Разработка мероприятий по повышению эффективности энергетического хозяйства поселка Молочное

 

 

 

 

 

 

3,963

 

 

 

125

80

82

6,2

6,52

1,81

82,5

970,5

0,37

4

0,4

4,40

0,001

0,037

3,04

0,014

3,977

12,05

5

7

Магистраль на Шмидта, 2

1-36

150

150

31,59

33,22

9,23

82,5

970,5

0,54

21

2,1

23,10

0,001

0,031

3,00

0,071

0,071

19,86

5

15

Магистраль на Шмидта, 2-А гар

1-35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,422

 

 

 

124

50

50

0,86

0,90

0,25

82,5

970,5

0,13

12

1,2

13,20

0,001

0,041

0,71

0,010

2,432

15,14

5

10

Магистраль на Шмидта, 2-А кот

1-35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,963

 

 

 

123

50

50

1,71

1,80

0,50

82,5

970,5

0,26

12

1,2

13,20

0,001

0,041

2,81

0,038

4,001

12,00

5

7

2.2.2 Пьезометрический график

Пьезометрический график представляет собой графическое изображение напоров в тепловой сети относительно местности, на которой она проложена. На пьезометрическом графике в определенном масштабе наносят рельеф местности, высоту присоединенных зданий, величины напоров в сети. На горизонтальной оси графика откладывают длину сети, а на вертикальной оси - напоры. Линии напоров в сети наносят как для рабочего, так и для статического режимов. Пьезометрический график строят следующим образом:

1) принимая за ноль отметку самой низкой точки тепловой сети, наносят профиль местности по трассе основной магистрали и ответвлений, отметки земли которых отличаются от отметок магистрали. На профиле проставляют высоты присоединенных зданий;

2) наносят линию, определяющую статический напор в системе (статический режим). Если давление в отдельных точках системы превышает пределы прочности, необходимо предусмотреть подключение отдельных потребителей по независимой схеме или деление тепловых сетей на зоны с выбором для каждой зоны своей линии статического напора. В узлах деления устанавливают автоматические устройства рассечки и подпитки тепловой сети;

3) наносят линию напоров обратной магистрали пьезометрического графика. Уклон линии определяют на основании гидравлического расчета тепловой сети. Высоту расположения линии напоров на графике выбирают с учетом вышеприведенных требований к гидравлическому режиму. При неровном профиле трассы не всегда возможно одновременно выполнять требования заполнения верхних точек систем теплопотребления, не превысив допустимые давления. В этих случаях выбирают режим, соответствующий прочности нагревательных приборов, а отдельные системы, залив которых не будет обеспечен вследствие низкого расположения пьезометрической линии обратного трубопровода, оборудуют индивидуальными регуляторами.

Линия пьезометрического графика обратного трубопровода магистрали в точке пересечения с ординатой, соответствующей началу теплосети, определяет необходимый напор в обратном трубопроводе водоподогревательной установки (на входе сетевого насоса);

4) наносят линию подающей магистрали пьезометрического графика. Уклон линии определяют на основании гидравлического расчета тепловой сети. При выборе положения пьезометрического графика учитывают предъявляемые к гидравлическому режиму требования и гидравлические характеристики сетевого насоса. Линия пьезометрического графика подающего трубопровода в точке пересечения с ординатой, соответствующей началу теплосети, определяет требуемый напор на выходе из подогревательной установки. Напор в любой точке тепловой сети определяется величиной отрезка между данной точкой и линией пьезометрического графика подающей или обратной магистрали.

По результатам гидравлического расчета строится пьезометрический график. Пьезометрический график до наиболее удаленного объекта (ЦТП) приведен на (рис. 2.3) для второй котельной и на (рис 2.4) для третьей котельной .

Рис. 2.3. Пьезометрический график до наиболее удаленного потребителя (ЦТП)

Из пьезометрического графика видно, что располагаемый напор на вводах из котельной составляет ДН=10 м.в.ст., т.е. на выходе (подающий трубопровод) 50 м.в.ст., а на входе (обратный трубопровод) 20 м.в.ст.

Располагаемый напор на вводе в ЦТП (самый удалённый потребитель) составляет 43,72 м.в.ст. Напор создаваемый подпиточным насосом равен 32.14м.в.ст.

Рис. 2.4. Пьезометрический график до наиболее удаленного потребителя (ЦТП)

Из пьезометрического графика видно, что располагаемый напор на вводах из котельной составляет ДН=10 м.в.ст., т.е. на выходе (подающий трубопровод) 80 м.в.ст., а на входе (обратный трубопровод) 20 м.в.ст.

Располагаемый напор на вводе в ЦТП (самый удалённый потребитель) составляет 46.53 м.в.ст. Напор создаваемый подпиточным насосом равен 20 м.в.ст.

3. Разработка рекомендаций по повышению эффективности системы теплоснабжения

Данная глава содержит рекомендации по повышению эффективности системы теплоснабжения поселка Молочное, которые заключаются в регулировке гидравлического режима тепловой сети, замене отводящих трубопроводов на трубопроводы с меньшим диаметром и отключению некоторых объектов от централизованной системы теплоснабжения.

