Диссертация (781919), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Структурно в затраты наизготовление входят как постоянные (ремонт станков, амортизация, изготовление оснастки),так и переменные издержки (затраты на оплату труда производственного персонала, инструмент). Точная оценка данного вида издержек невозможна без параметров организации конкретного производственного процесса на отдельно взятом заводе. Однако при укрупненной оценкестоимости производственных заказов на заводах нередко применяют термин «станко-час»,представляющий собой величину удельных затрат в единицу времени (час), непосредственносвязанных с обеспечением работы производственного оборудования.
При фиксированном значении стоимости станко-часа совокупные затраты на изготовление конечных изделий прямопропорциональны трудоемкости отдельно взятой детали.Наибольшую сложность в оценке стоимости изготовления представляет оценка трудоемкости. В рамках разработанного подхода предлагается при оценке трудоемкости основываться насмоделированных оценках массы заготовок, выбранных значениях КПИМ и нормах выполнения отдельных технологических операций, принимая усредненные значения по скорости обработки. В результате переход к оценке рассматриваемой статьи издержек может быть совершен,базируясь только на результатах моделирования массогабаритных характеристик заготовок исправочных данных по технологии машиностроения.
В отдельных случаях, если форма конечного изделия характеризуется высокой сложностью изготовления и обладает развитой криволинейной поверхностью (например, лопаточный аппарат паровой турбины), то целесообразно перейти к более детальной оценке трудоемкости, для чего целесообразно разработать моделиоценки изменения ключевого с точки зрения затрат на обработку параметра (площадь обрабатываемой поверхности, объем детали) от габаритов заготовки.На заключительном этапе создания выражений для оценки издержек на изготовление частей энергетического оборудования производится синтез всех полученных функций и интеграция их в общую модель оценки стоимости оборудования. Осуществляется переход от натураль-272ных единиц измерения затрат времени и материалов к стоимостным путем их перемножения покаждому элементу оборудования на стоимость станко-часа и цену сталей и сплавов соответственно. После этого производится агрегирование затрат по частям энергетического оборудования, на основе которых определяется производственная себестоимость агрегатов.В рамках настоящей диссертации были разработаны модели оценки стоимости для основного энергетического оборудования перспективных высокотемпературных энергетическихкомплексов, стоимость которых существенным образом зависит от уровня начальных параметров цикла, в том числе для паровой турбины, парового котла, паропроводов, водороднокислородной камеры сгорания.
Разработка указанных моделей целесообразна, прежде всего,для высокотемпературных энергоблоков, технико-экономические параметры которых до концане определены, а, соответственно, не может быть произведена оценка экономической целесообразности строительства перспективных энергоблоков ни в ближайшей, ни в отдаленной перспективе.
Предложен инструментарий, который призван обеспечить возможность определенияи сопоставления финансово-экономических параметров эксплуатации высокотемпературныхэнергетических комплексов с различным составом реализованных решений по снижению стоимости энергетического оборудования. Возможности разработанных моделей и рабочий диапазон параметров, при которых обеспечивается адекватность модельных оценок, были определены в соответствии с установленными задачами исследования.1) Определить зависимости изменения стоимости ключевого энергетического оборудованияот начальных параметров пара в диапазоне от существующих энергоблоков СКП пара(24 МПа/540 °С) до уровня параметров пара, теоретически достижимых при современном развитии:- 35 МПа/760 °С для классических паротурбинных энергоблоков;- 24 МПа/1100 °С для угольно-гибридных энергоблоков с охлаждаемой паровой турбиной.2) Обеспечить возможность оценки стоимости высокотемпературного энергетическогооборудования при реализации предложенных в работе технических решений по снижению егостоимости: охлаждаемая паровая турбина, котел с горизонтальной компоновкой, двухъярусныйЦНД, новая методика проектирования частей основного энергетического оборудования.3) Провести сравнение инвестиционных проектов создания перспективных высокотемпературных энергетических комплексов на основе паротурбинной технологии на основе показателей экономической эффективности.Для выполнения поставленных задач разработанные модели оценки стоимости должныобеспечивать возможность:273- варьировать в широком диапазоне значения параметров свежего и вторичного пара в основном энергетическом оборудовании: от 24 МПа/540 °С до 35 МПа/760 °С – для классическойпаротурбинной технологии, и 24 МПа/1100 °С – для угольно-гибридных энергоблоков;- оценивать стоимость всех капиталоемких элементов и оборудования энергоблока: паровой турбины, котла, паропроводов и водородно-кислородной камеры сгорания (для гибридныхэнергоблоков);- оценивать стоимость высокотемпературного оборудования и энергоблока в целом с различным расходом свежего пара и пара промежуточного перегрева (в целях сравнения равномощных энергоблоков с различными сочетаниями начальных параметров);- исходные конструктивные характеристики, заложенные в модель, должны обеспечиватьвозможность оценки стоимости энергетического оборудования с техническими решениями,предложенными в диссертационном исследовании: паровой котел с горизонтальной компоновкой, охлаждаемая паровая турбина, двухъярусный цилиндр низкого давления.В итоге, полученные на основе применения разработанных моделей оценки стоимости основного энергетического оборудования стали исходными данными для экономической оценкиинвестиционных проектов по строительству высокотемпературных энергоблоков, базирующихся на монотопливной или гибридной технологии.5.2 Модели оценки стоимости оборудования высокотемпературного энергетического комплекса5.2.1 Разработка модели оценки стоимости котельного агрегатаПри построении прогнозной стоимостной модели котельной установки в первую очередьнеобходимо определить элементы, вносящие основной вклад в изменение стоимости при варьировании начальных параметров пара и его расхода, а также разработать функциональные зависимости, количественно описывающие происходящие изменения.
