1. Formulación del problema sobre el método (tecnología) considerado para aumentar la eficiencia energética; previsión de consumo excesivo de recursos energéticos, o descripción de otros posibles consecuencias a nivel nacional manteniendo la situación actual
En la actualidad, en la mayoría de las ciudades de la Federación de Rusia, el suministro de agua caliente a los consumidores se realiza de acuerdo con circuito abierto.
La existencia de tal esquema tiene las siguientes desventajas:
- mayor consumo de calor para calefacción y suministro de agua caliente;
- alto costos unitarios combustible y electricidad para la producción de calor;
- mayores costos de operación de salas de calderas y redes de calefacción;
- no se proporciona un suministro de calor de alta calidad a los consumidores debido a las grandes pérdidas de calor y al daño a las redes de calefacción;
- aumento de los costos del tratamiento químico del agua.
2. Disponibilidad de métodos, métodos, tecnologías, etc. para resolver el problema identificado
Es necesario transferir los sistemas de transporte y distribución de energía térmica para que funcionen de acuerdo con esquema cerrado con la construcción de puntos de calefacción nuevos y la reconstrucción de los existentes de acuerdo con SP 41-101-95, reconstrucción de sistemas de consumo de calor en casas.
3. Breve descripción el método propuesto, su novedad y conocimiento del mismo, la disponibilidad de programas de desarrollo; resultado con implementación masiva a nivel nacional
Con circuito cerrado de calefacción, cocinar agua caliente ocurre en los puntos de calefacción, que reciben agua fría purificada y refrigerante. En el intercambiador de calor, el agua fría pasa a lo largo de los tubos de refrigerante y se calienta. Por lo tanto, no se mezcla agua fría con el refrigerante y el agua caliente en dicho sistema se calienta. agua fría, yendo al consumidor. El refrigerante gastado (su temperatura desciende a la salida del intercambiador de calor) se agrega al refrigerante nuevo y este "técnico" el agua esta fluyendo para calefacción según dependiente o esquema independiente.
Transición a un esquema de conexión cerrada. Sistemas de ACS proporcionará:
- reducción del consumo de calor para calefacción y suministro de agua caliente mediante la transición a la regulación cualitativa y cuantitativa de la temperatura del refrigerante de acuerdo con el programa de temperatura;
- reducción de la corrosión interna de las tuberías (para las regiones del norte del país) y de los depósitos de sal (para las regiones situadas al sur);
- reducir la tasa de desgaste de los equipos en centrales térmicas y salas de calderas;
- mejora radical de la calidad del suministro de calor a los consumidores, desaparición del "sobrecalentamiento" durante las temperaturas exteriores positivas durante la temporada de calefacción;
- reducir el volumen de trabajo de tratamiento químico del agua de reposición y, en consecuencia, los costes;
- reducir la tasa de accidentes de los sistemas de suministro de calor.
4. Previsión de la eficacia del método en el futuro, teniendo en cuenta:
- aumento de los precios de la energía;
- crecimiento del bienestar de la población;
- introducción de nuevos requisitos medioambientales;
- otros factores.
Como resultado final, después de abandonar el esquema abierto de suministro de agua caliente y cambiar a un esquema cerrado, será posible aprovechar los ahorros. energía térmica estaciones y salas de calderas para el suministro de calor a los consumidores recién conectados.
5. Lista de grupos de suscriptores y objetos donde se puede utilizar esta tecnología c eficacia máxima; la necesidad de investigación adicional para ampliar la lista
La máxima eficacia de la implementación de esta medida se observará en ciudades con desarrollo intensivo. La construcción de nuevos microdistritos, junto con la organización de su suministro de calor según un esquema cerrado, es más apropiada en el marco de los programas urbanos pertinentes.
6. Resuma las razones por las cuales la propuesta tecnologías energéticamente eficientes no utilizado a gran escala; esbozar un plan de acción para eliminar las barreras existentes
Actualmente, la mayoría de los sistemas de suministro de calor de la capital (JSC Moscow United Energy Company y JSC Moscow Heating Network Company) funcionan precisamente según un esquema cerrado.
La situación es diferente en las regiones. Desde la época soviética, ha existido una política de limitación de los recursos financieros para la construcción y mantenimiento de viviendas y servicios comunales. Los factores secundarios de esta política fueron la creación de grandes sistemas de calefacción centralizados y la introducción de un sistema abierto en muchas ciudades.
7. La presencia de restricciones técnicas y de otro tipo sobre el uso del método en varios sitios; A falta de información sobre posibles limitaciones, éstas deberán determinarse mediante pruebas.
No es práctico poner en funcionamiento sistemas cerrados de suministro de agua caliente en ciudades con agua del grifo caracterizadas por un bajo contenido de sal y una alta actividad corrosiva que requieren desaireación, como, por ejemplo, en San Petersburgo.
