Пример технико-экономического обоснования выбора насосного оборудования
Подождите немного. Документ загружается.
Технико-экономическое обоснование
выбора насосного оборудования
Для обеспечения гидравлического режима в соответствии с
пьезометрическим графиком тепловой сети необходимо подобрать
подкачивающие насосы для строительства подкачивающей насосной станции
на обратном трубопроводе для увеличения располагаемого напора у
потребителей теплоты, повышения расхода теплоносителя за счет
увеличения скорости его движения, уменьшения давления в обратном
трубопроводе и для увеличения располагаемых перепадов давления тепловой
сети ..
При выборе подкачивающих насосов устанавливаемых на обратном
трубопроводе, следует принимать:
подачу насоса – по расчетному расходу воды на вводе в насосную
станцию,
напор – в зависимости от расчетного давления в тепловой сети и
требуемого давления в присоединяемых системах потребления теплоты.
По расходу G=568,7 м
3
/час и требуемому напору H=20 м выбран насос
марки WILO IPG 250/350-74/4 ( Германия) в количестве трех штук (один
резервный), и насос марки К200-150-250 (Россия)
2.1 Определение технико-экономической целесообразности
применения насосов марки с WILO по сравнению с насосом марки
К.
Горизонтальные электронасосные агрегаты с центробежным
консольным (консольным моноблочным) одноступенчатым насосом с
односторонним подводом жидкости к рабочему колесу, предназначены для
перекачки чистой воды (кроме морской) с рН=6-9, и других жидкостей,
сходных с водой по плотности, вязкости и химической активности,
содержащих твердые включения размером до 0,2 мм, объемная концентрация
которых не превышает 0,1%. Материал проточной части-чугун.
Насос марки К200-150-250
Консольные насосы типа К, КМ предназначены как для перекачивания воды,
так и для перекачивания других нейтральных жидкостей с температурой от
0° до 105° (по специальному заказу с
температурой до 140°С) с содержанием
твёрдых включений размером до 0,2 мм,
обьёмная концентрация которых не
превышает 0,1%.
Технические характеристики:
Подача куб.м/ч: 315
Напор, м: 20
Мощность, кВт: 30
Частота вращения, об/мин: 1500
Таблица 2.1-Показатели насоса марки К
Наименование показателей норма Цена, руб.
Производительность, М3/час
Напор, м
Частота вращения об/мин
(синхронная)
Допускаемый
кавитационный запас, м
Температура
перекачиваемой воды, °С не
более
Внешняя утечка через
уплотнения, л/ч, не более
Расход охлаждающей воды,
М3/час
КПД насоса, %
315
20
1500
12
140
11
1,5
76
30174,00
Насос марки
WILO IPG 250/350-74/4
Производительность, М3/час-590
Напор, м- 27,2
Рисунок 2.1-Насос марки WILO.
Одноступенчатый центробежный насос с сухим ротором конструкции
Inline на трубопроводе или фундаменте. Снижение вибрации и шумов за счет
фланцевой посадки мотора непосредственно на корпус насоса, общий вал и
подшипники, устойчивые к давлению. Независимое от направления
вращения скользящее торцевое уплотнение смазывается перекачиваемой
средой путем создания водяной пленки, рабочее колесо имеет специальную
конструкцию для понижения кавитации. Максимальная температура 140°С
За счет экономии электроэнергии, не считая экономии на
обслуживании и запасных частях, такие насосные установки окупаются за 2-
3 года. Следует учитывать и отсутствие скачков давления, что позволяет
увеличить срок службы трубопроводов и арматуры.
Более того, современная насосная техника обладает великолепными
очень низкими шумовыми характеристиками, что позволяет устанавливать
такие насосы не только на ПНС, но и непосредственно в подвалах жилых
домов. В производственной программе WILO есть насосы с «мокрым
ротором», настолько бесшумные в работе, что в конструкции этих насосов
предусматривается специальная лампочка, сигнализирующая о том, что
насос включен и работает. В конструкции таких насосов есть еще один
важный «плюс»: они полностью необслуживаемые, то
есть в течение всего
срока службы они не нуждаются в обслуживании. А срок службы таких
насосов составляет 100 000 моточасов.
