Собівартість теплової енергії в ПКТН

Розрахункова формула визначення повної собівартості теплової енергії від ПКТН, оснащеного компресором з електроприводом – (Ст/е ПКТН)Σ, грн/ГДж(х), має вигляд:

(Ст/е ПКТН)Σ= (Ст/еПКТН)Е+ (Ст/еПКТН)експл+ (Ст/еПКТН)рент(4.14)

де:

(Ст/еПКТН)експл– експлуатаційна складова собівартості теплової енергії від ПКТН, грн/Гкал(х);

(Ст/еПКТН)рент– складова рентабельності вироблення штучного холоду від ПКТН, грн/Гкал(т).

(Ст/еПКТН)Е– енергетична (компресорна) складова собівартості теплової енергії в ПКТН, грн/(кВт.год/год). Визначається за формулою:

(Ст/еПКТН)Е= (Sе/е ПКТН)т/е / QQт/еПКТН(4.15)

де:

(Sе/еПКТН)т/е– вартість електричної ене­р­гії, спожитої компресором ПКТН про­тя­гом розрахункового періоду роботи, віднесеної на ви­роблення теплової енергії, грн/τ;

QQт/еПКТН – обсяг одержаної в ПКТН протягом розрахункового періоду роботи теплової енергії, ГДж(х)/ τ год.

Вартість спожитої компресором еле­­­­к­­тро­енергії, віднесеної на вироблення те­п­ло­вої енергії – (Sе/еПКТН)т/е,грн/ год, виз­начається із врахуванням її частини (ψе/ет/е), яка методологічно віднесена на ви­роб­лен­ня теплової енергії, за формулою:

(Sе/еПКТН)т/е= (Wτкомпр)т/е· Се/е(4.16)

де:

Се/е– закупівельна вартість електричної енергії для ПКТН, грн/кВт.год. Виз­­начається умовами електропостачання та кон’юнктурою енерго­ринку;

(Wτкомпр)т/е– обсяг спожитої компресором електричної енергії, методо­ло­гічно віднесе­ний на вироблення теплової енергії, кВт/τ. Визна­ча­ється за форму­лою:

(Wτкомпр)т/е= Wτкомпр ∙ ψе/ет/е (4.17)

де:

Wτкомпр – обсяг спожитої компресором ПКТН електроенергії за розрахунковий період часу, кВт.год/год. Виз­на­чається за формулою:

Wτкомпр = Lкомпрtτрозр / ηе.дв (4.18)

де:

Lкомпрt– потужність фактичної роботи, виконаної компресором ПКТН, кВт. Визначається з термо­динаміч­но­го циклу ПКТН за формулою:

Lкомпрt = lкомпрt· GХА (4.19)

де:

lкомпрt–питома фактична робота, виконана компресором, кДж/кг. Визначається за формулою:

lкомпрt= lаt/ ηі (4.20)

де:

lкомпр.аt– питома робота ізоентропного (адіабатичного) стискання холодо­аген­ту в компресорі, кДж/кг. Визначається за формулою:

lкомпр.аt = ii2 (4.21)

GХА – масова витрата холодоагента, що циркулює в системі “компре­сор – кон­денсатор - випарник”, кг/с. Визна­ча­ється за паспортною характе­рис­ти­кою компресора або метода­ми енер­гетичних балансів компресора, ви­пар­­ника, конденсатора, або шляхом безпосереднього виміру. У разі відсутності цих даних, GХА мо­же бути визначена за форму­лою:

GХА = Qшт.хt / qшт.хt (4.22)

де:

Qшт.хt – холодопродуктивність (потужність зі штучного холоду) ПКТН, кВт(х). Визначається паспортом ПКТН;

qшт.хt – питома холодопродуктивність ПКТН, кДж/кг. Визна­чається термодина­мікою циклу ПКТН за формулою:

qшт.хt = i2i1 (4.23)

ηе.дв – експлуатаційний ККД електроприводу компресора, од. Визначається йо­го паспортом та терміном експлуатації.

ψе/ет – доля загальної витрати електроенергії на експлуатацію ПКТН, мето­до­ло­­гічно віднесена на вироблення теплової енергії, од. Як приклад, виз­на­­чається відповідно тепловому еквіваленту вироблено теплоти за фор­му­­лою:

ψе/ет = ( і3і4 ) / [(і3і4) + (і2і1)] (4.24)

де:

і3,і4, і2,і1 – ентальпії холодоагенту в термодинамічному циклі ПКТН, кДж/кг. Виз­начаються з побудованого термодинамічного циклу ПКТН, див. рис. 4.2;

 

Обсяг одержаної в ПКТНтеплової енергії за розрахунковий період роботи – QQт/еПКТН, кВт.год/τ, визна­ча­єть­ся формулою:

QQт/еПКТН= Qт/еПКТН · τрозр(4.25)

 

де:

τрозр – розрахунковий період роботи ПК;

Qт/еПКТН – теплова потужність ПКТН, кВт(т). Визначається формулою:

Qт/еПКТН= GXA · ( i3i4 ) · 3600(4.26)

де:

GXA– масова витрата холодоагенту в системі “випарник-компресор-конден­са­тор, кг/с”;

i3 – ентальпия холодоагенту (у стані перегрітої пари) на вході в кон­денсатор (на виході із компресора), кДж/кг. Визначається з термоди­на­міч­ного циклу ПК­ТН відповідно експлуатацій­ному тиску у конденсаторі.

i4 – ентальпия холодоагенту (у стані насиченої або переохолодженої рідини) на виході з конденсатора, кДж/кг. Визначається з термодинамічного циклу ПК­ТН відповідно експлуатаційному тиску у конденсаторі.