Пожалуй, всем известно, что огромные котлы-градирни и испускающие дым полосатые трубы, что видны с любой точки города, принадлежат ТЭЦ. Более того, многие знают, что эти махины обеспечивают наши дома светом, отоплением и горячим водоснабжением. Но что именно представляет собой процесс образования тепла и как в нем задействованы колонны градирен – вопрос довольно запутанный.

Расходные материалы

Весь процесс работы ТЭЦ начинается с подготовки воды. Поскольку она используется здесь в качестве основного теплоносителя, то перед попаданием в паровой котел, где с ней будут происходить основные метаморфозы, требует предварительной очистки. Чтобы предупредить накипь на стенках котлов, воду сначала смягчают – ее жесткость порой необходимо уменьшить в 4000 раз, также ее нужно избавить от различных примесей и взвесей.

В качестве топлива для подогрева котлов с водой на различных электростанциях используют, как правило, газ, уголь или торф. Сгорание этих материалов выделяет тепловую энергию, которую на станции и используют для работы всего энергоблока. Уголь перед использованием перемалывают, а поступающий газ очищают от механических примесей, сероводорода и углекислого газа.

Производство пара

Огромный паровой котел в машинном зале – высота с 9-этажный дом не предел – можно назвать сердцем ТЭЦ. Его питает подготовленное топливо, выделяя при этом огромное количество энергии. Под ее силой вода в котле превращается в пар с температурой на выходе почти в 600 градусов. Под давлением этого пара вращаются лопасти генератора, в результате чего создается электричество.

ТЭЦ вырабатывает также тепловую энергию, предназначенную для отопления и горячего водоснабжения района и города. Для этого на турбине существуют отборы, которые выводят часть нагретого пара, пока тот еще не дошел до конденсатора. Выведенный пар передается в сетевой подогреватель, выступающий в качестве теплообменника.

Тепловые сети

Попав в трубки сетевых подогревателей, вода нагревается и передается по подземным трубопроводам дальше в тепловую сеть за счет насосов, гоняющих воду по трубам. Теплосети, как правило, несут воду 70-150 градусов – все зависит от температуры снаружи: чем ниже градус на улице, тем горячее теплоноситель.

Перевалочным пунктом для теплоносителя становится центральный тепловой пункт (ЦТП) . Он обслуживает сразу целую систему зданий, предприятие или микрорайон. Это своеобразный посредник между объектом, создающим тепло и непосредственным потребителем. Если в котельной вода нагревается благодаря сгоранию топлива, то ЦТП работает с уже нагретым теплоносителем.


Рецепт горячей воды

Поставка теплоносителя заканчивается на входе в ЦТП или ИТП (индивидуальный ТП) – так, теплоноситель передается для дальнейших действий в руки ТСЖ или другой управляющей компании. Именно в тепловом пункте создается та горячая вода, с которой мы привыкли иметь дело – поступающая сюда с ТЭЦ вода греет в теплообменнике чистую холодную воду из водозаборников и превращает ее в ту самую горячую, что течет в наших кранах.

Обогрев здания и комнаты, эта вода постепенно остывает, ее температура падает до 40-70 градусов. Часть такой воды идет на смешение с теплоносителем и подается в наши краны с горячей водой. Дорога же другой части – снова на станцию, здесь остывшую воду согреют сетевые теплообменники.

Для чего же нужны градирни?

Величественные и массивные башни, называемые градирнями, не являются реакторами и центрами событий на ТЭЦ и на самом деле играют вспомогательную роль. Как это ни удивительно, но они применяются на теплостанции для охлаждения воды. Но зачем давать остывать той воде, которую постоянно нагревают?

В градирнях используется вторая часть « обратки», прошедшей цикл нагревания-охлаждения. Но ее температура еще довольно велика: 50 градусов для дальнейшего применения – слишком высокий показатель. Используют же побывавшую в градирнях воду для охлаждения конденсаторов паровых турбин. Это необходимо для того, чтобы пар, прошедший через паровую турбину, смог попасть в конденсатор и на холодных трубах внутри него сконденсироваться. Эти трубы как раз и охлаждаются водой, прошедшей градирни, температура которой теперь около 20 градусов. Если их не остудить, то не будет и потока пара через турбину, тогда и работать она не сможет. Конденсатор же снова превратит пар в воду, которая будет вновь пущена по циклу.

Фото из Google Maps

Недавно я спросил на своей страничке в Фейсбуке, знает ли кто-то, чем занимаются в теплосети, когда отключают на месяц горячую воду.
И мне повезло: один из руководящих сотрудников КП «Харьковские тепловые сети» согласился дать интервью при условии полной анонимности.

Думаю, почитав его ответы на мои вопросы, вы поймете, почему он предпочел, чтобы не только фамилия, но и его имя нигде не звучали.

Итак, представляю вашему вниманию шокирующее интервью сотрудника Харьковских тепловых сетей о их работе. В частности – о том, чем же на самом деле занимаются в тепловых сетях, когда каждый год отключают нам горячую воду «на профилактику».

