Содержание
- От чего зависит?
- Как рассчитывается?
- Регулировка
- Таблица с температурным графиком
Вопрос :
Каковы параметры теплового режима при вводе в МКД?
Ответ :
Температура сетевой воды в подающих трубопроводах должны соответствовать с заданным графиком, согласно Правилам технической эксплуатации тепловых энергоустановок, утвержденных Приказом Министерства энергетики РФ от 24.03.2003 г. N 115 (далее — Правила N 115).
Графики зависимости температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе называются температурным графиком системы теплоснабжения.
Температурный график теплоисточника — это кривая, которая определяет, какая должна быть температура теплоносителя при фактической температуре наружного воздуха
В соответствии с п. 6.2.58 Правил N 115, при наличии нагрузки горячего водоснабжения минимальная температура воды в подающем трубопроводе сети предусматривается для закрытых систем теплоснабжения не ниже 70 град. С; для открытых систем теплоснабжения горячего водоснабжения не ниже 60 град. С.
Согласно п. 6.2.59 Правил N 115, температура воды в подающей линии водяной тепловой сети в соответствии с утвержденным для системы теплоснабжения графиком задается по усредненной температуре наружного воздуха за промежуток времени в пределах 12 — 24 ч, определяемый диспетчером тепловой сети в зависимости от длины сетей, климатических условий и других факторов. При этом отклонения от заданного режима температуры воды, поступающей в тепловую сеть, на источнике теплоты предусматриваются не более +/- 3%;
В силу п. 9.2.1 Правил N 115 отклонение среднесуточной температуры воды, поступившей в системы отопления, вентиляции, кондиционирования и горячего водоснабжения, должно быть в пределах 3% от установленного температурного графика. Среднесуточная температура обратной сетевой воды не должна превышать заданную температурным графиком температуру более чем на 5%.
Давление и температура теплоносителя, подаваемого на тепло потребляющие энергоустановки, должны соответствовать значениям, установленным технологическим режимом (п.4 Правил N 115).
В соответствии с п. 107 Правил о коммерческом учете тепловой энергии, теплоносителя, утвержденныхПостановлением Правительства РФ от 18.11.2013 N 1034 (далее Правила N 1034) контролю качества теплоснабжения подлежат следующие параметры, характеризующие тепловой и гидравлический режим системы теплоснабжения теплоснабжающих и тепло сетевых организаций :
а) при присоединении тепло потребляющей установки потребителя непосредственно к тепловой сети :
— давление в подающем и обратном трубопроводах;
— температура теплоносителя в подающем трубопроводе в соответствии с температурным графиком, указанным в договоре теплоснабжения;
б) при присоединении тепло потребляющей установки потребителя через центральный тепловой пункт или при непосредственном присоединении к тепловым сетям :
— давление в подающем и обратном трубопроводе;
— перепад давления на выходе из центрального теплового пункта между давлением в подающем и обратном трубопроводах;
— соблюдение температурного графика на входе системы отопления в течение всего отопительного периода;
— давление в подающем и циркуляционном трубопроводе горячего водоснабжения;
— температура в подающем и циркуляционном трубопроводе горячего водоснабжения;
в) при присоединении тепло потребляющей установки потребителя через индивидуальный тепловой пункт :
— давление в подающем и обратном трубопроводе;
— соблюдение температурного графика на входе тепловой сети в течение всего отопительного периода.
Контролю качества теплоснабжения подлежат следующие параметры, характеризующие тепловой и гидравлический режим потребителя (п. 108 Правил N 1034) :
а) при присоединении тепло потребляющей установки потребителя непосредственно к тепловой сети :
— температура обратной воды в соответствии с температурным графиком, указанным в договоре теплоснабжения;
— расход теплоносителя, в том числе максимальный часовой расход, определенный договором теплоснабжения;
— расход подпиточной воды, определенный договором теплоснабжения;
б) при присоединении тепло потребляющей установки потребителя через центральный тепловой пункт, индивидуальный тепловой пункт или при непосредственном присоединении к тепловым сетям :
— температура теплоносителя, возвращаемого из системы отопления в соответствии с температурным графиком;
— расход теплоносителя в системе отопления;
— расход подпиточной воды согласно договору теплоснабжения.
студент 4 курса, кафедра ТГВ СГТУ им. Гагарина Ю.А.,
студент 4 курса, кафедра ТГВ СГТУ им. Гагарина Ю.А.,
студент 4 курса, кафедра ТГВ СГТУ им. Гагарина Ю.А.,
преподаватель кафедры ТГВ СГТУ им. Гагарина Ю.А.,
Сложившиеся в последние годы условия эксплуатации систем централизованного теплоснабжения (СЦТ) существенно отличаются от проектных. Строительство новых зданий, реконструкция действующих, как гражданских, так и промышленных в большинстве случаев идет без существенной реконструкции действующих инженерных сетей жизнеобеспечения.
В отечественных системах теплоснабжения наиболее широкое применение получил метод центрального качественного регулирования отпуска теплоты по отопительной нагрузке. Центральное качественное регулирование заключается в регулировании отпуска теплоты путём изменения температуры теплоносителя на входе в прибор, при сохранении постоянным количества теплоносителя подаваемого в регулирующую установку. При этом создаются наиболее благоприятные гидравлические условия тепловой сети и абонентских установок, — ввиду постоянства расхода сетевой воды в зимнем диапазоне. Эта особенность является основным преимуществом качественного регулирования. Поэтому, такой вид регулирования принят повсеместно на территории РФ и стран СНГ [1].
Читайте также:Ограждение детской площадки во дворе многоквартирного дома
Как правило, при центральном качественном регулировании в паспортах источника теплоты регламентируется температурный график 130/70°С или 150/70°С. Однако, в последние годы предприятия, вырабатывающие тепловую энергию под предлогом экономии топлива, снижения потерь в сетях, либо по другим причинам прибегают к снижению расчетной температуры сетевой воды. В тепловых сетях г. Саратова температуру понижают от 130°С до 110°С, как в периоды резкого похолодания, так и в течение отопительного периода, т.е. проводят «срезку» температурного графика или переходят на пониженный температурный график.
«Срез» температурного графика – самый распространённый способ регулирования отпуска теплоты, применяемый на практике при теплоснабжении от ТЭЦ. Он заключается в намеренном занижении температуры воды в подающем трубопроводе и определяется для централизованных систем (с ТЭЦ) отсутствием или неготовностью пиковых мощностей.
Применение «срезки» участилось в последние 3-4 года и связано с массовым внедрением в системах отопления зданий трубопроводов из полимеров при их реконструкции, а также новом строительстве. В результате «срезки» и перехода на пониженный температурный график происходит снижение температурного напора теплоносителя, что приводит к недопоставке необходимого количества теплоты в системы отопления зданий и сооружений, спроектированных на более высокие температуры теплоносителя.
Срезка температурного графика сокращает период времени в течение отопительного сезона, когда осуществляется централизованное качественное регулирование.
Температурный график 130/70°С со срезкой до 110/58°С показан на рис. 1.
Рисунок 1. Температурный график, применяемый в СЦТ г. Саратова
На рис.2 показан график относительного расхода теплоты для климатических условий г. Саратова при срезке со 130 °С на 110 °С. Из рисунка видно, что только для 28,1 % отпускаемого количества теплоты в течение всего отопительного периода применяется центральное качественное регулирование по отопительной нагрузке. Абонентскому регулированию, либо его отсутствию подвержено 43,83 % отпускаемого количества теплоты и отсутствию какого- либо регулирования в результате проводимой «срезки» — 28,1 %
.
Рисунок 2. График относительного расхода теплоты для климатических условий г. Саратова
В соответствии с техническими условиями на теплоснабжение ПАО «Т Плюс» в г. Саратов, расчетный расход воды остается постоянным, на уровне температурного графика 130/70 °С. В этом случае гидравлической перенастройки тепловых сетей не требуется, т.к. расчётный расход воды в них Gтс не меняется (Gтс = G130/70 = G110/58). Но источниками теплоты не обеспечивается расчётная тепловая нагрузка QO, т.к. снижение расчётной температуры не сопровождается пропорциональным увеличением расхода теплоносителя. В результате при работе по утверждённому температурному графику расход тепловой энергии, подаваемой в системы отопления, при расчётной температуре наружного воздуха ниже требуемой расчётной величины на 13,4 %:
(1)
где — относительное сокращение расчётной тепловой нагрузки системы отопления.
Одновременно с этим происходит гидравлическая разрегулировка отопительных систем из-за уменьшения расхода воды в них GO на 70%:
(2)
где — относительное изменение расхода воды в системе отопления; GO110/58, u110/58— расход воды в системе отопления и коэффициент смешения элеваторного узла при графике 110/58 °С; GO130/70,u130/70 — расход воды в системе отопления и коэффициент смешения элеваторного узла при графике 130/70 °С.
Поэтому поставщики тепловой энергии недопоставку теплоты вследствие понижения температурного напора пытаются компенсировать увеличением расхода теплоносителя, включая в работу дополнительные насосные группы. Применяемая температурная «срезка» при той или иной температуре наружного воздуха сопровождается разовым увеличением расхода сетевой воды для всего диапазона наружных температур от температуры срезки до расчетной температуры на отопление. Происходит увеличение расчётного расхода сетевой воды GC на 15 %:
(3)
Однако увеличением расхода не всегда удается восполнить дефицит теплоты. Повышенный расход сетевой воды нарушает стабильный гидравлический режим системы и приводит к разрегулировке тепловой сети. Качество отпускаемого тепла в таких случаях значительно отличается от нормативного. Однако одновременно с этим гидравлической перенастройки отопительных систем не требуется, т.к. расход воды GO в них не меняется.
Как видно, каждый из вариантов функционирования по утверждённому температурному графику требует переналадки гидравлических режимов. В одном случае необходима переналадка гидравлических режимов тепловых сетей, во втором — систем отопления.
Соответственно возникает вопрос о надежности системы централизованного теплоснабжения во времена «температурных срезок». Надежность теплоснабжающей системы определяется как ее свойство бесперебойно удовлетворять потребности в теплоте необходимого качества и не допускать ситуаций, опасных для людей и окружающей среды. Средства обеспечения надежности систем теплоснабжения во многом определяются принятой ее структурной схемой, способами резервирования, а также нагрузочным резервированием отдельных ее элементов.
Рассмотрим основной критерий надежности СЦТ — показатель надежности [R]. Данный показатель отражает сохранение качеств рассматриваемым элементом или системой во времени. Показатель надежности рассчитывался по формуле [1]:
Читайте также:Противопожарные расстояния между индивидуальными жилыми домами
(4)
–сниженнаяя тепловая нагрузка для различных состояний системы, МВт; – суммарная тепловая нагрузка, МВт; – расчетное время, год; –параметр потока отказов элементов сети:
(5)
Расчетное значение параметра потока отказов с доверительной вероятностью в 0,95 было получено равным
При расчете надежности определены недопоставки теплоты, связанные с отключением потребителей, и рассчитаны показатели надежности системы. При расчете показателя надежности был определен параметр потока отказов всех элементов ωi и расчетное время. Недопоставки теплоты для различных состояний системы определены для принятой (существующей) схемы тепловой сети. Результаты расчетов приведены на рис. 3.
Рисунок 3. Зависимость показателя надежности СЦТ от температуры наружного воздуха
Полученные значения показателя надежности для СЦТ с применением среза (существующей) и без среза тепловой сети ниже допустимого, равного 0,9 [2, 3]. Однако в целом, СЦТ со срезом температурного графика более надежно, чем без его применения.
Таким образом, можно сказать, что технические условия на теплоснабжение должны составляться так, чтобы они без противоречий с утверждённым температурным графиком стимулировали рациональное использование тепловой энергии при сохранении сложившегося в тепловых сетях гидравлического режима и в то же время повышали общий уровень надежности на уровень обозначенный СП 124.13330.2012. Этому может способствовать внедрение закольцованных тепловых сетей или повсеместное использование автоматических систем регулирования.
Список литературы
1. Ионин, А. А. Надежность систем тепловых сетей: научное издание / А. А. Ионин. — М.: Стройиздат, 1989. — 268 с.
2. Российская Федерация. Свод правил. СП 124.13330.2012 Тепловые сети. Актуализированная редакция СНиП 41-02-2003 [Текст]: нормативно-технический материал. – М.: ОАО «ЦПП», 2016 – 72 с.
3. Российская Федерация. Руководящий документ РД-7-ВЭП Проектирование систем централизованного теплоснабжения по заданным уровням надежности (безотказность, готовность, живучесть) [Текст]: нормативно-технический материал. – М.: Госгортехнадзор России, 2000 – 34 с.
Экономичный расход энергоресурсов в отопительной системе, может быть достигнут, если выполнять некоторые требования. Одним из вариантов, является наличие температурной диаграммы, где отражается отношение температуры, исходящей от источника отопления к внешней среде. Значение величин дают возможность оптимально распределять тепло и горячую воду потребителю.
Высотные дома подключены в основном к центральному отоплению. Источники, которые передают тепловую энергию, являются котельные или ТЭЦ. В качестве теплоносителя используется вода. Её нагревают до заданной температуры.
Пройдя полный цикл по системе, теплоноситель, уже охлаждённый, возвращается к источнику и наступает повторный нагрев. Соединяются источники с потребителем тепловыми сетями. Так как окружающая среда меняет температурный режим, следует регулировать тепловую энергию, чтобы потребитель получал необходимый объём.
Регулирование тепла от центральной системы можно производить двумя вариантами:
- Количественный. В этом виде изменяется расход воды, но температуру она имеет постоянную.
- Качественный. Меняется температура жидкости, а расход её не изменяется.
В наших системах применяется второй вариант регулирования, то есть качественный. Здесь есть прямая зависимость двух температур: теплоносителя и окружающей среды. И расчёт ведётся таким образом, чтобы обеспечить тепло в помещении 18 градусов и выше.
Отсюда, можно сказать, что температурный график источника представляет собой ломанную кривую. Изменение её направлений зависит от разниц температур (теплоносителя и наружного воздуха).
График зависимости может быть различный.
Конкретная диаграмма имеет зависимость от:
- Технико-экономических показателей.
- Оборудования ТЭЦ или котельной.
- Климата.
Ниже показан пример схемы, где Т1 – температура теплоносителя, Тнв – наружного воздуха:
Применяется также, диаграмма возвращённого теплоносителя. Котельная или ТЭЦ по такой схеме может оценить КПД источника. Он считается высоким, когда возвращённая жидкость поступает охлаждённая.
Стабильность схемы зависит от проектных значений расхода жидкости высотными домами. Если увеличивается расход через отопительный контур, вода будет возвращаться не охлаждённой, так как возрастёт скорость поступления. И наоборот, при минимальном расходе, обратная вода будет достаточно охлаждена.
Заинтересованность поставщика, конечно, в поступлении обратной воды в охлаждённом состоянии. Но для уменьшения расхода существуют определённые пределы, так как уменьшение ведёт к потерям количества тепла. У потребителя начнётся опускаться внутренний градус в квартире, который приведёт к нарушению строительных норм и дискомфорту обывателей.
От чего зависит?
Температурная кривая зависит от двух величин: наружного воздуха и теплоносителя. Морозная погода ведёт за собой увеличение градуса теплоносителя. При проектировании центрального источника учитывается размер оборудования, здания и сечение труб.
Величина температуры, выходящей из котельной, составляет 90 градусов, для того, чтобы при минусе 23°C, в квартирах было тепло и имело величину в 22°C. Тогда обратная вода возвращается на 70 градусов. Такие нормы соответствуют нормальному и комфортному проживанию в доме.
Читайте также:Ошибка 0400400000 нарушение условия значения элемента атрибута
Анализ и наладка режимов работы производится при помощи температурной схемы. Например, возвращение жидкости с завышенной температурой, будет говорить о высоких расходах теплоносителя. Дефицитом расхода будут считаться заниженные данные.
Раньше, на 10 ти этажные постройки, вводилась схема с расчётными данными 95-70°C. Здания выше имели свою диаграмму 105-70°C. Современные новостройки могут иметь другую схему, на усмотрение проектировщика. Чаще, встречаются диаграммы 90-70°C, а могут быть и 80-60°C.
График температуры 95-70:
Температурный график 95-70
Как рассчитывается?
Выбирается метод регулирования, затем делается расчёт. Во внимание берётся расчётно-зимний и обратный порядок поступления воды, величина наружного воздуха, порядок в точке излома диаграммы. Существуют две диаграммы, когда в одной из них рассматривается только отопление, во второй отопление с потреблением горячей воды.
Для примера расчёта, воспользуемся методической разработкой «Роскоммунэнерго».
Исходными данными на теплогенерирующую станцию будут:
- Тнв – величина наружного воздуха.
- Твн – воздух в помещении.
- Т1 – теплоноситель от источника.
- Т2 – обратное поступление воды.
- Т3 – вход в здание.
Мы рассмотрим несколько вариантов подачи тепла с величиной 150, 130 и 115 градусов.
При этом, на выходе они будут иметь 70°C.
Полученные результаты сносятся в единую таблицу, для последующего построения кривой:
Итак, мы получили три различные схемы, которые можно взять за основу. Диаграмму правильней будет рассчитывать индивидуально на каждую систему. Здесь мы рассмотрели рекомендованные значения, без учёта климатических особенностей региона и характеристик здания.
Чтобы уменьшить расход электроэнергии, достаточно выбрать низкотемпературный порядок в 70 градусов и будет обеспечиваться равномерное распределение тепла по отопительному контуру. Котёл следует брать с запасом мощности, чтобы нагрузка системы не влияла на качественную работу агрегата.
Регулировка
Автоматический контроль обеспечивается регулятором отопления.
В него входят следующие детали:
- Вычислительная и согласующая панель.
- Исполнительное устройство на отрезке подачи воды.
- Исполнительное устройство, выполняющее функцию подмеса жидкости из возвращённой жидкости (обратки).
- Повышающий насос и датчик на линии подачи воды.
- Три датчика (на обратке, на улице, внутри здания). В помещении их может быть несколько.
Регулятором прикрывается подача жидкости, тем самым, увеличивается значение между обраткой и подачей до величины, предусмотренной датчиками.
Для увеличения подачи присутствует повышающий насос, и соответствующая команда от регулятора. Входящий поток регулируется «холодным перепуском». То есть происходит понижение температуры. На подачу отправляется некоторая часть жидкости, поциркулировавшая по контуру.
Датчиками снимается информация и передаётся на управляющие блоки, в результате чего, происходит перераспределение потоков, которые обеспечивают жёсткую температурную схему системы отопления.
Иногда, применяют вычислительное устройство, где совмещены регуляторы ГВС и отопления.
Регулятор на горячую воду имеет более простую схему управления. Датчик на горячем водоснабжении производит регулировку прохождения воды со стабильной величиной 50°C.
Плюсы регулятора:
- Жёстко выдерживается температурная схема.
- Исключение перегрева жидкости.
- Экономичность топлива и энергии.
- Потребитель, независимо от расстояния, равноценно получает тепло.
Таблица с температурным графиком
Режим работы котлов зависит от погоды окружающей среды.
Если брать различные объекты, например, заводское помещение, многоэтажный и частный дом, все будут иметь индивидуальную тепловую диаграмму.
В таблице мы покажем температурную схему зависимости жилых домов от наружного воздуха:
| Температура наружного воздуха | Температура сетевой воды в подающем трубопроводе | Температура сетевой воды в обратном трубопроводе |
| +10 | 70 | 55 |
| +9 | 70 | 54 |
| +8 | 70 | 53 |
| +7 | 70 | 52 |
| +6 | 70 | 51 |
| +5 | 70 | 50 |
| +4 | 70 | 49 |
| +3 | 70 | 48 |
| +2 | 70 | 47 |
| +1 | 70 | 46 |
| 70 | 45 | |
| -1 | 72 | 46 |
| -2 | 74 | 47 |
| -3 | 76 | 48 |
| -4 | 79 | 49 |
| -5 | 81 | 50 |
| -6 | 84 | 51 |
| -7 | 86 | 52 |
| -8 | 89 | 53 |
| -9 | 91 | 54 |
| -10 | 93 | 55 |
| -11 | 96 | 56 |
| -12 | 98 | 57 |
| -13 | 100 | 58 |
| -14 | 103 | 59 |
| -15 | 105 | 60 |
| -16 | 107 | 61 |
| -17 | 110 | 62 |
| -18 | 112 | 63 |
| -19 | 114 | 64 |
| -20 | 116 | 65 |
| -21 | 119 | 66 |
| -22 | 121 | 66 |
| -23 | 123 | 67 |
| -24 | 126 | 68 |
| -25 | 128 | 69 |
| -26 | 130 | 70 |
Существуют определённы нормы, которые должны быть соблюдены в создании проектов на тепловые сети и транспортировку горячей воды потребителю, где подача водяного пара должна осуществляться в 400°C, при давлении 6,3 Бар. Подачу тепла от источника рекомендуется выпускать потребителю с величинами 90/70 °C или 115/70 °C.
Нормативные требования следует выполнять на соблюдение утверждённой документации с обязательным согласованием с Минстроем страны.
Ссылка на скачивание графика
Источник:
