БИОМАССА Как источник энергии

Экономические показатели

Стоимость сооружения установки и ее эксплуатации. Поскольку установ­ка Purox была сооружена не в населенном пункте, нельзя произвести ос­новательную оценку стоимости ее сооружения и эксплуатации. Оценка капитальных (табл. 8-10) и эксплуатационных затрат в случае установки производительностью 1361 т/сут исходя из цен 1975 г. дается в работе [18].

Для приведения стоимости к ценам середины 1979 г. или любого другого года используется индекс стоимости установки. Так, например, индекс цен на оборудование и строительство установки в 1975 г. соста­вил 182,4, а в середине 1979 г-238. Отношение 238/182,4 представляет множитель для приведения расходов к современным ценам.

Согласно оценке фирмы Union Carbide, стоимость установки Purox

Таблица 8. Оценка капиталовложений [2]

Статья расхода Млн. долл. (в долл.

1975 г.)

TOC \o "1-3" \h \z Строительство 53,75

Ссудный процент в ходе строительства 4,30

Издержки подготовки ^производства 2,56

Оборотный капитал 1,79

Итого 62,40

Таблица 9. Оценка стоимости строительства [2]

Статья расхода Тыс. долл. (в долл. 1975 г.)

Налог

Предполагается, что на­

Логов не будет

Стоимость участку (из расчета 0,50 долл. за 0,093 м1

' 468

Для участка размером 8,71 га)

Работы по подготовке участка к промышленному

880

Строительству

Первый этап предварительной подготовки сырья

10066

Оборудование для хранения и операций по переме­

3476

Щению подготовленного сырья

Оборудование завода Purox, включая кислородную

17703

Установку и установку по очистке отходящей воды

Стоимость монтажных работ завода

10675

Система оборудования для транспортирования и

2410

Осушки топливного газа

Промежуточный итог

45678

Непредвиденные расходы в размере 10%

4567

Управление технологией и строительством из расчета

3505

10% минус 6% на технологическое оборудование

Процесса

Итого

53 750

Таблица 10. Оценка расходов на подготовку участка

К промышленному строи-

Тельству

Тыс. долл.

Статья расхода

(в долл. 1975 г.)

Расчистка и корчевание участка

Предприятия общественного пользования

Выемка грунта, засыпка ям и уборка отходов

Подготовка к строительству

Мощение участка

Благоустройство

40 240 270 40 200 40 50 880

Ограждение

Итого

Производительностью 1361 т/сут по ценам середины 1975 г. составляет 17 703 000 долл. Фирма планирует изготовление четырех реакторов об­щей производительностью 1361 т/сут (возможно, будет изготовлен и пятый реактор). В табл. 11 приводится перечень оборудования, необ­ходимого для установок типа Purox.

Таблица П. Оборудование для установки типа Purox [2]

Оборудование Коли- Оборудование Коли­

Чество чество

Процесс Purox:

Реакторы (установки) производи - 5

TOC \o "1-3" \h \z тельностью 317,5 т/сут) сырьевой конвейер 5

Конвейер для отходов 5

Конвертер отходов 5

резервуар для охлаждения шлака 5

И конвейер электростатический осадитель 5 насосы для перекачки конденсата 10 система разделения твердых и 5

Жидких веществ камеры сгорания 3

Система подготовки воды произ­водительностью 8,33 млн. л/сут: поверхностный аэратор, электро­двигатель, кожухи, зубчатые переда­чи, специальные вентили воздуходувка

Приборы управления и контрольно - измерительные приборы

Установка воздушного разде­ления, 363,1 т/сут интегратор

Хранилище для жидкого кис­лорода

Воздушный компрессор с при­водом вторичный холодильник турбодетандер испаритель кислорода воздушный буферный резерву­ар

Продувочный глушитель отводной испаритель система для оттаивания вспомогательный компрессор панель выключения Приборное оснащение Панели локального и дистанцион­ного управления

Регуляторы, контрольные вентили, передатчики и анализаторы

Примечание. Отсутствие данных о количестве оборудования означает, что мы не располагаем соот­ветствующей информацией.

