Темы диссертаций по экономике » Региональная экономика

Социально-экономическая эффективность теплоэнергетического комплекса тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат экономических наук
Автор Родимкин, Сергей Евгеньевич
Место защиты Ташкент
Год 1991
Шифр ВАК РФ 08.00.04

Автореферат диссертации по теме "Социально-экономическая эффективность теплоэнергетического комплекса"

АКАДЕШЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН СОВЕТ ПО ИЗУЧЕНИЮ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ СИЛ

На правах рукописи

РОДОПСИН Сергей Евгеньевич

СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЗйЕКТШЮСТЬ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

(на примере Узбекистана)

Специальность 08.00 04 -

Размещение производительных сил, экономика районов СССР

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Ташкент - 1991

Работа выпонена в Ташкентском Государственном Техническом Университете им. Абу Ра&хана Беру ни на энергетическом факультете.

Научные руководители: член-корр. АН-Республики Хл' Узбекистан, д.т.н. Захвдов Р.А.

доцент, кандидат экономичес кчх наук Соколова Л.А.

Официальные оппоненты: доктор экономических наук

В.А.Непошшций

кандидг"" экономических наук Л.ВЛ^ураева Х

Ведущая-организация - Министерство энергетики и

электрификации Узбекистана

Защита состоится / г. в _" часов

на заседании Специализированного совета Д 015.25.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора экономических наук при СШСе АН Республики Узбекистан по адресу: 700170, ул. Муминова, 9.

С диссертацией мояно ознакомиться в библиотеке СОЛ1 АН Республики Узбекистан

Автореферат .разослан "5"" моЛ^А 199/ г.

Ученый секретарь специализированного совета, / доктор экономических нау^-у^Т> Н.С.Сутанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность ...теки. В условиях суверенитета и независимости Республики Узбекистан главной задачей становится потките благосостояния, условий труда к отдыха народа, решая которую мы можем развивать энергетику региона ка принципиально новой основе. Исходя из позиций,сложившихся в облает/ теплоэнергетического- комплекса в части снабжения городских потребителей различными видами энергии, при переходе к рыночной .экономике необходимо оценить и по-новому рассмотреть возможности размещения энергсгенерярупцях мощностей, необходимых для решения поставленной задачи в настоящее время и в бливайвей перспективе .

Одной из ключевых проблем энергоснабжения городов (ЭСГ) региона является экономическое и социальное обоснование принципов формирования и развития энергетического хозяйства в городах республики, а именно систем электро-, тепло7 хлакоснаб-жения. Комплексное научно-техническое решение и последующее экономическое обоснование этой проблемы на принципиально новой технической и социально экономической основе, позволит создать в городах жаркого климата круглогодично нормальные условия для работы, быта п отдача населения, обеспечить экономичное и устойчивое развитие топливно-энергетического комплекса (ТЭК) к его базовой отрасли - электроэнергетики, значительно сократить' инвестиционные влечения л расход топлива в энергетическое хозяйство городов республики, а также обеспечить лучшие, чем при существующих схемах ЗСГ, экологические условия.

В природно-климатических условиях Узбекистана, вырабатываемая в телоэлектрохладефнкационнч,-: системах теплота для отопления и вентиляции (03), горячего водоснабжения (ГВ) и холод для систем комфортного кондиционирования воздуха (СКВ) кинх, общественных, производственных зданий и объектов агропромышленного комплекса мог.ет, при опоре на науку и научно-технический прогресс, стать новым, практически не использованным в долиной мере, допонительным источником энергии в комбинированных энерготе.--';олоп 1ескпх процессах.

Таким образом, тлохладопотребление городов в комбинированных схемах ЗСГ может стать базой и главным рычагом ускорения в развитии территориального производственною комплен-

са электроэнергетики Узбекистана.

Состоягше язученнооги проблемы. Комплексные исследования по совершенствованию ТЭК страны и ее различных регионов страны отражены б тр" дах Г.М.Кргашановского, Л.А.Мелентьева, А.Е. Пробега, Н.Н.Некрасова, Е.О.ЙгеГшгауза, А.А.Макарова, Ю.М.Когана, А.Г.Вигдорчика. В.А.Селеста и др.

3 Узбекистане региональны:.1 особенностям функционирования ТЭК, его сеязям с другими отраслями народного хозяйства посвящены труда Х.О.Фазылова, С.К.Зиядулаева, П.К.Савченко, А.К.Иргашсва, Р.Ы.Разаксза, К.Н.Кима, В.А.Непомнящего в др.

Вместе с тем, системных технако-эконсмических исследований, учитывающих региональный энестсэкономический аспект, яо-св.т_,:;нкых вопросам развития ч Нормирования теплоэнергегчес- кого комплекса в городах наркого климата и выявление их роли в раззш-.;п ТЗК и объединенной энергетической системы (ОЭС) Узбекистана, до настоящего времени проведено еще недостаточно. Это положение определило выбор темы данной диссертации.

