Анализ многообещающих систем теплоснабжения

18 мая 2015 | Автор: | Комментариев нет »

Анализ многообещающих систем теплоснабженияВ данной статье рассмотрены вопросы, связанные с коридором систем централизованного теплоснабжения на децентрализованное. Рассмотрены плохие и позитивные стороны обеих систем. Описаны результаты проведенного сопоставления этих систем.

Ориентация русской энергетики на теплофикацию и централизованное теплоснабжение как ведущей способ удовлетворения тепловых необходимостей населенных пунктов и индустриальных центров экономически и технически самое себя оправдали. Но в службе систем централизованного теплоснабжения и теплофикации имеется большое количество недостатков, неудачных инженерных намерений, неиспользованных резервов, какие снижают надежность и экономичность функционирования таковых систем.

Производственный характер структуры систем централизованного теплоснабжения (СЦТ) с ТЭЦ и котельными, необоснованность масштабов подключения потребителей и почтая неуправляемость режимами функционировы СЦТ (основы – тепловые сети – потребители) во немалом обесценили преимущества централизованного теплоснабжения. В случае если основы тепловой энергии к тому же сравнимы с общемировым уровнем, то анализ в общем СЦТ демонстрирует, что:

* техническая оснащенность и уровень технологических намерений при строительстве тепловых сетей соответствуют сословию 1960-х годов, тогда как резко увеличились радиусы теплоснабжения, и случился переход на ранее не известные типоразмеры диаметров труб;
* качество металла теплопроводов, теплоизоляция, регулировочная и запорная арматура, конструкции и прокладка теплопроводов существенно уступает зарубежным аналогам, что приводит к огромным потерям тепловой энергии в сетях;
* нехорошие требования теплогидроизоляции каналов и теплопроводов тепловых сетей способствовали увеличению повреждаемости подземельных теплопроводов, что привело к трудноразрешимым задачам смены оборудования тепловых сетей;
* отечественное оборудование больших ТЭЦ соответствует среднему зарубежному уров ню 1980-х годов, и сегодня паротурбинные ТЭЦ характеризуются важной аварийностью, поскольку буквально пятьдесят процентов смонтированной мощности турбин выработала расчетный ресурс;
* на рабочих угольных ТЭЦ отсутствуют системы очистки дымовых газов от SOх и NOх, а эффективность улавливания неумолимых частиц довольно часто не достигает нужных значений;
* конкурентоспособность СЦТ на сегодняшнем этапе вполне можно обеспечить только лишь применением специально ранее не известных инженерных намерений, как по структуре систем, так и по схемам, оборудованию энергоисточников и тепловых сетей.

Кроме того, принимаемые на практике обычные режимы функционировы централизованного теплоснабжения обладают последующие недостатки:

* почтое отсутствие регулирование отпуска теплоты на отопление сооружений в переходные периоды, когда уж тем более немалое влияние на тепловой режим отапливаемых размещений оказывают ветер, солнечная радиация, бытовые тепловыделения;
* перерасход топлива и перетоп сооружений в душевные периоды отопительного сезона;
* огромные потери теплоты




при его транспортировке (в пределах десять процентов), а во почти всех случаях – чуть больше;
* нерациональный расход электроэнергии на перекачку теплоносителя, обусловленный самим принципом центрального качественного регулирования;
* долгая эксплуатация подающих трубопроводов теплосети в неблагополучном режиме температур, характеризующимся нарастанием коррозионных процессов и др.

Теперешняя система децентрализованного теплоснабжения являет трудный комплекс функционально взаимосвязанного оборудования, включающего независимую теплогенерирующую установку и инженерные системы строения (горячее водоснабжение, системы отопления и вентиляции).

