Современные решения для реконструкции старых систем отопления. Состояние систем теплоснабжения до их реконструкции

с использованием тепловых насосов

Часть 1. Краткая характеристика бизнес-плана - 3

Часть 2. Сведения о муниципалитете, заемщике кредитных средств - 3

Часть 3. Описание и суть проекта - 3

3.1 Текущее состояние системы теплоснабжения - 3

3.2 Перспективы и возможности содержания действующей

системы теплоснабжения - 4

3.3 Возможные варианты реконструкции системы

отопления - 5

3.4. Суть предлагаемого проекта - 5

3.5. Техническое состояние здания средней школы - 6

3.6. Отопительная система - 7

3.7. Финансирование проекта - 7

3.8. Заключение - 7

Часть 4. Производственный и организационный план - 7

Часть 5. Финансовый план - 8

Часть 6. Воздействие проекта на окружающую среду - 10

Часть 6. Анализ чувствительности проекта - 10

Приложения:

Приложение 1. мероприятий по ресурсосбережению – утепление фасадов и чердака, замена окон.

Можно включать приложения иллюстрирующие, детализирующие или подтверждающие информацию, изложенную в основной части бизнес-плана.

Часть 1. Краткая характеристика бизнес-плана

Бизнес-план предусматривает реализацию проекта по созданию новой системы теплоснабжения объектов социальной сферы (N- ской средней школы N - ского района) и проведение комплекса мероприятий по энерго­сбережению.

Новая система теплоснабжения создаётся взамен существующей системы отопления от электрокотельной (котельной на жидком топливе). Те­кущее состояние оборудования котельной и отопительной системы здания школы можно оценить как сильно изношенное, морально устаревшее и энерго-неэффективное. Котельная работает на дорогостоящей электрической энергии (жидком – печном топливе).

Предлагаемый проект предусматривает проектирование и строительство системы отопления с использованием тепловых насосов Zubadan Mitsubishi Elektric системы ВОЗДУХ - ВОЗДУХ в количестве 8 шт. мощностью от 8 до 12 кВт общей тепловой мощностью 100 кВт. Это позволит полностью обеспечить все помещения здания школы тепло­вой энергией с высоким качеством. Тепловые насосы работают также на электрической энергии, но потребление электроэнергии будет снижено в 3-5 раз, при аварийных отключениях электроэнергии не требуется слив воды из системы отопления.

Для реализации проекта необходимый объем капитальных затрат по переходу на отопление тепловыми насосами составляет 3,245 млн. руб., в т. ч. стоимость оборудования составит 2,6 млн. руб. Затраты на дополнительный комплекс мероприятий по ресурсосбережению - 0,5 млн. рублей.

Общая стоимость проекта (с учетом стоимости привлеченных кредитных средств) составляет 3,745 млн. руб.

Срок окупаемости - 2,6 года.

Часть 2. Сведения о муниципалитете, заемщике средств

Название муниципального образования, расположение.

Население муниципального образования.

Годовой бюджет м. о.

Другая информация, характеризующая м. о. как заемщика.

Часть 3. Описание и суть проекта

Целью проекта является создание новой системы теплоснабжения N - ской средней школы N - ского района) взамен существующей системы теплоснабжения и проведение комплекса мероприятий, направленных на снижение энергопотребления.

3.1. Текущее состояние системы теплоснабжения

Существующая система теплоснабжения строилась исходя из технических и финансовых возможностей N-ского района в период строительства школы и низкой стоимости в то время электрической энергии (жидкого топлива).

Теплоснабжение здания средней школы осуществляется котельной, оборудованной двумя водогрейными электродными котлами типа ЭПЗ-100 мощностью 100 кВт каждый (двумя водогрейными отопительными котлами на жидком топливе КВр-0,1 мощностью 100 кВт каждый). Срок службы этих котлов равен 15 лет и через два года эти котлы должны быть списаны.

Подача теплоносителя обеспечивается двумя сетевыми на­сосами типа К20/30 (Q= 20 м3/час, Н=30 м. в.ст.), электродвигатели по 4 кВт. Система отопления выполнена металлическими трубами диаметром 105-46 мм с чугунными радиаторами.

Общая длина труб системы отопления составляет 1050м в однотрубном испол­нении. Система отопления 22 года эксплуатации практически не ремонтировались - устранялись лишь ава­рийные ситуации. Техническое состояние отопительной системы плохое, она в значительной степени забита отложениями ржавчины и накипи, постоянно возникают течи, которые из-за коррозии труб сложно устранять.

Учитывая забитость труб, отопительная система работает неэффективно. Несмотря на работу котлов на максимальной мощности (перерасход электроэнергии или жидкого топлива) в помещениях школы не удается поддерживать требуемую температуру.

Вывод: Текущее состояние существующей системы ближе к неудовлетворительному как по реализованным инже­нерно-техническим решениям, так и по моральному и физическому износу .

3.2. Перспективы и возможности содержания действующей системы теп­лоснабжения

Затраты на содержание существующей системы теплоснабжения слишком велики (содержание персонала, стоимость электроэнергии, печного топлива), в будущем прогнозируется значительный рост стоимости энергоресурсов.

В ближайшие годы требуется дорогостоящие мероприятия - замена котлов и капитальный ремонт (замена) трубной системы водяного отопления.

Вывод: Перспективы и возможности содержания действующей системы теп­ лоснабжения минимальные.

3.3. Возможные варианты реконструкции системы отопления

1. Перевод котельной с электрической энергии на газовое топливо.

Ближайший газопровод находится на расстоянии 18 км от х. N. Стоимость строительства газопровода более 250 млн. рублей. Потенциальных потребителей газа, которые могли бы участвовать в софинансировании строительства газопровода в х.. N нет. Таким образом, строительство газопровода в ближайшие десятилетия не имеет перспективы.

2. Перевод котельной на жидкое топливо или на экономически нецелесообразен, т. к. затраты на реконструкцию и эксплуатацию системы отопления будут велики и никогда не окупятся.

3. Реконструкция системы отопления с переходом на тепловые насосы.

Этот вариант позволит снизить потребление электроэнергии в 3-5 раз, снизит эксплуатационные расходы, повысит надежность работы отопительной системы и окупится в короткий период времени.

3.4. Суть предлагаемого проекта

Предлагаемый проект предусматривает следующий комплекс мероприятий:

1. монтаж тепловых насосов Zubadan Mitsubishi Elektric системы ВОЗДУХ - ВОЗДУХ количеством 8 шт. мощностью от 8 до 12 кВт и общей тепловой мощностью 100 кВт.;

2. разводка системы воздушного отопления выполнена оцинкованными воздуховодами прямоугольного сечения. Подача нагретого воздуха осуществляется в каждое помещение через приточные решетки. Обратный воздух во внутренние блоки забирается из коридора.

3. полная автоматизация и автономность работы тепловых насосов с непре­рывным мониторингом и эксплуатация всей системы теплоснабжения через единый пульт управления, также допускается управление системой через Интернет или GSM;

4. в летнее время можно использовать систему в режиме охлаждения;

5. возможен режим «дежурного» отопления (экономия в выходные дни), система отопления абсолютно взрыво - и пожаробезопасна, в эксплуатации система не нуждается в специальном обслуживании;

6. снижение энергопотребления путём про­ведения комплекса мероприятий по энергосбережению - утепление фа­сада здания, крыши, замена старых окон на новые со стеклопакетами, рав­номерное распределение теплоносителя в здании воздуховодами.

Основные этапы реализация проекта:

Общестроительные работы по утеплению фа­сада здания, крыши - август -

Установка и монтаж оборудования – октябрь-ноябрь 2011г.;

Начало эксплуатации новой системы отопления в полном объёме –

3.5. Техническое состояние здания средней школы

Таблица 1

Технические характеристики здания школы

Существующая система отопления не позволяет поддерживать необходимую температуру во всех помещениях здания школы в отопительный период по следующим причинам:

Трубы и радиаторы отопительной системы в значительной степени забиты отложениями ржавчины и накипи и нуждаются в замене;

Стены здания не отвечают современным требованиям по теплопотерям, особенно холодно в угловых помещениях;

Окна здания старые, деревянные, неремонтопригодные и также значительно увеличивают теплопотери;

Утепление чердака, выполненное минеральными плитами, значительно повреждено и требует замены.

3.6. Отопительная система

Как уже было отмечено, существующая отопительная система находится в плохом техническом состоянии и не отвечает предъявляемым требованиям.

В сложившейся ситуации в ближайшее время требуется дорогостоящая замена системы отопления или переход на другой вид и другой способ подачи теплоносителя.

Предлагается переход на воздушное отопление и распределение теплового воздуха по помещениям оцинкованными воздуховодами. Новая система подачи и распределения теплоносителя гораздо дешевле, долговечнее и надежнее, чем существующая.

3.7. Финансирование проекта

Для покрытия затрат на монтаж новой системы теплоснабжения предлагается использовать следующие :

					Таблица 4
Итоговый расчет денежных потоков при проведениии реконструкции системы теплоснабжения средней школы
Показатель	Сумма
Инвестиции (с НДС) (со знаком -):
Итого капитальные затраты, т. р.
Изменение доходов ОКК (с НДС) (-прирост/+снижение):
Итого доходы ОКК, т. р.
Изменение затрат (с НДС) (-прирост/+снижение):
Изменение затрат на топливо, т. р.
Изменение затрат на электроэнергию, т. р.
Изменение затрат на воду, т. р.
Изменение затрат на теплоэнергию, т. р.
Итого изменение затрат на ТЭР:
Изменение эксплуатационных затрат (ремонт, содержание, прочие накладные), т. р.
Изменение затрат на персонал (ФОТ+ЕСН), т. р.
Итого изменение прочих затрат, т. р.:
Итого изменение затрат, т. р.:
Чистый денежный поток, т. р.:
Чистый денежный поток нарастающим итогом:
Период дисконтирования
Фактор дисконтирования
Дисконтированный денежный поток за период
Эффективность инвестиций
Показатель	Величина
Суммарный чистый денежный поток (NCF), т. р.
Простой срок окупаемости (PBP), т. р.
Чистая приведенная стоимость (NPV), т. р.
Экономическая внутренняя норма доходности, %

В основу расчета положены тарифы на электроэнергию, с учетом их ежегодного роста на 12%, рост эксплуатационных расходов и затрат на содержание персонала – 10 % ежегодно.

В расчетах коэффициент дисконтирования рассчитывается с учетом ежегодного снижения стоимости денег на 12%.

Стоимость всего проекта равна 3745 тыс. руб., при этом сумма необходимых заемных средств в 2011 г. ра­вна 2996 тыс. руб.

Денежные потоки после ввода в эксплуатацию новой системы отопления на всем протяжении прогнозного периода являются положительными.

Возврат заемных средств предполагается осуществить в течение 3-х лет начиная с 2012 года из бюджета N-го района.

Срок окупаемость проекта определен в 2,6 года.

Часть 6. Воздействие проекта на окружающую среду

Предлагаемый проект – экологически чистый метод отопления и кондиционирования, т. к. в процессе генерирования тепла не производится выделения СО2 и другие вредные выбросы.

В помещении также отсутствуют аллергенно-опасные выбросы, т. к. нет сжигаемого топлива, нет горячих нагревательных элементов и не используются запрещенные хладогенты.

Часть 7. Анализ чувствительности проекта

В рамках реализации проекта по созданию новой системы теплоснабжения существует ряд проблем (рисков), способных оказать влияние на итоговые результаты и эффективность инвестиций в проект. Ниже приведен перечень рисков и возможные варианты минимализации влияния данных факторов на прогнозные показатели проекта.

Таблица 5

Анализ рисков по проекту

	Суть проблемы (описание риска)	Возможные варианты решения
	Обеспечение надежной работы сложного современного оборудование		Заключение договоров поставки оборудования и выполнения монтажных работ с жесткими сроками выполнения работ и жесткими санкциями за нарушение сроков.
	Изменение экономической ситуации в целом (рост инфляции, рост цены энергоносителей и пр.)	При самой негативной ситуации проект является устойчивым, т. к. и без его выполнения затраты на отопления будут расти. Проект в любом случае является эффективным, возможно лишь незначительное увеличения срока окупаемости.
	Увеличение сроков задержки платежей	Формирование четкого и прозрачного механизма финансирования проекта, контроля финансовой ответственности с привлечением органов государственной и муниципальной власти.

Причины низкой температуры воздуха в жилом или рабочем помещении могут быть самые разные. Сразу не рассматривая плохую работу автономного котла, в котором можно увеличить мощность, или центральной котельной, на которую следует пожаловаться коммунальщикам, остановимся на наиболее часто возникающих, внутренних системных проблемах:
Вследствие долгой эксплуатации, внутренние стенки подводящих трубопроводов и самих отопительных приборов, покрываются толстым слоем известковых, а иногда железистых отложений. В результате движение теплоносителя по системе может значительно снизится, а иногда вообще прекратиться. Этот случай не безнадежен и квалифицированно произведенный ремонт системы отопления восстановит ее работоспособность;
Другое дело, когда система отопления досталась вам в наследство от советских времен. Стальные трубы давно заржавели и не только на муфтовых соединениях, соединительные резинки, герметизирующие стыки секций чугунных радиаторов сопрели, вентиля и краны потеряли способность к регулировке и всюду капает вода. В этом случае текущий ремонт и прочистка труб вряд ли поможет, а потребуется ремонт капитальный и замена тепловых коммуникаций отопления вашего дома;
Иногда реконструкция и изменение планировки самого здания заставляет собственника переделывать систему отопления. Повышая комфортно квартирного жизненного пространства, он захочет устроить дополнительный теплый пол или оранжерею в своем доме. Но, любое изменение распределения тепловых потоков в сети - это уже реконструкция систем отопления, и требует компетентного и профессионального подхода.

Восстановление работоспособности систем отопления

Специалистам СК “МИРОН” удавалось восстанавливать самые безнадежные нарушения работы тепловых систем. Обычно, ремонт систем отопления здания происходит в следующем порядке:
Производится диагностика труб отопления, радиаторов, запорно-регулирующей арматуры;
Неработающие участки трубопроводов вырезаются, для определения состава отложений на внутренних поверхностях;
Явно поврежденные коррозией участки трубопроводов меняются, как и не подлежащая ремонту, запорно-регулирующая арматура. Работоспособные задвижки и вентиля подлежат ревизии и регламентному обслуживанию;
В зависимости от результатов анализа отложений на трубах, производится гидрохимическая очистка труб и радиаторов, или гидропневматическая. Качество того и другого метода, наши специалисты обеспечивают использованием дорогостоящего импортного оборудования;
При необходимости выполняется техническое усовершенствование отопительной системы. Это может быть установка циркуляционного насоса, или автоматического воздушного клапана;
В централизованной отопительной системе по просьбе заказчика мы установим тепловой счетчик;
Финальным этапом ремонта всегда бывает опрессовка системы.

Сделаем реконструкцию и согласуем ее с заинтересованными службами

Реконструкция систем отопления частного дома может потребовать замены большинства труб. При этом монтаж системы отопления происходит по абсолютно новому проекту и здесь заказчик может переделывать все как ему угодно. Сложнее в многоквартирном доме. Даже если вы захотите сделать в своей квартире автономное газовое отопление, вам придется оставить в ней стояки, соединяющие верхние этажи с нижними, а сам проект реконструкции согласовать с коммунальными службами. Необходимость сделать не просто ремонт, а реконструкцию, возникает у собственника в следующих случаях:
Когда делается капитальный ремонт или реконструкция всего здания;
Когда отопительная система и оборудование устарели и не соответствуют представлениям собственника о надлежащем комфорте проживания в доме;
Когда обнаружены очевидные ошибки допущенные при монтаже или проектировании, используемой системы отопления.
Любая реконструкция систем теплоснабжения подразумевает:
Теплотехнический расчет новой системы;
Оформление проектной и исполнительной документации;
Получение необходимых разрешений и согласований;
Демонтаж прежней, монтаж обновленной отопительной системы.

Авторы: Ю.И. ТОЛСТОВА, доцент, к.т.н., Уральский федеральный университет; К.П. ШАБАЛТУН, инженер ОАО «ТГК-9» (Екатеринбург) В 1980е годы получили распространение трех и четырехтрубные системы подачи теплоносителя к потребителям после центральных тепловых пунктов (ЦТП). В таких системах два трубопровода предназначались для подсоединения систем отопления и один-два для подсоединения систем горячего водоснабжения. Преимуществом таких многотрубных систем считалось упрощение схем и оборудования индивидуальных тепловых пунктов (ИТП). За истекший период существенно изменились цены на энергоносители, материалы и оборудование. В связи с этим представляется необходимым разработка и технико-экономическое обоснование проектов реконструкции систем теплоснабжения с целью выбора экономически эффективного варианта. В расчетах тепловых нагрузок следует учитывать возможную реконструкцию и перепрофилирование объектов и подсоединение новых потребителей. Величина тепловой нагрузки требует уточнения и не может быть принята по данным теплоснабжающих организаций, особенно при отсутствии приборов учета в ИТП зданий. Рассмотрим два варианта реконструкции тепловых сетей от ЦТП на примере микрорайона «Кировский» в городе Екатеринбург. Расчетная тепловая нагрузка микрорайона около 7 МВт. Существующая система теплоснабжения после ЦТП трехтрубная (два трубопровода для подсоединения к системам отопления и один трубопровод для горячего водоснабжения по тупиковой схеме). Для сравнения рассмотрен вариант двухтрубной системы после ЦТП с установкой в каждом ИТП подогревателей горячего водоснабжения и подогревателей отопления, подключаемых по независимой схеме с насосной циркуляцией. Сравнение проводилось по методу приведенных затрат. Приведенные затраты П рассчитывались с использованием коэффициента эффективности капитальных вложений Ен по формуле:П = Г + ЕнК, где Г — годовые эксплуатационные затраты, руб/год; К — капитальные затраты, руб. Значение коэффициента эффективности капитальных вложений Ен принято равным 0,125 исходя из срока окупаемости восемь лет. При расчете капитальных затрат для каждого варианта учтены затраты на засыпку траншей, укладку и изоляцию трубопроводов, установку арматуры, стоимость труб и арматуры. Следует обратить внимание, что эти затраты для варианта двухтрубной системы после ЦТП снижаются за счет уменьшения количества трубопроводов и их диаметров. Для варианта двухтрубной системы после ЦТП учтена стоимость оборудования ИТП (насосы, подогреватели). Годовые эксплуатационные затраты включают затраты на электроэнергию, ремонт, оплату труда, амортизационные отчисления, управление, охрану труда. Так как расход и стоимость тепловой энергии для обоих вариантов одинаковая, этот вид затрат не учитывается. Существенный вклад в эксплуатационные расходы вносят тепловые потери трубопроводами тепловых сетей. Здесь также возможна экономия теплоты за счет уменьшения количества трубопроводов и их диаметров, хотя в двухтрубной системе температура теплоносителя выше. Результаты расчетов тепловых потерь трубопроводами по нормируемой плотности теплового потока по СНиП 4103-2003 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов» показали, что в двухтрубной системе теплоснабжения тепловые потери трубопроводами снижаются на 40 %.
В таблице приведены результаты расчета капитальных, эксплуатационных и приведенных затрат для двух вариантов реконструкции тепловых сетей от ЦТП микрорайона «Кировский» в городе Екатеринбурге. Расчеты выполнены в ценах 2010 г. Несмотря на увеличение затрат на оборудование ИТП, предлагаемый вариант с заменой трехтрубной системы на двухтрубную позволяет получить годовой экономический эффект в размере 440 тыс. руб/год при реконструкции тепловой сети одного микрорайона с тепловой нагрузкой около 7 МВт. Кроме того, снижается потребность в трубах, тепловой изоляции, а также трудоемкость работ. При замене существующей системы на двухтрубную также становится возможным производить учет тепла каждым зданием, местное регулирование, особенно в осеннее-весенний период, и получать существенную экономию. Полученные результаты подтверждают необходимость разработки и технико-экономического обоснования проектов реконструкции систем теплоснабжения с целью выбора экономически эффективного варианта и снижения затрат на реконструкцию.

А.А. Арешкин, ГИП по теплоснабжению,
Н.В. Горобец, руководитель группы по теплоснабжению,
А.В. Москаленко, руководитель группы по теплоснабжению,
ООО «Институт «Каналстройпроект», г. Москва

Существующие системы теплоснабжения

Многие системы теплоснабжения российских городов рассчитаны на максимальную тепловую нагрузку, а в качестве режима отпуска тепловой энергии используют отопительный график, спрямленный в «точке излома» при температуре прямой сетевой воды Т 1 =70 "C для закрытой и при температуре Т 1 =60 "C для отрытой системы теплоснабжения. В ходе эксплуатации при температурах воздуха близких к расчетной на отопление производится «срезка» температурного графика (рис. 1). Например, 150 "C со «срезкой» на 130 "C (или 130 "C со «срезкой» на 120 "C). При этом значительное количество отопительных систем зданий присоединены по зависимой схеме через элеваторы. В данных системах, как правило, наблюдается разрегулировка теплового режима в «зоне спрямления» отопительного графика с перетопами абонентов и разрегулировка теплового режима в «зоне срезки» отопительного графика с недотопами абонентов, что вызвано совместным транспортом тепловой энергии на отопление и ГВС.

Разрегулировка теплового режима в «зоне срезки» во многом происходит в виду заниженной поверхности нагрева подогревателя отопления, который рассчитывается на температуру прямой сетевой воды без учета «срезки» графика отпуска тепловой энергии в процессе эксплуатации. Другой причиной разрегулировки теплового режима является неравномерность температурного графика ГВС в отопительный период, который связан с общим графиком отпуска тепловой энергии. Для исключения этого, при проектировании систем теплоснабжения целесообразно использовать более реальный температурный режим тепловых сетей, основанный на минимизации расхода сетевой воды на ГВС.

В некоторых городах эксплуатируются так называемые комбинированные системы теплоснабжения, в которых часть нагрузки на ГВС присоединена по независимой схеме (закрытая система), а часть - по зависимой схеме (открытая система). С энергетической точки зрения такие системы изначально являются неэффективными, поскольку для абонентов с независимой схемой присоединения ГВС необходимо производить спрямление линии температуры прямой сетевой воды в «точке излома» Т 1 =70 "C, т.е. на 10 "C выше, чем для абонентов с зависимой схемой ГВС. В результате чего у абонентов с зависимым присоединением системы ГВС наблюдаются перетопы. Исходя из этого, реконструкция открытых систем путем частичного перехода с зависимой схемы присоединения ГВС на независимую схему также неэффективна и в дальнейшем не рассматривается.

В последние годы в некоторых системах теплоснабжения производится постепенный переход на независимую схему отопления с установкой авторегуляторов и бесканальную прокладку тепловых сетей в ППУ изоляции, надежность которой снижается при повышении температуры прямой сетевой воды, а ее использование при температуре 130 "C и более вообще запрещена. В то же время, переход на независимую схему отопления и снижение температуры прямой сетевой воды приводят к увеличению расхода сетевой воды (до 20%) и соответствующему увеличению диаметров тепловой сети. В связи с чем, оптимальным направлением реконструкции тепловых сетей является одновременный переход на температурный режим 130/70 "C (120/70 "C) и на повышенные графики отпуска тепловой энергии со спрямлением в «точке излома» для закрытой системы при температуре Т 1 =80-85 "C и при температуре Т 1 =70-75 "C для открытой системы теплоснабжения (рис. 2). В настоящее время повышенные графики отпуска тепловой энергии широко используются в закрытых тепловых сетях ОАО «Московская теплосетевая компания», присоединенных к теплоэлектростанциям ОАО «Мосэнерго».

Реконструкции систем теплоснабжения целесообразно придавать комплексный характер, на предварительном этапе которой рекомендуется осуществить:

■ уточнение тепловых нагрузок абонентов;

■ уточнение тепловых нагрузок на источник тепла и тепломагистрали с учетом суточной неравномерности потребления тепловой энергии абонентами ;

■ оптимизацию трассировки тепловых сетей с учетом их резервирования ;

■ уточнение нормативных потерь в тепловых сетях и величину собственных нужд источника тепла;

■ определение располагаемого резерва мощности на источнике тепла;

■ определение по возможности перспективы развития источника тепла и тепловых сетей на ближайшие 10 лет;

■ уточнение схем присоединения и методов регулирования подачи тепловой энергии в теплопотребляющие системы здания.

Повышенный график отпуска тепловой энергии по суммарной нагрузке на отопление, вентиляцию и ГВС в закрытой системе теплоснабжения целесообразно использовать для следующих типов ИТП и ЦТП:

■ присоединение системы ГВС по двухступенчатой последовательной схеме с установкой регулятора давления, присоединение системы отопления по зависимой схеме через элеватор, присоединение системы вентиляции по зависимой или независимой схеме с установкой авторегуляторов ;

■ присоединение системы ГВС по двухступенчатой смешанной или одноступенчатой схемам с установкой авторегуляторов, присоединение системы отопления по независимой схеме через подогреватель с установкой авторегуляторов, присоединение системы вентиляции по зависимой или независимой схеме с установкой авторегуляторов;

В случае, если более 80% тепловой нагрузки закрытой системы теплоснабжения присоединены через такие ИТП и ЦТП, переход на повышенный график отпуска тепловой энергии экономически оправдан. Это связано с тем, что в других типах ИТП и ЦТП переход на повышенный график приводит к перетопам в зоне его «спрямления». Исходя из этого условия, рекомендуется разрабатывать мероприятия по реконструкции ИТП и ЦТП с переходом на независимую схему присоединения системы отопления через подогреватель с установкой авторегуляторов. Переход на независимую схему присоединения системы отопления приводит к увеличению удельного расхода сетевой воды, поскольку температура обратной сетевой воды повышается до 75-80 "C.

Согласно , при повышенном графике отпуска тепловой энергии расход сетевой воды на отопление и вентиляцию в магистралях является постоянной величиной и определяется по максимальной нагрузке, а расход сетевой воды на ГВС принимается равным нулю, что вполне оправдано для мощных систем теплоснабжения с нагрузкой более 1000 Гкал/ч. Для менее мощных систем теплоснабжения расход сетевой воды на вентиляцию и ГВС в тепломагистралях может быть принят по усредненной максимальной нагрузке для вечернего периода , а для ГВС - с понижающим коэффициентом K=0,5. В этом случае для односменных предприятий (комбинаты бытового обслуживания и пр.) и организаций (учреждения, школы, детские сады, поликлиники и пр.) расход сетевой воды на вентиляцию и ГВС практически минимизируется до нуля, поскольку потребление тепловой энергии условно принимается на уровне 20% от расчетного значения. При этом для внутриквартальных теплопроводов и абонентских вводов расход сетевой воды для односменных предприятий и организаций рекомендуется определять по усредненной максимальной нагрузке здания, характерной для дневного периода, т.е. на уровне 100% от расчетного значения. При переходе с температурного режима 150/70 "C на температурный режим 130(120)/70 "C также увеличивается удельный расход сетевой воды на отопление и вентиляцию. Удельные расходы сетевой воды для отопительного графика отпуска тепловой энергии в зависимости от температурного режима и схемы присоединений теплопотребляющих систем зданий приведены в таблице.

Вид нагрузки		Температурный	Закрытая		Открытая
			зависимое присоединение	независимое присоединение	зависимое присоединение	независимое присоединение
Отопление и вентиляция		150/70	12,5	13,3	12,5	13,3
		140/70	14,3	15,4	14,3	15,4
		130/70	16,7	18,2	16,7	18,2
		125/70	18,2	20	18,2	20
		120/70	20	22,2	20	22,2
		115/70	22,2	25	22,2	25
		110/70	25	28,6	25	28,6
		105/70	28,6	33,3	28,6	33,3
		100/70	33,3	40	33,3	40
		95/70	40	50	40	50
ГВС	Одноступенчатый подогреватель		-	25	-	-
	Двухступенчатый подогреватель		-	18,2	-	-
	Открытый водоразбор		-	-	20	20

Для анализа пропускной способности диаметров существующих тепловых сетей рекомендуется производить поверочный гидравлический расчет всей теплосети, включая квартальные теплопроводы и абонентские вводы. При этом головные участки тепломагистралей целесообразно рассчитывать с учетом перспективы на полную мощность источника тепла. По результатам гидравлического расчета разрабатываются мероприятия по реконструкции тепловых сетей.

Опыт реконструкции систем теплоснабжения, включая реконструкцию ИТП и ЦТП, показал, что капитальные затраты на реконструкцию закрытых систем теплоснабжения с преимущественным присоединением абонентов через ИТП относительно невелики, поскольку требуют лишь замены элеваторов на пластинчатые подогреватели и установки насосного оборудования для циркуляции теплоносителя в системах отопления здания. Более затратным мероприятием является перевод с элеваторной схемы на независимую схему отопления абонентов, присоединенных через ЦТП, поскольку кроме установки пластинчатых подогревателей с циркуляционными насосами требуется произвести реконструкцию отопительного контура от ЦТП до абонентов с увеличением диаметров трубопроводов. В то же время опыт теплоснабжающих организаций в г. Москве продемонстрировал, что поэтапную реконструкцию закрытых систем теплоснабжения можно осуществить за счет средств, отпускаемых на капитальный ремонт.

Повышенный, так называемый скорректированный, график отпуска тепловой энергии в открытой системе теплоснабжения целесообразно использовать для следующих типов ИТП и ЦТП:

■ непосредственный водоразбор из тепловой сети с установкой авторегулятора, присоединение системы отопления по зависимой схеме через элеватор, присоединение системы вентиляции по зависимой или независимой схеме с установкой авторегуляторов;

■ непосредственный водоразбор из тепловой сети с установкой авторегулятора, присоединение системы отопления по независимой схеме через подогреватель с установкой авторегуляторов, присоединение системы вентиляции по зависимой или независимой схеме с установкой авторегуляторов;

■ при отсутствии нагрузки ГВС, присоединение системы отопления по независимой схеме через подогреватель с установкой авторегуляторов, присоединение системы вентиляции по зависимой или независимой схеме с установкой авторегуляторов.

В случае, если более 80% тепловой нагрузки открытой системы теплоснабжения присоединено через такие ИТП и ЦТП, то переход на повышенный график отпуска тепловой энергии эффективен. Это вызвано тем, что на ИТП и ЦТП без нагрузки ГВС переход на повышенный скорректированный график приводит к перетопам в зоне его спрямления.

Многочисленные попытки перевода открытой системы теплоснабжения на закрытую показали, что это требует значительных капитальных затрат и экономически не оправдывается (установка подогревателей отопления с насосным оборудованием, установка подогревателей ГВС с насосным оборудованием, строительство новых и реконструкция существующих тепловых сетей отопления и вентиляции от ЦТП с увеличением диаметров трубопроводов, реконструкция сетей холодного водоснабжения, рассчитанных на потребление абонентами только холодной воды). Единственным положительным результатом перевода открытой системы теплоснабжения на закрытую является улучшение качества горячей воды. В связи с этим вопрос перевода открытой системы теплоснабжения на закрытую в дальнейшем не рассматривается.

В то же время экономически оправданным является поэтапный переход на независимую схему присоединения системы отопления с установкой авторегуляторов и на повышенный скорректированный график отпуска тепловой энергии с «точкой излома» Т 1 =70-75 "C, т.е. реконструкция аналогичная реконструкции закрытой системы теплоснабжения, сопровождаемая увеличением расхода сетевой воды на отопление и снижением расхода сетевой воды на ГВС. Схема теплового пункта открытой системы теплоснабжения с независимым присоединением отопления и с зависимой схемой присоединения ГВС приведена на рис. 3. Переход на независимое присоединение системы отопления приведет к улучшению качества горячей воды, поскольку от системы теплоснабжения будут отключаться системы отопления зданий, которые являются наиболее загрязненными контурами.

Согласно при повышенном скорректированном графике тепловой энергии расход сетевой воды на отопление и вентиляцию в магистралях также является постоянной величиной и определяется по максимальной нагрузке, а расход сетевой воды на ГВС обнуляется для систем теплоснабжения с нагрузкой 1000 Гкал/ч и более. Для систем теплоснабжения меньшей мощности расход сетевой воды на вентиляцию и ГВС в тепломагистралях рекомендуется принимать по усредненной максимальной нагрузке для вечернего периода , а для ГВС - с понижающим коэффициентом Kn=0,5.

Отличительной особенностью открытых систем теплоснабжения является присоединение абонентов в основном через ИТП. Для ИТП с незначительной нагрузкой (0,2 Гкал/ч и менее) переход на независимую схему присоединения не всегда экономически оправдан. В связи с этим реконструкция открытой системы теплоснабжения может сопровождаться и переключением части абонентов на строящиеся ЦТП.

Реконструкция комбинированных систем теплоснабжения

Реконструкцию комбинированных систем целесообразно проводить путем поэтапного перехода на независимую схему присоединения системы отопления с установкой авторегуляторов и на повышенный скорректированный график отпуска тепловой энергии с «точкой излома» Т 1 =70-75 "C, т.е. путем реконструкции аналогичной для закрытой и открытой систем теплоснабжения, сопровождаемых увеличением расхода сетевой воды на отопление и снижением расхода сетевой воды на ГВС.

Для абонентов с зависимым присоединением ГВС (открытая система) расход сетевой воды на ГВС для мощных систем теплоснабжения с нагрузкой более 1000 Гкал/ч рекомендуется принимать равным нулю. Для систем теплоснабжения с меньшей нагрузкой расход сетевой воды на вентиляцию и ГВС в тепломагистралях рекомендуется принимать по усредненной максимальной нагрузке для вечернего периода , а для ГВС - с понижающим коэффициентом Kn=0,5.

В то же время повышенный скорректированный график с «точкой излома» Т 1 =70-75 "C для абонентов с независимым присоединением ГВС

(закрытая система) фактически является исходным отопительным графиком. Для таких абонентов расход сетевой воды на ГВС должен рассчитываться в зависимости от мощности системы по среднечасовой или усредненной максимальной нагрузке, т.е. не должен обнуляться или приниматься с понижающим коэффициентом.

Литература

1. Липовских В.М., Арешкин А.А. Снижение капитальных затрат и платы за присоединяемую нагрузку в закрытых системах теплоснабжения // Новости теплоснабжения. № 7. 2009. С. 43-47.

2. Арешкин А.А. Расчет характеристик источника тепла и теп- ломагистралей закрытых систем теплоснабжения с учетом суточной неравномерности потребления тепла абонентами // Новости теплоснабжения. 2009. № 9. С. 32-33.

3. Арешкин А.А. Резервирование тепловых сетей подземной прокладки в закрытых системах теплоснабжения // Новости теплоснабжения. 2009. № 8. С. 42-47.

4. Арешкин А.А., Москаленко А.В., Горобец Н.В. Резервирование тепловых сетей подземной прокладки в открытых системах теплоснабжения // Новости теплоснабжения. 2009. № 10. С. 26-29.

5. Справочник «Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей», Москва, Стройиздат, 1986 г.