ффсм о г при мают» И'мюфмк.шин дш 141 с I Л мши ( О ^" -1'''

по методу равной рентабельности, а производства электроэнергии - наоборот ниже. Из этого следует, что рентабельность производства электроэнергии здесь будет ниже, чем рентабельность производства тепла, и, следовательно, экономия от комбинированного производства обоих видов энергии здесь в большей мере относится на производство тепла.

Приведенные затраты на производство электроэнергии и тепла на ТЭЦ, рассчитанные по методу ОРГРЭС, близки значениям, соответствующим физическому методу, но для электроэнергии ниже, а для тепла - выше: на 10-30% для Т-185-130 и на 24-70% для Т-250-240. Причем в обоих случаях с ростом з„ относительная разница между значениями приведенных затрат для этих двух методов уменьшается. Другими словами, чем больше доля топливных затрат в общих затратах на ТЭЦ, тем ближе между собой результаты, получаемые от применения в расчетах стоимостных показателей ТЭЦ метода ОРГРЭС и физического метода.

На рис. 3 представлены результаты расчета удельных приведенных затрат на электроэнергию (а) и тепло (б) по указанным методам для исследуемых станций.

Удельные приведенные затраты на производство электроэнергии, которые рассчитаны по методу РР, удовлетворяют следующему условию: удельные приведенные затраты на производство тепла в комбинированной схеме равны удельным приведенным затратам тепла в районных котельных. Таким образом, между кривой удельных приведенных затрат в раздельной схеме и кривой удельных приведенных затрат на ТЭЦ, рассчитанных по методу РР, лежит область экономически оправданных цен на оба вида энергии. Это значит, что цена, устанавливаемая на ТЭЦ, не может быть выше верхней 1раницы этой области и ниже нижней границы.

Из рисунков видно, что ббльшая часть значений удельных приведенных затрат, рассчитанных всеми методами, кроме метода раздельной рентабельности, лежит за пределами области экономически оправданных цен. Правда, метод ОРГРЭС дает значения, находящиеся в этой области, но лишь на промежутках з„

10

Удельные

приведенные затраты на электроэнергию

1 - по

Эксергетическом у методу

5 • по методу

раздельной

рентабельности

I

5 - по »етоду

раздельной

рентабельности

Границы хономичесл оправданны цен

Границы

эконом»«*

схи

оправдачн ых мен

0.10 0.15 0.20 0,25 О.ЭО 0.35 0,40 0.45 0,50 0,55 0 60 0 65 0 70 0 75

(б)

Рис.3. Удельные приведенные »фаты «а нроииюдот* мююро тсрии Ы и >еп ».»<Г>> и,» Г >11». чомршя 1Л типа 1 -251>-240 и * гамемиюшей раздельной схеме

от 0,1 до 0,30 и от 0,65 и выше. От 0,1 до 0,15 в эту же область попадают и значения, рассчитанные физическим методом. Отсюда следует, что в условиях, когда соотношение затрат на топливо к общим приведенным затратам на ТЭЦ выше 65%, применение метода ОРГРЭС для разделения затрат на ТЭЦ дает результаты, удовлетворяющие требованиям экономической целесообразности. Однако известно, что в один и тот же период времени относительная топливная составляющая на станциях, расположенных в разных регионах, может очень сильно отличаться за счет стоимости транспортировки топлива. Поэтому в расчетах по методу ОРГРЭС некоторые ТЭЦ (где з„<0,65) окажутся в невыгодных условиях. Между тем, этот метод введен (директивно) для всех систем Российской Федерации.

Использование метода раздельной рентабельности для определения технико-экономических показателей ТЭЦ возможно, практически, во всех условиях.

В третьей главе проведено сопоставление метода раздельной рентабельности с другими методами, в условиях переходной экономики, по данным действующих станций: ТЭЦ-21 АО «Мосэнерго» и Рязанской ГРЭС.

Поскольку переоценка основных фондов происходила в рассматриваемых регионах по-разному, установить величину капитальной составляющей в приведенных затратах, сохраняя при этом сопоставимость вариантов, возможности не было. Поэтому в качестве критерия, по которому сравнивались 'варианты раздельного и комбинированного способов производства электроэнергии и тепла, было взято значение себестоимости продукции, увеличенное на 24% от суммы годовых издержек станции. Величина нормы прибыли (24%) взята из следующих соображений. В рассматриваемое время фактическая рентабельность производства на Рязанской ГРЭС (материалы которой вошли в данное исследование) составила 23,2%, при этом средний инфляционный прирост составлял 35% в месяц. В этих условиях норма прибыли в 24% выглядит вполне умеренной, и даже, возможно, несколько убыточной для станции, если учесть темпы инфляции. Таким образом, при расчете

3 !.5 2 1.5 1

1Цена тепла на ТЭЦ по физическому методу

.1 -

-В Цена тепла в

районной котельной

1Цена тепла на ТЭЦ по методу раздельной рентабельности

Рис. 4. Цены на электроэнергию (а) и тепло (б) на Московской Г)Ц-21 н Гя мпсиш ГРЭС »1993 году.

