Soojusenergia kadude standard soojusvõrkudes. Soojuskadude määramine soojusvõrkudes

23.05.2019 Meik

V.G. Khromchenkov, pea lab., G.V. Ivanov, magistrant,
E.V. Khromchenkova, üliõpilane
Tööstuslike soojus- ja elektrisüsteemide osakond,
Moskva energeetikainstituut (Tehnikaülikool)

See artikkel võtab koos analüüsiga kokku mõned meie elamu- ja kommunaalsektori soojusvarustussüsteemi soojusvõrkude (TN) osade uuringute tulemused. olemasoleval tasemel soojusenergia kaod soojusvõrkudes. Tööd viidi läbi Vene Föderatsiooni erinevates piirkondades reeglina eluaseme- ja kommunaalteenuste juhtkonna tellimusel. Märkimisväärne hulk uuringuid viidi läbi ka Maailmapanga laenuga seotud osakondade elamufondi võõrandamise projekti raames.

Soojuskadude määramine jahutusvedeliku transportimisel on oluline ülesanne, mille tulemused avaldavad tõsist mõju soojusenergia (TE) tariifi kujundamise protsessile. Seetõttu võimaldab selle väärtuse tundmine õigesti valida ka keskküttejaama põhi- ja abiseadmete võimsust ning lõpuks ka kütuse soojusallikat. Soojuskadude suurus jahutusvedeliku transportimisel võib saada otsustavaks teguriks soojusvarustussüsteemi struktuuri valimisel koos selle võimaliku detsentraliseerimisega, küttesüsteemi temperatuurigraafiku valimisel jne. Reaalsete soojuskadude määramine ja nende võrdlemine standardväärtustega võimaldab põhjendada küttesüsteemi kaasajastamise töö tulemuslikkust torustike vahetamise ja/või isoleerimisega.

Sageli aktsepteeritakse suhteliste soojuskadude väärtust ilma piisava põhjenduseta. Praktikas on suhtelised soojuskadu väärtused sageli viiekordsed (10 ja 15%). Tuleb märkida, et viimasel ajal on üha enam munitsipaalettevõtteid arvutanud standardseid soojuskadusid, mis meie arvates tuleb tõrgeteta kindlaks määrata. Standardsed soojuskaod võtavad otseselt arvesse peamisi mõjutegureid: torujuhtme pikkus, selle läbimõõt ning jahutusvedeliku ja keskkonna temperatuur. Ainult torujuhtme isolatsiooni tegelikku seisundit ei võeta arvesse. Reguleerivad soojuskaod tuleb arvutada kogu sõiduki kohta, määrates soojuskaod jahutusvedeliku leketest ja kõigi torustike isolatsioonipinnalt, mille kaudu soojust tarnitakse olemasolevast soojusallikast. Pealegi tuleb need arvutused teha nii planeeritud (arvutatud) versioonis, võttes arvesse keskmisi statistilisi andmeid välisõhu temperatuuri, pinnase, kütteperioodi kestuse jms kohta, kui ka lõpus täpsustada vastavalt kindlaksmääratud parameetrite tegelikud andmed, sealhulgas jahutusvedeliku tegelike temperatuuride arvessevõtmine edasi- ja tagasivoolutorustikus.

Kuid isegi kui oleme kogu linnatranspordisüsteemi keskmised standardkaod õigesti kindlaks määranud, ei saa neid andmeid selle üksikutele sektsioonidele üle kanda, nagu seda sageli tehakse näiteks ühendatud soojuskoormuse väärtuse määramisel ja võimsuse valimisel. ehitatava või kaasajastatava keskküttejaama soojusvahetus- ja pumpamisseadmed. Need tuleb välja arvutada selle konkreetse sõidukiosa jaoks, vastasel juhul võite saada olulise vea. Nii et näiteks ühe Krasnojarski oblasti linna kahe suvaliselt valitud mikrorajooni standardsete soojuskadude määramisel, mille ühe hinnanguline ühendatud soojuskoormus oli ligikaudu sama, ulatusid need 9,8% -ni ja teises - 27 %, s.o. osutus 2,8 korda suuremaks. Arvutuste käigus aktsepteeritud soojuskadude keskmine väärtus linnas on 15%. Seega osutusid soojuskaod esimesel juhul 1,8 korda väiksemaks ja teisel juhul 1,5 korda suuremaks kui keskmised standardkadud. Niisiis suur vahe on kergesti seletatav, kui jagame aastas ülekantava soojushulga torujuhtme pindalaga, mille kaudu soojuskadu toimub. Esimesel juhul on see suhe 22,3 Gcal / m2 ja teisel - ainult 8,6 Gcal / m2, s.o. 2,6 korda rohkem. Sarnase tulemuse saab, kui võrrelda lihtsalt küttevõrgu osade materjaliomadusi.

Üldjuhul võib jahutusvedeliku transpordil tekkinud soojuskadude määramisel konkreetses sõidukiosas viga võrreldes keskmise väärtusega olla väga suur.

Tabelis Joonisel 1 on toodud Tjumeni küttesüsteemi 5 sektsiooni uuringu tulemused (lisaks standardsete soojuskadude arvutamisele teostasime ka tegelike soojuskadude mõõtmised torujuhtme isolatsiooni pinnalt, vt allpool). Esimene sektsioon on suure torujuhtme läbimõõduga sõiduki põhiosa

ja vastavalt kõrged jahutusvedeliku kulud. Kõik muud sõiduki osad on ummikteed. FC tarbijad teises ja kolmandas osas on 2- ja 3-korruselised majad, mis asuvad kahe paralleelse tänava ääres. Neljandal ja viiendal sektsioonil on ka ühine termokamber, kuid kui neljandas sektsioonis paiknevad tarbijad kompaktselt suhteliselt suured nelja- ja viiekorruselised majad, siis viiendas sektsioonis on ühe pika tänava ääres asuvad eramajad ühekorruselised. .

Nagu tabelist näha. 1 järgi ulatuvad suhtelised reaalsed soojuskaod uuritud torustike lõikudes sageli ligi poole ülekantud soojusest (lõigud nr 2 ja nr 3). Piirkonnas nr 5, kus asuvad eramajad, läheb üle 70% soojusest keskkonda, hoolimata asjaolust, et absoluutsete kadude ületamise koefitsient standardväärtustest on ligikaudu sama, mis teistes piirkondades. Vastupidi, suhteliselt suurte tarbijate kompaktse paigutuse korral vähenevad soojuskaod järsult (jaotis nr 4). Jahutusvedeliku keskmine kiirus selles piirkonnas on 0,75 m/s. Kõik see toob kaasa asjaolu, et tegelikud suhtelised soojuskaod sellel lõigul on rohkem kui 6 korda väiksemad kui teistes tupiksektsioonides, moodustades vaid 7,3%.

Seevastu lõigus nr 5 on jahutusvedeliku kiirus keskmiselt 0,2 m/s ning viimastes küttevõrgu lõikudes (ei ole tabelis näidatud) torude suurte läbimõõtude ja madalate jahutusvedeliku voolukiiruste tõttu. ainult 0,1-0 ,02 m/s. Võttes arvesse torujuhtme suhteliselt suurt läbimõõtu ja seega ka soojusvahetuspinda, läheb suur hulk soojust maasse.

Tuleb meeles pidada, et toru pinnalt kaotatud soojushulk praktiliselt ei sõltu võrgu vee liikumiskiirusest, vaid sõltub ainult selle läbimõõdust, jahutusvedeliku temperatuurist ja isolatsiooni seisukorrast. katmine. Mis puudutab aga torustike kaudu ülekantavat soojushulka,

soojuskaod sõltuvad otseselt jahutusvedeliku kiirusest ja suurenevad järsult, kui see väheneb. Piiraval juhul, kui jahutusvedeliku kiirus on sentimeetrit sekundis, s.o. vesi praktiliselt seisab torustikus, suurem osa kütusest võib keskkonda kaduda, kuigi soojuskaod ei pruugi ületada standardseid.

Seega sõltub suhteliste soojuskadude suurus isolatsioonikatte seisukorrast ning selle määravad suuresti ka sõiduki pikkus ja torujuhtme läbimõõt, jahutusvedeliku liikumiskiirus läbi torustiku ja soojusvõimsus. ühendatud tarbijatest. Seetõttu võib väikeste kütusetarbijate olemasolu soojusvarustussüsteemis allikast kaugemal põhjustada suhteliste soojuskadude suurenemist mitmekümne protsendi võrra. Vastupidi, suurte tarbijatega kompaktsõiduki puhul võivad suhtelised kaod olla paar protsenti tarnitavast soojusest. Seda kõike tuleks soojusvarustussüsteemide projekteerimisel silmas pidada. Näiteks eelpool käsitletud krundi nr 5 puhul võib olla ökonoomsem paigaldada eramajadesse individuaalsed gaasisoojusgeneraatorid.

