Ekologijas energetika
Ogļu pārstrādes pēc TERMOKOKS
tehnoloģijas energotehnoloģiskā kompleksa projekta
rādītāju pamataprēķini izvietošanai Latvijā
IEVADS
Aprēķinus
veica kompānijas „Sibtermo” (Krasnojarska, Krievija) darbinieki,
izmantojot datus no NIC PO „Bijskenergomaš” (Barnaula), OAO „Malaja
energetika” (Maskava), Sibīrijas zinātniski-pētnieciskā un
projektēšanas-konstruēšanas tehnoloģiskā
institūta uz konceptuāla energotehnoloģiskā kompleksa
(turpmāk – ETK) projekta pamata vidējas temperatūras koksa un
siltum-/ elektroenerģijas ražošanai no Kazahstānas,
Kuzņeckas vai Kolumbijas enerģētiskajām
(subbitumainām) oglēm.
Galvenos koksa
ražošanas bloka komponējuma risinājumus un tāmju
aprēķinus iepriekš bija veikusi FGUP „Kuzņeckas centrs
VUHIN” (Novokuzņecka) pēc kompānijas „Sibtermo” tehnoloģijas.
Sniegtajiem
rādītājiem ir iepriekšējs raksturs un tie tiks
precizēti tehniski ekonomiskā pamatojuma un darba projekta
izstrādes stadijā.
Ogļu
energotehnoloģiskā komleksa ražošanas spēja tiek
noteikta pēc siltimajaudas nodrošināšanas nosacījuma
gāzei 40 MW pie gāzes sadegšanas siltuma 2,93 MJ/m3
(700 kkal/m3) un 300ºC temperatūrā.
Energotehnoloģiskā
kompleksa ražošanas spējas rādītāji (iekārtu
noslogotība 8000 stundas/gadā):
|
– DOM markas
ogļu patēriņš
|
200 tūkst.
t/gadā,
24,5 t/h;
|
|
– vidējas
temperatūras koksa iznākums
|
100 tūkst.
t/gadā,
12 t/h;
|
|
– gāzes
iznākums (Qнр = 2,93 MJ/nm3, Wр = 18%,
t = 300оС)
|
49 tūkst.
nm3/h;
|
|
– gāzes
iznākums pēc siltumsatura (pilna gāzes entalpija, ieskaitot
tās kaloritāti un sasiluma temperatūru)
|
40 MW
|
Šajā
tehniski-ekonomiskajā aprēķinā tiek aplūkota ogļu
pārstrādes shēma:
Koksa un
gāzes koģenerācija. Garliesmu
ogļu pārstrāde par vidējas temperatūras koksu.
Blakusprodukts ir ģeneratorgāze ar kaloritāti aptuveni 700
kkal/m3, kuras temperatūra ir ap 300ºC.
Energobloka
(gāzes utilizācijas bloka) komponējumam var būt 2 varianti:
1. Termofikācija. Gāzes
sadzedzināšana boileros siltumenerģijas ražošanai
(karstais ūdens vai zemspiediena tvaiks). Šis variants var būt
ietiecams pie pastāvīgas termiskās slodzes. Tam
nepiecašamas minimālas investīcijas energoblokā.
2. Tvaika turbīnu tehnoloģija. Elektrības
un siltumenerģijas ražošana. Ģeneratorgāze tiek
sadedzināta tvaika katlā ar turpmāku tvaika izmantošanu
tvaika turbīnā elektroģeneratora piedziņai. Pie tam tiek
saražots arī noteikts daudzums siltumenerģijas.
Šim variantam
nepieciešama pastāvīga termiskā slodze. Izvēle par
labu tam var tikt pamatota ar papildus efektivitāti, pateicoties
elektroenerģijas pārdošanai.
Turpmākais
materiāla izklāts izveidots saskaņā ar
augstākminēto variantu klasifikāciju.
1. NODAĻA
Vidējas temperatūras koksa
ražošanas ar enerģētiskās blakusgāzes
utilizāciju rūpnīcas tehniski-ekonomisko
pamatrādītāju vērtējums
Šajā
nodaļā tiek aplūkots koksa un gāzes
koģenerācijas variants, t.i., garliesmu ogļu
pārstrāde par vidējas temperatūras koksu un
enerģētiskas nozīmes blakusgāzi. Ģeneratorgāzes
kaloritāte ir aptuveni 2,93 MJ/m3 (700 kkal/m3) un
tā sasildīta līdz temperatūrai ap 300ºC.