Исследуется весьма важная, мало изученная проблема, связанная с научно;* оценкой основных факторов влияния на условия формирования и развития электроэнергетической системы региона в условиях широкого развития теплоэлектрохладэфикационной системы для комплексного энергоснабжения городов Узбекистана и среднеазиатских республик. Исследования, выпоненные.в данной работе, не затрагивают вопросов разработги перспективных- про ектных решений по развитию ОЭС Средней Азии.

Поедает исследования - 4акторя региональных аспектов фор-, мирования систем энергоснабжения городов жаркого климата.

Объектом исследования является теплоэнергетический комплекс городов Узбекистана, в котором теплоэлектрохладоце.чтраль (ТЭХЦ) предназначена для комплексного энергоснабжения городских потребителей. Целевая функция - интегральная социально-энерго-эконоыическая оценка исследуемых альтернативных вариантов систем ЭСГ.

Цель к задачи исследований. Целью настоящего исследования является разработка экономически обоснованных научно-методических рекомендаций и практических предложений по формированию комплексной капитала- и ресурсосберегающей системы энер-

госнабяэния городов Узбекистана.

В соответствии с поставленной целью определены следу ш:те задачи:

- оценка современного состоярля я исследование факторов региональных аспектов формирования систем ЭСГ региона;

- разработка принт/,шов формирования комплексных систем теплоэлектрохладоснабнения городов.жаркого климата;

- энерго-оконоыпческая оценка альтернативных Еэриантэз систем ЭСГ и разработка предложений по совершенствовании теплоэнергетического комплекса Узбекистана.

Методология и методика исследования.Методологической основой исследования язляктея основные труды вэдущих экономистов и энергетиков по региональным проблема'/, развития и размещения производительных сил и ТЭК Узбекистана.

В процессе исследования применялись методы системных исследований, эконсшжо-математкческого моделирования, балансового, нормативного и ресурсного прогнозирования.

Информационной базой исследований являются материалы совещаний и конференций по развитию энергетики, систем теплоснабжения, кондиционирования воздуха, исследования научко-пс-следоват льских и проектных институтов (Энергосетьпроекта, Теплоэлектропроекта, ЭНИН им.Г.М.Крясихановского, ВННПИЗнерго-прома, ТашЗНИИЭП и др.), материалы Госкомстата СССР, Госкомстата Узбекистана, Комитета по экономике Республики Узбекистан, С0ПС"а АН Республики .Узбекистан.

Научная новизна результатов исследования заключается в следующем:

- выявлены факторы регионального аспекта формирования систем ЭСГ Узбекистана, из которых в качестве основных можно отметить: быстрый рост старых и образование новых городов, связанный с высоким приростом населения; широкое внедрение СКВ в зданиях различного назначения, позволяющее резко повысить производительность труда в промышленности и продуктивность пригородного агропромышленного комплекса?

- разработана методика определения энергонагрузок, позволившая определить и обосновать возможные перспективные расчетные, годовые и интегральные тепловые нагрузки систем ОБ, ГВ и

СКВ всех городских и пригородных сельских энергопотребителей, соказсзщая впервые адекватность тепловых нагрузок по городу в холодный и каркий период года, при условии выработки холода в абсорбционных бромистолитиезнх холодильных машинах (АБХ.;) :

- в соотг ^тстьии с предлозентг.о принципами сформирования комбинированных систем энергоснабжения городов (КЭСГ), разработана методика определения энергетической мощности теплоэскт-рохладоцентралей (ТЭХЦ) при обосновании альтернативных вариантов и рассчитана их возмояная электрическая модность по рассматриваемым категориям городов Узбекистана, рассмотрены их энергоэкэнэыические показатели, подаззрядзюцие народнохозяйственную эффективность их в внедрении в теплоэнергетический комплекс республика;

- предложена концепция формирования комбинированных сонечно-топливных теплоэлектрохладоцентралий (СТТЭХЦ), обосновывающая их строительство в городах каркого климата, показана

их высокая энергоэкономическая эффективность, позволяющая вырабатывать электроэнергию с удельным расходом топлива в раза низе, чем на лучших КС;

- показано, что внедрение комплексных ТЭХЦ, размещаацих-ся в городах для покрытия тепловой нагрузки микроклимата в зданиях различного назначения и горячего водоснабжения в энергетику Узбекистана, позволит иметь избыточную выработку электроэнергии по ОЭС Средней Азии з размере 44+210 мрд.кЗт.ч., соответственно для 1-1У расчетных этапов.

Практическая ценность работы заключается в следующем; Организация энергоснабкения городов региона с. расположенных в них ТЭХЦ (СТТЗХД) обеспечит:

- нормальные условия труда и отдыха городского населения, создаст условия для значительного роста производительности труда в промышленности и резкого, повышения продуктивности на тех же площадях в пригородных кивотноводческах и птицеводческих комплексах;

- значительное снижение расхода топлиза и капитальных всяеяий в теплоэнергетический кожзке юрода.

