Производство биогаза из отходов сахарного производства
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ии, потребленной биогазовой станцией за время работы установки (100 дней):
kWh. (4.9)
где: - потребляемая биогазовой установкой электрическая мощность;
Исходя из стоимости 1 kWh (1,2 lei/ kWh), определим стоимость электрической энергии, потребленной за сезон:
lei=144 000 $. (4.10)
Эта энергия производится на заводе. Но раньше она продавалась, а теперь будет использоваться на нужды биостанции.
Установку будет обслуживать персонал из 7 человек. Допустим, в среднем каждый рабочий получит 5 000 lei в месяц. Вычислим, сколько финансов пойдет на оплату рабочим за сезон:
=lei=26 250 $.
Для сохранения биологического материала на следующий сезон, необходимо поддерживать в реакторах постоянную температуру. На это уходит в зимний период примерно около 3% от общей мощности установки.
m3/zi.
где: N- производительность установки, в m3/zi.
Так как в период консервации биогаз не вырабатывается, то вместо него сжигается природный газ. Поэтому, полученное значение необходимо привести к эквивалентному значению для природного газа:
m3/zi. (4.11)
где: - низшая теплота сгорания биогаза, MJ/m3;
- низшая теплота сгорания природного газа, MJ/m3;
Рассчитаем цену природного газа:
$. (4.12)
где: N- количество суток отопления ферменторов;
- стоимость 1 mii m3 природного газа, в $.
Рассчитаем ежегодные затраты на установку:
Cз=144 000+26 250+100986=271236 $/an.
.1.4 Расчет времени окупаемости проекта
В общем случае, расчет суммарных приведенных затрат (СТА) рассчитывается по формуле:
CTA = I? + Cз $; (4.13)
где: I? - приведенное значение инвестиций (общая стоимость инвестиций); з -ежегодные затраты;
- приведенное время проекта.
Итак:
CTA = 16 700 000+ 271 236 9,08 = 19 162 822 $.
Для оценки прибыльности проекта в течение изучаемого периода времени, определим суммарную приведенную прибыль:
$. (4.14)
Теперь определим чистую приведенную прибыль по формуле:
$.
Определим среднюю годовую прибыль:
$.
Зная общую стоимость инвистиций и среднюю годовую прибыль, определим время окупаемости инвестиций:
ani.
.2 Оценка рентабельности выработки биогаза круглый год
.2.1 Расчет годовой выработки тепловой и электрической энергии
Для того чтобы использовать биогазовую установку круглый год, предлагается установить когенерационную установку, которая будет производить электроэнергию и тепло. Электроэнергия будет продаваться северо-западным электросетям, а тепловая энергия будет использоваться для горячего водоснабжения. Сырьем для биогазовой установки будет служить часть жома сахарного завода города Фалешты, который также является предприятием фирмы Sdzucker Moldova S.A.. Жом будет транспортироваться железнодорожным транспортом во время сезона работы завода и силосоваться в ямы.
Таблица 4.1 - Экономические показатели когенерационной установки
Nr.Наименование показателяЕдиницыЗначенияОбозначения123451.Номинальная мощность установкиkW1416Pном.2.Тепловая мощностьkW1425Qмах3. Коэффициент использования максимальной электрической мощностиGэл.4.Коэффициент использования тепловой мощностиGТ.5.Стоимость 1 kW установленной мощности$/kW690i06.Дополнительные затраты на установку$/kW170Iдоп.7.Стоимость капитального ремонта $/kW172,5Iкап.рем.8.Расход газа m3/h284,4B9.Расход маслаg/kWh0,3Vмасло10.Время работы установки h/an8760Tгод11.Ресурс двигателя до капитального ремонтаh60 000Tv12.Время действия проектаani14Ts13.Тариф закупки природного газа $/mii m3433,1Tн.г.14.Тариф на теплоlei/Gcal400cQ,REF15.Тариф на электроэнергию lei/kWh1,2TEE16.Цена закупки моторного масла lei/litru45Cмасл17.Процент от инвестиций на текущий ремонт и обслуживание %6kт.о18.Значение остаточных фондов в конце проекта%1WT19.Обменный курс$12,0Rsv20.Фактор приведения i
Объем электроэнергии, произведенной установкой, находится по следующей формуле:
Wгод = NPном Tм,эл kW; (4.15)
где : N- количество когенерационных установок;
Pном - номинальная мощность установки, в kW;м,эл - время работы установки в номинальном режиме, в h/an;
Время работы установки в номинальном режиме может быть подсчитано как произведение между коэффициентом использования максимальной электрической мощности, Gэл, и общим числом часов работы установки Tгод :
Tм,эл = Tгод Gэл = 8760 0,90 = 7 884 h/an. (4.16)
Итак, годовой объем произведенной электрической энергии составляет:
Wгод = NPном Tм,эл = 21416 7 884 = 22 327 (MWh)/an.
Годовой объем тепловой энергии, произведенной когенерационными установками:
Qгод =Qмах Tм,т (kWh)/an (4.17)
где: Qмах - представляет максимальную тепловую мощность источника энергии, в kW;м,т - время использования максимальной тепловой энергии, в h/an.
Время использования максимальной тепловой энергии определяется исходя из выражения:
Tт= Tгод Gэл GТ = 8760 0,9 0,8 = 6307,2 h/an. (4.19)
где: GТ - коэффициент использования тепловой мощности.
Таким образом, можно рассчитать объем тепловой энергии произведенной за год:
Qгод = 21425 6307,2 = 17 975 520 kWh/an = 15 456 Gcal/an. (4.20)
.2.2 Общая стоимость капиталовложений
Стоимость когенерационной установки рассчитывается по формуле:
I0=Ni0 Pэл,ном $; (4.20)
где: i0 - представляет собой стоимость одного 1 kW установленной элект?/p>