Главная › Тарифы › Отчет по испытаниям на тепловые потери. Испытание на тепловые потери. Обоснование технологических потерь при передаче тепловой энергии по сетям

Отчет по испытаниям на тепловые потери. Испытание на тепловые потери. Обоснование технологических потерь при передаче тепловой энергии по сетям

Основное назначение таких испытаний проверка эффективности тепловой изоляции теплопроводов и установление исходных показателей для расчета тепловых потерь сети.

Испытания на тепловые потери должны проводиться при установившемся тепловом

режиме. Поэтому их целесообразно осуществлять сразу после окончания отопительного сезона, когда грунт вблизи теплопровода прогрет, благодаря чему снижается продолжительность испытаний. Если до испытаний тепловая сеть длительно не работала, то необходимо предварительно вывести ее на установившийся тепловой режим посредством длительного (до стабилизации тепловых потерь) поддержания температуры, намечаемой для проведения испытания.

Тепловые потери, кДж/с, испытуемого участка водяной тепловой сети

где V - объемный расход теплоносителя, м Dр потеря давления на участке, кПа; t - температура теплоносителя в начале и конце участка, °С; с - теплоемкость воды, с = 4,2 кДж/(кг °С); р - плотность воды, кг/м 3 .

При малых потерях давления Dр вторым слагаемым пренебрегают. Удельные тепловые потери участка двухтрубной подземной тепловой сети, кДж/°С, вычисляют по приближенной формуле

где Q- тепловые потери, кдж/с, при средней температуре теплоносителей в подающем и обратном трубопроводах соответственно t 1 и t 2 ч ОС; t окр - температура окружающей среды, °С.

Тепловые потери паропроводов, кдж/с,

где G- расход пара, кг/с; -энтальпия пара в начале и конце паропровода, кдж/кг.

Тепловые испытания паропроводов существенно упрощаются, когда пар на всей длине испытуемого участка остается перегретым. Поэтому эти испытания целесообразно проводить при возможно более высоких расходах с; и температурах пара на входе в паропровод.

ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Системы централизованного теплоснабжения являются важными звеньями энергетического хозяйства и инженерного оборудования городов и промышленных районов. На надежность, качество и экономичность теплоснабжения городов существенное влияние оказывает организационная структура эксплуатации СЦТ этих городов.

Выбор оптимальной структуры определяется конкретно для каждого города (промышленного района) в зависимости от масштабов СЦТ, а также технических характеристик этой системы.

Наиболее целесообразно единое управление СЦТ: источниками теплоты, магистральными и распределительными тепловыми сетями. Эксплуатацией теплоиспользующих установок и систем, как правило, должны заниматься их владельцы (потребители) либо своими силами и средствами, либо с привлечением специализированных предприятий.

Возможен вариант, когда энергоснабжающая организация будет выполнять так же функции по эксплуатации теплоиспользующих установок у потребителей. Но это должно осуществляться по отдельному договору с потребителем. При этом энергоснабжающая организация будет оказывать услуги по теплоснабжению, а не продавать тепловую энергию, т.е. предметом договора теплоснабжения между энергоснабжающей организацией и потребителем будет обеспечение комфорта в отапливаемых помещениях и температуры горячей воды в водоразборных кранах, требуемой санитарными правилами, независимо от количества теплоты, израсходованной потребителем.

В этом случае процессы производства, транспортировки, распределения теплоты и ее подачи потребителям будут находиться под единым техническим и организационно-экономическим управлением одной энергоснабжающей организации. Такая форма организации эксплуатации СЦТ дает возможность снизить затраты на административное управление и эксплуатацию СЦТ в целом, исключает «ведомственные перегородки» в технологически единой системе теплоснабжения и существенно повышает ее управляемость.

Для эксплуатации городских магистральных и распределительных тепловых сетей создаются специализированные предприятия «Тепловые сети» («Теплосеть»). Эти предприятия могут быть в составе энергосистем (АО-энерго), которые эксплуатируют ТЭЦ, или в составе муниципалитетов, отвечающих за теплоснабжение городов.

В сверхкрупных СЦТ (мощностью, на пример, более 1000 Гкал/ч) возможно разделение городских тепловых сетей между АО-энерго и муниципалитетами: магистральные тепловые сети закрепляются за АО-энерго, а распределительные - за муниципалитетами. Однако такое организационное решение требует четкого технологического структурирования СЦТ с созданием на границах передачи теплоносителя от одного предприятия другому технологических узлов управления и коммерческого учета тепловой энергии и теплоносителей. Одна из основных задач, которую должны решать предприятия «Тепловые сети» - организация работы СЦТ в целом с координацией действий персонала источников теплоты, собственного персонала и персонала потребителей.

