Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты




НазваниеМетодические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты
страница1/6
Дата конвертации24.05.2013
Размер0.83 Mb.
ТипМетодические рекомендации
  1   2   3   4   5   6
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО

КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ




КАФЕДРА «ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ»


Ст. преп., к.п.н. КУЛАКОВА С.Ф.


экономия электрической энергии

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий и курсовой работы

для студентов 4 курса ЗФ ИСиЭ специальности 140211




Черкесск - 2010


Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий


Основные положения методики технико-экономических расчетов

Технико-экономические расчеты выполняются в соответствии с «Типовой методикой определения экономической эффективности капитальных вложений».

За основу расчета удобнее принять срок окупаемости капитальных вложений



где Т — срок окупаемости капиталовложений в годах; К — капитальные вложения, необходимые для осуществления мероприятия по снижению потерь энергии, тыс. руб.; И1 — текущие ежегодные затраты до осуществления мероприятия, тыс. руб.; И2 —то же после осуществления мероприятия, тыс.руб.; И1—И2 — ожидаемая экономия ежегодных затрат, получаемая в результате осуществления мероприятия, тыс.руб.

Чаще в расчетах пользуются не сроком окупаемости, а коэффициентом эффективности капитальных вложений — величиной, обратной сроку окупаемости,



Коэффициент эффективности капитальных вложений показывает долю экономии, полученной в результате осуществления мероприятия на 1 руб. капиталовложений.

Для энергетики принят нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений р=0,12. Если в результате расчета будет получена величина коэффициента эффективности, большая, чем р=0,12, то осуществление запланированного мероприятия экономически оправдано, а капиталовложения, использованные для его осуществления, окупаются получаемой экономией ежегодных затрат в сроки окупаемости ниже нормативного срока (для энергетики 8,3 года). Если расчет покажет, что коэффициент эффективности, ниже нормативного, то это значит, что необходимые капиталовложения могут окупиться в срок, больший нормативного, и это мероприятие экономически не оправдано.

Осуществление мероприятий по снижению потерь электроэнергии (по экономии электроэнергии) в большинстве случаев не влияет или влияет в незначительной степени на изменение амортизационных отчислений и эксплуатационных расходов. Поэтому коэффициент можно определять исходя из снижения стоимости потребляемой электроэнергии, т.е. исходя из ожидаемой экономии электроэнергии,



где C1 —стоимость электроэнергии, потребляемой в год на данной технологической операции до осуществления мероприятия по экономии энергии, тыс. руб.; С2 — то же после осуществления мероприятия по экономии энергии тыс. руб.; ΔЭ - полученная в результате проведения мероприятия экономия электроэнергии, тыс. кВт*ч/год; с — стоимость единицы электроэнергии, руб./(кВт*ч) можно принять с=0,0142 руб/(кВт*ч).


ЗАДАЧА 1. На одном из химических заводов осуществлено предложение, обеспечивающее экономию электроэнергии в размере 1267,2 тыс. кВт*ч в год. Все это упростило технологическую схему, позволило отказаться от части оборудования, что при сохранении производительности обеспечило экономию энергии.

Затраты, связанные с изменением технологической схемы, составили К=115 тыс.руб. По данным завода, в результате внедрения этого предложения:

  • снизились ежегодные затраты на адсорбент (стоимость старого адсорбента ИC1=20,l тыс. руб./год, а стоимость нового Ис2=0,63 тыс. руб./год);

  • снизились амортизационные отчисления Иа1а2=2,57 тыс.руб./год;

  • получена экономия электроэнергии ΔЭ=1267,2 тыс. кВт*ч/год.

Требуется определить коэффициент эффективности капитальных вложений и срок окупаемости капитальных затрат.


ЗАДАЧА 2. На нефтехимическом комбинате осуществлено рационализаторское предложение. Отказ от работы вентиляторов, обеспечил экономию электроэнергии в размере 927,4 тыс. кВт*ч в год. Затраты составили 1361,5 руб.

Требуется определить коэффициент эффективности капитальных вложений и срок окупаемости капитальных затрат.


ЗАДАЧА 3. На цементном комбинате осуществлено рационализаторское предложение. В результате осуществления этого предложения повысилась эффективность сушки гранул, и при сохранении производительности процесса было выведено из работы оборудование с электродвигателями общей мощностью 255,6 кВт, что обеспечило экономию энергии ΔЭ=1635,8 тыс. кВт*ч/год. Капитальные вложения на изменение технологической схемы составили К=1,27 тыс.руб.