– Добрый день! Как давно вы работаете в КП «Харьковские тепловые сети»?
– Добрый. В общей сложности – около 15 лет.
– Так чем же занимаются в КП «Харьковские тепловые сети», когда нам отключают горячую воду? Какие работы проводят? Какое оборудование меняют или обновляют?
– Чаще всего – никакое. Ничего не меняют и не обновляют! :))))
– Как это?!
– Проводятся гидравлические испытания – и по их результатам устраняются дефекты, но несвоевременно и в минимальных объемах (из-за нехватки материалов, техники и персонала). Объем плановых работ в последние годы совсем мизерный. Но давайте я сначала расскажу о структуре ХТС и о том, откуда вообще берется горячая вода в ваших домах.
– Давайте!
– Так вот, «Харьковские тепловые сети» имеют по филиалу в каждом районе города. Каждый филиал, в свою очередь, делится на несколько тепловых районов. На каждом тепловом районе есть два (или более) участков, которыми руководят мастера, штат слесарей, сварщиков и других сотрудников. Именно они отвечают за ремонт того или иного сегмента (участка внутриквартальных и внутридомовых тепловых сетей).
– Сотрудников на участках хватает?
– Участков, где штат укомплектован полностью, – единицы. На большинстве участков зачастую большое количество мест остаются вакантными. Например, должно быть 5 слесарей, а по факту их только один-два…
– Ого! Почему так?!
– Очень низкая зарплата, которая, к тому же, выплачивается с задержками, нерегулярно, частями, нередко по 200–300 грн. Слесарь 5 разряда получает в среднем 3 500 грн. Если у него есть доплаты за стаж/профессионализм и т.п., то 4 000 грн. Немного больше получают слесари 6 разряда. Плюс ко всему в позапрошлом и прошлому году в летний период предприятие переходило на четырехдневный режим работы. Зарплату, соответственно, урезали, да и то платили нерегулярно. Именно тогда ушла значительная часть квалифицированного персонала. Ну и условия труда также зачастую аховые…
– А как дело с техникой?
– Печально. Почти вся техника на филиалах – времен СССР, львиная доля – в весьма плачевном состоянии, многие единицы большую часть времени не на ходу. Иногда из четырех экскаваторов с трудом удается отремонтировать и выпустить на линию один-два, чтобы они с горем пополам работали. В зимнее время часто невозможно проводить аварийные работы без спецмашин с обогревом, и не только по правилам охраны труда, но и потому что, когда во время аварии люди работают в котловане, где мокро и пар, они вылезают на мороз насквозь мокрые. Нужны машины с буржуйками, в которых можно согреться и обсохнуть. Так вот в части филиалов такие машины вообще не на ходу – еще с прошлого года. Экскаваторы и другая техника, как я уже сказал, – времен СССР. Большая ее часть – в нерабочем состоянии.
– Офигеть… Неужели новой техники нет вообще?
– На филиалах практически нет. Сейчас закупили немного новой техники, в частности экскаваторы, но они находятся в транспортном филиале (на ул. Столетова), и на те или иные работы выезжают по заявкам районов, через полгорода добираются до места работ – и обратно…
– Расскажите о горячей воде.

– На территории каждого участка обычно есть несколько тепловых пунктов, центральных и индивидуальных. На каждом тепловом пункте стоят теплообменники – примерно вот такие…

Примерно вот так выглядят теплообменники которые стоят на тепловых пунктах

Один из тепловых пунктов Московского филиал ХТС. Именно в таких теплопунктах холодная вода становиться горячей.