8. La necesidad de I+D y pruebas adicionales; temas y objetivos de trabajo
No se requiere I+D ni pruebas adicionales al implementar esta actividad.
9. Medidas existentes de estímulo, coerción, incentivos para la implementación del método propuesto y la necesidad de su mejora.
No existen medidas para fomentar y hacer cumplir la implementación de este método.
Es recomendable realizar estudios energéticos. sistemas existentes suministro de calefacción con identificación de todos consecuencias negativas uso de esquemas abiertos. El resultado de tales exámenes son conclusiones y recomendaciones técnicamente sólidas para la transferencia a un esquema cerrado.
10. La necesidad de desarrollar leyes y reglamentos nuevos o modificar los existentes
Desarrollo requerido documentación reglamentaria sobre la implementación y operación de sistemas de suministro de agua caliente mediante un esquema cerrado. Puede ser necesario adoptar actos jurídicos obligatorios sobre la transferencia a un sistema cerrado de suministro de calor, en primer lugar, cuando se suministra agua caliente a los consumidores según un sistema abierto que no cumple con las normas sanitarias y epidemiológicas.
11. Disponibilidad de reglamentos, reglas, instrucciones, estándares, requisitos, medidas prohibitivas y otros documentos que regulen el uso de este método y sean obligatorios para su ejecución; la necesidad de modificarlos o la necesidad de cambiar los principios mismos de formación de estos documentos; presencia de preexistentes documentos reglamentarios, regulaciones y la necesidad de su restauración.
Actualmente no existen documentos reglamentarios que regulen el uso de esta medida.
12. Disponibilidad de proyectos piloto implementados, análisis de su efectividad real, deficiencias identificadas y propuestas para mejorar la tecnología, teniendo en cuenta la experiencia acumulada.
Como proyectos piloto que se están implementando para convertir un sistema de suministro de calor abierto en uno cerrado, se pueden mencionar los siguientes.
Los especialistas de OJSC "VNIPIenergoprom" han desarrollado soluciones tecnicas transferir el sistema de suministro de calor existente de la ciudad de Zelenograd a un esquema cerrado.
En el marco del programa internacional "Dimensión Norte", sobre la base de la Empresa Unitaria Estatal "TEKOS", se ha desarrollado un proyecto para la reconstrucción del sistema de suministro de calor del distrito Leninsky de Murmansk con su transferencia a un sistema de suministro de calor cerrado. esquema.
Los especialistas de OJSC "Teploenergo" han desarrollado y están implementando un proyecto piloto para transferir el microdistrito n.° 2 "Lago Meshcherskoye" a un sistema cerrado de suministro de agua caliente en el marco del correspondiente programa de inversión.
13. Posibilidad de influir en otros procesos con la introducción masiva de esta tecnología (cambios en la situación medioambiental, posible influencia en la salud humana, aumentando la confiabilidad del suministro de energía, cambiando los horarios de carga diarios o estacionales equipo de energía, cambiar indicadores económicos generación y transmisión de energía, etc.)
Cuando el suministro de agua caliente a los microdistritos se realiza de acuerdo con un esquema abierto, los consumidores a menudo reciben agua del sistema de calefacción que tiene indicadores organolépticos y bacteriológicos insatisfactorios. Como parte de la implementación del evento en cuestión, el agua caliente suministrada mediante circuito cerrado será de calidad potable y cumplirá con las normas y estándares sanitarios.
La introducción de sistemas cerrados de suministro de agua caliente es una medida de ahorro de energía. Como resultado de la implementación de esta medida, no sólo el consumo de recursos energéticos (electricidad, energía termal y agua), pero también reduce las emisiones a la atmósfera y aumenta la fiabilidad del sistema de suministro de calor.
14. Disponibilidad y suficiencia de capacidad de producción en Rusia y otros países para la introducción masiva del método.
La implementación masiva del evento en cuestión es actualmente problemática, ya que requiere importantes inversiones.
15. La necesidad de una formación especial de personal calificado para operar la tecnología que se está introduciendo y desarrollar la producción.
La situación se ve agravada por la escasez de personal cualificado debido al bajo nivel salarios y la falta de formación de personal especializado, que se necesita con urgencia.
16.
Métodos de implementación sugeridos:
1) financiación comercial (con recuperación de costes);
2) concurso para la implementación de proyectos de inversión desarrollados como resultado del trabajo de planificación energética para el desarrollo de una región, ciudad, asentamiento;
3) financiación presupuestaria para proyectos eficaces de ahorro de energía con largos períodos de recuperación;
4) introducción de prohibiciones y requisitos obligatorios previa solicitud, supervisión de su cumplimiento;
5) otras ofertas.
Para aumentar el interés en la implementación de este tipo de medidas, se requiere un “punto de inflexión” consistente y metódico en la psicología de los clientes, diseñadores, instaladores y operadores de servicios, que aún consideran más relevante la implementación de medidas obsoletas. esquemas tradicionales Sistemas de calefacción que no requieren mantenimiento ni ajuste.
