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

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

Научные руководители: член-корр. АН-Республики ■•«■' 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 •

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.Султанов

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 теллоэлектрохладефнкационнч,-: системах теплота для отопления и вентиляции (03), горячего водоснабжения (ГВ) и холод для систем комфортного кондиционирования воздуха (СКВ) килнх, 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, дополнительным 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.Зиядуллаева, 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 теплоэнергеглчес- ■ 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, выполненные.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.® принципами сформирования комбинированных систем энергоснабжения городов (КЭСГ), разработана методика определения энергетической мощности теплоэлскт-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 солнечно-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 млрд.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 влсяеяий в теплоэнергетический кожлзке 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 выполненных 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 солнечной 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, гозволжщих 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" выполнена глобальная оценка экономической эффективности современных (традиционных) и перспективны:« (предлагаемых) концептуальных решений, обосновывающих возможность строительства в городах Узбекистана и Среднеазиатских республиках ресурсосберегающих ТЭХД как на органическом топливе, так и с использованием солнечной 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 COJßP^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°С) и непродолжительная (3000-3500 час) зима а очень наркое лето (35—16°С). Зти природно-климатические особенности послукпли основанием для планирующих к проектных институтов ориентировать системы энергоснабжения на раздельную схему, в которой: электроэнергетики сооружал:-: и будут сооружать крупные тепловые конденсационные электростанции (КЭС) и от них мощные ЛЗП к городам; теллоснабненгг: сооружали и будут сооружать крупные (PK) и мелкие котельные на природном газе и строить мощные склада резервного топлива - мазута; а администрация учреждений и предприятий и население городов приобретала и будут приобретать в торговой сети бытовые кондиционеры (ЕК), проявлять caira деятельность, устанавливать их в служебных помещениях и квартирах. Все это, как показали выполненные исследования, приводят к значительному перерасходу в энергосистеме органического топлива, в котором ресцублика испытывает недостаток уг.е в настоящее в;

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°С) на фермах крупного рогатого скота способствует сниг^нив удоев молока на 25+6C/Í, уменьшется привес молодняка на 12+3($, а на птицефабриках при темп ере ту ре 29°С яйценоскость снижается на 1/3, расход кормов увеличивается в 3 раза.

Необходимо отметить также, что экономический эффект при

нолня 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 полностью, 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;« по отдельны?,: категориям городов Узбекистана является основной исходной информацией, по которой опрэделк-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 народяохозя£с?з2;«:оЗ задачей.

В уело Бая?, раздельной схемы эяергоенгбженкя городоз - (РЭСГ) предпочтение в развитии отду-л.ккх ггеньев энерго- и градостроительной структуры, как правило, спродолчзгся 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, выполняющие 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 выполнен 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 выполняидие 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 лрипдашзаяьно новым антропогенным энергетическим сооруке-нием - теплозлектрозиздоцектралью (ТЭХЦ).

При «эрмяроЕании (синтезе) 'х'ЭХЦ на принципе ЭТК, оказывается возможным создать органически цел^лнуи 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-технлческого 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-• 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.

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

13 . .

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'! полно2 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-зкономлческие 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 должны 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, длг самого худшего из гоз-мо:?лкх 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 теплойлха-щч1 в регионе. Поэтому в РЗСГ следует дополнительно 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 •вкладывается в сменные звенья энергетического комплекса, которые понизалт устойчивость и надежность принимаемых решений

при оценке эффективности капвложений по всей системе ЭСГ.

2. При КЗОГ капвложения в теплозые сети (ТС) при установке -на ТЭлЦ 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 выполняете.. по закрытой схеме, поскольку в летнее время по тэп-лохладосетям (ТХС) транспортируется в город охлаяденная на ТЭХН вода для CIS. Дополнительные 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 количества■холодильных станций (ХС) с КХМ- Капвложения по РЭСГ, необходимые для создания в G3C Средней Азии дополнительной 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?« относительно РЭСГ. .

Окончательная оценка экономической эффективности предлагаемых в данной работе решений была произведена по величине полных 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. - . .

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

руб/кВт

руб кВт

1000

а

80Û

600

400

топливо - газ

s X

щ ? '///

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

'/ '

- —-г-*"

ТОПЛИВО - уголь

1.T-50

2.Т-ПСГ

,4.Т-250,

5.Т-50

6.T-II0

7.T-I75

с ¿Î.T-250 9.Т-250

Ташкент

и . Ш . 1У Расчетные;

I П этапы

1У

800

400

200

8ВВ руб/^т

'¿-¡о

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

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

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

ляет 040 1'лВт.

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, дополнительные 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, • ' но соотношение капвлоаений в указанные схемы полностью 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, • уяе говорилось выше, в принципиально новую комплексную

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

Неравенство (2) г/окет быть преобразовано в уравнение

^©с + ^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 влсклний 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 солнечной энергии для производства электроэнергии и теплоты, как показывает* выполненные исследования, экономически эффективно и технически выполнимо, если в качестве производственной базы будет принята комплексная ТЗХЦ, дополненная надстройкой - солнечным коллектором (СК). В этом случае будет создана качественно новая, комплексная солнечно-топливная теплсэлектрохладоцентраль (СТТЭХЦ).

Выполненные предварительные исследования, подтверждает • 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 (млрд.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 млрд.руб., против 44 млрд.руб. при КЭСГ или на 19,6 млрд.рублей меньые {51%).

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

Развитие электроэнергетики, как показали выполненные 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 млк.кВт и годовой выработкой з 356,3 млрд.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.: •электрической мощностью и : : ггодозой выработкой электро-: гянэтгаи : : _Расчетнке_ этапы _ • » « I : П : Ш : 17

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

Электрическая мощность ТЭХЦ МВт 1200 2850 4 500

Выработка электроэнергии млрд. 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 млрд. 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 млрд.

кБт.ч 23,5 40 48,4 71,7

ВСЕГО •

. Количество городов шт. 5 83 83 83

Электрическая мощность ТЭХЦ 1АВт 4000 14365 26755 37300

Выработка электроэнергии млрд..

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. Выполненные 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 млрд.руб. на уровне 1У расчетного этапа. По республикам эта сумма распределяется: Узбекистан - 12,31 млрд.руб., или 62,8:3; Кыргызстан - 3,068 или 15,5%; Таджикистан 2,21? или ' 11,3% и Туркменистан - 2,002 млрд.руб. или 10,3$. В указанных суммах не учтены дополнительные капвложения на увеличение добычи топлива (перерасхода) в РЭСГ и соответствунцие затраты • (дополнительные) в экологические установки;

в) возможна^ общая экономия топлива по ОЗС Средней Азии 'при строительстве в регионе СТТ?7Ц - 83,9 млн.ту.т, в том числе за счет ТЭХЦ - 50,5 ылн.ту.т и пристройки к ТЭХЦ солнечного коллектора — 33,4 млнигу.т.

Основные положения диссертации опубликованы в следугдих работах автора:

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

с•22-оЪ•

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 млрд.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.$.Хода£йзва,34 ■