Открытая vs. закрытая система теплоснабжения

30 декабря 2021 г. Президент РФ Владимир Путин подписал закон, отменяющий обязательное переоборудование с 1 января 2022 года открытых систем горячего водоснабжения (ГВС) в закрытые. Документ опубликован на официальном портале правовой информации.

При этом сохраняется норма о запрете подключения новых объектов капитального строительства к открытым системам теплоснабжения, что позволит обеспечить постепенное строительство закрытых систем. Закон также предусматривает, что при утверждении и актуализации схем теплоснабжения должна проводиться обязательная оценка экономической эффективности мероприятий по переводу открытых систем теплоснабжения (горячего водоснабжения) и отдельных участков таких систем в закрытые системы ГВС.

С точки зрения действующих нормативно-технических документов принятый закон существенно практически ничего не поменял:

• вопрос с выбором системы теплоснабжения регламентирован ещё в СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» в п. 6.6, правда, там звучат ещё вопросы технико-экономического сравнения различных систем с учетом местных экологических, экономических условий и последствий от принятия того или иного решении,
• документацию для выбора типа системы теплоснабжения, который ранее регламентировался РД 34.20.145-92 «Методические указания по выбору типа системы теплоснабжения с учетом качества воды», Москва, ВТИ, 1992 г. И РД 34.37.504-83 «Нормы качества подпиточной и сетевой воды тепловых сетей», Москва, Институт им. Дзержинского, 1983 г., он не указал,
• как (на основании каких документов или исследований) определить, какая система теплоснабжения по ГВС подходит именно для условий эксплуатации в данной местности – не определил (обязательная оценка экономической эффективности мероприятий по переводу открытых систем теплоснабжения (горячего водоснабжения) и отдельных участков таких систем в закрытые системы ГВС) – это далеко не весь комплекс работ,
• источники финансирования для источников тепловой энергии, которые будут вынуждены реконструировать свои системы водоподготовки для соответствия закрытым схемам – он не определил,
• источники финансирования для потребителей каждые несколько лет для замены подогревателей горячего водоснабжения, подключенных к открытой схеме теплоснабжения – не определил (видимо, предполагается за их счет),
• источники финансирования для потребителей с приборами коммерческого учета, которые будут вынуждены оплачивать дополнительно им поступающее количество тепловой энергии [1] – он не указал.

В качестве «относительно положительного» эффекта можно отметить снижение прибыли для теплосетевых организаций, которые будут вынуждены оплачивать указанные выше перетопы потребителей бесприборников из своего кармана, не имея возможности компенсировать эти убытки.

В качестве положительного эффекта можно отметить тот факт, что теперь отсутствует документ с более высоким статусом над частью V Правил горячего водоснабжения, утвержденных постановлением Правительства Российской Федерации от 29.07.2013 № 642 (далее – Правила горячего водоснабжения). [2]

Однако, в связи с подписанием закона возникает юридический парадокс. Если в связи с п. 117 Правил горячего водоснабжения решение о прекращении горячего водоснабжения с использованием открытых систем теплоснабжения (горячего водоснабжения) и об организации перевода абонентов, подключенных (присоединенных) к таким системам, на иную систему горячего водоснабжения принимается органом местного самоуправления в отношении организации, осуществляющей горячее водоснабжение с использованием открытых систем теплоснабжения (горячего водоснабжения).

То решение о продолжении использования открытых систем горячего водоснабжения принимается именно органами местного самоуправления (что отражается в Схемах теплоснабжения и водоснабжения (водоотведения)) – а значит – зачем к такой системе теплоснабжения подключать новых потребителей по закрытой схеме для ГВС, заранее порождая изложенные выше проблемы?

[1] В соответствии с п. 7.6 СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» при центральном качественно-количественном регулировании отпуска теплоты для подогрева воды в системах горячего водоснабжения потребителей температура воды в подающем трубопроводе должна быть: для закрытых систем теплоснабжения — не менее 70 °С; для открытых систем теплоснабжения — не менее 60 °С. Это значит, что если в системе теплоснабжения открытого типа появляется хотя бы один потребитель, имеющий подогреватель для ГВС, то температуру воды для такого потребителя, а значит, и для всех остальных, необходимо будет поддерживать не менее 70 °С вместо 60 °С.

[2] Часть V. Порядок, сроки принятия и требования к содержанию решения органа местного самоуправления о прекращении горячего водоснабжения с использованием открытых систем теплоснабжения (горячего водоснабжения).