Предложения и рекомендации, разработанные в диссертации, могут быть использованы при. разработке генера.^ьных планов го-

родов региона, перспективного развития электроэнергетической система и ТЗхС Узбекистана и Среднеазиатского "региона.

Апробация и внедрение результатов те боты. Отдельные результаты исследований диссертации внедрен;-:: в ИЗиА АН Узбекистана; 'ГашШйГенплане в работе "Предложения по повышен:-;:; эффективности использования капитальных вложений в топлизно-энергеткческие ресурсы в энергетическом комплексе по созданию нормальных условий труда и отдыха населения г.Ташкента", а также в работе "Современное состояние и проектш:е предложения по использовании топливно-энергетических ресурсов в г. Ташкенте к Ташкентской агломерации"г в ШЗл при Госплане УзССР внедрены в материалах предварительного проекта по развитию и размещению важнейших отраслей народного хозяйства; в ШИИПл-Энергопроые Минэнерго СССР использовались при разработке комплексных схем теплохладсснабжения городов ка перспективу; ТаиЗШИЭЛ''е; С0ПС"е при Госплане СССР использованы при подгс-тозке для Госплана СССР предварительного прогноза и размещения важнейших отраслей народного- хозяйства на период до 2000 года; ВНИИКТЗП при Госплане СССР переданы для внедрения работы "Перспективы развит: я теплохладофикационного комплекса городов Узбекской ССР на период до 2000 года".

Результаты выпоненных исследований (по отдельным этапам) автором докладывались на научно-технической и практической конференции по развитию теплохладсснабжения города Ташкента; республиканской конференции "Проблемы градостроительного проектирования и моделирования развития городов", республиканской- конференции "Градостроительные проблема в условиях жаркого климата", научног-техяических конференциях профессорско-преподавательского состава ТашПИ; Государственном научно-техническом энергетическом институте (ЭНИН) им.Г.М.Кржижановского; на Всесоюзной конференции по использованию сонечной энергии (Ереван,1985); республиканской научно-технической конференции "Совершенствование структуры и хозяйственного механизма в топливно- энергетическом комплексе Узбекистана"; Всесоюзном совещании "Основные направления и проблемы развития энергетики СССР на перспективу", Киев,1988; республиканской научно-технической конференции "Разработка и внедрение технологии

комбинированного производства тепловой и электрической энергии и использования газотурбинных установок",1390.

Публикации. Основные результаты опубликованы в пяти научных отчетах ИЭгА АН Узбекистана, научном докладе об использовании ТЭР я .-звития ТЗК республик Средней Азии, в пяти статьях и секи тезисах докладов. Общий объем публикаций - 20,5 п.л.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы.

В введении обосновывается актуальность вопроса исследования, цели и задачи исследования, раскрыта научная новизна и практическая значимость работы, апробация и публикация основных положений диссертации.

В -первой главе "Региональный аспект формирования энергетического комплекса Узбекистана" показало, что в качестве его основных факторов мокно рассматривать природно-климатические условия и широкое внедрение СКВ, а также быстрый рост старых и образование новых городов, являющихся центрами размещения современных капитало-ресурсосберегавдих теплоэлектрсхладоцекг-рзлей.

Во второй главе "йетодическиз основы формирования региональной концепции развития теплоэнергетического комплекса городов" по разработанной методике определены перспективные, расчетные и интегральные энергонагрузки городских и пригородных сельских энергопотреоителэй, гозвожщих за счет значительного повышения благосостояния населения республики, попутно обосновать возможность размещения в городе комплексной тепло-хладофикационкой системы.

В третьей главе- "Технико-экономическое обоснование региональной концепции перестройки теплоэнергетического комплекса' городов Узбекистана" выпонена глобальная оценка экономической эффективности современных (традиционных) и перспективны:л (предлагаемых) концептуальных решений, обосновывающих возможность строительства в городах Узбекистана и Среднеазиатских республиках ресурсосберегающих ТЭХД как на органическом топливе, так и с использованием сонечной энергии. Представлена развернутая структура энергоэконсмических показателей, подтверждающие народнохозяйственную эффективное^ предлагаемой

концепции по коренной перестройке теплоэнергетического хозяйства городов Узбекистана и СЗС Средой Азии.

В заключении обобщены результаты исследования,. сфор^'ли-рованы основные выводы и предложения.