Šai shēmai
ir maksimālā iespējamā ekomomiskā efektivitāte,
kuru nosaka ievērojamas daļas ekspluatācijas izmaksu
kompensācija, pateicoties galvenā produkta – koksa –
pārdošanai. Pie tam līdz galējai robežai
samazinās gāzes ražošanas pašizmaksa
salīdzinājumā ar ogļu bezatlikumu gazifikācijas
shēmu.
1.1. Termofikācija
(blakusgāzes izmantošana siltumenerģijas ražošanai).
Uz ieeju energoblokā pienāk ap 50 tūkst.nm3/h
gāzes ar siltumsaturu 40 MW.
Elektrotehnoloģiskā kompleksa
ražotspēja:
|
– DOM markas ogles
vai
|
200 tūkst.
t/gadā,
24,5 t/h;
|
|
– vidējas
temperatūras kokss
vai
|
100 tūkst.
t/gadā,
12 t/h;
|
|
– gāze (Qнр
= 2,5 MJ/nm3, Wр = 18%,
t = 350оС)
|
aptuveni
50 tūkst. nm3/h;
|
|
– gāzes
siltumsaturs (pilna entalpija)
|
40 МW
|
1.1.1 Kapitālizmaksas
|
Nr.
|
Izmaksu nosaukums
|
Vērtība,
milj. EUR
|
|
|
|
1
|
Vispārējās
kapitālizmaksas,
tai skaitā:
|
15,00
|
|
|
2
|
– ogļu
noliktava un ogļu pārstrādes cehs
|
11,00
|
|
|
3
|
– energobloks
(utilizācijas katlumāja katlu cehs: 3 katli)
|
4,0
|
|
Ražošana
tiek izvietota teritorijā ar platību aptuveni 2 ha.
1.1.2
Ekspluatācijas izmaksu pamatrādītāji
1.1.2.1 IZEJVIELA –
OGLES
DOM markas
frakcionēto ogļu patēriņš sastāda 200 tūkst.
t/gadā.
Indikatīvā
cena (kompānijas SUEK dati pēc stāvokļa uz 2005.gada
decembri) tiek pieņemta 55 EUR/t.
Gada izmaksas
izejvielu iegādei: 200 000 x 55 = 11,0 milj. EUR.
1.1.2.2
PERSONĀLS
Operacionālā
personāla skaits pamatražošanā (ogļu
pieņemšana un pārstrāde) sastāda 6
cilv./maiņā, strādājot pēc 4 maiņu darba grafika.
Kopā ar nomainošajiem strādniekiem – 30 cilvēki.
Energobloka
apkalpošanai vajadzīgi 16 cilvēki.
Administratīvais-pārvaldes
personāls – 9 cilvēki.
Kopā
rūpnīcā:
55 cilvēki.
Vidējo darba
algu pieņemam 1000 EUR/mēnesī.
Ņemot
vērā Latvijas normatīvus (nodokļu un atskaitījumu
summa 81,8% no darba algas), darba samaksas gada fonds sastādīs: 1818
x 12 x 55 = 1,2 milj. EUR/gadā.
1.1.2.3
AMORTIZĀCIJA
Pieņemam likmi
8,5% no kapitālizmaksām: 11,00 x 0,085 = 0,935 milj.
EUR/gadā.
1.1.2.4
TEKOŠĀ
REMONTA IZMAKSAS (20% no amortizācijas)
0,935 x 0,2 = 0,187 milj.
EUR/gadā.
1.1.2.5
VISPĀRĒJĀS
RŪPNĪCAS UN PĀRĒJĀS IZMAKSAS
25% no
1.1.2.2.punkta, t.i.: 1,2 x 0,25 = 0,3 milj. EUR/gadā.
1.1.2.6
EKSPLUATĀCIJAS
IZMAKSAS KOPĀ
11 + 1,2 + 0,935 +
0,187 + 0,3 = 13,622 milj. EUR/gadā.
1.1.3
PĀRDOŠANAS PAMATRĀDĪTĀJI
1.1.3.1 VIDĒJAS
TEMPERATŪRAS KOKSS
Indikatīvā cena uz 2005.gada beigām sastāda
180-200 EUR/t Baltijas ostā.
100 tūkst.
t x 180 EUR/t = 18,0 milj. EUR;
1.1.3.2
SILTUMENERĢIJA
Katla
ietaises lietderības koeficientu pieņemam = 85%.
