Метод повышения эффективности системы теплоснабжения: наладка тепловой сети Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070_

4. Смородова О.В., Костарева С.Н. Энергетическая эффективность систем транспорта тепловой энергии//Трубопроводный транспорт -2011:в сб. Материалы VII Международной учебно-научно-практической конференции.-Уфа, 2011.-С.234-236.

© Смородова О.В., 2016

УДК 697

О.В.Смородова

доцент кафедры Промышленная теплоэнергетика ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

г.Уфа, Российская Федерация

МЕТОД ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ: НАЛАДКА ТЕПЛОВОЙ СЕТИ

Аннотация

Рассмотрены вопросы обеспечения эффективной подачи теплоносителя к отапливаемым зданиям. Предложены регулирующие устройства на вводах абонентов. Рассчитан потенциал экономии энергоносителей за счет проведения наладки тепловой сети.

Ключевые слова Расход теплоносителя, наладка, потери напора, дросселирование

Основной задачей при эксплуатации теплосетевого хозяйства является обеспечение качества предоставляемых услуг [1, с.234]. Она состоит в выдерживании температурного графика и расхода теплоносителя на вводе в каждое здание.

Как правило, регулирование подачи тепловой энергии потребителям ведется качественным способом. При этом расход каждому абоненту в течение всего отопительного периода поддерживается неизменным. Подача тепловой энергии в соответствии с погодными условиями обеспечивается изменением температуры теплоносителя.

В соответствии с таким способом расход сетевой воды является постоянным и сетевой насос работает в стационарном режиме. Значение расхода определяется обычно для расчетных погодных условий.

Однако при проектировании тепловой сети трубопроводы выбираются из дискретного по диаметрам ряда. Это не позволяет обеспечить расход сетевой воды точно в соответствии с расчетом. Для корректировки расходов абонентам используют дополнительные гидравлические местные сопротивления, намеренно вносимые в конструкцию ввода. Это могут быть либо дроссельные шайбы постоянного диаметра, либо регулируемые дроссельные шайбы, либо балансировочные клапана [2, с.134].

Принято считать, что расчет и установка дросселирующих устройств - наладка тепловой сети -позволяет только обеспечить нормативные микроклиматические условия в отапливаемых помещениях за счет простого перераспределения постоянного в системе расхода сетевой воды и не приводит к получению энергетического эффекта. Данное утверждение может быть обоснованно оспорено.

Рассмотрим вопрос эксплуатации системы распределения теплоносителя по одной из городских площадок предприятия по добыче нефти [3, с .10]. Расчетная нагрузка на отопление площадки с учетом потерь по длине тепловых сетей составляет около 3,0 Гкал/ч [4, с.314]. Тепловая изоляция имеет удовлетворительное состояние - потери теплоты через нее составляют около 8% [5, с.151]. Для оценки сбалансированности системы были измерены расходы сетевой воды на вводе в каждое отапливаемое здание (таблица 1).

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070

Таблица 1

Расходы теплоносителя на вводе в здание

Литер здания Расход теплоносителя, м3/ч

Измеренный Расчетный по тепловой нагрузке

Литер С 0,34 0,54

Литер Щ 0,34 0,31

Литер П 16,39 9,86

Литер А1 8,88 5,02

Литер Т 0,34 0,24

Литер Ц 7,20 10,90

Литер 1Б 1,71 0,47

Литер 1В 16,20 19,12

Литер А2 5,60 5,75

Литер Аз 11,80 9,86

Литер 1Д 6,60 6,50

Уч. полигон 3,76 2,13

Литер А4 4,60 5,07

Литер И 3,30 2,59

Литер Ж 6,20 5,68

Литер Д 4,44 1,54

Литер Э1 6,30 3,25

Литер Э2 6,40 10,18

Литер Я 5,61 13,34

Расход на сетевом насосе 116,01 112,35

12 зданий - избыточная подача теплоты, 7 зданий - недостаточная подача теплоты Рисунок 1 - Структура зданий по подаче теплоты

юоо-

900 -

800 700 600

500 -------

400 -- —==—

300 -200 100

о -------

избыток недостаток сброс проветриванием доотапливание

электронагревателями

Рисунок 2 - Годовые тепловые показатели системы теплоснабжения

Инструментальный контроль температуры и расхода сетевой воды на вводах в отапливаемые здания показал (рисунок 1), что 7 зданий из 19 испытывают недостаток в теплоте, а 12 зданий - перетапливаются. На практике это приводит к следующим последствиям (рисунок 2):

- в зданиях с избытком теплоты практически в течение всего отопительного периода широко

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070_

- в зданиях с недостатком теплоты для обеспечения нормативных параметров микроклимата используют электрические нагреватели, дополнительный расход электроэнергии при этом составит около 300 тыс.кВт-ч.

Для исключения возникновения ситуации, вызывающей необходимость использования дополнительных электрических обогревателей воздуха помещений, необходимо проводить наладку тепловой сети. Расстановка дросселирующих устройств на вводе в каждое здание (таблица 2) обеспечит распределение сетевой воды в соответствии с отопительной нагрузкой.

Таблица 2

Место в рейтинге дросселирующих устройств

Показатель Простая шайба Регулируемая шайба Регулирующий клапан

Цена 1 2 3

Необходимость переврезки 1 1 3

Возможность засорения 3 1 1

Возможность регулирования 3 1 1

Квалификация обслуживающего персонала 1 1 3

Удобство наладки 3 2 1

В результате исследования установлено (рисунок 3), что регулируемая дроссельная шайба является эффективным бюджетным решением для проведения наладки тепловой сети с экономическим эффектом около 900 тыс.руб. в год за счет исключения использования электрообогревателей

Рисунок 3 - Рейтинг дросселирующих устройств

Список использованной литературы:

1. Смородова О.В., Костарева С.Н. Энергетическая эффективность систем транспорта тепловой энергии//Трубопроводный транспорт -2011:в сб. Материалы VII Международной учебно-научно-практической конференции.-Уфа, 2011.-С.234-236.

2. Смородова О.В., Костарева С.Н., Колоколова Е.А. Энергетическая эффективность систем энергообеспечения объектов нефтегазовой отрасли//Нефтегазовое дело, 2014.-№12-4.-С.134-138.

3. Байков И.Р., Смородова О.В. Перспективы энергосбережения при эксплуатации промысловых объектов добычи нефти и газа// Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. - 2009. - № 6. - С. 10-12.

4. Галиуллин М.М., Баязитов М.И., Репин В.В., Хафизов Ф.М. Использование интегральных пенопластов для повышения эффективности изоляции трубопроводов//Электронный научный журнал Нефтегазовое дело, 2015. - №3. - С.314-329.

5. Смородова О.В., Скрипченко А.С. Технико-экономическое обоснование толщины тепловой изоляции тепловых сетей//Инновационная наука, 2016. - №4-3. - С.151-154.

© Смородова О.В., 2016