Малая Э.М.,
Спирин А.В., Осипова Н.Н.
Саратовский
государственный технический университет
Автоматизированные тепловые пункты.
Блочные тепловые пункты являются одним из
основных элементов системы теплоснабжения, которыми в настоящее время
оснащаются большинство новых и реконструируемых зданий. Автоматизация
регулирования отпуска теплоты позволяет снизить теплопотребелние на 10-25%.
Благодаря экономии теплоты на отопление зданий за счет устранения перегрева
помещений в осеннее-весенние периоды, экономия теплоты на отопление зданий за
счет снижения её отпуска в ночное время и в нерабочие дни.
Сокращение потерь теплоты в системе
горячего водоснабжения за счет снижения температуры воды на горячее водоснабжения в ночное время,
снижение температуры теплоносителя в обратном трубопроводе.
Существует два принципиально различных
подхода к изготовлению тепловых пунктов, которые имеют свои достоинства и недостатки. Первый наиболее
распространенный способ заключается в сборке теплового пункта из отдельных
компонентов на месте установки, а второй изготавливается в заводских условиях и
доставляется на место монтажа сборном
виде. Принципиальное отличие выпускаемых тепловых пунктов зарубежными и
российскими производителями состоит в том, что они имеют стандартные схемы, изменения
которых возможно крайне ограничено. Необходимым условием хорошей работы
тепловых пунктов в России и странах СНГ являются климатические условия и
качество теплоносителя, а также учет существующих принципиальных схем систем
теплоснабжения, принципов регулирования систем отопления и горячего
водоснабжения и различной теплой нагрузки. Приведенные в тезисах схемы
автоматизированных тепловых пунктов (АТП), позволяют учесть как схемы
зависимого и независимого присоединения систем отопления, так и открытого и
закрытого присоединения систем горячего водоснабжения [3](рис. 1).
|
Фрагмент гидравлической схемы АТП в системе отопления. |
|
|
1.
Регулируемый элеватор 2.
Исполнительный механизм 3.
Устройство управления 4.
Датчики температуры воздуха внутри помещений |
5.
Датчик температуры наружного воздуха 6.
Датчик температуры теплоносителя в подающем трубопроводе 7.
Датчик температуры теплоносителя в обратном трубопроводе |
|
Фрагмент гидравлической схемы АТП в системе горячего водоснабжения. |
|
|
1.
Вентиль (задвижка) 2.
Грязеуловитель 3.
Клапан проходной 4.
Теплообменник |
5.
Исполнительный механизм 6.
Устройство управления 7.
Датчик температуры горячей воды |
Рис.1 Схемы автоматизированных тепловых
пунктов.
Российские системы диспетчеризации
тепловых пунктов позволяют осуществить на диспетчерском пункте:
1)
сбор данных о
технологических параметрах теплосети (температуры, давления, состояния
насосного оборудования);
2)
представление собранных
данных на мнемосхеме, в графической или табличной форме;
3)
сигнализацию и
регистрацию аварийных ситуаций;
4)
дистанционное управлений
технологическим оборудованием.
Расчет эффективности использования АТП в
производственных и административных
зданиях при поддержании температуры в
нерабочее время на уровне 5-7 0С
от температуры в рабочее время, считая зависимость температуры от расхода
теплоты линейной:
(1)
Q –общий расход теплоты за отопительный сезон зданием;
Q’ –расход теплоты за отопительный сезон зданием при
автоматизации распределения тепловых потоков;
а- длительность отопительного сезона, для
Саратова принимается 196 дней (4704
часа)
b- число рабочих часов за время отопительного
сезона, при продолжительности рабочего
дня 9 часов, равно 1260 часов;
с – общее число нерабочих часов, 3444 часов.
![]()
При
отапливаемом объем 20 000 м3, потребление тепловой энергии за
отопительный период составляет 673,8 МВт. Месячная экономия за счет
регулирования, при стоимости на сегодняшний день тепловой энергии 934,6
руб/МВт, составит 230,3 тыс. руб. Тогда срок окупаемости устанавливаемого
оборудования автоматизации, с учетом коэффициента дисконтирования 12%, составит
3,5 года.
Существующие системы
теплоснабжения в основном проектировались и создавались без учета возможностей,
появившихся на теплоэнергетическом рынке в течение последних 10 лет. Ситуацию в
энергосбережении авторы предлагают коренным образом изменить, если использовать
возможность моделирования тепловых процессов на ЭВМ и на базе расчетов
разрабатывать новые эффективные конструкции абонентских вводов с различными
схемами систем отопления, приточной вентиляции и горячего водоснабжения.
Достижения в электронной индустрии обеспечивают необходимые предпосылки для
реализации в предлагаемом проекте современных методов и средств учета тепловой
энергии и применения высокоэкономичных регулирующих устройств Российского
производства. Использование АТП позволит значительно повысить экономичность
работы уже существующих систем теплоснабжения и проектировать качественно новые
автоматизированные энергосберегающие системы.
Список
использованных источников:
1.
Баринов Е.М., Гришан А.А. О природе кризиса в «критических» регионах.
// Новости теплоснабжения. № 2, 2003. - С. 22-29.
2.
Малая Э.М. Энергосбережение в системах
теплоснабжения /Э.М. Малая // Из-во Надежда, - С.95-98.
3.
http://kmpk44.ru/content/view/64/8/