Bilaga 4. Bränslebehov och värmeproduktion under 2005 Data från 2005 redovisas med beräkningar gällande förbrukade bränslen i kraftvärmeverket (KVV) för värmeproduktion och det totala bränslebehovet. Värden för produceradvärme utan rökgaskondensering fastställs också. Utifrån dessa siffror beräknas verkningsgraderna i KVV. Förbrukade Bränslen Värme Summa Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dec TB Tallbeck utfall MWh 9459 21 1 131 10 10 3581 2641 2980 0 0 31 52 EL Elpannekraft Utfall MWh 364 0 0 0 0 56 174 0 134 0 0 0 0 EO1 EO 1 Utfall MWh 1174 0 0 51 3 0 773 29 278 12 15 6 6 EO5 EO 5 utfall MWh 286 6 105 129 15 3 0 0 0 4 4 9 10 Gas Biogas utfall MWh 7419 518 412 454 468 731 800 670 738 722 708 659 539 Trä Trädbränsle utfall MWh 99596 12124 11713 15773 8291 8583 0 0 243 8070 8946 11480 14375 Torv Torv utfall MWh 15548 5618 4381 1031 0 0 0 0 0 0 0 0 4518 Summa Bränslen MWh 133847 18287 16611 17569 8788 9383 5328 3341 4373 8809 9673 12185 19500 ΣB värme. KVV 120356 18260 16505 17257 8759 9314 800 670 981 8792 9654 12139 19432 Förbrukade Bränslen KVV Gas Biogas utfall MWh 6377 686 546 600 600 841 0 0 0 640 893 849 722 Trä Trädbränsle utfall MWh 128289 16046 15535 20841 10626 10345 0 0 243 9313 11285 14788 19267 Torv Torv utfall MWh 20663 7436 5810 1362 0 0 0 0 0 0 0 0 6055 MWh 155330 24168 21891 22802 11226 11186 0 0 243 9953 12178 15638 26044 ΣB KVV Producerad Värme Totalt MWh 138806 18020 18894 19797 10947 9187 4452 2824 3648 5913 10824 14882 19419 Ackumulerad Producerad Värme MWh 18020 36914 56711 67658 76844 81296 84120 87768 93681 104505 119387 138806 OP Oljepannor MWh 9061 23 87 254 23 11 3588 2241 2711 13 15 38 56 EP Elpanna MWh 350 0 0 0 0 54 167 0 129 0 0 0 0 FB Fastbränslepanna MWh 97764 13242 13849 14714 8320 7612 0 0 166 5746 8261 10648 15208 RK Rökgaskondensering MWh 29536 4755 4958 4829 2604 1481 0 0 0 9 2548 4196 4156 GP Gaspanna MWh 2096 0 0 0 0 29 696 583 642 146 0 0 0 ΣE MWh Värme. Rkond 97764 13242 13849 14714 8320 7612 0 0 166 5746 8261 10648 15208 η El,KVV η V.KVV 0,225 Pga. den höjda framledningstemperaturen kan andelen producerad el minska något 0,812 men värdet 22,5% anses ändå närma sanningen.
Bilaga 5. Kylvattenkrets Här beräknas trycket som behövs för att transportera kylvattnet till kylmaskinen, behovet av effekt och kostnad för detta. Temperaturförändringen när vattnet transporteras genom kanalen beräknas även. Di (mm) Dy (mm) Area (m^2) V (m/s) Re *** Pf12 (Pa) Ppump (Pa) Ppump (kw) Pris el (kr) 258,6 280 0,0525 2,9252239 714644 0,0123 222489 277932 52,59 58638 290,8 315 0,0664 2,3132755 635512 0,0126 161488 216931 41,05 45768 327,8 355 0,0844 1,8205317 563780 0,0129 126111 181554 34,35 38304 Fasta värden Flöde (m^3/h) (kg/s)****** 553,106 153,3 Temperaturförändring i kanalen Rörlängd (m) 650 Nu 2048 Rörets längd i kanal (m) 500 hconv (W/m^2* C) 3713 Bergmansparkens höjd (möh)* 3,5 hrör (W/m^2* C) 31,618 Utlopp vvx (m)** 2,163 Ai (m^2) 514,9 vid 18 C (kg/m*s) 0,00106 Ay (m^2) 557,6 vid 18 C (kg/m^3) 998 1/h (m^2* C/W) 0,03 Pvvx (bar) 0,3 h (W/m^2* C) 31,35 90 böj 0,3 Te ( C) 18,19 Pfilter (bar) 0,5 g 9,81 pump 0,812 Vid en temperatur in i röret vid 18 C och en Drifttidpump (h)**** 2208 temperatur på 25 C i kanalen ökar temperaturen med 0,19 C. Elpris (kr/kwh) ***** 0,505 Röret kommer därmed läggas i kanalen för att sänka kostnaden. Pr vid 18 C 7,442 n 0,4 KH2O vid 18 C (W/m* C) 0,5944 * Hamnens höjd m över havet, värden från kartor hos matningskontoret i Hudiksvall dplast (mm) 13,6 ** Höjden för utloppet av kylvatten från vvx Produktdata från danfoss (Unex). Krör (W/m* C) 0,43 *** Uträknat med Petukhov equation för jämna rör s. 441 i heat transfer Cp vid 18 C (J/kg* C) 4183,6 **** Antaget att pumpen drivs 100% i juni till augusti. Tin ( C) 18 ***** Medelvärde på nordpools priser för leverans Q2-Q3 07-08 med ett elcertifikatpris på 170 kr/mwh Tyta ( C) 25 ****** Flödessiffror från Danfoss (Unex), kylning av kylmaskinens vatten från 27 till 20 C fjärdens vattentemp ökar från 18 till 24,7 C. Kyleffekt uppgår därmed till 4118 kw enligt dem.