3.1 Рекомендации по децентрализации

Большинство потребителей тепловой энергии в России получают ее из централизованной системы теплоснабжения, источником в которой является крупная котельная или ТЭЦ.

Из-за объективных и субъективных трудностей, в последние годы постоянно ухудшаются технико-экономические показатели централизованных систем теплоснабжения, что ведет к росту тарифов на отпускаемую тепловую энергию, снижению качества и надежности.

Поэтому большой интерес у потребителей вызывает переход на индивидуальную систему теплоснабжения на базе собственных небольших котлов малой мощности.

Опыт перехода на индивидуальную отопительную систему, использующийся в Вологодской области, показывает, что такая система теплоснабжения имеет следующие преимущества по сравнению с существующими:

* ниже стоимость тепловой энергии;

* выше качество теплоснабжения;

* лучше осуществляется регулировка (автоматизация) отпуска тепловой энергии.

Реализованные в Вологодской области проекты по переходу на индивидуальные отопительные системы имели срок окупаемости менее двух лет [14].

В качестве объектов для децентрализации поселка Молочное отапливаемого котельной можно выделить несколько потребителей, транспорт тепла до которых заметно превышает соответствующие показатели у других потребителей.

Рекомендую установить в кинотеатр ”Мир” и в жилые дома по адресу Набережная 1 и Шмидта 10 газовые отопительные котлы, которые будет обеспечивать тепловой энергией здания.

В простейшем случае оценка экономической эффективности проводится по сроку окупаемости инвестиций, необходимых для реализации проекта:

, год (4.1)

где К - инвестиции на реализацию энергосберегающего мероприятия, руб;

Эгод - годовой экономический эффект от применения данного проекта, руб/год.

, год (4.2)

где - удельная стоимость котельной, 1500 руб/кВт;

Q - нагрузка на котел, кВт.

, год (4.3)

где - тариф на газ, принимаем 1400 руб/1000м³;

- теплотворная способность газа, 8 Гкал/1000м³;

- КПД при сгорании газа, 90%.

Расчеты представлены в таблице 4.1. Таблица содержит: 1 столбец - потребитель; 2 столбец - № участка; 3 столбец - Затраты на транспортировку теплоносителя, руб/год; 4 столбец - годовая нагрузка, Гкал; 5 столбец - годовая нагрузка, кВт; 6 столбец - стоимость новой котельной, руб; 7 столбец - затраты на энергоресурсы в новой котельной, руб/год; 8 столбец - эффективность, руб/год, м; 9 столбец - срок окупаемости, год. Полная таблица представлена в электронном файле на листе «Рейтинг децентрализации».

На основании таблицы 4.1 построена диаграмма рис. 4.1. сроков окупаемости при децентрализации объектов теплоснабжения.

Таблица 4.1. Рейтинг децентрализации объектов теплоснабжения

Потребитель	№ участка	Затраты на транспортировку теплоносителя, руб/год	Годовая нагрузка, Гкал	Годовая нагрузка, кВт	Стоимость новой котельной, руб	Затраты на энергоресурсы в новой котельной	Эффективность, руб/год	Окупаемость, год
Шмидта, 15	106	8 403	16	3	5054	3123	5279	1
Набережная, 1	182	48565	48	10	15098	9330	39235	0,38
Шмидта, 10	119	10739	30	6	9521	5884	4855	1,96

Рис. 4.1 Срок окупаемости децентрализации

Из диаграммы видно, что все объекты при децентрализации имеют срок окупаемости менее двух лет.

3.2 Рекомендации по отводящим трубопроводам

Завышенный диаметр трубопроводов тепловой сети является одной из причин потери тепловой энергии вырабатываемой на нужды теплоснобжения эти потери достигают до 30%.

Завышение диаметров отводящих трубопроводов является причиной неоправданных потерь тепловой энергии в ТС.

Главным из способов повышения производительности системы теплоснабжения поселка, отапливаемого котельными уменьшение диаметров существующих трубопроводов, т.е. требуется произвести замену старых труб, на трубы с пенополиуретановой изоляцией, в связи с их долговечностью, простотой монтажа и низкими теплопотерями.

На наш взгляд, наиболее перспективным является снижение среднего диаметра трубопроводов ТС путём замены используемых отводящих трубопроводов на трубопроводы меньшего диаметра при аварийных или планово-предупредительных ремонтах. Такой подход позволит оптимизировать систему теплоснабжения, сохранив потенциал ТС по транспортировке тепловой энергии на случай подключения новых потребителей, окажет наименьшее влияние на существующую систему теплоснабжения.

Данность способа заключается в прокладке нового прямого или обратного отводящего трубопроводов, осуществляемой путем установки трубопроводов меньшего диаметра. При этом диаметр устанавливаемых трубопроводов выбирают таким образом, чтобы гидравлическое сопротивление прямого и обратного трубопровода было максимально приближен к гидравлическому сопротивления сужающего устройства, но не превышал его. Преимущество отдаётся подающим трубопроводам, так как их потери тепловой энергии больше ввиду более высокой температуры проходящего по ним теплоносителя.