В соответствии с предложенной методологией разработки стоимостных моделей, их создание строится на определении расхода конструкционных материалов для каждого из элементов оборудования, претерпевающегосущественные изменения при варьировании параметров пара. Структурная схема котельнойустановки, работающей на угольном топливе, содержащая основные системы и их элементы,представлена на рисунке 5.3.274Рисунок 5.3 – Структурная схема котельной установкиНа основе анализа структурно-элементной схемы котельной установки можно сделать вывод, что основной вклад в изменение стоимости при увеличении температуры и давления генерируемого пара будет вносить пароводяной тракт котла. Рост давления пара неизбежно приведет к увеличению толщины стенок труб поверхностей, что увеличит расход металла, а в результате повышения температуры пара изменится структура металлозатрат – пароперегревательныеповерхности и паросборные коллекторы необходимо будет выполнять из дорогостоящих жаропрочных конструкционных материалов.
Изменение паропроизводительности котельной установки, повлияет как на изменение площади теплообмена поверхностей нагрева и, как следствие, на расход металла для их изготовления, так и на затраты на газовоздушный и топливныйтракты, каркас котла и обмуровку.
Масса каркаса не оказывает существенного влияния на общие металлозатраты, поскольку он изготовливается из низкоуглеродистой стали, цена которойсоставляет 30-35 тыс. руб. / т (цена приведена за 2016 г.). При массе каркаса, равной 2500-2700т (для котла ТГМП-204 блока мощностью 800 МВт, близкого по паропроизводительности), стоимость металла для его изготовления составит 91 млн руб., что соответствует 0,9-1,2 % стоимости котельной установки. Таким образом, главную роль в изменении стоимости будет игратьизменение расхода металла на изготовление поверхностей нагрева.275Основной задачей при разработке стоимостной модели котельной установки является разработка комплекса выражений, обеспечивающих установление взаимосвязи между параметрами генерируемого пара и его расхода и массой поверхностей нагрева котельного агрегата.
Полученные зависимости позволят определить в последующем трудоемкость изготовления котельной установки и его конечную стоимость. Остальные составляющие затрат на создание котельной установки могут быть приняты в качестве постоянных величин.Перечень исходных данных, которые будут использованы при разработке модели оценкиметаллозатрат на изготовление котельной установки, приведены в таблице 5.1. Варьируемымипараметрами модели являются паропроизводительность котельной установки, определяющаямощность энергоустановки, а также начальные параметры пара – давление и температура.Остальные параметры, определяющие требования к котельной установке, такие как давление итемпература пара промежуточного перегрева, расход вторичного пара, температура питательной воды являются зависимыми.Таблица 5.1 – Перечень исходных данных для разработки моделей оценки металлозатрат№п/п123456789НаименованиеЗначение параметраПаропроизводительность, кг/сТемпература свежего пара, °СДавление свежего пара, МПаТемпература промежуточного перегрева, °СДавление промежуточного перегрева пара, МПаКоличество промежуточных перегревовКомпоновка котлаВнутренний диаметр трубок, ммВид топлива692,5-1385580-72026-35tпп = t0f (p0)1горизонтальная32угольВид параметраvarvarvarvarvarconstconstconstconstПоверхности нагрева котла представляют собой пакеты труб.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