También es necesario seguir creando organizaciones especializadas capaces de hacerse cargo de toda la cadena de trabajo, desde el diseño y la instalación hasta la puesta en servicio y el mantenimiento. sistemas modernos suministro de calor. Para ello es necesario realizar un trabajo específico de formación de especialistas en el ámbito del ahorro energético.
Sólo la combinación de estas medidas generará en el futuro un mayor interés de las administraciones municipales en implementar medidas de ahorro energético de esta escala. Evidentemente, lo más adecuado es la implementación de estas medidas en el marco de proyectos estratégicos para el desarrollo de fuentes de calor y redes de calefacción y programas municipales para la modernización del complejo habitacional y de servicios comunales con financiamiento presupuestario y comercial.
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El suministro de calor es el suministro de calor a zonas residenciales, públicas y naves industriales y estructuras para satisfacer las necesidades tanto de servicios públicos (calefacción, ventilación, suministro de agua caliente) como tecnológicas de los consumidores.
El suministro de calor puede ser local o centralizado. Sistema calefacción urbana sirve a áreas residenciales o industriales, y locales, uno o más edificios. En Rusia valor más alto suministro de calor centralizado adquirido.
Dependiendo del método de conexión del sistema de suministro de agua caliente al sistema de calefacción, este último se divide en abierto y cerrado.
Sistemas de calefacción abiertos
Los sistemas abiertos de suministro de calor se caracterizan por el hecho de que el agua caliente para las necesidades del consumidor se recoge directamente de la red de calefacción y puede ser total o parcial. El agua caliente restante del sistema se sigue utilizando para calefacción o ventilación.
Con este método, el consumo de agua en la red de calefacción se compensa con una cantidad adicional de agua que se suministra a la red de calefacción. La ventaja de un sistema de calefacción abierto radica en sus beneficios económicos. Durante el período soviético, casi el 50% de todos los sistemas de calefacción eran de tipo abierto.
Al mismo tiempo, no se puede descartar el hecho de que un sistema de suministro de calor de este tipo también tiene una serie de desventajas importantes. En primer lugar, se trata de la baja calidad sanitaria e higiénica del agua. Dispositivos de calefacción y las redes de tuberías dan al agua un olor y color específicos, aparecen diversas impurezas extrañas y bacterias. Para la purificación de agua en un sistema abierto, se suelen utilizar. varios metodos, pero su uso reduce el efecto económico.
Un sistema de suministro de calor abierto puede depender del método de conexión a las redes de calefacción, es decir, conéctese a través de ascensores y bombas, o conéctese de acuerdo con un esquema independiente, a través de intercambiadores de calor. Veamos esto con más detalle.
Sistemas de suministro de calor dependientes.
Los sistemas de suministro de calor dependientes son sistemas en los que el refrigerante ingresa a través de una tubería directamente al sistema de calefacción del consumidor. No existen intercambiadores de calor intermedios, puntos de calentamiento ni aislamiento hidráulico. No hay duda de que este esquema de conexión es comprensible y estructuralmente simple. Es fácil de mantener y no requiere ningún equipo adicional, por ejemplo, bombas de circulación, dispositivos automáticos de regulación y control, intercambiadores de calor, etc. Muy a menudo, este sistema atrae por su rentabilidad, a primera vista.
Sin embargo, tiene un inconveniente importante, a saber, la imposibilidad de ajustar el suministro de calor al principio y al final. temporada de calefacción cuando hay exceso de calor. Esto no sólo afecta al confort del consumidor, sino que también provoca una pérdida de calor, lo que reduce su eficiencia inicialmente aparente.
cuando se convierten temas de actualidad Ahorro de energía, se están desarrollando e implementando activamente métodos para la transición de un sistema de suministro de calor dependiente a uno independiente, lo que permite ahorrar calor en aproximadamente un 10-40% por año.
Sistemas de calefacción independientes
Los sistemas de suministro de calor independientes son sistemas en los que equipo de calefacción Los consumidores están aislados hidráulicamente del productor de calor y se utilizan intercambiadores de calor adicionales de los puntos de calefacción central para suministrar calor a los consumidores.
Un sistema de suministro de calor independiente tiene una serie de ventajas innegables. Este:
- la capacidad de regular la cantidad de calor entregado al consumidor regulando el refrigerante secundario;
- su mayor fiabilidad;
- efecto de ahorro de energía, con un sistema de este tipo el ahorro de calor es del 10 al 40%;
- existe la oportunidad de mejorar las operaciones y cualidades técnicas refrigerante, lo que aumenta significativamente la protección de las instalaciones de calderas contra la contaminación.
Gracias a estas ventajas, los sistemas de suministro de calor independientes se han utilizado activamente en ciudades principales, Dónde redes de calefacción son bastante extensos y hay una gran variación en las cargas térmicas.
