Daje następująca definicja termin „dostawa ciepła”:
Dostawy ciepła- system zaopatrzenia w ciepło budynków i budowli, mający na celu zapewnienie komfortu cieplnego przebywającym w nich osobom lub umożliwienie im spełnienia standardów technologicznych.
Każdy system zaopatrzenia w ciepło składa się z trzech głównych elementów:
- Źródło ciepła. Może to być elektrownia cieplna lub kotłownia (jeśli system scentralizowany ogrzewanie) lub po prostu kocioł umieszczony w oddzielnym budynku (system lokalny).
- System transportu energii cieplnej(sieci ciepłownicze).
- Odbiorcy ciepła(grzejniki (baterie) i nagrzewnice powietrza).
Klasyfikacja
Systemy zaopatrzenia w ciepło dzielą się na:
- Scentralizowane
- Lokalny(nazywane są również zdecentralizowanymi).
Mogą być woda I para. Te ostatnie nie są obecnie często używane.
Lokalne systemy grzewcze
Tutaj wszystko jest proste. W systemach lokalnych źródło energii cieplnej i jej odbiorca znajdują się w tym samym budynku lub bardzo blisko siebie. Na przykład w oddzielny dom zainstalowany kocioł. Woda podgrzewana w tym kotle jest następnie wykorzystywana do zaspokojenia potrzeb grzewczych i ciepłej wody użytkowej domu.
Systemy ciepłownicze
W scentralizowanym systemie ciepłowniczym źródłem ciepła jest albo kotłownia, która produkuje ciepło dla grupy odbiorców: bloku, dzielnicy miasta, a nawet całego miasta.
W takim systemie ciepło transportowane jest do odbiorców głównymi sieciami ciepłowniczymi. Z sieci głównych chłodziwo dostarczane jest do punktów centralnego ogrzewania (CHS) lub indywidualnych punktów grzewczych (IHP). Z podstacji centralnego ogrzewania ciepło dostarczane jest do budynków i budowli konsumenckich za pośrednictwem sieci sąsiedzkich.
Ze względu na sposób podłączenia systemu grzewczego systemy zaopatrzenia w ciepło dzielą się na:
- Systemy zależne— chłodziwo ze źródła energii cieplnej (CHP, kotłownia) trafia bezpośrednio do odbiorcy. W takim systemie schemat nie przewiduje obecności centralnych lub indywidualnych punktów grzewczych. Mówiąc prościej w prostym języku woda z sieci ciepłowniczych trafia bezpośrednio do akumulatorów.
- Niezależne systemy - System ten zawiera TsTP i ITP. Płyn chłodzący krążący w sieciach grzewczych podgrzewa wodę w wymienniku ciepła (1. obwód - linie czerwona i zielona). Woda podgrzana w wymienniku ciepła krąży w systemie grzewczym odbiorców (obwód 2 - linie pomarańczowe i niebieskie).
Za pomocą pomp uzupełniających uzupełniane są straty wody spowodowane nieszczelnościami i uszkodzeniami w instalacji oraz utrzymywane jest ciśnienie w rurociągu powrotnym.
Zgodnie ze sposobem podłączenia systemu zaopatrzenia w ciepłą wodę systemy zaopatrzenia w ciepło dzielą się na:
- Zamknięte. W takim systemie woda z sieci wodociągowej jest podgrzewana przez chłodziwo i dostarczana konsumentowi. Pisałem o tym w artykule.
- Otwarte. W otwartym systemie grzewczym woda dla Zapotrzebowanie na ciepłą wodę pobierana jest bezpośrednio z sieci ciepłowniczej. Na przykład zimą używasz ogrzewania i tarapaty„z jednej rury”. W przypadku takiego systemu obowiązuje schemat zależnego systemu zaopatrzenia w ciepło.
