Некоторые меры по экономии тепла на объектах

Для оценки эффективности работы любой системы, в том числе теплоэнергетической, используется обобщенный физический показатель - коэффициент полезного действия (КПД) - отношение величины полученной полезной работы (энергии) к затраченной. Последняя, в свою очередь, это сумма полученной полезной работы (энергии) и потерь, возникающих в системных процессах. Таким образом, увеличение КПД системы, а значит увеличение его экономичности, возможно только путем уменьшения величины непроизводственных потерь, возникающих в процессе работы системы. Именно это и является основной задачей мероприятий по энергосбережению в системах отопления.

Основная проблема - это выявление участков наибольших потерь и выбор оптимального решения для уменьшения этих потерь.

Бесконтрольное и нерегулируемое потребление тепловой энергии ведет к катастрофическим последствиям, которые ставят под угрозу существование целого ряда отраслей промышленности. Конечным потребителем является население, не имея соответствующих приборов учета потребления тепловой энергии и арматуры, регулирует потребление последней не имеет возможности экономить тепло и все больше ощущает на себе рост коммунальных платежей. Эти платежи ориентированы в расчете на 1м3 отапливаемого объема или 1м2 отапливаемой площади. В каждом регионе тарифы на тепловую энергию для населения различны и все время растут.

В данной ситуации одним из главных направлений снижения затрат на отопление и энергосбережение в коммунальном секторе является задача по модернизации теплоподавательного и регулирующего оборудования жилого фонда.

Исходя из опыта ряда европейских стран оборудование существующих систем термостатическими клапанами и балансировочной арматурой, которая позволяет осуществить ее гидравлическую увязку, уменьшило потребление тепловой энергии объектами ЖКХ городов на 27%, при условии, что подающие трубопроводы в нормальном состоянии (изолированные, цели т.д.).

На сегодняшний день потери в старых системах теплоснабжения изучены и обобщены.

Любую систему можно условно разбить на 3 участка:

•     участок производства тепловой энергии (котел, топливная, котельная);
•     участок транспортировки тепловой энергии потребителю (трубопроводы);
•     участок потребления тепловой энергии (отопительный объект);

Рассмотрим каждую в отдельности:

    Котлоагрегат преобразует химическую энергию топлива в тепловую и передает эту энергии теплоносителю. Любой котел обязательно теряет часть энергии топлива в этих процессах.

    Основные потери это:

•         неполное сгорание топлива и потеря тепла с дымовыми газами (примерно 18%);
•         потери энергии через обшивку котла (не более 4%);
•         потери на собственные нужды котельной (около 3%);

    Такие цифры близки для не нового отечественного котла (с КПД около 75%). Более современные котлы имеют КПД около 80-90% и стандартные потери в них ниже, но могут увеличиваться на:

•         6-8%, если не было сделано режимного настройки котлоагрегата с инвентаризацией вредных выбросов;
•         4-5%, если чистка поверхностей нагрева котла проводилась реже чем один раз в год;
•         до 5%, если котел не оборудован полным комплектом средств контроля и регулирования, или они настроены неоптимально;
•         использование устаревшего насосного оборудования в котельной ведет к увеличению затрат электроэнергии на собственные нужды и таким образом к удорожанию произведенного тепла.

    Таким образом дополнительные потери в котельной могут достигать 20-25%.
    КПД теплопередающих сетей определяется следующим образом:

•         КПД сетевых насосов, обеспечивающих движение теплоносителя по теплосети;
•         потерями тепла по длине теплосети (способ укладки и изоляции трубопроводов);
•         гидравлическим настройкой теплосети;
•         частотой аварийных и нештатных ситуаций с потерей теплоносителя.

    Общая величина потерь в сетях в большинстве не должна превышать 5-7%, а фактически может достигать 25%.
    Потери тепла на отопительных объектах обусловлены:

•         неравномерным распределением тепла по объекту и нерациональностью внутренней тепловой схемы объекта (5-15%);
•         несоответствием нагрузки на приборы отопления имеющимся погодным условиям (15-20%);
•         в системах ГВС из-за отсутствия регуляторов горячей воды на бойлерах (до 15% нагрузки ГВС).

    Общие непроизводственные потери на объекте потребления могут составлять до 35% тепловой нагрузки.

Подытоживая вышесказанное специалисты делают вывод, что для экономии тепла на конкретном объекте необходимо:

•     Провести анализ неоправданных затрат и соответствующую корректировку системы, если необходимо, установить приборы учета тепла.
•     Настроить гидравлику внутренней системы отопления с помощью балансировочных вентилей, циркуляционных насосов внутреннего контура. При необходимости - внести изменения в схему подключения отопительных приборов, или использовать более экономичные радиаторы.
•     Установить автоматическую систему регулирования тепловой нагрузки здания согласно погодным условиям. «Погодные» регулирования уменьшает потребление тепла до 30% при одновременном улучшении комфортности в помещении.
•     При возможности оборудовать отопительные приборы радиаторной регуляторами температуры в помещении, что позволит снизить тепловую нагрузку на 14-21%.
•     Провести анализ работы существующих бойлеров ГВС, при необходимости заменить их.
•     Смонтировать рециркуляционную линию на объекте (до 25% тепловой энергии, расходуемой для нагрева воды).
•     Обеспечить эффективную работу регуляторов температуры на бойлерах ГВС. Экономия составит до 15% тепла, идущего на нужды ГВС.
•     Оборудовать тепловые пункты надежной и современной запорно-регулирующей арматурой.
•     Определить нерациональные теплопотери помещений и выполнить при необходимости работы по утеплению помещения.

Анализ работы системы и ее модернизацию должны проводить не самоучки, а квалифицированные специалисты, имеющие соответствующее оборудование, инструмент, опыт работы, могут показать и рассчитать экономический эффект, а также предоставить гарантию на выполненные работы.