В последнее промежуток времени почти все регионы Российской Федерации показывают интерес к внедрению энергоэффективной технологии поквартирного теплоснабжения многоэтажных домов, являющего собой вид децентрализованного теплоснабжения, при каковом любая квартира в многоквартирном доме оборудуется независимой системой снабжения теплотой и теплой водой. Основными элементами системы поквартирного отопления являются отопительный котел, отопительные приборы, системы подачи воздуха и отвода продуктов сгорания. Разводка производится с внедрением стальной трубы или теперешних теплопроводных систем – пластмассовых или металлопластиковых.

Объективными предпосылками применения независимых (децентрализованных) систем теплоснабжения представляет собой:

* отсутствие в ряде случаев эмансипированных мощностей на централизованных ключах;
* уплотнение застройки городских районов объектами жилья;
* кроме того, основная масса застройки доводится на местности с неразвитой инженерной инфраструктурой;
* намного более низкие капиталовложения и возможность поэтапного укрытия тепловых нагрузок;
* возможность поддержания комфортных требований в квартире по собственному личному намерению, что так же представляет собой намного более симпатичным сравнивая с квартирами при централизованном теплоснабжении, температура в каковых находится в зависимости от директивного намерения о первой половине и окончании отопительного периода;
* выход в свет на рынке огромного количества всевозможных версий импортных и отечественных (зарубежных) теплогенераторов недостаточной мощности.

Теплогенераторы смогут размещаться на кухне, в некотором помещении на каждом этаже (включая чердачном или подвальном) или в пристройке.

Наиболее встречаемая схема автономного (децентрализованного) теплоснабжения имеет в своем составе: одноконтурный или двухконтурный котел, циркуляционные насосы для отопления и горячего водоснабжения, противоположные клапаны, скрытые расширительные баки, предохранительные клапаны. При одноконтурном котле для изготовления горячего водоснабжения используется емкостной или пластинчатый теплообменник.

Достоинствами децентрализованного теплоснабжения являются:

* отсутствие необходимости отводов земли под тепловые сети и котельные;
* уменьшение потерь теплоты по причине отсутствия внешних тепловых сетей, понижение потерь сетевой воды, снижение затрат на водоподготовку;
* многое сокращение затрат на ремонт и обслуживание оборудование;
* целая автоматизация режимов потребления.

В независимых системах теплоснабжения не рекомендуется использовать неподготовленную воду из-под крана в виду ее агрессивного действия на частицы котла, что возбуждает необходимость в фильтрах и прочих аппаратах водоподготовки.

Среди опытных сооружений, отгроханных в русских регионах, есть как лучшие дома, так и дома многочисленной застройки.

Квартиры в них стоят дороже подобного жилья с централизованным теплоснабжением. И все-таки уровень комфорта может дать им преимущества на рынке жилой недвижимости. Их владельцы покупают возможность собственными силами решить, какое количество им нужно теплоты и теплой воды; пропадает проблема сезонных и прочих перебоев в теплоснабжении. Децентрализованные системы любого вида дают возможность исключить потери энергии при ее транспортировке (в следствии снижается стоимость теплоты для конечного потребителя), сделать выше надежность систем отопления и горячего водоснабжения, вести строительство жилья там, где нет высокоразвитых тепловых сетей.

При этих всех достоинствах децентрализованного теплоснабжения имеются и негативные стороны. У небольших котельных, включая и , высота дымовых труб, в большинстве случаев, больше ниже, нежели у больших. При суммарном равенстве тепловой мощности величины выбросов не изменяются, и все-таки резко ухудшаются требования рассеивания. Кроме того, не очень большие котельные располагаются, в большинстве случаев, очень близко жилой зоны.

В пользу централизованного теплоснабжения вытекает помимо прочего рассматривать комбинированную выработку электронной и тепловой энергии на ТЭЦ. Дело заключается нет никаких сомнений в том, что рост количества независимых котельных однозначно не даст почву уменьшению потребления топлива на ТЭЦ (если соблюдать условие неизменной выработки электроэнергии). Это говорит про то, что в общем по населенному пункту возрастает потребление топлива, и уровень засорения воздушного бассейна увеличивается.