– Эти теплообменники и используются для получения горячей воды из холодной.
– То есть горячая вода поступает в наши дома не с ТЭЦ, а греется «на месте»?!
– Совершенно верно. На теплопункт с ТЭЦ поступает теплоноситель, та самая «вода», которая используется для отопления, а также обычная вода, которая подается КП «Харьковводоканал». Проходя через теплообменник, «вода для отопления» нагревает холодную воду, которая и поступает потом в дома.
– Что же все-таки происходит, когда нам отключают горячую воду? Какое оборудование меняют? Ведь, судя по картинке, теплообменник – это достаточно простое устройство.
– Почти никакое оборудование не меняется, если ему не посчастливилось быть включенным в годовой план работ или какую-либо целевую программу модернизации/реконструкции. Зачастую в последние годы почти весь этот период выполняются только простые регламентные работы (техобслуживание и техуход), не требующие сколь-либо серьезных затрат и приобретения дорогих материалов.
– Как так?!
– Когда отключают горячую воду на этом участке, проводят гидравлические испытания, проверяются трубы пробным давлением. Поднимают давление на определенном участке, обычно до 16 атмосфер. При этом слабые места «выстреливают», прорывает прогнившие трубы, трескаются отслужившие свое задвижки… Затем эти дефекты устраняются – вот и вся «профилактика».
– Я в шоке! Я всегда был уверен, что в течение этого месяца меняют какое-то сложное оборудование, ставят новое…
– Господи, да нет, конечно! 🙂 Откуда столько денег на новое оборудование? Тепловые сети города практически все сильно изношены. Какая замена? Обычно вырезается участок поврежденной трубы (до «живого») или задвижка – и вваривается новое. В основном, о каких-то масштабных заменах речь вообще не идет. На некоторых магистралях нет ничего живого. Целые участки нужно или разрывать и перекладывать по-новому, или прокладывать трубы по поверхности. Но по факту просто устраняют течи…
– Мдааа… Но почему тогда так долго? Из-за нехватки людей? Вон в центре уже больше 2 месяцев нет горячей воды…
– После испытаний ремонтный персонал определился с дефектами и необходимыми для их устранения материалами, составили заявки на их приобретение. Какую-то часть устраняют при помощи имевшихся в наличии ресурсов, где-то выполняют только демонтаж и/или разрытия… И все! С тех пор (с июня-июля) больше ничего не делалось…
– Но почему?!
– Да потому что на многие участки не дали материалов и техники, необходимых для проведения ремонтов . Зато ежедневно звонят на каждый участок и спрашивают: «Что, устранили?». А что они могут ответить, если нет техники и материалов, необходимых для ремонта?!
– Но это же просто какой-то идиотизм на грани саботажа! И такая ситуация каждый год?
– Каждый год все хуже и хуже. Раньше уже к концу августа начинали более-менее серьезно шевелиться, потом к концу сентября…
– Так что, в этом году раньше октября горячую воду не ждать?
– Затрудняюсь ответить.
– Хорошо. Хотя, конечно, ничего хорошего. Но если материалы выдадут, то это ж еще нужно, наверное, время на ремонт? Тот же самый месяц, который все просто просидели в их ожидании?
– Безусловно, какое-то время будет нужно. Но сроки обозначат сильно сжатые, «на вчера», поэтому ремонты будут выполняться в минимально необходимом для скорейшего включения в работу объеме.
– Хорошо, а если не брать сложные случаи, сколько нужно времени, чтобы завершить ремонты, если будут необходимые материалы?
– На разных участках – по-разному. Это зависит от объема работ, от того, насколько укомплектован штат, от выделения необходимой техники.
– А почему не дать на участки необходимые материалы? Нет денег на их закупку? Или деньги есть, но их не закупили? Почему все-таки?
– Без понятия. Причины не озвучиваются.
– Пффф… Можно я спрошу еще раз? Получается, вот эти все недели и месяцы мы сидим без горячей воды только потому, что КП ХТС после испытаний и установления перечня прорывов просто не выделяет, не отпускает со склада материалы, необходимые для их устранения и ремонта? И в силу этого (отсутствия материалов), рабочие на участках просто не могут устранить все эти протечки, чтобы включить горячую воду?
– Увы, да. В большинстве случаев – именно поэтому. Плюс с техникой и топливом для нее проблемы… И это еще хорошо, если испытания все-таки прошли…
– Как это? Получается, их могут вообще не проводить?
– Не совсем так. Вот смотрите. Например, распределительные сети от магистралей испытываются совместно с ними. При этом трубы на участках, где есть слабые места, рвутся. Но магистрали на сегодня изношены настолько сильно, что очень часто первой прорывает именно магистраль, а не трубы на участке. Естественно, в таком случае испытание прекращают – и ремонтируют «выстрелившую» магистраль. В таком случае до полноценного испытания всего участка дело может и не дойти.
– И что тогда?
– Тогда он наверняка “выстрелит” осенью/зимой. И хорошо, если это будет участок распределительной сети, а не сама магистраль. Ведь после того, как распредсети пройдут испытания, их отключают – и проверяют саму магистраль немного большим давлением. А как ее проверять под большим, если ее рвет уже при давлении чуть выше рабочего?
– У меня просто нет слов… А как же тогда ежегодные рапорты о готовности к зиме, подписание актов…
– В последние пару лет многие участки акты готовности на сети вообще не оформляют (или оформляют сети как неготовые к сезону). Как можно брать на себя ответственность и подписывать, если полноценные испытания не прошли? Подписать такое – это взять на себя ответственность и «подставиться» при первой же серьезной аварии. А начальство, конечно, рапортует. Не могут же они прийти в Горсовет и сказать: «Город к зиме не готов (от слова «совсем»)» – им просто головы снимут.
– А уже были случаи, когда зимой рвало магистрали – и целые районы города могли замерзнуть?
– Да. В прошлом сезоне в городе были минимум две достаточно серьезные аварии, когда среди зимы рвало магистрали. К счастью, их удалось ликвидировать достаточно быстро, чтобы последствия не стали необратимыми. Но будет ли и дальше так везти, неизвестно.
– Вы сказали, что масштабные ремонты и перекладывание больших участков труб не производится. Но я сам видел, как в некоторых районах меняют достаточно большие куски…
– Скорее всего, эта замена связана с тем, что город ремонтирует внутриквартальные дороги и тротуары. Перед тем, как стелить асфальт, мы и водоканал должны проверить свои трубы, и если они идут под этими дорогами, тротуарами и требуют ремонта, – заменить. Именно эти работы вы и видели. Но по факту это даже меньше, чем капля в море. Да и проводят эти работы преимущественно не ХТС.
– Как не ХТС? А кто же тогда?
– Частные подрядные организации. Раньше подобные работы (капремонты) делались силами самого КП ХТС, так сказать «хозспособом». Но сейчас их отдали частникам. Почему – лично мне непонятно.
– Может быть, частники делают качественнее и быстрее?
– Я наблюдал несколько таких ремонтов… Монтаж труб они выполняли с нарушениями технологии, технику использовали не совсем подходящую. Своего экскаватора у них тоже не было. По словам их директора, нанимают где-то за наличные деньги. Что касается скорости, опять-таки, если говорить о тех объектах, которые я видел, то при наличии соответствующей техники и квалификации, можно было бы сделать в 2 раза быстрее. Качество самих работ, если говорить о нем, – среднее.
– Понятно. Может, еще что-то интересное расскажете?
– Хм… Да я и так уже рассказал на два увольнения, если станет известна моя фамилия. 🙂
– Бггг… 🙂 Жестко у вас. Ладно, спасибо вам большое за такое интересное интервью.
– Да не за что… 🙂

Небольшой рассказ о субсидиях –
лично от меня (и несколько интересных цифр)

Весной КП ХТС оказались втянуты в скандал с субсидиями и внезапно возникшими долгами. Вдруг (прямо из воздуха!) у людей образовалась задолженность в 260 миллионов гривен.