ОСНОВНОЕ COJP^IKE FASCTK

Региональным аспектом развития энергетики и формирования систем энергоснаохенля городов является относительно теплая (расчетные температуры наружного воздуха для систем ОБ от -II до -21

Но с другой стороны, для повышения благосостояния народа назрела насущная необходимость широкого внедрения в регионе систем комфортного кондиционирования воздуха, являющихся одним из основных факторов регионального аспекта. Так, внедрение систем микроклимата в животноводческих и птицеводческих комплексах позволит резко повысить выход продукции без увеличения площадей, тик как повышение температуры воздуха вше оптимальной (22

Необходимо отметить также, что экономический эффект при

ноня архитектурно-планировочных рэвеюих яилых зданий перекрывает затраты на сооружение квартального теплохладогдкацион-ного центра и внутренних устройств.по СКВ, т.е. здание с системой СКВ мо;:;ет оказаться дешевле здания, спроектированного без система микроклимата. ~

Кстати, по зарубежным данным, СКВ на промышленных предприятиях окупает себя поностью, если производительность труда повышается на 1,5-2,02; в год.

Проведенный анализ сложившихся тенденций в развитии сугде-ствувда и образовании новых юродов Узбекистана показал, что йзцененкз численности населения по расчетккм этапам мосто рассматривать в качестве основного фактора размещения и формирования комплексных систем теплоэлектрохладоснацкения. Численность населен;л по отдельны?,: категориям городов Узбекистана является основной исходной информацией, по которой опрэдек-эт-ся тепловые нагрузки и обосновывается мощность теплохладофкка-цнонной системы города, численность населения по городам рассматривается как частично неопределенная величина, заданная диапазоном допустимых значений, т.е. по карему расчетному этапу было намечено три уровня - оптимистический, средний и осторожный.

Результата реалистического поискового прогноза оценки перспективной численности населения позволяют отметить:

' I. Возможные среднегодовые темпы прироста населения за . 1-1У этапы могут составить по Узбекистану - 2,12%, Кыргызстану - 2.23& Тадаикастану - 2,.61%, Туркменистану - 2,28-2; В :.з-лом по среднеазиатскому району -2,55;'., т.е. прирост населения в республиках Средней Азии будет в 3 ра^а вкзе. чем по союзу в селом (в среднем 0,842 в год по расчетным этапам).

2. Удельный зес городского населения в республиках Средней Азии в 1990г. достиг 41$, во П будет 46>ь, 'а з 1У поднимется до 55^, что намного кике обаесоюзного показателя, который составил, в 1989г. 68$, а во втором этапе будет около-13%.

3. В структуре и динамике развития городов Среднеазиатских республик на уровне 1У этапа будут преобладать больсие гооода с населением от 100 тыс.чел. до 250 тыс.чел. 7л доля составит 50/5 от общего числа городов, поэтому выбор и обоснование оптимальной схемы энергоснабжения в.подавляпдей части

городо" региона является перлосгзпганой народяохозяс?з2;л:оЗ задачей.

В уело Бая?, раздельной схемы эяергоенгбженкя городоз - (РЭСГ) предпочтение в развитии отду-л.ккх ггеньев энерго- и градостроительной структуры, как правило, спродочзгся конъюнктурными и, в лучшем случае, тактическими, а не стратегическими соображениями. это объясняется тем, что з данной схеке пет явно зкргасенного центрального зьепа, вокруг которого осуществлялось бы развитие и функционирование внешней городской энерго-и градостроительной инфраструктуры, поэтому интегрирующие информационные потоки от зкешах звекьев к горыированзе принимаемых решечнй осуществляется через развитие ТЭК города по схеме "от ы^тоящего к будущему".

Анализ существу:сщнх КСГ региона позволил.выявить наличие противоречий зо взаимосвязях меаду функцией и структз'рой (содержанием и аормой),-а также внешней.средой, которые объективно существует и из устраняются при формировании и развитии энергетического хозяйства в городах. Так, РэСГ формируется из отдельных функциональных подсистем целевой производственной направленности, обеспе* .вающих производство только одного вида продукции.

Выявление взаимосвязей между функцией и структурой элементов подсистемы нами произведено на основе метода декомпозиционного планирования, который состоит в расчленении (двкомпо-зиции) подсистем на отдельные фазы, выпоняющие как в раздельной, так и в комбинированных системах, одинаковые производственные и технологические функции. Декомпозиция подсистем позволила научно обосновать соотношение производственных мощностей отдельных, но взаимосвязанных фаз, и определить их структурные временные и стоимостные факторы, учитывакщие гибкие и жесткие связи между фазами самой системы (подсистемы) и знеа-ней средой (потребителями).

По материала:.! декомпозиции выпонен целевой анализ по выявлений взаимосвязей и условий функционирования подсистем, состава и взаимодействия ее элементов между собой а внешней средой, пространственно временные и технические связи, а также намечены возможные прогрессивные количественные и качественные

изменения в динамике функционирования ц развития ЗСГ.

Композиция отобранных для дальнейшего исследования промышленных аналогов из подсистем-прототипов и их последукций синтез осуществлен на основе разработанного б данном исследовании принципа экептотехнологического комбинирозания (ЭТК),"основанного на пространственном совмещении аналогичных .технические устройств, входящих в теплоэнергетические и хладопроизводрщае установки а выпоняидие те х:е процессы в несовпадающих во времени резамах, в одно комплексное устройство, осуществляющее требуемые технологические процессы при производстве электроэнергии, теплоты и холода, в комплексное устройство, являющееся рипдашзаяьно новым антропогенным энергетическим сооруке-нием - теплозлектрозиздоцектралью (ТЭХЦ).