Piegādājamās siltumenerģijas aprēķina cena
20 EUR/MW/h.
Ražošanas apjoms: 40 MW x 0,85 x 8000 stundas = 272 000 MW/h.
Pārdošanas apjoms: 272 000 x 20 = 5,44 milj.
EUR/gadā.
1.1.3.3
KOPĒJAIS
PĀRDOŠANAS APJOMS
18,0 + 5,44 = 23,44 milj.
EUR/gadā.
1.1.4
Investīcijas izmaksu
efektivitāte
1.1.4.1 Gada
ienākums līdz nodokļu nomaksai
23,44
- 13,622 = 9,818 milj. EUR/gadā.
1.1.4.2 Gada
ienākums pēc nodokļu nomaksas
9,818
x 0,85 = 8,345 milj. EUR/gadā.
1.1.4.3
Investīciju atmaksāšanās aprēķina
termiņš (bez diskontēšanas)
15,00 : 8,345 ≈ 1,8 gadi ≈ 22 mēneši.
1.2 Tvaika
turbīnu tehnoloģija (blakusgāzes izmantošana elektro- un siltumenerģijas
ražošanai)
Blakusgāzes ar
siltumsaturu 40 MW utilizācijas rezultātā var tikt iegūta
elektrojauda 8 MW un siltumjauda 24 MW.
Energobloks
iekļauj sevī 5 tvaika katlus (ieskaitot rezerves katlu) un 2 tvaika
turbīnas 3-4-3,4 (OAO „Kalugas turbīnu rūpnīca”). Kā
elektroģeneratori tiek izmantoti OAO „Privod” (Lisjva) ražotie
sērijveida elektroģeneratori spriegumam 6,36 vai 10,5 kW.
Īpatnējie
kapitālieguldījumi energoblokam, kas gatavs darbam, sastāda
aptuveni 780 EUR/kW noteiktai elektrojaudai.
1.2.1 Kapitālizmaksas
|
Nr.
|
Izmaksu nosaukums
|
Vērtība,
milj. EUR
|
|
|
|
1
|
Vispārējās
kapitālizmaksas,
tai skaitā:
|
17,24
|
|
|
2
|
– ogļu
noliktava un ogļu pārstrādes cehs
|
11,00
|
|
|
3
|
– energobloks
|
6,24
|
|
Ražošana
tiek izvietota teritorijā ar platību aptuveni 2 hektāri.
Precīza platība ir atkarīga no komponējuma
Pasūtītāja noteiktās teritorijas robežās.
1.2.2 Ekspluatācijas izmaksu
pamatrādītāji
|
Nr.
|
Izmaksu nosaukums
|
Vērtība,
milj. EUR
|
|
|
|
1
|
Ogles:
200 000 x 55 EUR =
|
11,00
|
|
|
2
|
Darba
samaksa: 1818 x 12 x 61 =
|
1,33
|
|
|
3
|
Amortizācija:
13,24 x 0,085 =
|
1,125
|
|
|
4
|
Tekošais
remonts: 1,125 x 0,2 =
|
0,225
|
|
|
5
|
Vispārējās
rūpnīcas un pārējās izmaksas: 1,33 x 0,25 =
|
0,333
|
|
|
|
KOPĀ
ekspluatācijas izmaksas
|
14,013
|
|
1.2.3 Pārdošanas
pamatrādītāji
|
Nr.
|
Izmaksu nosaukums
|
Vērtības,
milj. EUR
|
|
|
|
1
|
Vidējas
temperatūras kokss: 180 EUR x 100 tūkst. t =
|
18,00
|
|
|
2
|
Siltumenerģija:
24 MW x 8000 stundas x 20 EUR =
|
3,84
|
|
|
3
|
Elektroenerģija:
8 MW x 8000 stundas x 42 EUR =
|
2,688
|
|
|
|
Kopējais
pārdošanas apjoms
|
24,528
|
|
1.2.4
Investīcijas izmaksu
efektivitāte
|
Nr.
|
Rādītāji
|
Vērtība,
milj. EUR
|
|
|
|
1
|
Gada ienākums
līdz nodokļu nomaksai: 24,528 - 14,013 =
|
10,515
|
|
|
2
|
Gada ienākums
pēc nodokļu nomaksas: 10,515 x 0,85 =
|
8,94
|
|
|
3
|
Investīciju
atpirkšanās aprēķina termiņš
(bez
diskontēšanas): 17,24 : 8,94
≈
|
1,93 gadi ≈
23 mēneši
|
|
|