По данным комбината, предложение позволило сократить расход газа на 2,63 тыс.т/год, что при цене газа 15,9 руб. за тонну привело к снижению ежегодных затрат на газ на ΔИ2=2,63*15,9=41,8 тыс.руб./год.

За счет установки новых транспортеров амортизационные отчисления увеличились на ΔИа=0,7 тыс.руб./год.

Требуется определить коэффициент эффективности капитальных вложений и срок окупаемости капитальных затрат.


Экономичный режим работы трансформаторов

Экономичный режим работы трансформаторов определяет число одновременно включенных трансформаторов, обеспечивающих минимум потерь электроэнергии в этих трансформаторах.


ЗАДАЧА 4. На подстанции установлено три трансформатора мощностью по 630 кВА. По кривым изменения приведенных потерь мощности в зависимости от нагрузки (рис. 1) сделать вывод о целесообразности установки режимов работы трансформаторов.


ЗАДАЧА 5. На подстанции установлено два трансформатора мощностью 400 и 630 кВА. Из графиков приведенных потерь (рис. 2) выбрать оптимальный режим работы этих трансформаторов.









Рис. 1. Приведенные потери для определения экономически целесообразного режима работы трансформаторов 630 кВА, 10 кВ:

1 — изолированная работа трансформатора 630 кВА; 2 — параллельная работа двух трансформаторов по 630 кВА; 3 — параллельная работа трех трансформаторов по 630 кВА.




Рис. 2. Приведенные потери для определения экономически целесообразного режима работы трансформаторов 400 и 630 кВА, 10 кВ:

1 —изолированная работа трансформатора 400 кВА; 2 — изолированная работа трансформатора 630 кВА; 3 -параллельная работа трансформаторов 400 и 630 кВА.


Увеличение нагрузки рабочих машин

Увеличение средней нагрузки рабочих машин снижает удельные расходы электроэнергии.

Для определения экономии энергии при увеличении нагрузки рабочих машин вводится понятие удельного расхода энергии на данной рабочей машине. Этот расход равен количеству энергии, потребляемому двигателем из сети Эс, отнесенному к каждому киловатт-часу полезной работы при данном технологическом режиме: , где Рм — мощность, потребляемая рабочим органом машины, кВт; Тм — машинное время или время полезной работы, ч.

Удельный расход энергии



где мн — к.п.д. рабочей машины при полной нагрузке; kнмм.н - коэффициент нагрузки; Рм.н — номинальная мощность электродвигателя, кВт; - коэффициент использования рабочей машины; Тм — машинное время; Тх — время холостой работы;  — коэффициент, зависящий от типа и конструкции рабочей машины, равный 0,7—0,9.

При отсутствии холостого хода (kт=1) удельный расход энергии



При максимальном использовании рабочей машины, т.е. при отсутствии холостого хода (kт=1) и полной нагрузке машины (kт=1), удельный расход энергии будет минимальным:

.

Отношение =Δэ/Δэ0 определяет коэффициент увеличения удельного расхода энергии в зависимости от нагрузки и продолжительности работы в режиме холостого хода:



Н
Рис. 3. Зависимость изменения удельных расходов электроэнергии от коэффициента нагрузки рабочей машины
а рис. 3 приведены кривые =f(kн), по которым можно определить эффективность повышения нагрузки рабочих машин, определить экономию энергии, получаемую в результате повышения нагрузки рабочих машин.


ЗАДАЧА 6. Металлообрабатывающий станок постоянно работает с нагрузкой, равной 25% номинальной мощности (kн=0,25), и с продолжительностью периода холостого вращения, равной 50% (kт=0,5). нагрузки станка увеличилась (kн=80%), периода холостого вращения сократился (kт=0,9).

Требуется определить часовую экономию электроэнергии, учитывая, что к.п.д. рабочей машины при полной нагрузке м.н=0,8.


Установка автоматических ограничителей холостого хода рабочих машин

Применение ограничителей холостого хода на станках, имеющих межоперационное время (время холостого хода) 10 с более, всегда приводит к экономии электроэнергии. В случаях, когда межоперационное время менее 10 с, вопрос об эффективности ограничителей х.х., необходимо решать путем контрольного расчета.