Причем автоматика таких установок именно самодостаточна. Она
следит за равномерным износом насосов, в случае поломки насоса
автоматически включит резервный насос и проинформирует об аварии
обслуживающий персонал или управляющую автоматику здания.
Таблица 2.2-Показатели насоса марки WILO.
Наименование показателей норма Цена, руб.
Производительность, М3/час
Напор, м
Частота вращения об/мин
(синхронная)
Допускаемый
кавитационный запас, м
Температура
перекачиваемой воды, °С не
более
Внешняя утечка через
уплотнения, л/ч, не более
Расход охлаждающей воды,
М3/час
КПД насоса, %
590
27,7
1450
5,5
150
0
0
92
50400,00
На диаграмме представленной, на листе…. видно, что существует
незначительная разница в цене. Преимущества насосов WILO позволяют
забыть об этой разнице. Больший срок службы (до 14-ти раз и больше),
полная необслуживаемость или обслуживание всего один раз в пять-шесть
лет, отсутствие вибраций при работе насоса WILO и протечек теплоносителя
через уплотнения, и, наконец, возможность эксплуатирующим организациям
спать спокойно.
2.2 Технико-экономическое обоснование вариантов предлагаемых
решений
Основной критерий эффективности ― минимальные приведенные
затраты (дисконтированные).
З
I
=
4
5
3
4
2
3
1
2
0
1
10
2
5
1
)1()1()1()1()1()1()1( d
C
d
C
d
C
d
C
d
C
d
К
d
К
К
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
;
(2.1)
З
II
=
4
5
3
4
2
3
1
2
0
1
)1()1()1()1()1( d
C
d
C
d
C
d
C
d
C
К
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
,
(2.2)
где З
I
и З
II
―приведенные затраты, соответственно по первому и
второму вариантам, млн. руб;
С― годовые эксплутационные расходы, млн. руб;
К― капитальные затраты, млн. руб.
Анализ себестоимости реализации тепловой энергии по элементам
затрат показывает, что самую большую долю по сравнению с другими
элементами составляют затраты на приобретение тепловой энергии. Доля
всех остальных элементов затрат значительно меньше.
Определяем затраты на установку оборудования
монтобвл
ККК
+
=
(2.3)
−
вл
К затраты на установку оборудования
−
об
К стоимость насоса
−
монт
К стоимость монтажа, 10% от
об
К
рубК
вл
4,331914,301730174
1
=+=
рубК
вл
55440504050400
2
=+=
Годовой расход электроэнергии (кВт/ч)
(2.4)
)(
2211
nNnNЭ ⋅+⋅=
чкВтЭ /262800)336030540030(
1
=
⋅+
⋅
=
=575532 тыс/год
чкВтЭ /613200)336070540070(
1
=
⋅+
⋅
=
=1342908 тыс/год
Сравнительный анализ вариантов технических решений
Произведем расчет минимальных приведенных затрат по двум
сравниваемым вариантам по формулам (2.1) и (2.2):
З
I
= руб83350
)2,01(
19,33
)2,01(
19,33
)2,01(
19,33
19,33
642
=
+
+
+
+
+
+
З
II
= руб74044
)2,01(
44,55
44,55
6
=
+
+
Экономический эффект определяется как разность приведенных
затрат по базовому варианту и оптимальному, Э, руб., по формуле
Б
ОПТ
ЭЗ З
=
− ,
(2.5)
где
Б
З
- затраты по базовому варианту, руб.;
ОПТ
З
- затраты по оптимальному варианту, руб.
Приведенные затраты по первому варианту меньше приведенных затрат
по второму, экономический эффект составил:
Э=83350-74044=9306руб.
Таким образом, установка насосов Wilo будет дороже, чем установка
насосов марки К, но в связи с тем, что межремонтный срок эксплуатации
насосов Wilo составляет 6 лет, а марки К 2 года, то при применение насосов
Wilo экономия составит около 9306 рублей.