Стоимость продуктов. Стоимость продуктов определялась исходя из капиталь­ных и эксплуатационных затрат по ценам середины 1975 г. [2] при следующих условиях:

Производительность установки Purox 1361 т/сут

Годовой коэффициент использования установки 0,92

Снижение издержек по сырью из отходов 11,0долл./т Амортизационные расходы из расчета 9,5% в течение 0,10567 20 лет (коэффициент восстановления капитала)

Продажная цена скрапа черных металлов 44,1 долл./т

Капитальные затраты на установку 62400000 долл.

Продажная цена скрапа алюминиевых металлов 330,76 долл./т

Годовые эксплуатационные расходы 7016000 долл.

Выход черного металла 110,65 т/сут

Выход алюминиевого металла 5,44 т/сут Производство синтетического топливного газа в год 0,25 109 нм3

Теплота сгорания топливного газа 12,81 МДж/нм3

Годовое поступление отходов (сырья) 456839,4 т

При определении стоимости учитывались:

I. Амортизационные расходы на производство 10бДж тепла в то­пливном газе, т. е.

Амортизационные расходы (на 106 кДж) = А/В, (6)

Где А - теплота сгорания производимого газа в год, равная 12,81 • Ш9 -0,25 МДж; В-капитальные затраты, равные 62,4 долл. -106 -0,10567.

II. Удельные эксплуатационные расходы на 1 МДж производимого газа в год, т. е.

Эксплуатационные расходы = С/А, (7)

Где С-годовые эксплуатационные расходы, равные 7,016 долл • 106.

III. Удельные доходы (на 1 МДж производимого газа в год) от про­дажи скрапа черных металлов, т. е.

Доходы от стали = Е/А (МДж), (8)

Где Е-годовой доход от продажи черного металла, равный D -40 долл./т; D-годовое получение в год черного металла: D = = 37190 т = 110,75 т/сут • 365 сут/год -0,92 (коэффициент использования).

IV. Доходы от продажи алюминиевого скрапа, т. е.

Доходы от алюминия = G/A (на 1 МДж), (9)

Где G - доход от продажи алюминиевого скрапа, определяемый как F - 300 долл./т (F-годовое поступление алюминиевого скрапа равно 5,44 т/сут • 365 сут/год • 0,92 (коэффициент использования)).

V. Снижение издержек на 1 МДж в год, т. е.

Снижение издержек = I/A, (10)

Где /-годовое снижение издержек, равное 11,03 долл./т-Я (Я-количе­ство полученных в год отходов, равное 456 856 т).

VI. Тогда чистая стоимость на 1 МДж тепла производимого топлив­ного газа может быть определена как

J = (I + II - III - IV - V) = долл./106 кДж. (11)

С учетом (11) получаем, что Стоимость переработки J • А

(12)

Тонны сырья (отходов) Н

По мере того как снижение издержек будет уменьшаться, чистая стоимость на 1 МДж тепла, а следовательно, и стоимость переработки 1 т сырья будут увеличиваться. Так, например, если издержки снизятся до 5,51 долл./т (% долл./т), то стоимость переработки увеличится при­мерно на 40%., При эксплуатации установки Purox в городских усло­виях, когда снижение издержек равно нулю, стоимость переработки 1 т сырья отходов будет значительно выше, чем значение, определенное ис­ходя из снижения издержек порядка 11,03 долл./т. При повышении цен на черные металлы и алюминий и наличии возможности получения до­ходов за счет реализации стекла возникает необходимость в некоторой корректировке стоимости переработки сырья. (В последнем случае надо учитывать капитальные затраты на установку по извлечению стекла

Іаолица 12. Суммарные данные относительно чистой стоимости производства синтетического газа на установке Purox в зависимости от ее размера [2]

Статья расхода Размер установки суточной производительности, т

634,9 1360,5 1904,7

Количество модулей

2

4

5 (один резерв­ный)

6

7 (один резерв­ный)

Капиталовложения, тыс. долл.