В соответствии с существующей методикой гидравлического расчёта тепловых сетей [15] минимальный диаметр трубопроводов может быть рассчитан как:

, м (4.3)

где G - расход теплоносителя, м³/ч;

- плотность теплоносителя, кг/м³;

h_м - перепад давления на ответвлении от магистрального трубопровода к объекту, Па;

h_п - требуемый перепад давления для системы теплоснабжения объекта, Па.

к_э - абсолютная эквивалентная шероховатость трубопроводов.

При расчёте минимального допустимого диаметра трубопроводов используется максимальное допустимое значение коэффициента шероховатости. При отсутствии более точных данных можно принять значение к_э =0,001м.

К установке принимается трубопроводы с ближайшим по значению большим внутренним диаметром. Возможен вариант установки подающего и обратного трубопроводов разного диаметра, при этом средний диаметр отводящих трубопроводов данного участка сети должен быть больше минимально допустимого диаметра.

Снижение диаметра отводящих трубопроводов ведёт к снижению общей поверхности трубопроводов ТС и увеличению скорости движения в них теплоносителя, а следовательно, приводит к снижению потерь тепловой энергии.

Поскольку приведённый способ регулировки гидравлического режима ТС связан со значительными капитальными затратами, в связи с чем его использование рекомендуется при замене существующих трубопроводов или прокладке новых. Необходимо отметить, что некоторые участки тепловых сетей обладают завышенным диаметром трубопроводов, что обусловлено перспективными планами развития ТС. В этом случае снижение диаметров участков тепловой сети следует проводить в соответствии с учётом дальнейшего увеличения тепловой нагрузки.

Ещё одним важным аспектом реализации указанного мероприятия является увеличение скорости движения теплоносителя по трубопроводам ТС, что может привести к возникновению повышенного уровня шума и вибрации трубопроводов. При возникновении таких явлений необходимо предусмотреть установку антивибрационных компенсаторов, позволяющих развязать систему теплоснабжения здания от негативных последствий снижения диаметров трубопроводов.

Предлагаемая методика позволяет предприятию теплоснабжения составить план реконструкции тепловой сети, предполагающий при аварийных или планово-предупредительных ремонтах замену используемых трубопроводов на трубопроводы меньшего диаметра. Её использование позволяет снизить тепловые потери ТС в среднем на 20-25% за счёт снижения среднего диаметра трубопроводов сети .

Одним из способов повышения эффективности системы теплоснабжения поселка Молочное, отапливаемого котельными является уменьшение диаметров существующих трубопроводов, т.е. необходимо произвести замену старых труб, желательно на трубы с пенополиуретановой изоляцией, в связи с их долговечностью, простотой монтажа и низкими теплопотерями.

Общая экономия складывается, в руб./(т/час):

Э =З_а+Эт, руб (4.4)

где: Эт - экономия за счет снижения расходов тепловой энергии, руб;

З_а - экономия за счет снижения издержек на амортизацию;

Экономия за счет снижения тепловых потерь вычисляются по формуле (4.5)

Эт =?З_тп -?З_тп ^нов, руб (4.5)

где ?З_тп и ?З_тп ^нов- затраты на тепловые потери до и после выбора минимальных диаметров.

Экономия за счет снижения издержек на амортизацию, руб:

З_а = ?З_а -?З_а^нов, руб (4.6)

где ?З_а и ?З_а^нов - издержки на амортизацию до и после выбора минимальных диаметров, руб.

Данные по расчет экономической эффективности по замене отводящих трубопроводов заключены в таблицу 4.3. Таблица состоит из следующих столбцов: 1 столбец (потребитель); 2 столбец (№ участок); 3 столбец (Условный диаметр участка); 4 столбец (внутренний диаметр); 5 столбец (минимальный диаметр); 6 столбец (Принимаемый минимальный диаметр); 7 столбец ( Стоимость трубопроводов); 8 столбец (Эффективность установки минимального диаграмма); 9 столбец ( окупаемость).

Таблица 4.2. Технико-экономическая оценка выбора оптимальных диаметров

Потребитель	№ участка	Условный диаметр участка, мм	Длина участка, м	Затраты на транспортировку теплоносителя за год, руб	Принимаемый dmin	Затраты на транспортировку теплоносителя за год, руб	Стоимость новых трубопроводов	Эффект установки d min	окуп
Емельянова. 4	113	100	10	12136	25	11104	5000	1032	5
Комсомольская, 2	125	80	4	15232	25	14889	2000	342	6
Комсомольская,4	127	100	8	16384	32	15562	5120	822	6
Ленина, 12	111	100	43	66738	70	64742	60200	1996	30
Ленина, 2	185	150	21	11803	25	9133	10500	2670	4
Ленина, 3	134	50	1	1691	25	1652	500	39	13
Ленина, 4	183	50	64	11147	25	8640	32000	2506	13
Маяковского,3	115	100	18	9026	25	6963	9000	2063	4
Набережная, 1	182	50	360	48565	32	38744	230400	9821	23
Набережная, 2	181	80	30	21211	32	19000	19200	2211	9
Набережная, 4	183	100	7	27198	40	26548	5600	650	9
Набережная, 6	108	100	3	28161	32	27887	1920	274	7
Пролетарская, 3	122	50	20	6190	25	5406	10000	783	13
Пролетарская, 5	187	50	45	8207	25	6445	22500	1762	13
Пролетарская, 7	117	40	10	3691	25	3473	5000	218	23
Советская, 1	130	50	10	14389	40	14215	8000	174	46
Советская, 11	133	70	2	4056	25	3919	1000	136	7
Советская, 2-б	126	50	90	15340	32	12885	57600	2455	23
Советская, 3	131	70	3	13001	32	12806	1920	195	10
Студенческая, 10	137	50	50	9916	25	8387	25000	1529	16
Студенческая, 3	120	70	5	16909	25	15549	2500	1360	2
Студенческая, 4	121	50	1	8349	25	8310	500	39	13
Студенческая, 6	139	50	44	9011	25	7665	22000	1346	16
Студенческая, 7	136	50	22	6723	25	5861	11000	862	13
Студенческая, 8	138	70	50	12646	32	10831	32000	1815	18
Шмидта, 10	119	70	65	10739	25	7049	32500	3689	9
Шмидта, 12	118	32	5	1911	25	1851	2500	59	42
Шмидта, 14	116	70	25	20310	40	19435	20000	875	23
Шмидта, 15	106	50	60	8403	25	6053	30000	2350	13
Шмидта, 17-а	107	50	14	8124	25	7576	7000	548	13
Шмидта, 2-а кот	123	150	80	25322	32	12209	51200	13112	4
Шмидта, 2-а гар	124	50	12	3561	25	3091	6000	470	13
Шмидта, 2	186	150	150	111402	80	100446	240000	10956	22
Шмидта, 20	112	100	9	35599	40	34763	7200	836	9
Шмидта, 22-а	101	50	24	11613	25	10673	12000	940	13

Рис. 4.2. Замена отводящих трубопроводов

Можно заметить из рис. 4.2, что минимальные диаметры отличаются от существующих на 4-5 типоразмеров.

Определив величины оптимального среднего диаметра отводящих трубопроводов с учётом энергоэкономических показателей ТС, сравниваем полученные значения с существующим средним диаметром можно разработать план по приведению существующего диаметра к его оптимальному значению. Определённая таким образом величина оптимального диаметра зависит как от энергетических параметров (качества изоляции трубопроводов ТС, температурного графика, к.п.д. сетевых насосов), так и от экономических (соотношения тарифов на тепловую и электрическую энергию) и будет динамически изменяться с течением времени.Решить эту задачу можно воспользовавшись таблицей NPV, тем самым мы можем рассчитать срок окупаемости этого мероприятия. Таблица представлена в электронном виде Microsoft Excel.

3.3 Рекомендации по осуществлению регулировки

Тепловые сети являются важным звеном любой системы централизованного теплоснабжения.Повышение надежности и долговечности систем транспорта тепла является важнейшей экономической задачей при проектировании, строительстве и эксплуатации теплопроводов. Решение этой задачи неразрывно связано с проблемами энергосбережения в системах теплоснабжения [42]. В транспорт тепловой энергии вкладываются большие капиталовложения, соизмеримые со стоимостью строительства ТЭЦ и крупных котельных

Наиболее распространенный в стране, в том числе и в Вологодской области, способ отпуска тепловой энергии потребителю - при постоянном расходе теплоносителя. Количество тепловой энергии подаваемой потребителям регулируется путем изменения температуры теплоносителя. При этом предполагается, что каждый потребитель будет получать из общего расхода теплоносителя строго определенное количество, пропорциональное его тепловой нагрузке. Как правило, это условие по ряду объективных и субъективных причин не выдерживается, что приводит к снижению качества теплоснабжения на отдельных объектах. Для устранения этого, теплоснабжающие организации увеличивают расход теплоносителя, что приводит к росту затрат на электроэнергию, увеличению утечек теплоносителя и иногда, к избыточному потреблению топлива [42].

Решить эти проблемы можно путем периодического проведения мероприятий по оптимизации гидравлического режима тепловой сети, главная цель которых - обеспечить распределение теплоносителя в сети пропорционально тепловым нагрузкам потребителей.

Из большого количества энергосберегающих мероприятий в теплоснабжении оптимизация гидравлического режима тепловой сети (далее по тексту - Регулировка) является наиболее эффективной (при небольших капитальных вложениях дает большой экономический эффект). Кроме того, улучшается качество теплоснабжения. Как правило, Регулировка состоит из трех этапов:

- расчет гидравлического режима тепловой сети и разработки рекомендаций;

- подготовительных работ;

- работ по установке в сети и на объектах теплопотребления устройств, распределяющих общий расход теплоносителя.

