Практическое руководство по повышению энергоэффективности муниципальных систем - Савченко О.

6.1. реализация демонстрационной программы в ивано-франковске

Сектор теплоснабжения —  один из ключевых инфраструктурных элементов коммунальной энергетики и один из самых крупных потребите- лей основных видов энергоресурсов — природно- го газа, электрической энергии и воды в г.Ивано- Франковске. Предварительные исследования теп- лового  хозяйства города  засвидетельствовали, что перерасход природного газа на производство тепловой энергии, связанный с ее потерями у по- требителей составляет до 30\%,  при транспорти- ровке тепловой энергии — до 25\%, при ее произ- водстве на котельных — до 22\%.

В рамках реализации демонстрационной про- граммы в Ивано-Франковске был проведен энерге- тический аудит всех сетей системы централизован- ного теплоснабжения города. Работы исполнены Агенством по рациональному использованию энергии и экологии «Арена-Эко» (г.Киев).  Целю энергоаудита являлось — разработка методических рекомендаций по определению ежемесячных по- терь тепловой энергии в городских тепловых сетях.

Потери тепловой энергии в тепловых сетях за- висят от их протяженности и диаметра, способа прокладки,  типа и состояния теплоизоляции, грунтовых условий, срока службы и условий экс- плуатации. Потери в тепловых сетях состоят из по- терь теплоэнергии через изоляцию теплосетей и ограждающих конструкций, что ведет к охлажде- нию теплоносителя, и потерь теплоэнергии с утеч- ками воды из поврежденных теплопроводов.

Главные принципы  определения и  оценки уровня потерь тепловой энергии при транспорти- ровке теплоносителя от источника энергии к по- требителям:

•  с одной стороны, применение расчетного мето- да с использованием удельных показателей по- терь тепловой энергии через изоляцию для каждого диаметра теплопроводов и норматив- ных показателей подпитки тепловых сетей со- гласно СНиП 2.04.07.86* «Тепловые сети»,

•  с другой стороны, использование фактических показателей отпуска тепловой энергии от источ- ника (котельных) и показателей ее потребления разными категориями городских потребителей по данным ДМП «ИФТКЭ».

Расчет и оценка уровня потерь тепловой энер- гии при транспортировке теплоносителя от источ- ника  энергии к  потребителям проводились как для сетей отопления, так и для сетей горячего во- доснабжения. За основу расчетов потерь тепловой энергии   были   использованы   данные   ДМП

«ИФТКЭ» за 2006 год относительно режима рабо- ты системы теплоснабжения в целом и по каждой

 

 

котельной в отдельности, нагрузки и параметров теплопроводов, а также оценочные показатели, полученные в результате энергетических исследо- ваний отдельных сетей города.

Для расчетов потерь тепловой энергии в тепло- сетях был применен следующий алгоритм:

•  расчет удельных потерь тепловой энергии че- рез изоляцию и ограждающие конструкции теп- ловых сетей (с учетом потерь от арматуры) для разных диаметров трубопроводов и для разных температурных режимов работы системы теп- лоснабжения;

•  расчет годовых потерь тепла через изоляцию и ог- раждающие конструкции для тепловых сетей от- опления и горячего водоснабжения от каждой ко- тельной с учетом их структуры и протяженности;

•  расчет потерь тепла с утечками для тепловых сетей отопления и горячего водоснабжения от каждой котельной с применением норматив- ных показателей подпитки тепловых сетей со- гласно СНиП 2.04.07-86*   «Тепловые сети» с учетом их структуры, протяженности и длитель- ности теплоснабжения;

• оценка годовых потерь тепловой энергии в теплосетях.

При определении фактических показателей от- пуска тепловой энергии от источников (котель- ных) и показателей ее потребления разными кате- гориями  городских  потребителей применялись следующие методические подходы:

•  определение теплового потока в системе теплос- набжения на выходе каждого источника энергии согласно показаниям измерительных приборов и на основе контрольных расчетов с использова- нием данных фактического использования топ- лива и его теплотворной способности;

•  расчет месячной потребности тепловой энергии разными  категориями  потребителей (жилые дома, школы, детские учреждения, админист- ративные здания и сооружения, медицинские учреждения и другие), оснащенные приборами учета тепловой энергии;

•  расчет среднемесячных коэффициентов тепло- потребления для разных категорий потребите- лей с использованием показателей нагрузки и фактических объемов теплопотребления со- гласно показаниям приборов учета, которыми они оснащены;

•  определение расчетного ежемесячного и обще- го годового теплопотребления подключенных к каждой котельной потребителей согласно ме- тодике СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиля- ция и кондиционирование»;

•  расчет фактического ежемесячного и  общего годового  теплопотребления подключенных к каждой котельной потребителей с использова-

нием соответственных средних коэффициентов теплопотребления;

•  определение общих фактических потерь тепло- вой энергии при ее транспортировке от котель- ных к потребителям (ежемесячных и общегодо- вых) в результате сравнения отпущенной и по- требленной энергии;

•  разделение определенных общих фактических потерь тепловой энергии при ее транспортиров- ке на потери с утечками и через тепловую изоля- цию теплопроводов с использованием норма- тивных показателей подпитки  тепловых сетей согласно СНиП 2.04.07-86* «Тепловые сети». Результаты  расчетов общих  потерь тепла по

предприятию и по одной из котельных для приме- ра приведены в табл.1, а усредненные показатели

— в табл. 2 и 3.

Определение фактических среднемесячных потерь тепла через изоляцию тепловых сетей, ко- торые отвечают среднемесячной температуре внешнего воздуха, выполнялись на основе пока- зателей нормативных потерь тепла через изоля- цию сетей отопления и горячего водоснабжения с использованием поправочных коэффициентов на фактическую температуру внешнего воздуха.

В результате проведения данного энергетичес- кого аудита для сетей были сделаны следующие заключения:

1. Наблюдаются   значительные колебания удель- ных показателей теплового потока у потребите- лей, что свидетельствует об изменении под- ключенной к котельной нагрузки (процесс де- централизации);

2. Наблюдаются нестабильные на протяжении года режимы работы котельных (изменение КПД ко- тельных по месяцам достигают 12-18\%), что может быть следствием неритмичности газоснабжения;

3. Несмотря  на  то,  что  ДМП   «Ивано-Фран- ковсктеплокоммунэнерго» постоянно произво- дит реконструкцию тепловых сетей с использо- ванием предварительно-изолированных тру- бопроводов, общие годовые потери тепла за прошлый год в системах транспортировки со- ставляют 20,8\%, что практически равно показа- телям потерь за предыдущие годы — 20,2\%. Это можно  объяснить тем, что темпы реконструк- ции не перекрывают темпы старения сетей.

По результатам аудита на предприятии в 2007 г. намечена реализация следующих мероприятий:

•  реконструкция и замена тепловых сетей (в т.ч. замена 4 км сетей на предварительно-изолиро- ваные трубы). Ориентировочная стоимость ра- бот  — 1,72 млн. грн.;

•  оснащение 280 домов водомерами горячей во- ды на общую сумму 0,6 млн. грн.;

•  оснащение домов счетчиками тепловой энер- гии на общую сумму 5,9 млн. грн.

Подпись: 6.1. РЕАЛИЗАЦИЯ ДЕМОНСТРАЦИОННОЙ ПРОГРАММЫ В ИВАНО-ФРАНКОВСКЕПодпись: 181

Таблица 6.1.1. Потери тепловой энергии в тепловых сетях города

 

 

№  Наименование потерь тепловой п/п энергии (по котельным)

Едини- цы из- мере- ния

Всего

январь февраль          март    апрель май      июнь   июль   август сентябрь октябрь ноябрь декабрь  за отопи- Всего  Всего тельный          летом за год

сезон

4.

ул.Троллейбусная,40а

 

 

всего при транспортировке

Гкал

2842,6

4059,7

960,1

1257,8

868,1

397,7

0,0

574,3

0,0

729,0

3239,4

2741,0

15829,5

1840,1

17669,6

 

в т.ч. через изоляцию (отопление)

Гкал

1747,9

2623,3

430,2

749,6

476,6

151,6

0,0

275,1

0,0

377,7

2033,5

1676,8

9639,0

903,3

10542,3

 

через изоляцию (ГВС)

Гкал

749,1

1124,3

184,4

321,3

204,3

65,0

0,0

117,9

0,0

161,9

871,5

718,6

4131,0

387,1

4518,1

 

Общие показатели потерь тепла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

всего при транспортировке

Гкал

11711,7

21149,7

12598,6

4127,9

2775,2 1007,9

221,7

1048,3

358,2

6530,1 13428,8 17941,5

87488,3

5411,3

92899,5

 

в т.ч. через изоляцию (отопление)

Гкал

6792,9

13507,0

7051,7

1941,9

476,6   151,6

0,0

275,1

0,0

3684,8  7806,3  11277,7

52062,4

903,3

52965,7

 

через изоляцию (ГВС)

Гкал

2563,0

5505,5

3187,8

827,3

1816,1  404,7

195,1

518,6

332,5

1550,7  3337,9   4299,1

21271,3

3267,0

24538,3

 

Таблица 6.1.3. Нормативные  потери тепловой энергии через изоляцию тепловыми сетями ДМП «Ивано-Франковсктеплокомунэнерго», Гкал

№ п/п Название (адрес) котельной            январь февраль          март    апрель май      июнь   июль   август            сентябрь         октябрь           ноябрь            декабрь           За год

 

...

 

4.

Угорская, 6а

53,0

45,8

43,0

18,0

17,2

15,9

15,1

15,4

17,2

19,7

40,3

48,9

349,5

 

через изоляцию(отопление)

39,8

34,4

32,3

13,5

12,9

11,9

11,3

11,6

12,9

14,8

30,2

36,7

262,1

5.

Троллейбусная, 40а

865,3

748,1

702,5

254,9

231,8

213,8

202,8

206,9

231,8

279,6

658,4

798,7

5394,6

 

через изоляцию(отопление)

605,7

523,7

491,8

178,4

162,3

149,7

142,0

144,8

162,3

195,7

460,9

559,1

3776,2

 

через изоляцию (ГВС)

259,6

224,4

210,8

76,5

69,5

64,1

60,8

62,1

69,5

83,9

197,5

239,6

1618,4

...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32.

Индустриальная, 34

4484,7

3932,1

4033,8

1713,6

2579,5

2455,6

2206,4

2580,9

2507,4

1901,6

3466,8

4072,5

35934,9

 

через изоляцию(отопление)

2915,1

2555,9

2622,0

1113,8

1676,7

1596,1

1434,2

1677,6

1629,8

1236,0

2253,4

2647,1

23357,7

 

через изоляцию (ГВС)

1569,6

1376,2

1411,8

599,8

902,8

859,5

772,2

903,3

877,6

665,6

1213,4

1425,4

12577,2

33.

Д.Галицкого, 57

16,4

13,9

11,8

3,8

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

4,0

10,9

14,5

75,3

 

через изоляцию(отопление)

16,4

13,9

11,8

3,8

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

4,0

10,9

14,5

75,3

...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Всего

11638,1

10111,4

9813,8

3799,4

3796,5

3578,5

3271,5

3667,4

3724,8

4221,5

8878,4

10662,3

77163,6

 

в т.ч. через изоляцию (отопление)

7938,0

6894,8

6681,3

2593,3

2479,8

2337,2

2137,1

2394,6

2433,3

2879,6

6054,2

7274,6

52097,9

 

через изоляцию (ГВС)

3700,1

3216,6

3132,5

1206,1

1316,7

1241,3

1134,4

1272,8

1291,6

1341,9

2824,2

3387,7

25065,7