Главная / Разработка схем теплоснабжения
«Методология разработки схем теплоснабжения городов и населенных пунктов, на примере г. Среднеуральска (Свердловская область) и г. Москвы»
В настоящее время разработка схем теплоснабжения городов и населенных пунктов очень актуальная и важная задача, поскольку дальнейший рост экономики России невозможен без соответствующего роста энергетики, который может быть спрогнозирован на перспективу на основе разработки схем теплоснабжения.
Целью разработки схем теплоснабжения городов и населенных пунктов является разработка технических решений, направленных на обеспечение наиболее экономичным обрачом качественного и надежного теплоснабжения потребителей при минимальном негативном воздействии на окружающую среду. Разработка схем теплоснабжения городов входит в состав Программы комплексного развития систем теплоснабжения, в рамках которой решаются следующие взаимосвязанные задачи: сбор исходных данных; энергетическое обследование системы централизованного теплоснабжения; разработка электронной модели систем теплоснабжения города; разработка комплекса решений и мероприятий по совершенствованию систем теплоснабжения; система мониторинга.
Город Москва самый крупный город в мире, имеющий самую крупную систему теплоснабжения. Годовой оборот тепловой энергии 100 миллионов Гкал в год.
Город Среднеуральск Свердловской области имеет открытую систему теплоснабжения и не имеет собственных источников. Население города Среднеуральска составляет около 20000 человек.
В настоящее время г. Москва и г. Среднеуральск обладают экономикой роста, требующая обеспечения роста энергетики, который может быть спрогнозирован на основе разработки схем теплоснабжения.
Разработка схем теплоснабжения г. Москвы и г. Среднеуральска осуществлялась на основе РД-10-ВЭП «Методические основы разработки схем теплоснабжения поселений и промышленных узлов Российской Федерации» ОАО «Объединение ВНИПИэнергопром».
Методические основы разработки схем теплоснабжения поселений и промышленных узлов РФ введены в действие с целью установления единых требований к разработке схем теплоснабжения городов и оценки соответствия разработанных схем теплоснабжения требованиям РД-10-ВЭП, осуществляемых в форме государственного контроля и надзора. Положения Методических основ разработки схем теплоснабжения поселений и промышленных узлов РФ распространяются на все виды преднроектных работ по развитию систем теплоснабжения с суммарной тепловой нагрузкой города, населенного пункта выше 100 Гкал/ч на территории Российской Федерации, выполняемых в виде самостоятельных работ и в качестве энергетических разделов проектов других объектов независимо от форм собственности.
Схема теплоснабжения поселения, промышленного узла является пред проектным документом, в котором обосновывается необходимость и экономическая целесообразность проектирования и строительства новых, расширения и реконструкции существующих энергетических источников и тепловых сетей, средств их эксплуатации и управления с целью обеспечения энергетической безопасности развития экономики поселения и надежности теплоснабжения потребителей.
РД-10-ВЭП содержит следующие разделы: общая часть; существующее положение в сфере теплоснабжения поселения, промышленного узла; определение потребностей в тепловой энергии и тепловой мощности; резервы и дефициты существующей мощности и перспективной тепловой нагрузки; развитие и реконструкция тепловых сетей для использования существующих резервов; развитие генерирующих мощностей; развитие тепловых сетей для загрузки вновь строящихся и реконструируемых с увеличением тепловой мощности генерирующих мощностей; оценка воздействия на воздушный бассейн; оценка надежности схемы теплоснабжения; оценка инвестиций в схему теплоснабжения поселения, промышленного узла; перспективный топливно-энергетический баланс поселения, промышленного узла.
Методические основы определяют требования к заказчику и исполнителю разработки схем теплоснабжения на начальном этапе, когда описывается существующее положение в сфере теплоснабжения.
Вся схема теплоснабжения, как идеология перехода из существующего положения в будущее, формируется траекторией изменения двадцати показателей, которые чрезвычайно важно сформировать как базовые показатели на существующем положении.
При разработке схем теплоснабжения г. Москвы и г. Среднеуральска описано существующее положение в сфере теплоснабжения и разработана электронная модель системы теплоснабжения. Главным результатом разработки схемы теплоснабжения является точность и использование формализованных процедур прогнозирования.