В реальной (без Регулировки) тепловой сети возможны следующие основные варианты:

- в тепловой сети занижен расход теплоносителя и температурный график. В этом случае выполнение Регулировки не ведет к экономии энергоресурсов и направлено на повышение качества теплоснабжения.

- в тепловой сети завышен расход теплоносителя и занижен температурный график. В этом случае выполнение Регулировки ведет к снижению расходов электрической энергии, идущей на транспортировку теплоносителя.

- в тепловой сети завышен расход теплоносителя и существует оптимальный температурный график. В этом случае выполнение Регулировки ведет также к экономии тепловой энергии.

Регулировка ТС представляет собой настройку гидравлических характеристик, поэтому при определении степени влияния объектов на систему теплоснабжения особое внимание следует уделить гидравлическим характеристикам потребителей.

Регулировка сети носит вероятностный характер, так как многие реальные характеристики ТС определить не представляется возможным или это потребует затрат, не сопоставимых с экономическим эффектом от проведения Регулировки.

Предлагаемый способ Регулировки [34] предполагает установку сужающих устройств на объектах тепловой сети в строго определенном порядке. Вначале, для всех объектов теплопотребления рассчитывается рейтинговый параметр, позволяющий определить объект, установка сужающих устройств на котором даст наибольший эффект для оптимизации гидравлического режима сети (оказывает наибольшее влияние на работу сети).

Затем производят тот же расчет без учета первого объекта и определяют второй объект для установки сужающего устройства. Расчёты производят до тех пор, пока, на оставшихся объектах суммы расчётного и фактического расходов теплоносителя не будут отличаться друг от друга на заданную величину. Её значение определяется для каждой системы индивидуально.

Рейтинг потребителей составляется по безразмерному параметру Z, определяемому из соотношения [34]:

, (4.7)

где: Gp - расчетный расход теплоносителя на объект,

hр - расчетный перепад давления на объекте,

Gф - фактический расход теплоносителя на выходе из котельной,

hф - фактический перепад давления теплоносителя на котельной.

После проведения расчётов в соответствии с рейтинговым параметром Z составляется таблица очерёдности установки сужающих устройств на объектах тепловой сети (пример - таблица 4.3), где величина h_ИЗБ - величина избыточного давления, которое необходимо погасить с помощью сужающего устройства. Полностью таблица 4.3 представлена в электронном файле на листе “Рейтинг регулировки”

Регулировка тепловой сети Таблица 4.3

Потребитель	№ участка	Условный диаметр	Длина участка, м	Расход сетевой воды на участке, т/ч	Располагаемый напор у потребителя, м. в. ст.	Избыточный напор у потребителя, м. в. ст.	Диаметр шайбы, мм	Рейтинг регулировки Z
Емельянова. 4	113	100	10	4,4	18,9	13,9	11	0,0019
Комсомольская, 2	125	80	4	6,2	14,9	9,9	14	0,0021
Комсомольская,4	127	100	8	6,3	13,1	8,1	15	0,0019
Ленина, 12	111	100	43	24,7	18,0	13,0	26	0,0100
Ленина, 2	185	150	21	3,1	15,4	9,4	10	0,0011
Ленина, 3	134	50	1	0,7	18,6	13,6	4	0,0003
Ленина, 4	183	50	64	1,2	18,5	13,5	6	0,0005
Маяковского,3	115	100	18	2,3	18,7	13,7	8	0,0010
Набережная, 1	182	50	360	0,8	7,4	2,4	7	0,0001
Набережная, 2	181	80	30	6,8	18,6	13,6	14	0,0028
Набережная, 4	183	100	7	11,0	7,7	2,7	26	0,0019
Набережная, 6	108	100	3	11,8	10,4	5,4	22	0,0028
Пролетарская, 3	122	50	20	1,5	18,1	7,8	7	0,0006
Пролетарская, 5	187	50	45	1,0	18,0	13,0	5	0,0004
Пролетарская, 7	117	40	10	1,1	18,5	13,5	5	0,0005
Советская, 1	130	50	10	5,6	11,7	6,7	15	0,0015
Советская, 11	133	70	2	1,6	11,7	6,7	8	0,0004
Советская, 2-б	126	50	90	1,6	13,5	8,5	7	0,0005
Советская, 3	131	70	3	5,3	12,0	7,0	14	0,0014
Студенческая, 10	137	50	50	1,6	16,9	11,9	7	0,0006
Студенческая, 3	120	70	5	5,4	18,7	13,7	12	0,0023
Студенческая, 4	121	50	1	3,5	9,2	4,2	13	0,0007
Студенческая, 6	139	50	44	1,6	16,8	11,8	7	0,0006
Студенческая, 7	136	50	22	1,7	18,3	13,3	7	0,0007
Студенческая, 8	138	70	50	2,4	17,0	12,0	8	0,0009
Шмидта, 10	119	70	65	0,5	18,6	13,6	4	0,0002
Шмидта, 12	118	32	5	0,6	18,5	13,5	4	0,0002
Шмидта, 14	116	70	25	7,1	18,1	13,1	14	0,0029
Шмидта, 15	106	50	60	0,3	12,8	7,8	3	0,0001
Шмидта, 17-а	107	50	14	2,7	12,6	7,6	10	0,0008

Рис. 4.3 Рейтинг регулировки тепловой сети.

