Главная -> Экология

Ошибки заказчиков и проектировщи. Переработка и вывоз строительного мусора

М. М. Квурт

Производство тепловой энергии в системах теплоснабжения в городах Кузбасса, как правило, существенно превышает расчетную потребность. При этом потребители, близко расположенные к источнику тепла, имеют избыток тепловой энергии, концевые – острый недостаток при общем перерасходе. Ориентация на концевых потребителей заставляет энергоснабжающую организацию устанавливать повысительные насосные станции (ПНС), что отрицательно влияет на абонентов до ПНС и увеличивает расход электроэнергии.

Существующая нормативная база организации пусконаладочных работ, обеспечивающая гидравлическую увязку системы теплоснабжения шайбами и диаметрами сопел элеваторов, не позволяет оперативно управлять системой теплоснабжения. Кроме того, для работы элеваторного узла требуется давление не менее 15 м в.ст., что не всегда обеспечивается в системе теплоснабжения. Потребители в системах теплоснабжения от ТЭЦ, как правило, не используют расчетный перепад температур теплоносителя, что отрицательно влияет на показатели работы источника тепла.

В гг. Кемерово, Новокузнецк системы отопления подключены к тепловым сетям через индивидуальные тепловые пункты (ИТП). В городах Осинники, Мыски и др. ИТП практически отсутствуют. Такое же положение наблюдается в Новокузнецке, Междуреченске в системах отопления, подключенных к муниципальным котельным.

Отсутствие ИТП – прямое нарушение отечественной нормативной базы теплоснабжения: п. 11.3 СНиП 2.04.07-86 «Тепловые сети» и п. 14.3 нового СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети», где сказано, что устройство ИТП обязательно для каждого здания независимо от устройства ЦТП. На рис. 1 дан анализ работы системы теплоснабжения после Абашевского ЦТП в Орджоникидзевском районе Новокузнецка. Горячее водоснабжение обеспечивается отдельными трубопроводами.

На рис. 2 дан анализ работы системы теплоснабжения после ЦТП-7 Западного района Междуреченска с открытым водоразбором. На обоих рисунках использованы данные натурных измерений за январь-март 2004 года.

Рис. 1. Температурный график работы Абашевского ЦТП в г. Новокузнецке

T1 ф. - фактическая температура прямой сетевой воды;
T2 ф. - фактическая температура обратной сетевой воды;
T1 тр.- требуемая температура прямой сетевой воды;
T2 тр.- требуемая температура обратной сетевой воды.

Рис. 2. Температурный график работы ЦТП-7 Западного района Междуреченска

По данным ЗАО «Новокузнецкий приборостроительный завод», установленные приборы учета тепловой энергии в зданиях профтехучилища № 50, подключенных после Абашевского ЦТП, показали следующие расходы сетевой воды на отопление:
– корпуса 2, 3 по ул. Маркшейдерская, 6: фактический расход 12,5 т/ч при договорном 7,08 т/ч;
– корпус 4 со столовой по этому же адресу: соответственно 11 и 3,3 т/ч;
– мастерская по ул. Пушкина, 3: соответственно 8 и 2,7 т/ч.

При температуре наружного воздуха -20 градусов Цельсия к последним потребителям теплоноситель поступает с температурой на 12 градусов выше отопительного графика.

Анализ теплопотребления показывает общий перерасход тепла в количестве 20–40% в различные месяцы.

Для устранения этих явных недостатков, приведения систем теплоснабжения в соответствие с требованиями нормативных документов, требующих сегодня комплексной автоматизации ИТП, по инициативе ГУП ЖКХ в городах Кузбасса 10 лет назад началось внедрение в муниципальном жилом фонде автоматизированных ИТП на базе электронных регуляторов фирмы «Данфосс». Однако это направление не получило широкого распространения из-за высокой стоимости оборудования, сложности обслуживания специалистами коммунальных эксплутационных служб.

В таблице дано технико-экономическое сравнение автоматизированного ИТП и регулируемого ИТП с ручным управлением. Сравнение показывает, что пониженные тарифы на тепловую энергию для жилого фонда не стимулируют применение ИТП с комплексной автоматизацией.

Сравнительные данные по устройству регулируемого ЦТП для одной секции 9-этажного жилого дома: Наименование ед. изм. Автоматическое регулирование Ручное регулирование Расчетный расход тепла на отопление и горячее водоснабжение гкал/ч 0,16 0,16 гкал/год 560 560 Затраты на устройство регулируемого ЦТП тыс. руб. 300 50 Абонентское обслуживание тыс. руб./год 30 - Ожидаемая экономия % 35 25 гкал/год 196 140 тыс. руб./год 45 32

На рис. 3–6 показана принципиальная схема регулируемых ИТП с ручным регулированием.