Предприятие «Теплосеть» должно обеспечивать подачу теплоносителей с заданными (зафиксированными в договорах теплоснабжения) параметрами (температурой и давлениями) на границах раздела с потребителями теплоты. При этом источники теплоты должны обеспечивать задаваемые диспетчером «Теплосети» параметры теплоносителя на выводных коллекторах, а персонал «Теплосети» соответствующие параметры теплоносителя на границах раздела с потребителями.

Количество теплоносителя (а следовательно, и теплоты), отбираемого из тепловой сети, зависит от спроса на теплоту потребителей. При этом потребители обязаны соблюдать режимы отбора (потребления) тепловой энергии и теплоносителя из СЦТ: не допускать превышения расходов теплоносителя выше договорных величин и охлаждать теплоноситель на величину не менее, указанной в договоре теплоснабжения. Только в этом случае все потребители теплоты смогут обеспечить надежное и качественное теплоснабжение (естественно, при условии нормального состояния теплоиспользующих установок). Любые серьезные нарушения в режимах подачи и использования теплоносителя будут приводить к нарушениям в теплоснабжении потребителей. Причем указанные нарушения в теплоснабжении зачастую испытывают дисциплинированные потребители, которые выполняют указания «Теплосети». Связано это с тем, что менее квалифицированные и менее дисциплинированные потребители нарушают режимы теплопотребления перерасходуют сверх договорных значений теплоноситель, перегружая при этом тепловую сеть, но не отбирают от теплоносителя тепловую энергию в полном объеме (возвращают теплоноситель на источник теплоты с температурой более высокой, чем это предусмотрено договором). В результате нарушений в режимах теплопотребления снижаются располагаемые напоры в тепло вой сети, а в случае если источником теплоты является ТЭЦ, снижается ее тепловая экономичность, потому что сокращаются объемы производства электроэнергии на тепловом потреблении.

Организация работы персонала «Теплосети» регламентируется ((Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей», «Правилами техники безопасности при обслуживании тепловых сетей», Правилами Госгортехнадзора РФ, другими нормативно-техническими документами, действующими в электроэнергетическом комплексе страны, в коммунальной и промышленной энергетике.

Основной производственной единицей «Теплосети» является сетевой район, персонал которого обычно обеспечивает эксплуатацию тепловых сетей и СЦТ от одного (в редких случаях двух) источников теплоты.

Сетевые районы осуществляют эксплуатацию находящихся на балансе (в собственности) «Теплосети» тепловых сетей, надзор за тепловыми сетями, находящимися на балансе других предприятий, например, предприятий оптовых потребителей (перепродавцов), а также обеспечивают режимы работы обслуживаемых СЦТ путем распределения теплоносителя между потребителями в соответствии с договорами теплоснабжения и указаниями диспетчерской службы «Теплосети». В задачу сетевого района входит также решение ряда проблем, связанных с продажей теплоты: организация коммерческого учета тепловой энергии и теплоносителей у своих потребителей, определение объемов этой теплоты и теплоносителей для оплаты потребителями и т.п.

Диспетчерская служба (ДС) «Теплосети» создается для обеспечения согласованной работы всех звеньев СЦТ. В зависимости от масштабов СЦТ ДС может иметь разную структуру: в относительно небольших системах - одноступенчатую, а в крупных системах - двухступенчатую, состоящую из центрального диспетчерского пункта (ЦДП) и районных диспетчерских пунктов (РДП).

Для успешного выполнения их функций на диспетчерские пункты (ДП) должна постоянно поступать информация о параметрах теплоносителя в характерных точках СЦТ: на источниках теплоты, в насосных подстанциях, в узловых камерах сети, у крупных потребителей. Эти характерные точки находятся на значительном расстоянии от ДП. Поэтому для сбора информации используются средства телеизмерения по каналам связи городской телефонной сети и (или) по специальным кабельным линиям. Эти каналы связи используются не только для телеизмерений, но и для телеуправления отдельными элементами СЦТ (например, насосными подстанциями, важными коммутационными узлами в сети и т.п.).

Большое распространение получили автоматизированные системы диспетчерского управления (АСДУ) в составе автоматизированной системы управления предприятия (АСУП). Построение АСУП на каждом предприятии является индивидуальной задачей, так как нет двух одинаковых СЦТ и двух одинаковых предприятий «Теплосеть». В то же время в решении указанной проблемы разными предприятиями есть очень много общего. Поэтому в качестве рекомендаций могут быть использованы «Основные положения по созданию автоматизированных систем управления предприятиями «Тепловые сети» (АСУ-«Теплосеть»), разработанные и утвержденные РАО ЕЭС России».