стоимости тепла на ТЭЦ по методу раздельной рентабельности, из общих за рассматриваемый период затрат с учетом нормы прибыли вычиталась сумма, которую получила бы ТЭЦ, продавая свою электроэнергию по цене Рязанской ГРЭС. Результаты представлены на рис. 4 в виде цен на тепло в раздельной схеме и на ТЭЦ, рассчитанных по физическому (принятому тогда) методу и методу РР. Во 2-ом и 3-ем кварталах 1993 года были получены отрицательные значения цен тепла на ТЭЦ. Это означает, что в эти периоды все затраты на ТЭЦ были меньше, чем выручка от продажи одной лить электроэнергии по цене Рязанской ГРЭС. Это могло получиться из-за значительной разницы в стоимости топлива. Однако детальный анализ показал, чго причина была иной, так как стоимость условного топлива была в обоих регионах приблизительно одинаковой (разница не превышала 10%). Причиной образований «отрицательных» значений цен на тепло при использовании метода РР оказалась значительная разница в величине удельных эксплуатационных затрат.

Для того, чтобы ликвидировать факторы, обусловленные разницей протекания экономических процессов в разных регионах страны, для дальнейшего анализа значения цен на топливо и удельные эксплуатационные затраты приводились к условиям, характерным для одного региона. С этой целью технико-экономические показатели рассматриваемых станций приводились к единым условиям, характерным для Рязанского региона (технико-экономическая модель 1) и для Московского региона (технико-экономическая модель 2).

Модель 1 Технико-экономические показатели ТЭЦ приведены к показателям Рязанского региона, среднегодовая цена условного топлива - 7622 руб./ту.т. Удельные эксплуатационные затраты на ТЭЦ приравнены к удельным эксплуатационным затратам на ГРЭС: среднегодовое значение - 2093 руб./кВтч. Относительная топливная составляющая стала равна 0,528.

Модель 2. Технико-экономические показатели ГРЭС приведены к показателям Московского региона. Среднегодовая стоимость топлива составила 8677 руб./ту.т., удельные эксплуатационные затраты - 483 руб./кВтч. Средняя за год стоимость электроэнергии на ГРЭС при этом стала равна 3,43 руб./кВтч. Относительная топливная составляющая стала равна 0,71.

В том случае, когда обе станции находятся в условиях Рязанского региона, стоимость электроэнергии на ТЭЦ, рассчитанная по физическому методу, ниже экономически оправданной, а стоимость тепла - выше. Это справедливо для всех периодов, за исключением 4-го квартала, когда стоимость обоих видов энергии на ТЭЦ, рассчитанная по физическому методу, находилась в области экономически оправданных значений.

В том случае, когда обе станции находятся в условиях Московского региона, в первом полугодии расчеты по физическому методу дают результаты, выходящие за границы области экономически оправданных цен (как и в предыдущем случае). Но во втором полугодии эти результаты вполне укладываются в означенную область. При этом, разрыв между удельными затратами, приходящимися на производство энергии в комбинированной установке и раздельной схеме, значительно уменьшается.

Несмотря на то, что в принятой Модели I относительная топливная составляющая на ТЭЦ меньше во все рассмотренные периоды, чем при Модели 2, именно в первой модели теплофикация дает большую выгоду, чем раздельная схема. Сравнительный анализ результатов приводит к следующему выводу. Иа эффект от применения теплофикации влияет не только величина относительной топливной составляющей на ТЭЦ. по и значение топливной составляющей в раздельной схеме. Другими словами, если сравнивать стоимостные показатели ТЭЦ с двумя замещающими раздельными схемами, то комбинированная схема представится более эффективной по отношению к той из раздельных схем, в которой относительная топливная составляющая (при прочих равных условиях) меньше, так как это свидетельствует о худшем положении КОС.

В следующем исследовании стоимостные показатели станции с турбинами Т-250-240 (см. гл.2), были приведены к условиям 1993 тда, и на этом материале проведен анализ влияния сетевых расходов на покашели (силовой и общей экономичности ТЭЦ.

Исходной предпосылкой было то. что все taipaiu на прокладывание и эксплуатацию тепловых сетей относятся только па нрои шодст во тепла иа ТЭЦ. В соответствии с этим, к затратам, приходящимся на производство тепла (величина которых зависела от используемого в расчетах метода разделения затрат на ТЭЦ), прибавлялись затраты на тепловые сети.

