- •Содержание
- •Введение
- •Анализ исследований энергетического использования канско-ачинских углей
- •1.1 Этапы развития топочных технологий сжигания углей на тепловых электростанциях
- •1.2 Угли Канско-Ачинского бассейна и их энергетическое использование
- •1.3 Технологические способы подавления оксидов азота
- •1.3.1 Ступенчатое сжигание
- •Двухступенчатое сжигание
- •Отрицательные последствия применения двухступенчатого сжигания
- •Опыт компании Mitsui Babcock по усовершенствованию двухступенчатого сжигания
- •Внедрение метода трехступенчатого сжигания на угольных электростанциях в России и снг
- •Усовершенствование метода трехступенчатого сжигания
- •Концентрическое сжигание
- •1.3.2 Подача воды или пара в зону горения
- •Опыт мэи по подавлению оксидов азота впрыском воды в зону горения
- •1.3.3 Рециркуляция дымовых газов
- •Работы вти по внедрению рециркуляции для снижения оксидов азота
- •1.3.4 Сжигание топлив в кипящем слое
- •Сжигание твердых топлив в топках котлов, с классическим кипящим слоем
- •Топки с циркулирующим кипящим слоем
- •Котлы с циркулирующим кипящим слоем в России
- •Котлы с циркулирующим кипящим слоем под давлением
- •Котлы с кипящим слоем (промышленный опыт)
- •1.4 Шлакование и загрязнение поверхностей нагрева котельных агрегатов при сжигании канско-ачинских углей
- •1.5 Вовлечение в энергетику сажистых (окисленных) углей Канско-Ачинского бассейна
- •1.6 Исключение мазута при растопке и подсветке факела топочных камер котлов
- •1.7 Выбор цели и постановка задач исследования
- •Основные задачи исследований:
- •2 Особенности вещественного состава и свойств углей канско-ачинского бассейна по высоте пласта и глубине залегания
- •2.1 Оценка величины запасов сажистых и окисленных углей Канско-Ачинского бассейна
- •2.2 Состав и свойства березовского угля по высоте пласта и глубине залегания
- •2.2.1 Органическая часть
- •2.2.2 Теплотехнические характеристики
- •2.2.3 Состав и свойства минеральной части
- •2.2.4 Особенности распределения органической и минеральной частей по фракциям различных бурых углей при размоле
- •2.2.5 Реакционная способность
- •2.3 Особенности сжигания окисленного березовского угля
- •2.3.1 Экспериментальная установка и методика исследований
- •2.3.2 Работа топочной камеры
- •2.3.3 Поведение минеральной части
- •2.3.4 Загрязнение поверхностей нагрева
- •2.3.5 О роли механического недожога в формировании отложений летучей золы при сжигании канско-ачинских углей с высоким содержанием кальция
- •2.4 Анализ результатов исследований
- •3 Экспериментальные исследования по сжиганию ирша - бородинского угля и его полукокса
- •3.1 Сжигание кузнецкого угля и полукокса ирша-бородинского угля на Егоршинской грэс
- •3.2 Сжигание ирша-бородинского угля и его полукокса на Красноярской тэц-1
- •3.3 Сжигание ирша-бородинского угля и его полукокса на огневом стенде
- •3.4 Выводы
- •4 Исследования по Термической подготовке углей канско-ачинского бассейна
- •4.1 Математическое моделирование процесса термоподготовки углей
- •4.2 Исследования по термоподготовке канско-ачинских углей в слоевом реакторе
- •4.3 Исследования по термоподготовке и сжиганию канско-ачинских углей на полупромышленной установке
- •4.4 Выводы
- •5 Технологические схемы и устройства по повышению эффективности энергетического использования углей канско-ачинского бассейна
- •5.1 Увеличение тепловой эффективности поверхностей нагрева котельных агрегатов
- •5.2 Технологические схемы и устройства по термической подготовке канско-ачинских углей как эффективной ступени их сжигания на тепловых электростанциях
- •5.2.1 Технологические схемы и устройства по внешней термоподготовке
- •Термоподготовка с использованием стандартного оборудования
- •Термоподготовка с использованием принципа фонтанирования
- •5.2.2 Внутритопочная термическая подготовка Термоподготовка угольной пыли в циклонных предтопках
