INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ im. Bohdana Stefanowskiego

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ im. Bohdana Stefanowskiego"

Bogdan Orzechowski
9 lat temu
Przeglądów:

1 INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ im. Bohdana Stefanowskiego POLITECHNIKA WARSZAWSKA ANALIZA EKONOMICZNA RENTOWNOŚCI WYKORZYSTANIA NISKOTEMPERATUROWEGO CIEPŁA W BLOKU CIEPŁOWNICZYM KLASY BC-100 Rafał Bernat, Wojciech Bujalski, Kamil Futyma, Jan Kucowski, Jarosław Milewski, Marcin Wołowicz

RENTOWNOŚCI WYKORZYSTANIA NISKOTEMPERATUROWEGO CIEPŁA W BLOKU

2 Blok BC-100

3 Odzysk ciepła niskotemperaturowego Założenia dotyczącego odzysku ciepła Spaliny za kotłem schładzane są bardzo głęboko, łącznie z kondensacją pary w spalinach Zadanie odzysku ciepła w tej części nie będzie rozważane Zadanie rozważane Wykorzystanie ciepła niskotemperaturowego w układzie wodnoprzepływowym bloku BC-100 Do analiz zostały wytypowane trzy warianty BCNT1, BCNT2, BCNT3

tej części nie będzie rozważane Zadanie rozważane Wykorzystanie ciepła niskotemperaturowego w

4 Wariant BCNT1 Woda gorąca Woda zimna

5 Wariant BCNT2 Woda gorąca Woda zimna

6 Wariant BCNT3 Woda gorąca Woda zimna

7 Rozważane warianty Lp. Nazwa wariantu Typ wymiennika Przyjęte oznaczenie wymiennika BCNT1_AL_PL 1 2 BCNT1 płytowy płytowy BCNT1_G_PL 3 płaszczowo-rurowy BCNT1_G_PR 4 płytowy BCNT2_AL_PL 5 BCNT2 płytowy BCNT2_G_PL 6 płaszczowo-rurowy BCNT2_G_PR 7 płytowy BCNT3_AL_PL 8 BCNT3 płytowy BCNT3_G_PL 9 płaszczowo-rurowy BCNT3_G_PR

BCNT1 płytowy płytowy BCNT1_G_PL 3 płaszczowo-rurowy BCNT1_G_PR 4 płytowy

8 Nakłady inwstycyjne Typ wymiennika Koszt dostawy BCNT1 BCNT2 BCNT3 AL_PL G_PL G_PR

9 Założenia W układzie pracuje przynajmniej jeden blok z odzyskiem ciepła oraz przynajmniej jedna jednostka nieskojarzona (np. kocioł wodny) Blok pracować będzie ze stałą mocą kotła możliwe jest zwiększenie ilości ciepła z bloku ciepłowniczego kosztem innych jednostek nieskojarzonych Opracowano zestaw prognoz cen i stawek uwzględniających możliwość przeniesienia kosztów emisji CO 2 w ceny energii elektrycznej i ciepła Czas wykorzystania mocy zainstalowanej wynosi 7000 h

kocioł wodny) Blok pracować będzie ze stałą mocą kotła możliwe jest zwiększenie ilości ciepła z bloku ciepłowniczego

10 Zestawienie osiąganych mocy elektrycznych i ciepłowniczych przy zastosowaniu poszczególnych układów Lp. Oznaczenie układu Moc elektryczna MW Moc ciepłownicza MW 1 BCNT1_AL_PL 104,2 188,9 2 BCNT1_G_PL 104,2 189,2 3 BCNT1_G_PR 104,2 188,9 4 BCNT2_AL_PL 104,2 185,8 5 BCNT2_G_PL 104,2 186,1 6 BCNT2_G_PR 104,2 185,8 7 BCNT3_AL_PL 104,6 184,7 8 BCNT3_G_PL 104,5 184,4 9 BCNT3_G_PR 104,5 184,1

Oznaczenie układu Moc elektryczna MW Moc ciepłownicza MW 1 BCNT1_AL_PL 104,2 188,9 2 BCNT1_G_PL

11 Zestawienie ilości rocznie zużywanej energii elektrycznej na cele pompowania czynnika Lp. Oznaczenie Energia elektryczna *) układu (MWh/a) 1 BCNT1_AL_PL 83,3 2 BCNT1_G_PL 126,0 3 BCNT1_G_PR 39,9 4 BCNT2_AL_PL 86,8 5 BCNT2_G_PL 126,7 6 BCNT2_G_PR 32,9 7 BCNT3_AL_PL 79,1 8 BCNT3_G_PL 41,3 9 BCNT3_G_PR 30,1 *) czas wykorzystania mocy zainstalowanej 7000 h