Actualmente, se han desarrollado y se están implementando con éxito tecnologías de reconstrucción. sistemas dependientes a independiente. A pesar de una importante inversión, esto al final tiene su efecto. Naturalmente, un sistema abierto independiente es más caro, pero mejora significativamente la calidad del agua en comparación con uno dependiente.
Sistemas de calefacción cerrados.
Los sistemas de calefacción cerrados son sistemas en los que el agua que circula por la tubería se utiliza únicamente como refrigerante y no se toma del sistema de calefacción para satisfacer las necesidades de suministro de agua caliente. Con este esquema, el sistema está completamente cerrado al medio ambiente.
Por supuesto, las fugas de refrigerante son posibles con un sistema de este tipo; sin embargo, son muy insignificantes y se pueden eliminar fácilmente, y las pérdidas de agua se reponen automáticamente sin problemas utilizando el regulador de reposición.
El suministro de calor en un sistema de calefacción cerrado se regula de forma centralizada, mientras que la cantidad de refrigerante, es decir, el agua permanece sin cambios en el sistema. El consumo de calor en el sistema depende de la temperatura del refrigerante circulante.
Como regla general, los sistemas cerrados de suministro de calor utilizan las capacidades de los puntos de calefacción. Reciben refrigerante de un proveedor de energía térmica, por ejemplo, una central térmica, y su temperatura se regula a tamaño requerido para las necesidades de calefacción y suministro de agua caliente por parte de las centrales regionales de calefacción, que la distribuyen a los consumidores.
Ventajas y desventajas de un sistema de calefacción cerrado.
Las ventajas de un sistema de calefacción cerrado incluyen un suministro de agua caliente de alta calidad. Además, da un efecto de ahorro de energía.
Casi su único inconveniente es la complejidad del tratamiento del agua debido a la lejanía de los puntos de calefacción entre sí.
La calidad del servicio de suministro de agua caliente está muy influenciada por el tipo. Esquemas de ACS utilizado en el sistema de calefacción. Un circuito cerrado de ACS tiene una indudable ventaja.
Un ejemplo de la eficacia de transferir el esquema abierto existente en Ekaterimburgo a uno cerrado puede ser el distrito Komsomolsky de la ciudad de Ekaterimburgo. A los participantes de la reunión externa del Comité de Energía del SOSPP, celebrada el 1 de agosto en la Sociedad Gestora Akademicheskiy, habló sobre el proyecto piloto para transferir el microdistrito de Komsomolsky a un sistema cerrado de suministro de agua caliente. representante de PTO Sverdlovsk Heat Supply Company LLC Andrey Sudnitsyn:
"Desventajas" de un esquema abierto de suministro de calor.
– El sistema centralizado de suministro de calor de la ciudad de Ekaterimburgo combina 10 fuentes, algo más de 400 kilómetros de líneas principales y 2.500 redes de distribución. Este sistema, que utiliza circuitos abiertos de suministro de agua caliente, está en funcionamiento desde hace casi 60 años. Y hay que decir que la calidad del agua de las fuentes de calefacción, tanto fría como caliente, cumple con los requisitos de SanPiN. En algunas fuentes se utiliza el agua del suministro municipal y en otras se prepara agua para alimentar la red de calefacción, para las necesidades de suministro de agua caliente y se lleva a los estándares de calidad potable.
El problema del esquema abierto es el incumplimiento de los parámetros de temperatura durante el período de entrecalentamiento. El hecho es que con una regulación de alta calidad del suministro de calor para mantener normas sanitarias en las temperaturas, en particular en nuestras condiciones, a partir de +8°C, la temperatura del agua se mantiene constante y aquí los patrones de consumo de agua caliente no siempre cumplen con los requisitos que se les imponen: falta de circulación, presencia de un número significativo de zonas sin salida.
Otro punto desagradable es que el consumidor no puede regular de forma independiente la calidad de este servicio. El modo de funcionamiento del sistema de calefacción hidráulica depende en gran medida del tiempo y del volumen de consumo. Durante las “horas punta” aumenta el consumo de agua, el sistema hidráulico desciende naturalmente y los despachadores deben tomar las medidas necesarias.
Pasaremos a esquemas cerrados para 2022
En 2010, se lanzó el tan esperado 190-FZ "Sobre suministro de calor", y en 2011, el 416-FZ "Sobre suministro de agua y alcantarillado". Por fin ponen fin al destino de los sistemas suministro de agua abierta para las necesidades de suministro de agua caliente con las siguientes instrucciones: “ A partir del 1 de enero de 2022, no se permite el uso de sistemas abiertos centralizados de suministro de calor (suministro de agua caliente) para las necesidades de suministro de agua caliente, realizado mediante la selección de refrigerante para las necesidades de suministro de agua caliente.».