30960

54790

62400

77 800

86220

Амортизационные расходы,

Тыс. долл./год из расчета

8,5% в течение 20 лет экс­

Плуатации

3272

5790

6594

8221

9111

Накладные расходы и расходы

4514

6952

7016

9372

9410

На техническое обслужива­

Ние, тыс. долл./год

L1%6

Суммарная стоимость эксплуа­

12742

13610

17 593

18 5І1

Тации, тыс. долл./год

Коэффициент использования

0,80

0,85

0,92

0,85

0,92

Подача сырья (отходов), т/г.

185391

422118

456856

590911

641 702

Количество производимого га­

106,9

243,5

263,6

340,8

369,8

За, 106 нм3/год, ,

Теплосодержание производи­

Л 473919

3356146

3 633 627

4698182

5102270

Мого газа, 106 кДж/год

Поступления за счет стали,

946

2147

2243

3003

3261

103 долл./т

Снижение издержек за счет по­

Ступления магния, долл.:

Чистая

Стоимость

ДОЛЛ./Т

0

36,89

25,11

24,87

24,69

23,78

5

31,38

19,59

19,36

10,17

18,27

10

25,87

14,08

13,85

13,66

12,76

Снижение издержек, долл./т:

Чистая стоимость, долл./106 кДж

0

5,17

3,51

3,48

3,46

3,33

5,5

4,40

2,74

2,67

2,69

2,55

11,0

3,63

1,96

1,94

1,92

1,78

И дополнительные расходы на установку по производству стекла.)

Для оценки стоимости производства с учетом издержек при критиче­ском объеме производства можно использовать уравнения (6)-(11). Оценка стоимости установок малого или крупного размера может быть произведена по уравнению (13):

Ш-

Где Р - стоимость (1 • 106 долл.), а С-производительность (т/сут.),

П - масштабный множитель.

Если, например, оценка общей стоимости установки производитель­ностью 1361 т/сут составляет 53,75 млн. долл., то стоимость установки производительностью 1904 т/сут при масштабном множителе порядка 0,95 составит

Р, / 1904 \ 0,95 "53/tf \7збг) .или Pt =74 млн. долл. (13а)

Следует иметь в виду, что масштабный множитель для установки с одним комплектом оборудования отличается от масштабного множи­теля для установки с другим комплектом оборудования. Так, например, масштабный множитель для системы реактора будет отличаться от масштабного множителя для кислородной установки или газоочистной системы.

Модули установки Purox поставляются производительностью 317,45 т/сут. Для установки производительностью 1361 т/сут рекомен­дуется пять модулей, а для установки производительностью 1904 т/сут-семь модулей. При модулярной конструкции установки ка­питальные затраты на сооружение реакторной системы вырастают по­чти прямо пропорционально увеличению размеров установки (табл. 12).

БИОМАССА Как источник энергии

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Комплекс по производству этанола, где полностью используется сырье (например, пшеничные зерна (рис. 4)), может дать положительный энер­гетический эффект. Такой комплекс включает установку для пронзвод- Ства этанола и промышленного типа хозяйство для откормки рогатого скота. В энергетическом балансе учитывается энергия, расходуемая на выращивание пшеницы, и энергия для производства пара.

Тепловой и энергетический к. п. д

Для составления энергетического баланса необходимо точно опреде­лить границы рассматриваемой системы. Энергетический к. п.д. может быть использован для оценки к. п.д. различных систем по переработке биомассы. Однако в тех случаях, когда процесс переработки биомассы включает стадии производства энергии (например, водяного пара или электроэнергии), более полезным будет сравнение термодинамических к. п. д., поскольку последний дает возможность установить, какая из си­стем для производства работы (энергии) лучше по сравнению с идеаль­ной.

Кислород

Микроорганизмы, ответственные за производство этанола фермента­цией, являются факультативными, так как они могут развиваться как при наличии кислорода, так и без него. В присутствии кислорода из на­чального субстрата образуется больше клеточной массы (в 5-10 раз больше, чем в анаэробных условиях), и скорость роста ее увеличивается. Другими словами, аэрацией можно увеличить выход клеточной массы и интенсивность процесса.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.