С помощью АСДУ персонал ДС предприятия «Теплосеть» выполняет много важных задач по эксплуатации СЦТ, таких как:

разработка и оптимизация режимов от пуска тепла от ТЭЦ и котельных и контроль за их выполнением;
разработка и оптимизация гидравлических и тепловых режимов работы тепловых сетей и контроль за их выполнением;
телеконтроль и телеуправление оборудованием насосных подстанций, крупных коммутационных узлов в сети, блокировочных связей, дренажных насосных и т.п.;
руководство операциями по обнаружению и локализации повреждений тепловых сетей и сетевого оборудования;
координация работ и руководство оперативными действиями персонала источников теплоты, сетевых районов и потребителей теплоты в нормальных и аварийных ситуациях.

В целях проведения более эффективной работы по поддержанию режимов работы СЦТ в задачу сетевых районов входит также распределение теплоносителя между потребителями и контроль за режимами его потребления. Эту задачу сетевой район решает совместно с ДС.

Для поддержания высокой эксплуатационной надежности тепловых сетей и сетевого оборудования должен своевременно проводиться ремонт теплопроводов и оборудования. Ремонт осуществляется на основании результатов постоянного мониторинга и диагностики с использованием современных диагностических средств. Мелкий ремонт обеспечивается обычно силами сетевого района. Более крупные ремонты, связанные с выводом теплопроводов в ремонт в заранее запланированные сроки, выполняются силами специализированных подрядных организаций либо собственными ремонтными цехами, если объемы ремонтных работ достаточны для постоянной загрузки ремонтного персонала в течение года.

Важное место в работе «Теплосети» занимает организация аварийных ремонтов тепловых сетей. В настоящее время состояние теплопроводов в большинстве российских СЦТ недостаточно надежное. Не исключены случаи, когда в период низких наружных температур может произойти выход из строя теплопроводов с прекращением подачи теплоносителя потребителям теплоты. В большинстве крупных предприятий «Теплосеть» создаются аварийно-восстановительные службы (АВС). В задачу АВС входит ликвидация повреждений теплопроводов в кратчайшие сроки при тесном взаимодействии с сетевым районом и ДС. Для решения поставленных задач АВС должна быть оснащена соответствующими средствами механизации (автотранспортом, экскаваторами, грузоподъемными машинами и механизмами, передвижными сварочными агрегатами и т.п., включая средства малой механизации).

Эксплуатацией автотранспорта, машин и механизмов занимается служба механизации, если эта функция не централизована в АО-энерго.

В «Теплосети» эксплуатируется большое количество электротехнического оборудования: крупных и мелких электродвигателей в насосных и дренажных подстанциях, в узловых камерах, на ГТП, в трансформаторных и (или) распределительных подстанциях, питающих насосные станции, много осветительного и другого электротехнического оборудования. Для его эксплуатации создаются электротехническая служба (цех). Для эксплуатации средств автоматики, связи и АСУ, организации технологического контроля и коммерческого учета тепловой энергии и теплоносителей в сетевых районах и у потребителей создаются соответствующие подразделения: служба автоматизации в измерений, служба АСУП. Их структуры зависят от объемов обслуживаемого оборудования и организации эксплуатации СЦТ.

В «Теплосети» должно быть подразделение, в задачи которого входит защита оборудования от коррозии, поддержание нормальных водно-химических режимов СЦТ, выявление причин коррозионных повреждений теплопроводов, разработка и внедрение совместно с сетевыми районами, другими службами «Теплосети» и специализированными предприятиями мероприятий, препятствующих коррозионным процессам (служба испытаний и защиты оборудования). Для координации проблем, связанных с развитием СЦТ в «Теплосети» создается служба перспективного развития (СПР), которая должна тесно сотрудничать с СПР АО-энерго и с городскими службами.

Для организации нового строительства и реконструкции тепловых сетей, осуществления контроля за этими видами работ в «Теплосети» создаются (при необходимости) отделы (группы) капитального строительства (ОКС). При малых объемах указанных работ эти функции осуществляют другие подразделения. Однако в любом случае очень важной остается функция по контролю за качеством выполнения строительно-монтажных и ремонтных работ, так как от этого во многом зависит надежность работы теплопроводов и, следовательно, надежность теплоснабжения потребителей. Указанные функции контроля осуществляют сетевые районы и группы технического надзора «Теплосети».

Важной задачей в работе Теплосети» является анализ результатов работы предприятия, в том числе учет и анализ повреждений, разработка мероприятий по совершенствованию эксплуатации, применению новой техники, обучению персонала эффективным приемам труда, разработка соответствующих нормативных документов (инструкций по эксплуатации конкретных видов оборудования и т.п.). Указанные задачи в «Теплосети» решает производственно-технический отдел (служба).

Кроме технических служб в «Теплосети», как и на любом промышленном предприятии, имеются экономические и вспомогательные службы (планово-экономический и финансовый отделы, бухгалтерия, служба снабжения и др.).

Все подразделения «Теплосети» должны работать согласованно в соответствии с положениями о каждом из них, чтобы исключить дублирование в работе и, наоборот, не оставить важный участок работы без ответственных исполнителей. Задачи по координации работы технических служб осуществляет главный инженер, а предприятия в целом - директор.

«Теплосеть» во многом влияет на надежность и качество теплоснабжения многочисленных потребителей города. Поэтому необходима активная работа «Теплосети» с городскими службами и предприятиями, несущими ответственность за теплоснабжение города, а также с промышленными потребителями, которые присоединены к тепловым сетям в данной СЦТ.

Не менее важной является работа «Теплосети» с источниками теплоты: ТЭЦ, котельными, источниками сбросной теплоты промышленных предприятий и т.п. по координации их работы в технологически единой СЦТ города.

Основная функция тепловых сетей – передача и распределение тепловой энергии и теплоносителя. Эти сети бывают внутренними и наружными. По первым теплоноситель перемещается по зданию, а вторые служат для его доставки от источника теплоснабжения к тепловым пунктам или же непосредственно к потребителю.

Основной целью проведения теплотехнических испытаний тепловых сетей является определение их фактических характеристик. Испытания проводятся как на вновь построенных, так и на сетях, прошедших реконструкцию и модернизацию. По результатам обследования делается вывод о состоянии тепловой сети в целом, а также о соответствии ее рабочих характеристик проектным данным и нормативно-технической документации.

Помните, что периодичность проведения испытаний регламентируется отдельным документом – «Правилами эксплуатации тепловых энергоустановок», утвержденным Приказом Минэнерго РФ № 115 от 24.03.2003 г. В соответствии с ними испытания необходимо проводить каждые пять лет. По результатам выполненных работ необходимо составлять режимные карты и разрабатывать нормативные характеристики работы всех элементов системы теплоснабжения. На основании этих данных разрабатываются энергетические балансы и перечень мероприятий по их оптимизации.

Как проходят испытания

Благодаря теплотехническим испытаниям у заказчика появляется возможность узнать в каком состоянии находится тепловая сеть не зависимо от того эксплуатировалась ли она ранее или нет. Таким образом, проведение этих испытаний помогает сделать эксплуатацию сетей более эффективной, надежной и безопасной.

Теплотехнические испытания водяных тепловых сетей включает в себя несколько этапов:

Подготовительный. На этом этапе специалисты проводят следующие работы:

Обследуют сети (знакомятся с проектными материалами, изучают графические материалы, информацию о режимах (эксплуатационных) работы сети, имевших место утечках, авариях, непрогревах).
Визуальное и тепловизионное обследование тепловой сети, а также изоляции трубопроводов, и все дополнительное оборудование.
Разработка перечня мероприятий направленных на упорядочивание работы сети по результатам инструментального обследования.

Непосредственно проведение испытаний, в которые входят следующие работы:

Подготовка сетей и оборудования к испытаниям.
Подготовка измерительных приборов, с которыми специалисту предстоит работать.
Проведение тепловых испытаний.
Обработка и анализ полученной информации, сопоставление ее с нормативными показателями.

При испытании сетей с целью выявления тепловых потерь, объем испытываемых участков (характерных) тепловой сети должен оцениваться не только с точки зрения реальной технической возможности проведения испытаний, но и давать возможность получить результаты, которые можно будет применить на прочие участки сети, которые в испытаниях не участвовали. Вследствие этого, минимальный объем участков, которые проходят испытания, не должен быть меньше 20% объема всей сети. Испытания на меньших объемах тепловой сети допускаются только в исключительных случаях, например когда большая часть таких участков рассредоточена на большие расстояния и их невозможно объединить в единое циркуляционное кольцо.

Результатом испытаний тепловых систем является определение тепловых потерь для каждого участка проверяемого кольца отдельно по подающей и обратной линии.

При проведении гидравлических испытаний тепловых сетей определяются гидравлические характеристики и фактическая пропускная способностью трубопроводов.

Основными гидравлическими характеристиками трубопроводов являются:

Гидравлическое сопротивление.
Коэффициент гидравлического трения.
Эквивалентная шероховатость трубопровода.

Состояние трубопровода оценивается путем сравнения:

фактического и расчетного значений коэффициента гидравлического сопротивления;
фактической и расчетной пропускной способностьи одного или нескольких отдельных участков сети.

При проведении испытаний специалисты непременно используют специальные приборы и инструменты, в том числе: расходомеры жидкости (ультразвуковые), измерители температуры (контактные и бесконтактные), тепловизоры и т.п.

Компания «Межрегиональная инновационная энергетическая компания» предоставляет услуги по проведению технических испытаний тепловых сетей в соответствии с современной методической базой. Все методические пособия разработаны нашими специалистами и успешно прошли согласование в органах Ростехнадзора. Методические указания распространяются на все сети в том числе: на объекты, готовые к эксплуатации, реконструируемые, эксплуатируемые сети объектов ЖКХ и промышленного назначения.

Но методическая база и наличие инструментов, как правило, не достаточно для качественного проведения данных работ. Большую роль играет и квалификация специалистов, их опыт работы, ведь неопытный исполнитель может сделать работу не качественно и не увидеть серьезных проблем.

Наши специалисты имеют большой опыт проведения теплотехнических испытаний тепловых сетей. Мы производим работы, в том числе, и на следующих объектах:

Централизованные системы теплоснабжения (СЦП) – с точки зрения сопряжения источников теплоснабжения с тепловыми сетями в едином производственном процессе, транспорта и потребления тепловой энергии.
Тепловые сети (любых типов и конструкций) и все сопутствующие сооружения, посредством которых транспортируются горячая вода с расчетной температурой до 200 0 С и давление 2,5МПа.
Тепловые сети (любых типов и конструкций) и все сопутствующие сооружениями, через которые происходит транспортировка горячей воды для отопительных систем с температурой до 95 0 С и давлением 1,0 МПа, а также воду для горячего водоснабжения расчетной температурой до 75 0 С и давлением до 1,0 МПа.
Теплопроводы и оборудование тепловых пунктов.

По окончанию проведения испытаний тепловых сетей заказчик получает официальный документ – отчет. В этом отчете подробно расписаны следующие данные:

Исходная информация о системе.
Нормативно-правовая документация.
Методическая база для проведения испытаний.
Схемы, графики, чертежи, которые использовались для описания объекта.
Информация об обследованном оборудовании.
Схемы инструментальных обследований.
Результаты измерений и их анализ.
Результаты теплотехнических и гидравлических расчетов.
Оценка полученных результатов и расчетов на соответствие нормативной и проектной документации.
Составление ряда рекомендаций с целью повышения теплотехнических показателей объекта.

Обращайтесь к нам, и мы поможем вам решить все проблемы, касающиеся организации и проведения необходимых теплоэнергетических испытаний на водяных тепловых сетях.

Если есть вопросы, звоните:
8-800-550-61-55
Или заполните форму и оставьте заявку онлайн.

С.Н. Емельянова, начальник отдела энергоаудита,
ЗАО «Промсервис», г. Димитровград

На примере проведенных испытаний тепловых сетей на тепловые потери в одной из теплоснабжающих организаций в статье приводится порядок подготовки и проведения испытаний, их результаты, а также расчет, обосновывающий поправочный коэффициент на фактические тепловые потери в расчете норматива технологических потерь, которые, в итоге, были учтены в тарифе.

Общие положения

Основным руководящим документом для определения фактических эксплуатационных тепловых потерь через тепловую изоляцию тепловых сетей и разработки на их основе нормируемых эксплуатационных тепловых потерь является (далее МУ).

Основным руководящим документом для определения нормативов потерь тепловой энергии в тепловых сетях теплопередачей через теплоизоляционные конструкции теплопроводов является (далее - Приказ).

Задачи и порядок выполнения работ

Непосредственной задачей испытаний водяных тепловых сетей является определение фактических тепловых потерь через тепловую изоляцию и обоснование поправочного коэффициента, используемого при расчете норматива потерь тепловой энергии в тепловых сетях теплопередачей через теплоизоляционные конструкции теплопроводов на регулируемый период.

Порядок выполнения работы:

Первый этап - подготовительные работы:

■ анализ материалов по тепловой сети;

■ выбор участков сети, подлежащих испытаниям;

■ расчет параметров испытаний;

■ подготовка сети и оборудования к испытаниям;

■ разработка мероприятий по подготовке измерительной аппаратуры.

Второй этап - проведение испытаний:

■ согласование рабочей программы испытаний;

■ проведение тепловых испытаний (начало испытаний - сразу после завершения отопительного периода);

■ обработка данных, полученных при испытаниях;

■ сопоставление полученных при испытаниях тепловых потерь с нормативными значениями.

Третий этап - обоснование нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии по сетям:

■ расчет нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии по сетям в соответствии с Приказом с применением поправочных коэффициентов на нормативы потерь тепловой энергии в тепловых сетях теплопередачей через теплоизоляционные конструкции теплопроводов, обоснованных по результатам проведенных испытаний;

■ сопровождение процедуры утверждения нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя и процедуры рассмотрения материалов по утверждению тарифов в части нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя по сетям теплоснабжения в уполномоченных органах исполнительной власти.

Подготовительные работы

1. Анализ материалов по тепловой сети. На первом этапе при подготовке специалистами нашей компании были выполнены анализ схемы тепловой сети, подлежащей испытаниям, и оценка фактического состояния тепловой изоляции в ходе визуального обследования (2013 г). По результатам обследования трубопроводов надземной прокладки установлено, что тепловая изоляция отдельных участков тепловой сети (не менее 40%) находится в неудовлетворительном техническом состоянии (рис. 1). Основной причиной неудовлетворительного состояния тепловой изоляции надземной прокладки является длительный срок службы изоляционной конструкции в связи с недостаточностью средств на ее своевременный ремонт.

Рис. 1. Внешний вид участков теплотрассы надземной прокладки.

Для определения технического состояния трубопроводов подземной прокладки произведен анализ актов осмотра тепломагистрали в шурфе. Неудовлетворительное техническое состояние теплоизоляционной конструкции трубопроводов подземной прокладки связано в основном с повсеместным затоплением каналов грунтовыми водами. Основной причиной разрушения каналов является подвижка грунта из-за подземных толчков при землетрясении.

На основании экспертной оценки аудиторов по результатам предварительного обследования участков тепловой сети в отчете по обследованию сделаны выводы о том, что фактические тепловые потери через изоляцию, по предварительной оценке, превышают нормативные в 1,8-2 раза.

Общая оценка технического состояния тепловой изоляции испытываемых участков тепловой сети на тепловые потери и сетей в целом по результатам предварительного обследования участков тепловой сети, а также непосредственно перед испытаниями представлена в табл. 1.

Таблица 1. Состояние конструкции изоляции по материальной характеристике испытываемых участков и сети в целом.

Из представленных выше сведений видно, что доля материальной характеристики с более современными нормами удельных тепловых потерь перед проведением испытаний стала выше, что достигнуто проведением ремонтных работ на отдельных магистральных участках сети в межотопительный период (табл. 2).

Таблица 2. Материальная характеристика по типу прокладки испытываемых участков и сети в целом.

2. Выбор участков сети, подлежащих испытаниям . Согласно п. 2.3.3 РД 34.09.255, объем испытываемых участков сети по материальной характеристике выбран в объеме не менее 20% материальной характеристики всей сети.

Для проведения испытаний на тепловые потери рекомендованы те участки сети, у которых тип прокладки и конструкция изоляции являются характерными для всей сети, что позволило распространить результаты испытаний на тепловую сеть в целом.

3. Расчет параметров испытаний. Рассчитаны параметры сетевой воды во время тепловых испытаний, расходы сетевой воды по участкам, обеспечивающие понижение температуры воды в циркуляционном кольце за счет его тепловых потерь при испытаниях не менее 8 и не более 20 О С. Краткое описание схемы испытываемых участков и расчетная динамика пробега «температурной волны» во время испытаний представлены в табл. 3, 4.

Таблица 3. Схема испытываемых участков.

Таблица 4. Расчетная динамика пробега «температурной волны» во время испытаний.

4. Подготовка сети и оборудования к испытаниям. Руководителем испытаний на основании программы испытаний заблаговременно определены необходимые мероприятия, которые выполнялись в процессе подготовки сети к испытаниям. В число мероприятий вошли, такие как:

■ врезка штуцеров для манометров и гильз для термометров;

■ врезка циркуляционных перемычек и обводных линий;

■ выбор средств измерений (манометров, термометров, расходомеров и т.п.) для каждой точки измерений в соответствии с ожидаемыми пределами измеряемых параметров при каждом режиме испытаний с учетом рельефа местности и др.;

■ организация проверки технического и метрологического состояния средств измерений согласно нормативно-технической документации;

■ проверка отключений, предусмотренных программой проведения испытаний, ответвлений и тепловых пунктов.

5. Подготовка измерительной аппаратуры и основные мероприятия по подготовке наблюдателей . Измеряемыми величинами в процессе проведения испытаний являются:

На ТЭЦ-1:

■ расход подпиточной воды;

■ давление воды в подающем и обратном трубопроводе;

На тепловой сети в контрольных точках замеров:

■ расходы сетевой воды в подающем и обратном трубопроводе;

■ температура воды в подающем и обратном трубопроводе.

Функциональная схема измерений представлена на рис. 2. Для измерения параметров теплоносителя в основном использовались штатные приборы.

Перечень реализованных мероприятий по подготовке наблюдателей:

1) подготовка наблюдателей по охране труда и технике безопасности, а также пожарной безопасности в соответствии с требованиями действующего законодательства. Основным руководящим документом при подготовке наблюдателей для проведения испытаний является

2) подготовка письменного распоряжения (наряд-допуск) на безопасное производство работы по испытаниям с указанием содержания работы, места, время и условия ее выполнения, необходимых мер безопасности, состава бригады и лиц, ответственных за безопасность работы (табл. 5).

3) ознакомление персонала перед началом испытаний с программой проведения испытаний. Проведение руководителем испытаний инструктажа по технике безопасности под роспись в журнале по ТБ и распределение конкретных обязанностей для каждого работника, занятого при испытаниях.

4) организация телефонной связи между руководителем испытаний и наблюдателями.

При проведении испытаний абоненты за 3 дня до начала испытаний предупреждены о времени проведения испытаний и сроке отключения систем теплопотребления с указанием необходимых мер безопасности.

Таблица 5. Число бригад наблюдателей, точек наблюдений с указанием измеряемых параметров.

Проведение тепловых испытаний

Работы по испытанию сети выполнены (2014 г.) в соответствии с требованиями рабочей программы, утвержденной разработчиком (нашей компанией) и согласованной техническими руководителями энергоснабжающих организаций (ЭСО).

В соответствии с рабочей программой испытания тепловых сетей проводились в следующей последовательности.

1. Подготовительный этап испытаний.

■ подключение измерительных приборов;

■ прогрев трубопроводов и грунта;

■ установление опытным путем расчетного расхода сетевой воды по циркуляционному кольцу и в контрольных точках;

■ установление давления в обратной линии испытываемого кольца на входе в теплофикационную установку (ТФУ) в соответствии с требованиями рабочей программы;

■ установление температуры воды в подающей линии испытываемого кольца на выходе из ТФУ;

■ измерение параметров температуры сетевой воды на входе в ТФУ и выходе из нее и на перемычках конечных участков каждые 30 мин.

Условие окончания этапа - постоянство температуры воды в обратной линии кольца на входе в ТФУ в течение 4 ч.

2. Основной этап испытаний.

Продолжительность основного этапа - 38 ч с момента достижения установившегося теплового состояния во всех контрольных точках наблюдения. Измерения параметров сетевой воды производились в контрольных точках одновременно с интервалом в 10 мин.

Заключительный этап испытаний - испытание методом «температурной волны». На данном этапе испытаний температура воды в подающем трубопроводе на выходе из ТФУ на короткий промежуток времени (1 ч) поднималась на 20 О С. Во всех контрольных точках наблюдения произведены измерения параметров теплоносителя с интервалом в 10 мин для отслеживания прохождения «температурной волны» по испытываемому кольцу. Окончание заключительного этапа - фиксация «температурной волны» в обратной линии кольца на входе в ТФУ.

Обработка полученных данных по результатам испытаний

На основании протоколов замеров параметров температуры в контрольных точках построены графики изменения температур, которые являются характерными для всех испытываемых участков сети. Линией красного цвета показано изменение температуры сетевой воды в подающем трубопроводе, линией синего цвета - в обратном трубопроводе (рис. 3-11).

Обработка результатов измерений

Для каждой контрольной точки в процессе анализа результатов измерений выбран период, когда режим испытаний был наиболее близок к установившемуся. За выбранный период усреднены значения температуры воды, полученные при 26 последовательных измерениях. Также в процессе обработки результатов измерений усреднены значения расходов сетевой и подпиточной воды.

Усредняемые значения температуры смещены по времени на фактическую продолжительность пробега воды между точками измерения, определенную методом «температурной волны».

Полученные по результатам тепловых испытаний фактические тепловые потери пересчитаны на среднегодовые температурные условия.

Сопоставление полученных при испытаниях тепловых потерь с нормативными значениями приводится в табл. 6.

Таблица 6. Определение отношения фактических и нормативных тепловых потерь (коэффициент К).

По результатам проведенных испытаний определены фактические тепловые потери. Отношение фактических эксплуатационных тепловых потерь к тепловым потерям, определенных по норме, составило:

■ для надземной прокладки подающий трубопровод Кфакт=2,2;

■ для надземной прокладки обратный трубопровод Кфакт=1,73;

■ для подземной прокладки Кф акт =1,37.

Можно сказать о том, что величина отношения фактических и нормативных тепловых потерь по результатам проведенных испытаний близка к предварительной экспертной оценке (К=1,8-2), основанной на результатах проведенного обследования с учетом того, что доля материальной характеристики с более современными нормами удельных тепловых потерь перед проведением испытаний стала выше (табл. 1).

Полученные результаты испытаний по определению фактических тепловых потерь через тепловую изоляцию являются основой для разработки энергетической характеристики тепловой сети по показателю тепловых потерь и их нормирования.

Обоснование технологических потерь при передаче тепловой энергии по сетям

Расчет нормативов технологических потерь тепловой энергии при передаче по сетям выполнен в соответствии с требованиями Приказа.

При расчете норматива потерь тепловой энергии через теплоизоляционные конструкции, исходя из соотношения подземной и надземной прокладок по материальной характеристике тепловых сетей (подземная - 0,629; надземная - 0,371), в соответствии с табл. 5.1 Приказа, предельные значения поправочных коэффициентов (Κ+ΔΚ), определенные путем линейной интерполяции, составили:

■ для подземной прокладки - 1,343;

■ для надземной прокладки - 1,614.

В связи с тем, что по результатам испытаний фактические коэффициенты превышают нормируемые, то для каждого типа прокладок принято предельное значение поправочного коэффициента, что, в свою очередь, не позволяет применить поправку ΔΚ к поправочному коэффициенту при утверждении на последующие периоды регулирования до момента проведения новых испытаний.

Таким образом, проведение испытаний тепловых сетей на тепловые потери позволили определить фактические тепловые потери через тепловую изоляцию трубопроводов тепловой сети и применить обоснованный поправочный коэффициент на фактические тепловые потери в расчете норматива потерь тепловой энергии в тепловых сетях через теплоизоляционные конструкции теплопроводов на регулируемый период.

По результатам проведенной работы нормативы технологических потерь при передаче тепловой энергии в тепловых сетях, в том числе обоснованная величина норматива потерь тепловой энергии в тепловых сетях через тепловую изоляцию, были приняты к утверждению и учтены в полном объеме в тарифе на передачу тепловой энергии по сетям.

Литература

1. РД 34.09.255-97. Методические указания по определению тепловых потерь в водяных тепловых сетях - М.: «СПО ОРГРЭС», 1988 г.

2. /Госэнергонадзор Минэнерго России - М.: ЗАО «Энергосервис», 2003 г.

3. / Минэнерго России - М.: ЗАО «Энергосервис», 2003 г.

4. . /Государственный комитет Российской Федерации по строительству и жилищно-коммунальному комплексу, 2003 г.

5. Манюк В.И. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей - М.: Стройиздат, 1988 г.

6. Показатели функционирования водяных тепловых сетей систем коммунального теплоснабжения. Методические рекомендации по определению нормативных и фактических значений. - М.: ЗАО «Роскоммунэнерго», 2005 г.

Испытания на тепловые потери должны проводиться при установившемся тепловом

Тепловые потери, кДж/с, испытуемого участка водяной тепловой сети

Тепловые потери паропроводов, кдж/с,

где G- расход пара, кг/с; -энтальпия пара в начале и конце паропровода, кдж/кг.

ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

разработка и оптимизация режимов от пуска тепла от ТЭЦ и котельных и контроль за их выполнением;
разработка и оптимизация гидравлических и тепловых режимов работы тепловых сетей и контроль за их выполнением;
телеконтроль и телеуправление оборудованием насосных подстанций, крупных коммутационных узлов в сети, блокировочных связей, дренажных насосных и т.п.;
руководство операциями по обнаружению и локализации повреждений тепловых сетей и сетевого оборудования;
координация работ и руководство оперативными действиями персонала источников теплоты, сетевых районов и потребителей теплоты в нормальных и аварийных ситуациях.