Dzięki temu procesowi następuje dostarczanie ciepła współcześni ludzie nie gromadzą już drewna opałowego i węgla na zimę, nie rozpalają już w piecach. Budynki, w których mieszkamy i pracujemy, otrzymują ciepło przez całą dobę (oczywiście idealnie, bo „dzięki”) stan awaryjny W sieciach ciepłowniczych wszystko może się zdarzyć...).
Wielka Encyklopedia Radziecka, do której wciąż odwołuje się ogromna liczba indywidualnych autorów i zasobów internetowych, definiuje dostawy ciepła jako „ dostarczanie ciepła do budynków mieszkalnych, użyteczności publicznej i przemysłowych (konstrukcji) na potrzeby gospodarstw domowych (ogrzewanie, wentylacja, zaopatrzenie w ciepłą wodę) i potrzeb technologicznych odbiorców. Istnieją lokalne i ciepłownictwo miejskie. Lokalny system ogrzewania obsługuje jeden lub więcej budynków, scentralizowany system ogrzewania obsługuje obszar mieszkalny lub przemysłowy" Chciałbym bardziej szczegółowo rozwodzić się nad różnicą między scentralizowanym a lokalnym („zdecentralizowanym” lub „lokalnym”) zaopatrzeniem w ciepło.
Ogrzewanie lokalne polega na przekazywaniu ciepła z małej kotłowni do kilku pobliskich budynków. W ten sposób dostarczają ciepło w małych miasteczkach, garnizonach wojskowych itp. W duże miasta Takie dostarczanie ciepła jest również możliwe - ale mało wydajne. Ponieważ z reguły ciepło z lokalnej kotłowni przekazywane jest do budynków za pośrednictwem sieci ogrzewania powietrznego, które są bardzo wrażliwe o każdej porze roku. Wyższe wymagania stawia się paliwu wykorzystywanemu do ogrzewania.
Scentralizowane zaopatrzenie w ciepło nie wymaga wysokiej jakości paliwa, jest łatwiejsze do kontrolowania, a sprzęt instalowany zamiast małych kotłów jest bardziej niezawodny i zaawansowany. Nie ma konieczności stosowania sieci do ogrzewania powietrznego – dzięki temu środowisko staje się czystsze. Wreszcie duże, scentralizowane instalacje są po prostu bezpieczniejsze niż małe kotłownie, w których co jakiś czas zdarzają się awarie.
Dostawcą ciepła w scentralizowanym systemie grzewczym mogą być supermocne kotłownie, które produkują wyłącznie energia cieplna. Mogą to być również specjalistyczne urządzenia przeznaczone do recyklingu przemysłowych odpadów termicznych. Oprócz nich jako dostawcy ciepła wykorzystywane są także instalacje przeznaczone do wykorzystania ciepła źródeł geotermalnych. Najczęściej jednak podstawą sieci ciepłowniczej jest działająca elektrownia – jeśli zostanie zaprojektowana w taki sposób, aby mogła generować nie tylko prąd, ale i ciepło. Takie elektrownie nazywane są elektrociepłowniami (CHP). Elektrociepłownie mogą dostarczać ciepło na duże obszary (dostawa ciepła przez elektrociepłownie nazywana jest „kogeneracją” przez analogię do elektryfikacji).
Ciekawy jest schemat wytwarzania ciepła w elektrociepłowni. Ciepło przekazywane siecią ciepłowniczą w w tym przypadku jest para. Jest to ta sama para, która podczas pracy elektrowni przepływa przez turbiny, wykonując jej pracę mechaniczną. Okazuje się, że ciepło wytwarzane przez elektrociepłownię jest w rzeczywistości produktem odpadowym powstającym w wyniku funkcjonowania elektrociepłowni jako elektrowni. Takie podejście jest bardzo rozsądne i ekonomiczny sposób dostarczanie ciepła, które w czasach ZSRR stało się powszechne w wielu częściach Związek Radziecki. W Moskwie i Petersburgu od lat 70. XX w. niektóre obszary zostały całkowicie przestawione na scentralizowane zaopatrzenie w ciepło (kogeneracja). Ciepło dostarczają im tzw. „osiedlowe” elektrociepłownie. Oprócz nich elektrownie cieplne są „komunalne” i „przemysłowe”.
