Наименование показателя, отнесенного к конечному потребителю, % | Виды систем теплоснабжения | |||
Централизованная | Автономная | |||
Районная котельная | Квартальная котельная | Домовая котельная | Индивидуальный (квартирный) теплогенератор | |
Расход топлива, полезно используемого дли отопления помещения | ||||
Расход топлива с учетом сверхнормативных потерь тепла (через ограждающие конструкции, недостаточное остекление, повышенная инфильтрация) | 100-125 | 100-125 | 100-125 | 100-125 |
То же, с учетом потерь при распределении по системе отопления (из-за горизонтальной и вертикальной разрегулировки, отсутствия индивидуальных терморегуляторов) | 105-140 | 105-140 | 105-140 | 100-125 |
То же, за счет несовершенства регулирования в центральных и местных тепловых пунктах | 102-160 | 110-150 | 105-140 | 10-125 |
То же с учетом потерь тепла и утечек при транспортировании по тепловым сетям | 135-180 | 115-160 | 105-140 | 100-125 |
То же, с учетом потерь на теплоисточнике с уходящими газами, расходом тепла на собственные нужды | 150-230 | 150-190 | 115-160 | 115-150 |
Расход первичных топливно-энергетических ресурсов с учетом потерь при транспортировании и хранении топлива. | 160-240 | 155-220 | 120-165 | 120-155 |
Экономическое сопоставление использования централизованной или автономной систем теплоснабжения в различных реальных условиях могут показать целесообразность использования любой из них. Но, как правило, в существующем состоянии централизованные системы оказываются менее рентабельным по сравнению с современными автоматизированными автономными системами.
|
|
Для того, чтобы системы централизованного теплоснабжения и теплофикации в условиях новой инвестиционной политики, структурных изменений в топливно-энергетическом комплексе, повышения требований к надежности экологической безопасности энергетики сохранили конкурентоспособность, необходимо внедрение принципиально новых технически решений по структуре систем, а также по схемам и оборудованию источников тепла и тепловых сетей.
Основные пути здесь:
- переход к современным экономически и экологически эффективным ТЭЦ с парогазовым циклом и гозотурбинным установкам на твердом и газообразном топливе;
- распространение автономной теплофикации на область средних и малых тепловых нагрузок;
- изменение принципов построения систем – рациональное резервирование, структуризация и автоматизация тепловых сетей;
- повышение надежности теплопроводов и оборудования, источников тепла и тепловых сетей;
- оснащение систем средствами измерений и автоматики, сочленение средств локальной автоматики с верхним уровнем управления в рамках автоматизированных систем управления теплоснабжением.
|
|
С учетом изложенного, некоторые возможные способы реновации или реконструкции теплоэнергетического хозяйства, обеспечивающего тепловой энергией реконструируемую жилую застройку приведены в таблице.
№№ п/п | Наименование способа, схемы | Условия и область применения |
1. | Создание локальных (автономных на дом или работающих на общие сети для 2-3-х домов) газовых котельных установок, монтируемых в контейнерах на крыше или вблизи зданий | Наличие резерва в газоснабжающей системе |
2. | Создание комбинированных (поливалентных) систем теплоснабжения, включающих традиционный источник теплоснабжения и пиковые электроподогреватели, установленные в здании котельной, на тепловых вводах или непосредственно в отапливаемых помещениях (функционирующих в режимах выработки тепла в часы провала графика электрической нагрузки либо круглосуточно) | Наличие резерва электриче-ской мощности в трансфор--маторной подстанции, на вводе в квартал. Установка теплоаккуму-лирующих устройств (в котельной, на тепловом вводе) либо специальных накопительных прецизионных приборов |
3. | Создание поливалентных систем теплоснабжения, включающих традиционный базовый источник тепло-снабжения и один-два возможных дополнительных источника (гелиосистема, тепловой насос, геотермальый источник) | Местные условия (климатические, геологические и пр.) района |
4. | Создание локальных (автономных или работающих на общие тепловые и электрические сети) мини-ТЭЦ на базе газовых дизелей и теплоутилизаторов | Наличие резерва в газоснабжающей системе, необходимость повышения надежности электроснабжения, недостающая электрическая мощность |
5. | Увеличение тепловой мощности системы теплоснабжения путем реконструкции наиболее перегруженных участков тепловой сети (перекладка участков трубопроводов с заменой на большие диаметры) и модернизация существующей котельной (ТЭЦ) с повышением эффективности сжигания топлива | Удовлетворительное состояние тепловых сетей и источников тепла, локальность зон увеличения тепловой нагрузки |
6. | Увеличение температурного перепада (пропускной способности) тепловой сети за счет: - большего охлаждения обратной воды (при установке калориферов, отопительных приборов со встроенными вентиляторами, напольных отопительных систем, а также при установке тепловых насосов на обратном трубопроводе); - повышения расчетной температуры в подающем трубопроводе от 150°С до 180°С; - снижения теплопотерь в тепловых сетях | Наличие резерва на источнике, проведение реконструкции систем отопления либо тепловых сетей, сооружение теплонасосных установок |
7. | Увеличение перепада давлений (пропускной способности тепловой сети) за счет: - установки насосных перекачивающих подстанций; - установки циркуляционных (смесительных) насосов у концевых объектов | Наличие резерва на источнике, проведение реконструкции тепловых сетей и тепловых пунктов |
8. | Изменение схемы теплоснабжения с частичным переводом централизованного горячего водоснабжения на местные системы с установкой квартирных (индивидуальных) водонагревателей | Наличие резерва электрической мощности установка местных теплоаккумуляторов и введение двухставочного тарифа |
Существенное возрастание плотности застройки при комплексной реконструкции квартала и, как следствие, увеличение водопотребления, как правило, приводят к необходимости увеличения расчетной пропускной способности водопроводных и канализационных внутриквартальных коммуникаций.