При лэрмяроЕании (синтезе) 'х'ЭХЦ на принципе ЭТК, оказывается возможным создать органически цел^нуи систему путем преобразования .отдельных аз (вдцуязй) различных систем, работавших в РЭСГ изолированно. Последующая компсаидая отдельных фаз, обеспечиЕаадкх рзаимосвязаньое соотношение их мощностей с производственной системой ТЭХЦ, позволило принять прогрес- " саБное рещеше, основанное на соединении преимуществ политики энергосбережения с достижениями иаучкс-технческого прогресса по формировании всей системы. Развитие такой системы будет, как правило, происходить по схеме "от будущего к настоящему", т.а. в условиях последовательного и целенаправленного осуществления поставленной цели, обоснованной и разработанной при со-Х ставлении генерального плана ^орода. Центральное segho инфраструктуры ТЭХЦ, яьляется верхним, главным зх'ном иерархии, которое воздействует на другие звенья структуры - топливную промышленность, КЗС, ГЭС, JI3EL, РК, различные СКВ к др., ограничивая их развитие.

По разработанной методике определены перспективные расчетные, годовые и интегральные энеproнагрузки систем ОВ, ГВ и СКВ городских и пригородных сельских потребителей но всем рассмотренным категориям городов и для них рассмотрены альтернативные схемы ЗСГ.

Х Для повышения экономической эффективности работы ТЭХЦ и экономии топливно-энергетических ресурсов, в работе получило

дальнейшее развитие техническое решение, позволяющее использовать установленные на ТЭХЦ АЕХМ в течение отопительного л переходного периодов в региме тепловых насосов, что поззоляет снизить расход топлива на выработку электроэнергии на 33 г/(кВт.ч) во т,ре:,:я работы системы и 20 г/(кБт.ч) в среднем в течении всего года.- Мощность ТЭХЦ определяется по мощности ведущих подсистем (холодильных машин, тешгохладопрозодов, технического водоснабжения 1 т.д.), исходя из принцип'! поно2 загрузки их ведущих звеньев в течении годе. В работе определена . параметры и мощность отдельных подсистем. По разработанной методике опреде. эны возможные потенциальные электрические мощности и состав основного оборудования ТЭХЦ с турбоблокеми Т--50+ , Т-250 по рассматриваемым категориям городов.

Знерго-зкономческие показатели предлагаемой хСЗСГ н; базе ТЭХЦ определялись, исходя из равноэнер^этическон эффективности с существующей и кзмеч&екой на перспективу РЭСГ. То есть, сравниваемые варианты систем ЭСГ дожны обеспечивать у потребителя .одинаковые комфортные-условия, т.е. снабхать его электроэнергией, теплотой и холодом в зависимости от периода года.

Анализ суммарных перспективных удельных капиталовложений по РЗСГ и КЭСГ, приведенный на рис Л, позволял выявить весьма интересные и характерные факторы и тенденши:

I. Капвложения только в электрические станции (ЕС) при РЗСГ чи:-:.е, чем при 13СГ. Например, дг самого худшего из гоз-мо:?кх персяактивных вариантов ЬЗСГ-ТЭХЦ с одной турбиной Т-50 затраты в 1,8 раза все, а для турбин Х-250 в 1,5-1,4 раза. Сопоставление кашзлонений в системы только по величине затрат п ЭС не позволяет судить-об экономической эффективности капзлоЕеяпй при обосновании перспективного развития теплойха-щч1 в регионе. Поэтому в РЗСГ следует допонительно учитывать затраты на сооружение РК. 3 зтем случае затраты в ЭС по КЗСГ с турбинами Т-50 будут в 1,4-1,8 раза выше, чем в РЭСГ, а с турбинами Т-250 у^е только в 1,07-0,97 раза. В РЭСГ стоимость ЗС составляет только 2Ъ-2Г<% от суммарных капвложений против 56-69! в КЗСГ. Это указыз&ет на то, что в РЗСГ 3/4 капвложений Хвкладывается в сменные звенья энергетического комплекса, которые понизат устойчивость и надежность принимаемых решений

при оценке эффективности капвложений по всей системе ЭСГ.

2. При КЗОГ капвложения в теплозые сети (ТС) при установке -на ТЭЦ одчсй Т-50 в 10-20 раз больше, чем при РЗСГ, при трех турбинах только в 3-4 раза, а при установке Т-250 они сняаазггоя до 1,8-2,5 раза. Примерно от 1/2 до з/4 обеих затрат приходится на транзитные магистральные ТС Г'В, которая выпоняете.. по закрытой схеме, поскольку в летнее время по тэп-лохладосетям (ТХС) транспортируется в город охлаяденная на ТЭХН вода для CIS. Допонительные затраты в магистральные ТС ГЗ компенсируются несоизмеримо низкими затратами в установки, производящие холод в схеме ТЭХЦ.