Полученные данные указывают на ю, что когда в расчетах принимаются во внимание только внутристаншюннме шдержки, продажа тепла электростанции более эффективна по сравнению с районной котельной при j„>0,45; Учет расходов на тепловые сети приводи! к увеличению ¡,„ в точке перехода (зттп)\ при расходах на тепловые сети 3 979 млн. руб./год - '»„,„„"0,69, при расходах 7 957 млн. руб./год - 0,78, при расходах 11 936 млн. руб./год - 0,82. Из анализа данных следует также, что когда на станции относительная топливная составляющая равна 0,68 (как на рассматриваемой ТЭЦ), то, при использовании для разделения затрат, например, эксергетического метода, расходы на тепловые

сети на этой станции не должны превышать 3 500 млн. руб./год. В противном случае тепло станции будет дороже, чем тепло районных котельных. По методу ОРГРЭС цены на тепло ТЭЦ выше, чем в районной котельной даже без учета расходов на тепловые сети. При использовании метода РР сетевые расходы могут составлять предельную величйну в 3 800 млн. рублей в год.

Анализ, проведенный в настоящей главе, приводит к следующим заключениям.

1) При использовании метода разделения затрат на производство тепла и электроэнергии, учитывающего экономическую целесообразность (метод раздельной рентабельности, например), искусственное увеличение стоимости продукции за счет эксплуатационных издержек практически невозможно. При этом ТЭЦ, расположенная в том же регионе, имеет возможность назначать на свою электроэнергию такую же цену, что и КЭС, и работать с большей рентабельностью, чем при тех же условиях раздельная схема производства тепла и электроэнергии.

2) Эффект от применения комбинированного способа по сравнению с раздельной схемой производства тепла и электроэнергии зависит как от величины топливной составляющей ТЭЦ, так и от соотношения между топливными составляющими в комбинированном и раздельном способах производства.

3) Увеличение стоимости топлива и других затрат на станциях не влияет на соотношения между теми стоимостными показателями станции, которые рассчитаны различными методами разделения затрат.

4) При сопоставлении эффективности работы комбинированного и раздельного способов, расходы на эксплуатацию тепловых сетей сужают область экономически оправданных цен на тепло по мере увеличения этих затрат. Но при этом метод раздельной рентабельности позволяет оценить в абсолютных значениях те стоимостные показатели, которые позволят ТЭЦ работать с рентабельностью не ниже, чем в раздельном производстве, и при этом выдерживать конкуренцию КЭС и районных котельных по обоим видам

отпускаемой энергии.

В четвертой главе рассмотрено влияние затрат, связанных с прокладкой и эксплуатацией тепловых сетей, на стоимостные показатели производства тепла, а так же возможность применения метода раздельной рентабельности на других типах ТЭЦ.

При турбоагрегате с противодавлением (тин I1) распределение общих затрат ТЭЦ между электроэнергией и теплом но методу раздельной рентабельности может проводиться так же, как при турбоагрегате с отопительными отборами (тип Т). Здесь так же, как в рассмотренных расчетах, из суммы затрат на ТЭЦ Зг>п вычитается стоимость электроэнергии при выработке ее на КЭС и тем устанавливаются затраты Л У", относимые на производство тепла:

А3"=Згт~Ц^-Эпп„ (9)

Очевидно, что если промышленный отбор всего один, то стоимость тепла будет составлять

(10)

где Q„ - количество тепла, отпущенного из промышленного отбора турбины с противодавлением.

Иначе дело обстоит в том случае, когда на ТЭЦ используются либо турбоагрегаты разных типов (например, типа Т и Р), либо турбоагрегаты с несколькими регулируемыми отборами пара (например. ИТ). I) чих случаях затраты ЛТ" следует распределять между промышленными и отопительными отборами. Здесь можно использовать то г же принцип, коюрый положен н основу метода раздельной рентабельности: можно задавать стоимость тепла промышленного отбора в размере стоимости тепла, полученного в раздельной установке, а остаток от ДТ, получаемый носче реализации тепла из промышленного отбора, отнести на производство тепла отопительных параметров. Аналогично можно поступить и в том случае, когда определяющим фактором является стоимость промышленной) тепла.

Можно также разделение затрат между теплом разных параметров проводить пропорционально капитальным вложениям в оборудование, которое обеспечивает работу промышленного и отопительного потоков тепла. Тогда стоимость тепла, отбираемого из отбора, будет составлять

<П)

где i - индекс, соответствующий тому или иному типу отбора, Д - доля капиталовложений в оборудование данного потока тепла в суммарных капиталовложениях теплофикационной части ТЭЦ.

По данным, полученным из работы Managing a hidraulic system in district heating, в диссертации рассмотрено применение метода раздельной рентабельности к определению стоимостных показателей производства тепла и электроэнергии на парогазовой ТЭЦ в г. Пурмеренде (Голландия). Стоимость электроэнергии на проектирующейся ТЭЦ приравнивалась к стоимости электроэнергии в замещающей КЭС, а остальные расходы относились на выработку тепла. Показано, что и в этих условиях применение метода раздельной рентабельности указывает границы целесообразного применения комбинированного способа производства электроэнергии и тепла.

Таким образом, на ТЭЦ с парогазовым циклом, как и на других типах ТЭЦ, применение метода раздельной рентабельности не встретит особых трудностей. Это показывает достаточную универсальность метода раздельной рентабельности для определения стоимостных показателей в комбинированной схеме производства электроэнергии и тепла.

ВЫВОДЫ

1. Проведено сравнение экономичности комбинированного и раздельного производств электроэнергии и тепла при различных значениях топливной составляющей стоимости электроэнергии (удельных приведенных затрат) станций с турбинами Т-185-130 и Т-250-240 при ценах на топливо и оборудование до 1990 года. Показано, что ТЭЦ экономичнее раздельной схемы при значениях Зг

выше 0.525 для ТЭЦ с турбинами Т-1Х5-П0 и ч, -».И- дин ТЭЦ с турбинами Т-250-240.

2. Показано, что с допустимыми приближениями данные могут быть использованы так же при других, существенно более высоких значениях стоимостей топлива и оборудования (но крайней мере, н расчетах но выбору профиля установки - ТЭЦ или раздельные устаионки).

3. Проведено сравнение четырех методов расчета сгоимосгем электроэнергии и тепла в комбинированном промчнодетве: применяемою до недавних пор физическом) метода, жсеристическоп». метла ()1'1 I"'К' и метода, названного нами методом р.-плел1.иои (ч-шаоелмшетм пронтодстка электроэнергии и тепла на ТЭЦ ( метол раздельной рентабельности, МРР). Показано, что МРР (особенно когда обеспечивается равная рентабельность в производстве электроэнергии и тепла) приводит к более низким ценам на тепло без снижения рентабельности производства электроэнергии ниже рентабельности КЭС, четко обрисовывает границы целесообразного применения ТЭ11, а также расширяет область их применения. Кроме тог о, этот метод дает возможность устанавливать экономически обоснованные цены на оба вида вырабатываемой на ТЭЦ энергии.

4. Установлено, что если ири физическом методе расчета чкоиомня н затратах на производство электроэнергии и тепла на ТЭЦ относится на производство электроэнергии, то при эксергетическом метоле она относится на производство тепла. Следовательно, оба эти метода в условиях рыночных отношений не мо1ут быть рекомендованы для расчета стоимости электроэнергии и тепла в отдельности. Определение этих величин может быть проведено по разработанному нами методу раздельной рентабельности.

5. Рассмотрено влияние роста постоянной составляющей себестоимости электроэнергии и тепла на ТЭЦ при фиксированной пенс на топливо. Показано, что применение метода раздельной рентабельности для определения цены тепла

стимулирует выравнивание соотношения различных составляющих в себестоимости электроэнергии и тепла на разных станциях.

6. Доказано, что использование метода раздельной рентабельности расширяет сферу применения теплофикации даже с учетом затрат, связанных с эксплуатацией тепловых сетей.

7. Показана возможность применения метода раздельной рентабельное!и для определения стоимости тепла и электроэнергии не только на отопительных, но и других типах ТЭЦ, а так же на ТЭЦ с газотурбинными установками (парогазовые

Основные результаты работы отражены в следующих публикациях:

1. Стерман Л.С., Тишин С.Г., Хараим A.A. Метод раздельной рентабельности как метод разделения затрат на ТЭЦ между производством электроэнергии и тепла II II Международная конференция «Новые методы и средства экономии энергоресурсов и экологические проблемы энергетики»: Доклад - М., 1995

2. Хараим A.A. Новый метод расчета тарифов на тепло при комбинированном производстве // Научно-техническая и методическая конференция «Энергосбережение. Электропотребление. Электрооборудование»: Тезисы докл. - Новомосковск. 1994

3. Стерман Л.С., Тишин С.Г., Хараим A.A. Сопоставление эффективности комбинированного и раздельного способов производства тепла и электроэнергии // Теплоэнергетика - 1996 - №2 - с.34-38

4. Стерман Л.С., Тишин С.Г., Хараим A.A. Сопоставление экономичности теплофикационных установок, рассчитанной различными методами // Вестник

МЭИ - 1996 - №2 - с.77-80

5. Хараим A.A. Сравнительный анализ различных методов разделения тепла на ТЭЦ. 1996. - 11с. Деп. В ВИНИТИ 28 мая 1996 за № 1758-896.

ТЭЦ).

Печ- -ч- i,%5 Тираж ¡00 Заказ

Типография МЭИ, Красноказарменная, 13