С помощью диаграммы на рис. 4 можно определить размер достигаемой экономии и установить экономическую целесообразность применения ограничителей х.х.

Для пользования диаграммой необходимо иметь следующие исходные данные:

а) среднюю мощность х.х. Pоп, которая определяется как сумма механической мощности х.х. системы электропривода Pмп и потери мощности в стали электродвигателя ΔРх.х. Средняя мощность P0п определяется примерно путем замера нагрузки привода при холостой работе;

б) номинальную мощность электродвигателя Рд.н, кВт;

в) продолжительность межоперационного времени Твсп, с;

г) число циклов работы z, ч.

По этим данным определяются параметры диаграммы:



По параметрам а и b на диаграмме находим показатель эффективности ε. С помощью ε определяется часовая экономия электроэнергии системы электропривода, кВт-ч,




ЗАДАЧА 7. Револьверный станок с электродвигателем мощностью Рд.н=5,8кВт имеет P0п=1,25кВт. Время холостого хода Твсп=16 с; z=38 цикл/ч. Требуется определить часовую экономию электроэнергии.


З
Рис. 4. Диаграмма определения эффективности ограничителей холостого хода
АДАЧА 8.
Фрезерный станок с электродвигателем мощностью Рд.н=7 кВт имеет P0п=0,9 кВт. Время холостого хода Твсп=4,5 с, z=35 цикл/ч. Требуется определить часовую экономию электроэнергии.


Замена незагруженных электродвигателей электродвигателями меньшей мощности

Если средняя нагрузка электродвигателя составляет менее 45% номинальной мощности, то замена его менее мощным электродвигателем всегда целесообразна и проверки расчетами не требуется. При нагрузке электродвигателя более 70% номинальной мощности можно считать, что замена его нецелесообразна.

При нагрузке электродвигателя в пределах 45—70% номинальной мощности целесообразность их замены должна быть подтверждена уменьшением суммарных потерь активной мощности в электрической системе и в электродвигателе. Эти суммарные потери активной мощности могут быть определены по формуле



гдеQxх=√З UнIxх —реактивная мощность, потребляемая электродвигателем из сети при холостом ходе, квар; Iхх — ток холостого хода электродвигателя, А; Uн — номинальное напряжение электродвигателя, В; kн=P/Pн — коэффициент нагрузки электродвигателя; Р — средняя нагрузка электродвигателя, кВт; Рн — номинальная мощность электродвигателя, кВт; QH=tgн—реактивная мощность электродвигателя при номинальной нагрузке, квар; д — к.п.д. электродвигателя при полной нагрузке; tgн — производная от номинального коэффициента мощности электродвигателя; kэ — коэффициент повышения потерь; — потери активной мощности при холостом ходе электродвигателя, кВт; — прирост потерь активной мощности в электродвигателе при нагрузке 100%, кВт; =ΔРхх/ΔРа.Н - расчетный коэффициент, зависящий от конструкции электродвигателя и определяемый из выражения ; ΔРхх% — потери х.х. в процентах активной мощности, потребляемой двигателем при загрузке 100%.


ЗАДАЧА 9. Электродвигатель А92-2 мощностью Рн=125 кВт работает с нагрузкой 70 кВт; необходимо проверить рентабельность его замены электродвигателем А82-2 мощностью Рн=75 кВт. Коэффициент повышения потерь принимаем kэ=0,1 кВт/квар.

Параметры двигателя А92-2: Рн=125 кВт; Uн=380 В; н=0,92; cosH=0,92; Ixx=71 A; ΔPxx=4,4 кВт.

Параметры двигателя А82-2: Рн=75 кВт; Uн=380 В; н=0,91; cosH=0,92; Ixx=42,6 A; ΔPxx=3,2 кВт.


Потери электроэнергии в линиях и трансформаторах

ЗАДАЧА 10. Определить потери активной энергии за год в трехфазной воздушной, линии напряжением U=6 кВ, длиной l=8,2 км с сечением токопровода 95 мм2, питающей промышленное предприятие с трехсменной работой. Годовой расход элек­троэнергии Wгод=4980*103 КВт*ч при максимальной нагрузке IМAКС=100 А и коэф­фициенте мощности cos=0,8.

Решение:

1 способ

  1. По справочнику, сопротивление провода сечением 95 мм2 r0=0,33Ом/км. Общее активное сопротивление линии R=r0l, Ом.