Как осуществляется выбор системы теплоснабжения

Выбор системы теплоснабжения по ГВС (открытая, закрытая) производится не просто так. Пока ещё действующий СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» в п. 6.6 чётко регламентирует, что система теплоснабжения (открытая, закрытая, в том числе с отдельными сетями горячего водоснабжения, смешанная) выбирается на основе представляемого проектной организацией технико-экономического сравнения различных систем с учетом местных экологических, экономических условий и последствий от принятия того или иного решения.

Вот, значит, как… То есть, не всех под одну гребёнку, а всё-таки технико-экономического сравнения и местные условия! А есть ли ещё какие-то ограничения? Оказывается, есть. Кроме того, п. 6.9 СНиП определено, что с атомными источниками теплоты должны проектироваться, как правило, открытые системы теплоснабжения, исключающие вероятность недопустимых концентраций радионуклидов в сетевой воде, трубопроводах, оборудовании СЦТ и в приемниках теплоты потребителей.

Хорошо, а как же выбирать системы теплоснабжения в других населённых пунктах, где и какая должна быть? Это тоже было регламентировано нормативными документами, действие которых, к сожалению, закончилось, новые выпущены не были, но физические и химические процессы при этом на третьей от нашего светила планете от этого не изменились.

Оказывается:

1.1 Выбор типа системы теплоснабжения с учетом качества воды выполнялся по РД 34.20.145-92 «Методическим указаниям по выбору типа системы теплоснабжения с учетом качества воды», Москва, ВТИ, 1992 г. Срок действия установлен с 1993-07-01 до 2003-07-01.

А качество воды:

1.2 Качество подпиточной и сетевой воды тепловых сетей определялось по РД 34.37.504-83 «Нормы качества подпиточной и сетевой воды тепловых сетей», Москва, Институт им. Дзержинского, 1983 г. Срок действия установлен с 01.07.84. до 01.07.2004.

По каким же критериям был сделан когда-то выбор типа систем теплоснабжения по ГВС, дошедший до наших дней?

Для предварительного выбора системы теплоснабжения проводят оценку качества исходной воды, используемой для горячего водоснабжения по следующим показателям:

• Коррозионная активность, определяемая карбонатным индексом И_к, (мг-экв/л)², представляющим произведение общей щелочности (Щ_о) и кальциевой жесткости воды (Ж_Са)

И_к = Щ_о × Ж_Са;

суммарной концентрацией хлоридов и сульфатов, (мг/л)

S = CL^- + SO₄ ^-2

• Интенсивность низкотемпературного накипеобразования ,
• Интенсивность сульфидного загрязнения воды, определяемого по перманганатной окисляемости питьевой воды (С, мгО/л).

Область применении открытой системы теплоснабжения в зависимости от уровня перманганатной окисляемости и других показателей воды питьевого качества представлена в

                                                                                                                                                                   Таблица 1

** При дополнительной обработке воды на теплоисточнике для снижения перманганатной окисляемости.

Рекомендуемые типы систем централизованного теплоснабжения в зависимости от показателей воды питьевого качества представлены в Таблице 2.

Таблица 2

Примечания:

1. Указанная в скобках система менее предпочтительна.
2. Рекомендации не распространяются на случаи, когда качество воды не отвечает требованиям СанПиН 2.1.4.559-96 по органолептическим показателя м. Ж_о > 10 мг-экв/л и Fе > 0,3 мг/л.
3. В этих случаях ее показатели должны быть доведены до требований СанПиН 2.1.4.559-96.

Вопрос: То есть, перевести систему теплоснабжения с открытым водоразбором на закрытую по ГВС на несколько млрд. рублей без НДС (примерно, 0,5 млрд. рублей на 100 тыс. человек населения) нельзя?

Ответ: Технически перевести – можно. Но если показатели качества воды в регионе не соответствуют оговорённым требованиям (помните? Местные условия?) - придётся вкладывать ещё столько же примерно каждые 3–4 года, кроме того, через несколько лет резко возрастёт повреждаемость трубопроводов системы теплоснабжения, включая магистральные.

Почему же получилось так, что системы теплоснабжения по ГВС разные?

По моему мнению, наличие что систем теплоснабжения с открытым водоразбором, что закрытых систем теплоснабжения – технологический нонсенс, обусловленный тем, что государство на определенном этапе своего развития решает те задачи, которые являются важными именно для данного этапа. Согласитесь, совмещение в одной системе транспорта тепловой энергии совершенно различной по своей структуре, режимам, величине и продолжительности работы в году тепловой нагрузки – это уже парадокс сам по себе, который, однако, на тот момент исторического развития позволил сэкономить очень-очень много тонн стали на сооружение раздельных систем, направив эту сталь на развитие народного хозяйства, тем более, что за счет перекрёстного субсидирования затраты покрывались с лихвой даже с учётом так называемого «организованного перетопа».