На рисунке 4.3 показан рейтинг объектов по величине Z, который наглядно показывает очередность установки сужающих устройств на объектах.

Стабилизацию гидравлического режима, поглощение избыточных напоров на тепловых пунктах при отсутствии автоматических регуляторов производят с помощью постоянных сопротивлений - дроссельных диафрагм.

Дроссельные диафрагмы устанавливаются перед системами теплопотребления или обратном трубопроводе или на обоих трубопроводах в зависимости от необходимого для системы гидравлического режима.

Дросселируемый в диафрагме напор находят как разность между располагаемым напором перед системой теплопотребления или отдельным теплоприемником и гидравлическим сопротивлением системы (с учетом сопротивления установленных в ней дроссельных устройств) или сопротивлением теплообменника. Во избежание засорения не следует устанавливать дроссельные диафрагмы с диаметром отверстия менее 3 мм. Дроссельные диафрагмы как правило, устанавливают во фланцевых соединениях (на тепловом пункте после грязевика) между запорной арматурой, что позволяет заменять их без спуска воды из системы.

Количество объектов, на которых производится установка сужающих устройств, обусловлено особенностями системы теплоснабжения и определяется экспериментально. Установка сужающих устройств на нескольких объектах может привести к тому, что будут обеспечены потребности в теплоснабжении всех объектов. В некоторых системах для достижения такого результата потребуется регулировка большинства объектов.

Предлагаемая методика позволяет снизить капитальные затраты на проведение регулировки гидравлического режима ТС, а также уменьшить трудоёмкость и длительность регулировки сети.

3.4 Рекомендации по реконструкции тепловых сетей

На основании рейтингов, построенных выше, разработан план выполнения мероприятий по повышению эффективности системы теплоснабжения котельной. Предпочтение отдаем децентрализации, т.к. установка газовых котлов и колонок имеет более низкий срок окупаемости по сравнению с заменой отводящих трубопроводов. Затем рекомендую заменить отводящие трубопроводы в порядке от наименьшего срока окупаемости, т.к. Замена трубопроводов более эффективна нежели установка шайб. Шайбы следует заменять в порядке от наибольшего Z к наименьшему.

Таблица 4.4. План мероприятий

Очередь замены	Потребитель	Мероприятие
1	Шмидта, 15	децентрализация
2	Набережная,1	децентрализация
3	Шмидта, 10	децентрализация
5	остальные потребители	замена трубопроводов или установка шайб

В результате проделанной работы в разделе разработки рекомендации по совершенствованию тепловой сети, были выявлены самые проблемные участки тепловой сети. На основании этого даны рекомендации по устранению проблемы и были предложены следующие мероприятия:

-децентрализация, при которой даны рекомендации по выведению самых проблемных потребителей из системы централизованного теплоснабжения.

-реконструкция, при которой даны рекомендации по замене трубопроводов самых затратных участков тепловой сети;

-регулировка, при которой были рассчитаны диаметры шайб и предложена установка сужающих устройств;

4. Расчет экономической эффективности рекомендаций

Я предложил мероприятия по улучшению теплоснабжения тепловой сети п. Молочное. В этой главе я дам технико-экономическую оценку по вложению инвестиций для каждого мероприятия.

4.1 Расчет экономической эффективности децентрализации

4.1.1 Расчет NPV по децентрализации

Более детальной является оценка производительности инвестиций на реализацию энергосберегающих проектов, учитывающая также оплаты по банковской кредитной ставке, инфляцию, в некоторых случаях обесценивающую положительный эффект от энергосбережения. Инвестиционный анализ позволяет сравнивать производительность различных энергосберегающих проектов, оценить, насколько эффективно вкладывать денежные средства в реализацию энергосберегающего проекта по сравнению с использованием их в банковском бизнесе и других финансовых проектах, в которых можно получить заранее обусловленную прибыль.

Для этого к начальному времени реализации проекта приводят все доходы, поступающие за время его действия и сравнивают их с затратами на реализацию проекта, т.е. с инвестициями в проект. Разность между инвестиционными затратами и суммой дисконтированных денежных потоков, генерируемых проектом и приведенных к моменту начала реализации проекта через действующую ставку доходности называется чистой приведенной стоимостью проекта (NPV).

Если полученная разность положительна, то проект за время его реализации окупается и имеется смысл его реализовывать. Если разница отрицательна, необходимо искать другие варианты осуществления энергосберегающих проектов. При этом целесообразно проводить сравнительный анализ различных энергосберегающих проектов и отобрать к реализации тот, который требует меньших инвестиций и имеет более короткий срок окупаемости.

Чистая приведенная стоимость определяется по формуле:

NPV = CF(t)/(1+Kd)t-I (5.1)

где CF(t)- денежные потоки с учетом дисконтирования;

I - требуемые инвестиции;

Kd- коэффициент дисконтирования - минимальная норма доходности, ожидаемая инвестором от данного проекта (оценивается цена времени, ин-фляция, риск, действующие проценты банковских ставок);

t -продолжительность периода действия проекта.

