Описание практики выполнения наладочных работ на системах теплоснабжения. Анализ существующего опыта проведения наладки позволит оценить необходимость и основные требования к выполнению работ с практической точки зрения.
Целью работ по проведению режимной наладки систем теплоснабежния, в соответствии с ОСТ 36-68-82 «Тепловые сети. Режимная наладка систем централизованного теплоснабжения» заключается в обеспечении расчетных температур внутри отапливаемых помещений и заданных режимов работы калориферных, водоподогревательных и различного рода технологических установок, потребляющих тепловую энергию от тепловой сети при оптимальном режиме работы системы в целом.
Представление о выполнении работ по наладке тепловых сетей некоторых теплоснабжающих организаций сводится к получению наладочной организацией договорных нагрузок потребителей тепловой энергии, внесение их в электронную модель, разработанную в рамках актуализации схемы теплоснабжения населенного пункта, и проведение монтажа дроссельных устройств, указанных в данной электронной модели на вводах потребителей. Данный подход свидетельствует о разрегулировке систем теплоснабжения, ввиду невыполнения (или незавершения) работ по наладке систем теплоснабжения.
Наладка начинается с проведения обследования системы теплоснабжения. На источнике тепловой энергии Проводится обследование теплофикационной части источника тепловой энергии (установленная и располагаемая мощность источника), состав и характеристика насосного (сетевого, подпиточного) и теплообменного оборудования, показания УУТЭ (при наличии), места фактической установки измерительных приборов и т.д., а также проводятся испытания пропускной способности источников тепловой энергии (определяется фактическое сопротивление котлового тракта источника теплоты), сетевых и подпиточных насосов (определяется фактическая мощность и напор насосного оборудования). На тепловых сетях проводится обследование. С целью актуализации (определения) фактической трассировки тепловых сетей. Фиксируются: длина диаметр, наличие запорной и регулирующей арматуры, тип изоляции, тип прокладки, дефекты монтажа и эксплуатации, несанкционированные (отсутствующие в расчетной схеме и в реестре потребителей) врезки, места под возможную установку приборов КИП (расходомер, манометр, логгер), наличие перемычек, фактически установленных дроссельных диафрагм. Проводятся испытания: тепловых сетей на определение тепловых потерь, тепловых сетей на определение гидравлических потерь. На потребителях тепловой энергии проводится обследование (определяется) фактические схемы присоединения потребителей к тепловой сети по каждому виду потребления, диаметр ввода тепловой сети, наличие дроссельных диафрагм (номера сопел элеваторов), наличие и характеристика насосного оборудования теплового пункта, наличие (или места под установку) дроссельных устройств, приборов КИП (расходомер, логгер, манометр); наличие УУТЭ, наличие и характеристика оборудования (узлов смешения, теплообменников и т.д.). Проводится замер давлений на подающем и обратном трубопроводе на вводе, гидравлического сопротивления на каждом виде оборудования теплового пункта (теплообменное оборудование, насосное оборудование и т.д.), температуры внутреннего воздуха в помещении (при наличии УУТЭ).
Базой для выполнения наладочного расчета являются нагрузки потребителей тепловой энергии. Как правило эксплуатирующие организации зачастую не знают каким образом были установлены действующие нагрузки потребителей тепловой энергии, ввиду чего значения нагрузок подлежат верификации при проведении наладочных работ. На рисунке представлен пример сравнения договорных и расчетных (фактических) нагрузок потребителей тепловой энергии, в процентном соотношении от договорных.
Рис. 1 – Соотношение договорных и расчетных (фактических) нагрузок потребителей тепловой энергии
На рисунке явно прослеживается существенное отличие договорных нагрузок от нагрузок потребителей, определенных в соответствии с методикой, представленной в приказе от 28.12.2009 года № 610 «Об утверждении правил установления и изменения договорных нагрузок» (далее Приказ 610). Следует отметить, что данная аналитика по фактическим нагрузкам жилых зданий. При этом, фактическая нагрузка потребителей по приборам учета существенно отличается от договорных значений. Но нельзя с уверенностью сказать, что это действительно так. Этот факт может являться показателем того, что для данного потребителя следует провести работы по уточнению паспорта системы теплопотребления, а также проводить работы по уточнению фактической температуры внутреннего воздуха данного абонента т.к. заниженные параметры могут свидетельствовать о том, что потребитель недотапливается. Определение нагрузки потребителя по фактически установленному оборудованию обязательно должно производится перед проведением наладочных работ для производственных потребителей, и потребителей, оборудованных приточной системой вентиляции, желательно проведение полной паспортизации всех подключенных зданий и сооружений, подключенных к централизованной системе теплоснабжения.
Одним из ярких примеров уточнения договорных нагрузок по методическим указаниям Приказа 610 являлся объект, включающий в себя 6 тысяч потребителей тепловой энергии, оборудованных узлами учета тепловой энергии и теплоносителя, при этом показания УУТЭ были предоставлены частично (50%) в формате MS Excel и частично в отсканированных pdf форматах, нуждающихся в ручной оцифровке и точеной верификации данных. На цифровизацию данных показаний было потрачено в общем объеме 6000 человеко-часов дополнительных временных и людских затрат.
В части необходимости обследования потребителей тепловой энергии, как правило существующие данные: электронная модель системы теплоснабжения, оперативные и расчетные схемы тепловых сетей отличаются от фактических характеристик теплосетей и потребителей минимум на 20%, при этом существенную роль играют отличия диаметров тепловых сетей, напрямую влияющих на проведение гидравлического наладочного расчета. Как правило не совпадают схемы подключения потребителей тепловой энергии, фактические трассировки сетей, количество и оборудование тепловых камер. Полностью отсутствует информация по дефектам монтажа сетей, количеству и местам расположения фланцевых соединений, фактически установленные дроссельные устройства и их характеристики. При этом при планировании работ по наладке необходимо учитывать погодные условия и факт невозможности проведения обследования тепловых сетей в отопительный период, а также замеров фактических режимов работы тепловых сетей в межотопительный период.
Наиболее удобным и технологичным способом определения трассировки тепловых сетей является проведение тепловизионной аэросъемки с применением БПЛА, что дает максимально точную информацию по трассировкам тепловых сетей, при невозможности обследования с применением трассоискателя. При этом следует отметить значительное сокращение времени на проведение обследования тепловых сетей и ограничится только обследованием тепловых камер, состояния тепловых сетей и сбору информации по арматуре тепловых сетей.
Монтаж дроссельных устройств также сопряжен с рядом трудностей, а также невозможности определения фактических трудозатрат до момента проведения обследования. Наиболее частые проблемы: невозможность раздвижения фланцевых соединений по причине стесненных условий тепловой камеры, затопление тепловых камер, трубопроводы фактически закопаны в земле, негерметичные задвижки на тепловых сетях.
Также при проведении наладочных работ следует отметить вероятность невозможности выхода источника теплоснабжения на расчетные параметры по расходам и напорам сетевой воды, обусловленные как правило следующими факторами: при проектировании источника не проводилась работа по уточнению нагрузок потребителей тепловой энергии, переход на пониженный температурный график системы теплоснабжения, фактические дефекты монтажа, невозможность запуска насосного оборудования в полном объеме. Следует отметить, что переход на «пониженный» температурный график зачастую экономически неэффективен при рассмотрении всей системы теплоснабжения в совокупности. Например, можно обратить внимание на промышленных потребителей тепловой энергии, оборудованных системой вентиляции, подключенной на прямых параметрах. В рамках нашей деятельности был произведен анализ такого объекта. Совокупно понижение температурного графика влечет за собой не только увеличения диаметров трубопроводов сетей потребителя и необходимость замены сопла элеватора, но и увеличение мощности (частичная замена) калориферных установок, вследствие нехватки пропускной способности калориферных установок и невозможность поддержания требуемого микроклимата производственных помещений.
Резюмируя, проведение наладки несет предприятию технический и экономический эффект в части повышения надежности теплоснабжения
Повышение качества теплоснабжения, снижения расходов теплоносителя и как следствие затрат электроэнергии на ее транспортировку, выявления дефектных участков трубопроводов и несанкционированных врезок, возможность своевременного планирования работ по строительству, реконструкции и капитальному ремонту, снижение рисков необоснованных трат при выполнении ремонтных работ, повышение пропускной способности тепловых сетей, возможность последующего выявления и снижения коммерческих потерь ТСО, однако при этом проведение фактической и качественной наладки системы теплоснабжения влечет ряд проблем и задач, сопряженных со сложностью выполнения работ требует основательного подхода и опыта, необходимостью наличия в штате узкоспециализированных специалистов, невозможностью принятия исходных данных Заказчика для проведения работ (схема сетей, нагрузка и т.д.), необходимостью проведения уточнения фактических нагрузок потребителей, при этом данная работа требует обеспечение взаимодействия ТСО, управляющих организаций и администрации при проведении работ.
Список литературы
- ОСТ 36-68-82 «Тепловые сети. Режимная наладка систем централизованного теплоснабжения»;
- РД 34.09.255-97 «Методические указания по определению тепловых потерь в водяных тепловых сетях»;
- РД 34.20.519-97 «Методические указания по испытанию водяных тепловых сетей на гидравлические потери»;
- СП 124.13330.2012 «Тепловые сети»;
- СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха»;
- ГОСТ 12.1.005 «Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.»;
- ГОСТ 30494 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях»;
- СанПиН 2.2.4.548 Физические факторы производственной среды. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. Санитарные правила и нормы" (утв. Постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 01.10.1996 N 21);
- СП 131.13330.2020 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология» Справочник мастера тепловых сетей;
- Манюк В.И., Каплинский Я.И., Хиж Э.Б., Манюк А.И., Ильин В.К. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей;
- Апарцев М.М. Наладка водяных систем централизованного теплоснабжения.-М.: Энергоаомиздат, 1983.-204 с.