3. РЭСГ свойственна высокая г-ашггалоемкссть, благодаря размещению по территории города большого количествахолодильных станций (ХС) с КХМ- Капвложения по РЭСГ, необходимые для создания в G3C Средней Азии допонительной электрической мощности для привода компрессоров ХС составят 20% от суммарных, что почти адекватно капвложениям в строительство SC-K3C, составляющих 28.'

4. Капвложения в ХС при РЭСГ составили Si/ от суммарных затрат, а в КЭСГ только 19-24^, что в денеяном выражении в 2,7 раза меньше.

5. Из вышесказанного следует, что при КЭСГ экономия кап--, влолений даг.е при. самом худшем варианте - ТЭХЦ с турбинами Т-50, составляет при газомазутном топливе 14-60$ и тзердсм-50?л относительно РЭСГ. .

Окончательная оценка экономической эффективности предлагаемых в данной работе решений была произведена по величине поных затрат, учитывающих фактор времени в развитии рассматриваемых систем, которые в КЭСГ меньше, чем в РЭСГ при устэ- . новке турбоблоков: Т-50 на 25-41$, T-II0 на 46-5252, T-I75 на 50-60%, Т-250 на 55-725S. - . .

Х Выпоненные технико-экономические расчеты подтвердили возможную целесообразность" строительства в городах Узбекистана, имекших расчетную тепловуюХнагрузку в 175 МВт (150 Гкал/ч), "опноблочных ТЭХД с турбобском Т-50. кстати.для Сибири мини-"чльаая тепловая нагрузка района, обосновывавшая целесообраз-:.;сть строительства в нем теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) состав-

руб/кВт

руб кВт

топливо - газ

щ ? '///

' /' / / / ' // >''///' "/ V,

- Ч-г-*"

ТОПЛИВО - уголь

2.Т-ПСГ

,4.Т-250,

6.T-II0

7.T-I75

с .T-250 9.Т-250

Ташкент

и . Ш . 1У Расчетные;

I П этапы

8ВВ руб/^т

-Pic I. Бозмокпие суммарные удслышс капвложения в системы энергоснабжения городов

, Кривые 1-4 - раздельная, 5-9 -- комбинированная, а - РЭСГ и в - ТЭЦ

с Т-250/30С-240 г.Ташкент I расчетный этал; б - ТЭХП с -0/60-130. азое - зона поощрительного финапсироватм для ТЬЦ (СТГЭХЦ)

ляет 040 1'Вт.

Проведенный зыче анализ технико-экономических показателей КЗСГ и РЭСГ региона показывает, что термин "те п л о х л ад о й и к а ц и я" з отличие от теплина "т е п л о ф к к а-ц и я" содеркит более емкую, качественно новую техническую и экономическую категорию, которая меняет сложившиеся, традиционные представления о структуре общих удельных капвлог.:екий и эксплуатационных затрат в систему энергоснабжения города.'

Сформулированные акад.Л.А.Мелентьевым теоретические положения, определяющие эффективность энергоснабжении города от ТЭИ, мокно описать неравенством (только по капиталовлокениям)

^эс + ^к < \эц или ' ^

(ккэс + ~ ^эц = ^ ^эц

Таким образом, допонительные капитальные влокения в ТЭЦ в размере - а К<гэц долине быть, компенсированы обцей экономией топлива от выработки электроэнергии по теплофикационному циклу.

Однако следует отметить, что приведенные выпе теоретические положения по экономической оценке теплофикационных- систем в области капвложений были сформулированы 40 лет тому назад, Х ' но соотношение капвлоаений в указанные схемы поностью сохраняется и в насе время, т.е. чисто "отопительная" ТЭЦ по суммарным капвложениям дорояе раздельного производства электроэнергии и теплоты.

Проведенные исследования показали, что традиционное клас-, сическое неравенство, определяющее теоретическое обоснование развития теплофикации кояет быть представлено новым,- практически впервые полученным теоретическим обоснованием принципа формирования теплоэлектрохладоцентралей. Математически это может быть представлено неравенством

^с + ^рк + Кскв > ^ТЭХЦ

В РЭСГ появляется новая техническая система по комфортному и технологическому кондиционированию воздуха с необходимыми для ее создания капэатратами - Кскв, а КЭСГ преобразуется, Х уяе говорилось выше, в принципиально новую комплексную

энергосберегающую систему - ТЗХЦ, с соответствующими капвложениями - И^ад.

Неравенство (2) г/окет быть преобразовано в уравнение

^йс + ^рк + Кскв "ктэхц =^Ь:тохц из котором следует, что ТЭХЦ обладает поощрительна.! финансированием систем ЭСГ в размере что подтверждается данными, приведенными вше (см. рис.1, заштрихованная область авсе).