Ülaltoodud näites määrasime koos tavalistega ka tegelikud soojuskaod torujuhtme isolatsiooni pinnalt. Tegelike soojuskadude teadmine on väga oluline, sest... need, nagu kogemus on näidanud, võivad olla mitu korda suuremad standardväärtused. Selline teave võimaldab teil saada ettekujutuse sõidukite torustike soojusisolatsiooni tegelikust seisundist, tuvastada suurima soojuskaoga piirkonnad ja arvutada torustike väljavahetamise majandusliku efektiivsuse. Lisaks võimaldab sellise teabe olemasolu piirkondlikule energiakomisjonile põhjendada tarnitud soojuse 1 Gcal tegelikku maksumust. Kui aga jahutusvedeliku lekkega seotud soojuskadusid saab määrata küttesüsteemi tegeliku täiendamisega soojusallika kohaste andmete olemasolul ja nende puudumisel saab arvutada nende standardväärtused, siis tegelik soojuse määramine. torujuhtme isolatsiooni pinnalt saadav kadu on väga raske ülesanne.

Vastavalt sellele tuleb kahetorulise veesüsteemi testitud osade tegelike soojuskadude kindlaksmääramiseks ja nende võrdlemiseks standardväärtustega korraldada tsirkulatsioonirõngas, mis koosneb edasi- ja tagasivoolutorustikust, mille vahel on hüppaja. Kõik filiaalid ja üksikud abonendid tuleb sellest lahti ühendada ning voolukiirus kõigis sõiduki osades peab olema sama. Sel juhul peab testitavate sektsioonide minimaalne maht vastavalt materjali omadustele moodustama vähemalt 20% kogu võrgu materjali omadustest ja jahutusvedeliku temperatuuride erinevus peab olema vähemalt 8 °C. Seega tuleks moodustada suure pikkusega (mitu kilomeetrit) ring.

Võttes arvesse selle meetodi abil katsete teostamise praktilist võimatust ja kütteperioodil mitmete selle nõuete täitmist, samuti selle keerukust ja kohmakust, oleme välja pakkunud ja juba aastaid edukalt kasutanud lihtsal füüsikalisel meetodil põhinevat termokatsemeetodit. soojusülekande seadused. Selle olemus seisneb selles, et teades torujuhtme jahutusvedeliku temperatuuri langust (“langemist”) ühest mõõtmispunktist teise teadaoleva ja püsiva voolukiiruse juures, on antud soojuskadu lihtne arvutada. sõiduki osa. Seejärel arvutatakse jahutusvedeliku ja keskkonna teatud temperatuuridel vastavalt saadud soojuskadude väärtustele ümber keskmiste aastatingimustega ja võrreldakse standardtingimustega, samuti vähendatakse neid antud piirkonna keskmiste aastatingimusteni, võttes arvesse soojusvarustuse temperatuurigraafik. Pärast seda määratakse tegelike soojuskadude ületamise koefitsient standardväärtustest.

Jahutusvedeliku temperatuuri mõõtmine

Arvestades jahutusvedeliku temperatuurierinevuse väga väikseid väärtusi (kümnendik kraadi), esitatakse kõrgendatud nõudmisi nii mõõteseadmele (skaala peab olema kümnendiku OC-ga) kui ka mõõtmiste enda põhjalikkusele. Temperatuuri mõõtmisel tuleb torude pind puhastada roostest ning torud mõõtmispunktides (lõigu otstes) peaksid eelistatavalt olema sama läbimõõduga (sama paksusega). Eelnevat arvesse võttes tuleks jahutusvedelike (edasi- ja tagasivoolutorustiku) temperatuuri mõõta küttesüsteemi hargnemiskohtades (tagades pideva voolu), s.o. termokambrites ja -kaevudes.

Jahutusvedeliku voolu mõõtmine

Jahutusvedeliku vool tuleb kindlaks määrata sõiduki iga hargnemata sektsiooni jaoks. Katsetamise ajal oli mõnikord võimalik kasutada kaasaskantavat ultraheli voolumõõturit. Seadmega veevoolu vahetu mõõtmise raskus tuleneb asjaolust, et kõige sagedamini asuvad sõiduki uuritavad lõigud läbimatutes maa-alustes kanalites ja termaalkaevudes selles asuvate sulgeventiilide tõttu ei ole puudutavat nõuet on alati võimalik täita nõutavad pikkused sirged lõigud enne ja pärast seadme paigalduskohta. Seetõttu kasutati jahutusvedeliku vooluhulkade määramiseks küttetrassi uuritud lõikudes koos otsevoolu mõõtmisega mõnel juhul nende võrgulõikudega ühendatud hoonetele paigaldatud soojusarvestite andmeid. Soojusarvestite puudumisel hoones mõõdeti vee vooluhulka peale- või tagasivoolutorustikus kaasaskantava voolumõõturiga hoonete sissepääsu juures.

Kui võrgu vee voolu ei olnud võimalik otse mõõta, kasutati jahutusvedeliku voolu määramiseks selle arvutatud väärtusi.

Seega, teades jahutusvedeliku vooluhulka katlamajade väljalaskeava juures, aga ka muudes piirkondades, sealhulgas küttevõrgu uuritud lõikudega ühendatud hoonetes, on võimalik määrata kulusid peaaegu kõigis sõiduki osades.

Tehnika kasutamise näide

Samuti tuleb märkida, et kõige lihtsam, mugavam ja täpsem on sellist kontrolli läbi viia, kui igal tarbijal või vähemalt enamusel on soojusarvestid. Parem on, kui soojusarvestitel on tunniandmete arhiiv. Pärast neilt vajaliku teabe saamist on lihtne määrata nii jahutusvedeliku voolukiirust sõiduki mis tahes osas kui ka jahutusvedeliku temperatuuri võtmepunktides, võttes arvesse asjaolu, et reeglina asuvad hooned jahutusvedeliku vahetus läheduses. termokamber või kaev. Seega tegime ühes Izhevski mikrorajoonis soojuskadude arvutused ilma objekti külastamata. Tulemused olid ligikaudu samad, mis teistes linnades sarnaste tingimustega – jahutusvedeliku temperatuur, torustiku kasutusiga jne – sõidukeid uurides.

TS-torustike isolatsiooni pinnalt tehtud tegelike soojuskadude korduvad mõõtmised riigi erinevates piirkondades näitavad, et 10–15 aastat või kauem töös olnud torustike pinnalt tekkinud soojuskaod torude paigaldamisel läbimatutesse kanalitesse ületavad standardväärtusi 1,5-2,5 korda. Seda juhul, kui torujuhtme isolatsioonil pole nähtavaid rikkumisi, kandikutes pole vett (vähemalt mõõtmiste ajal), samuti kaudseid jälgi selle olemasolust, s.t. torujuhe on nähtaval heas seisukorras. Ülaltoodud rikkumiste korral võivad tegelikud soojuskaod ületada standardväärtusi 4-6 või enam korda.

Näitena on toodud küttesüsteemi ühe sektsiooni uuringu tulemused, mille soojusvarustus toimub Vladimiri linna soojuselektrijaamast (tabel 2) ja ühe katlamajast. selle linna mikrorajoonidest (tabel 3). Kokku uuriti tööde käigus ca 9 km 14 km soojatrassist, mis plaaniti välja vahetada uute, polüuretaanvahust kestas eelisoleeritud torude vastu. Vahetamisele kuulusid torustike lõigud, mis said soojusega 4 munitsipaalkatlamaja ja soojuselektrijaama.

Uuringutulemuste analüüs näitab, et soojuskaod soojuselektrijaamadest soojusvarustusega piirkondades on 2 korda või enam suuremad kui soojuskaod munitsipaalkatlamajadele kuuluvates soojusvõrgu piirkondades. See on suuresti tingitud asjaolust, et nende kasutusiga on sageli 25 aastat või rohkem, mis on 5-10 aastat pikem kui torustike kasutusiga, mille kaudu katlamajadest soojust tarnitakse. Teine põhjus torustike paremaks seisukorraks on meie hinnangul see, et katlamaja töötajate poolt hooldatavate lõikude pikkus on suhteliselt väike, need paiknevad kompaktselt ja katlamaja juhtkonnal on lihtsam kütte seisukorda jälgida. võrku, tuvastada õigeaegselt jahutusvedeliku lekked ning teostada remondi- ja hooldustööd. Katlamajades on instrumendid lisavee vooluhulga määramiseks ning “jumestuse” vooluhulga märgatava suurenemise korral saab lekkeid tuvastada ja kõrvaldada.

Seega näitasid meie mõõtmised, et väljavahetamiseks mõeldud sõiduki sektsioonid, eriti soojuselektrijaamaga ühendatud sektsioonid, on isolatsioonipinna suurenenud soojuskadude osas tõepoolest halvas seisukorras. Samas kinnitas tulemuste analüüs teistest uuringutest saadud andmeid jahutusvedeliku suhteliselt madalate kiiruste (0,2-0,5 m/s) kohta enamikes sõiduki lõikudes. See viib, nagu eespool märgitud, soojuskadude suurenemiseni ja kui see on kuidagi õigustatud vanade ja rahuldavas seisukorras torustike käitamisel, siis sõiduki moderniseerimisel (enamasti) on vaja vähendada torustiku läbimõõtu. vahetatud torud. Seda olulisem on see asjaolu, et sõiduki vanade sektsioonide asendamisel uutega pidi kasutama eelisoleeritud torusid (sama läbimõõduga), mis on seotud suurte kuludega (torude maksumus, sulgemiskulud). väljalülitusventiilid, painded jne), nii et uute torude läbimõõdu vähendamine optimaalsete väärtusteni võib oluliselt vähendada üldkulusid.

Torujuhtme läbimõõdu muutmine nõuab kogu sõiduki hüdraulilisi arvutusi.