, zaopatrzenie w ciepłą wodę) a potrzebami technologicznymi odbiorców. Istnieją lokalne i scentralizowane zaopatrzenie w ciepło. Lokalne zaopatrzenie w ciepło koncentruje się na jednym lub kilku budynkach, scentralizowane - na obszarze mieszkalnym lub przemysłowym. W Rosji i na Ukrainie największe znaczenie zyskało scentralizowane zaopatrzenie w ciepło (w tym względzie termin „dostawy ciepła” jest najczęściej używany w odniesieniu do scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło). Jego głównymi zaletami w porównaniu z lokalnym zaopatrzeniem w ciepło jest znaczne zmniejszenie zużycia paliwa i kosztów eksploatacji (na przykład dzięki automatyzacji kotłowni i zwiększeniu ich wydajności); możliwość stosowania paliwa niskiej jakości; zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza i poprawa stanu sanitarnego obszarów zaludnionych.
Klasyfikacja dostaw ciepła
Wyróżnić lokalne i scentralizowane dostawa ciepła. Lokalny system ogrzewania obsługuje jeden lub więcej budynków, scentralizowany system ogrzewania obsługuje obszar mieszkalny lub przemysłowy. Najwyższa wartość nabyła scentralizowane zaopatrzenie w ciepło. Jego głównymi zaletami w porównaniu z lokalnym zaopatrzeniem w ciepło jest znaczne zmniejszenie zużycia paliwa i kosztów eksploatacji (na przykład dzięki automatyzacji kotłowni i zwiększeniu ich wydajności); możliwość stosowania paliwa niskiej jakości; zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza i poprawa stanu sanitarnego obszarów zaludnionych.
W lokalnych systemach grzewczych źródłami ciepła są piece, kotły na ciepłą wodę, podgrzewacze wody (w tym słoneczne) itp.
System ciepłowniczy
System ciepłowniczy obejmuje źródło ciepła, sieć ciepłowniczą oraz instalacje zużywające ciepło podłączone do sieci poprzez punkty ciepłownicze. Źródłami ciepła do scentralizowanego zaopatrzenia w ciepło mogą być elektrociepłownie (CHP), które zapewniają skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i cieplnej; kotłownie duża moc, wytwarzający wyłącznie energię cieplną; urządzenia do recyklingu przemysłowych odpadów termicznych; instalacje wykorzystania ciepła ze źródeł geotermalnych. Czynnikami chłodzącymi w systemach ciepłowniczych są najczęściej woda o temperaturze do 150°C i para wodna pod ciśnieniem 0,7-1,6 Mn/m2 (7-16 at). Woda służy głównie do pokrycia obciążeń komunalnych i bytowych, a para - obciążeń technologicznych. Wybór temperatury i ciśnienia w systemach zaopatrzenia w ciepło zależy od wymagań konsumentów i względów ekonomicznych. Wraz ze wzrostem odległości transportu ciepła wzrasta ekonomicznie uzasadniony wzrost parametrów chłodziwa. Odległość, na jaką transportowane jest ciepło nowoczesne systemy centralne ogrzewanie sięga kilkudziesięciu km. Koszt paliwa ekwiwalentnego w przeliczeniu na jednostkę ciepła dostarczoną odbiorcy zależy głównie od efektywności źródła dostarczania ciepła. Rozwój systemów zaopatrzenia w ciepło charakteryzuje się wzrostem mocy źródła ciepła i wydajności jednostkowej zainstalowany sprzęt. Moc cieplna nowoczesne elektrownie cieplne osiągają 2-4 Tcal/h, kotłownie miejskie 300-500 Gcal/h. W niektórych systemach zaopatrzenia w ciepło kilka źródeł ciepła współpracuje ze sobą we wspólnych sieciach ciepłowniczych, co zwiększa niezawodność, zwrotność i opłacalność dostaw ciepła.
Zgodnie ze schematami podłączenia instalacji grzewczej
Według schematów połączeń instalacji grzewczych istnieją zależny i niezależny systemy grzewcze
Niezależny systemy, do których wpływa bezpośrednio chłodziwo z sieci ciepłowniczej instalacje grzewcze konsumenci, w niezależnych- do pośredniego wymiennika ciepła zainstalowanego w punkt grzewczy, gdzie podgrzewa wtórny czynnik chłodzący krążący w lokalnej instalacji odbiorczej. w nr systemy zależne instalacje odbiorcze są odizolowane hydraulicznie od sieci ciepłowniczej. Tego typu systemy stosowane są głównie w głównych miast- w celu zwiększenia niezawodności dostaw ciepła, a także w przypadkach, gdy reżim ciśnieniowy w sieci ciepłowniczej jest niedopuszczalny dla instalacji odbierających ciepło ze względu na warunki ich wytrzymałości lub gdy wytwarzane przez nie ciśnienie statyczne jest niedopuszczalne dla sieci ciepłowniczej (takich jak np. wielopiętrowe budynki z systemami ciepłowniczymi).
Zgodnie ze schematami połączeń instalacji zaopatrzenia w ciepłą wodę
W zależności od schematu połączeń instalacji zaopatrzenia w ciepłą wodę istnieją zamknięte i otwarte systemy zaopatrzenia w ciepło.
W systemy zamknięte Do wodociągu pobierana jest woda z sieci wodociągowej, podgrzana do wymaganej temperatury (zwykle 0°C) wodą z sieci ciepłowniczej w wymiennikach ciepła zainstalowanych w punktach ciepłowniczych. W systemy otwarte woda dostarczana jest bezpośrednio z sieci ciepłowniczej (bezpośrednie zaopatrzenie w wodę). Wycieki wody spowodowane nieszczelnościami w systemie, a także jej zużycie do gromadzenia wody są kompensowane dodatkowy pokarm odpowiednią ilość wody do sieci ciepłowniczej. Aby zapobiec korozji i tworzeniu się kamienia powierzchnia wewnętrzna rurociągiem woda dostarczana do sieci ciepłowniczej poddawana jest uzdatnianiu i odpowietrzaniu. W systemach otwartych woda musi również spełniać wymagania woda pitna. O wyborze systemu decyduje przede wszystkim dostępność wystarczającej ilości wody pitnej, jej właściwości korozyjne i tworzące kamień.
Zaopatrzenie w ciepło jest najważniejszą usługą publiczną w nowoczesne miasta i służy zaspokojeniu potrzeb ludności w zakresie usług grzewczych w budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej, zaopatrzenia w ciepłą wodę oraz wentylacji. Jest to najbardziej energochłonny segment zaopatrzenia w energię. Zużycie energii cieplnej w mieszkalnictwo i usługi komunalne Sektor ten w Rosji odpowiada za około połowę całkowitego zużycia ciepła w kraju, zużywając ponad 25% zużywanego rocznie paliwa. Organizacja systemów zaopatrzenia w ciepło jest zadaniem złożonym, gdyż wymaga znacznych inwestycji kapitałowych, jest ściśle związana ze stanem ekologiczno-sanitarnym środowiska i stanowi społecznie istotny sektor kompleksu energetycznego. Systemy zaopatrzenia w ciepło klasyfikuje się według następujących kryteriów:
Źródło produkcji energii cieplnej;
Stopień centralizacji;
Rodzaj płynu chłodzącego;
Sposób dostarczania wody do zaopatrzenia w ciepłą wodę i ogrzewania;
Liczba rurociągów sieci ciepłowniczych;
Sposób dostarczania odbiorcom energii cieplnej itp.
Nie poruszając technicznych aspektów całego zespołu tych cech, które są przedmiotem badań w poszczególnych dyscyplinach, rozważymy kwestie organizacyjne i ekonomiczne klasyfikacji ze względu na źródło wytwarzania energii cieplnej i stopień centralizacji. Te dwa elementy systemu zaopatrzenia w ciepło decydują zarówno o jego działaniu, jak i wyborze formy sterowania.