  2. Максимальная мощность нагрузки Рмакс=√3UIМАКСсоs, кВт.

  3. Время использования максимума .

И
Рис. 5. Графики для определения времени потерь 
з графика, изображенного на рис. 5, определить время потерь , час.

  1. Потери электроэнергии

.

2 способ

  1. Зная среднеквадратичный ток можно иначе определить потери электроэнергий: .


Потери активной электроэнергии .


ЗАДАЧА 11. Определить годовые потери электроэнергии в трансформаторе мощностью SH0M = 400 Кв*А и напряжением 10/0,4 кВ. Максимальная нагрузка на трансформаторе SMaKC=295 кВ*А при среднем коэффициенте мощности cos=0,8 и времени использования максимума ТмаКс=3500 ч.

Решение.

  1. Каталожные данные трансформатора: потери в меди ΔРМ.Н0М=5,5 кВт, потери в стали ΔРСТ=1,08 кВт. Напряжение короткого замыкания иК=4,5%; ток холостого хода Ix=2,1 %.

  2. Из графика, изображенного на рис. 5, определить время потерь , ч.

  3. Годовые потери активной электроэнергии в трансформаторе



  1. Количество передаваемой электроэнергии за год



  1. Годовые потери активной электроэнергии .


технические критерии существования экономического интервала i-й марки провода

Существование интервала предопределяется наличием трех марок проводов: (i-1)-й, i-й, (i+1)-й, которые характеризуются соответственно параметрами:

Марка провода i-1 i i+1

Активное сопротивление ri-1 ri ri+1

Стоимость 1 км линии Ki-1 Ki Ki+1

Критерии существования экономических интервалов:

  1. Ki+1>Ki>Ki-1

  2. ri-1>ri>ri+1




ЗАДАЧА 12. Установить существование экономических интервалов для одного из вариантов линии 110кВ, имеющей следующие параметры:

Марка провода АС70/11 АС95/15 АС120/27

К, тыс. руб./км 16,5 16,9 18,2

r, Ом/км 0,420 0,314 0,249


Марка провода АС150/19 АС185/43 АС240/39

К, тыс. руб//км 18,8 21,2 23,3

r, Ом/км 0,195 0,156 0,122

Провода смонтированы на стальных двухцепных опорах с подвеской двух цепей. Трасса проложена в I климатическом районе.


Методика расчета экономии электроэнергии в действующих осветительных установках помещений при проведении энергетического аудита

В последнее время, в связи с ростом цен на энергоносители, актуальной становится их экономия. Первым этапом процесса экономии энергии является проведение комплексного энергетического обследования объекта (энергоаудит) и разработка на его основе экономически целесообразных мероприятий по экономии энергии. Данные мероприятия разрабатываются для каждого отдельного типа потребителя энергии: отопление, технология, освещение, вентиляция и т.п. Сначала производится анализ состояния систем энергопотребления, а затем — расчет экономии энергии по определенным методикам.

Система освещения является весомым потребителем электроэнергии, особенно в административных зданиях (до 80%). Для анализа состояния системы освещения обследуемого объекта необходимо собрать следующую информацию:

  • тип и количество существующих светильников;

  • тип, количество и мощность используемых ламп;

  • режим работы системы искусственного освещения;

  • характеристики поверхностей помещений (коэффициенты отражения);

  • год установки светильников;

  • периодичность чистки светильников;

  • фактический и нормированный уровень освещенности;

  • значения напряжения электросети освещения в начале и в конце измерений освещенности;

  • размеры помещения;

  • средний фактический срок службы ламп;

  • фактическое и нормированное значение коэффициента естественной освещенности.

Затем, производится расчет показателей энергопотребления, на основании вышеперечисленных данных полученных в результате инструментального обследования объекта.


ЗАДАЧА 13. Административное здание 1986 года постройки; система освещения финансового отдела выполнена светильниками типа ЛПО-02 2х40 с КПД=52%; используемые лампы типа ЛБ-40 с h=75 лм/Вт (светоотдача существующего источника света); режим работы — 1 смена (с 8 до 17 часов); количество светильников 15 штук; размеры помещения 5х15х3 м; средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения r=0,3; нормированная освещенность 300 лк; фактическая освещенность 250 лк; количество часов работы искусственного освещения в год ТГ=1300 часов; напряжение сети во время измерений Uc=220 В; коэффициент естественной освещенности соответствует норме, коэффициент использования 0,92; на момент измерений прошло 360 дней со дня последней чистки.

