На главную Обратная связь Карта сайта

Статьи по теплоизоляции

Опыт проведения наладочных работ сотрудниками ЗАО "Промсервис"
С.Н. Емельянова, инженер-теплоэнергетик
ЗАО «Промсервис», г. Димитровград
Целью проведения наладочных расчетов является создание хороших гидравлических и тепловых режимов в тепловых сетях и системах теплопотребления, распределение теплоносителя меж потребителями в серьезном согласовании с их теплоой перегрузкой.
Работа выполнена при помощи программно-расчетного комплекса ZuluThermo . Нами выполнена довольно крупная работа по наладке 5 микрорайонов Первомайского района г. Димитровград, где источником тепловой энергии является котельная, расположенная на местности завода. Котельная создана для централизованного теплоснабжения систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения производственных, жилых и публичных спостроек. Отпуск тепла делается по высококачественному способу по температурному графику 150/70°С со срезкой на 115 /70 °С. Система теплоснабжения зависимая, двухтрубная (открытая система горячего водоснабжения присоединяется конкретно к подающему и обратному трубопроводу на вводе). В 4-м, 2-м и 5-м микрорайонах опосля центрального теплового пт (ЦТП) проложена четырехтрубная тепловая сеть. Схема тепловых сетей Первомайского района приведена на Рис.1. Более неблагополучными по теплоснабжению являются 2 и 3 микрорайоны (190 ИТП).
По результатам обследования тепловых сетей наладочной организацией на конец 2003 года выявлено 573 ИТП потребителей, присоединенных к котельной ОАО «ДААЗ». Суммарная максимально-часовая перегрузка на отопление и вентиляцию составила - 309,6 Гкал/ч; средняя на ГВС - 24,3 Гкал/ч; максимально-часовая перегрузка на ГВС - 88,6 Гкал/ч. Суммарная перегрузка на отопление, вентиляцию и ГВС составила 334 Гкал/ч. Жилыми и публичными зданиями потребляется менее 25% от общей перегрузки, 70% потребляется заводом и приблизительно 5% - иными потребителями. Общественная протяженность тепловых сетей составила более 40000 м.
повышение числа потребителей (с момента проведения крайних наладочных работ, присоединено к тепловым сетям более 60 ИТП - 4-й и 5-й мкр.);
разрегулировка и низкая гидравлическая устойчивость систем теплопотребления, что обуславливает общий перерасход теплоты и теплоносителя при недогреве одних и перегреве остальных потребителей.
обследование тепловых сетей с целью уточнения схемы теплоснабжения (поперечников, длины, типа прокладки и т.д.);
разработка технических и организационных мероприятий.
Рис.1. Схема тепловых сетей Первомайского района г. Димитровград
Обследование источника включало в себя исследование тепловой схемы котельной, режимов работы оборудования, оценку утрат напора в трубопроводах котельной до врезки в магистральный трубопровод с целью определения фактического располагаемого напора на выходе из котельной. Тепловая схема водогрейной котельной представлена на Рис. 2.
Рис.2. Тепловая схема котельной с водогрейными котлами.
Схема обратного трубопровода в пределах котельной с указанием врезки основной и вспомогательной подпитки приведена на Рис.3. Точка (Р5) показывает на место, где делается контрольный застыл давления в обратном трубопроводе в котельной.
Рис. 3. Схема обратного трубопровода в пределах котельной.
Схема трубопроводов горячей воды от водогрейных котлов до магистрального трубопровода представлена на Рис. 4. Контрольной точкой измерения давления на подаче в котельной является точка (Р4). Измеряемое давление на подаче (dу=400мм) и обратном трубопроводе (dу=700мм) дозволяет найти располагаемый напор теплоносителя в котельной ( Р = Р4-Р5 = 90м-20м = 70м), но не на выходе из нее. Давление в обратном трубопроводе котельной создается искусственно сетевыми насосами
Рис. 4. Схема трубопроводов тепловых сетей от водогрейных котлов до магистрального трубопровода.
Для определения фактического давления теплоносителя на выходе из котельной в магистральном трубопроводе за базу в расчете была принята карта фактического распределения давления тепловой сети, составленная по результатам проведенных замеров. Схема магистральных трубопроводов на выходе из котельной приведена на Рис. 5. Точкой, определяющей характеристики теплоносителя на выходе из котельной, принимается начало магистрального трубопровода поперечником 720 мм (Рис. 4). Контрольные точки снятия показаний давления в магистральном трубопроводе с целью получения способности моделирования расчетной схемы источника, с учетом фактического гидравлического сопротивления системы снутри котельной и в магистральном трубопроводе, указаны на Рис. 3, 4, 5 и обозначены на подаче - Р6, Р8, Р9, а на обратном трубопроводе - Р7, Р10.
Рис. 5. Схема магистральных трубопроводов на выходе из котельной.
В итоге расчета утрат напора от источника до контрольных точек измерений давления на магистральных участках, в том числе и на измерительных диафрагмах, определен фактический располагаемый напор и давление в подающем и обратном трубопроводах на выходе из котельной. Перед началом гидравлического расчета проведено тщательное обследование тепловых сетей с уточнением геодезических отметок, длины, поперечников, типа прокладки, состояния тепловой изоляции, коэффициентов шероховатости, заростания, местных сопротивлений и т.д. Уточнены схемы присоединения потребителей к тепловым сетям и при расчете учтены все дросселирующие устройства, в том числе и утраты напора на расходомерных шайбах магистрального трубопровода. Снятие показаний давлений в магистральном трубопроводе и у потребителей дозволили смоделировать расчетную схему теплоснабжения с учетом фактического гидравлического сопротивления системы. При большом расхождении расчетных и измеренных параметрах проводилось тщательное обследование участка с целью выявления обстоятельств. При способности предпосылки устранялись, такие как не на сто процентов открытая задвижка, наличие перемычек. В неприятном случае вносились поправки в начальные данные и проводился перерасчет. В итоге обследования тепловых сетей выявлены более неблагоприятные исходя из убеждений утрат напора участки и врезки трубопроводов. На Рис. 6 и Рис. 7 показана схема врезки магистральных трубопроводов на местности завода в ТК-7, У-6, ТК-1.
Рис.6. Схема врезки трубопроводов тепловой сети в ТК-7.
В итоге гидравлического расчета определены удельные линейные утраты напора (Руд., мм/м) и определены участки с большими потерями. По схемам (Рис.6, 7) видно, что указанные неблагоприятные врезки трубопроводов под прямыми углами, с тупиковыми участками, создающие доп гидравлические сопротивления, содержат в себе и участки с наивысшими удельными потерями напора из-за недостаточной проходимости трубопровода. При выполнении наладочного расчета гашение лишнего напора делается при помощи дроссельных шайб, что дозволяет обеспечить расчетные значения расходов сетевой воды, коэффициента смешения при элеваторной схеме присоединения потребителя и, следовательно, температур воды на входе в систему отопления. Наладочный расчет тепловых сетей проведен с учетом утечек из тепловой сети и систем теплопотребления, также с учетом тепловых утрат в трубопроводах.
В итоге гидравлического расчета определены: 1. расходы воды, скорости и утраты напора в трубопроводах тепловой сети;
2. напоры в узлах сети, в том числе располагаемые напоры у потребителей;
3. расчетные расходы воды в системе отопления у потребителей и температура воздуха снутри спостроек;
4. температура теплоносителя в узлах сети;
5. нормативные и фактические утраты в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети;
6. расчетные расходы теплоносителя на тепловых вводах потребителя по всем видам нагрузок (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение);
7. номера элеваторов, поперечникы сопел, поперечникы шайб и места их установки;
8. нужный располагаемый напор на источнике.
Рис. 7 Схема врезки трубопроводов тепловой сети в У-6 и ТК-1.
1. при наивысшем водоразборе из подающего трубопровода для оценки очень возможного сокращения расхода воды по системам отопления и вентиляции;
2. при наивысшем водоразборе из обратного трубопровода для выявления потребителей, местные системы которых могут опорожниться
3. при прекращении водоразбора для выявления отопительных систем, давление в нагревательных устройствах которых может возрасти до недопустимого уровня.
По итогам проведения наладочных расчетов получены последующие результаты: При существующем располагаемом напоре на выходе из котельной, по результатам обследования, удалось выполнить наладку потребителей жилого сектора по схеме элеваторного подключения на сто процентов лишь 4-й, 5-й и основную часть 1-го микрорайонов - всего 114 ИТП. Другие потребители жилого сектора из-за недочета располагаемого напора на вводе могут быть подключены к тепловым сетям конкретно - всего 200 ИТП. Отсутствие элеватора и конкретное присоединение к тепловым сетям потребителей жилого микрорайона дозволяет обеспечить устойчивую циркуляцию теплоносителя лишь в ближних стояках и, тем, затрудняет проведение внутренней регулировки системы отопления.
Определены по результатам гидравлического расчета участки трубопроводов с большими удельными линейными потерями напора, что показывает на недостаточную проходимость теплоносителя по трубе. Огромные утраты напора в магистральных трубопроводах с недостаточной проходимостью являются основной предпосылкой нехватки располагаемого напора на вводе в потребитель для работы элеватора.
Определен нужный располагаемый напор на источнике для обеспечения и сотворения хороших гидравлических и тепловых режимов в тепловых сетях и системах теплопотребления, распределения теплоносителя меж потребителями в серьезном согласовании с их тепловой перегрузкой. Недостаток напора на источнике составляет по результатам расчета более 40% от фактической величины.
На базе данных обследования и выполненных расчетов сотрудниками ЗАО «Промсервис» разработан комплекс работ по подготовке системы теплоснабжения к обычной эксплуатации в расчетном режиме и в случае необходимости ее регулировке. Они содержат в себе мероприятия по понижению теплопотерь зданиями, наладке системы теплоснабжения и мероприятия, дозволяющие прирастить располагаемый напор у тех потребителей, где его недостаточно для обычной работы системы отопления при элеваторном присоединении потребителей к тепловым сетям.
К мероприятиям по понижению теплопотерь зданиями и сооружениями относятся: 1. Утепление отапливаемых спостроек: остекление и утепление оконных просветов, заделка щелей в строй конструкциях, устройство тамбуров, предусмотренных проектом, уплотнение и утепление дверных просветов и т.д.
2. Для ограничения попадания прохладного воздуха вовнутрь помещений нужно закрепить двери и оборудовать их пружинами для самозакрытия.
3. В производственных зданиях исключить проход людей через транспортные ворота и обеспечить проход через специально предусмотренные двери.
4. Потому что, главные производственные строения имеют довольно огромную площадь остекления, рекомендуется установить шторы из полимерной пленки в межрамном пространстве окон либо применять частичную закладку окон. При заложении 50% имеющегося остекления экономия составит приблизительно 7%.
Мероприятия по подготовке системы теплоснабжения к наладке разработаны раздельно по источнику, тепловой сети, ЦТП и ИТП. Они содержат в себе:
1. Выдерживание расчетных характеристик по теплоносителю на источнике и серьезное соблюдение разработанного гидравлического режима работы тепловой сети;
2. Проведение промывки магистральных трубопроводов тепловой сети, ликвидация дефектов в строй конструкциях прокладки трубопроводов: каналах, тепловых камерах, опорах и т.д.; приведение этих конструкций в соответствие с Правилами технической эксплуатации и с Правилами техники сохранности при эксплуатации тепловых сетей.
3. Устранение возможного скопления грунтовых и ливневых вод, также устранение вероятных утечек;
4. Восстановление тепловой изоляции трубопроводов и оборудования в тепловых камерах, каналах и тепловых пт;
5. Устранение функционирующих перемычек, полное открытие всех задвижек;
6. Произведение ревизии, ремонта и опрессовки всей запорной арматуры;
7. Оснащение ЦТП и ИТП контрольно-измерительными устройствами в согласовании с техническими требованиями;
8. Проведение мероприятий по внутренней регулировке системы теплоснабжения, предварительно выполнив промывку и на сто процентов удалив воздух из устройств и трубопроводов системы отопления;
При отсутствии способности роста располагаемого напора на источнике сотрудниками ЗАО "Промсервис" предложено два, из всех рассмотренных, варианта реконструкции тепловой сети с целью способности выполнить элеваторное подключение всех потребителей тепловой энергии по микрорайонам:
1. Повышение поперечников трубопроводов уже имеющейся тепловой сети.
2. Подключение тепловой перегрузки части 3 мкр к магистральному трубопроводу на 4 микрорайон.
Оба варианта обусловлены расчетом.
Рекомендовано также вернуть 4-х трубную систему теплоснабжения во 2 мкр. по ул. Автостроителей.
Результаты проведения наладочных работ.
В реальный момент Управляющей компанией ЖКХ проводится наладка имеющейся системы теплоснабжения Первомайского района, согласно, выданных советов ЗАО "Промсервис". Из-за существенного недотопа конечных тупиковых потребителей в прошедшем отопительном периоде был произведен перерасчет употребления тепловой энергии у жильцов 17 домов. В отопительном периоде 2003-2004 году число жалоб от населения резко сократилось, невзирая на то, что наладка еще на сто процентов не завершена. Улучшилось теплоснабжение производственных спостроек на местности завода, где регулировка была проведена. У основной части потребителей жилого сектора наладка проведена. Проблемными пока остаются 2 и 3 микрорайоны, элеваторное присоединение которых нереально из-за недостающего располагаемого напора у потребителей. Администрацией г. Димитровград рассмотрены предложенные варианты реконструкции тепловой сети для решения наболевшей трудности теплоснабжения 2-го, 3-го микрорайонов. Уже сначала 2004 г. была восстановлена 4-х трубная система теплоснабжения по ул. Автостроителей 2-го мкр. и изменены главные участки трубопроводов с недостаточной проходимостью теплоносителя на местности этих микрорайонов.
Соблюдение разработанного гидравлического режима работы тепловой сети дозволит понизить фактический расход теплоносителя более 900 т/ч и получить экономический эффект от уменьшения расхода горючего на приготовление горячей воды и расхода электрической энергии на привод перекачивающих насосов. Бесперебойная подача тепловой энергии к потребителям дозволит обеспечить удобные условия и повысить долю оплаты населения за потребленное тепло.
Срок окупаемости проекта режима-наладки тепловых сетей составляет менее 1 месяца.
Источник: ЗАО «Промсервис»,
Наши филиалы: Санкт-Петербург / Новосибирск / Екатеринбург / Нижний Новгород / Самара / Омск / Москва /