«Схема теплоснабжения МО ГО Инта на период с 2014 года до 2029 года». Обосновывающие материалы

251

Потребитель - символьный объект тепловой сети, характеризующийся

потреблением тепловой энергии и сетевой воды. В модели существует два вида

потребителей: «потребитель» и «обобщенный потребитель».

«Потребитель» - это конечный объект участка, в который входит один

подающий и выходит один обратный трубопровод тепловой сети. Под

потребителем понимается абонентский ввод в здание.

Условное обозначение потребителя в зависимости от режима работы:

Присоединение потребителя к тепловой сети и его внутреннее представление

изображено на рисунке 80.

Рисунок80 -

Присоединение потребителя к тепловой сети (слева) и его

внутреннее представление (справа)

Внутренняя кодировка потребителя зависит от схемы присоединения

тепловых нагрузок к тепловой сети. Используются схемы элеваторные, с насосным

смешением, с независимым присоединением, с открытым или закрытым отбором

воды на ГВС. Схемы присоединения имеют разную степень автоматизации

подключенной нагрузки, которая определяется наличием регулятора

температуры, например, на ГВС, регулятором расхода или нагрузки на систему

отопления, регулирующим клапаном на систему вентиляции.

На данный момент в модуле предусмотрено использование 32-х схем

присоединения потребителей.

«Обобщенный потребитель» - символьный объект тепловой сети,

характеризующийся потребляемым расходом сетевой воды или заданным

сопротивлением.

Таким потребителем моделируется общая нагрузка квартала (рисунок 81).

252

Рисунок81 -

Пример обобщенного потребителя

Объект используется, когда возникает необходимость рассчитать гидравлику

сети без информации о тепловых нагрузках и конкретных схемах присоединения

потребителей к тепловой сети (например, при расчете магистральных сетей без

информации о квартальных сетях для оценки потерь напора в магистралях при

задании обобщенных расходов в точках присоединения кварталов к магистральной

сети).

Условное обозначение обобщенного потребителя в зависимости от режима

работы:

Обобщенный потребитель не всегда является конечным объектом сети. В

связи с этим, обобщенный потребитель может быть установлен на транзитном

участке.

Схема подключения обобщенных потребителей к тепловой сети

представлена на рисунке 82.

Рисунок82 -

Сеть с обобщенным потребителем

Узел - символьный объект тепловой сети. В тепловой сети узлами являются

все объекты сети, кроме источника, потребителя и участков. В математической

модели внутреннее представление объектов (кроме источника, потребителя,

253

перемычки, ЦТП и регуляторов) моделируется двумя узлами, установленными на

подающем и обратном трубопроводах.

Простой узел - символьный объект тепловой сети, например, разветвление

трубопровода, смена прокладки, вида изоляции или точка контроля для регулятора.

Условное обозначение узловых объектов в зависимости от режима работы:

На рисунке 83 показан внешний вид узла в однолинейном изображении и во

внутреннем представлении в математической модели. В математической

модели объект представляется двумя узлами, установленными на подающем и

обратном трубопроводах.

Рисунок83 -

Однолинейное изображение (слева) и внутреннее представление

(справа) узла

Центральный тепловой пункт (ЦТП) - символьный элемент тепловой сети,

характеризующийся возможностью дополнительного регулирования и

распределения тепловой энергии. Условное обозначение ЦТП:

Наличие такого узла подразумевает, что за ним находится тупиковая сеть с

индивидуальными потребителями (рисунок 84).

Рисунок84 -

Двухтрубная сеть после ЦТП

254

Внутренняя кодировка ЦТП зависит от схемы присоединения тепловых

нагрузок к тепловой сети. Это может быть, например, групповой элеватор или

независимое подключение группы потребителей. Данный расчетный модуль

содержит 29 схем присоединения ЦТП. В ЦТП может входить и выходить только

один участок тепловой сети (подающий и обратный трубопровод). При этом,

входящий участок направлен к ЦТП (направление стрелки), а выходящий - от ЦТП

к следующему объекту. Исключением из данного правила является четырёхтрубная

тепловая сеть после ЦТП, в этом случае из ЦТП выходят два участка - один

основной и один вспомогательный. Вспомогательный участок используется для

подключения трубопровода горячего водоснабжения. Пример однолинейного

изображения четырехтрубной тепловой сети после ЦТП показан на рисунке 85.