Думаю, вы все понимаете, что субсидии на отопление предоставляются не на 100 % платежа, а только на какую-то часть. Например, нужно платить за отопление 1 500 грн, из них 1 100 – субсидия, а остальная сумма – это обязательный платеж, который человек платит сам.

В текущем году начисление этого обязательного платежа в квитанциях почему-то не отражалось (почему так – до сих пор не совсем понятно).

По словам КП ХТС, люди должны были узнать эту сумму в отделе субсидий – и платить самостоятельно. Но многие этого не сделали. И как результат не вносили обязательные платежи весь отопительный сезон, поскольку видели в квитанциях переплаты.

В мае 2017 года, после окончания сезона, суммы пересчитали – и вернули в бюджет излишне полученные субсидии.
При этом, естественно, вылезли задолженности по неуплаченным обязательным платежам. Их общая сумма, как я уже сказал, составила 260 миллионов. Это примерно по 115 тысячам квартир – в среднем 2,3 тыс. грн на одну квартиру (у кого-то это 300–500 грн, а у кого-то – 5–6 тыс. грн).

А теперь – сухие цифры из финансовой отчетности КП «Харьковские тепловые сети» за период с 2013-го по 2016 год включительно.

Так, согласно финотчету, среднесписочная численность сотрудников КП составляла в 2013 году 6 722 чел., в 2014 году – 6 727 чел., в 2015 году – 6 549 чел., а в 2016 году – 6 493 чел., что подтверждает слова о достаточно сильном оттоке персонала.
Впрочем, по словам сотрудника КП, дававшего интервью, цифра за 2016 год вызывает сомнение, поскольку, по его словам, за этот период уволилось около 1 000 человек . Возможно, это «средняя температура по палате» или просто цифра с потолка.

Дальше – интереснее.
Так, по состоянию на 1 июля 2016 года непокрытые убытки КП ХТС составляют 585,6 млн грн, при этом львиная их часть, а именно – 349,5 млн грн, были получены именно в первом полугодии 2016 года .
При этом задолженность потребителей за услуги КП по состоянию на 01.07.2016 года составляет 1 миллиард 706 миллионов гривен!!!

Как в таких условиях может существовать предприятие?
Очень просто, само КП ХТС имеет задолженность перед поставщиками в гораздо большем размере – аж 2 миллиарда 581 миллион гривен.

Системы горячего водоснабжения присоединяются к тепловой сети через водо-водяные теплообменники. В двухтрубных сетях при одновременном присоединении систем отопления и горячего водоснабжения применяют несколько схем включения подогревателей: предвключенную , параллельную , двухступенчатую последовательную , двухступенчатую смешанную , двухступенчатую смешанную с ограничителем расхода . В ряде случаев необходима установка баков-аккумуляторов для выравнивания нагрузки горячего водоснабжения, а также, как резерв, на случай перерыва в подаче теплоносителя. Резервные баки устанавливаются в гостиницах с ресторанами, банях, прачечных, для душевых сеток на производстве и т.д. Поэтому параллельная схема может быть без аккумулятора, с нижним баком-аккумулятором и с верхним баком-аккумулятором.

Параллельная схема включения подогревателя горячего водоснабжения

Схему применяют, когда Q max гвс /Q o ?1. Расход сетевой воды на абонентский ввод определяется суммой расходов на отопление и ГВС. Расход воды на отопление является величиной постоянной и поддерживается регулятором расхода РР. Расход сетевой воды на ГВС - величина переменная. Постоянная температура горячей воды на выходе из подогревателя поддерживается регулятором температуры РТ в зависимости от ее расхода.

Схема имеет простую коммутацию и один регулятор температуры. Подогреватель и тепловая сеть рассчитываются на максимальный расход ГВС. В этой схеме теплота сетевой воды используется недостаточно рационально. Не используется теплота обратной сетевой воды, имеющая температуру 40 - 60 о С, хотя она позволяет покрыть значительную долю нагрузки ГВС, и поэтому имеет место завышенный расход сетевой воды на абонентский ввод.

Схема с предвключенным подогревателем горячего водоснабжения

В этой схеме подогреватель включается последовательно по отношению к подающей линии тепловой сети. Схема применяется, когда Q max гвс /Q o < 0,2 и нагрузка ГВС мала.

Достоинством этой схемы является постоянный расход теплоносителя на тепловой пункт в течение всего отопительного сезона, который поддерживается регулятором расхода РР. Это делает гидравлический режим тепловой сети стабильным. Недогрев помещений в периоды максимальной нагрузки ГВС компенсируется подачей сетевой воды повышенной температуры в систему отопления в периоды минимального водоразбора или при его отсутствии в ночные часы. Использование теплоаккумулирующей способности зданий практически исключает колебания температуры воздуха в помещениях. Такая компенсация теплоты на отопление возможна в том случае, если тепловая сеть работает по повышенному температурному графику. Когда тепловая сеть регулируется по отопительному графику, возникает недогрев помещений, поэтому схему рекомендуется применять при очень маленьких нагрузках ГВС. В этой схеме также не используется теплота обратной сетевой воды.

