Лекция 6. Регулирование потребления тепловой энергии

6.1. Автоматизация процесса регулирования теплопотребления

Ощутимого эффекта экономии тепловой энергии (до 20-30%) в системах теплоснабжения и теплопотребления можно достичь за счет автоматического регулирования теплопотребления. В централизованных системах теплоснабжения, как правило, осуществляется качественное регулирование, то есть изменяется температура теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха при относительном расхода теплоносителя. Регулирование на уровне системы производится в соответствии с графиком качественного регулирования тепловых сетей, как правило, два раза в сутки с учетом прогноза температуры воздуха. Такой способ регулирования не может обеспечить оперативное изменение нагрузки на каждом объекте теплопотребления с учетом его особенностей. Поэтому необходимо оперативное регулирование нагрузки на самих объектах теплопотребления. При этом можно выделить три основных уровня регулирования на объектах: регулирование на входе в объект, зональное регулирование внутри зданий и индивидуальное регулирование в каждом помещении.

Наиболее полно и эффективно задачи автоматизации могут быть реализованы с помощью индивидуальных тепловых пунктов зданий (ИТП) с возможностью регулирования теплопотребления по желанию потребителя в зависимости от температуры наружного воздуха, назначения объекта и пр. Экономия при установке таких ИТП достигается за счет компенсации инертности ЦТП или котельной в моменты изменения температуры наружного воздуха (погодная компенсация), а также за счет возможности автоматического снижения температуры внутри здания в ночное время и в выходные дни (для административных зданий, учебных корпусов и т.п.).

6.2. Требования по оснащению индивидуальных тепловых пунктов

Требования по оснащению ИТП изложены в СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха" СНиП 2.04.07-86 "Тепловые сети" и СП 41-101-95 "Проектирование тепловых пунктов".

Автоматизация тепловых пунктов закрытых и открытых систем теплоснабжения должна обеспечивать:

• поддержание заданной температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения;

• регулирование подачи теплоты (теплового потока) в системы отопления в зависимости от изменения параметров наружного воздуха с целью поддержания заданной температуры воздуха в отапливаемых помещениях;

• ограничение максимального расхода воды из тепловой сети на тепловой пункт путем прикрытия клапана регулятора расхода теплоты на отопление закрытых систем теплоснабжения для отдельных жилых и общественных зданий и микрорайонов с максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15 % максимального теплового потока на отопление либо путем прикрытия клапана регулятора температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения в тепловых пунктах открытых систем теплоснабжения и закрытых систем теплоснабжения промышленных зданий, а также жилых микрорайонов и общественных зданий с максимальным тепловым потоком на вентиляцию более 15 % максимального теплового потока на отопление. Допускается ограничение максимального расхода воды из тепловой сети на тепловой пункт путем установки специального регулятора с клапаном на подающем трубопроводе.

• поддержание требуемого перепада давлений воды в подающем и обратном трубопроводах тепловых сетей на вводе в ЦТП или ИТП при превышении фактического перепада давлений над требуемым более чем на 200 кПа;

• минимальное заданное давление в обратном трубопроводе системы отопления при возможном его снижении;

• поддержание требуемого перепада давлений воды в подающем и обратном трубопроводах систем отопления в закрытых системах тепло- снабжения при отсутствии регуляторов расхода теплоты на отопление, а также установке корректирующих насосов, характеризующихся изменением напора в пределах более 20 % (в диапазоне рабочих расходов) на перемычке между обратным и подающим трубопроводами тепловой сети (см. рис 1, 2);

• включение и выключение подпиточных устройств для поддержания статического давления в системах теплопотребления при их независимом присоединении;

• защиту систем потребления теплоты от повышения давления или температуры воды в трубопроводах этих систем при возможности превышения допустимых параметров;

• поддержание заданного давления воды в системе горячего водоснабжения;

• включение и выключение корректирующих насосов;

• блокировку включения резервного насоса при отключении рабочего, защиту системы отопления от опорожнения прекращение подачи воды в бак-аккумулятор или в расширительный бак при независимом присоединении систем отопления по достижении верхнего уровня в баке и включение подпиточных устройств при достижении нижнего уровня;

• включение и выключение дренажных насосов в подземных тепловых пунктах по заданным уровням воды в дренажном приямке.