Рисунок85 -

Однолинейное изображение четырехтрубной сети после ЦТП

Вспомогательный участок указывает начало трубопроводов горячего

водоснабжения при четырёхтрубной тепловой сети после ЦТП. Этот небольшой

участок заканчивается простым узлом, к которому подключается трубопровод

горячего водоснабжения (рисунок 86).

Рисунок86 -

Подключение трубопровода ГВС

255

Насосная станция - символьный объект тепловой сети, характеризующийся

заданным напором или напорно-расходной характеристикой установленного

насоса.

Условное обозначение насосной станции:

Насосная станция в однолинейном изображении представляется одним узлом,

но во внутреннем представлении, в зависимости от заданных параметров в

семантической базе данных, может быть установлена на обоих трубопроводах

(рисунок 87).

Рисунок87 -

Однолинейное изображение (вверху) и внутреннее представление

(внизу) сети с насосными станциями

Последовательная и параллельная установка насосов на станции в модели

схематически изображаются так, как показано на рисунке 88. Если установленные

насосы имеют одинаковые характеристики, то на схеме они обозначаются

одним объектом с указанием количества работающих насосов.

Рисунок88 -

Насосы, работающие последовательно (слева) и параллельно,

разных марок (справа)

Задвижка - символьный объект тепловой сети, являющийся отсекающим

устройством. Задвижка, кроме двух режимов работы (открыта, закрыта), может

256

находиться в промежуточном состоянии, которое определяется степенью её

закрытия.

Промежуточное состояние задвижки должно определяться при её режиме

работы «Открыто». Условное обозначение запорно-регулирующего устройства в

зависимости от режима работы:

Задвижка в однолинейном изображении представляется одним узлом, но во

внутреннем представлении, в зависимости от заданных параметров в

семантической базе данных, может быть установлена на обоих трубопроводах

(рисунок 89).

Рисунок89 -

Однолинейное изображение (вверху) и внутреннее представление

(внизу) сети с задвижками

Задвижка в режиме «Закрыто» во внутреннем представлении моделируется

двумя закрытыми задвижками на обоих трубопроводах. Изображение задвижек,

расположенных внутри тепловой камеры, показано на рисунке 90.

Рисунок90 -

Деталировка тепловой камеры

Перемычка - символьный объект тепловой сети, моделирующий участок

между подающим и обратным трубопроводами. Условное обозначение перемычки

в зависимости от режима работы:

257

Перемычка во внутреннем представлении является участком, соединяющим

подающий и обратный трубопроводы, как показано на рисунке 91.

Рисунок91 -

Однолинейное изображение (слева) и внутреннее представление

(справа) сети с перемычкой

С помощью перемычек можно моделировать летний режим работы открытых

систем централизованного теплоснабжения в случаях, когда теплоноситель может

подаваться к потребителям как по подающему, так и по обратному трубопроводам,

без возврата воды на источник. Переходы между подающими и обратными

трубопроводами осуществляются через перемычки. Изображение этой схемы и её

внутреннее представление показаны на рисунке 92.

Рисунок92 -

Однолинейное изображение (вверху) и внутреннее представление

(внизу) сети для летнего режима работы открытых систем

централизованного теплоснабжения

Дроссельная шайба - символьный объект тепловой сети, характеризуемый

фиксированным сопротивлением, зависящим от диаметра шайбы. Дроссельная

шайба имеет два режима работы:

Для объекта «Вычисляемая шайба» в результате наладочного расчета

определяются количество шайб и их диаметры.

Для объекта «Устанавливаемая шайба» заносится информация о количестве

этих устройств и их диаметрах.

Дроссельная шайба в однолинейном изображении представляется одним

узлом, но во внутреннем представлении, в зависимости от заданных параметров в

258

семантической базе данных, может быть установлена на обоих трубопроводах

(рисунок 93).

Рисунок93 -

Однолинейное изображение (слева) и внутреннее представление

(справа) сети с дроссельными шайбами

Регулятор располагаемого напора - символьный объект тепловой сети,

поддерживающий заданный располагаемый напор после себя:

Регулятор располагаемого напора устанавливается, в зависимости от

выбранного режима, на одном из трубопроводов: подающем или обратном

(рисунок 94).

Рисунок94 -

Однолинейное изображение (слева) и внутреннее представление

(справа) сети с регуляторами располагаемого напора

Регулятор расхода - символьный объект тепловой сети, поддерживающий

заданный расход теплоносителя:

Устанавливается, в зависимости от выбранного режима, на одном из

трубопроводов: подающем или обратном.

Регулятор

давления

это

символьный

объект

тепловой

сети,

поддерживающий заданное давление в трубопроводе «до себя» или «после себя»:

259

Устанавливается, в зависимости от выбранного режима, на одном из

трубопроводов: подающем или обратном (рисунок 95).

Рисунок95 -

Однолинейное изображение (слева) и внутреннее представление

(справа) сети с регуляторами давления

Изображение тепловой сети на карте

Тепловая сеть изображается на карте с привязкой к местности (по

координатам, с привязкой к окружающим объектам), что позволяет проводить

теплогидравлические расчеты и решать другие задачи, исходя из точного

местонахождения тепловых сетей. Пример изображения тепловой сети на карте с

привязкой к местности приведен на рисунке 96.

Рисунок96 -

Изображение тепловой сети на карте с привязкой к местности

Тепловая сеть изображается схематично, при этом важно, чтобы объекты

тепловой сети (узлы) были соединены участками (дугами). Степень детализации

при изображении тепловой сети на карте с привязкой к местности или при

схематичном изображении может быть различной. Наличие компенсаторов и

запорных устройств влияет на гидравлические потери в тепловой сети. Все

местные сопротивления должны быть занесены в базу данных для адекватного

моделирования гидравлических потерь. В связи с этим, точность и детальность

отображения сети на карте на результаты расчетов не влияют.

261

Глава 4. Перспективные балансы тепловой мощности источников

тепловой энергии и тепловой нагрузки

4.1

Балансы тепловой энергии (мощности) и перспективной тепловой

нагрузки в каждой из выделенных зон действия источников тепловой энергии

с определением резервов (дефицитов) существующей и располагаемой

тепловой мощности источников тепловой энергии

Расходная часть баланса тепловой мощности по каждому источнику в зоне его

действия складывается из максимума тепловой нагрузки, присоединенной к

тепловым сетям источника, потерь в тепловых сетях при максимуме тепловой

нагрузки и расчетного резерва тепловой мощности.

Расчетный резерв тепловой мощности определяется исходя из схемы

связности тепловых сетей, определяющих зоны действия отдельных источников

тепла. Он складывается из мощностей:

- ремонтного резерва, предназначенного для возмещения тепловой мощности

оборудования источников тепла выводимого в плановый (средний, текущий и

капитальный) ремонт. Исходя из того, что ремонты осуществляются в

неотопительный период, в данных балансах ремонтный резерв не учитывается;

- оперативного резерва, необходимого для компенсации аварийного снижения

тепловой мощности вследствие отказов теплового оборудования. Такой резерв

учитывается при проектировании по нормам - ВНТП 81, пп. 5.1.3, 5.1.4:

а) теплопроизводительность и число пиковых водогрейных и паровых котлов

низкого давления выбирается исходя из условия покрытия ими, как правило, 40-

45% от максимальной тепловой нагрузки отопления, вентиляция и горячего

водоснабжения;

б) на электростанциях с поперечными связями установка резервных

водогрейных и паровых котлов низкого давления не предусматривается. В случае

выхода из работы одного энергетического котла, оставшиеся в работе

энергетические котлы и все установленные водогрейные котлы должны

обеспечивать максимально-длительный отпуск пара на производство и отпуск

тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в размере 70% от

262

отпуска тепла на эти цели при расчетной для проектирования систем отопления

температуре наружного воздуха. При этом для электростанций с поперечными

связями, входящих в состав энергосистем, допускается снижение электрической

мощности на величину мощности самого крупного турбоагрегата ТЭЦ.

В таблице 123 представлен баланс тепловой мощности источников

тепловой энергии, обеспечивающих теплоснабжение объектов промышленности и

ЖКС, и тепловой нагрузки в МОГО «Инта» по годам с определением резервов

(дефицитов).

Выполненный баланс показал следующее. В целом по МОГО «Инта» имеется

резерв тепловой мощности источников тепловой энергии, который в 2014 г.

составит 43,2 %, а в 2029 г. может составить 35,9 %. Доля резерва источников с

комбинированной выработкой тепловой и электрической энергии в общем резерве

тепловой мощности в 2014 г. составляет 22,5 %, а доля котельных – 77,5 %. Доля

резерва источников с комбинированной выработкой тепловой и электрической

энергии в общем резерве тепловой мощности в 2029 г. может составить 18,3 %, а

доля котельных – 81,7 %. Таким образом, долю ТЭЦ в обеспечении покрытия

тепловых нагрузок предполагается увеличить на 4,2 %, что отвечает требованиям

Федеральных законов и Постановлений Правительства РФ в области

теплоснабжения.

от Интинской ТЭЦ Филиала «Коми» ПАО «Т Плюс» (Западный,

Центральный, Сельхозный, Спортивный микрорайоны г. Инта)

Данные теплосетевые районы изначально имеют избыточную располагаемую

тепловую мощность источника (резерв составляет 40,57 Гкал/ч в 2017 г.), которая

к 2029 г. составит 16,45 Гкал/ч. Существующие и перспективные тепловые

нагрузки покрываются имеющимся источником тепловой энергии. Строительство

новых источников тепловой энергии не требуется.

Планируется перевод потребителей пара в микрорайоне Восточный на

индивидуальное отопление, в этом случая паровая нагрузка в количестве 0,678

Гкал/ч составит дополнительный резерв по тепловой нагрузке. Суммарный резерв

мощности в этом случае будет порядка 17,128 Гкал/ч. Потребители пара в

микрорайоне Восточный – отсутствуют.

263

Таблица123 -

Баланс тепловой мощности источников тепловой энергии и тепловой нагрузки в теплосетевых районах МОГО

«Инта» с определением резервов (дефицитов)

Параметр

Размерность

2014

2015

2016

2017

2018

2019-2024

2025-2029

ИТЭЦ

Установленная мощность

Гкал/час

171

Располагаемая мощность

Гкал/час

0,662

0,528

0,637

0,545

0,714

Собственные нужды

Гкал/час

170,338

170,472

170,363

170,445

170,286

Тепловая мощность нетто

Гкал/час

6,528

5,842

5,825

5,778

6,667

Потери в тепловых сетях

Гкал/час

133,7

131,0

135,858

130,43

Присоединенная нагрузка

Гкал/час

30,11

33,63

29,08

34,247

Резерв("+")/ Дефицит("-")

Гкал/час

17,61

19,66

17,01

20,03

171

Районная котельная Южный, Транспортный, Спортивный и Шахтерский район

Установленная мощность

Гкал/час

162,00

Располагаемая мощность

Гкал/час

106,00

Собственные нужды

Гкал/час

1,59

Тепловая мощность нетто

Гкал/час

104,41

Потери в тепловых сетях

Гкал/час

7,31

Присоединенная нагрузка

Гкал/час

36,70

36,76

36,82

36,88

36,94

38,95

43,21

Резерв("+")/ Дефицит("-")

Гкал/час

60,40

60,34

60,28

60,22

60,16

58,15

53,89

57,85

57,79

57,74

57,68

57,62

55,70

51,62

Котельная №1 и №2 пгт Верхняя Инта

Установленная мощность

Гкал/час

17,44

Располагаемая мощность

Гкал/час

14,64

Собственные нужды

Гкал/час

0,22

Тепловая мощность нетто

Гкал/час

14,42

Потери в тепловых сетях

Гкал/час

1,01

264

Параметр

Размерность

2014

2015

2016

2017

2018

2019-2024

2025-2029

Присоединенная нагрузка

Гкал/час

6,36

6,59

6,82

7,05

7,28

9,10

10,99

Резерв("+")/ Дефицит("-")

Гкал/час

7,05

6,82

6,59

6,36

6,13

4,31

2,42

48,90

47,30

45,71

44,11

42,52

29,87

16,76

Котельная с Абезь

Установленная мощность

Гкал/час

8,33

Располагаемая мощность

Гкал/час

7,17

Собственные нужды

Гкал/час

0,11

1,22

Тепловая мощность нетто

Гкал/час

7,06

5,95

Потери в тепловых сетях

Гкал/час

0,49

Присоединенная нагрузка

Гкал/час

1,18

Резерв("+")/ Дефицит("-")