Sellised arvutused tehti nelja munitsipaalkatlamaja tehnosüsteemide osas, mis näitasid, et 743 võrgulõigust suudeti torude läbimõõtu oluliselt vähendada 430 puhul. Arvutuste piirtingimusteks oli katlamajade juures püsiv saadaolev rõhk (pumpade vahetust ei olnud ette nähtud) ja rõhu tagamine tarbijatele vähemalt 13 m. Majanduslik efekt on ainult torude endi maksumuse vähenemine ja sulgemine -väljalülitusventiilid, võtmata arvesse muid komponente - seadmete maksumus (oksad, kompensaatorid jne) .d., samuti toru läbimõõdu vähenemisest tingitud soojuskadude vähendamine ulatus 4,7 miljoni rublani.

Meie mõõtmised soojuskadude kohta ühes Orenburgi mikrorajoonis asuva küttesüsteemi sektsioonis pärast torude täielikku asendamist uutega, mis on eelnevalt isoleeritud polüuretaanvahust kestas, näitasid, et soojuskaod olid 30% väiksemad kui standardsed.

järeldused

1. Sõiduki soojuskadude arvutamisel on vaja kindlaks määrata standardkaod kõikidele võrgulõikudele vastavalt väljatöötatud metoodikale.

2. Väikeste ja kaugemate tarbijate juuresolekul võivad soojuskaod torustiku isolatsiooni pinnalt olla väga suured (kümned protsendid), mistõttu tuleb kaaluda nende tarbijate alternatiivse soojusvarustuse otstarbekust.

3. Lisaks standardsete soojuskadude määramisele jahutusvedeliku transpordil mööda

On vaja kindlaks teha tegelikud kaod sõiduki üksikutes iseloomulikes sektsioonides, mis võimaldab saada selle seisundist tegelikku pilti, valida mõistlikult torustike väljavahetamist nõudvad alad ja täpsemalt arvutada 1 Gcal maksumus. kuumusest.

4. Praktika näitab, et jahutusvedeliku kiirused sõidukite torustikes on sageli väikesed, mis toob kaasa suhteliste soojuskadude järsu suurenemise. Sellistel juhtudel tuleks sõidukite torustike väljavahetamisega seotud tööde tegemisel püüda vähendada torude läbimõõtu, mis nõuab hüdraulilisi arvutusi ja sõiduki reguleerimist, kuid vähendab oluliselt seadmete soetamise kulusid ja vähendab oluliselt soojuskaod sõiduki töötamise ajal. See kehtib eriti kaasaegsete eelisoleeritud torude kasutamisel. Meie arvates on jahutusvedeliku kiirused 0,8-1,0 m/s optimaalse lähedal.

[e-postiga kaitstud]

Kirjandus

1. “Kütusevajaduse määramise metoodika, elektrienergia ja vesi soojusenergia ja jahutusvedelike tootmisel ja ülekandmisel munitsipaalküttesüsteemides. Riigikomitee Vene Föderatsioon ehituse ja elamumajanduse ning kommunaalteenuste valdkonnas, Moskva. 2003, 79 lk.

Küttevõrk on keevitatud torustike süsteem, mille kaudu vesi või aur annab elanikele soojust.

Oluline on tähele panna! Torujuhe on rooste, korrosiooni ja soojuskadude eest kaitstud isoleeriva konstruktsiooniga, kandekonstruktsioon aga toetab selle kaalu ja tagab töökindla töö.

Torud peavad olema mitteläbilaskvad ja valmistatud vastupidavatest materjalidest, mis peavad vastu kõrge vererõhk ja temperatuur, neil on väike kujumuutusaste. Torude sisemus peab olema sile ning seinad peavad olema termiliselt stabiilsed ja säilitama soojust, olenemata keskkonnaomaduste muutumisest.

Soojusvarustussüsteemide klassifikatsioon

Soojusvarustussüsteeme liigitatakse erinevate kriteeriumide järgi:

Võimsuse poolest erinevad need soojuse transpordi kauguse ja tarbijate arvu poolest. Lokaalsed küttesüsteemid asuvad samades või külgnevates ruumides. Küte ja soojusülekanne õhule on ühendatud üheks seadmeks ja asuvad ahjus. Tsentraliseeritud süsteemides pakub üks allikas mitme ruumi kütmist.
Soojusallika järgi. Olemas kaugküte ja kaugküte. Esimesel juhul on kütteallikaks katlamaja ning kaugkütte puhul annab soojust soojuselektrijaam.
Jahutusvedeliku tüübi järgi eristatakse vee- ja aurusüsteeme.

Katlaruumis või soojuselektrijaamas soojenev jahutusvedelik kannab soojust hoonete ja elamute kütte- ja veevarustusseadmetesse.

Veesoojussüsteemid võivad olla ühe- ja kahetorulised, harvemini - mitme toruga. Kortermajades kasutatakse kõige sagedamini kahetorusüsteemi, kui ühe toru kaudu voolab ruumidesse soe vesi ja teise toru kaudu, andes temperatuuri, naaseb soojuselektrijaama või katlaruumi. Seal on avatud ja suletud veesüsteemid. Avatud tüüpi soojusvarustuse korral saavad tarbijad sooja vett toitevõrgust. Kui kasutatakse vett täielikult, kasutage ühetorusüsteemi. Kui veevarustus on suletud, naaseb jahutusvedelik soojusallikasse.

Kaugküttesüsteemid peavad vastama järgmistele nõuetele:

sanitaar- ja hügieeniline - jahutusvedelik ei mõjuta negatiivselt ruumide tingimusi, tagades kütteseadmete keskmise temperatuuri vahemikus 70-80 kraadi;
tehniline ja majanduslik - torujuhtme hinna ja kütte kütusekulu proportsionaalne suhe;
töökorras - pideva juurdepääsu olemasolu, et tagada soojustaseme reguleerimine sõltuvalt ümbritseva õhu temperatuurist ja aastaajast.

Küttevõrgud rajatakse maapinnale ja maa alla, võttes arvesse maastikku, tehnilisi tingimusi, töötemperatuuri tingimusi ja projekti eelarvet.

Oluline on teada! Kui arendamiseks kavandataval territooriumil on palju põhja- ja pinnavett, kuristik, raudteed või maa-alused rajatised, siis paigaldatakse maapealsed torustikud. Neid kasutatakse sageli tööstusettevõtete küttevõrkude ehitamisel. Elamupiirkondade jaoks kasutatakse peamiselt maa-aluseid soojustorustikke. Maapealsete torustike eeliseks on hooldatavus ja vastupidavus.

Küttetorustiku paigaldamise ala valimisel peate arvestama ohutusega ning tagama kiire juurdepääsu võrgule õnnetuse või remondi korral. Töökindluse tagamiseks ei paigaldata soojusvarustusvõrke ühiskanalitesse gaasitorustike, hapnikku või suruõhku kandvate torudega, mille rõhk ületab 1,6 MPa.

Soojuskaod soojusvõrkudes

Soojusvarustusvõrgu efektiivsuse hindamiseks kasutatakse meetodeid, mis võtavad arvesse koefitsienti kasulik tegevus, mis näitab saadud energia ja kulutatud energia suhet. Sellest tulenevalt on tõhusus suurem, kui süsteemikadusid vähendatakse.

Soojustorustiku lõigud võivad olla kadude allikad:

soojuse tootja - katlaruum;
torujuhe;
energiatarbija või kütteobjekt.

Soojusjäätmete liigid

Igal saidil on oma soojusjäätmete tüüp. Vaatame igaüks neist üksikasjalikumalt.

Boileri ruum

See sisaldab boilerit, mis muundab kütust ja edastab soojusenergia jahutusvedelikku. Iga seade kaotab osa toodetud energiast kütuse ebapiisava põlemise, soojuse vabanemise tõttu läbi katla seinte ja tühjendamise probleemide tõttu. Tänapäeval kasutatavate katelde kasutegur on keskmiselt 70-75%, uuemate katelde kasutegur on 85% ja nende kadude protsent on oluliselt madalam.

Täiendavat mõju energiajäätmetele avaldavad:

katla režiimide õigeaegse reguleerimise puudumine (kaod suurenevad 5-10%);
lahknevus põleti düüside läbimõõdu ja küttesõlme koormuse vahel: soojusülekanne väheneb, kütus ei põle täielikult, kaod suurenevad keskmiselt 5%;
katla seinte ebapiisavalt sagedane puhastamine - tekib katlakivi ja sadestused, tööefektiivsus väheneb 5% võrra;
seire- ja reguleerimisvahendite - auruarvestid, elektriarvestid, soojuskoormuse andurid - puudumine või nende ebaõiged seadistused vähendavad efektiivsustegurit 3-5% võrra;
praod ja katla seinte kahjustused vähendavad efektiivsust 5-10% võrra;
vananenud pumpamisseadmete kasutamine vähendab katlaruumi remondi- ja hoolduskulusid.

Kaod torustikes

Küttetrassi efektiivsuse määravad järgmised näitajad:

Torude kaudu jahutusvedelikku liigutavate pumpade efektiivsus;
küttetoru paigaldamise kvaliteet ja meetod;
õiged küttevõrgu seadistused, millest sõltub soojusjaotus;
torujuhtme pikkus.