W zależności od źródła produkcji ciepła i stopnia centralizacji wyróżnia się dwa główne rodzaje zaopatrzenia w ciepło:
Scentralizowane zaopatrzenie w ciepło w oparciu o skojarzoną produkcję ciepła i energii elektrycznej w elektrowniach cieplnych (kogeneracja) oraz z kotłowni ciepłowniczych;
Zdecentralizowane zaopatrzenie w ciepło z małych kotłowni, indywidualnych urządzeń grzewczych itp. W tym przypadku nie ma sieci ciepłowniczych i związanych z tym strat energii cieplnej.
Sieć ciepłownicza (DH) rozwijane głównie w miastach i obszarach, w których dominują budynki wielopiętrowe. Nowoczesny scentralizowany system zaopatrzenia w ciepło składa się z następujących głównych elementów: źródła ciepła, sieci ciepłowniczych i lokalnych systemów zużycia - systemów ogrzewania, wentylacji i ciepłej wody. Do organizacji scentralizowanego zaopatrzenia w ciepło wykorzystuje się dwa rodzaje źródeł ciepła: elektrociepłownie (CHP) i kotłownie miejskie (RB) o różnej mocy.
Kotłownie osiedlowe o dużej wydajności (150 - 200 Gcal/h) budowane są w celu zaopatrzenia w ciepło dużego kompleksu budynków, kilku dzielnic lub dzielnicy miasta. Taka koncentracja obciążeń cieplnych pozwala na zastosowanie dużych jednostek i nowoczesnego wyposażenia technicznego kotłowni. Zapewnia to wysokie wykorzystanie paliwa i wydajność sprzęt grzewczy i zapewnia szereg korzyści w porównaniu z dostawą ciepła z małych i małych kotłowni średnia moc.
Ekonomicznie opłacalna jest budowa elektrowni cieplnej przy dużych obciążeniach cieplnych (ponad 400 Gcal/h).
Skojarzona produkcja ciepła i energii elektrycznej prowadzona jest w elektrociepłowni, co zapewnia znaczną redukcję jednostkowego zużycia paliwa przy wytwarzaniu energii elektrycznej (do 40%). W tym przypadku najpierw ciepło roboczej pary cieplno-wodnej wykorzystywane jest do wytwarzania energii elektrycznej podczas rozprężania pary w turbinach, a następnie pozostałe ciepło pary wylotowej wykorzystywane jest do podgrzewania wody w wymiennikach ciepła tworzących urządzenia grzewcze Elektrociepłownia. Do ogrzewania wykorzystywana jest ciepła woda. Zatem w elektrowni cieplnej ciepło o wysokim potencjale wykorzystywane jest do wytwarzania energii elektrycznej, a ciepło o niskim potencjale wykorzystywane jest do dostarczania ciepła. Na tym polega ekonomiczna i energetyczna zaleta skojarzonego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej. Ogólnie rzecz biorąc, efektywność wspólnego wytwarzania energii cieplnej i elektrycznej przy wykorzystaniu tego samego paliwa jest zwykle o 40% wyższa niż w przypadku oddzielnego wytwarzania energii elektrycznej w elektrowni kondensacyjnej i energii cieplnej w kotłowniach. Energia cieplna w postaci gorącej wody lub pary transportowana jest z elektrociepłowni lub kotłowni do odbiorców specjalnymi rurociągami, tzw. , które są złożonymi konstrukcjami inżynierskimi. Ich długość wynosi dziesiątki kilometrów, a średnica autostrad sięga 1400 mm. Sieci ciepłownicze dzielą się na linie główne, ułożone w głównych kierunkach osady, sieci dystrybucyjne - wewnątrz bloku, dzielnicę i odgałęzienia do poszczególne budynki i abonentów Aby zwiększyć niezawodność i uniknąć przerw w dostawie ciepła do odbiorców, przewidują łączenie ze sobą poszczególnych sieci głównych, a także budowę bardziej złożonych sieci ciepłowniczych w układzie pierścieniowym.
Zapewnienie efektywnego funkcjonowania systemów zaopatrzenia w ciepło wymaga ich przejrzystej organizacji strukturalnej. Najbardziej udaną formą jest w tym przypadku ich hierarchiczna konstrukcja, w której cały system jest podzielony na szereg poziomów, z których każdy ma swoje własne zadanie, zmniejszając znaczenie od poziomu najwyższego do najniższego. Wyższy poziom hierarchiczny stanowią źródła ciepła, kolejny poziom stanowią główne sieci ciepłownicze z punktami ciepłowniczymi (RTS), niższy poziom stanowią sieci dystrybucyjne z wejściami odbiorców. Taki system zaopatrzenia w ciepło pozwala na jego sterowanie w trakcie pracy.
Najwięcej ciepła zużywa się na ogrzewanie budynków. Obciążenie grzewcze zmienia się wraz ze zmianą temperatura zewnętrzna. Aby zachować zgodność dostaw ciepła do odbiorców, wykorzystuje centralną regulację źródeł ciepła i dodatkową automatyczną regulację w punktach grzewczych u odbiorców. Zużycie wody do zaopatrzenia w ciepłą wodę stale się zmienia, a aby utrzymać stabilne zaopatrzenie w ciepło, tryb hydrauliczny sieci grzewczych jest automatycznie dostosowywany. W takim przypadku temperatura ciepłej wody musi być utrzymywana na stałym poziomie i wynosić 65°С.
Pomimo zalet scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło, mają one szereg wad, na przykład znaczną długość sieci ciepłowniczych, konieczność dużych inwestycji kapitałowych w modernizację i przebudowę jej elementów.
Jednym z głównych problemów zużycia energii i nieopłacalności scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło jest masowy brak urządzeń pomiarowych i regulatorów zużycia energii cieplnej wśród odbiorców. Przed początkiem tego stulecia w budynki mieszkalne i mieszkaniach prawie nie było regulatorów systemów grzewczych, a konsument został pozbawiony możliwości regulowania zużycia ciepła na ogrzewanie i zaopatrzenie w ciepłą wodę. Dopiero pod koniec ubiegłego wieku przyjęto politykę w kierunku instalowania komunalnych urządzeń do pomiaru ciepła i ciepłej wody. Wydarzenie to umożliwiło mieszkańcom takich domów zastąpienie dotychczasowego systemu płatności za ciepło według standardów systemem płatności zgodnym z faktycznie zużytą energią cieplną. Eliminuje to możliwość uwzględniania kosztów strat ciepła w sieciach w rachunkach wystawianych mieszkańcom. Prawo federalne przewiduje dalsze zaostrzenie takich wymagań « W sprawie oszczędzania energii i zwiększania efektywności energetycznej oraz w sprawie wprowadzenia zmian w niektórych aktach prawnych Federacji Rosyjskiej” 261-FZ z dnia 23 listopada 2009 r., co zostanie omówione szerzej w dalszej części specjalnego rozdziału poświęconego efektywności energetycznej i oszczędzaniu energii.
Należy zauważyć, że w niektórych przypadkach może pojawić się poważna konkurencja między scentralizowanymi i autonomiczny systemy. Sytuację tę ułatwiają:
Istniejące zakłócenia w ustalaniu taryf (niskie ceny gazu);
Znaczące straty podczas transportu chłodziwa, które faktycznie pokrywa konsument;
Częste przestoje spowodowane awariami i długotrwałe przerwy w dostawie ciepłej wody w okresie letnim.
Cała kombinacja tych czynników zmusza konsumenta do szukania wyjścia w tworzeniu systemu autonomicznego, który na tym etapie zapewnia także tańsze ciepło. Jednak scentralizowany system w przypadku terminowej modernizacji i normalne funkcjonowanie ma znaczną przewagę nad systemem autonomicznym.
