CC BY
36
ПРОБЛЕМЫ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ И ВНУТРИКВАРТАЛЬНЫХ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ ГОРОДА
© Снегерева Я.В.*, Чернов С.С.*
Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск
Рассмотрена система теплоснабжения города Новосибирска, а также основные технические характеристики существующей системы магистральных и внутриквартальных тепловых сетей города. Обозначены ключевые проблемы теплосетей и внесены предложения по реконструкции сетей теплоснабжения для повышения надежности работы системы в целом.
Ключевые слова эффективный радиус теплоснабжения, теплоэлектроцентраль, тепловые сети, нормативные и фактические тепловые потери.
Теплоснабжение потребителей города осуществляется от пяти групп энергоисточников: теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), энергоблок по ул., Одоевского, 10/1 и по ул. Бородина), локальные и ведомственные котельные относящиеся к СЦТ-1 и СЦТ-2, прочие ведомственные котельные, не относящиеся к СЦТ-1 и СЦТ-2.
Основные энергоисточники города Новосибирска представлены на рис. 1. Установленная электрическая мощность ТЭЦ составляет 2 440,5 МВт, а тепловая мощность - 6 317 Гкал/ч, из которых 6 266 Гкал/ч в горячей воде и 51 Гкал/ч в паре промышленных параметров. Как видно из рис. 1, зоны действия ТЭЦ АО «СИБЭКО» охватывают большую часть территории города.
Радиус эффективного теплоснабжения - максимальное расстояние от теплопотребляющей установки до ближайшего источника тепловой энергии в системе теплоснабжения, при превышении которого подключение тепло-потребляющей установки к данной системе теплоснабжения нецелесообразно по причине увеличения совокупных расходов в системе теплоснабжения. Подключение дополнительной тепловой нагрузки с увеличением радиуса действия источника тепловой энергии приводит к возрастанию затрат на производство и транспорт тепловой энергии и одновременно к увеличению доходов от дополнительного объема ее реализации. Радиус эффективного теплоснабжения представляет собой то расстояние, при котором увеличение доходов равно по величине возрастанию затрат. Для действующих источников тепловой энергии это означает, что удельные затраты (на единицу отпущенной потребителям тепловой энергии) являются минимальными.
* Студент программы магистратуры факультета энергетики.
* Заведующий кафедрой Производственного менеджмента и экономики энергетики, кандидат экономических наук, доцент.
Рис. 1. Зоны действия тепловых источников города
Результаты расчета эффективного радиуса теплоснабжения для ТЭЦ, проведенного проектной организацией для подготовки обосновывающих материалов к схеме теплоснабжения города представлены в табл. 1 [1].
Общая протяженность тепловых сетей города Новосибирска составляет 1660,8 км, при этом большая часть тепловых сетей имеет диаметр менее 200 мм, что говорит о разветвленной системе квартальных сетей, распределение протяженности тепловых сетей города Новосибирска по условным диаметрам можно подразделить на 4 типа, как показано на рис. 2.
Таблица 1
Эффективный радиус теплоснабжения основных источников г. Новосибирска
Параметр Ед. изм. ТЭЦ-2 ТЭЦ-3 ТЭЦ-4 ТЭЦ-5 á; н а Кот № 34 3 № т а О О Э ъ О О Э ъ
Площадь зоны действия источника км2 14 23 24 49 6 11 2 15 7
Количество абонентов в зоне действия источника - 1735 3025 1479 3868 168 376 96 41 19
Суммарная присоединенная нагрузка всех потребителей Гкал/ч 907 993 1116 1765 132 237 66 340 161
Расстояние от источника тепла до наиболее удаленного потребителя м 10250 14714 9835 17488 7024 6631 3153 11120 3352
вдоль главной магистрали
Потери давления в тепловой сети м. вод. ст 58 54 26 131 17 36 40 21 11
Эффективный радиус км 11 13 12 16 9 9 10 12 11
■ Более 600 мм
■ 400- 600 мм
200- 400 мм
менее 200 мм
Рис. 2. Распределение протяженности тепловых сетей
Тепловые сети города Новосибирска разделены на 5 районов [2]: 1 район тепловых сетей (РТС) - в зоне действия ТЭЦ-2 «правый берег» (СЦТ-1) и частично в зоне действия ТЭЦ-5 (СЦТ-1), 2 РТС - в зоне действия ТЭЦ-3, ТЭЦ-2 «левый берег», котельная № 36, котельная № 34 (МУП «Кировская РК», цех № 1) (СЦТ-1), 4 РТС - в зоне действия ТЭЦ-4 (СЦТ-1) и частично в зоне действия ТЭЦ-5 (СЦТ-1), 5 РТС - в зоне действия ТЭЦ-5 (СЦТ-1), 6 РТС - в зоне действия котельная №37 (ПЭС) (СЦТ-2) и ТЭЦ-5 (СЦТ-1). Также на территории города Новосибирска расположено 30 насосных
станций: 11 перекачивающих насосных станций, находящихся на магистральных сетях, 15 перекачивающих насосных станций, находящихся на распределительных тепловых сетях, 4 насосные станции в Советском районе города.
Насосные станции на распределительных тепловых сетях работают на отдельные здания и на режим сети не влияют. Несмотря на большую заколь-цованность сетей, возможность взаиморезервирования районов (зон) с учетом ведения строительства и реконструкции сетей и насосных остается недостаточной. На магистральных трубопроводах тепловых сетей для поддержания гидравлического режима действуют 11 перекачивающих насосных станций. По срокам ввода в эксплуатацию, распределение магистральных тепловых сетей, представлено на рис. 3.
■ до 5 лет
■ от 5 до Юлет
■ от 10 до 15 лет от 15 до 20 лет от 20 до 25 лет свыше 25 лет
Рис. 3. Распределение по срокам ввода в эксплуатацию тепловых сетей
При данной разветвленности тепловых сетей целесообразно рассмотреть технологические потери теплоносителя [3], которые по ряду энергоисточников превышают расчетные нормативные потери в несколько раз, как показано в табл. 2.
Таблица 2
Нормативные и фактические потери тепла в сетях в 2013 г.
Наименование системы теплоснабжения Потери тепла, Гкал
нормативные фактические
Через изоляцию с затратами теплоносителя всего через изоляцию с затратами теплоносителя небаланс всего
ТЭЦ-2 268378 72435 340813 294631 68664 -14962 348333
ТЭЦ-3 377894 101993 479887 378900 88303 -19282 447921
ТЭЦ-4 332649 89782 422431 342048 79715 -17389 404374
ТЭЦ-5 632824 170745 803569 658825 153540 -33625 778740
КРК № 1 66687 17999 84686 66865 15583 -3403 79045
БТЭЦ 79649 21497 101147 88208 8745 38784 135736
№ 4, ул.Дачное шоссе, 18 591 9 600 382 51 2 435
№ 5, ул.Выборная, 19 40 0 40 39 5 321 365
№ 18, ул.Одоевского, 10 60 1 61 34 5 0 39
Реконструкция тепловых сетей в связи с исчерпанием физического ресурса действующих магистральных теплопроводов необходима для обеспечения теплоснабжения потребителей с надежностью, характеризующейся нормативными показателями, принятыми при их проектировании. В 2013/2015 году эксплуатационная надежность тепловых сетей города Новосибирск в целом обеспечивается за счет напряженной работы по текущей ликвидации возникающих повреждений в тепловых сетях и недопущению их развития в серьезные аварии с тяжелыми последствиями.
Расчет надежности по некоторым путям магистральных теплопроводов показал результат вероятности безотказной работы (далее - ВБР), не превышающий 0,3, а на некоторых и менее (при нормативном значении равном 0,9). Такие результаты эксплуатационной надежности объясняются прежде всего практически полным исчерпанием физического ресурса тепловых сетей. Средневзвешенный срок их эксплуатации приближается к критическому, свыше 30 лет. Если не предпринять действенных мер долгосрочного характера по восстановлению эксплуатационного ресурса, то в ближайшие пять лет поток отказов на тепловых сетях зоны действия удвоится, и справляться с их своевременным устранением будет практически невозможно.
Необходима реконструкции теплопроводов в зоне действия ТЭЦ-2, ТЭЦ-3, ТЭЦ-4, ТЭЦ-5, НОК, КРК, Калининская газовая котельная, основанная на постепенной замене наиболее изношенных участков магистральных теплопроводов, установленных по расчетам фактических значений ВБР и постепенному приведению надежности теплоснабжения потребителей к нормативным значениям по каждой из существующих магистралей. В результате выполнения реконструкции сетей теплоснабжения будет существенно сокращен поток отказов в тепловых сетях, в месте с которыми должны быть постепенно сокращены и затраты на аварийно-восстановительные работы.
Резюмируя вышесказанное, хочется отметить низкую эксплуатационную надежность тепловых сетей, а также полное исчерпание физического ресурса тепловых сетей. Возможными путями решения проблемы высоких тепловых потерь может быть восстановление тепловой изоляции (в приоритете - наружных теплотрасс) с использованием скорлуп ППУ, применение при капитальном ремонте, строительстве и реконструкции сетей предизо-лированных трубопроводов. Неудовлетворительное состояние транзитных трубопроводов в подвалах можно компенсировать планомерным капитальным ремонтом трубопроводов с расстановкой приоритета в зависимости от технического состояния и представляемой опасности (при технической возможности - с выносом из подвала), а также проведение реконструкции транзитных трубопроводов с целью установки ОДПУ Комплексное строительство и восстановление циркуляционных линий ЦТП и ИТП, наружных и внутренних циркуляционных трубопроводов, в том числе реконструкция
тепловых сетей, водоводов и ИТП зданий, подключенных от Красногорского вывода ТЭЦ-4 и котельных ФГУП «УЭВ» позволят повысить качество горячего водоснабжения и отказаться от схемы открытого водоразбора ГВС.
Список литературы:
1. Зингер Н.М. Гидравлические и тепловые режимы теплофикационных сетей. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 319 с.
2. Схема теплоснабжения города Новосибирска.
3. Приказ № 265 от 4 октября 2005 года «Порядок расчета и обоснования нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии».
ОБЩАЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ФИНАНСОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ АО «РЭС»
© Царьков А.Ю.*
Новосибирский государственный технический университет, г. Новосибирск
Статья посвящена вопросам организационно-финансового характера общества АО «РЭС». Особое внимание обращается на виды деятельности и анализ основных показателей финансово-хозяйственной деятельности.
АО «РЭС» - современная успешно развивающаяся энергетическая компания, функционирующая на территории Новосибирской области.
Управление электрических сетей появилось в Новосибирске в 1933 г. Затем в середине ХХв. в состав ОАО «Новосибирскэнерго» вошли несколько предприятий по обслуживанию электрических сетей, функционирующих в различных районах области. В 2003 г. восемь сетевых предприятий ОАО «Новосибирскэнерго» были объединены в одно предприятие - филиал «Электрические сети», которое преобразовалось в октябре 2004 г. в ЗАО «РЭС». А уже в июне 2012 года была произведена смена типа организационно-правовой формы общества. Закрытое акционерное общество «Региональные электрические сети» было переименовано в открытое акционерное общество «Региональные электрические сети» (ОАО «РЭС»). После чего к организации присоединилось еще одно предприятие - ОАО «Региональные сети». С 22.07.2015 г. наименование ОАО «РЭС» изменилось на АО «РЭС» с учетом требований Федерального закона № 99-ФЗ от 05.05.2014 г. «О внесении изменений в главу 4 части первой Гражданского кодекса РФ и о признании утратившими силу отдельных положений законодательных актов РФ».
* Студент программы магистратуры факультета энергетики.