Bilaga 6. Linköpings och delar av Umeås kylproduktion under året Siffrorna har erhållits av Tekniska verken i Linköping och Umeåenergi Linköping Kyl produktion Kyl produktion Total kyl AH+Mjärdevi (MWh) US och City (MWh) produktion (MWh) Jan 518 527 1045 Feb 620 570 1190 Mar 696 728 1424 Apr 882 1148 2030 Maj 891 1220 2111 Jun 1179 2060 3240 Jul 1630 1654 3284 Aug 1434 2536 3970 Sep 1067 1474 2540 Okt 911 1170 2081 Nov 768 1037 1805 Dec 920 1083 2002 År 11517 15207 26724 Umeå Q K. U. m (kw) Tot kyl prod. (MWh) Jan 262 195 feb 270 181 Mar 217 161 Apr 415 299 Maj 682 507 Jun 1386 998 Jul 2308 1717 Aug 1804 1342 Sep 1250 900 Okt 672 500 Nov 333 240 Dec 300 223 År 825 7263
Bilaga 7. Hudiksvalls beräknade kylproduktion, värmeproduktion och bränslebehov Hudiksvalls kylproduktion har antagits följa delar av Umeås kylproduktion. För att beräkna detta sattes medeleffekten till 70% av kylmaskinens märkeffekt, 1,72 MW i Juli månad. Kvoten av Umeås kylproduktion i juli och den gällande månaden har sedan delats med var månad multipliceras med Hudiksvalls antagna medeleffekt i Juli. Därmed beräknas medeleffekten för Hudiksvalls resterande månader. Totala kylproduktionen för var månad beräknas genom att multiplisera medeleffekten med antal timmar per månad. Medelvärmeeffekten beräknas genom att dela totala kylproduktionen med COP-värdet för kylmaskinen. Totala bränslebehovet beräknas genom att dela värmebehovet med verkningsgraden för elproduktion, värmeproduktion och nätförluster. Värden för detta finns i bilaga 4. Hudiksvall Q (kw) E FjärrK. X (MWh) Medelvärmeeffekt (kw) E (MWh) K. H. FjärrV. X E m B.abs. (MWh) Jan 137 102 191 142 Feb 141 94 196 132 Mar 113 84 158 117 Apr 216 156 302 217 Maj 356 265 496 369 623 Jun 723 521 1008 726 1227 Jul 1204 896 1679 1249 2111 Aug 941 700 1312 976 1650 Sep 652 469 909 655 1106 Okt 351 261 489 364 615 Nov 174 125 242 175 Dec 156 116 218 162 År 430 3789 982 4338 7332 Antaget att medel effekten i Juli är 70% av maxeffekt. Tot. kylproduktion abs. (MWh) 3111 Tot. värmebehov abs. (MWh) 4338 Antagen driftperiod för apsorbtionskylmaskin, Tot bränslebehov abs. (MWh) 7332 resterande täcks med frikyla. Tot kylbehov abs+frikyla (MWh) 3789 Det totala bränslebehovet innehåller bränsleenergin för att producera fjärrvärme men dessutom den mängd el detta ger. Medeleffekten under Juli (%) 70
Bilaga 8. Absorptionskylmaskinens data Data från Carrier efter nämnda temperaturer på fjärrkyla, hetvatten och effekt. COP värde, hetvatteneffekt och Pel har beräknats. Carrier 16LJ 52 Cooling capacity 489 USRT (kw) 1720 Chilld water COP 0,72 Chilled Inlet temperature (oc) 14 water Outlet temperature (oc) 7 Flow rate (m3/h)/(kg/s) 211,3 58,69444 Pressure drop (kpa) 50 Pass number (EVAP) 3 Connection diameter(ansi) (inch) 8 Max, working pressure (kpa) 1034 Fouling factor (m2oc / kw) 0,044 Brine (%) 0 Cooling water Cooling Inlet temperature (oc) 20 water Outlet temperature (oc) 27 Flow rate (m3/h)/(kg/s) 505,2 140,0527 Pressure drop (kpa) 59 Pass number (ABSO+COND) 2 + 1 Connection diameter(ansi) (inch) 12 Max, working pressure (kpa) 1034 Fouling factor (m2oc / kw) 0,088 Brine (%) 0 Hot water Hot Inlet temperature (oc) 80 Qfjv (kw) 2398 water Outlet temperature (oc) 75 Flow rate (l/sec)/(kg/s) 117,4 114,465 Pressure drop (kpa) 47 Pass number (GENE) 2 Connection diameter(ansi) (inch) 8 Max, working pressure (kpa) 1034 Fouling factor (m2oc / kw) 0,044 Elektric Electric Power source 3 Phase 400 V 50 Hz Electric consumption 7,3 kva Total electric current 10,9 A Motor output Absorbent pump kw 7,5 A 3 Pel (kw) 3,7 Refrigerant pump kw 1,4 A 0,3 Purge pump kw 1,1 A 0,4 Dimension Overall Length (L) 5740 mm dimension Width (W) 1950 mm Height (H) 3200 mm Space for tube removal 5200 mm Weight Operation weight 19700 kg Max, shipping weight 16400 kg Total shipping weight 16400 kg