Ogólnie rzecz biorąc, w przypadku dużych miast kotłownie autonomiczne nie są konkurencją dla dużych elektrociepłowni i kotłowni osiedlowych, ale stanowią ich rozsądne uzupełnienie. Zdaniem ekspertów odpowiedni udział kotłowni autonomicznych w miastach powinien wynosić 10 – 15% potencjalnego rynku energii cieplnej. Zakres zastosowania autonomicznych kotłowni obejmuje:
Pojedyncze budynki nowo budowane lub modernizowane na obszarach o gęstej zabudowie objętej scentralizowanym zaopatrzeniem w ciepło, gdzie ze względu na ograniczoną przepustowość sieci ciepłowniczej nie ma możliwości przyłączenia do niej dodatkowych odbiorców, a przeniesienie lub ułożenie nowych sieci ciepłowniczych jest utrudnione;
Budynki oddalone od obszarów ciepłowniczych;
Niskie domy osiedlowe;
Budynki z tymczasowym podłączeniem do mobilnego źródła autonomicznego;
Obiekty o podwyższonych wymaganiach w zakresie zużycia ciepła, których nie można zagwarantować poprzez dostawę ciepła z sieci ciepłowniczej;
Nowo budowane obiekty na terenach, gdzie występuje niedobór ciepła z głównego źródła.
Podsumowując, należy zauważyć, że spontaniczny rozwój systemów autonomicznych może znacząco pogorszyć rozwijającą się przez dziesięciolecia infrastrukturę miasta, a nawet doprowadzić do jej zniszczenia. Dlatego też konieczne jest zapewnienie dość ścisłej regulacji urbanistycznej tego procesu przy jednoczesnej intensywnej przebudowie systemów centralnego ogrzewania, pozwalającej na ograniczenie straty ciepła, obniżyć stawki za dostarczaną energię cieplną, przez co spontaniczna budowa źródeł autonomicznych w wielu przypadkach stanie się niekonkurencyjna.
Strona 1
Scentralizowany system zaopatrzenia w ciepło obejmuje źródło zaopatrzenia w ciepło (CHP lub kotłownię miejską), rurociągi służące do transportu ciepła (sieci ciepłownicze) oraz instalacje użytkowe zużywające ciepło.
Scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło z systemów termicznych elektrownie(TES) są najskuteczniejsze. Obecnie zaczyna się wdrażać zasadniczo nowy kierunek w scentralizowanym zaopatrzeniu w ciepło dużych miast w oparciu o potężne elektrownie jądrowe.
Parowe systemy centralnego ogrzewania są z reguły stosowane w Związku Radzieckim na obszarach przemysłowych.
W kotłowniach scentralizowanych systemów grzewczych kotły parowe z bębnem naturalny obieg i kotły wodne przepływowe produkcji masowej, a także, w porozumieniu z klientem, kotły nowych typów produkowane na miejscu instalacji. Rodzaj kotłów zależy od rodzaju i sposobu spalania paliwa, wydajności, rodzaju i parametrów chłodziwa. Dane techniczne Kotły są akceptowane według danych producenta.
Wdrożenie oddzielnych i zintegrowanych scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło dla obszarów mieszkalnych i przemysłowych zależy od odległości między niszami.
Spowodowało to potrzebę stworzenia specjalnego podręcznika dotyczącego projektowania instalacji kotłowych dla scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło.
W przypadkach, gdy oddzielny schemat zasilania jest ekonomicznie wykonalny lub koncentracja obciążeń cieplnych do budowy elektrowni cieplnych jest niewystarczająca, kotłownie projektuje się jako główne źródła ciepła scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło.
Ponad połowę dostaw energii cieplnej (51%) ze źródeł scentralizowanych zapewniają elektrociepłownie. Do początku XI Planu Pięcioletniego zbudowano scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło w 800 miastach kraju.