BCNT1_G_PR 39,9 4 BCNT2_AL_PL 86,8 5 BCNT2_G_PL 126,7 6 BCNT2_G_PR 32,9 7 BCNT3_AL_PL

12 Koszty inwestycyjne wymiennika a roczne koszty pompowania czynników przez wymiennik Lp. Oznaczenie układu Roczne koszty zakupu energii w tys. PLN (K p ) Koszty dostawy wymienników tys. PLN (K i ) K p /K i 1 BCNT1_AL_PL 25,0 54,7 0,46 2 BCNT1_G_PL 37,8 70,5 0,54 3 BCNT1_G_PR 12,0 189,2 0,06 4 BCNT2_AL_PL 26,0 46,4 0,56 5 BCNT2_G_PL 38,0 65,6 0,58 6 BCNT2_G_PR 9,9 165,6 0,06 7 BCNT3_AL_PL 23,7 42,5 0,56 8 BCNT3_G_PL 12,4 40,3 0,31 9 BCNT3_G_PR 9,0 151,4 0,06

PLN (K i ) K p /K i 1 BCNT1_AL_PL 25,0 54,7 0,46 2 BCNT1_G_PL 37,8 70,5 0,54 3 BCNT1_G_PR 12,0 189,2 0,06 4

13 Zestawienie zmiany rocznej produkcji energii elektrycznej i ciepła w odniesieniu do produkcji w bloku referencyjnym Lp. Oznaczenie układu Energia elektryczna (MWh/a) Ciepło (GJ/a) 1 BCNT1_AL_PL -83, BCNT1_G_PL -126, BCNT1_G_PR BCNT2_AL_PL BCNT2_G_PL BCNT2_G_PR BCNT3_AL_PL BCNT3_G_PL BCNT3_G_PR

Oznaczenie układu Energia elektryczna (MWh/a) Ciepło (GJ/a) 1 BCNT1_AL_PL -83, 190 064 2 BCNT1_G_PL

14 BCNT1_AL_PL BCNT1_G_PL BCNT1_G_PR BCNT2_AL_PL BCNT2_G_PL BCNT2_G_PR BCNT3_AL_PL BCNT3_G_PL BCNT3_G_PR IRR ITC Wartości IRR 8000% 7000% 6000% 5000% 4000% 3000% 2000% 1000% 0% Wariant

15 BCNT1_AL_PL BCNT1_G_PL BCNT1_G_PR BCNT2_AL_PL BCNT2_G_PL BCNT2_G_PR BCNT3_AL_PL BCNT3_G_PL BCNT3_G_PR punkty procentowe ITC Zmiana wartości IRR w zależności od zmiany czasu wykorzystania mocy zainstalowanej h/a 8000 h/a

Zmiana wartości IRR w zależności od zmiany czasu wykorzystania

16 BCNT1_AL_PL BCNT1_G_PL BCNT1_G_PR BCNT2_AL_PL BCNT2_G_PL BCNT2_G_PR BCNT3_AL_PL BCNT3_G_PL BCNT3_G_PR punkty procentowe ITC Zmiana wartości IRR w zależności od zmiany ceny węgla o 10% % +10%

procentowe ITC Zmiana wartości IRR w zależności od zmiany

17 IRR % ITC Zmiana wartości IRR w funkcji kosztu inwestycyjnego dla wariantu BCNT1_AL_PL 10000% 1000% 100% Koszty inwestycyjne PLN

BCNT1_AL_PL 10000% 1000% 100% 0 500 000 1

18 Wnioski i podsumowanie Wyniki badań wskazują na to, że system odzysku ciepła niskotemperaturowego może być rentowną inwestycją Uzyskane wyniki wskazują na to, że najbardziej rentownym sposobem wykorzystania ciepła niskotemperaturowego jest układ, w którym wymiennik płytowy stanowi pierwszy stopień podgrzewu wody sieciowej Wariant ten jest również najbardziej wrażliwy na przyjęte założenia. Wyniki badań wskazują, że wymienniki płytowe dają znacznie lepsze rezultaty ekonomiczne

jest układ, w którym wymiennik płytowy stanowi pierwszy stopień podgrzewu wody sieciowej Wariant ten jest również

19 Podziękowanie Praca wykonana w ramach projektu Opracowanie technologii dla wysokosprawnych zero-emisyjnych bloków węglowych zintegrowanych z wychwytem CO 2, Programu Strategicznego Zaawansowane Technologie Pozyskiwania Energii: Etap II.2 Wykorzystanie niskotemperaturowego ciepła odpadowego z bloków energetycznych do podgrzewania powietrza wlotowego, wody sieciowej i wspomagania układu regeneracyjnego.

Zaawansowane Technologie Pozyskiwania Energii: Etap II.

20 INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ im. Bohdana Stefanowskiego POLITECHNIKA WARSZAWSKA Dziękuję za uwagę

Podobne dokumenty

Zagospodarowanie energii odpadowej w energetyce na przykładzie współpracy bloku gazowo-parowego z obiegiem ORC.

Zagospodarowanie energii odpadowej w energetyce na przykładzie współpracy bloku gazowo-parowego z obiegiem ORC. Dariusz Mikielewicz, Jan Wajs, Michał Bajor Politechnika Gdańska Wydział Mechaniczny Polska