Выявленное нами неравенство по капвложениям в пользу ТсХЦ ставит на принципиально новые методические положения методик оценки капвложений в РЗСГ и КЗОТ, поскольку фактор экономии вскний в комбинированной схеме практически снимает ограните- , ния внешним капиталовложения,! при обосновании комплексной системы энергоснабжения. Оптимизация КЭСГ может быть направлена только на экономическое совершенствование параметров структурных подсистем, типа и параметров оснозного. оборудования ТЭХЦ и другие вопросы.

Использование сонечной энергии для производства электроэнергии и теплоты, как показывает* выпоненные исследования, экономически эффективно и технически выпонимо, если в качестве производственной базы будет принята комплексная ТЗХЦ, допоненная надстройкой - сонечным колектором (СК). В этом случае будет создана качественно новая, комплексная сонечно-топливная тепсэлектрохладоцентраль (СТТЭХЦ).

Выпоненные предварительные исследования, подтверждает Х целесообразность создания безбаиенннх СТТЭХЦ, размещаемых вне селитебной -^рриторнп города. С целью -рационатьного использования территории СТТЭХЦ, оптическую скедему экономически целесообразны;.! будет располагать на гелезсбзтонкой эстакаде, которая одновременно монет являться несущей конструкцией для зданий и сооружений, необходимых для производственной п хозяйственной деятельности-города.

Возкокшй ущерб (потенциальная экономия), создаваемый народному хозяйству Узбекистана, от осуществляемой з настоящее время раздельных схем ЭСГ и развития ОЭС Средней Азии, относительно предлагаемые комбинированных энертосберегащпх СТТЭХЦ предстазлен в таблице I (для большей убедительности приведены данные и по Средней Азии).

Таблица Iх^

Потенциальная экономия народному хозяйству от ориентации на КЭСГ (мрд.руб. ^^

Республики ;Расчетные зта-: пы т-5о; Тугбоблоки_ т-по: т-175.; Т-250 Всегс

I 2,612 2,612

Средняя Азия П 0,588 1,839 0,701 1,415 4,543

Ш 1,013 1,766 1,12 1,817 5,716

_ Л _ _ 2,024 2 у 5Э 0,68 1,446 6,729

" Всего 3,625 "67184"" 2,501 "7729 ' 19,6

% 100 100 100 100 100

I 1,456 1,456

Узбекистан п 0,238 1,471 0,485. 0,99 3,184

ш 0,373 1,413 1,003 1,083 3,877

IУ ' 0,655 1,578 0,566 1,007 3,795

Всего 1,266 4,462 2,049 4,535 12,313

7 34,9 71.2 82 62,2 62,8

рассчитано автором ценах, действовавших до 1991 г.

. Оценки капвложений в РЭСГ к КЭСГ к развитие электроэнергетики Среднеазиатских республик показывают:

1. Капвложения в РЭСГ составят 63,6 мрд.руб., против 44 мрд.руб. при КЭСГ или на 19,6 мрд.рублей меньые {51%).

2. Пристройхса к городским ТЭХЦ СК будет сопрякена с кап-влохекиями в 14 мрд.рублей (32$ от суммарных влоаений), что позволит сократить расход органического топлива на производство Э/Э и Т/Э на 33 мн.ту.т и, соответствующим образом, уменьшить капвложения в установки ко очистке дымовых газов и улуч-еить экологические условия з регионе.

Развитие электроэнергетики, как показали выпоненные исследования, экономически целесообразно осуществлять на базе "вторичных энергоресурсов" ТЭХЦ или СТТЭХЦ, электрическая мощность которых обосновывается,- исходя из фактических рекимов теплохладопотреблеккя килю:,.общественных, производственных зданий и объектов агропромышленных комплексов, расположенных

в городской агломерации. На "вторичных энергоресурсах" городов на уровне 17 этапа в регионе экономически обоснована электрическая мощность в размере 57 мк.кВт и годовой выработкой з 356,3 мрд.кВт.ч, таблица 2.

Таблица 2-) Возможные энергетические показатели ТЭХЦ (СТТЗХЦ) для городов Узбекистана

П/п :Количестзо городов с ТЭХЦ с: : .Т-турбсблоками суммарной . Ед.: Хэлектрической мощностью и : : ггодозой выработкой электро-: гянэтгаи : : _Расчетнке_ этапы _ Х л I : П : Ш : 17

I. Количество городов с Т-50 шт. 24 24 24

Электрическая мощность ТЭХЦ МВт 1200 2850 4 500

Выработка электроэнергии мрд. кБт.ч 7,8 18,5 29,2

2. Количество городов с Т-110 шт. 45 45 45

Электрическая мощность ТЭХЦ МВт . 4840 9650 14520

Зы'оаботка электроэнергии мрд. кВт.ч 31,5 63,0 94,4'

3. Количество городов с Т-175 шт. 9 9 9

Электрическая мощность ТЭХЦ МВт . 1575 4725 6300

Выработка электроэнергии млод. кВт.ч 10,2 0,7 41,0

4. Количество городов с Т-250 шт. 5 5 " 5 5

Электрическая мощность ТЭХЦ Ь-ЕВт 4000 6750 9500 12000

Выработка электроэнергия мрд.