Optymalna moc scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło z kotłowni są określone przez schemat zaopatrzenia w ciepło obszaru lub jednostki przemysłowej i zależą od charakteru obciążeń cieplnych odbiorców objętych obszarem zaopatrzenia w ciepło (obciążenia komunalne lub obciążenia przemysłowo-grzewcze z pewnym stosunkiem para i gorąca woda), inwestycje kapitałowe w budowę kotłowni i sieci ciepłowniczych oraz koszty eksploatacji całego systemu. Kryterium wyznaczającym granice doboru mocy jednostkowych kotłowni i scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło są koszty obniżone, określone z jednej strony dodatnim efekt ekonomiczny z drugiej strony przy przejściu z umiarkowanych na mocniejsze źródła ciepła pojawia się negatywny efekt ekonomiczny związany z dodatkowymi kosztami dla sieci ciepłowniczych.
Nieefektywne źródła zaopatrzenia w ciepło, składające się z pojedynczych małych kotłowni, nie były w stanie zaspokoić imponującej budowy trwającej w naszym kraju. W poszukiwaniu rozwiązania tego problemu pojawił się pomysł scentralizowanego systemu zaopatrzenia w ciepło, który opiera się na skojarzonej produkcji ciepła i energii elektrycznej. Istnieją dwa scentralizowane systemy ciepłownicze: ciepłownictwo miejskie i ciepłownicze. W pierwszym źródłem ciepła jest elektrociepłownia (CHP), w drugim duża kotłownia osiedlowa. W elektrowni cieplnej tarapaty Przygotowywany jest w specjalnej ciepłowni, która wyposażona jest w główne i szczytowe podgrzewacze wody (kotły), pompy obiegowe i uzupełniające, odgazowywacze i kolektory błota.
Jak wiadomo, najbardziej efektywnymi źródłami zaopatrzenia w ciepło są scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło z elektrowni cieplnych. Pomimo oczywista zaletaźródła scentralizowane, środek ciężkości kotłowni jednostkowych i kwartalnych małej i średniej mocy w całkowitym wolumenie źródeł zaopatrzenia w ciepło jest nadal dość duży.
Zwiększenie dolnej granicy wydajności aplikacji schemat łączony zaopatrzenie w energię i odpowiednie rozszerzenie zakresu obciążeń cieplnych dla oddzielnego schematu wiąże się ze zwiększeniem mocy cieplnej kotłowni i względnym wzrostem wskaźników technicznych i ekonomicznych systemów zaopatrzenia w ciepło. W związku z tym do rozwiązania projektowe Kotłownie scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło podlegają podwyższonym wymaganiom w zakresie wydajności i nowoczesnego poziomu technicznego. Tymczasem przy opracowywaniu projektów kotłowni, liczne organizacje projektowe Nadal istnieje podejście do ich projektowania jako rozwiązania problemu lokalnego, bez uwzględnienia wymagań schematów zaopatrzenia w ciepło w zakresie wyboru źródeł ciepła.
Technika grzewcza i wentylacyjna ma długą historię rozwoju. Od ogrzewania domów poprzez rozpalanie ognia ziemna podłoga stosowanych w starożytności, po nowoczesne, scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło o zasięgu kilkukilometrowym i automatycznie działające instalacje służące do tworzenia sztucznego klimatu w budynkach mieszkalnych, użyteczności publicznej i budynki przemysłowe– taką drogą podąża technologia grzewcza i wentylacyjna.
Instrukcja projektowania kotłowni dachowych z wykorzystaniem ich jako paliwa gaz ziemny zawiera dodatkowe wymagania do istniejących dokumenty regulacyjne przy umieszczaniu źródeł ciepła na dachach budynków. Stosowanie takich kotłowni spowodowane jest głównie brakiem mocy cieplnej scentralizowanego źródła ciepła lub niecelowością podłączenia budynku do scentralizowanego systemu zaopatrzenia w ciepło zgodnie z obliczeniami techniczno-ekonomicznymi.