Определим эффективность работы центральных теплопунктов теплосетей

Центральный теплопункт – это одно из самых важный звеньев любой городской коммунальной теплосети. Их может быть от одного до нескольких десятков в одной такой сети в зависимости от ее разветвленности. Поэтому всегда необходимо определять среди всех их наиболее эффективный, имеющий лучшие технико-экономические показатели эксплуатации. Для этого можно даже провести мониторинг единичного пункта, но сделать это несколько затруднительно. Все дело в том, что в директивных материалах по экономичности такого раздела нет. Нет и набора величин, с помощью которых можно определить уровень эффективности работы теплопункта. Как того требует Федеральный закон об энергосбережении.

Но и оставить ЦТП без точного анализа тоже нельзя. Поэтому можно применить принцип удельных величин материальных, финансовых и энергетических затрат на одну единицу продукции, подобно тому как это делают на производстве. Ближе всего здесь магистральные теплосети [1], поэтому можно выбрать эти показатели, чтобы сгруппировать их для решения поставленной в отношении ЦТП задачи.

Итак, какие показатели нужно взять для определения эффективности всех вместе и каждого по отдельности технологического этапа, происходящего в ЦТП:

1. Первый этап работы ЦТП – это обработка воды на химической водоочистке (ХВО). Здесь главный показатель – степень очистки и качество полученной воды. Второй по значимости показатель – полнота использования исходной воды относительно полученной после очистки. Вычисляется это с помощью формулы:

• =GСВ/GХОВ, (1). Здесь под GСВ понимают расход сырой исходной воды за любой выбранный период времени, исчисляется в м3. А GХОВ – это объем полученной очищенной химическим путем воды, исчисляется также в м3.
• Разность - g-1 – показывает в относительных единицах объемы потери воды по различным причинам: регенерация фильтров, утечки и т.д.

Так вычисляется единый показатель водосбережения, позволяющий проводить сравнительный анализ для любых ХВО, выявляя среди них многозатратные расходы воды.

Если нужно узнать полные утечки воды во всем ЦТП, то сделать это с помощью такой формулы:

д = 6св/(ЗгЕ , (2)

здесь GГВС - расход горячей воды в системе ГВС, м3.

Они могут не отличаться от показателей полученных с помощью вышенаписанной, поскольку обычно в ЦТП вероятность необнаруженных утечек невелика.

Еще один показатель на первом технологическом этапе – это удельняа величина расхода электроэнергии на транспортировку воды в деаэратор. Здесь все вычисляется по формуле:

3 = ЭХОВ/GХОВ, (3)

Тут ЭХОВ – это сумма потребления электроэнергии всеми насосами теплопункта сырой воды и ХВО, исчисляется в кВт/ч.

2. Второй этап работы ЦТП – это откачка деаэрированной горячей и подготовленной воды насосами системы ГВС в наружную теплосеть потребителей. Здесь уместно учитывать показатель по типу предыдущего. Но давление воды может быть разным из-за неодинаковых по мощности потребительских сетей (подключенных зданий разной этажности, разного количества). Поэтому тут невозможно просто суммировать насосное электропотребление систем ГВС и нужно произвести некоторые преобразования.

Необходимое для потребителей давление – Нп – нужно рассчитать еще при проектировании. Значение давления воды Нп на напоре насоса системы горячего водоснабжения лучше оценить немного выше нормы – примерно на 15-20%, поскольку обычно в напорном патрубке, запорной арматуре и обратном клапане происходит небольшая потеря давления - ∆H. Формула тут проста: Hн=(1,05-1,2)Hп. Если преобразовать общеизвестную формулу расчета потребляемой насосами ГВС электроэнергии с учетом подсчета Hн=A.Hп (тут А= 1,05-1,2), то сможем получить удельную величину А электроэнергии, которая тратится на преодоление гидросопротивление трубопроводов системы ГВС внутри ЦТП (рассчитывается в кВт/м3). Формула следующая:

A=ЭГВС/(GГВС.Нп). (4).

На эти потери часто влияет эксплуатационный персонал, поэтому их стоит учитывать при сравнении разных ЦТП.

3. Третий этап – это подогрев воды для ГВС м транспортировка греющей среды для приборов отопления потребителей. Поэтому тут можно контролировать еще один показатель – эффективность и полноту использования теплоты потребителями. Определить это можно с помощью коэффициента Кэф, предложенного в [2]. Его можно использовать для различных режимов работы ЦТП.

Если проанализировать температуры подающей и возвращающейся горячей воды, которая проходит через здание теплопункта, то можно оценить еще и качественное состояние тепловой сети потребителей по коэффициенту разрегулированности теплосети, приведенного в пример в [1]. Это и есть 6-й показатель, являющийся универсальным и возможным для использования для всех потребительских теплосетей.

Поскольку все показатели известны, то их использование в формуле не вызовет трудностей. Применив компьютерную обработку несложной программой, можно быстро вычислить оптимальные достижения по каждому из 6 показателей, что позволит распространить положительные результаты и на другие теплопункты.