De conformidad con las leyes, ya no publicamos nuevas condiciones para conectar a los consumidores a través de un esquema cerrado. Todas las conexiones se aprueban únicamente según un esquema cerrado y nuestro objetivo es resolver este problema hasta 2022. Ya es necesario incluir estos puntos en los programas de inversión, que deben estar vinculados a todos los eslabones de una cadena: empresas de agua, fuentes de calor, redes, otras redes, empresas gestoras o propietarios de viviendas. Esta no es una tarea fácil. Con el actual sistema de suministro de agua caliente, no siempre se levanta la mano para desviar fondos para el suministro de agua caliente en detrimento del estado de los equipos de la red de calefacción, cuyo desgaste es bastante elevado. Pero creo que este proceso despegará.
Para probar la tecnología para convertir los sistemas existentes con la organización del suministro de agua caliente mediante un esquema abierto a uno cerrado en las condiciones del sistema de suministro de calor centralizado (DHS) existente, se propuso desarrollar un proyecto piloto para "cerrar" el Esquema de ACS en el área local del DHS.
El proyecto piloto se implementará en Komsomolskoye
El proyecto piloto nació dentro de las estructuras de JSC IES. Para su implementación, elegimos el microdistrito Komsomolsky. Hasta la fecha no existe documentación real sobre la cual comenzar a trabajar en el proyecto. Se están desarrollando modelos comerciales para la implementación de proyectos.
En la región de Komsomolsk, inicialmente se diseñó un sistema cerrado de suministro de agua caliente. A su debido tiempo todo está ahí. puntos de calentamiento fueron diseñados y equipos instalados para su uso en un sistema cerrado de suministro de agua caliente. Es decir, prácticamente toda la infraestructura ya existía y para comenzar a implementar el proyecto es necesario un análisis exhaustivo de su estado. Otro factor a la hora de elegir un microdistrito es la proximidad a una fuente de calor: la central térmica de Novo-Sverdlovsk se encuentra cerca.
Un criterio importante para elegir un microdistrito es la posibilidad de replicación. soluciones de diseño para objetos típicos de la ciudad. El hecho es que en el distrito de Komsomolsky hay un número significativo de esquemas tecnológicos, que se utilizan en otras instalaciones de la ciudad. Y si probamos alguna solución aquí, será mucho más fácil de replicar y aplicar en el futuro. También es importante que la explotación del parque de viviendas Distrito de Komsomolsky realizado por uno empresa gestora. La práctica demuestra que cuando hay muchos propietarios, es mucho más difícil hacer algo.
Breve descripción del microdistrito.
En el distrito de Komsomolsky, 159 edificios tienen una carga bastante grande: 90 Gcal/hora. Aquí hay toda una gama de instalaciones sociales. En cuanto a la tecnología de servicio, en trece puntos de calefacción central la temperatura se reduce al horario del consumidor y en 142 puntos de calefacción individuales están ubicados en edificios donde gráfico de temperatura ya llega al nivel del consumidor y se suministra a los sistemas de calefacción. A continuación, se selecciona una u otra línea del sistema para las necesidades de suministro de agua caliente.
No estará exento de problemas y dificultades.
Por supuesto, nos hemos encontrado con una serie de problemas. En primer lugar, falta un mecanismo legalmente previsto para financiar las actividades. Ahora estamos haciendo un proyecto piloto exclusivamente con nuestro propio dinero. Y lo más probable es que la resolución de este problema se prolongue durante 2 o 3 años.
La dificultad está en la desunión balance sistemas. EN en este caso Aquí participan tres unidades: Sverdlovsk Heat Supply Company, empresa municipal Redes de calefacción de MUP "Ekaterinburgenergo" y propietarios de edificios. Desde un punto de vista técnico, la cuestión más difícil será la colocación de equipos de calentamiento de agua en los edificios existentes. Si esto se resuelve en casas con sótano, entonces muchos edificios sótanos no tengo y como colocar este equipo - gran pregunta, aunque, por supuesto, existen soluciones técnicas que permitirán hacerlo.
También será importante solucionar el problema del cambio de saldo. agua del grifo y, además, llevar la cantidad necesaria de agua desde el suministro de agua directamente a los edificios. ¿Cómo lo afrontará la red de suministro de agua? En el sistema de abastecimiento de agua y alcantarillado, que prácticamente está desarrollado, espero que se tenga en cuenta todo. Un punto importante es eso agua del grifo El suministro a las redes de agua caliente existentes dentro de los edificios está altamente aireado y, combinado con la temperatura, esto provocará un desgaste corrosivo significativo. sistemas internos. Es necesario resolver el problema de manera integral utilizando sistemas internos fabricados con materiales resistentes a la corrosión. Pueden ser plástico, metal-plástico, cobre y otras soluciones. Sin embargo, lamentablemente los consumidores aún no están completamente preparados para ello.