Bilaga 9. Fjärrkylanätets kostnad Beräknad kostnad för det tidigare dimensionerade fjärrkylanätet med ny rörtyp. Priserna för svetsjobb och rör har KWH-pipe bistått med[9]. Beräkningarna har utförts med SDR 17 eftersom de kan läggas under hårt traffikerade vägar[9]. Övriga rördelar inkluderar böjar, bodning mm. Shaktningspriset har antagits till 1000 kr/m [1]. Måtten på rören gäller ytterdiametrar och väggtjockleken. Längden är för både framledning och retur. Eftersom både framledning och retur läggs tillsammans behövs schaktning endast för halva rörlängden. Sträcka SDR 26 PN6,3 PE100 Längd (m) Area (m^2) Volym (m^3) Kostnad (kr/m) nto Kostnad (kr) Kostnad ink. Schakt. A-B 140*5,4 170 0,0131 1,11 57 9690 94690 B-C 110*4,2 350 0,0081 1,42 35 12250 187250 A-D 225*8,6 300 0,0339 5,09 145 43500 193500 D-E 140*5,4 300 0,0131 1,97 57 17100 167100 E-F 110*4,2 350 0,0081 1,42 35 12250 187250 D-G 160*6,2 800 0,0171 6,84 75 60000 460000 Sträcka SDR 17 PN10 PE100 Längd (m) 154790 1289790 A-B 140*8,3 170 0,0120 1,02 87 14790 99790 B-C 125*7,4 350 0,0095 1,67 70 24500 199500 A-D 225*13,4 300 0,0309 4,63 224 67200 217200 D-E 140*8,3 300 0,0120 1,79 87 26100 176100 E-F 125*7,4 350 0,0095 1,67 70 24500 199500 D-G 180*10,7 800 0,0198 7,90 143 114400 514400 Summa (m) 2270 271490 1406490 Kylnätets volym (m^3) 18,68 Schaktning (kr/m) 1000 Svetsjobb 20 mans dagar (kr) 140000 Övriga rördelar antas kosta (kr) 30000 Antaget Summa nätkostnad 1576490 kr
! Bilaga 10. Ekonomisk sammanställning Sammanställning av alla kostnader och intäkter. Det ökade elbehovet är i form av pumparbete, eftersom endast energianvändningen av kylvattenpumpen beräknats multipliceras detta med 3 för att även simmulera fjärrkyla- och fjärvärmepumpens elanvändning. Antagna värden Förändringar i energi och årliga kostnader (MWh) Energipriser (kr/mwh) Ökat Minskat Produktion Värde (kr) El**** 505±200 505 336,08 6513 3119150 Bränsle[1] 180 28924-5206383 Tallbeck[1]** 450 Medelkyleffekt Juli månad (%) 9459 4256407 Fjärrkyla*** 1000 70 3789 3789102-630000 Investeringskostnad (kr) Årlig intäkt 5328275 Absorptionskylmaskin* 1560000 Kylvattenpump (brons) 130000 Kylkrets SDR 26 (inklusive frakt) Pris Filter 300000 Längd (m) 650 Kylkrets 495490 Kylvattenrör (kr/m) 360 234000 Fjärrkylsnät SDR 17 1576490 Resterande 3 pumpar 300000 Böjar mm. (kr/st) Antal Värmeväxlare kylkrets (titan) 3430000 70 1250 3 3750 Värmeväxlare frikyla (titan) 205000 30-60 1860 2 3720 Ackumulator (rostfritt) 2500000 61-90 2400 6 14400 Övriga kostnader 1500000 Bodning 1590 4 6360 Summa 11996980 Fläns 720 8 5760 Elsvetsmuff 2850 10 28500 Årliga kostnader En extra anställd [1] 600000 Arbete Underhåll 30000 Svetsjobb (kr/dag) 7000 7 49000 Summa 630000 Schaktning (kr/m) 1000 150 150000 Summa 495490 "! ** Energin som behövs vid underhållsstopp av KVV, antas vara 1500 MWh. Det kvittas mot EO1 och el. Pay off tid (år) 2,25 ***Göteborgs totala pris varierar mellan 650-1400 kr/mwh beroende på utnyttjningstid. **** Medelvärde på nordpools priser för leverans Q2-Q3 07-08 med ett elcertifikatpris på 170 kr/mwh priset kan ändras ± 200kr/MWh