Под раздельной схемой подразумевается разделение систем отопления и горячего водоснабжения, так называемая, четырёхтрубка. (Надеюсь, все представляют себе, как вместо подающего и обратного трубопроводов сетевой воды от источника теплоты проложены отдельно подающий и обратный трубопроводы сетевой воды на отопление, а также подающий и обратный (рециркуляционный) трубопроводы ГВС).

П. 7.6 СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» определено, что  при центральном качественно-количественном регулировании отпуска теплоты для подогрева воды в системах горячего водоснабжения потребителей температура воды в подающем трубопроводе должна быть: для закрытых систем теплоснабжения — не менее 70 °С; для открытых систем теплоснабжения — не менее 60 °С.

Абсолютно понятным должно быть также то, что поддержание такой величины температуры сетевой воды в подающем трубопроводе при том, что температура сетевой воды начала отопительного сезона равна примерно 35 ^оС, приведёт к значительным перетопам потребителей (вспоминаем начало и окончание отопительного периода, открытые форточки и т.д.), чего никогда не может быть при раздельной схеме.

Вопрос: То есть, наиболее правильной с точки зрения технологии является именно раздельная схема по ГВС?

Ответ: Именно так. Если бы системы теплоснабжения были созданы именно таким образом, то не пришлось бы устанавливать приборы учёта у потребителей для фиксации организованного перетопа в осеннее – весенний период, а также не понадобились бы никакие автоматизированные индивидуальные тепловые пункты для «экономии тепловой энергии». В данном случае, оплата потребителями по приборам учета осенне – весенних перетопов – это их добровольные пожертвования теплоснабжающим организациям за то, что когда-то не было сделано из-за довольно низкой стоимости тепла. Ведь установленные за деньги потребителей приборы учета, фиксирующие явный перетоп в осеннее – весенний период, за который потребителю приходится платить и которого быть не должно, но он существует потому, что до 1991 года не была построена 4-х трубная система – это явное несоответствие! Разрыв шаблона, можно сказать! Так «приборники» ещё и радуются тому, что они «экономят» (что далеко не факт!), так как бесприборникам расчет нормативов на отопление производят по отапливаемой площади помноженной на … некую нагрузку с м² при средней температуре наружного воздуха за отопительный период!

Как же можно определить, какая система теплоснабжения по ГВС подходит именно для условий эксплуатации в данной местности

Узнать, какая система теплоснабжения по ГВС является проектной. Предки работали чётко и качественно, свойства воды в каждой конкретной местности не изменяются тысячелетиями, если, конечно, источник тепловой энергии не переводили по исходной воде с артезианской на водопроводную и наоборот.

Выполнить работу проектных институтов и самим попытаться пройти их путь.

На простых примерах попробую проиллюстрировать.

Однако, для этого анализа необходимы данные замеров за довольно длительный период, так как свойства воды по временам года изменяются, иногда существенно. После обработки результаты сводятся в графики для анализа, примеры ниже.

Рис. 1. Фактические и нормативные значения водородного показателя рН25 воды СЦГВ.

Рис. 2. Сопоставление фактических и нормативных значений водородного показателя горячей воды СЦГВ (подача) ЦТП-12.

Рис. 3. Сопоставление фактических и нормативных значений мутности горячей воды СЦГВ (подача) ЦТП-12.

Рис. 4. Сопоставление фактических и нормативных значений цветности горячей воды СЦГВ (подача) ЦТП-12.

Рис. 5. Сопоставление фактических и нормативных значений общей жёсткости горячей воды СЦГВ (подача) ЦТП-12.

Рис. 6. Сопоставление фактических и нормативных значений массовой концентрации растворённого железа в холодной воде СЦГВ ЦТП-12.

Рис. 7. Рекомендуемые типы систем централизованного теплоснабжения в зависимости от показателей качества питьевой воды.

На рисунке выше представлено Графическое представление выводов по схеме теплоснабжения по ГВС.

Вывод: Для рассматриваемой схемы теплоснабжения наиболее приемлема именно открытая схема – ну, вот вода у них такая…

А как отличается оснащение источника теплоты при работе на открытой и закрытой схеме теплоснабжения по ГВС?