При одноступенчатом подогреве горячей воды чаще используется параллельная схема включения подогревателей.

Двухступенчатая смешанная схема горячего водоснабжения

Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение несколько снижается по сравнению с параллельной одноступенчатой схемой. Подогреватель I ступени включается по сетевой воде последовательно в обратную линию, а II ступени - параллельно по отношению к отопительной системе.

В первой ступени водопроводная вода подогревается обратной сетевой водой после системы отопления, благодаря чему уменьшается тепловая производительность подогревателя второй ступени и снижается расход сетевой воды на покрытие нагрузки горячего водоснабжения. Общий расход сетевой воды на тепловой пункт складывается из расхода воды на систему отопления и расхода сетевой воды на вторую ступень подогревателя.

По этой схеме присоединяются общественные здания, имеющие большую вентиляционную нагрузку, составляющую более 15% отопительной нагрузки. Достоинством схемы является независимый расход теплоты на отопление от потребности теплоты на ГВС. При этом наблюдаются колебания расхода сетевой воды на абонентском вводе, связанные с неравномерным потреблением воды на горячее водоснабжение, поэтому устанавливается регулятор расхода РР, поддерживающий постоянным расход воды в системе отопления.

Двухступенчатая последовательная схема

Сетевая вода разветвляется на два потока: один проходит через регулятор расхода РР, а второй через подогреватель второй ступени, затем эти потоки смешиваются и поступают в систему отопления.

При максимальной температуре обратной воды после отопления 70?С и средней нагрузке горячего водоснабжения водопроводная вода практически догревается до нормы в первой ступени, и вторая ступень полностью разгружается, т.к. регулятор температуры РТ закрывает клапан на подогреватель, и вся сетевая вода поступает через регулятор расхода РР в систему отопления, и система отопления получает теплоты больше расчетного значения.

Если обратная вода имеет после системы отопления температуру 30-40?С , например, при плюсовой температуре наружного воздуха, то подогрева воды в первой ступени недостаточно, и она догревается во второй ступени. Другой особенностью схемы является принцип связанного регулирования. Сущность его состоит в настройке регулятора расхода на поддержание постоянного расхода сетевой воды на абонентский ввод в целом, независимо от нагрузки горячего водоснабжения и положения регулятора температуры. Если нагрузка на горячее водоснабжение возрастает, то регулятор температуры открывается и пропускает через подогреватель больше сетевой воды или всю сетевую воду, при этом уменьшается расход воды через регулятор расхода, в результате температура сетевой воды на входе в элеватор уменьшается, хотя расход теплоносителя остается постоянным. Теплота, недоданная в период большой нагрузки горячего водоснабжения, компенсируется в периоды малой нагрузки, когда в элеватор поступает поток повышенной температуры. Снижение температуры воздуха в помещениях не происходит, т.к. используется теплоаккумулирующая способность ограждающих конструкций зданий. Это и называется связанным регулированием, которое служит для выравнивания суточной неравномерности нагрузки горячего водоснабжения. В летний период, когда отопление отключено, подогреватели включаются в работу последовательно с помощью специальной перемычки. Эта схема применяется в жилых, общественных и промышленных зданиях при соотношении нагрузок Q max гвс /Q o ? 0,6. Выбор схемы зависит от графика центрального регулирования отпуска теплоты: повышенный или отопительный.

Преимуществом последовательной схемы по сравнению с двухступенчатой смешанной является выравнивание суточного графика тепловой нагрузки, лучшее использование теплоносителя, что приводит к уменьшению расхода воды в сети. Возврат сетевой воды с низкой температурой улучшает эффект теплофикации, т.к. для подогрева воды можно использовать отборы пара пониженного давления. Сокращение расхода сетевой воды по этой схеме составляет (на тепловой пункт) 40% по сравнению с параллельной и 25% - по сравнению со смешанной.

Недостаток - отсутствие возможности полного автоматического регулирования теплового пункта.

Двухступенчатая смешанная схема с ограничением максимального расхода воды на ввод

Она получила применение и позволяет также использовать теплоаккумулирующую способность зданий. В отличие от обычной смешанной схемы регулятор расхода устанавливается не перед системой отопления, а на вводе до места отбора сетевой воды на вторую ступень подогревателя.

Он поддерживает расход не выше заданного. С ростом водоразбора регулятор температуры РТ откроется, увеличив расход сетевой воды через вторую ступень подогревателя горячего водоснабжения, при этом сокращается расход сетевой воды на отопление, что делает эту схему равноценной с последовательной схемой по расчетному расходу сетевой воды. Но подогреватель второй ступени включен параллельно, поэтому поддержание постоянного расхода воды в системе отопления обеспечивается циркуляционным насосом (элеватор применять нельзя), и регулятор давления РД будет поддерживать постоянным расход смешанной воды в системе отопления.

Открытые тепловые сети

Схемы присоединения систем ГВС значительно проще. Экономичная и надежная работа систем ГВС может быть обеспечена лишь при наличии и надежной работе авторегулятора температуры воды. Отопительные установки присоединяются к тепловой сети по тем же схемам, что и в закрытых системах.

