Курсовая работа на тему Курсовая работа 180828-01-3

Думова – 160012907 (номер зачетки)
РЕФЕРАТ
Курсовая работа содержит текстовый документ на 53 листах формата А4, включающего 4 рисунка, 27 таблиц, 20 использованных источника.
НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ДВФО, ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ, ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ, ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ, ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ, ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС.
Целью работы явилось проведение анализа использования топливно-энергетических ресурсов на теплоэлектростанции с разработкой энергосберегающих мероприятий.
Объект исследования – использование топливно-энергетических ресурсов. Предметом исследования является разработка энергосберегающих мероприятий.
В процессе работы проводился анализ использования топливно-энергетических ресурсов на теплоэлектростанции, проведен расчет выбросов парниковых газов в результате сжигания топлива, заполнен энергетический паспорт предприятия. Предложен комплекс мероприятий по экономии топливно-энергетических ресурсов.
Содержание


ВВЕДЕНИЕ 5
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 7
2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 25
2.1. Анализ потребления энергетических ресурсов предприятием 25
2.2. Составление энергетических балансов предприятия 33
2.3. Расчет эмиссий парниковых газов от сжигания основного топлива 36
2.4. Мероприятия по энергоресурсосбережению 42
2.5. Энергетический паспорт предприятия 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 65

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования обусловлена тем, что в настоящее время повышение энергоэффективности российской экономики и ее регионов является одной из наиболее важных государственных задач.
Настоящее исследование в качестве основного метода анализа энергоэффективности экономики и состояния топливно-энергетического комплекса опирается на методы системного анализа и балансовый метод, основанный на разработке обобщающих топливно-энергетических балансов – от производства всех видов топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), до их полезного, конечного потребления.
Основная задача при разработке отчетных топливно-энергетических балансов – показать реальную структуру наличия и использования ТЭР на изучаемой территории. На основе ТЭБ определяются показатели энергоэффективности экономики, выявляется степень влияния различных факторов на эти показатели.
В настоящее время энергоэффективность российской экономики находится на довольно низком уровне, что подтверждается показателем энергоемкости валового внутреннего продукта (ВВП), который в России в 2,5–3,5 раза превышает показатели США и Европейских стран [12]. Около 35% топливно-энергетических ресурсов в стране ежегодно теряется [13], что приводит к снижению темпов экономического развития и ухудшению конкурентоспособности российской экспортной продукции на мировых рынках.
Целью работы явилось проведение анализа использования топливно-энергетических ресурсов на теплоэлектростанции с разработкой энергосберегающих мероприятий.
Для реализации этой цели поставлены следующие задачи:
охарактеризовать направления развития топливно-энергетического комплекса ДВФО;
осуществить анализ потребления энергетических ресурсов предприятием;
показать расчет эмиссий парниковых газов от сжигания основного топлива;
составить энергетические балансы предприятия;
предложить мероприятия по энергоресурсосбережению;
разработать энергетический паспорт предприятия.
Объект исследования – использование топливно-энергетических ресурсов.
Предметом исследования является разработка энергосберегающих мероприятий.
При написании работы были использованы теоретические методы исследования и эмпирические методы исследования.
В процессе работы проводился анализ использования топливно-энергетических ресурсов на теплоэлектростанции, проведен расчет выбросов парниковых газов в результате сжигания топлива, заполнен энергетический паспорт предприятия. Предложен комплекс мероприятий по экономии топливно-энергетических ресурсов.
Работа выполнена на основе трудов отечественных авторов таких как С. В. Гужов, Б. М. Мельничук, И. В. Петров и др.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Направления развития топливно-энергетического комплекса ДВФО

Экономика ДВФО менее энергоемка, чем в целом российская, за счет того, что регионы, вносящие наиболее значимый вклад в ВРП округа, являются малоэнергоемкими, например, Сахалинская область, вклад которой в ВРП округа наиболее весом – 23,8%, но осуществляется он в основном за счет неэнергоемких видов экономической деятельности – добычи углеводородов (таблица 1).
Таблица 1 – Показатели энергоемкости России и ДВФО (состояние 2017 г.)
Показатель
Россия
ДВФО
Сахалинская область
Амурская область

ВРП, млрд руб.
49,92
2,70
0,64
0,23

Энергоемкость ВРП, кг у.т./10 тыс. руб.[14]
176,99
122,74
72,96
204,82

Электроемкость ВРП, кВт.ч/тыс. руб.
21,30
16,81
6,25
32,10

Теплоемкость ВРП, Гкал/тыс. руб.
26,92
25,17
8,52
37,26


Электро-, теплоемкость ВВП ДВФО в целом ниже аналогичных показателей России, соответственно – на 21 и 7%. Однако в ряде регионов, например, в Амурской области эти показатели на 50 % и 38 % превышают соответствующие общероссийские, что свидетельствует о наличии имеющихся здесь резервов для их роста. За период 2013-2017 гг. тенденций снижения удельных расходов на производство электрической и тепловой энергии в ДВФО не наблюдалось, напротив, рост показателей составил 1-3 %, это свидетельствует о том, что технологический фактор энергосбережения на энергогенерирующих предприятиях задействован незначительно. Однако, чтобы его достаточно задействовать необходимы значительные инвестиции для обновления технологического оборудования и внедрения прогрессивных технологий в отраслях ТЭК [12, с. 78].
Однако, эффективность полезного использования топливно – энергетических ресурсов в энергетике и хозяйственном комплексе ДВФО ниже, чем в среднем по России. О чем свидетельствуют коэффициенты полезного использования ТЭР (КПИТЭР) в сфере конечного потребления, тепловых электростанций (ТЭС) и котельных, которые соответственно на 2, 6 и 11% ниже среднероссийских (рис. 1).


Рисунок 1 – Коэффициенты полезного использования топливно-энергетических ресурсов электростанций, котельных и конечного потребления России и ДВФО в 2017 г., %
Технологические показатели энергоэффективности ДВФО (удельные расходы топлива и потери в сетях) превышают соответствующие российские показатели (таблица 2):
удельные расходы на выработку электроэнергии ТЭС выше на 17,5 %;
удельные расходы на выработку тепловой энергии ТЭС выше на 4,8 %;
удельные расходы котельных выше на 14,6 %;
потери электроэнергии в сетях выше на 14 %
потери тепловой энергии в сетях выше в 2,1 раза.
Таблица 2 – Удельные расходы топлива и потери в сетях ДВФО и России
Показатель
Год


ДВФО
Россия


2013
2014
2015
2016
2017
2017

ТЭС, удельный расход:







– на выработку электроэнергии, г у.т./кВт·ч
384,5
387,4
398,4
397,3
392,8
334,3

– на отпуск тепловой энергии, кг у.т./Гкал
157,4
159,2
158,1
159,9
159,3
152

Котельные, удельный расход, кг у.т./Гкал
188,8
194,5
192,5
188,2
194,9
170

Потери электроэнергии в сетях общего пользования, в % от потребления
15,7
13,8
14,4
12,5
11,4
10

Потери теплоэнергии в магистральных сетях, в % от потребления
15,8
15,6
15,5
15,0
15,3
7,4


В настоящее время инвестиционная привлекательность ДВФО значительно увеличилась и особенно это касается отраслей ТЭК, так около 30% от всех инвестиций в округе составляют отрасли ТЭК. При этом наибольший показатель – в Сахалинской области – около 70% (из них более 95% – инвестиции в нефте,– газодобычу), а наименьший – в Хабаровском крае – около 8%. Однако, электро-, теплоэнергетика ДВФО, по-прежнему инвестируется недостаточно эффективно, чтобы достигнуть значимого технологического прогресса в этих отраслях.
С 2013 по 2017 г. снизились потери энергоносителей в сетях. В наибольшей степени это относится к электроэнергии. Потери электроэнергии в сетях снизились на 40%, что связано, в основном, с проведением мероприятий по установке приборов учета и контроля, это позволило значительно снизить коммерческие потери. Потери тепловой энергии за этот же период снизились незначительно – на 3,3%, вследствие большого износа теплосетей в ДВФО. Для их обновления также нужны значительные инвестиции. Выполнение Федерального закона «О теплоснабжении» от 27 июля 2015 г. № 190-ФЗ (в редакции от 03.02.2014 № 10-ФЗ) постепенно должно изменить эту ситуацию в лучшую сторону.
Во многих директивных документах, принятых в России на самом высоком уровне, отмечено, что рост энергоэффективности российской экономики признан одним из важнейших приоритетов государственной политики, руководством страны поставлена задача снижения уровня энергоемкости ВВП РФ к 2020 г. не менее чем на 40%, по сравнению с современным уровнем. Это может быть достигнуто за счет более широкого внедрения энергосберегающих технологий и оборудования, более полного и комплексного использования топливно-энергетических ресурсов, снижения их потерь, применения инновационных решений в ТЭК, использования конкурентных преимуществ на зарубежных рынках, как страны в целом, так и отдельных российских регионов. В последние годы разработано и принято множество директивных документов, реализация которых должна повысить энергоэффективность экономики России в целом и каждого из ее регионов в отдельности.
Одним из основных документов в этой области является Энергетическая стратегия России на период до 2030 г. (далее Энергостратегия 2030), утвержденная распоряжением Правительства РФ от 13 ноября 2014 г. №1715-р.
Согласно Энергостратегии 2030 для ДВФО основными направлениями развития ТЭК являются [16, с. 48]:
рост производства первичных энергоресурсов в 4,4 раза по сравнению с уровнем 2013 г.;
увеличение потребления первичных энергоресурсов в 1,7-1,9 раза по сравнению с уровнем 2013 г.
Однако, развитие мировой экономики и глобальных рынков энергоносителей за период 2014-2013 г. привели к необходимости пересмотра некоторых положений принятой ранее Энергостратегии 2030.
Так, к 2017 г. производство первичных энергоресурсов в ДВФО возросло в 1,6 раза, среднегодовой темп роста за четыре года составил 11,6 %, что выше планируемых 7 % в Энергостратегии 2030, однако к 2020 г. основные производственные показатели ТЭК ДВФО выйдут на свои максимальные значения и к 2030 г. темпы роста заметно снизятся.
Потребление первичных энергоресурсов в ДВФО к 2017 г. увеличилось лишь на 2,8 %, при этом среднегодовой темп роста за четыре года составил 0,7 % вместо планируемых 2,5-3% в Энергостратегии 2030, что ставит под сомнение достижение к 2030 г. уровня роста в 1,7-1,9 раза по сравнению с 2013 г.
В конце 2013 г. Минэнерго РФ представило проект Энергостратегии России на период до 2035 года, который в настоящее время еще уточняется и дорабатывается. Прогнозные индикаторы в этом документе значительно снижены по отношению к Энергостратегии 2030. Кроме этого, особое внимание уделено повышению гибкости и диверсификации экспортных поставок за счет выхода на новые рынки, развития новых экспортных маршрутов и новых экспортных продуктов. В «Комплексной программе развития электроэнергетики Дальневосточного федерального округа до 2025 года», утвержденной Приказом Минэнерго РФ № 257 от 16 мая 2017 г. определены направления развития электроэнергетики ДВФО с учетом перспектив его социально-экономического роста. В результате выполнения этой программы должна произойти оптимизация работы энергосистем ДВФО в направлении большей загрузки гидроэлектростанций и снижения объемов выработки энергоносителей на теплоэлектроцентралях. Кроме того, энергоэффективность в электроэнергетике повысится и за счет снижения удельных расходов топлива на выработку электроэнергии (до 15%) за счёт ввода новых прогрессивных генерирующих мощностей и выбытия неэффективных.
В 2017 г. Минэнерго России также утвердило «Программу развития локальной генерации с обеспечением местными топливными ресурсами Дальнего Востока и Байкальского региона на период до 2025 года» [20], выполнение которой будет способствовать повышению надежности и качества энергообеспечения потребителей в районах децентрализованного энергоснабжения, росту эффективности использования топлива, расширению использования местных видов топлива и ВИЭ.
Так как вышеперечисленные программы были утверждены еще до разработки новой Энергостратегии России на период до 2035 г., то после ее принятия некоторые индикаторы ранее разработанных документов также могут быть пересмотрены в сторону снижения.
В настоящее время все субъекты РФ и муниципальные образования, согласно Федеральному закону Российской Федерации от 23 ноября 2014 г. № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» (далее Закон), должны разработать свои программы энергосбережения и повышения энергетической эффективности.
Все субъекты РФ на территории ДВФО имеют свои утвержденные региональные программы энергосбережения и энергоэффективности. В этих программных документах имеются разделы по разработке отчетных и перспективных топливно-энергетических балансов, которые являются основой для определения показателей энергоэффективности экономики.
Таким образом, в директивных документах, принятых и разрабатываемых, посвященных вопросам развития энергетики России и ее регионов (в том числе и ДВФО) отмечается важность рационального и эффективного потребления топливно-энергетических ресурсов[12, с. 78].
Мониторинг перечисленных документов показал, что в них существуют расхождения как по объемам производства ТЭР, так и по срокам реализации крупных инвестиционных проектов в экономике и отраслях ТЭК. Поэтому задача согласования основных показателей и индикаторов ранее принятых документов может быть решена путем системного анализа ТЭК и разработки комплексной стратегии развития ТЭК ДВФО. Основной метод системного анализа состояния топливно-энергетического комплекса – это разработка обобщающих топливно-энергетических балансов, от производства всех видов топливно-энергетических ресурсов, до их полезного потребления. Такие балансы должны составляться при выборе схем энергоснабжения различных субъектов – от предприятий до регионов и страны в целом, для определения направлений и пропорций развития ТЭК на перспективный период.
Основная задача отчетных топливно-энергетических балансов – показать реальную структуру наличия, использования энергоресурсов на определенной территории, выявить их резервы для обеспечения дальнейшего социально-экономического развития.
В Институте систем энергетики СО РАН (ИСЭМ) при непосредственном участии автора разработан методический подход к системной оценке энергоэкономической эффективности региона на основе топливно-энергетического баланса [5, с. 86]. С учетом достижений российских и мировых ученых в этой области (Б.Г. Баранник, И.А. Башмаков, А.А. Макаров, А.С. Некрасов, В.Н. Чурашев, С. Соррел, М. Пент, В. Ойконому, Т. Соиб и др.), а также последних директивных документов Правительства РФ автором усовершенствован свой методический подход к решению этой проблемы.
Методический подход базируется на принципах системного подхода, методах экономико-математи