Потери тепловой энергии в городе Среднеуральск составляют 180 000 Гкал в год. Поэтому, основная цель предложенной реконструкции системы теплоснабжения города Среднеуральска заключается в выведение из эксплуатации системы теплоснабжения с низко плотной тепловой нагрузкой, перевод ее на индивидуальную систему отопления, полная перекладка тепловых сетей, ориентированная на новый прирост высоко плотной тепловой нагрузки. Предложенные мероприятия позволяют существенно сократить тепловые потери, сократить тепловые сети (примерно в два раза), сэкономить средства на полное преобразование системы теплоснабжения. При этом для Среднеуральска разработанная схема теплоснабжения практически явилась Программой комплексного развития с разработкой инвестиционной программы, с определением эффективности инвестиций, с определением источников инвестиций и другими проработанными вопросами, являющимися характерными для Программ комплексного развития.
Одной из отличительных характеристик схемы теплоснабжения Москвы является то, что темпы прироста потребления электрической энергии значительно опережают темпы прироста потребления тепловой энергии, что представляет сложность при проектировании системы.
При разработке схем теплоснабжения необходимо знать прогноз перспективных тепловых нагрузок, прогноз перспективного потребления тепла, прогноз перспективного потребления электрической энергии.
При разработке схемы теплоснабжения ориентация осуществляется, в основном, на прогнозировании максимального теплового потока на территории. Прогнозы для большого города и малого существенно разнятся. Поэтому, прогноз должен быть привязан к территории или к элементам территориального деления; вся территория, на которой строится перспективная схема теплоснабжения, должна быть покрыта сеткой территориального деления; сетка должна быть регулярна, а ее фаницы не должны меняться во времени.
В Москве в качестве базового расчетного элемента выступает кадастровый квартал. В Москве их около 2000. И к каждому элементу должен быть сформирован свой индивидуальный прогноз.
Для населенных пунктов с незначительным количеством проживающих к территории может быть привязан и каждый объект капитального строительства. И в этом смысле территория города - это один квартал, как в случае с городом Средиеуральск.
После формирования существующего положения и прогнозов максимальных тепловых потоков на элементах территориального деления, осуществляется совмещение слоев «тепловых сетей» и «прогнозных максимальных тепловых потоков». Это делается для того, чтобы определить существующие и перспективные тепловые нагрузки систем теплоснабжения.
При перераспределении тепловой нагрузки достигаются следующие цели: использование существующих резервов располагаемой мощности станций; рациональная загрузка магистралей; анализ пропускных способностей магистралей при рассмотрении возможных аварийных режимов.
После многостадийных перераспределений тепловой нагрузки в стационарном режиме одного прогнозного периода, для него формируется матрица покрытия максимумов тепловых потоков на территории - «матрица покрытия нагрузки».
Анализ надежности систем теплоснабжения решается в двух постановках. Вначале работы, при выполнении анализа существующего положения, на основании данных о повреждениях в системах теплоснабжения, строится параметрическая модель показателя потока отказов и потока восстановлений. Вторая задача - это оценка структурной надежности тепловой сети.
При предпроектных обоснованиях развития источников тепла в рамках схемы теплоснабжения города решаются следующие задачи: покрытие перспективной нагрузки, не обеспеченной тепловой мощностью за счет использования существующих ее резервов; максимальное использование выработки электроэнергии на базе прироста теплового потребления; предварительный выбор местоположения основных параметров источников и очередности строительства; определение профиля основного оборудования; определение перспективных режимов загрузки и работы генерирующих мощностей; определение потребности в топливе и рекомендации по видам используемого топлива; определение ориентировочного объема инвестиций для строительства генерирующих мощностей.
ОАО «Объединение ВНИПИэнергопром», основываясь на своем многолетнем опыте по разработке схем теплоснабжения, выпустило методические основы, которые предназначены для использования проектными организациями при разработке схем теплоснабжения поселений и промышленных узлов РФ. Они могут быть использованы органами государственного контроля и надзора при оценке полноты соответствия предлагаемых предпроектных решений требованиям к безопасному и надежному теплоснабжению потребителей.
РД-10-ВЭП "Методические основы разработки схем теплоснабжения поселений и промышленных узлов Российской Федерации"
Введен в действие с взамен аннулированного Эталона «Схем теплоснабжения городов и промузлов» 1992 г. Разработано Открытым акционерным обществом «Объединение ВНИПИэнергопром». Скачать документ в формате *.pdf.
Скачать отзыв на работу ОАО "ВНИПИЭнергопром" в г. Среднеуральск