- •Термоподготовка в топочных устройствах с возвратно-поступательным движением потока
- •Топочные устройства по термической подготовке кау с вертикальной циркуляцией угольной пыли в угловых камерах
- •5.2.3 Система термоподготовки углей с применением муфельных предтопков
- •Опытно-промышленный образец системы муфельной растопки, установленной на котле бкз-420-140 пт1 Красноярской тэц-2
- •Система термической подготовки на котлах пк-40-1
- •Система термической подготовки на котлах бкз-420 Красноярской грэс-2
- •Работа универсальной пылеугольной горелки
- •5.3 Выводы
- •6 Трехмерное численное моделирование аэродинамики топочной камеры, оборудованной системой термической подготовки топлива
- •7 Экономическая оценка эффективности технологии сжигания с использованием термической подготовки углей канско-ачинского бассейна и определение перспектив ее тиражирования
- •7.1 Оценка коммерческой эффективности технологии сжигания с использованием термической подготовки канско-ачинских углей с учетом риска и неопределенности
- •7.1.1 Финансово-экономическая оценка технологии сжигания с внутритопочной термической подготовкой канско-ачинских углей с примененением высокоэкономичного котельного агрегата
- •Анализ проектных рисков
- •Анализ чувствительности
- •Анализ безубыточности
- •7.1.2 Финансово-экономическая оценка технологии муфельной растопки канско-ачинских углей
- •Теплота сгорания мазута
- •Анализ проектных рисков
- •Анализ чувствительности
- •Анализ безубыточности
- •7.2. Применение специализированной модели межотраслевого комплекса – Энергетической модели России для определения эффективности различных энерготехнологий
- •Характеристика условий добычи и использования канско-ачинских углей
- •7.3 Формирование исходных параметров и определение экономических последствий тиражирования технологии термической подготовки канско-ачинских углей на пылеугольные тепловые электростанции России
- •7.4. Предотвращенный экологический ущерб от реализации технологии термической подготовки канско-ачинских углей
- •7.4.1 Экологическая оценка проекта «Высокоэффективный экологически чистый котельный агрегат» (вэка)
- •Определение величины снижения платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу
- •Расчет предотвращенного ущерба при освоении технологии вэка
- •7.4.2 Экологическая оценка проекта «Безмазутная растопка котельных агрегатов» бмрк Расчет снижения платы за выбросы загрязняющих веществ
- •Количество угля, замещающего одну тонну мазута
- •При сжигании одной тонны мазута в топочную камеру котла поступает
- •Расчет предотвращенного ущерба при освоении технологии бмрк
- •7.5 Выводы
- •Основные результаты и выводы
- •Список использованных источников
Анализ проектных рисков
В связи с неопределенностью исходной информации при расчете коммерческой эффективности проекта ВЭКА проведем анализ его рисков.
Анализ проектного риска выполнен в двух аспектах:
Для сравнительной оценки степени влияния отдельных факторов на конечные показатели экономической эффективности проекта методом анализа чувствительности;
Для определения результатов моделирования состояния безубыточности проекта (равенство нулю чистого дисконтированного дохода) при различных сценариях внешней среды.
Анализ чувствительности
Метод анализа чувствительности позволяет определить, как будет изменяться эффективность проекта при перемене значений одного и постоянных значениях остальных параметров.
Экспертным путем были отобраны факторы, влияние которых на интегральные показатели проекта необходимо выявить. К ним отнесены следующие факторы:
1. Увеличение паропроизводительности в результате снижения шлакования конвективных поверхностей нагрева котлоагрегата при реализации проекта;
2. Тариф на электрическую энергию;
3. Тариф на тепловую энергию;
4. Цена на уголь;
5. Норма дисконта;
6. Первоначальные инвестиции (капитальные вложения);
7. Доля заемного капитала;
8. Процент по банковскому кредиту.