Обратимся всё к тому же СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети»:

По производительности водоподготовки:

6.16 Расчетный часовой расход воды для определения производительности водоподготовки и соответствующего оборудования для подпитки системы теплоснабжения следует принимать:

в закрытых системах теплоснабжения — 0,75 % фактического объема воды в трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним системах отопления и вентиляции зданий. При этом для участков тепловых сетей длиной более 5 км от источников теплоты без распределения теплоты расчетный расход воды следует принимать равным 0,5 % объема воды в этих трубопроводах;

в открытых системах теплоснабжения — равным расчетному среднему расходу воды на горячее водоснабжение с коэффициентом 1,2 плюс 0,75 % фактического объема воды в трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий. При этом для участков тепловых сетей длиной более 5 км от источников теплоты без распределения теплоты расчетный расход воды следует принимать равным 0,5 % объема воды в этих трубопроводах;

для отдельных тепловых сетей горячего водоснабжения при наличии баков-аккумуляторов — равным расчетному среднему расходу воды на горячее водоснабжение с коэффициентом 1,2; при отсутствии баков — по максимальному расходу воды на горячее водоснабжение плюс (в обоих случаях) 0,75 % фактического объема воды в трубопроводах сетей и присоединенных к ним системах горячего водоснабжения зданий.

По возможности аварийной подпитки:

6.17 Для открытых и закрытых систем теплоснабжения должна предусматриваться дополнительно аварийная подпитка химически не обработанной и недеаэрированной водой, расход которой принимается в количестве 2 % объема воды в трубопроводах тепловых сетей и присоединенных к ним системах отопления, вентиляции и в системах горячего водоснабжения для открытых систем теплоснабжения.

По ёмкости баков-аккумуляторов:

6.20 Для открытых систем теплоснабжения, а также при отдельных тепловых сетях на горячее водоснабжение должны предусматриваться баки-аккумуляторы химически обработанной и деаэрированной подпиточной воды, расчетной вместимостью равной десятикратной величине среднечасового расхода воды на горячее водоснабжение.

6.21 В закрытых системах теплоснабжения на источниках теплоты мощностью 100 МВт и более следует предусматривать установку баков запаса химически обработанной и деаэрированной подпиточной воды вместимостью 3 % объема воды в системе теплоснабжения, при этом должно обеспечиваться обновление воды в баках.

Число баков независимо от системы теплоснабжения принимается не менее двух по 50 % рабочего объема.

Вывод: С точки зрения оснащения источника теплоты затрат на содержание и эксплуатацию системы теплоснабжения с открытым водоразбором нужно больше.

А как отличаются режимы работы тепловых сетей при работе на открытой и закрытой или раздельной схеме теплоснабжения по ГВС?

Представлены в Таблице 5.1

Таблица 5.1

Вывод: С точки зрения режимов работы тепловых сетей закрытая схема хуже открытой, а затрат на оснащение теплосетей по закрытой схеме требуется много больше.

Выводы

Несмотря на наличие в Федеральном законе от 27.07.2010 № 190-ФЗ «О теплоснабжении» (далее – Закон о теплоснабжении) пунктов о запрете подключения объектов капитального строительства потребителей к централизованным открытым системам теплоснабжения (горячего водоснабжения) для нужд горячего водоснабжения, осуществляемого путем отбора теплоносителя на нужды горячего водоснабжения и недопустимости использования открытых схем после 01 января 2022 года решение об этом, в конечном итоге, принимается органом местного самоуправления, на котором и лежит вся ответственность.

Обязателен ли Закон о теплоснабжении к исполнению – конечно!

Обязательны ли Правила горячего водоснабжения к исполнению – конечно!

Сколько фактически систем централизованного теплоснабжения были полностью переведены с даты принятия Закона о теплоснабжении с открытой на закрытую или раздельную? Не известно ни одного значимого факта.

Сколько объектов капитального строительства потребителей было подключено к «иным» источникам теплоты, а проще говоря, сколько потребителей потерял рынок централизованного теплоснабжения с открытой схемой по ГВС – более 50 % от вновь подключенных зданий и сооружений.

Сколько объектов капитального строительства потребителей было подключено к системам централизованного теплоснабжения с открытой схемой по ГВС по ЗАКРЫТОЙ схеме – практически вся оставшаяся часть вновь подключенных зданий и сооружений после подключения остальных к «иным» источникам теплоты, что ещё более усугубило перетопы потребителей в осеннее – весенний период.[1]

Так что же это было?

Неужели основная цель – именно стагнация развития систем централизованного теплоснабжения с открытым водоразбором с переходом потребителей на «иные» источники теплоты, а также увеличенные осеннее – весенние перетопы потребителей из-за подключения потребителей с закрытой схемой по ГВС к системе теплоснабжения с открытом водоразбором?

[1] Напоминаю, что в соответствии с п. 7.6 СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» при центральном качественно-количественном регулировании отпуска теплоты для подогрева воды в системах горячего водоснабжения потребителей температура воды в подающем трубопроводе должна быть: для закрытых систем теплоснабжения — не менее 70 °С (то есть, перетопы – ещё выше!); для открытых систем теплоснабжения — не менее 60 °С.