Расчет NPV по децентрализации представлен в таблице 5.1. Децентрализация окупается за 19 месяцев при учете, что 10 месяцев осуществляются проектные работы, монтаж оборудования и пусконаладочные работы.

Таблица 5.1. Таблица NPV по децентрализации зимой

	1-й год
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Инвестиционная деятельность	июль	август	сентябрь	октябрь	ноябрь	декабрь	январь	февраль	март	апрель
1.1	Проектные работы
1.2	Оборудование	15098
1.3	Пусконаладочные работы
1.4	Денежный поток от инвестиционной деятельности	-15098	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2	Производственная деятельность
2.1	Экономический эффект		1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258
2.2	Налогооблагаемая прибыль		1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258
2.4	Чистая прибыль		1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258
2.5	Амортизация оборудования		-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9
2.6	Амортизация недвижимости
2.7	Денежный поток от производственной деятельности		1174	1174	1174	1174	1174	1174	1174	1174	1174
3.	Финансовая деятельность
3.1	Собственный капитал
3.2	Денежный поток от финансовой деятельности
3.3	Сальдо реальных денег
3.4	Сальдо накопленных реальных денег
3.5	Денежный поток проекта (сумма денежных потоков от операционной и инвестиционной деятельности)	-15098	1151	1151	1151	1151	1151	1151	1151	1151	1151
	То же, в дефлированных ценах
	Инфляция, %/мес		2	2	2	2	2	2	2	2	2
	То же, накопленным итогом	-15098	-13947	-12796	-11645	-10495	-9344	-8193	-7042	-5892	-4741

таблицы 5.1

1-й год	2-й год
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
май	июнь	июль	август	сентябрь	октябрь	ноябрь	декабрь	январь	февраль	март	апрель	май	июнь
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258
1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258
1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258	1258
-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9	-83,9
1174	1174	1174	1174	1174	1174	1174	1174	1174	1174	1174 ...

Подобные документы

• Разработка рекомендаций по повышению энергоэффективности котельной в селе Тарногский городок

  Разработка мероприятий по повышению эффективности системы теплоснабжения поселка Тарногский городок. Расчет гидравлического режима тепловой сети, ее регулировка. Расчет технико-экономической эффективности инвестиций в проект модернизации тепловых сетей.
  
  дипломная работа [1,2 M], добавлен 20.03.2017
  

• Разработка рекомендаций по повышению энергетической эффективности системы теплоснабжения села Шуйское Междуреченского района

  Описание существующей системы теплоснабжения зданий в селе Шуйское. Схемы тепловых сетей. Пьезометрический график тепловой сети. Расчет потребителей по теплопотреблению. Технико-экономическая оценка регулировки гидравлического режима тепловой сети.
  
  дипломная работа [2,7 M], добавлен 10.04.2017
  

• Разработка рекомендаций по повышению энергоэффективности системы теплоснабжения в городе Никольске

  Описание источника теплоты и потребителей. Определение расхода и движения теплоносителя. Тепловые потери на участках. Расчет гидравлического режима тепловой сети. Рекомендации по осуществлению ее регулировки. Построение пьезометрического графика.
  
  дипломная работа [2,1 M], добавлен 20.03.2017
  

• Разработка рекомендаций по повышению энергоэффективности системы теплоснабжения в городе Соколе

  Расчет гидравлического режима тепловой сети, диаметров дроссельных диафрагм, сопел элеваторов. Сведения о программно-расчетном комплексе для систем теплоснабжения. Технико-экономические рекомендации по повышению энергоэффективности системы теплоснабжения.
  
  дипломная работа [784,5 K], добавлен 20.03.2017
  

• Разработка рекомендаций по повышению эффективности системы теплоснабжения поселка Комаричи Брянской области

  Анализ потребления в регионе тепловой энергии в зимний период. Расчет экономической эффективности замены отводящих трубопроводов. Определение расхода и скорость движения теплоносителя. Рекомендации по отводящим трубопроводам. Описание источника теплоты.
  
  дипломная работа [169,2 K], добавлен 10.04.2017
  

• Разработка мероприятий по повышению эффективности системы теплоснабжения поселка Тарногский городок

  Тепловые сети - один из самых ответственных и технически сложных элементов системы трубопроводов. Методика определения расхода сетевой воды для бесперебойного обеспечения теплоснабжения. Специфические особенности построения пьезометрического графика.
  
  дипломная работа [747,1 K], добавлен 10.07.2017
  

• Разработка рекомендаций по повышению энергоэффективности первого участка поселка Шексна

  Особенности теплоснабжения населенных пунктов. Характеристика потребителей тепловой энергии поселка Шексна. Анализ параметров системы теплоснабжения, рекомендации по ее модернизации. Технико-экономическая оценка инвестиций в реконструкцию тепловых сетей.
  