Рис. 3. Принципиальная схема ИТП с количественным регулированием расхода в системе отопления

Рис. 4. Принципиальная схема ИТП с количественным регулированием расхода в системе отопления и качественно-количественным в системе ГВС

Рис. 5. Принципиальная схема ИТП с качественно-количественным регулированием расхода в системе отопления и ГСВ при достаточном располагаемом напоре

Рис. 6. Принципиальная схема ИТП с качественно-количественным регулированием расхода в системе отопления и ГВС при недостаточном располагаемом напоре

Экспликация к рисункам 3–6: 1 Отключающая арматура 2 Балансировочный клапан системы отопления 3 Балансировочный клапан системы ГВС 4 Циркуляционный насос 5 Обратный клапан 6 Сетчатый фильтр 7 Термометр 8 Манометр 9 Отключающая арматура 10 Балансировочный клапан системы отопления 11 Балансировочный клапан системы ГВС 12 Циркуляционный насос 13 Обратный клапан 14 Сетчатый фильтр 15 Термометр 16 Манометр

По нашему проекту в кварталах 41, 42, снабжаемых ТЭЦ КМК, и кварталах 50–57, снабжаемых Кузнецкой ТЭЦ, где до этого имело место особенно неблагоприятное положение с выполнением отопительного графика, были заменены в общей сложности 24 элеваторных ИТП на регулируемые с насосным подмешиванием. Опыт эксплуатации в течение 2–3 лет показал, что все ИТП обеспечивают надлежащий уровень комфортности и рациональное использование тепла сетевой воды. Перегрева возвращаемого теплоносителя не наблюдается.

ИТП оснащен двумя узлами регулирования на базе ручных балансировочных клапанов.

Узел регулирования температуры горячей воды обеспечивает смешивание 50% обратной и 50% прямой сетевой воды при температуре наружного воздуха выше -15 градусов и 100% обратной сетевой воды при температуре наружного воздуха ниже -15 градусов. Узел регулирования температуры воды в системе отопления обеспечивает поступление такого количества сетевой воды, при котором достигается требуемый уровень комфортности и температура возвращаемого теплоносителя по графику. Регулирование обеспечивается ручным балансировочным клапаном в сочетании со скоростью циркуляционного насоса.

В Новокузнецке в системе теплоснабжения от ТЭЦ установлено более 300 регулируемых ИТП, в том числе более 30 в жилых домах. В Кемерове 2 регулируемых ИТП установлено в одном из жилых домов и один в административном здании УТС ОАО «Кузбассэнерго».

Узел позволяет осуществить замену ручных балансировочных клапанов на регулирующие клапаны с электрическим приводом, которые управляются электронным регулятором.

Сложившееся положение с перерасходом тепла и нерациональным распределением сетевой воды существенно сокращает возможность подключения к системе теплоснабжения новых потребителей, которых часто заставляют вкладывать средства в перекладку тепловых сетей, увеличение мощности источника, хотя правильнее было бы вложить средства в ИТП потребителей.

Хорошим подтверждением тому явилась упомянутая выше замена 15 элеваторных тепловых пунктов на регулируемые в кварталах 50–57 Новокузнецка, что позволило «найти» дополнительно 2 Гкал/ч тепла для потребителей при обеспечении высокого уровня комфортности.

Администрация г. Междуреченска приняла программу технического перевооружения системы теплоснабжения Западного района, предусматривающую устройство регулируемых ИТП за счет средств новых застройщиков.

Выводы

В коммунальных системах теплоснабжения имеет место общий перерасход тепловой энергии, при дефиците тепла для концевых потребителей.

Оснащение потребителей регулируемыми индивидуальными тепловыми пунктами существенно снизит затраты на теплоснабжение и позволит исключить случаи дефицита тепловой энергии, особенно при подключении новых абонентов.

Затраты на мероприятия по модернизации существующих ИТП, устройству ИТП у потребителей, где они отсутствуют, окупаются в течение первого года эксплуатации.

Снижение темпов роста тарифов в существующих системах теплоснабжения, повышение уровня рентабельности муниципальных энергоснабжающих организаций на современном этапе возможно только при условии, если будут финансироваться мероприятия по оснащению потребителей тепловой энергией регулируемыми ИТП.

По материалам конференции «Теплоэнергетика XXI века-2005»

В настоящее время значительно возрос интерес к строительству мини-ТЭЦ и реконструкции действующих котельных с превращением их в автономные источники электро- и теплоснабжения на базе газопоршневых агрегатов (ГПА). Но специалистов, имеющих необходимый опыт проектирования именно таких специфических объектов, явно не хватает.

Положение усугубляется затянувшимся периодом отсутствия нормативной базы для проектирования когенерационных станций на основе ГПА. Формальное следование нормам проектирования электростанций в соответствии с аббревиатурой «ТЭЦ» или примененный опыт строительства отопительных котельных приводят к ошибочным проектным решениям.

Исправление их может значительно увеличить срок строительства и стоимость объекта. Но и грамотно выполненный проект может содержать ошибки, изначально заложенные в техническом задании и вызванные недопониманием заказчиком качественного отличия автономного энергоблока с ГПА от электростанции, дизель-генератора или котельной.

Ошибки технического задания (заказчика)

Неполные или недостаточно проработанные исходные данные об электрических и тепловых нагрузках в течение суток, летнего, весенне-осеннего и зимнего периодов, предоставленные заказчиком проекта в техническом задании, имеют своим следствием неправильный подбор единичной мощности ГПА.

Ее избыток приводит к нерациональному соотношению между выработанной электрической и тепловой энергией, а в «тяжелых случаях» (реально требуемая мощность менее 40 % номинальной) и к невозможности эксплуатации агрегата на минимальных нагрузках. Это вызывает неустойчивость автономного электро- и теплоснабжения и значительное удлинение срока окупаемости инвестиций.

Немало проблем с эксплуатацией оборудования может сулить и «экономия» заказчиком на системах автоматизации.

Удешевление проекта с опорой на собственные силы приводит к резкому возрастанию роли пресловутого «человеческого фактора», со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями: увеличением количества нештатных ситуаций и экономических потерь при их ликвидации, неустойчивой работой в переходных режимах, ростом эксплуатационных расходов.

Ошибки проектировщика

Отечественные специалисты, имеющие опыт проектирования котельных, часто не могут избежать соблазна и закладывают в тепловые схемы проверенные временем «сантехнические» решения. Например, так называемые гидроразделители, не обеспечивающие, однако, гидравлического разделения внутренних водяных контуров когенерационных агрегатов и внешней тепловой сети. Такая схема теплоснабжения, быть может, и приемлемая для небольшой котельной, делает работу ГПА зависимой от множества факторов, трудно поддающихся учету и оказывающих влияние на функционирование общей гидравлической системы.

Часто встречается установка в тепловой схеме энергоблока, имеющего общее микропроцессорное регулирование, балансировочных клапанов, рассчитанных на ручную балансировку. Трудно представить, как будет эксплуатироваться такая система и сколько потребуется дополнительного персонала для обслуживания этой, в буквальном смысле слова, полуавтоматики.

Другой крен, в сторону нормативов электростанций, задают специалисты по их проектированию. Так, отталкиваясь от определения «ТЭЦ», они необоснованно закладывают в проекты пружинные подвески для трубопроводов горячей воды категории 4. Эти дефицитные, дорогостоящие конструкции, значительно усложняющие и удорожающие монтажные работы, действительно необходимые при высоких температурах и давлениях (50–100 бар, 200–400 °С), как правило, не нужны в тепловых схемах мини-ТЭЦ, где температура не превышает 100 °С.

Специфические ошибки характерны для проектов, выполненных зарубежными специалистами, плохо знакомыми с нашими нормативными документами и не прошедшими аттестацию в соответствии с российскими требованиями. Это часто приводит к полному отсутствию в проекте многих необходимых разделов: например, схем газоснабжения агрегатов, в которых общий вид ГПА не может заменить детальной проработки.

Проект при этом сводится, по существу, к красиво выполненному переложению технической документации фирмы-изготовителя. Даже сортамент труб не соответствует российскому. Например, в проекте оказывается газовая труба диаметром 114 мм. Остается лишь гадать, где собираются закупать ее для монтажа.

Предлагаемые проекты с тремя или шестью ГПА зачастую отличаются от схемы фирмы-изготовителя, выполненной для одной установки, лишь тем, что схема копируется энное количество раз. При этом также копируются (мультиплексируются) насосы, устройства принудительного охлаждения и другое оборудование, которое можно было бы устанавливать на группу ГПА.

Одной из ошибок, вызванных небрежностью разработчиков, можно считать расчет диаметра дымовой трубы без учета возможности работы ГПА только по электрической нагрузке, без системы утилизации тепла. В этом режиме температура отходящих газов возрастает до 470 °С и более, объем их значительно увеличивается, дымовая труба не обеспечивает полного отвода продуктов сгорания и, соответственно, максимальной мощности установки.

В одном из проектов для энергоцентра в Московской области, например, вместо необходимых шести стволов диаметром 600 мм были заложены трубы диаметром 350 мм. Устранение такой ошибки после завершения монтажных работ обошлось бы примерно в 220 тыс. евро, не считая потерь, связанных с отсрочкой ввода энергоцентра в эксплуатацию.

Заключение

Избежать большинства ошибок позволяют опыт проектирования энергоблоков на базе ГПА, знание отечественных требований к проектам и просто добросовестное неформальное отношение к делу, отчетливое понимание того, что газопоршневая мини-ТЭЦ – не гибрид электростанции с котельной, а качественно новая система, требующая своей нормативной базы.

Акции вывоз мусора контейнером по договору. ссылка по вывозу строительного мусора .

Примерный порядок составленияежегодных отчетов о выбросах парниковыхгазов в атмосферу и регистрациипереуступки квот на выбросы. Применение утилизационныхтурбодетандерных установок дляпроизводства электроэнергии на грс. Агентство сша з міжнародного розвитку. Будем строить экодом. Украинские металлурги решительно.

Главная -> Экология