Küttetrassi nõuetekohase projekteerimise korral ei ületa soojusenergia standardkaod soojusvõrkudes 7%, isegi kui energiatarbija asub kütuse tootmiskohast 2 km kaugusel. Tegelikult võib täna selles võrguosas soojuskadu ulatuda 30 protsendini või rohkemgi.

Tarbekaupade kaod

Üleliigse energiaraiskamise saate määrata köetavas ruumis, kui teil on arvesti või arvesti.

Seda tüüpi kaotuse põhjused võivad olla:

kütte ebaühtlane jaotus kogu ruumis;
kütteaste ei ühti ilmastikutingimused ja aastaaeg;
kuuma veevarustuse retsirkulatsiooni puudumine;
kuumaveeboilerite temperatuuri reguleerimise andurite puudumine;
määrdunud torud või sisemised lekked.

Tähtis! Selle piirkonna tootlikkuse soojuskadu võib ulatuda 30% -ni.

Soojuskadude arvutamine soojusvõrkudes

Soojusenergia kadude arvutamise meetodid soojusvõrkudes on sätestatud Energeetikaministeeriumi korralduses Venemaa Föderatsioon 30.12.2008 “Soojusenergia ja jahutusvedeliku ülekandmisel tekkivate tehnoloogiliste kadude normide määramise korra kinnitamise kohta” ja juhendi SO 153-34.20.523-2003 3. osa.

a – elektrivõrkude tehnilise talitluseeskirjaga kehtestatud jahutusvedeliku lekke keskmine määr aastas;

V aasta – soojustorude keskmine aastane maht opereeritavas võrgus;

n aasta – torujuhtme töö kestus aastas;

m cu.year – keskmine jahutusvedeliku kadu lekke tõttu aastas.

Torujuhtme maht aastas arvutatakse järgmise valemi abil:

V from ja Vl – võimsus kütteperioodil ja mittekütteperioodil;

n alates ja nл – soojusvõrgu töö kestus kütte- ja mittekütteperioodil.

Auru jahutusvedelike valem on järgmine:

Pp – aurutihedus jahutusvedeliku keskmisel temperatuuril ja rõhul;

Vp.year – soojusvõrgu keskmine aurutraadi maht aastas.

Seega vaatlesime, kuidas saab arvutada soojuskadusid ja paljastasime soojuskao mõisted.

Valgevene Vabariigi Haridusministeerium

Haridusasutus

"Valgevene riiklik tehnikaülikool"

ABSTRAKTNE

Distsipliin "Energiatõhusus"

teemal: „Soojusvõrgud. Soojusenergia kadu ülekande ajal. Soojusisolatsioon."

Lõpetanud: Shrader Yu.

Rühm 306325

Minsk, 2006

1. Küttevõrk. 3

2. Soojusenergia kadu ülekande ajal. 6

2.1. Kahjude allikad. 7

3. Soojusisolatsioon. 12

3.1. Soojusisolatsioonimaterjalid. 13

4. Kasutatud kirjanduse loetelu. 17

1. Küttevõrgud.

Küttevõrk on omavahel kindlalt ja tihedalt ühendatud soojustorustike süsteem, mille kaudu transporditakse soojust allikatest soojustarbijateni jahutusvedelike (aur või kuum vesi) abil.

Soojusvõrkude põhielemendid on omavahel keevitamise teel ühendatud terastorudest koosnev torustik, torujuhtme väliskorrosiooni ja soojuskadude eest kaitsmiseks mõeldud isolatsioonikonstruktsioon ning torustiku raskust ja sellest tekkivaid jõude kandev kandekonstruktsioon. selle toimimise ajal.

Kõige kriitilisemad elemendid on torud, mis peavad olema piisavalt tugevad ja tihendatud jahutusvedeliku maksimaalse rõhu ja temperatuuri juures, millel on madal termilise deformatsiooni koefitsient, madal sisepinna karedus, seinte kõrge soojustakistus, mis aitab säilitada soojust ja püsiv. materjali omadused pikaajalisel kõrgel temperatuuril ja rõhul.

Tarbijate varustamine soojusega (küttesüsteemid, ventilatsioon, sooja veevarustus ja tehnoloogilised protsessid) koosneb kolmest omavahel seotud protsessist: soojuse ülekanne jahutusvedelikule, jahutusvedeliku transport ja jahutusvedeliku soojuspotentsiaali kasutamine. Soojusvarustussüsteemid klassifitseeritakse järgmiste põhiomaduste järgi: võimsus, soojusallika tüüp ja jahutusvedeliku tüüp.

Võimsuse osas iseloomustab soojusvarustussüsteeme soojusülekande ulatus ja tarbijate arv. Need võivad olla kohalikud või tsentraliseeritud. Kohalikud soojusvarustussüsteemid on süsteemid, milles kolm põhiseadet on ühendatud ja asuvad samas või kõrvuti asetsevates ruumides. Sel juhul ühendatakse soojuse vastuvõtmine ja selle ülekandmine siseõhku ühte seadmesse ja asuvad köetavates ruumides (ahjudes). Tsentraliseeritud süsteemid, milles soojust tarnitakse ühest soojusallikast paljudesse ruumidesse.

Soojusallika tüübi järgi jaotatakse tsentraliseeritud küttesüsteemid kaugkütte- ja kaugküttesüsteemiks. Kaugküttesüsteemis on soojusallikaks kaugkatlamaja, kaugküttejaam või soojuse ja elektri koostootmisjaam.

Jahutusvedeliku tüübi järgi jagunevad soojusvarustussüsteemid kahte rühma: vesi ja aur.

Jahutusvedelik on keskkond, mis kannab soojust soojusallikast kütte-, ventilatsiooni- ja soojaveevarustussüsteemide kütteseadmetesse.

Jahutusvedelik saab soojust kaugkatlamajas (ehk koostootmisjaamas) ja väliste torustike kaudu, mida nimetatakse soojusvõrkudeks, siseneb see tööstus-, ühiskondlike ja elamute kütte- ja ventilatsioonisüsteemidesse. Hoonete sees asuvates kütteseadmetes eraldab jahutusvedelik osa sinna kogunenud soojusest ja juhitakse spetsiaalsete torustike kaudu tagasi soojusallikasse.

Vesiküttesüsteemides on jahutusvedelikuks vesi ja aurusüsteemides aur. Valgevenes kasutatakse veeküttesüsteeme linnades ja elamupiirkondades. Auru kasutatakse tööstusobjektidel tehnoloogilistel eesmärkidel.

Veesoojuse torustikusüsteemid võivad olla ühetoru- või kahetorulised (mõnel juhul mitme toruga). Levinuim on kahetoruline soojusvarustussüsteem (ühe toru kaudu antakse tarbijale soe vesi ning teise, tagasivoolutoru kaudu suunatakse jahutatud vesi soojuselektrijaama või katlaruumi tagasi). Seal on avatud ja suletud soojusvarustussüsteemid. Avatud süsteemis viiakse läbi "otsene vee väljavõtmine", s.o. Tarbijad võtavad toitevõrgust sooja vee lahti majapidamis-, sanitaar- ja hügieenivajadusteks. Kui kuum vesi on täielikult ära kasutatud, saab kasutada ühetorusüsteemi. Suletud süsteemi iseloomustab peaaegu täielik tagastamine võrgu vesi soojuselektrijaamas (või kaugkatlamajas).

Tsentraliseeritud küttesüsteemide jahutusvedelikele esitatakse järgmised nõuded: sanitaar- ja hügieenilised (jahutusvedelik ei tohiks halvendada sanitaartingimusi suletud ruumides - kütteseadmete pinna keskmine temperatuur ei tohi ületada 70-80), tehniline ja majanduslik (nii et transporditorustike maksumus on minimaalne, kütteseadmete mass - väike ja tagatud minimaalne kütusekulu ruumide kütmiseks) ja töökorras (võimalus tsentraalselt reguleerida tarbimissüsteemide soojusülekannet seoses muutuva välistemperatuuriga).

Soojustorude suund valitakse piirkonna soojuskaardi alusel, võttes arvesse geodeetilisi mõõdistusmaterjale, olemasolevate ja kavandatavate maapealsete ja maa-aluste rajatiste plaane, andmeid pinnase omaduste kohta jne. Soojustüübi valiku küsimus toru (maapealne või maa-alune) otsustatakse seda arvesse võttes kohalikud tingimused ja teostatavusuuringud.

Põhjavee ja välisvee kõrge taseme, olemasolevate maa-aluste rajatiste tiheduse korral projekteeritud soojustorustiku trassil, mida ristuvad tugevalt kuristik ja raudteerööpad, eelistatakse enamasti maapealseid soojustorustikke. Samuti kasutatakse neid kõige sagedamini tööstusettevõtete territooriumil energia- ja protsessitorustike ühisel paigaldamisel ühistele viaduktidele või kõrgetele tugedele.

Elamupiirkondades kasutatakse arhitektuursetel põhjustel tavaliselt maa-aluseid küttevõrke. Tasub öelda, et maapealsed soojust juhtivad võrgud on maa-aluste võrkudega võrreldes vastupidavad ja parandatavad. Seetõttu on soovitav uurida maa-aluste soojustorustike vähemalt osalist kasutamist.

Soojustorustiku trassi valimisel tuleks juhinduda eelkõige soojusvarustuse usaldusväärsuse tingimustest, operatiivpersonali ja elanikkonna tööohutusest ning probleemide ja õnnetuste kiire kõrvaldamise võimalusest.