Гкал/час

5,39

76,3

Котельная ул Лермонтова Восточный микрорайон

Установленная мощность

Гкал/час

4,00

Располагаемая мощность

Гкал/час

4,00

Собственные нужды

Гкал/час

0,06

Тепловая мощность нетто

Гкал/час

3,94

Потери в тепловых сетях

Гкал/час

0,28

Присоединенная нагрузка

Гкал/час

1,93

Резерв("+")/ Дефицит("-")

Гкал/час

1,73

44,02

Котельная пгт. Юсьтыдор

Установленная мощность

Гкал/час

16,80

Располагаемая мощность

Гкал/час

16,80

Собственные нужды

Гкал/час

0,66

Тепловая мощность нетто

Гкал/час

16,14

265

Параметр

Размерность

2014

2015

2016

2017

2018

2019-2024

2025-2029

Потери в тепловых сетях

Гкал/час

2,10

Присоединенная нагрузка

Гкал/час

1,67

Резерв("+")/ Дефицит("-")

Гкал/час

12,37

76,64

Котельная с. Косьювом

Установленная мощность

Гкал/час

1,86

Располагаемая мощность

Гкал/час

1,86

Собственные нужды

Гкал/час

0,13

Тепловая мощность нетто

Гкал/час

1,73

Потери в тепловых сетях

Гкал/час

0,60

Присоединенная нагрузка

Гкал/час

1,03

Резерв("+")/ Дефицит("-")

Гкал/час

0,10

5,76

Котельная с. Петрунь

Установленная мощность

Гкал/час

1,20

Располагаемая мощность

Гкал/час

1,20

Собственные нужды

Гкал/час

0,11

Тепловая мощность нетто

Гкал/час

1,09

Потери в тепловых сетях

Гкал/час

0,29

Присоединенная нагрузка

Гкал/час

0,33

Резерв("+")/ Дефицит("-")

Гкал/час

0,47

42,95

266

Основным источником тепловой энергии будет Интинская ТЭЦ Филиала

«Коми» ПАО «Т Плюс».

Теплосетевые районы, обеспечиваемые тепловой энергией от Районная

котельной (Южный, Транспортный, Спортивный и Шахтерский микрорайоны г.

Инта)

Данные теплосетевые районы изначально имеют избыточную располагаемую

тепловую мощность источника (резерв составляет 68,3 Гкал/ч в 2012 г.), которая к

2029 г. составит 53,89 Гкал/ч. Существующие и перспективные тепловые нагрузки

покрываются имеющимся источником тепловой энергии. Строительство новых

источников тепловой энергии не требуется.

Основным источником тепловой энергии будет Водогрейная котельная.

Предложение:

Перевод нагрузок Районная котельной, бывшей ОАО «РК-1», ОАО «Тепловая

компания» г. Инты на тепловые сети Интинской ТЭЦ. Вывод в резерв (закрытие)

Районная котельной в 2019 году.

пгт. Верхняя Инта.

Данный район обеспечивается тепловой энергией от двух водогрейных

котельных №1 и №2. Изначально котельная №1 имеет избыточную располагаемую

тепловую мощность источника – 1,8 Гкал/ч, котельная №2 – 9 Гкал/ч. К 2029 г.

суммарная избыточная мощность источников составит 2,42 Гкал/ч. С учетом

износа оборудования котельных и с учетом экологического аспекта рекомендуется

вместо

существующих

двух

угольных

котельных

построить

одну

автоматизированную

блочно-модульную

твердотопливную

котельную.

Строительство новой котельной предусмотрено Генеральным планом развития

МОГО «Инта».

с. Абезь.

Данный район обеспечивается тепловой энергией от Районная котельной.

Изначально котельная имеет избыточную располагаемую тепловую мощность

источника – 5,39 Гкал/ч. К 2029 г. избыточная мощность источника составит 5,39

Гкал/ч.

Существующие тепловые нагрузки покрываются имеющимся источником

тепловой энергии. Строительство новых источников тепловой энергии не

«Схема теплоснабжения МО ГО Инта на период с 2014 года до 2029 года». Обосновывающие материалы - часть 16