кБт.ч 23,5 40 48,4 71,7

ВСЕГО Х

. Количество городов шт. 5 83 83 83

Электрическая мощность ТЭХЦ 1АВт 4000 14365 26755 37300

Выработка электроэнергии мрд..

кВт.ч 23,5 89,5 160,6 233,3

^ рассчитано автором Проведенное исследование позволило автору сделать следующие выьоды и рекомендации:

I. Энергоснабжение городов Узбекистана и Средней Азии, как з настоящее время; (крупнейших и столичных), так а в перс-

пектизе, целесообразно осуществлять от СТТЭХЦ,-ббеспечиващих энергией системы 03,ГВ и СКВ городских к пригородных сельских потребителей, расположенных непосредственно в узлах энергопотребления. Возможная расчетная экономя топлива в среднем за рассматриваемые периоды может составить 299-236 г/(кЗт.ч) и удельные расходы топлива на производство электроэнергии 115-:-84 г/(к!г.ч), что мог.ет соответствовать 35-26:2 ст расхода топлива на ГРЗ^ (320 г/(Квт.ч) и коэффициенте. использования теплоты затрачиваемого органического тошгаза, соответственно з 82*258$ прстяз 40 на лучших КЭС и около 55> на станциях с МГД-генераторами.

2. Выпоненные технико-экономические расчеты подтверждают целесообразность строительства в городах Узбекистана, имезаих тепловую нагрузку в Г?5 МВт (100 Гнал/час), одноблечнкх ТЭХЦ (СТТЭХЦ) с турбоблоками Т-50 вместо районной отопительной котельной.

3. Технико-экономическое сопоставление существующих систем энергоснабжения Х'ородоз (РЭСГ) и предлагаемых для внедрения в Узбекистане и республиках Средней Аз::и комплексных систем на базе ТЭХЦ (СТТЭХЦ) показало, что ; последние имеет более низкие экономические, показатели:

а) себестоимость отпущенной электроэнергии и теплоты на ' 50-7($;

б) инвестиционные вложения на 32%, ущерб (потенциальная) экономия), создаваемой народному хозяйству Среднеазиатских республик от осуществляемой в настоящее время РЗСГ оценивается в 19,6 мрд.руб. на уровне 1У расчетного этапа. По республикам эта сумма распределяется: Узбекистан - 12,31 мрд.руб., или 62,8:3; Кыргызстан - 3,068 или 15,5%; Таджикистан 2,21? или ' 11,3% и Туркменистан - 2,002 мрд.руб. или 10,3$. В указанных суммах не учтены допонительные капвложения на увеличение добычи топлива (перерасхода) в РЭСГ и соответствунцие затраты Х (допонительные) в экологические установки;

в) возможна^ общая экономия топлива по ОЗС Средней Азии 'при строительстве в регионе СТТ?7Ц - 83,9 мн.ту.т, в том числе за счет ТЭХЦ - 50,5 ын.ту.т и пристройки к ТЭХЦ сонечного колектора Ч 33,4 мнигу.т.

Основные положения диссертации опубликованы в следугдих работах автора:

1. Кондиционирование воздуха и экономика градостроительства. "Строительство и архитектура. Узбекистана", !5 2, 1978,

сХ22-оЪХ

2. Экономия топлива при работе холодильных мапшя тепло-хладофикационных систем в. режиме тепловых насосов. "Изв.

АН УзССР", серия техн.наук К 2, Г983, с.19-22.

3. Социальная и экономическая эффективность комплексных городских эле'-тротеплохладофикационных систем при формировании и развитии объединенной энергосистемы Средней Азии. Материалы Всесоюзной конференции "Основные направления и проблемы развития энергетики СССР на перспективу", Киев, 1928, с.64-76 (в соавт.).

4. Тезисы докладов республиканской научно-технической конференции "Разработка и внедрение технологии комбинированного производства тепловой к электрической энергии к использование газотурбинных установок", Ташкент, 1990 (в соавт):

а) Концепция развития тоаливноэнергетического комплекса в республиках Средней Азии.

б) Организация управления и функционирования энергетического. хозяйства в республиках Средней Азии.

в) Возможно ли изыскать 64 мрд.рублей, не обращаясь в Государственный банк. .

г) Энергетика и жилищная проблема - единый народнохозяйственный комплекс в Среднеазиатских республиках.

д) Энергосберегаыда города и их роль в решении продовольственной программы. .

Подписано а печать '/, 'ЗаказТкрая //^эк,

Отг.ечс.ты:о на ротаприкто в ЙК с ВЦ НПО Кибернетика" АН УсСС? 700125, г.Твакент-125, уд.$.Ходайзва,34

Похожие диссертации