Решение.

  1. Установленная мощность Рi=PлКпраN,

где Pi — мощность осветительной установки (ОУ) i-го помещения в обследуемом объекте; Kпра — коэффициент потерь в пускорегулирующей аппаратуре осветительных приборов (Кпра=1,2); Pл — мощность лампы; N — количество однотипных ламп в осветительной установке i-го помещения.

  1. Годовое энергопотребление WГiТГkи, кВтч/год, где WГ — суммарное годовое потребление электроэнергии; TГi — годовое число часов работы системы i-го помещения; kИi — коэффициент использования установленной электрической мощности в ОУ i-го помещения (kИi=1).

  2. Экономия за счет перехода на люминесцентные лампы пониженной мощности типа TL-D 36/84, с hN=93 лм/Вт: ΔW1=WГ(1-kис), кВт*ч/год; где kисi — коэффициент эффективности замены типа источника света, kисi=h/hN.

  3. Экономия за счет чистки светильников ΔW2=WГkч, кВтч/год; где где kчi — коэффициент эффективности чистки светильников, kчi=0,03.

  4. Экономия энергии при повышении коэффициента отражения поверхностей помещения до r=0,5 (покраска, побелка) составит 10% или ΔW3=WГkотр, кВтч/год.

  5. Экономия энергии в результате внедрения системы автоматического включения и отключения освещения ΔW4=WГ(kэа-1), кВтч/год; где kэаi- коэффициент эффективности автоматизации управления освещением, который зависит от уровня сложности системы управления, kэаi=1,1.

  6. Экономия энергии вследствие установки электронных ПРА с КNпра=1,1 ΔW5=WГ(1-КNпрапра), кВтч/год.

  7. Экономия за счет установки новых светильников с более высоким КПД=75%, но с аналогичным светораспределением ΔW6=WГ(1-kсв),кВтч/год; где kсвi — коэффициент учитывающий повышение КПД светильника, kсвi=qi/qiN, [кВтч/год].

  8. Общий резерв экономии энергии составит , кВтч/год, где kni — коэффициент приведения освещенности i-го помещения, kni=Eфi/Eнi, где Eфi — нормируемое значение освещенности в i-ом помещении; Eнi — фактическое значение освещенности в в i-ом помещении.

  1   2   3   4   5   6

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconМетодические указания к практическим и лабораторным занятиям по дисциплине «Экономика отрасли»
Целью выполнения работ является закрепить теоретические знания студентов по перечисленным разделам курса и научить самостоятельно...

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconМетодические указания для экономической части дипломного проекта расчеты среднегодовых
...

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconУчебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений
Экономические расчеты базируются на общепринятой в мировой практике системе показателей оценки эффективности инвестиционных проектов...

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconКурсовая работа По курсу: Предметно-ориентированные экономические информационные системы на тему: «Технико-экономические показатели разработки программных средств и их оценка»
Понятие технико-экономического обоснования программного средства. Экономика жизненного цикла пс

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  icon1. Технико-экономическое обоснование 6
В процессе дипломного проектирования дана технология производства сборной жестяной консервной банки со сварным швом, произведены...

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconМетодические указания к выполнению индивидуального домашнего задания «технико-экономический расчет теплонасосной установки» по дисциплине “специальные холодильные
Методические указания к выполнению индивидуального домашнего задания «Технико-экономический расчет теплонасосной установки» по дисциплине...

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconМетодические указания к выполнению расчетно-графической работы по дисциплине «Основы экономики строительства»
Целью ее является закрепление теоретических знаний и приобретение практических навыков в расчете технико-экономических показателей...

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconМетодические рекомендации по проведению экспертизы технико экономических обоснований
...

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconМетодические указания домашняя контрольная работа №1 по дисциплине «Налогообложение организаций»
Методические рекомендации по выполнению заданий домашней контрольной работы. Примеры выполнения практических заданий

Методические рекомендации и задания к выполнению практических заданий Основные положения методики технико-экономических расчетов Технико-экономические расчеты  iconМетодические рекомендации по проведению экспертизы технико-экономических обоснований (проектов)
Государственный комитет российской федерации по строительству и жилищно-коммунальному комплексу


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница