Курсовая работа: Технико-экономическая оптимизация систем теплогазоснабжения (ТЭО)

⚡ 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Министерство образования и науки Российской Федерации Саратовский государственный технический университет.
Пояснительная записка содержит 29 страниц, 3 рисунка, 1 таблицу.
СИСТЕМЫ ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ, ПРИВЕДЕННЫЕ ЗАТРАТЫ, ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ, ОПТИМИЗАЦИОННАЯ ЗАДАЧА, ТРАССИРОВКА, ГНС, ГРП.
Объектами оптимизации является системы теплоснабжения, и газоснабжения, а так же их конструктивные элементы и технологические параметры.
Цель работы – технико-экономическая оптимизация проектных разработок и технологических решений в области теплогазоснабжения, выбор оптимальных технологических параметров систем и установок.
В пояснительной записке приводится обоснование рациональных технических решений по теплогазоснабжению населенных пункто, рекомендуются оптимальные режимы эксплуатации инженерных систем и оборудования, дается экономическая оценка результатов оптимизации.
Выбор оптимальной удельной потери давления в трубопроводах
Выявление оптимальной трассировки межпоселкового
Определение оптимальной мощности и радиуса
Определение оптимальной мощности и радиуса
действия газонаполнительной станции сжиженного газа.
Характерной особенностью проектных и плановых решений в области теплогазоснабжения является многовариантность. При этом отдельные конструктивные элементы, технологические схемы, установки могут быть выполнены неоднозначно, то есть с различными параметрами:
- термодинамическими ( температура воды, давление газа, влажность воздуха и т.д.)
- гидравлическими ( расход теплоносителя, потеря давления в трубопроводе, скорость движения воздуха и т.д.);
- конструктивными ( трассировка газопровода, схемы подключения потребителей) и другие.
Задачей технико–экономической оптимизации заключается в определе6нии таких параметров систем, которые для достижения заданного результата требуют наименьшие затраты материальных, энергетических, денежных или других ресурсов.
Определение оптимальной мощности центрального теплового пункта.

С увеличением мощности ЦТП снижаются удельные затраты в источник теплоснабжения, но вместе с тем возрастают аналогичные затраты на тепловые сети за счет увеличения их средних диаметров и протяженности. Оптимальная мощность ЦТП (количество ЦТП в жилом массиве) определяют технико-экономическим расчетом.
Задача сводится к минимизации приведенных затрат по комплексу ЦТП – тепловые сети.
где i=1,2…n варианты проектных решений с различным количеством ЦТП;
К ТС
и И ТС
– капитальные вложения и эксплуатационные расходы по системе теплоснабжения.
Задача решается методом вариантам расчетом с разным количеством ЦТП. Условие З=min соответствует оптимальное количество ЦТП, nopt →Gцтп. Капитальные вложения в систему теплоснабжения включают в себя сметную стоимость магистраль км, и распределим Кс , а также сметную стоимость Кцтп. Расходы на эксплуатацию системы теплоснабжения включает в себя отчисления на инновацию, на капитальные и текущие ремонты. Рр, Рк, Рт, Зп, У – расходы на управления , стоимость электроэнергии затрачиваемую на перекачку теплоноситель, стоимость тепло потерь трубопроводами.
В качестве первого приближения к аналитическому решению задачи, примем ряд допущений. Изменение мощности ЦТП (количество ЦТП) мало сказывается на затраты по магистральному транспорту теплоносителя. Изменяются в основном количество и суммарная протяженность ответвлений ЦТП. Практически не изменяется диаметр, протяженность по этому затраты в магистральный транспорт примем постоянный и исключим из целевой функции.
Анализ источников показывает, что в общем случаи удельные капитальные вложения на единицу тепло мощности ЦТП и сети зависят от многих факторов в том числе от мощности ЦТП Q, от плотности теплопотребления в жилом массиве q, схемы теплоснабжения, способа прокладки теплопровода, характера застройки жилого массива, географического климата и другим условиям. Однако определяющую роль играет параметр Q, поэтому можно записать
где α и β – коэффициенты пропорциональности, численные значения которых зависят от схемы тепло снабжения и способа прокладки тепло провода.
где φ цтп
, φс – доля годовых отчислений на эксплуатацию ЦТП и распределения сети.
З п
цтп
=З п
с
– удельная стоимость обслуживания ЦТП и распределительных сетей.
Э и Итр – зависят от мощности Q и от плотности тепло потребления q, однако в общем объеме затрат, эти компоненты составляют вторую величину в порядки малости, примем их постоянными, также исключим из целевой функции, тогда окончательно функция затрат следующий вид:
Для нахождения минимума затрат дифференцируем последнее равенство и приравниваем к нулю.
Умножим обе части выражения (1.8) на
После возведения в степень –1,52 находим
Уравнение (1.11) в силу принятых допущений носит весьма приближенный характер.
Определим оптимальную мощность центрального теплового пункта для жилого массива города.
1. Плотность тепло потребления q =72,5 ГДж/(ч га).
2. Потребители подключены к тепловой сети по зависимой схеме α=7,3.
3. Прокладка теплопроводов канальная β=3,47.
4. Годовые отчисления от капитальных вложений на эксплуатацию φцтп=4,553 1/год , φс=2,088 1/год.
5. Коэффициент эффективности кап вложений Е н
=0,12 1/год.
Выбор оптимальной удельной потери давления в трубопроводах тепловой сети.

Методику расчета задачи рассмотрим на примере транзитной тепловой сети. С увеличением удельной потери давления уменьшаются капитальные вложения в тепловую сеть потери тепла за счет уменьшения диаметров трубопроводов. В месте с тем возрастает расход электроэнергии на работу сетевых насосов.
где Е н
– нормативный коэффициент эффективности кап вложений, равный 0,12 1/год;
Э – стоимость электроэнергии, расходуемой сетевыми насосами, руб/год;
Итп – годовая стоимость теплопотерь трубопроводами, руб/год;
Кт.с. – капитальные вложения в тепловую сеть, руб.
φ – доля годовых отчислений на реновацию, ремонты и обслуживание тепловой сети.
Кт.с = ( а +в·d )l=a·l+b·d·l , (1.2.2.)
где а,в – стоимостные параметры 1 м тепловой сети;
где М – материальная характеристика тепловой сети, м².
Тогда уравнение (1.2.2.) примет вид:
С изменением удельной потери давления изменяется диаметр трубопровода и ее материальная характеристика.
Диаметр тепловой сети находится по формуле:
где К – коэффициент пропорциональности, численные значения которого определяются величиной абсолютной шероховатости внутренней поверхности трубопроводов;
ρ - плотность теплоносителя, кг/м³;
∆P – потери давления в тепловой сети, Па.
Выразим потери давления в сети ∆P через удельную линейную потерю давления R и длину трубопровода l:
где m – доля потери давления в местных сопротивлениях тепловой сети:
где Z – коэффициент пропорциональности:
Тогда уравнение (1.2.6) примет следующий вид:
А материальная характеристика примет вид:
Обозначим через М 0
материальную характеристику сети при некотором фиксированном значении удельной линейной потери давления R 0
.
Согласно (1.2.10) можно записать при ρ 0
=ρ
С учетом (1.2.5.) и (1.2.12) переменная часть капитальных вложений в тепловую сеть будет
Стоимость электроэнергии, затрачиваемой на перекачку теплоносителя равна:
где τ – годовая продолжительность эксплуатации тепловой сети, ч/год;
С з
– районные замыкающие затраты на электроэнергию, руб/(Вт ч).
Найдем стоимость тепла, теряемого трубопроводами :
Итп=Зт·τ·k·π·М 0
·(1+β) , (1.2.15.)
где Зт – районные замыкающие затраты на тепловую энергию, руб/Втч;
k – коэффициент теплопередачи трубопроводов тепловой сети, Вт/м²к. Определяется тепло техническим расчетом;
t - среднегодовая температура теплоносителя в трубопроводах, ºС;
t - средняя за период эксплуатации тепловой сети температура окружающей среды, ºС;
β – коэффициент, учитывающий теплопотери через неизолированные участки трубопровода.
Используя (1.2.1), (1.2.13), (1.2.14) и (1.2.15), запишем следующее выражение для целевой функции:
Для нахождения оптимальной величины удельной линейной потери давления продифференцируем функцию (1.2.16) и приравняем полученное выражение к нулю:
откуда после некоторых преобразований
Методика экономического обоснования транзитной тепловой сети сводится к следующим этапам расчета. При заданной величине R 0
на основании гидравлического расчета определяется диаметр сети d 0
и ее материальная характеристика М 0
. Затем выявляется оптимальное значение удельной линейной потери давления R opt
и повторным расчетом находится оптимальный диаметр d opt
.
Методика расчета транзитного теплопровода применима и для тупиковой распределительной сети.
Оптимальное значение линейной потери давления на головной магистрали тепловой сети R opt
находится по уравнениям (1.2.18) и (1.2.19) с помощью подстановки:
где - суммарная протяженность участков головной магистрали, считая подающую и обратную линию теплопровода, м;
n – общее количество участков магистрали;
d i
,0
– диаметр i-го участка, рассчитанный при заданной величине удельной линейной потери давления R 0
, м;
Рис 1. Расчетная схема тепловой сети.
1. Доля годовых отчислений на реновацию, ремонт и обслуживание тепловой сети =0,075 1/год.
3. Плотность теплоносителя ρ=970 кг/м³.
5. Годовая продолжительность эксплуатации тепловой сети τ=6000 ч/год.
6. Удельная стоимость электроэнергии Сэ=58·10 руб/(Вт ч).
7. Районные замыкающие затраты на тепловую энергию Зт=76·10 руб/(Вт ч).
8. Стоимостной коэффициент в=3990 руб/м².
9. Коэффициент теплопередачи трубопроводов тепловой сети К=1,25 Вт/м²к.
10. Коэффициент учитывающий теплопотери через неизолированные участки трубопровода, β=0,2.
11. Коэффициент эффективности капитальных вложений Е=0,12 1/год.
l=l 1
+l 2
+l 3
=650+550+750=1950 м.
Гидравлическим расчетом Rо=80 кПа , получим следующие диаметры сети по участкам: d1,0=377×9 мм, d2,0=273×7 мм, d3,0=194×5мм.
Мо=0,377·650+0,273·550+0,194·750=540,7 м².
Определим долю потери давления в местных сопротивлениях: m=Z
Определим оптимальное значение удельной линейной потери давления
Определение оптимальной толщины тепловой изоляции трубопроводов тепловой сети.

С увеличением толщины изоляции возрастают затраты в сооружение и эксплуатацию теплоизолированного трубопровода. Вместе с тем, снижается теплопотери, а значит и годовая стоимость теряемой теплоты.
Задача сводится к минимизации функции следующего вида:
где Е н
– коэффициент эффективности кап вложений 1/год;
φ – доля годовых отчислений на эксплуатацию тепловой изоляции 1/год;
Киз – капитальные вложения в теплоизоляцию 1/год;
Итп – стоимость теплопотерь, руб/год.
Решение задачи рассмотрим на примере двухтрубного подземного теплопровода при бесканальной прокладке.
Капитальные вложения в тепловую изоляцию 1м двухтрубного теплопровода определяется по формуле:
где Сиз – удельная стоимость тепловой изоляции «в деле» , руб/год;
δ из
– толщина тепловой изоляции, м.
Годовая стоимость тепла, теряемого теплопроводом, определяется по формуле
Ит.п = (qп + qо) τ Ст (1+β) , (1.3.3)
где qп , qо - удельные потери тепла 1 м подающего и обратного трубопроводов тепловой сети, Вт/м;
Ст – районные замыкающие затраты на тепловую энергию, руб/(Вт ч);
τ – годовая продолжительность эксплуатации тепловой сети, ч/год;
β - коэффициент, учитывающий теплопотери через не изолированные участки трубопровода.
Удельные теплопотери трубопроводами находятся
где , -среднегодовая температура теплоносителя в подающей и обратной магистрали, ˚С;
- средняя температура грунта на глубите заложения трубопроводов, принимаются по климатическим справочникам - 5ºС;
Rп, Rо, - термическое сопротивления подающего и обратного трубопроводов тепловой сети, м К/Вт;
Rинт - дополнительное термическое сопротивление, учитывающее тепловую интерференцию теплопроводов, м К/Вт.
Термические сопротивления трубопроводов определяются по формулам:
где , - теплопроводность теплоизоляции и грунта, Вт/(м К);
h – глубина заложения трубопровода , м;
Подставляя вышеприведенные выражения в целевую функцию получим (1.3.8)
Задаваясь рядом значений 1
, 2
, … n
вычислим затраты З1, З2, …З n
. Условию З=min соответствует оптимальная толщина тепловой изоляции .
Определим оптимальную толщину тепловой изоляции 2х трубного теплопровода водяной теплосети при исходных данных:
1. Прокладка трубопровода – бескональная.
2. Тип тепловой изоляции – битумоперлит.
3. Наружный диаметр трубопровода, dн = 0,219м.
4. Глубина заложения трубопровода , м.
6. Теплопроводность изоляции, λиз= 0,12 Вт/мк.
7. Теплопроводность грунта, λгр=1,7 Вт/мк.
8. средне годовая температура грунта , = 5ºС.
9. Среднегодовая температура теплоносителя, =90, =50ºС.
10. Годовое число часов работы тепловой сети , τ= 6000 ч/год.
11. Удельная стоимость тепловой изоляцию, Сиз=1330 руб/м 3
.
12. Удельная стоимость тепловой энергии, СТ=348· руб/(Вт ч).
13. Доля годовых отчислений на эксплуатацию теплоизоляции φ=0,093 1/год.
14. Коэффициент эффективности кап вложений Е=0,12 1/год.
Все расчеты производятся на ЭВМ и результаты заносятся в таблицу 1.
Минимальному значению удельных приведенных затрат Зmin= 321 руб/(год·м) соответствует оптимальная толщина изоляции = 134 мм. Выявим зону экономической неопределенности управляющего параметра . Для этого примем минимальную погрешность определения расчетных затрат ± 3%. Как видно из графика, наличие погрешности ±ΔЗ обуславливает зону экономической неопределенности управляющего параметра от =86 мм до =192 мм, в пределах которой все значения являются равноэкономичными. Критерию минимума затрат в тепловую изоляцию соответствует =86 мм. Критерию минимума теплопотерь =192 мм.
Выбор оптимальной трассировки межпоселкового распределительного газопровода.

Выбор оптимального варианта трассы сводится к выявлению такого положения головной магистрали, при котором суммарная металлоемкость ответвлений к потребителям имеет минимальное значение. С математической точки зрения, задачи сводятся к нахождению уравнения прямой линии, расположенной на минимальном расстоянии от нескольких случайных точек.
Суть метода заключается в следующем. На генеральном плане местности наносится координатная сетка, на которой фиксируются координаты отдельных потребителей. Поскольку общая металлоемкость ответвлений прямо пропорциональна их суммарной длине и среднему диаметру, при выборе оптимального варианта трассировки головной магистрали необходимо учитывать не только количество и положение потребителей, но их нагрузки.
Для определения расчетных координат головной магистрали распределительного трубопровода используется следующее выражение:
где x, y – расчетные координаты магистрали;
Задача заключается в нахождении наименьшей суммы квадратов отклонений расчетных значений координат по уравнению
где n – количество ответвлений к потребителям;
x i
, y i
– заданные координаты потребителей.
Дифференцируя функцию S по искомым параметрам a и b и приравнивая полученные выражения к нулю, получаем систему следующего вида:
решая которую, находим a opt
, b opt
и оптимальную трассировку трубопровода:
В частном случае, когда нагрузки потребителей одинаковы, целевая функция задачи трансформируется в уравнение
Нахождение искомых значений параметров аopt, вopt сводится к решению системы уравнения:
Необходимо найти оптимальную трассировку межпоселкового газопровода на четыре потребителя со следующими координатами:
4a+b(2,5+4,5+6,5+10,5)-(8+2,5+7,5+7)=0
a(2,5+4,5+6,5+10,5)-b(2,5 2
+4,5 2
+6,5 2
+10,5 2
)-(2,5·8+4,5·2,5+6,5·7,5+10,5·7)=0
Таким образом, оптимальное положение головной магистрали распределительного трубопровода определяется уравнением:
График полученной зависимости приведен в графической части курсовой работы.
Минимальное расстояние от потребителя до распределительной сети составляет 0,3 м, максимальное – 3,6 м.
Выбор оптимального количества очередей строительства ГРС.

Если строительство объекта осуществляется в течении года и в последующем выходит на проектную эксплуатацию с постоянным уровнем эксплуатационных расходов, годовые приведенные затраты определяются по формуле
где З – приведенные затраты, руб/год;
Е н
– нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, 1/год;
к – единовременные вложения в сооружение объекта, руб;
И – текущие издержки по эксплуатации объекта, руб/год.
В том случае, когда капитальные вложения осуществляются в течение нескольких лет, то есть распределены во времени, приведенные затраты определяются с помощью нормативного коэффициента приведения:
где З – суммарные приведенные затраты, руб;
к t
– капитальные вложения в t-том году, руб;
И t
– расходы по эксплуатации в t-том году (без отчислений на реновацию), руб;
α t
– коэффициент приведения разновременных затрат базисному году, определяемый по формуле
где Е нп
– норматив приведения разновременных затрат, равный 0,08;
t – разность мужду годом приведения и базисным годом;
t н
– начальный год расчетного периода, определяемый началом финансирования строительства объекта.
В качестве базисного года принимается первый год эксплуатации объекта.
ГРС может быть построена сразу на полную мощность при сметной стоимости к 1
=2850 тыс. рублей или в две очереди (вторая через 4 года) при сметной стоимости к 2
=3762 тыс. рублей, в том числе затраты на первую очередь 1180 тыс. рублей. Переменная часть годовых эксплуатационных расходов составляет 5% от соответствующих капитальных вложений. Срок службы станции t сл
=25 лет. Необходимо определить экономически более целесообразный вариант строительства.
Расчетные затраты по вариантам определяем, используя формулу (2.2.2):
А) При строительстве ГРС в одну очередь
=2850+131,94+122,17+113,12+104,74+96,98+89,8+83,15+76,99+71,29+66+61,12+56,59+52,4+48,52+44,92+41,59+38,51+35,66+33,02+30,57+28,31+26,21+24,27+22,47+20,81=4371,13 тыс. руб.
Б) При строительстве ГРС в две очереди
=2280+1089,31+105,56+97,74+90,5+138,26+128,02+118,53+109,75+101,62+94,1+87,13+80,67+74,7+69,16+64,04+59,3+54,9+50,84+47,07+43,59+40,36+37,37+34,6+32,04+29,66+27,47=5186,28 тыс.руб.
Вывод: экономически целесообразным является строительство ГРС в одну очередь.
Определение оптимальной мощности и радиуса действия газорегуляторного пункта.

С
увеличением радиуса действия ГРП (с уменьшением количества ГРП в жилом массиве) снижаются приведенные затраты по самим ГРП, а так же по распределительным сетям высокого давления. Вместе с тем возрастают затраты в распределительной сети низкого давления за счет увеличения их среднего диаметра. Под радиусом действия ГРП R подразумевают расстояние по прямой от ГРП до точки встречи потоков газа на границе между соседними ГРП. Выявим связь между радиусом действия ГРП R и радиусом действия газопровода Rr. Рассмотрим два варианта размещения ГРП на газоснабжаемой территории: шахматный и коридорный.
В качестве расчетной модели газоснабжаемой территории примем жилой массив с квадратной конфигурацией, с квадратными кварталами и кольцевыми сетями низкого давления.
---→ - радиус действия газопровода Rr.
- граница газоснабжаемой территории.
Рис. 2. Схемы размещения ГРС на территории населенного пункта.
Выявим связь между радиусом действия ГРП R, их количеством n и площадью газоснабжаемых территорий F.
Капитальные вложения в ГРП определяются по формуле:
где К'гпр – удельные капитальные вложения в один ГРП, руб.
Затраты по эксплуатации ГРП могут быть выражены в виде годовых отчислений от капитальных вложений.
Приведенные затраты в газорегуляторные пункты с учетом (2.3.6) и (2.3.7) определяются функцией:
Згпр = Е н
· Кгпр + Игпр = (Е н
+ φ) К'гпр (2.3.8)
Определим расчетные затраты в сети низкого давления. Полагаем, что газопроводы работают в режиме гладких труб.
а – коэффициент пропорциональности, зависящий от состава газа;
Q – расход газа по трубопроводу, м³/ч;
ΔΡ – потеря давления в газопроводе, Па.
Введем подстановку: d = dср; L = Rr = α·R; Q = Qср; ΔΡ = ΔΡн.
получим для среднего диаметра распределительных газопроводов низкого давления
где ΔΡ н
– нормативный перепад давлений в уличных распределительных сетях, Па.
Полагаем, что газопроводы несут только путевую нагрузку, можно записать для среднего расхода газа:
Qср=0,55·q·Rr=0,55·q·R·α , (2.3.11)
где q – удельный путевой расход газа, м 3
/(ч м).
где ∑Q – максимальный часовой расход газа жилым массивом;
- суммарная протяженность уличных газопроводов низкого давления.
Подставив (2.3.11) в (2.3.10) и преобразуя полученное выражение, имеем
Удельные капитальные вложения в 1 м газопровода определяются по формуле:
где а,в – стоимостные параметры 1 м газопровода, руб/м;
Для подземных газопроводов низкого давления допускается применение упрощенной зависимости:
Общие капитальные вложения в сети низкого давления:
Расходы на эксплуатацию одного м подземного газопровода низкого давления определяются по формуле:
Суммарные расходы на эксплуатацию сетей низкого давления:
Приведенные затраты в сети низкого давления
Зн/д = Е н
· Кн/д + Ин/д =f(R) (2.3.20)
Определим затраты в сети высокого (среднего) давления. Изменение радиуса действия ГРП мало сказывается но общей конфигурации сети высокого (среднего) давления. В основном изменяется количество и протяженность ответвлений от ГРП к потребителю.
Суммарная протяженность ответвлений определяется количеством ГРП и их радиусом по формуле
Капитальные вложения в сети среднего давления:
где d ср
– средний диаметр ответвлений, см.
Расходы по эксплуатации одного м газопровода среднего, высокого давления :
Переменная часть эксплуатационных затрат по сетям высокого (среднего) давления
или с учетом (2.3.15), (2.3.21) и (2.3.4)
Переменная часть приведенных затрат по сетям высокого (среднего) давления
Подставляя приведенные выражения в исходную целевую функцию получим:
З = Згпр + Зс/д + Зн/д =f(R) (2.3.29)
Для нахождения оптимального радиуса действия ГРП необходимо взять первую производную от затрат и приравнять ее к нулю.
В результате детальной проработки приведенных уравнений получится следующее выражение для оптимального радиуса действия ГРП:
где μ – коэффициент плотности сети низкого давления, 1/м;
q – удельная нагрузка сети низкого давления, м 3
/ч м.
На основании статистического анализа технико-экономических показателей реальных проектов газоснабжения предложены следующие расчетные уравнения:
где m – плотность населения газоснабжаемой территории, чел/га;
l – удельный часовой расход газа на одного человека, м 3
/(ч чел);
ΣQ – максимальный часовой расход газа населенным пунктом, м 3
/ч;
F – площадь газоснабжаемой территории, га.
Положив в уравнении (2.3.30) b=0,55 руб/м см, получим с учетом (2.3.31) и (2.3.32):
При известном значении радиуса R opt
оптимальную нагрузку ГРП находим по формуле
Определим оптимальный радиус действия, количество и оптимальную пропускную способность ГПР для систем газоснабжения со следующими исходными данными:
1. Стоимость одного ГПР К’гпр =142500 руб.
2. Нормируемый перепад давлений в уличных газопроводах низкого давления ΔΡн=1200 Па.
4. Удельный головной расход газа на отдельного человека l=0,08 м³/(ч чел).
5. Площадь газоснабжаемой территории F=779 га.
Коэффициент плотности сети низкого давления:
Оптимальная пропускная способность 1 ГРП:
Оптимальный радиус действия 1555,3 м, оптимальная пропускная способность 26472,2 м³/ч и оптимальное количество – 2 штук.
Определение оптимальной мощности и радиуса действия газонаполнительной станции сжиженного газа.

Примем в качестве критерия оптимальности минимум удельных приведенных затрат по комплексу ГНС – потребитель:
З гнс-п
=З гнс
+З а.т.
+З псг
=min , (2.4.1)
где З гнс
– удельные приведенные затраты по ГНС, руб/т;
З а.т
– то же в доставку газа автомобильным транспортом, руб/т;
З псг
– то же в поселковую систему газоснабжения, руб/т.
Поскольку затраты в поселковые системы газоснабжения в сравниваемых вариантах остаются неизменными, примем в качестве целевой функции переменную часть удельных приведенных затрат:
З гнс-п
=З гнс
+З а.т.
=min (2.4.2)
Полагая, что потребители сжиженного газа распределены равномерно по всей территории, прилегающей к ГНС, можно записать:
где q – плотность газопотребления на территории, обслуживаемой станцией, т/(год км 2
);
F - площадь газоснабжаемой территории, км 2
.
Связь между мощностью станции и радиусом ее действия устанавливается уравнением:
где R 0
– радиус действия станции, км.
Доставка сжиженного газа с населенные пункты осуществляется:
· по кратчайшему расстоянию от ГНС до потребителя (радиальная дорожная сеть);
· по наиболее протяженному маршруту (прямоугольная дорожная сеть).
Рис. 3. Расчетная схема доставки сжиженного газа потребителям.
При среднем варианте доставки продукта
Удельные приведенные затраты в ГНС определяются по формуле:
где А – стоимостной параметр, , численное значение которого зависит от способа реализации сжиженного газа.
Удельные приведенные затраты в автомобильный транспорт сжиженного газа
где а и в – стоимостные параметры, руб/т, численные значения которых зависят от способа доставки сжиженного газа, дорожных условий и других обстоятельств.
Прирост реализации сжиженного газа соответствует приращению радиуса газоснабжения на величину dR:
Согласно (2.4.8), переменная часть транспортных затрат составляет 1,2вR. Таким образом, общее приращение затрат по доставке сжиженного газа на всей территории, прилегающей к ГНС:
где R 0
– радиус действия газонаполнительной станции, км, или в перерасчете на 1 т реализуемого газа по (2.4.4)
Подставив (2.4.10) в (2.4.8), имеем
Тогда с учетом (2.4.6) и (2.4.11) целевая функция задачи (2.4.2) примет следующий вид:
Выразим мощность станции через радиус ее действия по уравнению (2.4.4):
Для нахождения оптимального радиуса действия ГНС возьмем первую производную от целевой функции и приравняем ее к нулю:
а оптимальная мощность станции по (2.4.4) будет
Населенный пункт снабжают сжиженным газом от ГНС по следующей схеме:
· 85% квартир – от баллонных установок;
· 15% квартир – от резервуарных установок.
1. Средняя плотность потребления газа на территории, обслуживаемой станцией q= 5 т/(год км 2
) .

2. Удельные экономические показатели баллонных систем газоснабжения А б
=3477000 ; в б
=16,017 руб/(Т км).
3. Удельные экономические показатели резервуарных систем газоснабжения А р
=1858200 ; в р
=3,135 руб/(Т км).
При заданном соотношении баллонного и резервуарного газоснабжения
В результате технико–экономический расчетов, проведенных по критерию минимума приведенных затрат:
1. Обоснованы оптимальные технические решения и проектные разработки в области ТГС и В, получены оптимальные параметры технологического оборудования, систем и установок.
2. Изучено влияние фактора времени и неопределенности исходной информаций.
3. Проведена экономическая оценка полученных результатов и выявлена экономическая эффективность оптимизации.
1. Богуславский Л.Д. Экономика теплогазоснабжения и вентиляции. – М.: Стройиздат, 1988. – 351 с.
2. Ионин А.А. Газоснабжение. – М.: Стройиздат, 1989 – 438 с.
3. Ионин А.А., Хлынов Б.М., Братенков В.Н., Терлецная Е.Н. Теплогазоснабжение. – М. Стройиздат 1982 – 162 с.
4. Курицын Б.Н. Оптимизация систем теплогазоснабжения и вентиляции .- Саратов: Издательство СГТУ, 1992 – 162 с.

Название: Технико-экономическая оптимизация систем теплогазоснабжения (ТЭО)
Раздел: Рефераты по строительству
Тип: курсовая работа
Добавлен 15:16:31 15 февраля 2008 Похожие работы
Просмотров: 1267
Комментариев: 16
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Определение оптимальной мощности центрального теплового пункта.
Определение оптимальной толщины изоляции трубопроводов теплосетей.
Выбор оптимального количества очередей строительства ГРС.
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Технико-экономическая оптимизация систем теплогазоснабжения (ТЭО)
Реферат по теме Синергетизм в архитектурном образовании
Реферат по теме Асаблівасці нацыянальнай палітыкі ў Аўстрыі
Сочинение Про Кудыкину Гору
Таможенные Органы Дипломная Работа
Реферат по теме Взаємовідносини підприємств з податковими органами
Эссе На Тему Я Предприниматель
Штриховое Раздражение Кожи Лабораторная Работа 8 Класс
Реферат: Трудовой договор понятие, стороны, содержание
Реферат: Каналы связи. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа: Бюджетне планування на акціонерних товариствах
Сочинение Про Зож Кратко
Курсовая работа: Упаковка как фактор сохранности и конкурентоспособности
Реферат Химия В Повседневной Жизни
Дипломная Работа Таможенный Контроль В Кыргызстане
Этапы Курсовой Работы Пример
Какие События Способны Существенно Изменить Человека Сочинение
Оптическая Система Реферат
Реферат: Управление процессами коммуникациями в организации
Клеветническое Сочинение 8 Букв
Дипломная работа по теме Исследование физических и функциональных возможностей регбисток
Контрольная работа: Основные компоненты педагогической характеристики социализации школьника
Курсовая работа: Методическая четырехзонная печь
Статья: Транспортная безопасность: вопросы юридической регламентации