CC BY
33
УДК 656:658.264 ГРНТИ 44.31.35
СХЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ГОРОДА ОМСКА: АНАЛИЗ И КРИТИКА
В.М. Лебедев
Омское региональное отделение Петровской академии наук и искусств, Омский государственный университет путей сообщения Россия, 646046, г. Омск, просп. Маркса, 35
Статья написана на основании Общественного слушания по Схеме теплоснабжения города Омска, проведенного мэрией в сентябре 2015 года. Автор критически оценивает основные выводы по схеме теплоснабжения города, представленные проектной организацией «Е-4 СибКОТЭС» (г. Новосибирск).
Ключевые слова: система теплоснабжения; комбинированная выработка электрической и тепловой энергии; электрогенерирующие и теплогенерирующие источники энергии.
SCHEME OF HEAT SUPPLY IN OMSK: ANALYSIS AND CRITICISM
V.M. Lebedev
Omsk regional branch of Petrovskaya Academy of Sciences and Arts Russia, 646046, Omsk, prosp. Marksa, 35
The article is written on the basis of Public hearing about Omsk heat supply scheme that was conducted by the city hall in September 2015. The author takes stock of the main conclusions of the scheme of heat supply in the city that were represented by the engineering company «E-4 SibKOTES» (Novosibirsk).
Keywords: heat supply system; combined electricity and thermal generation; electricity and heat generating energy sources.
Первая попытка в 2012 году согласовать с общественностью и городским самоуправлением Омска «Схему теплоснабжения города Омска на период до 2025 года», выполненную тогда ЗАО СЭНТЦ «Новосибирсктеплоэлектропро-ект», была безуспешной; она имела много принципиальных замечаний и не соответствовала Постановлению Правительства от 22.02.2012 г. № 154 «О требованиях к схемам теплоснабжения, порядку их разработки и утверждения». Схема была отправлена на доработку.
Что же представляет собой схема теплоснабжения города?
Схема теплоснабжения города — это обязательный документ, раскрывающий в своей сущности не только перспективы развития теплоэнергетики, но и развитие систем жизнедеятельности города в градострои-
тельной, социальной, экономической, экологической и других сферах. Схема теплоснабжения представляет собой не что иное, как план ГОЭЛРО местного значения.
Основная цель разработки схемы теплоснабжения — выбор экономически обоснованного, экологически чистого и устойчивого к возможным изменениям экономической конъюнктуры варианта развития систем теплоснабжения в неразрывной связи с генеральным планом застройки города и другими составляющими инфраструктуры: газоснабжение, водопровод, канализация, электроснабжение, связь и транспорт, охрана воздушного и водного бассейнов. По образному философскому изречению, «не иметь схемы теплоснабжения города равносильно тому, что рисовать с натуры в темноте».
Заказчиком в разработке схемы теплоснабжения города должно выступать городское самоуправление как орган, ответственный за состояние и надежное функционирование всех систем жизнедеятельности города. А далее, после проведения общественных слушаний и экспертизы, она утверждается в федеральном органе — Министерстве энергетики.
Утвержденная схема теплоснабжения города является основным исходным документом для дальнейшего проектирования систем теплоснабжения, включая теплоисточники, и должна стать настольным документом для всех хозяйствующих и властных структур, имеющих отношение к инженерной инфраструктуре города.
Реализуя эти положения, муниципалитет должен выступать главным организатором создания на взаимовыгодных и взаимозаинтересованных условиях партнерства участников различных форм собственности по обеспечению в городе надежного, качественного и экономичного теплоснабжения.
Схема теплоснабжения разрабатывается на 15 лет и ежегодно должна актуализироваться или существенно перерабатываться, если в структуре потребления топлива и энергии произошли значительные изменения. Но вернемся к общественному слушанию схемы теплоснабжения города.
Менялись проектные организации: работа перешла в СибКОТЭС и несколько позднее - в «Е-4 СибКОТЭС» (г. Новосибирск). В апреле 2014 г. мэрия г. Омска организовала общественное слушание по «Схеме теплоснабжения города Омска». Мною тогда было высказано 25 замечаний, и «Схему...» опять нельзя было согласовывать.
Было очень много принципиальных замечаний. Но был компромисс: поскольку было принято решение Минэнерго РФ о ежегодной актуализации, решили «Схему теплоснабжения города Омска» согласовать на общественном слушании и дальше ее дорабатывать и принимать новые решения в процессе ежегодной актуализации.
Но это осталось на уровне желаний, а фактически с апреля 2014 года до сентября 2015 года со мной (я имею в виду кафедру теплоэнергетики ОмГУПС) не было ни одного контакта по тем 25 замечаниям: ни со стороны проектной организации, ни со стороны ОАО ТГК-11, ни со стороны департамента городского хозяйства города.
И вот снова проектный институт «Е-4 СибКОТЭС» представил в сентябре 2015 года на согласование с общественностью города Омска новую, якобы откорректированную, «Схему теплоснабжения города Омска», при этом рассматривается период реализации «Схемы ...» до 2030 года.
В работе рассматривались два сценария:
1) преимущественное развитие тепловых сетей;
2) строительство нового источника на ЛБИ - ТЭЦ-6.
Сценарий 2 отвергается как экономически неэффективный (большие затраты на строительство ТЭЦ-6), при этом проектировщики указывают, что в строительстве ТЭЦ-6 не заинтересованы ни ОАО «ТГК-11», ни Администрация города. Такое отношение к строительству ТЭЦ-6 нельзя характеризовать иначе, чем полное заблуждение с привкусом «идеологии временщиков».
Нами неоднократно в предыдущие годы в специализированных журналах и в средствах массовой информации излагались вопросы состояния теплоэнергетики города Омска и ее дальнейшего развития. Однако в сложившейся ситуации необходимо вновь высказать наши соображения по принципиальным вопросам развития системы теплоснабжения города.
Итак, каковы же принципиальные замечания?
1. О топливной политике.
Она практически не рассматривается в работе. ТЭЦ-4 и ТЭЦ-5 продолжают работать на многозольном и высокоабразивном экибастузском угле, балласт в котором достигает 45 %.
Абсолютно не ставится вопрос о переводе ТЭЦ-4 и ТЭЦ-5 на канско-ачинские угли, зольность которых в среднем не превышает 5-7 %, при этом в золе содержится вяжущее СаО (в размере до 16 %), что позволяет полностью использовать золу на строительные нужды. Возникает возможность не иметь золоотвалы, на сооружение и эксплуатацию которых затрачиваются большие средства.
При переводе омской энергетики на канско-ачинские угли предполагается сжигать их в циркулирующем кипящем слое (ЦКС), что обеспечивает резкое снижение вредных выбросов в атмосферу (содержание вредных выбросов в этом режиме становится ниже нормативных).
2. По источникам ОАО «ТГК-11».
Омская ТЭЦ-5. В работе (в «Схеме...») вопрос строительства не рассматривается. Считается, что ТЭЦ-5 среди других электростанций является сравнительно молодой, хотя в 2013 году она уже выработала свой нормативный срок — 33 года, требуется ее реконструкция.
Возникают два предложения: либо ввести последний турбоагрегат №6 мощностью 100—120 МВт (без монтажа котлоаг-регатов № 10, 11) и считать строительство ТЭЦ-5 законченным, либо организовать строительство второго ввода топливопо-дачи. Мне, как бывшему директору ТЭЦ-5, имеющему опыт эксплуатации крупных блочных электростанций, второй путь развития ТЭЦ-5 представляется более предпочтительным.
Внимание к ТЭЦ-5, которая обеспечивает город теплом более чем на 40 %, к обеспечению надежности ее работы как со стороны ОАО «ТГК-11», так и со стороны городской власти должно быть усилено.
Второй ввод топливоподачи, кроме безусловного повышения надежности работы ТЭЦ-5, позволяет осуществить переход на использование углей Канско-Ачин-ского месторождения со сжиганием по новой технологии — в кипящем слое, что позволит резко улучшить экологическую обстановку, а также практически исключить затраты на развитие золоотвалов и их эксплуатацию.
Перевод ТЭЦ-4 и ТЭЦ-5 на российские угли требует больших финансовых и материальных затрат, однако такая реконструкция сулит большую финансовую экономию.
Омская ТЭЦ-6. Вот уже 36 лет мы говорим об этом объекте, но ничего не сделали, а только «заболтали» этот объект. И сейчас в разработанной схеме теплоснабжения города Омска ТЭЦ-6 исключена из приоритетных объектов теплоэнергетики города до 2030 года. Обращаю внимание, до 2030 года. Проектировщики ссылаются на то, что в стране и, тем более, городе нет средств на строительство ТЭЦ-6, при этом рассматривается не пять (к примеру) вариантов развития теплоэнергетики города, а два. При этом сценарий №1 совершенно не решает вопросы развития города и его систем теплоснабжения.
Проектировщики, учитывая отсутствие активных спонсоров в энергетике, делают
ставку на донашивание уже довольно устаревшего оборудования.
Вот некоторый экскурс в историю ТЭЦ-6, о необходимости строительства которой заговорили накануне перестроечного процесса в стране. С ее вводом планировалась ликвидация около 300 мелких котельных с целью улучшения не только экономики, но и экологической ситуации в городе, а также вывод из эксплуатации ТЭЦ-2 в 2000 году с вводом соединительной тепломагистра-ли ТЭЦ-5 — ТЭЦ-2. Еще в советское время удалось ликвидировать 100 мелких неэкономичных котельных, построить тепломаги-страль диаметром 1040 мм от ТЭЦ-5 до Чка-ловского поселка, но дальнейшим планам не суждено было реализоваться.
Хотя строительство ТЭЦ-6 и было начато в 1986 году (проектировщиком тогда выступало Среднеазиатское отделение «ВНИПИэнергопром»), но был упущен выгодный момент — потеряно 8—10 лет, а в 90-х годах при резком спаде промышленных нагрузок и замедлении жилищного строительства ТЭЦ-6 потеряла экономическую привлекательность, для нее уже не нашлось достаточного количества тепловых потребителей.
И теперь, по прошествии более 25 лет, можно утверждать, что без строительства ТЭЦ-6, в случае развития промышленного производства, у Омска будущего нет.
С вводом ТЭЦ-6 могли бы быть решены такие вопросы, как:
1) наименьшая зависимость Омской области по потреблению электроэнергии от внешнего рынка;
2) переход на отечественные российские угли, в частности, Канско-Ачинского месторождения;
3) сжигание угля по прогрессивной технологии в топках с ЦКС, что резко снижает вредные выбросы в атмосферу и «отменяет» золоотвалы;
4) при возникновении дополнительной электрической мощности появляется возможность реконструкции существующих электростанций в Омске: ТЭЦ-3,4,5;
5) дальнейшая ликвидация мелких неэкономичных котельных с улучшением экологической обстановки;
6) полное использование золы канско-ачинских углей в строительных целях;
7) качественное повышение теплоснабжения в г. Омске.
Такое исключительное внимание к ТЭЦ-6 свидетельствует лишь о значении и необходимости ее строительства.
Омская ТЭЦ-4. В работе новосибирских проектировщиков ничего не сказано о перспективе использования ТЭЦ-4. Эта ТЭЦ отработала полтора нормативных срока, ее технико-экономические показатели значительно ухудшились в связи с резким сокращением потребления пара на нефте-комбинате. Затраты на ее реконструкцию и обновление оборудования становятся выше, чем на строительство новой электростанции. Это доказывает необходимость строительства ТЭЦ-6 и вывода из эксплуатации ТЭЦ-4 до 2030 года. Продление паркового ресурса не спасает ситуацию в Омске.
Омская ТЭЦ-3. Относительно ТЭЦ-3 в работе просматривается постепенная тенденция к переводу ее в режим работы котельной, что недопустимо.
3. Комбинированный способ производства электрической и тепловой энергии.
Вот уже четверть века мы живем в так называемом переходном периоде, и Россия практически находится на пороге большого энергетического кризиса, так как процессы, происходящие в электроэнергетической отрасли, от которой ждут наращивания темпов, свидетельствуют о том, что без серьезных мер по замене, модернизации и наращиванию основных производительных фондов эта цель в короткие сроки не может быть достигнута.
Существенный спад потребления электроэнергии в промышленности создал иллюзию благополучия в электроэнергетике, возникли даже избытки электрических мощностей, поскольку промышленность до сих пор не вышла по потреблению электроэнергии даже на уровень 1990 года. Все это привело в свою очередь к разрушению мощного строительного комплекса в бывшем Министерстве энергетики и электрификации СССР, специализированных проектных и научно-исследовательских институтов, пу-сконаладочных организаций и утечки опытных кадров.
В создавшихся на настоящий момент условиях, когда «большая» энергетика не развивается, ставка должна быть сделана на развитие «малой» энергетики с переводом наиболее приоритетных промышленных и муниципальных котельных на комбинированный способ производства электрической
и тепловой энергии, т.е. создание ТЭЦ малой мощности.
При проявлении политической воли в г. Омске можно получить дополнительную электрическую мощность в размере 250-300 МВт за счет реконструкции котельных в ТЭЦ малой мощности. Это целая электростанция! В Омске уже действуют ТЭЦ малой мощности: на заводе технического углерода, заводе СК, объединении «Омскшина», газопоршневые установки с выработкой электроэнергии в объединении «Электротехнический комплекс», объединении «Иртыш». В целом в Омске получена дополнительная установленная электрическая мощность более 80 МВт, но в работе используется пока 40 МВт.
В этом случае решаются многие экономические проблемы, в том числе рациональное использование природного газа.
Этот вопрос не нашел своего решения в разработанной «Схеме теплоснабжения города Омска».
4. О надежности тепловых сетей.
Существует большая проблема, и она все больше обостряется - это износ трубопроводов тепловых сетей разных ведомств, что фактически, во избежание высокой аварийности, привело к применению температурного графика теплосети 115/70 °С вместо нормативного 150/70 °С. Это вызывает перерасход топлива (в деньгах более 100 млн руб. ежегодно) и приводит к напряжению городского бюджета.
Срок службы трубопроводов теплосетей в г. Омске не более 20 лет, т.е. ежегодно надо менять не менее 125 километров сетей различных диаметров при общей длине трубопроводов 2500 километров в однониточном исчислении. А с учетом накопившегося «не-доремонта» и «недозамены» требуется замена не менее 200 километров трубопроводов в год, что естественно не выполняется.
В перспективе желательно осуществлять, где это возможно, вынос трубопроводов на поверхность или (что более вероятно) производить выглубление, так как высокий уровень грунтовых вод и поток паводковых вешних вод проникают в железобетонные лотки, нарушая (вымывая) тепловую изоляцию, а сами лотки превращаются в городскую дренажную систему. Естественно, потери тепловой энергии в таких сетях значительно превышают нормативные, а сами трубы подвергаются коррозии.
Этот важный вопрос — о надежности тепловых сетей — не нашел четкого изложения в работе «Схема теплоснабжения города Омска» и остается «кричащим».
1. Об эффективности использования тепловой энергии у потребителя.
В «Схеме теплоснабжения.» не нашла должного отражения оценка повышения эффективности использования тепловой энергии у потребителя с установкой автоматизированных индивидуальных тепловых пунктов (ИТП), позволяющих при соответствующих наружных температурах переходить с качественного на качественно-количественное регулирование теплосети (изменяя расход сетевой воды).
В свое время (70-80-е годы прошлого столетия) широкое распространение получили в системах теплоснабжения центральные тепловые пункты (ЦТП), но при теплоснабжении многих многоквартирных домов невозможно было осуществлять равномерное потребление без применения балансировочных клапанов.
На настоящий момент примерно 20 % промышленных и бытовых потребителей оборудованы ИТП. Полная оснащенность системами ИТП позволит экономить до 15 % потребляемой тепловой энергии. А это в масштабах города экономия целой электростанции.
В «Схеме теплоснабжения города Омска» фактически не отражены в необходимом объеме такие важные вопросы, как энергосбережение и определение его потенциала; идеология развития (строительства) тепловых сетей (радиальная, радиально-кольцевая); ликвидация морально устаревших мелких неэкономичных котельных; внедрение альтернативных и нетрадиционных источников энергии. Нет заключения о выделении природного газа.
Представленную схему теплоснабжения города нельзя считать разработанной в соответствии с требованиями к эффективности использования топливно-энергетических ресурсов.
Лебедев Виталий Матвеевич - доктор технических наук, Статья поступила в редакцию
профессор, заслуженный энергетик РФ, действительный член 20 августа 2015 г.
Петровской академии наук и искусств. © В.М. Лебедев, 2015
/ / Цифры и факты
ИНВЕСТИЦИИ В ОМСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО
По данным Минпрома, рост омской промышленности в 2015 году составит не менее 1 % при среднем падении по России в 3 %, в машиностроении — примерно 15 % за год. Рост инвестиций в производство приближается к отметке 46 млрд рублей, причем около 40 % от общего объема инвестиций поступает от омских предприятий.
По данным регионального Минпрома, более 17,8 млрд рублей от общего объема инвестиций приходится на долю обрабатывающих производств, в основном в сфере нефтепереработки. Примерно 3 млрд рублей направлено на развитие энергетики в регионе. Более 2,5 млрд рублей поступило на материальное оснащение агропромышленного комплекса региона. Около 2 млрд рублей направлено на модернизацию оборонно-промышленного комплекса Омской области. Объем инвестиций в развитие стройиндустрии составил около 1,5 млрд рублей. Средства направлены на модернизацию основных фондов, ввод в эксплуатацию 10 новых технологических линий.
Самыми значимыми событиями года в сфере развития промышленности специалисты министерства называют создание на базе НПО «Прогресс» федерального научно-производственного центра и техническое перевооружение ПО «Полет» для выпуска ракеты «Ангара». За счет модернизации предприятий оборонно-промышленного комплекса и выполнения гособоронзаказа удалось сохранить численность работающих в отрасли (примерно 60 тыс. человек) и на 10 % увеличить зарплату. При этом более 70 % предприятий ОПК сработали с прибылью (рост 10 %).