Результаты расчетов представлены на рисунках 7.2 – 7.5.
Рассмотрим критерий NPV. Меньше всего на критерий NPV оказывает влияние банковский процент и доля заемного капитала (рис. 7.2). При реализации проекта полностью за счет заемных средств NPV снижается всего лишь на 29 % и остается положительной величиной, т.е. проект является эффективным. Наибольшее влияние на критерий оказывают тарифы и технологический фактор – изменение паропроизводительности котлоагрегата.
По критериям IRR и DPI исследуемый фактор капитальные вложения меняет ранг значимости при увеличении параметра более чем на 50 % с четвертого на пятый, уступая место цене на уголь (рис. 7.3 – 7.4).
Рисунок 7.2 – Чувствительность критерия NPV (изменение от базового варианта, %)
Наибольшее влияние на критерии оказывают тарифы на электрическую и тепловую энергии и технологический фактор – изменение паропроизводительности котлоагрегата.
Результаты анализа чувствительности критерия DPP показывают, что значения факторов нормы дисконта и доли заемного капитала различается на десятые доли процента (рис. 7.5). Параметр «капитальные вложения» постепенно меняет первый ранг значимости (при увеличении параметров до 50 %) на второй, уступая место параметру «цена на уголь».
Рисунок 7.3 – Чувствительность критерия IRR (изменение от базового варианта, %)
Рисунок 7.4 – Чувствительность критерия DPI (изменение от базового варианта, %)
Для обобщения оценки анализа чувствительности выполнено суммирование порядковых номеров факторов по всем критериям.
Но как видно из рисунков и как уже отмечалось выше на определенных участках происходит пересечение графиков, например при увеличении исследуемых факторов более, чем на 50 %, а следовательно и изменяются ранги значимости, присваиваемые факторам. Результаты анализа чувствительности проекта к изменениям исходных факторов представлены в таблицах.
В предпоследней колонке таблиц указано общее количество баллов, просуммированное по всем интегральным показателям. Наименьшее число баллов соответствует фактору, оказывающему наибольшее влияние на изменение экономических результатов проекта. В последней колонке таблиц указан присвоенный каждому фактору ранг значимости.
Рисунок 7.5 – Чувствительность критерия DPP (изменение от базового варианта, %)
Таким образом, проведенный анализ чувствительности показывает, что на отрезке увеличения факторов до 50 % максимальных рангов по разным критериям достигают такие исследуемые факторы, как (по мере убывания значимости на интегральные показатели проекта): тариф на тепловую энергию; тариф на электроэнергию, капитальные вложения (первоначальные инвестиции); изменение паропроизводительности котельного агрегата.
При увеличении факторов более чем на 50 % максимальных рангов по разным критериям достигают (табл. 7.2): тариф на тепловую энергию; тариф на электроэнергию, цена на уголь, увеличение паропроизводительности котлоагрегата, капитальные вложения (первоначальные инвестиции).
Большего разброса значений рангов достигают капитальные вложения в диапазоне изменения факторов от 0 до 50 % (меняют ранг по критериям с 5 на 1), свыше же 50 % к ним присоединяется фактор цена на уголь (смена ранга с 1 по 4 ранг значимости). Критерии NPV, IRR, PI наиболее чувствительны к изменениям трёх факторов: тарифы на тепловую энергию и электрическую энергии и изменение паропроизводительности котельного агрегата в результате внедрения технологии термоподготовки угля на ТЭС.
Таким образом, можно сделать вывод, что показатели проекта могут существенно измениться, если не будет достигнута ожидаемое повышение производительности котла, а также при значительном увеличении тарифов на электрическую и тепловую энергию (причем этот увеличение оказывает положительное влияние на результаты финансово-экономических расчетов), при завышении против расчетной стоимости котла, а также при росте цены на уголь по сравнению с базовым вариантом.