Soojusvarustuse ohutuse ja usaldusväärsuse huvides ei paigaldata võrke ühistesse kanalitesse hapnikutorustike, gaasitorustike ja suruõhutorustikega, mille rõhk on üle 1,6 MPa. Maa-aluste soojustorustike projekteerimisel, et vähendada esialgseid kulusid, tuleks valida minimaalne arv kambreid, rajades need ainult hooldust vajavate liitmike ja seadmete paigalduskohtadesse. Vajalike kambrite arv väheneb, kui kasutatakse lõõtsa või läätse kompensaatoreid, samuti pika käiguga aksiaalseid kompensaatoreid (kahekordsed kompensaatorid), mis on temperatuurideformatsioonide loomulik kompenseerimine.

Mittesõiduteel on lubatud maapinnale ulatuvad kambrite ja ventilatsioonišahtide laed 0,4 m kõrgusele Soojustorude tühjendamise (äravoolu) hõlbustamiseks paigaldatakse need kaldega horisondi poole. Aurutorustiku kaitsmiseks kondensaaditorust kondensaadi sattumise eest ajal, mil aurutorustik seisatakse või aururõhk langeb, tuleb pärast kondensaadipüüdjaid paigaldada tagasilöögiklapid või väravad.

Soojusvõrkude trassi äärde rajatakse pikiprofiil, millele kantakse planeeritud ja olemasolevad maapinnamärgid, põhjaveetasemed, olemasolevad ja projekteeritud maa-alused kommunikatsioonid ning muud soojustorustikuga ristuvad rajatised, näidates ära nende ehitiste vertikaalsed märgid.

2. Soojusenergia kadu ülekande ajal.

Mis tahes süsteemi, sealhulgas soojuse ja elektri, tööefektiivsuse hindamiseks kasutatakse tavaliselt üldist füüsikalist näitajat - efektiivsustegurit (efektiivsuse tegur). Efektiivsuse füüsiline tähendus on saadud kasuliku töö (energia) ja kulutatud hulga suhe. Viimane omakorda on saadud kasuliku töö (energia) ja süsteemiprotsessides tekkivate kadude summa. Seega on süsteemi efektiivsuse tõstmine (ja seega ka efektiivsuse tõstmine) saavutatav ainult töö käigus tekkivate ebaproduktiivsete kadude vähendamisega. See on energiasäästu peamine ülesanne.

Peamine probleem, mis selle probleemi lahendamisel tekib, on nende kadude suurimate komponentide väljaselgitamine ja optimaalse tehnoloogilise lahenduse valimine, mis võib oluliselt vähendada nende mõju efektiivsuse väärtusele. Pealegi on igal konkreetsel objektil (energiasäästu eesmärk) mitmeid iseloomulikke disainiomadusi ja selle soojuskadude komponendid on erineva ulatusega. Ja kui rääkida soojus- ja elektriseadmete (näiteks küttesüsteemi) efektiivsuse tõstmisest, on enne tehnoloogilise uuenduse kasuks otsustamist vaja läbi viia süsteemi enda üksikasjalik uurimine ja välja selgitada kõige sobivam. olulised energiakao kanalid. Mõistlik lahendus oleks kasutada ainult selliseid tehnoloogiaid, mis vähendavad oluliselt süsteemi suurimaid ebaproduktiivseid energiakadude komponente ja suurendavad minimaalsete kuludega oluliselt selle tööefektiivsust.

2.1 Kahjude allikad.

Analüüsi eesmärgil võib kõik soojus- ja elektrisüsteemid jagada kolme põhiosa:

1. soojusenergia tootmisala (katlaruum);

2. soojusenergia tarbijani transportimise ala (küttevõrgu torustikud);

3. soojusenergia tarbimise pindala (köetav rajatis).

Valgevene Vabariigi Haridusministeerium

Haridusasutus

"Valgevene riiklik tehnikaülikool"

ABSTRAKTNE

Distsipliin "Energiatõhusus"

teemal: „Soojusvõrgud. Soojusenergia kadu ülekande ajal. Soojusisolatsioon."

Lõpetanud: Shrader Yu.

Rühm 306325

Minsk, 2006

1. Küttevõrgud. 3

2. Soojusenergia kadu ülekande ajal. 6

2.1. Kahjude allikad. 7

3. Soojusisolatsioon. 12

3.1. Soojusisolatsioonimaterjalid. 13

4. Kasutatud kirjanduse loetelu. 17

1. Küttevõrgud.

Küttevõrk on omavahel kindlalt ja tihedalt ühendatud soojustorustike süsteem, mille kaudu transporditakse soojust allikatest soojustarbijateni jahutusvedelike (aur või kuum vesi) abil.

Jahutusvedeliku tüübi järgi jagunevad soojusvarustussüsteemid kahte rühma: vesi ja aur.

Jahutusvedelik on keskkond, mis kannab soojust soojusallikast kütte-, ventilatsiooni- ja soojaveevarustussüsteemide kütteseadmetesse.

Veesoojuse torustikusüsteemid võivad olla ühetoru- või kahetorulised (mõnel juhul mitme toruga). Levinuim on kahetoruline soojusvarustussüsteem (ühe toru kaudu antakse tarbijale soe vesi ning teise, tagasivoolutoru kaudu suunatakse jahutatud vesi tagasi soojuselektrijaama või katlaruumi). Seal on avatud ja suletud soojusvarustussüsteemid. Avatud süsteemis viiakse läbi "otsene vee väljavõtmine", s.o. Tarbijad võtavad toitevõrgust sooja vee lahti majapidamis-, sanitaar- ja hügieenivajadusteks. Kui kuum vesi on täielikult ära kasutatud, saab kasutada ühetorusüsteemi. Suletud süsteemi iseloomustab võrguvee peaaegu täielik tagastamine soojuselektrijaama (või kaugkatlamajja).

Soojustorude suund valitakse piirkonna soojuskaardi järgi, võttes arvesse geodeetilisi mõõdistusmaterjale, olemasolevate ja kavandatavate maapealsete ja maa-aluste rajatiste plaane, andmeid pinnase omaduste kohta jne. Soojustüübi valiku küsimus toru (maapealne või maa-alune) otsustatakse kohalikke tingimusi ning tehnilisi ja majanduslikke põhjendusi arvestades.

2. Soojusenergia kadu ülekande ajal.

2.1 Kahjude allikad.

Analüüsi eesmärgil võib kõik soojus- ja elektrisüsteemid jagada kolme põhiosa:

1. soojusenergia tootmisala (katlaruum);

2. soojusenergia tarbijani transportimise ala (küttevõrgu torustikud);

3. soojusenergia tarbimise pindala (köetav rajatis).

Igal ülaltoodud sektsioonil on iseloomulikud ebaproduktiivsed kaod, mille vähendamine on energiasäästu põhifunktsioon. Vaatame iga jaotist eraldi.

1. Soojusenergia tootmiskoht. Olemasolev katlaruum.

Selle jaotise peamine lüli on katlaüksus, mille funktsioonid on ümberkujundamine keemiline energia kütus soojusenergiaks ja selle energia ülekandmine jahutusvedelikku. Katlaseadmes toimub mitmeid füüsikalisi ja keemilisi protsesse, millest igaühel on oma kasutegur. Ja mis tahes katlaüksus, olenemata sellest, kui täiuslik see on, kaotab neis protsessides tingimata osa kütuseenergiast. Nende protsesside lihtsustatud diagramm on näidatud joonisel.

Soojusenergia tootmiskohas kl normaalne töö Katlaseadmes on alati kolme tüüpi peamisi kadusid: kütuse ja heitgaaside alapõlemisega (tavaliselt mitte rohkem kui 18%), energiakaod läbi katla vooderdise (mitte rohkem kui 4%) ning kaod läbipuhumisel ja väljapuhamisel. katlaruumi omavajadused (ca 3%). Näidatud soojuskao näitajad on ligikaudu lähedased tavalisele, mitte uuele kodumajapidamises kasutatavale katlale (kasutegur umbes 75%). Täiustatud kaasaegsete katlasõlmede tegelik kasutegur on umbes 80-85% ja nende standardkaod on väiksemad. Kuid need võivad veelgi suureneda:

· Kui katlaseadme rutiinset reguleerimist koos kahjulike heitmete inventuuriga ei teostata õigeaegselt ja tõhusalt, võivad gaasi alapõlemisest tingitud kaod suureneda 6-8% võrra;

· Keskmise võimsusega katlaseadmele paigaldatud põletiotsikute läbimõõtu tavaliselt katla tegeliku koormuse järgi ümber ei arvutata. Kuid katlaga ühendatud koormus erineb sellest, mille jaoks põleti on ette nähtud. See lahknevus viib alati põletitelt küttepindadele soojusülekande vähenemiseni ja kütuse ja heitgaaside keemilisest allapõlemisest tingitud kadude suurenemise 2-5% võrra;

· Kui katlaagregaatide pindu puhastatakse reeglina kord 2-3 aasta jooksul, vähendab see saastunud pindadega katla efektiivsust 4-5% võrra, kuna selle võrra suurenevad suitsugaasidega kaod. Lisaks põhjustab keemilise veepuhastussüsteemi (CWT) ebapiisav tõhusus keemiliste sademete (katlakivi) tekkimist. sisepinnad katlaüksus, vähendades oluliselt selle tööefektiivsust.

· Kui katel ei ole varustatud täieliku juhtimis- ja reguleerimisseadmete komplektiga (auruarvestid, soojusarvestid, põlemisprotsessi ja soojuskoormuse reguleerimise süsteemid) või kui katlaseadme juhtimisvahendid ei ole optimaalselt konfigureeritud, siis keskmiselt see edasi vähendab selle efektiivsust 5% võrra.

· Katla voodri terviklikkuse rikkumisel tekib täiendav õhu imemine ahju, mis suurendab allapõlemisest ja suitsugaasidest tulenevaid kadusid 2-5%.

· Kaasaegsete pumpamisseadmete kasutamine katlaruumis võimaldab kaks kuni kolm korda vähendada katlaruumi elektrikulusid ja nende remondi- ja hoolduskulusid.

· Katlaseadme iga käivitus-seiskamistsükli jaoks kulub märkimisväärne kogus kütust. Ideaalne variant katlaruumi töö - selle pidev töö režiimikaardiga määratud võimsusvahemikus. Töökindlate sulgeventiilide, kvaliteetsete automaatika- ja juhtimisseadmete kasutamine võimaldab minimeerida katlaruumi võimsuse kõikumisest ja avariiolukordadest tulenevaid kadusid.

Eespool loetletud katlaruumi täiendavate energiakadude allikad ei ole nende tuvastamiseks ilmsed ja läbipaistvad. Näiteks saab nende kadude üht põhikomponenti – allapõlemisest tingitud kadusid – määrata ainult suitsugaaside koostise keemilise analüüsi abil. Samal ajal võib selle komponendi suurenemist põhjustada mitmed põhjused: kütuse-õhu segu õiget suhet ei säilitata, katla ahju toimub kontrollimatu õhu imemine, põleti seade ei tööta optimaalselt. režiim jne.

Seega võivad pidevad kaudsed lisakaod ainult soojuse tootmisel katlaruumis ulatuda 20-25%-ni!

2. Soojuskaod selle transportimisel tarbijani. Olemasolevad soojustorustikudOvõrgud.

Tavaliselt siseneb katlaruumis jahutusvedelikule üle kantud soojusenergia soojustrassi ja läheb tarbimisrajatistesse. Konkreetse sektsiooni efektiivsuse väärtus määratakse tavaliselt järgmiselt:

· Võrgupumpade efektiivsus, mis tagavad jahutusvedeliku liikumise mööda soojatrassi;

· soojusenergia kaod soojustrasside pikkuses, mis on seotud torustike paigaldamise ja isoleerimise meetodiga;

· soojusenergia kaod, mis on seotud soojuse õige jaotusega tarbeobjektide vahel, nn. küttetrassi hüdrauliline konfiguratsioon;

· perioodiliselt esinevad jahutusvedeliku lekked hädaolukordades ja hädaolukordades.

Mõistlikult projekteeritud ja hüdrauliliselt reguleeritud küttetrassisüsteemi korral on lõpptarbija kaugus energiatootmiskohast harva üle 1,5-2 km ja kogukadu ei ületa tavaliselt 5-7%. Kuid:

· kodumaiste suure võimsusega madala efektiivsusega võrgupumpade kasutamine toob peaaegu alati kaasa märkimisväärse elektri raiskamise.

· suure pikkusega küttetorustike puhul mõjutab soojuskadude suurust oluliselt soojustrasside soojusisolatsiooni kvaliteet.

· küttetrassi hüdrauliline kasutegur on põhitegur, mis määrab selle töö efektiivsust. Soojust tarbivad esemed, mis on ühendatud soojatrassiga, peavad olema korralikult paigutatud, et soojus jaguneks nende peale ühtlaselt. Vastasel juhul lakkab soojusenergia efektiivne kasutamine tarbimiskohtades ja tekib olukord, kus osa soojusenergiast tagastatakse tagasivoolutorustiku kaudu katlamajja. Lisaks katlaagregaatide efektiivsuse vähendamisele põhjustab see küttekvaliteedi halvenemist soojusvõrgust kõige kaugemal asuvates hoonetes.

· kui sooja veevarustussüsteemide (STV) vett soojendatakse tarbimisobjektist eemal, siis tuleb soojaveetrasside torustikud teha vastavalt tsirkulatsiooniskeemile. Sooja tarbevee tupikkontuuri olemasolu tähendab tegelikult seda, et umbes 35-45% sooja tarbevee jaoks kasutatavast soojusenergiast läheb raisku.

Tavaliselt ei tohiks soojusenergia kaod soojustrassides ületada 5-7%. Kuid tegelikult võivad need ulatuda 25% või kõrgemate väärtusteni!

3. Kaod soojustarbijate rajatistes. Olemasolevate hoonete kütte- ja soojaveesüsteemid.

Soojusenergiasüsteemide soojuskadude kõige olulisemad komponendid on kaod tarbijarajatistes. Selliste olemasolu ei ole läbipaistev ja seda saab määrata alles pärast soojusenergia arvesti, nn, ilmumist hoone soojusjaama. soojusarvesti. Suure hulga kodumaiste soojussüsteemidega töötamise kogemus võimaldab meil näidata soojusenergia ebaproduktiivsete kadude peamised allikad. Kõige tavalisemal juhul on need kaotused:

· küttesüsteemides, mis on seotud soojuse ebaühtlase jaotumisega kogu tarbimisobjekti ja objekti sisemise termokontuuri irratsionaalsusega (5-15%);

· küttesüsteemides, mis on seotud kütte laadi ja praeguste ilmastikutingimuste lahknevusega (15-20%);

· soojaveesüsteemides kaob sooja vee retsirkulatsiooni puudumise tõttu kuni 25% soojusenergiast;

· STV süsteemides kuumaveeregulaatorite puudumise või mittetöötamise tõttu STV boileritel (kuni 15% STV koormusest);

· torukujulistes (kiir-)kateldes siselekete, soojusvahetuspindade saastumise ja reguleerimisraskuse tõttu (kuni 10-15% STV koormusest).

Tarbimisettevõtte kaudsed mittetootlikud kaod võivad moodustada kuni 35% soojuskoormusest!

Eeltoodud kadude esinemise ja suurenemise peamiseks kaudseks põhjuseks on soojustarbimise mõõteseadmete puudumine soojustarbimisobjektidel. Läbipaistva pildi puudumine rajatise soojustarbimisest tekitab sellest tulenevalt arusaamatuse energiasäästumeetmete võtmise olulisusest.

3. Soojusisolatsioon

Soojusisolatsioon, soojusisolatsioon, soojusisolatsioon, hoonete, soojustööstusrajatiste (või nende üksikute üksuste), külmutuskambrite, torustike ja muu kaitse soovimatu soojusvahetuse eest keskkonnaga. Näiteks ehituses ja soojusenergeetikas on soojusisolatsioon vajalik selleks, et vähendada soojuskadusid keskkonda, külmutus- ja krüogeentehnoloogias – kaitsta seadmeid väljastpoolt tuleva soojuse sissevoolu eest. Soojusisolatsioon tagatakse spetsiaalsete soojusisolatsioonimaterjalidest (kestade, kattekihtide jms) piirdeaedade paigaldamisega ja takistades soojusülekannet; Neid termokaitsevahendeid endid nimetatakse ka soojusisolatsiooniks. Valdava konvektiivse soojusvahetuse korral kasutatakse soojusisolatsiooniks piirdeid, mis sisaldavad õhku mitteläbilaskva materjali kihte; kiirgava soojusülekande jaoks - soojuskiirgust peegeldavatest materjalidest valmistatud konstruktsioonid (näiteks foolium, metalliseeritud lavsani kile); soojusjuhtivusega (peamine soojusülekande mehhanism) - arenenud poorse struktuuriga materjalid.

Soojusisolatsiooni tõhususe soojusjuhtivuse teel ülekandmisel määrab isolatsioonikonstruktsiooni soojustakistus (R). Ühekihilise konstruktsiooni puhul R=d/l, kus d on isolatsioonimaterjali kihi paksus, l on selle soojusjuhtivuse koefitsient. Soojusisolatsiooni efektiivsuse tõstmine saavutatakse kõrgpoorsete materjalide kasutamisega ja õhukihtidega mitmekihiliste konstruktsioonide ehitamisega.

Hoonete soojusisolatsiooni ülesanne on vähendada külmal aastaajal soojakadusid ja tagada välistemperatuuri kõikumisel sisetemperatuuri suhteline püsivus ööpäevaringselt. Kasutades soojusisolatsiooniks efektiivseid soojusisolatsioonimaterjale, on võimalik oluliselt vähendada piirdekonstruktsioonide paksust ja kaalu ning seeläbi vähendada põhiliste ehitusmaterjalide (tellis, tsement, teras jne) kulu ning suurendada kokkupandavate elementide lubatud mõõtmeid. .

Soojustööstusrajatistes (tööstuslikud ahjud, katlad, autoklaavid jne) võimaldab soojusisolatsioon oluliselt säästa kütust, tõstab soojussõlmede võimsust ja tõhusust, intensiivistab tehnoloogilisi protsesse, vähendab põhimaterjalide kulu. Soojusisolatsiooni majanduslikku efektiivsust tööstuses hinnatakse sageli soojussäästuteguriga h = (Q1 - Q2)/Q1 (kus Q1 on soojusisolatsioonita paigaldise soojuskadu ja Q2 soojusisolatsiooniga). Tööstusseadmete soojusisolatsioon, mis töötavad aadressil kõrged temperatuurid, aitab kaasa ka normaalsete sanitaar- ja hügieeniliste töötingimuste loomisele kuumade kaupluste teeninduspersonalile ning töövigastuste ennetamisele.

3.1 Soojusisolatsioonimaterjalid

Soojusisolatsioonimaterjalide peamised kasutusvaldkonnad on hoone välispiirete soojustamine, tehnoloogilised seadmed(tööstuslikud ahjud, küttesõlmed, külmikud jne) ja torustikud.

Soojustoru isolatsioonistruktuuri kvaliteedist ei sõltu mitte ainult soojuskaod, vaid ka selle vastupidavus. Sobiva materjalikvaliteedi ja tootmistehnoloogiaga võib soojusisolatsioon olla samaaegselt ka terastorustiku välispinna korrosioonikaitseks. Selliste materjalide hulka kuuluvad polüuretaan ja selle derivaadid - polümeerbetoon ja bioon.

Peamised nõuded soojuon järgmised:

· madal soojusjuhtivus nii kuivas olekus kui ka loomulikus niiskuses;

· madal veeimavus ja vedeliku niiskuse kapillaartõusu väike kõrgus;

· madal korrosiooniaktiivsus;

· kõrge elektritakistus;

· keskkonna leeliseline reaktsioon (pH>8,5);

· piisav mehaaniline tugevus.

Peamised nõuded elektrijaamade ja katlamajade aurutorustike soojusisolatsioonimaterjalidele on madal soojusjuhtivus ja kõrge soojapidavus. Selliseid materjale iseloomustab tavaliselt kõrge õhupooride sisaldus ja madal puistetihedus. Nende materjalide viimane kvaliteet määrab nende suurenenud hügroskoopsuse ja veeimavuse.

Üks peamisi nõudeid maa-aluste soojustorustike soojusisolatsioonimaterjalidele on madal veeimavus. Seetõttu ei sobi maa-aluste soojustorustike jaoks reeglina ülitõhusad ja suure õhupooride sisaldusega soojusisolatsioonimaterjalid, mis imavad kergesti ümbritsevast pinnasest niiskust.

Seal on jäigad (plaadid, plokid, tellised, kestad, segmendid jne), painduvad (matid, madratsid, kimbud, nöörid jne), puiste (granuleeritud, pulbrilised) või kiulised soojusisolatsioonimaterjalid. Põhitooraine tüübi järgi jaotatakse need orgaanilisteks, anorgaanilisteks ja segatud.

Orgaaniline omakorda jaguneb orgaaniliseks looduslikuks ja orgaaniliseks kunstlikuks. Orgaanilise poole looduslikud materjalid hõlmab materjale, mis on saadud mittekaubandusliku puidu ja puidutöötlemisjäätmete (puitkiudplaadid ja puitlaastplaadid), põllumajandusjäätmete (põhk, pilliroog jne), turba (turbaplaadid) ja muu kohaliku orgaanilise tooraine töötlemisel. Neid soojusisolatsioonimaterjale iseloomustab reeglina madal vee- ja bioresistentsus. Orgaanilistel tehismaterjalidel neid puudusi pole. Selle alarühma väga paljutõotavad materjalid on vahtplastid, mis on saadud sünteetiliste vaikude vahutamisel. Vahtplastil on väikesed suletud poorid ja see erineb vahtplastist - ka vahtplastist, kuid millel on ühenduspoorid ja seetõttu ei kasutata seda soojusisolatsioonimaterjalina. Olenevalt retseptist ja iseloomust tehnoloogiline protsess tootmisvahud võivad olla jäigad, pooljäikad ja elastsed pooridega nõutav suurus; toodetele saab anda soovitud omadused (näiteks väheneb süttivus). Enamiku orgaaniliste soojusisolatsioonimaterjalide iseloomulik tunnus on madal tulekindlus, seetõttu kasutatakse neid tavaliselt temperatuuril, mis ei ületa 150 °C.

Tulekindlamad on segakoostisega materjalid (fibroliit, puitbetoon jne), mis saadakse mineraalse sideaine ja orgaanilise täiteaine segust (puidulaastud, saepuru jne).

Anorgaanilised materjalid. Selle alarühma esindaja on alumiiniumfoolium (alfol). Seda kasutatakse laineliste lehtedena, mis on asetatud õhuvahede moodustamiseks. Selle materjali eeliseks on selle kõrge peegeldusvõime, vähendades kiirgussoojusülekannet, mis on eriti märgatav kõrgetel temperatuuridel. Teised anorgaaniliste materjalide alarühma esindajad on tehiskiud: mineraal-, räbu ja klaasvill. Mineraalvilla keskmine paksus on 6-7 mikronit, keskmine soojusjuhtivuse koefitsient l = 0,045 W/(m*K). Need materjalid on mittesüttivad ja närilistele mitteläbilaskvad. Neil on madal hügroskoopsus (mitte rohkem kui 2%), kuid kõrge veeimavus (kuni 600%).

Kerg- ja kärgbetoon (peamiselt poorbetoon ja vahtbetoon), vahtklaas, klaaskiud, paisutatud perliidist valmistatud tooted jne.

Paigaldusmaterjalina kasutatavad anorgaanilised materjalid on valmistatud asbesti (asbestpapp, paber, vilt), asbesti ja mineraalsete sideainete (asbestdiatomid, asbest-lubi-ränidioksiid, asbesttsemenditooted) ja paisutatud kivimite baasil ( vermikuliit, perliit).

Tööstusseadmete ja -paigaldiste isoleerimiseks, mis töötavad temperatuuril üle 1000 °C (näiteks metallurgia-, kütte- ja muud ahjud, ahjud, katlad jne), kasutatakse nn kergeid tulekindlaid materjale, mis on valmistatud tulekindlatest savidest või väga tulekindlatest oksiididest. vormitükktooted (tellised, erineva profiiliga plokid). Paljulubav on ka tulekindlatest kiududest ja mineraalsetest sideainetest valmistatud kiuliste soojusisolatsioonimaterjalide kasutamine (nende soojusjuhtivuse koefitsient on kõrgel temperatuuril 1,5-2 korda madalam kui traditsioonilistel).

Seega on olemas suur hulk soojusisolatsioonimaterjale, mille hulgast saab teha valiku sõltuvalt erinevate soojuskaitset vajavate paigaldiste parameetritest ja töötingimustest.

4. Kasutatud kirjanduse loetelu.

1. Andrjušenko A.I., Aminov R.Z., Khlebalin Yu.M. "Küttejaamad ja nende kasutamine." M.: Kõrgem. kool, 1983.

2. Isachenko V.P., Osipova V.A., Sukomel A.S. "Soojusülekanne". M.: energoizdat, 1981.

3. R.P. Grushman "Mida soojusisolaator peab teadma." Leningrad; Stroyizdat, 1987.

4. Sokolov V. Ya “Kütte- ja soojusvõrgud” Kirjastus M.: Energia, 1982.

5. Kütteseadmed ja soojusvõrgud. G.A. Arsenjev jt M.: Energoatomizdat, 1988.

6. “Soojusülekanne”, autor V.P. Isachenko, V.A. Osipova, A.S. Sukomel. Moskva; Energoizdat, 1981.

Nõudis kahju hüvitamist soojusenergia kadude kulude näol. Asja materjalidest nähtuvalt sõlmiti soojusvarustusorganisatsiooni ja tarbija vahel soojusvarustusleping, millega soojusvarustusorganisatsioon (edaspidi hageja) kohustus tarnima tarbijat soojusenergiaga soojas vees (edaspidi viidatud). kostjana) transpordiettevõtte ühendatud võrgu kaudu bilansi piiril ning kostja - õigeaegselt tasuma selle ja täitma muid lepingus sätestatud kohustusi. Võrkude operatiivkorras korrashoiu vastutuse jaotuse piir kehtestatakse poolte poolt lepingu lisas - soojusvõrkude bilansilise omandi ja poolte ekspluatatsioonikohustuste piiritlemise aktis. Nimetatud akti kohaselt on tarnekohaks termokaamera ja võrgulõik sellest kaamerast kuni kostja rajatiseni on selle töös. Lepingu punktis 5.1 nägid pooled ette, et saadud soojusenergia ja tarbitud jahutusvedeliku kogus määratakse lepingu lisaga kehtestatud bilansi piirides. Soojusenergiakaod soojusvõrgu lõigul liidesest mõõtejaamani omistatakse kostjale ning kadude suurus määratakse vastavalt lepingu lisale.

Nõudeid rahuldades tuvastasid alama astme kohtud: kahjutasu suurus on soojusenergia kadude maksumus võrguosas termokambrist kuni kostja rajatiseni. Arvestades, et seda võrgulõigu haldas kostja, pandi kohtu poolt nende kahjude hüvitamise kohustus talle õigustatult. Kostja argumendid taanduvad sellele, et tal puudub seadusest tulenev kohustus hüvitada kahjud, mida tuleb tariifis arvesse võtta. Vahepeal võttis kostja sellise kohustuse endale vabatahtlikult. Kohtud, jättes kostja selle vastuväite tagasi, leidsid ka, et hageja tariif ei sisaldanud soojusenergia edastamise teenuste maksumust, samuti vaidlusaluse võrgulõigu kadude maksumust. Kõrgem kohus kinnitas: kohtud jõudsid õigesti järeldusele, et ei ole alust arvata, et vaidlusalune võrgulõik oli peremehetu ning sellest tulenevalt ei olnud alust vabastada kostjat tema võrgus kaotsiläinud soojusenergia eest tasumisest.

Ülaltoodud näitest on selge, et tuleb eristada küttevõrkude bilansilist omandit ja operatiivvastutust võrkude korrashoiu ja teenindamise eest. Teatud soojusvarustussüsteemide bilansiline omand tähendab, et omanikul on nendele objektidele omandiõigus või muu varaline õigus (näiteks majandusjuhtimise õigus, operatiivjuhtimise õigus või rendiõigus). Kasutusvastutus tekib omakorda ainult lepingu alusel soojusvõrkude, soojuspunktide ja muude ehitiste töökorras, tehniliselt korras hoidmise ja hooldamise kohustuse näol. Ning sellest tulenevalt tuleb praktikas sageli ette juhtumeid, kus on vaja kohtus lahendada erimeelsused, mis tekivad poolte vahel tarbijate soojusenergiaga varustamise suhteid reguleerivate lepingute sõlmimisel. Illustratsioonina saab kasutada järgmist näidet.

Teatati soojusenergia üleandmise teenuse osutamise lepingu sõlmimisel tekkinud erimeelsuste lahendamisest. Lepingu pooled on soojusvarustusorganisatsioon (edaspidi hageja) ja soojusvõrkude organisatsioon kui soojusvõrkude omanik vara rendilepingu alusel (edaspidi nimetatud kostja).

Apelleerides tegi hageja ettepaneku sõnastada lepingu p 2.1.6 järgmiselt: „Tegelikud soojusenergia kaod kostja torustikes määrab hageja kindlaks kui vahena tarnitud soojusenergia mahu vahel. küttevõrk ja tarbijate ühendatud energia vastuvõtuseadmete tarbitud soojusenergia maht. Kuni kostja ei ole teinud soojusvõrkude energiaauditit ja lepib selle tulemustes hagejaga kokku vastavas osas, aktsepteeritakse kostja soojusvõrkude tegelikud kaod 43,5%-ga tegelikest kogukadudest (hageja tegelikud kaod). aurutorustikus ja kostja plokisisestes võrkudes).

Esimene aste nõustus kostja muudetud lepingu punktiga 2.1.6, mille kohaselt „tegelikud soojusenergia kaod - tegelikud soojuskaod soojusvõrkude torustike isolatsiooni pinnalt ja kaod jahutusvedeliku tegelikul lekkimisel torustikust. kostja soojusvõrkude arveldusperioodiks määrab hageja kokkuleppel kostjaga arvutamise teel vastavalt kehtivale seadusandlusele. Apellatsiooni- ja kassatsiooniastmed nõustusid kohtu järeldusega. Hageja versiooni nimetatud lõikest tagasi lükates lähtusid kohtud asjaolust, et tegelikku kahju ei ole võimalik kindlaks teha hageja pakutud meetodil, kuna soojusenergia lõpptarbijatel, milleks on mitme korteriga elamud, ei ole kommunaal mõõteseadmed. Hageja pakutud soojuskadude mahtu (43,5% soojuskadude kogumahust võrkude kogusummas lõpptarbijatele) pidasid kohtud ebamõistlikuks ja ülehinnatuks.

Järelevalveasutus järeldas: asjas vastuvõetud ei ole vastuolus soojusenergia ülekande valdkonna suhteid reguleerivate õigusaktide normidega, eelkõige artikli 4 lõike 4 punktiga 5. Soojusvarustuse seaduse § 17. Hageja ei vaidle vastu sellele, et vaidlusaluse punktiga määratakse kindlaks mitte tariifide kooskõlastamisel arvesse võetavate tüüpkadude, vaid üleliigsete kadude maht, mille suurust või määramise põhimõtet tuleb tõendada tõenditega. Kuna selliseid tõendeid esimese ja apellatsiooniastme kohtutele ei esitatud, võeti lepingu p 2.1.6 kostja muudetud kujul seaduslikult üle.

Soojusenergia kadude kuluna tekkinud kahju hüvitamisega seotud vaidluste analüüs ja üldistamine viitab vajadusele kehtestada kohustuslikud eeskirjad, mis reguleerivad tarbijatele energia üleandmise protsessis tekkivate kahjude katmise (kompenseerimise) korda. Võrdlus elektri jaemüügiturgudega on selles osas õpetlik. Täna reguleerib elektrivõrkude kadude määramise ja jaotamise suhteid elektrienergia jaemüügiturgudel kinnitatud elektrienergia ülekandeteenustele mittediskrimineeriva juurdepääsu eeskiri. Vene Föderatsiooni valitsuse 27. detsembri 2004. aasta määrus N 861, Venemaa Föderaalse Tariifiteenistuse 31. juuli 2007. aasta korraldus N 138-e/6, 6. august 2004 N 20-e/2 „Kinnitamise kohta elektri- (soojus)energia reguleeritud tariifide ja hindade arvutamise metoodilised juhised jae- (tarbija)turul."

Alates 2008. aasta jaanuarist tasuvad Föderatsiooni vastava subjekti territooriumil ja samasse gruppi kuuluvad elektrienergia tarbijad sõltumata võrkude osakondlikust kuuluvusest elektrienergia ülekandeteenuste eest samade tariifidega, mille suhtes kohaldatakse elektrienergia ülekandeteenuseid. arvutamine katla meetodil. Föderatsiooni igas subjektis kehtestab reguleeriv asutus elektrienergia ülekandeteenuste jaoks ühtse katlatariifi, mille kohaselt tarbijad maksavad võrguorganisatsioonile, millega nad on ühendatud.

Elektri jaemüügiturgude tariifi kehtestamise “boileri põhimõttest” võib välja tuua järgmised omadused:

- võrguorganisatsioonide tulud ei sõltu võrgu kaudu edastatava elektrienergia hulgast. Teisisõnu, kinnitatud tariif on mõeldud võrguorganisatsioonile elektrivõrkude töökorras hoidmise ja ohutusnõuete kohase ekspluateerimise kulude hüvitamiseks;
- hüvitamisele kuulub ainult kinnitatud tariifi piires tehnoloogilise kao norm. Vastavalt Vene Föderatsiooni energeetikaministeeriumi määruste punktile 4.5.4, kinnitatud. Vene Föderatsiooni valitsuse 28. mai 2008. aasta määrusega N 400 on Venemaa energeetikaministeeriumile antud volitused elektri tehnoloogiliste kadude standardite kinnitamiseks ja nende rakendamiseks vastava valitsuse teenuse osutamise kaudu.

Tuleb arvestada, et standardsed tehnoloogilised kaod, erinevalt tegelikest kadudest, on vältimatud ega sõltu vastavalt elektrivõrkude nõuetekohasest korrashoiust.

Elektrienergia ülemäärased kaod (summa, mis ületab tariifi kehtestamisel vastuvõetud normi tegelikke kadusid) kujutab endast võrguorganisatsiooni kahjumit, kes neid ülemäärasid lubas. Seda on lihtne näha: see lähenemisviis julgustab võrguorganisatsiooni elektrivõrgu rajatisi korralikult hooldama.

Üsna sageli tuleb ette juhtumeid, kus energia edastamise protsessi tagamiseks on vaja sõlmida mitu lepingut energia ülekandeteenuse osutamiseks, kuna ühendatud võrgu lõigud kuuluvad erinevatele võrguorganisatsioonidele ja teistele omanikele. Sellistel asjaoludel on võrguorganisatsioon, millega tarbijad on ühendatud, kui "katlahoidja", kohustatud sõlmima kõigi oma tarbijatega energia ülekandeteenuse osutamise lepingud, millega kaasneb kohustus reguleerida suhteid kõigi teiste võrguorganisatsioonidega ja teistega. võrgu omanikud. Selleks, et iga võrguorganisatsioon (nagu ka teised võrguomanikud) saaks vajaliku majanduslikult põhjendatud brutotulu, kinnitab reguleeriv asutus koos “ühe katla tariifiga” iga võrguorganisatsioonide paari jaoks individuaalse arveldustariifi vastavalt mille võrguorganisatsioon – “katla valdaja” peab omale kuuluvate võrkude kaudu üle kandma muule majanduslikult põhjendatud tulule energia ülekandeteenuste eest. Teisisõnu on võrguorganisatsioon - "katlahoidja" - kohustatud jaotama tarbijalt elektrienergia edastamise eest saadud tasu kõigi selle edastamise protsessis osalevate võrguorganisatsioonide vahel. Nii "ühe katla tariifi", mis on ette nähtud võrguorganisatsiooniga tarbijate arvutamiseks, kui ka individuaalsete tariifide arvutamine, mis reguleerivad võrguorganisatsioonide ja teiste omanike vahelisi vastastikuseid arveldusi, toimub vastavalt föderaalse tariifiteenistuse määrusega kinnitatud reeglitele. Venemaa 6. augustil 2004 N 20-e/ 2. 23/01/2014 19:39 23/01/2014 18:19

__________________

Kodused küpsetusretseptid koos fotodega - samm-sammult meistriklassid