Debido al próximo cambio en el régimen hidráulico, es necesario conectar las redes de calefacción. Dado que el retorno insuficiente del agua que circula en los sistemas de suministro de calor con circuito abierto será bastante difícil volver a la cantidad de agua extraída tubo de retorno a fuentes de calor. Además, se cambiarán las áreas de cobertura de las fuentes de calor y se reconstruirán los sistemas internos.
Al desarrollar un proyecto para "cerrar" el esquema, lo más probable es que se utilice la experiencia existente en la creación de un sistema de suministro de calor para el distrito académico, donde se aplican las soluciones avanzadas actuales. Por supuesto, se harán modificaciones en las características específicas de la región de Komsomolsky.
¿Qué resultados se lograrán?
Durante la optimización del esquema de suministro de calor para el microdistrito de Komsomolsky, se planea lograr los siguientes resultados:
Mejora de la calidad del servicio de ACS prestado
Simplificación del sistema de pago para Servicio de ACS
La capacidad del consumidor para gestionar el servicio.
Organización de la contabilidad del 100% de los recursos energéticos suministrados y consumidos.
Uso efectivo energía térmica por parte de los consumidores
Modo hidráulico estable de la red de calefacción.
Reducción del desgaste corrosivo de las tuberías de la red de calefacción.
Aún queda por hacer un trabajo integral y a gran escala para implementar el proyecto piloto. En este proceso participarán casi todas las organizaciones proveedoras de recursos de la ciudad, empresas gestoras, propietarios de edificios y numerosos contratistas. Por parte de las autoridades, es necesario coordinar claramente las acciones de todos los participantes en el proyecto piloto en el marco de las autoridades existentes.
foto: del archivo de la revista “Energía, Vivienda y Servicios Comunales de los Urales”
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Gracias al suministro de calor, las casas y apartamentos cuentan con calor y, por lo tanto, es cómodo alojarse en ellos. Simultáneamente con la calefacción, edificios residenciales, instalaciones industriales, edificios publicos Recibir suministro de agua caliente para necesidades domésticas o industriales. Dependiendo del método de suministro de refrigerante, hoy en día existen sistemas de suministro de calor abiertos y cerrados.
Al mismo tiempo, los esquemas de diseño para sistemas de suministro de calor son:
- centralizados: sirven a áreas residenciales enteras o asentamientos;
- local: para calentar un edificio o un grupo de edificios.
Sistemas de calefacción abiertos
En un sistema abierto, el agua se suministra constantemente desde la instalación de calefacción y esto compensa su consumo incluso si está completamente desmantelada. EN era soviética Aproximadamente el 50% de las redes de calefacción funcionaban según este principio, lo que se explica por la eficiencia y la minimización de los costes de calefacción y agua caliente.
Pero un sistema abierto de suministro de calor tiene una serie de desventajas. La pureza del agua en las tuberías no cumple con los requisitos de las normas sanitarias e higiénicas. A medida que el líquido pasa por tuberías largas, adquiere un color diferente y adquiere olores desagradables. A menudo, cuando los trabajadores de las estaciones sanitarias y epidemiológicas toman muestras de agua de dichas tuberías, se encuentran bacterias dañinas en ellas.
El deseo de purificar el líquido que ingresa a través de un sistema abierto conduce a una disminución en la eficiencia del suministro de calor. Incluso los más métodos modernos La eliminación de la contaminación del agua no es capaz de superar este importante inconveniente. Como la longitud de las redes es considerable, los costes aumentan, pero la eficacia de la limpieza sigue siendo la misma.
Un circuito abierto de suministro de calor funciona según las leyes de la termodinámica: el agua caliente sube, lo que resulta en la creación de hipertensión, y en la entrada del generador de calor hay un ligero vacío. A continuación, el líquido se dirige desde la zona. hipertensión a una zona más baja y como resultado circulación natural refrigerante.
Al estar en estado calentado, el agua tiende a aumentar de volumen, por lo que para de este tipo sistema de calefacción requiere una apertura tanque de expansión, como en la foto: este dispositivo es completamente estanco y está directamente conectado a la atmósfera. Por lo tanto, esta provisión de calor recibió el nombre correspondiente: abierto. sistema de agua suministro de calor.
EN tipo abierto El agua se calienta a 65 grados y luego se suministra a los grifos, desde donde llega a los consumidores. Opción similar el suministro de calor le permite utilizar grifos baratos en lugar de caros equipo de intercambio de calor. Dado que la distribución del agua calentada es desigual, las líneas de suministro al consumidor final se calculan teniendo en cuenta el consumo máximo.
Sistemas de calefacción cerrados.
Se trata de un diseño de sistema de suministro de calor cerrado, en el que el refrigerante que circula por la tubería se utiliza únicamente para calefacción y el agua de la red de calefacción no se toma para el suministro de agua caliente.
EN versión cerrada Para garantizar la calefacción de espacios, el suministro de calor se regula de forma centralizada y la cantidad de líquido en el sistema permanece sin cambios. El consumo de energía térmica depende de la temperatura del refrigerante que circula por las tuberías y radiadores.
En sistemas de suministro de calor. tipo cerrado Normalmente se utilizan puntos de calefacción a los que se suministra agua caliente desde un proveedor de energía térmica, por ejemplo una central térmica. A continuación, la temperatura del refrigerante se lleva a los parámetros requeridos para el suministro de calor y agua caliente y se envía a los consumidores.
Cuando funciona un sistema de suministro de calor cerrado, el esquema de suministro de calor proporciona un alto Calidad del ACS y efecto de ahorro de energía. Su principal desventaja es la complejidad del tratamiento del agua debido a la lejanía de un punto de calefacción de otro.
Sistemas de suministro de calor dependientes e independientes.
Tanto los sistemas de suministro de calor abiertos como cerrados se pueden conectar de dos formas: dependientes e independientes.
Para la calefacción de espacios, se utilizan sistemas de suministro de calor abiertos y cerrados. Esta última opción proporciona además al consumidor agua caliente. En este caso, es necesario controlar la reposición constante del sistema.
Un sistema cerrado utiliza agua únicamente como refrigerante. Circula constantemente en un ciclo cerrado, donde las pérdidas son mínimas.
Cualquier sistema consta de tres partes principales:
- fuente de calor: sala de calderas, central térmica, etc.;
- redes de calefacción a través de las cuales se transporta el refrigerante;
- Consumidores de calor: calentadores de aire, radiadores.
Características de un sistema abierto.
La ventaja de un sistema abierto es su rentabilidad. Debido a la gran longitud de las tuberías, la calidad del agua se deteriora: se vuelve turbia, adquiere color, tiene mal olor. Intentar limpiarlo encarece el método de aplicación.
Las tuberías de la red de calefacción se pueden ver en grandes ciudades. Ellos tienen gran diámetro y envuelto en aislamiento térmico. A partir de ellos se hacen curvas para casas separadas a través de una subestación térmica. El agua caliente se suministra para su uso y a los radiadores de calefacción desde una fuente común. Su temperatura oscila entre 50-75°C.
La conexión del suministro de calor a la red se realiza de forma dependiente e independiente, implementando sistemas cerrados y sistema abierto suministro de calor. La primera es suministrar agua directamente, mediante bombas y unidades de ascensor, donde se lleva a la temperatura requerida mezclándolo con agua fría. Un método independiente es suministrar agua caliente a través de un intercambiador de calor. Es más caro, pero la calidad del agua para el consumidor es mayor.
Características de un sistema cerrado.
La tubería de calefacción está diseñada como un sistema independiente. circuito cerrado. El agua que contiene se calienta a través de intercambiadores de calor de la red CHP. Aquí se requieren bombas adicionales. Temperatura Resulta más estable y el agua es mejor. Permanece en el sistema y no es cobrado por el consumidor. Pérdidas mínimas el agua se restablece mediante reposición automática.
Un sistema autónomo cerrado recibe energía del refrigerante suministrado al suministro de agua. Allí el agua se lleva a los parámetros requeridos. Se admiten diferentes condiciones de temperatura para los sistemas de calefacción y suministro de agua caliente.
La desventaja del sistema es la complejidad del proceso de tratamiento del agua. También resulta caro llevar agua a puntos de calefacción situados lejos unos de otros.
Tuberías de red de calefacción.
Actualmente, los nacionales están en en condición de emergencia. Debido al alto desgaste de las comunicaciones, es más barato reemplazar las tuberías de la tubería de calefacción por otras nuevas que realizar reparaciones constantes.
Es imposible actualizar inmediatamente todas las comunicaciones antiguas del país. Durante la construcción o renovación importante En las casas, se instalan tuberías nuevas para reducir varias veces la pérdida de calor. Las tuberías para la red de calefacción se fabrican según tecnología especial, llenando el espacio entre el tubo de acero ubicado en el interior y la carcasa con espuma.
La temperatura del líquido transportado puede alcanzar los 140°C.
El uso de espuma de poliuretano como aislamiento térmico permite retener el calor mucho mejor que los materiales protectores tradicionales.
Suministro de calor de edificios residenciales de varios apartamentos.
A diferencia de una casa de campo o una cabaña, el suministro de calor. edificio de apartamentos contiene circuito complejo Distribución de tuberías y calentadores. Además, el sistema incluye controles de control y seguridad.
Para las viviendas, es allí donde se indican los niveles críticos de temperatura y los errores permitidos, según la temporada, el clima y la hora del día. Si comparamos los sistemas de suministro de calor cerrados y abiertos, el primero admite mejor los parámetros necesarios.
El suministro de calor comunitario debe garantizar el mantenimiento de los parámetros básicos de acuerdo con GOST 30494-96.
Las mayores pérdidas de calor ocurren en escaleras edificios residenciales.
El suministro de calor se produce principalmente mediante tecnologías antiguas. Básicamente, los sistemas de calefacción y refrigeración deben combinarse en un paquete común.
Las desventajas de la calefacción centralizada de edificios residenciales llevan a la necesidad de crear sistemas individuales. Esto es difícil de lograr debido a problemas a nivel legislativo.
Suministro de calor autónomo de un edificio residencial.
En edificios de tipo antiguo, el diseño prevé un sistema centralizado. Esquemas individuales le permiten seleccionar tipos de sistemas de suministro de calor en términos de reducir los costos de energía. Aquí hay una oportunidad de apagado móvil si no es necesario.
Diseño sistemas autónomos producido teniendo en cuenta los estándares de calefacción. Sin esto, es imposible poner la casa en funcionamiento. El cumplimiento de las normas garantiza condiciones de vida cómodas para los residentes de la casa.
La fuente de calentamiento del agua suele ser una caldera de gas o eléctrica. Es necesario elegir un método para lavar el sistema. EN sistemas centralizados aplica método hidrodinámico. Para autónomos, puedes usar productos químicos. En este caso, es necesario tener en cuenta la seguridad de la influencia de los reactivos en radiadores y tuberías.
Base jurídica para las relaciones en el ámbito del suministro de calor.
La relación entre las empresas de energía y los consumidores está regulada por la Ley Federal de Suministro de Calor No. 190, que entró en vigor en 2010.
- El capítulo 1 presenta los conceptos básicos y disposiciones generales, definiendo la esfera marco legal relaciones económicas en el suministro de calor. También incluye el suministro de agua caliente. Aprobado principios generales organizar el suministro de calor, que consiste en crear sistemas fiables, eficientes y en desarrollo, lo cual es muy importante para vivir en el difícil clima ruso.
- Los capítulos 2 y 3 reflejan el amplio alcance de los poderes de las autoridades locales, que gestionan los precios en el campo del suministro de calor, aprueban las reglas de su organización, contabilizan el consumo de energía térmica y los estándares para sus pérdidas durante la transmisión. El pleno poder en estos asuntos permite controlar a las organizaciones de suministro de calor que están clasificadas como monopolistas.
- El capítulo 4 refleja la relación entre el proveedor de calor y el consumidor basada en el contrato. todos son considerados aspectos legales Conexiones a redes de calefacción.
- El Capítulo 5 refleja las reglas para prepararse para la temporada de calefacción y reparar redes y fuentes de calefacción. Describe qué hacer en caso de impago del contrato y conexiones no autorizadas a redes de calefacción.
- El Capítulo 6 define las condiciones para la transición de una organización al estado de autorregulación en el campo del suministro de calor, la organización de la transferencia de derechos de propiedad y uso de una instalación de suministro de calor.
Los usuarios de energía térmica deben conocer las disposiciones de la Ley Federal sobre suministro de calor para hacer valer sus derechos legales.
Elaboración de un diagrama de suministro de calor.
El esquema de suministro de calor es un documento previo al proyecto que refleja las relaciones legales, las condiciones para el funcionamiento y desarrollo del sistema de suministro de calor para un distrito o asentamiento urbano. En relación a ella ley federal incluye ciertos estándares.
- para los asentamientos son aprobados por las autoridades ejecutivas o los gobiernos locales, dependiendo de la población.
- Para el territorio correspondiente debe existir una única organización de suministro de calor.
- El diagrama indica las fuentes de energía, indicando sus principales parámetros (carga, horarios de trabajo, etc.) y autonomía.
- Se indican medidas para desarrollar el sistema de suministro de calor, conservar el exceso de capacidad y crear las condiciones para su funcionamiento ininterrumpido.
Las instalaciones de suministro de calor están ubicadas dentro de los límites del asentamiento de acuerdo con el esquema aprobado.
Propósitos de utilizar un esquema de suministro de calor.
- determinación de una única organización de suministro de calor;
- determinar la posibilidad de conectar proyectos de construcción de capital a redes de calefacción;
- inclusión de medidas para el desarrollo de sistemas de suministro de calor en programa de inversión organización del suministro de calor.
Conclusión
Si comparamos los sistemas de suministro de calor cerrados y abiertos, la implementación del primero es actualmente prometedora. le permite mejorar la calidad del agua suministrada hasta el nivel del agua potable.
Si bien las nuevas tecnologías ahorran recursos y reducen las emisiones al aire, requieren una inversión significativa. Al mismo tiempo, hay escasez de especialistas cualificados debido a la falta de formación especial del personal y a los bajos salarios.
Los métodos de implementación se encuentran a través de financiamiento comercial y presupuestario, concursos para proyectos de inversión y otros eventos.