3 Рекомендации по снижению затрат мп "псковские тепловые сети"
3.1. Восстановление теплопровода методом цементно-песчаной изоляции
Существует несколько наиболее распространенных методов бестраншейного ремонта и восстановления теплопроводов - метод нанесения цементно-песчаной изоляции, метод «труба в трубе» (метод релайнинга), метод «чулка» и метод восстановления на сжатом воздухе. Выбор метода зависит от состава и состояния грунта, расположения других инженерных сетей и прочих технических условий. Самым простым и дешевым методом ремонта является способ нанесения цементно-песчаной изоляции.
Метод «труба в трубе» относится к наиболее популярным методам ремонта и восстановления. Данный метод заключается в протягивании новых полиэтиленовых труб в трубопровод, нуждающийся в ремонте. Протяжка труб из синтетических материалов ведется из сооруженного в начале разрушенного участка котлована с помощью специального оборудования. Метод «труба в трубе» (метод релайнинга) позволяет легко восстанавливать участки труб значительной протяженности при минимуме земляных работ. Использование данного метода дает отличные результаты и позволяет продлить срок службы обычного теплопровода примерно на пятьдесят лет.
Подавляющая часть трубопроводных систем г. Пскова построена из стальных и чугунных труб диаметром 400 мм. Анализ, проведенный во второй главе, показал, что многие теплосети сети строились без должной коррозионной защиты. В связи с высокой степенью износа количество инцидентов, связанных с отключением абонентов, возрастает: по горячему водоснабжению - с 278 случаев в 2012 году до 291 в 2013-м и по отоплению - с 126 до 138.
Для устранения аварий на инженерных сетях, обусловленных выходом из строя устаревших трубопроводов, необходимы значительные финансовые вложения. Поэтому вместо устранения аварий лучше их предупреждать. В настоящее время это одно из главных требований работы коммунальных служб.
Анализ выявил, что износ трубопровода г. Пскова составляет около 60%, а около 40% труб нуждаются в частичной замене и капитальном ремонте, что не позволяет соблюдать нормативные значения всех показателей качества.
Метод защиты внутренней поверхности трубы цементно-песчаным (ЦП) раствором является одним из самых привлекательных по соображениям гигиены и экономическим показателям. Он прост в исполнении, по окончании санации не требует сложных мероприятий по запуску трубопровода в эксплуатацию.
Главное защитное свойство цементного слоя состоит в способности предотвращать коррозию металла. Цементно-песчаный слой представляет собой пористую массу, чем выгодно отличается от других покрытий, где требования герметичности совсем иные. При постоянном контакте с водой в поры покрытия проникает вода, происходит реакция гидратации цемента с образованием раствора гидроокиси кальция (pH 12,6, среда щелочная). Сталь пассивируется за счет образования защитного слоя из окислов железа.
Стоимость работ по восстановлению изношенных труб составляет порядка 25–35 % от стоимости строительства нового трубопровода (таблица 3.1).
Таким образом, очевидна привлекательность восстановления трубопровода относительно строительства новых труб.
Таблица 3.1
Стоимость строительства и восстановления трубопровода
|
Диаметр труб, мм |
Стоимость прокладки трубопровода, руб./ м.п. |
Стоимость восстановления трубопровода, руб./ м.п. | ||
|
сталь |
чугун |
сталь |
чугун | |
|
200 |
2600 |
3200 |
630 |
950 |
|
300 |
3300 |
3800 |
720 |
980 |
|
400 |
4400 |
5300 |
900 |
1200 |
|
600 |
7700 |
9200 |
2100 |
2115 |
|
1000 |
11000 |
12900 |
2510 |
2690 |
Стоит отметить, что показатели при восстановлении изношенных трубопроводов методом нанесения ЦП покрытия, выше по сравнению с новым трубопроводом, где внутренние стенки еще не успели покрыться отложениями (таблица 3.2).
Это возможно даже при уменьшении диаметра трубы, из-за образования на поверхности цементного покрытия гидрофильного слоя по сравнению с новым трубопроводом.
Таким образом, санация труб цементно-песчаным раствором более привлекательна относительно прокладки новых труб как с точки зрения стоимости строительства и восстановления одного погонного метра, так и с точки зрения удельных затрат электроэнергии на транспортирование горячей воды по старым и новым трубам.
Таблица 3.2
Стоимость электроэнергии, затрачиваемой на транспортирование
горячей воды
|
Диаметр труб, мм |
Новые трубы, руб./м.п. в год |
Трубы, санированные ЦП покрытием, руб./м.п. в год | ||
|
сталь |
чугун |
сталь |
чугун | |
|
200 |
65,84 |
73,87 |
41,97 |
44,49 |
|
300 |
74,97 |
76,85 |
47,27 |
46,94 |
|
400 |
79,57 |
81,94 |
48,21 |
48,23 |
|
600 |
86,96 |
90,59 |
52,84 |
54,34 |
|
1000 |
110,22 |
112,49 |
67,17 |
66,68 |
Кроме того, после восстановления старых трубопроводов наблюдается значительная экономия электроэнергии, расходуемой на подачу горячей воды к потребителям.
Рассмотрим вариант санации труб, которые нуждаются в частичной замене и капитальном ремонте. Как указывалось выше, процент таких труб составляет 40% от общей протяженности. Однако, за один раз провести санацию всех труб не представляется возможным, поскольку требует значительных вложений денежных средств. Поэтому остановимся на 3% протяженности трубопровода (по рекомендации планово-экономического отдела МП «Псковские тепловые сети»).
Из 280 км трубопровода 190 км – чугунные трубы, 90 км – стальные. Тогда, протяженность труб, требующих капитального ремонта:
из чугуна: 190 * 0,03 = 5,7 км,
из стали: 90 * 0,03 = 2,7 км.
Рассчитаем стоимость восстановления указанного количества трубопровода (таблица 3.3). Для этого из таблицы 3.2 возьмем удельную стоимость восстановления одного погонного метра трубопровода для диаметра трубы 400 мм, поскольку как говорилось выше, в г. Пскове в основном все трубы имеют такой диаметр.
Таблица 3.3
Расчет стоимости санации трубопровода
|
Вид труб |
Удельная стоимость санации, руб./м.п. |
Протяженность сети, м.п. |
Стоимость санации, тыс. руб. |
|
Чугунные |
1200 |
5700 |
6840 |
|
Стальные |
900 |
2700 |
2430 |
|
Итого |
- |
- |
9270 |
Таким образом, стоимость санации изношенно трубопровода (5,7 км чугунных и 2,7 км стальных труб) методом нанесения ЦП покрытия обойдется предприятию в 9270 тыс. руб. При этом прокладка новых труб обошлась бы МП «Псковские тепловые сети» значительно дороже.
Таблица 3.4
Расчет стоимости строительства трубопровода
|
Вид труб |
Удельная стоимость санации, руб./м.п. |
Протяженность сети, м.п. |
Стоимость санации, тыс. руб. |
|
Чугунные |
5300 |
5700 |
30210 |
|
Стальные |
4400 |
2700 |
11880 |
|
Итого |
- |
- |
42090 |
Рис. 3.1 – Сравнительная стоимость санации и строительства 8,4 км трубопровода
Трубы, восстановленные методом нанесения ЦП покрытия, способны нормально служить для нужд теплоснабжения до 20-30 лет после проведения санации. То есть в течение указанного времени восстановленные 8,4 км трубопровода не будут требовать замены и существенных вложений на ремонт и аварийно-восстановительные работы.
Таким образом, основная сумма годовой экономии от проведенной санации трубопровода для МП «Псковские тепловые сети» (Эг) будет включать экономию затрат на электроэнергию (Ээ/э), экономию за счет сокращения потерь от утечки воды в теплосетях (Эут) и экономию затрат на аварийно-восстановительные работы (Эа/в):
.
(3.1)
В таблице 3.5 приведена стоимость электроэнергии, затрачиваемой на транспортировку воды по трубопроводу, отслужившему более 30 лет.
Таблица 3.5
Стоимость электроэнергии1 при транспортировке воды по трубопроводам после тридцати лет эксплуатации
|
Диаметр труб, мм |
Удельная стоимость электроэнергии, руб./м.п. в год | |
|
сталь |
чугун | |
|
200 |
78,68 |
88,32 |
|
300 |
89,65 |
91,90 |
|
400 |
95,17 |
98,12 |
|
600 |
104,03 |
108,39 |
|
1000 |
131,95 |
134,67 |
Рассчитаем экономию затрат МП «Псковские тепловые сети» на электроэнергию по формуле (3.4):
,
(3.4)
где Lст и Lч – протяженность соответственно стальных и чугунных труб (в метрах погонных),
и
– стоимость электроэнергии для
транспортировки воды соответственно
по стальным и чугунным трубам,
эксплуатируемым более 30 лет (таблица
3.7),
и
–
стоимость электроэнергии для
транспортировки воды соответственно
по санированным стальным и чугунным
трубам (таблица 3.5).
Э = 2700*(95,17-48,21) + 5700*(98,12-48,23) = 126792 + 284373 = 408165 руб.
Таким образом, МП «Псковские тепловые сети» ежегодно после восстановления 8,4 км трубопровода сможет экономить на затратах на электроэнергию для транспортировки воды 408,2 тыс. руб.
Далее рассчитаем экономию затрат МП «Псковские тепловые сети» за счет сокращения потерь от утечки воды в водопроводных сетях. В 2013 г. потери предприятия в связи с утечками воды составили 22510,5 тыс. руб. Если учесть, что 95% (по данным предприятия) расходов приходится на трубы, требующие частичной замены и капитального ремонта (которые составляют 40%), то можно рассчитать, насколько сократятся расходы предприятия за счет сокращения потерь воды в теплосетях, отремонтированных методом санации (их 3%):
потери, приходящиеся на 40% труб: 22510,5 * 0,95 = 21385 тыс. руб.,
потери, приходящиеся на 3% труб: 21385* 3 / 40 = 1603,88 тыс. руб.
Так как 3% протяженности трубопровода будет отремонтировано методом санации, то потери, приходящиеся на эту протяженность, будут отсутствовать. Значит МП «Псковские тепловые сети» ежегодно сможет экономить 1603,88 тыс. руб. за счет сокращения расходов, в связи с утечками воды в теплосетях.
Аналогичным образом рассчитаем экономию затрат предприятия на проведение аварийно-восстановительных работ. При этом учтем, что по данным предприятия 90% всех рассматриваемых расходов связано с трубами, требующими частичной замены и капитального ремонта. Сумма затрат на аварийно-восстановительные работы составила 30200,5 тыс. руб. Тогда:
30200,5 * 0,90= 27180,5 тыс. руб.,
27180,5 * 3 / 40 = 2038,5 тыс. руб.
Таким образом, МП «Псковские тепловые сети» ежегодно сможет экономить 2038,5 тыс. руб. за счет сокращения расходов на выполнение аварийно-восстановительных работ.
По формуле (3.3) рассчитаем годовую экономию МП «Псковские тепловые сети» при проведении санации 3% протяженности трубопровода.
Э = 408,2 + 1603,88 +2038,5 = 4050,58 тыс. руб.
В таблице 3.6 приведены экономические показатели предлагаемого мероприятия.
Таблица 3.6
Показатели мероприятия санации трубопровода методом нанесения ЦП покрытия
|
Показатель |
Ед. измерения |
Значение |
|
Капитальные вложения на восстановление труб |
тыс. руб. |
9270 |
|
Экономия на электроэнергии |
тыс. руб./год |
408,2 |
|
Экономия за счет сокращения утечек воды |
тыс. руб./год |
1603,88 |
|
Экономия на сокращении аварийно-восстановительных работ |
тыс. руб./год |
2038,5 |
|
Годовая экономия затрат |
тыс. руб./год |
4050,58 |
Таким образом, проведение капитального ремонта 8,4 км трубопровода методом санации позволит МП «Псковские тепловые сети» ежегодно экономить 4050,58 тыс. руб., из которых
- 408,2 тыс. руб. за счет сокращения затрат на электроэнергию для транспортировки воды,
- 1603,88 тыс. руб. за счет сокращения расходов, в связи с утечками воды в водопроводных сетях,
- 2038,5 тыс. руб. за счет сокращения расходов на выполнение аварийно-восстановительных работ.