а) Схема с терморегулятором (типовая)

Вода из подающего и обратного трубопроводов смешивается в терморегуляторе. Давление за терморегулятором близко к давлению в обратном трубопроводе, поэтому циркуляционная линия ГВС присоединяется за местом отбора воды после дроссельной шайбы. Диаметр шайбы выбирается из расчета создания сопротивления, соответствующего перепаду давления в системе горячего водоснабжения. Максимальный расход воды в подающем трубопроводе, по которому определяется расчетный расход на абонентский ввод, имеет место при максимальной нагрузке ГВС и минимальной температуре воды в тепловой сети, т.е. при режиме, когда нагрузка ГВС целиком обеспечивается из подающего трубопровода.

б) Комбинированная схема с водоразбором из обратной линии

Схема предложена и реализована в Волгограде. Применяется для снижения колебаний переменного расхода воды в сети и колебаний давления. Подогреватель включается в подающую магистраль последовательно.

Вода на горячее водоснабжение берется из обратной линии и при необходимости догревается в подогревателе. При этом сводится к минимуму неблагоприятное влияние водоразбора из тепловой сети на работу систем отопления, а снижение температуры воды, поступающей в систему отопления, должно быть компенсировано повышением температуры воды в подающем трубопроводе теплосети по отношению к отопительному графику. Применяется при соотношении нагрузок? ср = Q ср гвс /Q o > 0,3

в) Комбинированная схема с отбором воды из подающей линии

При недостаточной мощности источника водоснабжения на котельной и для снижения температуры обратной воды, возвращаемой на станцию, применяют эту схему. Когда температура обратной воды после системы отопления примерно равна 70?С , водоразбора из подающей линии нет, горячее водоснабжение обеспечивается водопроводной водой. Такая схема применяется в городе Екатеринбурге. По их данным схема позволяет уменьшить объем водоподготовки на 35 - 40% и снизить расход электроэнергии на перекачку теплоносителя на 20%. Стоимость такого теплового пункта больше, чем при схеме а) , но меньше, чем для закрытой системы. При этом теряется основное преимущество открытых систем - защита систем горячего водоснабжения от внутренней коррозии.

Добавка водопроводной воды будет вызывать коррозию, поэтому циркуляционную линию системы ГВС нельзя присоединять к обратному трубопроводу тепловой сети. При значительных отборах воды из подающего трубопровода сокращается расход сетевой воды, поступающей в систему отопления, что может привести к недогревам отдельных помещений. Этого не происходит в схеме б), что и является ее преимуществом.

Присоединение двух видов нагрузки в открытых системах

Подключение двух видов нагрузки по принципу несвязанного регулирования показано на рисунке А).

В схеме несвязанного регулирования (Рис. А) установки отопления и горячего водоснабжения работают независимо друг от друга. Расход сетевой воды в системе отопления поддерживается постоянным с помощью регулятора расхода РР и не зависит от нагрузки горячего водоснабжения. Расход воды на горячее водоснабжение изменяется в весьма широком диапазоне от максимальной величины в часы наибольшего водоразбора до нуля в период отсутствия водоразбора. Регулятор температуры РТ регулирует соотношение расходов воды из подающей и обратной линий, поддерживая постоянной температуру воды на горячее водоснабжение. Суммарный расход сетевой воды на тепловой пункт равен сумме расходов воды на отопление и горячее водоснабжение. Максимальный расход сетевой воды имеет место в периоды максимального водоразбора и при минимальной температуре воды в подающей линии. В этой схеме имеет место завышенный расход воды из подающей магистрали, что приводит к увеличению диаметров тепловой сети, росту начальных затрат и удорожает транспорт теплоты. Расчетный расход можно снизить установкой аккумуляторов горячей воды, но это усложняет и удорожает оборудование абонентских вводов. В жилых домах аккумуляторы обычно не ставятся.

В схеме связанного регулирования (Рис. Б) регулятор расхода устанавливается до подключения системы горячего водоснабжения и поддерживает постоянным общий расход воды на абонентский ввод в целом. В часы максимального водоразбора снижается подача сетевой воды на отопление, а, следовательно, и расход теплоты. Чтобы не происходила гидравлическая разрегулировка отопительной системы, на перемычке элеватора включается центробежный насос, поддерживающий постоянный расход воды в системе отопления. Недоданная теплота на отопление компенсируется в часы минимального водоразбора, когда большая часть сетевой воды направляется в систему отопления. В этой схеме строительные конструкции здания используются в качестве теплового аккумулятора, выравнивающего график тепловой нагрузки.

При повышенной гидравлической нагрузке горячего водоснабжения у большинства абонентов, что характерно для новых жилых районов, часто отказываются от установки регуляторов расхода на абонентских вводах, ограничиваясь только установкой регулятора температуры в узле присоединения горячего водоснабжения. Роль регуляторов расхода выполняют постоянные гидравлические сопротивления (шайбы), устанавливаемые на тепловом пункте при начальной регулировке. Эти постоянные сопротивления рассчитываются так, чтобы получить одинаковый закон изменения расхода сетевой воды у всех абонентов при изменении нагрузки горячего водоснабжения.

Для отопления помещений применяется закрытая и открытая система теплоснабжения. Последний вариант дополнительно обеспечивает потребителя горячей водой. При этом необходимо контролировать постоянное пополнение системы.

Закрытая система применяет воду только как теплоноситель. Она постоянно циркулирует по замкнутому циклу, где потери минимальны.

Любая система состоит из трех главных частей:

  • источник тепла: котельная, ТЭЦ и др.;
  • тепловые сети, по которым транспортируется теплоноситель;
  • потребители тепла: калориферы, радиаторы.