При сравнении вариантов лучшими главнейших показателей являются последующие виды затрат. Они наглядно описаны в таблице 1. В виде подтверждения вышеизложенного нами был произведен расчет двух вариантов систем с децентрализованным и централизованным теплоснабжением 1-го квартала. Рассматриваемый квартал являет из себя 4-е 3-х секционных пяти этажных жилых строения. На этаже любой секции размещены по 4-е квартиры всеобщей площадью 70 м2.

Анализ многообещающих систем теплоснабжения

Рис.1. Зависимость удельной стоимости котлов от смонтированной мощности

Допустим, что текущий район отапливается котельной с третья котлами КВГМ-4 на натуральном газе (I- вариант). В виде II варианта – персональный газовый котел со вмонтированным проточным теплообменником для изготовления теплой воды.

Зависимость удельной стоимости котла (DM/кВт) от смонтированной мощности приведена на рис 1.

При оценке зависимостей применялись текущие для импортных котлов.
Анализ многообещающих систем теплоснабжения


Рис.2. Годовой расход топлива при централизованном (1- в отсутствие тепловых потерь; 2-4 – в соответствии с этим при 10%-, 20%-, 30%-ных тепловых потерях) и децентрализованном (в соответствии с этим наибольшие и маленькие тепловые потери) теплоснабжении

Котлы отечественного производства на 20-40 % дешевле, исходя из изготовителя и фирмы посредника. При определении главнейших технико-экономических показателей для децентрализованных систем теплоснабжения необходимо учитывать затраты, связанные с повышением величины диаметров газопроводов низкого давления, поскольку тогда возрастают потери газа. Но в данном есть позитивный фактор, который выступает в пользу децентрализованного теплоснабжения: отпадает необходимость в прокладке тепловых сетей.

Расчетные текущие наглядно описаны на рис 2, 3, из каких видно, что:

* годовой расход топлива при децентрализованном теплоснабжении снижается в среднем на 40-50 %;
* снижаются расходы на обслуживание приблизительно в 2,5-3 раза;
* расходы на электроннюю энергию в 3 раза;
* эксплуатационные затраты при децентрализованном теплоснабжении помимо прочего меньше, чем при централизованном теплоснабжении.

Внедрение поквартирной системы теплоснабжения многоэтажных жилых домов дает возможность до конца исключить потери тепла в тепловых сетях и при распределении между потребителями, и больше снизить потери на основе. Даст возможность организовать неординарный учет и регулирование потребления теплоты исходя из экономических вероятностей и физиологических необходимостей. Поквартирное теплоснабжение даст почву понижению одновременных капитальных накладных расходов и эксплуатационных затрат, а еще дает возможность экономить активные и сырьевые ресурсы на выработку тепловой энергии и как последствие этого, приводит к снижению нагрузки на экологическую ситуацию.

Анализ многообещающих систем теплоснабжения

Рис.3. Общие затраты при централизованном (1- в отсутствие тепловых потерь; 2-4 – в соответствии с этим при 10%-, 20%-, 30%-ных тепловых потерях) и децентрализованном (в соответствии с этим наибольшие и маленькие тепловые потери) теплоснабжении

Поквартирная система теплоснабжения представляет собой экономически, энергетически, экологически эффективным решением вопроса теплоснабжения для многоэтажных домов.

И все же, необходимо проводить всесторонний анализ эффективности внедрения какой-нибудь системы теплоснабжения, учитывая большое количество факторов.

Виктор Жила, Юлия Маркевич, Московский государственный строительный университет (МГСУ)

Здесь вы можете написать комментарий к записи "Анализ многообещающих систем теплоснабжения".

* Обязательные для заполнения поля

Twitter-новости
Наши партнеры
Читать нас
Связаться с нами
Наши контакты

О сайте

Мы размещаем на бесплатной основе хорошие статьи навсегда!