Компенсирующими факторами при этом являются резкое сокращение удельного водопотребления и, соответственно, водоотведения (минимум на 40%) при установке в квартирах счетчиков холодной и горячей воды и увеличение норм площади, приходящейся на одного человека. Однако, из-за резкого прироста числа квартир и неизбежного развития при реконструкции жилых кварталов сети объектов социальной инфраструктуры, реконструкция в том или ином объеме водопроводных и канализационных сетей в любом случае останется необходимой.
|
|
Возможные способы реконструкции внешних водопроводных и канализационных сетей при комплексной реконструкции сложившейся застройки в зависимости от степени физического износа коммуникаций и других факторов приведены в таблице.
№№ п/п | Наименование способа | Условия и область применения |
1. | Полная перекладка водопроводных и канализационных сетей | Сети физически изношены, поражены внутренней и наружной коррозией, имеют механические разрушения. Ремонту не подлежат |
2. | Капитальный ремонт и реконструкция водопроводных и канализационных сетей с использованием новых технологий, позволяющих восстановить их механическую прочность и увеличить пропускную способность | Сети подлежат восстановлению с использованием новых технологий, не требующих вскрытия грунта по трассе реконструируемых коммуникаций |
3. | Частичная перекладка сетей. Удаление органических и коррозийных отложений с использованием гидравлических, гидропневматических, механических инструментов и технологий на сохраняемых участках сетей | Необходимость увеличения пропус-кной способности некоторых локальных участков коммуникаций и прочности сохраняемых сетей |
4. | Прокладка сетей к вновь возводимым объектам | Необходимость водоснабжения и водоотведения от вновь создаваемых объектов |
5. | Внедрение оборотного водоснабжения, бессточных и малосточных технологий на коммунальных объектах территории за счет внедрения нового эффективного оборудования | В соответствии с технико-экономическим расчетом |
6. | Выравнивание графика водопотребления за счет двухставочных тарифов на энергетические и водные ресурсы, а также за счет внедрения аккумулирующих резервуаров квартального, домового или квартирного типов | В соответствии с технико-экономическим расчетом |
7. | Использование внутрикватальных тепловых сетей после соответствующей их реконструкции в качестве дополнительных водопроводных сетей холодной воды | При полном переводе теплоснабжения объектов квартала реконструируемой застройки от локальных источников (крышных котельных) внутриквартальные Теплове сети могут использоваться по другому назначению |
В отличие от расходов тепловой энергии и воды, величина которых при комплексной реконструкции сложившейся застройки может при одновременном осуществлении комплекса энергосберегающих мероприятий возрастать или сохраняется на прежнем уровне, размер электропотребления реконструированных территорий неизбежно увеличится.
|
|
Значительный рост электропотребления обусловлен заменой в жилых квартирах газовых плит ан электроплиты, существенным увеличением насыщения квартир различными современным электрооборудованием и бытовой техникой: посудомоечными и стиральными машинами, микроволновыми печами, бытовыми электроводоподогревателями, отопительными приборами, бытовыми кондиционерами и пр.
Резко увеличится электропотребление в связи со строительством объектов социальной инфраструктуры, оснащаемых большим количеством оборудования и приборов, работающих от электросети.
В связи с вышеизложенным можно сказать, что расширение и реконструкция систем электроснабжения районов реконструируемой застройки в любом случае представляется необходимой.
Кроме того, с целью повышения надежности электроснабжения реконструируемых жилых кварталов с тупиковыми схемами электроснабжения следует провести дополнительные работы ля обеспечения двухстороннего электропитания потребителей.
Возможные способы реконструкции систем электроснабжения районов реконструируемой жилой застройки приведены в таблице.
№№ п/п | Наименование способа | Условия и область применения |
1. | Увеличение мощности трансформаторных подстанций (ТП): - установка в существующих ТП дополнительных трансформаторов; - строительство дополнительных ТП | Существующие ТП не имеют резервных площадей для установки дополнительного трансформатора |
2. | Замена существующей кабельной сети (на большие сечения), прокладка кабелей к вновь возводимым объектам, создание кольцевой схемы электроснабжения | Сечение существующих кабелей недостаточно для обеспечения возросшего электропотребления реконструируемых зданий. Вновь сооружаемые объекты социальной сферы не имеют электропитания, надежность электроснабжения должна быть повышена |
3. | Создание в районах реконструируемой жилой застройки собственных источников электроснабжения: - монтаж блочных мини-ТЭЦ в контейнерном исполнении на базе газового двигателя и котла утилизатора; - реконструкция (преобразование квартальной водогрейной котельной в мини-ТЭЦ путем установки предвключенной газовой турбины перед котлом; - реконструкция квартальной котельной с паровыми котлами (например, ДКВР) с установкой после котла противодавленческой паровой турбины | Региональная электросистема не имеет резерва генерирующей мощности либо резерва пропускной способности внешних линий электропередач для покрытия возросшей электрической нагрузки. Надежность электроснабжения объектов реконструируемой застройки недостаточна |