Особенности открытой системы

Достоинством открытой системы является ее экономичность. Из-за большой протяженности трубопроводов качество воды ухудшается: она становится мутной, приобретает цветность, имеет неприятный запах. Попытки очистить ее делают способ применения дорогим.

Трубы теплосети можно увидеть в больших городах. Они имеют большой диаметр и укутаны в теплоизолятор. От них делаются отводы к отдельным домам через тепловую подстанцию. Горячая вода поступает для использования и к радиаторам отопления из общего источника. Ее температура колеблется в пределах 50-75°С.

Подключение теплоснабжения к сети производится зависимым и независимым способами, реализующими закрытую и открытую системы теплоснабжения. Первый заключается в подаче воды напрямую - с помощью насосов и элеваторных узлов, где она доводится до требуемой температуры путем смешивания с холодной водой. Независимый способ заключается в подаче горячей воды через теплообменник. Он более затратный, но качество воды у потребителя выше.

Особенности закрытой системы

Тепловая магистраль выполнена в виде отдельного замкнутого контура. Вода в ней подогревается через теплообменники от магистрали ТЭЦ. Здесь требуются дополнительные насосы. Температурный режим получается более стабильный, а вода - лучше. Она остается в системе и не забирается потребителем. Минимальные потери воды восстанавливаются автоматической подпиткой.

Закрытая автономная система получает энергию от теплоносителя, поступающего на Там вода доводится до необходимых параметров. Для систем отопления и горячего водопровода поддерживаются разные температурные режимы.

Недостатком системы является сложность процесса водоподготовки. Также дорого обходится доставка воды в тепловые пункты, расположенные далеко друг от друга.

Трубы тепловых сетей

В настоящее время отечественные находятся в аварийном состоянии. В связи с большим износом коммуникаций дешевле заменить трубы для теплотрассы на новые, чем заниматься постоянным ремонтом.

Сразу обновить все старые коммуникации в стране невозможно. При строительстве или капитальном ремонте домов устанавливают новые трубы в в несколько раз сокращающие потери тепла. Трубы для теплотрассы изготавливают по специальной технологии, заливая пеной зазор между расположенной внутри стальной трубой и оболочкой.

Температура транспортируемой жидкости может достигать 140°С.

Использование ППУ в качестве теплоизоляции позволяет сохранять тепло значительно лучше традиционных защитных материалов.

Теплоснабжение многоквартирных жилых домов

В отличие от дачи или коттеджа, теплоснабжение многоквартирного дома содержит сложную схему разводки труб и нагревателей. Кроме того, в систему входят средства контроля и обеспечения безопасности.

Для жилых помещений существуют где указываются критические уровни температуры и допустимые погрешности, зависящие от сезона, погоды и времени суток. Если сравнить закрытую и открытую системы теплоснабжения, первая лучше поддерживает необходимые параметры.

Коммунальное теплоснабжение должно обеспечивать поддерживание основных параметров в соответствии с ГОСТ 30494-96.

Наибольшие потери тепла происходят на лестничных клетках жилых домов.

Снабжение теплом большей частью производится по старым технологиям. По существу системы отопления и охлаждения должны объединяться в общий комплекс.

Недостатки централизованного отопления жилых домов приводят к необходимости создания индивидуальных систем. Сделать это сложно из-за проблем на законодательном уровне.

Автономное теплоснабжение жилого дома

В зданиях старого типа по проекту предусмотрена централизованная система. Индивидуальные схемы позволяют выбрать типы систем теплоснабжения в плане снижения расходов на энергоноситель. Здесь имеется возможность их мобильного отключения при отсутствии необходимости.

Проектирование автономных систем производится с учетом нормативов отопления. Без этого дом сдать в эксплуатацию невозможно. Следование нормам гарантирует комфорт для проживания жильцов дома.

Источником нагрева воды обычно служит газовый или электрический котел. Необходимо выбрать способ промывки системы. В централизованных системах применяется гидродинамический способ. Для автономной можно использовать химический. При этом необходимо учитывать безопасность влияния реагентов на радиаторы и трубы.

Правовые основы отношений в области теплоснабжения

Отношения энергетических компаний и потребителей регламентирует ФЗ о теплоснабжении № 190, вступивший в силу с 2010 г.

  1. В главе 1 излагаются основные понятия и общие положения, определяющие сферу правовых основ экономических отношений в теплоснабжении. В нее также входит обеспечение горячей водой. Утверждаются общие принципы организации поставки тепла, заключающиеся в создании надежных, эффективных и развивающихся систем, что очень важно для проживания в сложном российском климате.
  2. Главы 2 и 3 отражают обширную область полномочий местных органов власти, которые управляют ценообразованием в сфере теплоснабжения, утверждают правила его организации, учет расхода тепловой энергии и нормативы ее потерь при передаче. Полнота власти в этих вопросах позволяет контролировать организации теплоснабжения, относящиеся к монополистам.
  3. В главе 4 отражаются отношения между поставщиком тепловой энергии и потребителем на основании договора. Рассматриваются все правовые аспекты подключения к тепловым сетям.
  4. Глава 5 отражает правила подготовки к сезону отопления и ремонта тепловых сетей и источников. В ней описывается, что делать при неплатежах по договору и несанкционированных подключениях к тепловым сетям.
  5. В главе 6 определяются условия перехода организации в статус саморегулируемой в области теплоснабжения, организации передачи прав на владение и пользование объектом теплоснабжения.

Пользователи тепловой энергии должны знать положения ФЗ о теплоснабжении, чтобы отстаивать свои законные права.

Составление схемы теплоснабжения

Схема теплоснабжения представляет собой предпроектный документ, в котором отражены правовые отношения, условия функционирования и развития системы обеспечения теплом городского округа, поселения. По отношению к ней в федеральный закон входят определенные нормы.

  1. для поселений утверждаются органами исполнительной власти или местного самоуправления, в зависимости от численности населения.
  2. Для соответствующей территории должна быть единая теплоснабжающая организация.
  3. В схеме указываются энергетические источники с указанием их основных параметров (загрузка, графики работы и др.) и радиусом действия.
  4. Указываются мероприятия по развитию системы обеспечения теплом, консервации избыточных мощностей, созданию условий ее бесперебойной работы.

Объекты теплоснабжения размещаются в границах поселения согласно утвержденной схеме.

Цели применения схемы теплоснабжения

  • определение единой теплоснабжающей организации;
  • определение возможности подключения к тепловым сетям объектов капитального строительства;
  • включение мероприятий по развитию систем подачи тепла в инвестиционную программу организации теплоснабжения.

Заключение

Если сравнить закрытую и открытую системы теплоснабжения, в настоящее время перспективной является внедрение первой. позволяет повысить качество подаваемой воды до уровня питьевой.

Несмотря на то что новые технологии являются ресурсосберегающими и сокращают выбросы в атмосферу, они требуют значительных инвестиций. При этом не хватает квалифицированных специалистов в связи с отсутствием специальной кадровой подготовки и низким уровнем заработной платы.

Способы внедрения находятся за счет коммерческого и бюджетного финансирования, конкурсов на инвестиционные проекты и др. мероприятий.

Привет всем! Система горячего водоснабжения при централизованном теплоснабжении бывает двух видов: открытая и закрытая. В этой статье рассмотрим подробнее именно открытую схему ГВС. Прежде всего в чем принципиальное отличие этих двух схем. При открытой схеме ГВС водоразбор горячей воды ведется непосредственно из тепловой сети, то есть говоря проще, горячая вода из крана смесителя бежит та же самая, что и в радиаторах отопления.

Присоединение системы горячего водоснабжения производится непосредственно в тепловом пункте здания. На фото ниже видно, как это происходит. Одно ответвление врезано с подающего трубопровода,

а второе ответвление с обратного трубопровода.

Две эти ветки смешиваются в регуляторе температуры горячего водоснабжения, функция которого выдавать потребителю горячую воду с необходимыми параметрами, а именно не ниже 60 °С для открытой схемы ГВС, и не выше 75 °С и для для закрытой и для открытой схемы согласно СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

И уже после регулятора температуры горячая вода поступает во внутреннюю систему ГВС здания.

Закрытая схема ГВС характеризуется тем, что контур горячей воды отделен от контура отопления. То есть вода через подачу поступает в отопительный контур, проходит через внутреннюю систему отопления здания (трубы, радиаторы) и возвращается в обратку, попутно через теплообменник нагревая в тепловом пункте здания контур горячего водоснабжения. Горячее водоснабжение циркулирует отдельно по своему контуру, а водоразбор в здании компенсируется подпиткой из линии холодного водоснабжения. Такова суть и разница этих двух систем ГВС.

Для закрытой системы ГВС существуют несколько типов схем — одноступенчатые, двухступенчатые, параллельные, последовательные. Открытая же система ГВС подключается именно по такой схеме, как на фото в статье ниже.

Для открытой схемы ГВС существуют вариации — циркуляционная и тупиковая разводка. Как становится понятно из наименований этих схем, при циркуляционной схеме горячая вода циркулирует по внутренней системе ГВС, и в идеале, когда вы открываете кран с горячей водой, горячая вода должна бежать оттуда практически сразу. Но это в идеале, и далеко не всегда так бывает.

Тупиковая схема — при этой схеме горячая вода не циркулирует в системе, и чтобы получить воду нужной температуры, ее нужно сбросить через кран. То есть открываете кран, ждете когда сольется остывшая вода, затем льется уже горячая вода.

Открытая система ГВС в процентном соотношении более распространена, так как стоимость монтажа относительно невелика (меньше расход труб и отсутствие теплообменников). Лично я в подавляющем количестве обслуживаемых зданий сталкивался и сталкиваюсь именно с открытой системой ГВС. Но кроме достоинств (относительно небольшие капиталовложения при монтаже, простота конструкции) есть у такой схемы и недостатки.

Прежде всего, качество воды при такой схеме должно соответствовать питьевой воде, то есть в воду не должны попадать нефтепродукты, например от сальниковой набивки на задвижках большого диаметра, не должна попадать ржавчина, окалина, в воде не должно быть излишнего количества солей жесткости. К сожалению, не всегда это соблюдается. Вот например, в городе где я живу, практически не сталкивался с проблемой низкого качества воды в системе горячего водоснабжения. Вода в системе ГВС соответствует нормативам. Но знаю, что не везде, не во всех городах ситуация одинаковая.

И вторая беда открытой схемы ГВС — частый выход из строя регулятора температуры ГВС, его некорректная работа в общей схеме. Об этом я писал в .

Буду рад комментариям к статье.