Как видно из рисунков 7.2 – 7.5 при значительном увеличении исходных параметров от базового варианта (свыше 50 %) цена на уголь начинает попадать в тройку более значимых параметров по проекту.
Таблица 7.2
Установление ранга значимости факторов, влияющих на интегральные показатели при их изменении до 50 %
|
NPV |
IRR |
PI |
DPP |
|
Ранг значимости |
Степень влияния |
1.Тариф на электроэнергию |
1 |
1 |
1 |
3 |
6 |
1 |
+ |
2.Тариф на теплоэнергию |
2 |
2 |
2 |
4 |
10 |
2 |
+ |
3. Цена на уголь |
4 |
5 |
5 |
2 |
16 |
4 |
– |
4.Капитальные вложения (инвестиции) |
5 |
4 |
4 |
1 |
14 |
3 |
– |
5.Увеличение паропроизводительности |
3 |
3 |
3 |
5 |
14 |
3 |
+ |
6.Процент по банковскому кредиту |
8 |
7 |
8 |
7 |
30 |
6 |
– |
7.Доля заемного капитала |
7 |
6 |
7 |
6 |
26 |
5 |
– |
8. Норма дисконта |
6 |
8 |
6 |
6 |
26 |
5 |
– |
Это в первую очередь связано со сменой ранга значимости по критерию DPP, на него цена на уголь оказывает наибольшее влияние, опережая тарифы, паропроизводительность и капитальные вложения.
Кроме того, можно говорить об устойчивости интегральных показателей эффективности к увеличению доли заемного капитала, изменению нормы дисконта и увеличению процента по банковскому кредиту. Так при полном финансировании проекта за счет заемных средств, при заданных условиях (выплаты осуществляются на условиях простой ренты под 29 % годовых), чистый дисконтированный доход является положительной величиной (9,4 млн. руб.), т.е. обеспечивается эффективность проекта. Пороговое значение процента по банковскому кредиту равно 236 % , а норма дисконта может достичь величины 84,4 %, т.е. увеличиться в 5,6 раза по сравнению с базовым вариантом, при этом NPV = 0.
Таблица 7.3
Установление ранга значимости факторов, влияющих на интегральные показатели при их изменении свыше 50 %
|
NPV |
IRR |
PI |
DPP |
|
Ранг значимости |
Степень влияния |
1.Тариф на электроэнергию |
1 |
1 |
1 |
3 |
6 |
1 |
+ |
2. Тариф на теплоэнергию |
2 |
2 |
2 |
4 |
10 |
2 |
+ |
3. Цена на уголь |
4 |
4 |
4 |
1 |
13 |
3 |
– |
4. Капитальные вложения (инвестиции) |
5 |
5 |
5 |
2 |
17 |
5 |
– |
5. Увеличение паропроизводительности |
3 |
3 |
3 |
5 |
14 |
4 |
+ |
6. Процент по банковскому кредиту |
8 |
7 |
8 |
7 |
30 |
8 |
– |
7. Доля заемного капитала |
7 |
6 |
7 |
6 |
26 |
6 |
– |
8. Норма дисконта |
6 |
8 |
6 |
8 |
28 |
7 |
– |
Вследствие того, что плата за выбросы в настоящий момент очень мала, влияние этого критерия на показатели экономической эффективности проекта очень незначительное, и в анализе чувствительности на графиках он не представлялся для рассмотрения. Если сравнивать с западными нормами, то можно говорить о выбросах не в пределах норм, а о сверх допустимых, и тогда плата за выбросы должна осуществляться в пятикратном размере, но этого на сегодняшний день нет. Этот критерий приобретет более весомое значение, но только тогда, когда изменится политика самого государства в отношении экологических проблем регионов страны.
Таким образом, наибольшее влияние на результаты оценки эффективности инновационного проекта ВЭКа оказывает технологический фактор (паропроизводительность котлоагрегата), величина которого самым непосредственным образом зависит от успешной реализацией рассматриваемой технологии термической подготовки КАУ, он не может быть измерен точно, но может быть представлен, например, диапазоном, в котором находятся ожидаемые значения.