  дипломная работа [1,4 M], добавлен 20.03.2017
  

• Разработка рекомендаций по повышению эффективности системы теплоснабжения микрорайона Шатенево

  Описание тепловых сетей и потребителей тепловой энергии. Рекомендации по децентрализации, осуществлению регулировки и отводящим трубопроводам. Технико-экономическая оценка инвестиций в реконструкцию тепловых сетей. Анализ потребителей в зимний период.
  
  дипломная работа [349,8 K], добавлен 20.03.2017
  

• Проектирование системы теплоснабжения жилого района от ЦТП

  Анализ принципа действия и технологических схем ЦТП. Расчет тепловых нагрузок и расходов теплоносителя. Выбор и описание способа регулирования. Гидравлический расчет системы теплоснабжения. Определение расходов по эксплуатации системы теплоснабжения.
  
  дипломная работа [639,3 K], добавлен 13.10.2017
  

• Разработка рекомендаций по повышению тепловой эффективности зданий

  Понятие тепловой эффективности зданий, методы ее нормирования. Моделирование теплового режима жилых помещений с использованием оптимального режима прерывистого отопления. Расчет экономической эффективности при устройстве индивидуального теплового пункта.
  
  дипломная работа [920,2 K], добавлен 10.07.2017
  

• Теплоснабжение промышленного предприятия

  Проект теплоснабжения промышленного здания в г. Мурманск. Определение тепловых потоков; расчет отпуска тепла и расхода сетевой воды. Гидравлический расчёт тепловых сетей, подбор насосов. Тепловой расчет трубопроводов; техническое оборудование котельной.
  
  курсовая работа [657,7 K], добавлен 06.11.2012
  

• Расчет систем теплоснабжения микрорайона города

  Расчет тепловых нагрузок района города. График регулирования отпуска теплоты по отопительной нагрузке в закрытых системах теплоснабжения. Определение расчетных расходов теплоносителя в тепловых сетях, расход воды на горячее водоснабжение и отопление.
  
  курсовая работа [269,3 K], добавлен 30.11.2015
  

• Реконструкция теплоснабжения ОАО "САРЭКС" с разработкой собственной котельной

  Краткая характеристика ОАО "САРЭКС". Реконструкция теплоснабжения. Определение тепловых нагрузок всех потребителей. Расчет схемы тепловой сети и тепловой схемы котельной. Выбор соответствующего оборудования. Окупаемость затрат на сооружение котельной.
  
  дипломная работа [1,7 M], добавлен 01.01.2009
  

• Система теплоснабжения от котельной

  Выбор вида теплоносителей и их параметров, обоснование системы теплоснабжения и ее состав. Построение графиков расходов сетевой воды по объектам. Тепловой и гидравлический расчёты паропровода. Технико-экономические показатели системы теплоснабжения.
  
  курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.04.2009
  

• Расчет расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых, общественных зданий

  Расчет теплового пункта, выбор водоподогревателей горячего водоснабжения, расчет для данного населенного пункта источника теплоснабжения на базе котельной и выбор для нее соответствующего оборудования. Расчёт тепловой схемы для максимально-зимнего режима.
  
  курсовая работа [713,9 K], добавлен 26.12.2015
  

• Проектирование отопительной котельной для теплоснабжения

  Расчет тепловых нагрузок отопления вентиляции и ГВС. Сезонная тепловая нагрузка. Расчет круглогодичной нагрузки. Расчет температур сетевой воды. Расчет расходов сетевой воды. Расчет тепловой схемы котельной. Построение тепловой схемы котельной.
  
  дипломная работа [364,5 K], добавлен 03.10.2008
  

• Проектирование теплораспределительных систем

  Расчет тепловых нагрузок цехов промышленного предприятия, тепловой и гидравлический расчет водяных тепловых сетей, паропроводов и конденсатопроводов, выбор схем присоединения зданий к тепловой сети. График температур в подающем и обратном трубопроводах.
  
  курсовая работа [1,0 M], добавлен 22.09.2021
  

• Проектирование, монтаж и обслуживание внутренних потенциально опасных инженерных сетей на примере холодоснабжения завода "Белая дача"

  Структурная и принципиальная схема системы кондиционирования воздуха. Основные агрегаты и элементы гидравлического циркуляционного контура чиллера. Расчет расхода теплоносителя через испаритель. Выявление источников опасности системы холодоснабжения.
  
  курсовая работа [869,4 K], добавлен 10.12.2015
  

• Расчет теплоэнергетического оборудования котельных

  Определение тепловых нагрузок и расхода топлива производственно-отопительной котельной; расчет тепловой схемы. Правила подбора котлов, теплообменников, баков, трубопроводов, насосов и дымовых труб. Экономические показатели эффективности установки.
  
  курсовая работа [784,4 K], добавлен 30.01.2014
  

• Исследование графиков регулирования тепловой нагрузки водяных систем теплоснабжения

  Исследование методов регулирования тепла в системах централизованного теплоснабжения на математических моделях. Влияние расчетных параметров и режимных условий на характер графиков температур и расходов теплоносителя при регулировании отпуска тепла.
  
  лабораторная работа [395,1 K], добавлен 18.04.2010
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам