نقوم بتقليل فقدان الحرارة في المنزل. مفهوم تحسين الأوضاع الحرارية والهيدروليكية لتشغيل شبكات التدفئة

كل قسم من الأقسام المذكورة أعلاه له خسائر غير منتجة مميزة ، والحد منها هو الوظيفة الرئيسية لتوفير الطاقة. دعونا ننظر في كل قسم على حدة.

1- قطعة أرض لإنتاج الطاقة الحرارية. منزل المرجل الحالي.

الرابط الرئيسي في هذا القسم هو وحدة الغلاية ، وتتمثل وظائفها في تحويل الطاقة الكيميائية للوقود إلى حرارة ونقل هذه الطاقة إلى المبرد. يتم إجراء عدد من العمليات الفيزيائية والكيميائية في وحدة الغلاية ، ولكل منها كفاءتها الخاصة. وأي وحدة غلاية ، مهما كانت مثالية ، تفقد بالضرورة جزءًا من طاقة الوقود في هذه العمليات. يظهر رسم تخطيطي مبسط لهذه العمليات في الشكل.

هناك دائمًا ثلاثة أنواع من الخسائر الرئيسية في موقع إنتاج الحرارة أثناء التشغيل العادي لوحدة الغلاية: مع الاحتراق السفلي للوقود وغازات العادم (عادة لا تزيد عن 18٪) ، وفقد الطاقة من خلال بطانة الغلاية (لا تزيد عن 4٪) وخسائر التفجير واحتياجات بيت المرجل (حوالي 3٪). أرقام فقد الحرارة المشار إليها قريبة تقريبًا من غلاية منزلية عادية وليست جديدة (بكفاءة تبلغ حوالي 75٪). تتمتع الغلايات الحديثة الأكثر تقدمًا بكفاءة حقيقية تبلغ حوالي 80-85 ٪ وهذه الخسائر القياسية أقل. ومع ذلك ، يمكنهم زيادة:

  • إذا لم يتم تعديل نظام وحدة الغلاية مع جرد للانبعاثات الضارة في الوقت المناسب وبطريقة عالية الجودة ، يمكن أن تزيد الخسائر في احتراق الغاز بنسبة 6-8٪ ؛
  • لا يتم عادةً إعادة حساب قطر فوهات الموقد المثبتة على غلاية متوسطة الحجم للحمل الفعلي للغلاية. ومع ذلك ، فإن الحمل المتصل بالغلاية يختلف عن الحمل المصمم من أجله. يؤدي هذا التناقض دائمًا إلى انخفاض في انتقال الحرارة من المشاعل إلى أسطح التدفئة وزيادة الخسائر بنسبة 2-5٪ بسبب الاحتراق الكيميائي للوقود وغازات العادم ؛
  • إذا تم تنظيف أسطح وحدات الغلايات ، كقاعدة عامة ، مرة كل 2-3 سنوات ، فإن هذا يقلل من كفاءة المرجل مع الأسطح الملوثة بنسبة 4-5٪ بسبب زيادة الفاقد مع غازات المداخن بهذه الكمية. بالإضافة إلى ذلك ، تؤدي الكفاءة غير الكافية لنظام معالجة المياه الكيميائية (CWT) إلى الظهور رواسب كيميائية(مقياس) على الأسطح الداخليةالمرجل ، مما يقلل بشكل كبير من كفاءتها.
  • إذا لم يكن المرجل مجهزًا بمجموعة كاملة من وسائل التحكم والتنظيم (عدادات البخار ، وعدادات الحرارة ، وعملية الاحتراق وأنظمة التحكم في الحمل الحراري) أو إذا لم يتم ضبط وسائل التحكم في وحدة الغلاية على النحو الأمثل ، فهذا ، في المتوسط ​​، يقلل بشكل أكبر كفاءتها بنسبة 5٪.
  • في حالة انتهاك سلامة بطانة الغلاية ، يحدث شفط إضافي للهواء داخل الفرن ، مما يزيد الخسائر في الاحتراق السفلي وغازات العادم بنسبة 2-5٪
  • يسمح استخدام معدات الضخ الحديثة في غرفة الغلاية بتقليل تكلفة الكهرباء مرتين إلى ثلاث مرات لاحتياجات بيت المرجل وتقليل تكلفة الإصلاح والصيانة.
  • يتم إنفاق كمية كبيرة من الوقود في كل دورة "بدء - توقف" للغلاية. الخيار المثالي لتشغيل غرفة المرجل هو عمل مستمرفي نطاق القوة الذي تحدده بطاقة النظام. يسمح استخدام صمامات الإغلاق الموثوقة ، وأجهزة التشغيل الآلي والتحكم عالية الجودة بتقليل الخسائر الناتجة عن تقلبات الطاقة وحالات الطوارئ في غرفة المرجل.

المصادر المذكورة أعلاه لفقد الطاقة الإضافي في بيت المرجل ليست واضحة وشفافة لتحديدها. على سبيل المثال ، لا يمكن تحديد أحد المكونات الرئيسية لهذه الخسائر - الخسائر مع الاحتراق السفلي ، إلا باستخدام التحليل الكيميائي لتكوين غازات العادم. في الوقت نفسه ، يمكن أن تكون الزيادة في هذا المكون ناتجة عن عدد من الأسباب: لم يتم ملاحظة النسبة الصحيحة لمزيج الوقود والهواء ، وهناك شفط هواء غير متحكم فيه في فرن الغلاية ، ويعمل الموقد في وضع غير مثالي ، إلخ.

وبالتالي ، فإن الخسائر الإضافية الضمنية الدائمة فقط أثناء إنتاج الحرارة في غرفة المرجل يمكن أن تصل إلى 20-25٪!

2. فقدان الحرارة في منطقة نقلها إلى المستهلك. أنابيب التدفئة الحالية.

عادة ، تدخل الطاقة الحرارية المنقولة إلى حامل الحرارة في غرفة المرجل في التدفئة الرئيسية وتتبع الأشياء الاستهلاكية. عادة ما يتم تحديد قيمة كفاءة هذا القسم من خلال ما يلي:

  • كفاءة مضخات الشبكة التي تضمن حركة المبرد على طول أنبوب التسخين الرئيسي ؛
  • خسائر الطاقة الحرارية على طول طول أنابيب التدفئة المرتبطة بطريقة مد خطوط الأنابيب وعزلها ؛
  • فقدان الطاقة الحرارية المرتبط بالتوزيع الصحيح للحرارة بين الأشياء الاستهلاكية ، ما يسمى ب. التكوين الهيدروليكي للتدفئة الرئيسية ؛
  • تسرب سائل التبريد الذي يحدث بشكل دوري أثناء حالات الطوارئ وحالات الطوارئ.

مع نظام تسخين مصمم بشكل معقول ومعدّل هيدروليكيًا ، نادرًا ما تكون مسافة المستخدم النهائي من موقع إنتاج الطاقة أكثر من 1.5-2 كم ولا تتجاوز الخسارة الإجمالية عادةً 5-7٪. ولكن:

  • يؤدي استخدام مضخات الشبكة المحلية القوية ذات الكفاءة المنخفضة دائمًا تقريبًا إلى تجاوزات كبيرة للطاقة غير المنتجة.
  • مع وجود طول كبير من خطوط الأنابيب لأنابيب التدفئة ، فإن جودة العزل الحراري لأنابيب التدفئة تكتسب تأثيرًا كبيرًا على حجم فقد الحرارة.
  • يعد الضبط الهيدروليكي لمفتاح التسخين عاملاً أساسيًا في تحديد كفاءة تشغيله. يجب أن تكون كائنات استهلاك الحرارة المتصلة بمفتاح التسخين متباعدة بشكل صحيح بحيث يتم توزيع الحرارة عليها بالتساوي. خلاف ذلك ، يتوقف استخدام الطاقة الحرارية بشكل فعال في مرافق الاستهلاك وينشأ موقف مع عودة جزء من الطاقة الحرارية من خلال خط أنابيب العودة إلى منزل المرجل. بالإضافة إلى تقليل كفاءة الغلايات ، يؤدي ذلك إلى تدهور جودة التدفئة في الأبنية النائية على طول شبكة التدفئة.
  • إذا تم تسخين المياه لأنظمة إمداد الماء الساخن (DHW) على مسافة من جسم الاستهلاك ، فيجب أن يتم عمل خطوط أنابيب مسارات DHW وفقًا لمخطط الدوران. إن وجود دائرة DHW مسدودة يعني في الواقع أن حوالي 35-45 ٪ من الطاقة الحرارية تذهب يحتاج DHW، يضيع.

عادة ، يجب ألا يتجاوز فقدان الطاقة الحرارية في أنابيب التدفئة الرئيسية 5-7٪. لكن في الواقع ، يمكن أن تصل إلى قيم 25٪ أو أكثر!

3. خسائر في أجسام مستهلكي الحرارة. أنظمة التدفئة والماء الساخن للمباني القائمة.

أهم مكونات فقدان الحرارة في أنظمة الحرارة والطاقة هي الخسائر في منشآت المستهلك. وجود مثل هذا غير شفاف ولا يمكن تحديده إلا بعد ظهور جهاز قياس الحرارة في المحطة الحرارية للمبنى ، ما يسمى. مقياس الحرارة. تتيح لنا الخبرة مع عدد كبير من الأنظمة الحرارية المحلية تحديد المصادر الرئيسية للخسائر غير المنتجة للطاقة الحرارية. في الحالة الأكثر شيوعًا ، هذه هي الخسائر:

  • في أنظمة التدفئة المرتبطة بالتوزيع غير المتكافئ للحرارة على موضوع الاستهلاك وعدم عقلانية المخطط الحراري الداخلي للكائن (5-15 ٪) ؛
  • في أنظمة التدفئة المرتبطة بالتناقض بين طبيعة التدفئة والتيار احوال الطقس (15-20%);
  • في أنظمة DHWبسبب نقص إعادة تدوير الماء الساخن ، يتم فقدان ما يصل إلى 25٪ من الطاقة الحرارية ؛
  • في أنظمة المياه الساخنة بسبب غياب أو عدم تشغيل منظمات الماء الساخن في غلايات المياه الساخنة (حتى 15٪ من حمولة المياه الساخنة) ؛
  • في الغلايات الأنبوبية (عالية السرعة) بسبب وجود تسربات داخلية ، وتلوث أسطح التبادل الحراري وصعوبة التنظيم (حتى 10-15٪ من حمولة المياه الساخنة).

يمكن أن يصل إجمالي الخسائر غير الإنتاجية الضمنية في موقع الاستهلاك إلى 35٪ من الحمل الحراري!

السبب الرئيسي غير المباشر لوجود وزيادة الخسائر المذكورة أعلاه هو عدم وجود أجهزة قياس الحرارة في منشآت استهلاك الحرارة. يؤدي عدم وجود صورة شفافة لاستهلاك الحرارة من قبل المنشأة إلى سوء الفهم الناتج عن أهمية اتخاذ تدابير توفير الطاقة عليها.

3. العزل الحراري

العزل الحراري ، العزل الحراري ، العزل الحراري ، حماية المباني ، المنشآت الصناعية الحرارية (أو وحداتها الفردية) ، غرف باردةوخطوط الأنابيب وغيرها من التبادل الحراري غير المرغوب فيه مع البيئة. لذلك ، على سبيل المثال ، في البناء وهندسة الطاقة الحرارية ، يعد العزل الحراري ضروريًا لتقليل فقد الحرارة في البيئة ، في تقنية التبريد والتبريد - لحماية المعدات من تدفق الحرارة من الخارج. يتم توفير العزل الحراري بواسطة جهاز أسوار خاصة مصنوعة من مواد عازلة للحرارة (على شكل قذائف ، وطلاءات ، وما إلى ذلك) وتعوق نقل الحرارة ؛ هذه الحماية الحرارية تعني نفسها تسمى أيضًا العزل الحراري. مع التبادل الحراري السائد للعزل الحراري ، يتم استخدام الأسوار التي تحتوي على طبقات من المواد غير منفذة للهواء ؛ مع نقل الحرارة المشعة - هياكل مصنوعة من مواد تعكس الإشعاع الحراري (على سبيل المثال ، من رقائق معدنية ، فيلم lavsan الممعدن) ؛ مع التوصيل الحراري (الآلية الرئيسية لنقل الحرارة) - مواد ذات هيكل مسامي متطور.

يتم تحديد فعالية العزل الحراري في نقل الحرارة بالتوصيل الحراري من خلال المقاومة الحرارية (R) للهيكل العازل. بالنسبة للهيكل أحادي الطبقة ، R = d / l ، حيث d هي سماكة طبقة المادة العازلة ، l هي الموصلية الحرارية لها. يتم تحقيق زيادة في كفاءة العزل الحراري من خلال استخدام مواد عالية المسامية وتركيب هياكل متعددة الطبقات بها فجوات هوائية.

تتمثل مهمة العزل الحراري للمباني في تقليل فقد الحرارة خلال موسم البرد وضمان الثبات النسبي لدرجة الحرارة في المباني أثناء النهار مع التقلبات في درجة الحرارة الخارجية. من خلال استخدام مواد عازلة للحرارة فعالة للعزل الحراري ، من الممكن تقليل سمك ووزن مظاريف المبنى بشكل كبير وبالتالي تقليل استهلاك مواد البناء الأساسية (الطوب والأسمنت والصلب وما إلى ذلك) وزيادة الأبعاد المسموح بهاالعناصر الجاهزة.

تعتبر فواتير التدفئة والماء الساخن جزءًا مهمًا من الانقسامات في القلب وتعكس إلى حد ما مستوى استهلاك الطاقة الحرارية. في الماضي ، كانت الطاقة رخيصة. الآن ارتفع سعره ومن غير المرجح أن ينخفض ​​في المستقبل المنظور. لكن يمكنك تقليل تكلفة التدفئة والماء الساخن. يتم ذلك بمساعدة التشكيل الحراري. سيقلل من تسرب الحرارة من خلال هيكل المنزل ويزيد من كفاءة أنظمة التدفئة والمياه الساخنة. بالطبع ، سيتطلب التحديث الحراري تكاليف مالية كبيرة ، ولكن إذا تم إجراؤه بشكل صحيح ، فسيتم تعويض التكاليف من الأموال التي تم توفيرها للتدفئة.

أين تذهب الحرارة؟

ضع في اعتبارك الأسباب الرئيسية لارتفاع مستوى استهلاك الطاقة الحرارية في المنازل الخاصة. تختفي الحرارة:

☰ عن طريق التهوية. في منازل حديثةوبالتالي تفقد الهياكل التقليدية 30-40٪ من الحرارة ؛
☰ النوافذ والأبواب. عادة ما يمثلون ما يصل إلى 25٪ من إجمالي فقدان الحرارة في المنزل.
☰ في بعض المنازل ، يتم تحديد حجم النوافذ ، مسترشدًا بالمعايير غير العقلانية ضوء طبيعي، ولكن الموضة المعمارية التي أتت إلينا من بلدان ذات مناخ أكثر دفئًا ؛
☰ جدران خارجية. تتسرب 15-20٪ من الحرارة من خلال بناء الجدران. لم تتطلب قوانين البناء في السنوات الماضية قدرة عزل حراري عالية من هيكل الجدار ، علاوة على ذلك ، غالبًا ما يتم انتهاكها بدون ذلك ؛
☰ سقف. يتسرب من خلاله ما يصل إلى 15٪ من الحرارة ؛
☰ أرضية على الأرض. يمكن أن يؤدي الحل الشائع في المنازل بدون الطابق السفلي ، مع عدم كفاية العزل الحراري ، إلى فقدان 5-10 ٪ من الحرارة ؛
☰ جسور باردة او جسور حرارية. تسبب فقدان حوالي 5٪ من الحرارة.

عزل الحوائط الخارجية

يتكون من إنشاء طبقة إضافية من العزل الحراري على السطح الخارجي أو في داخلالجدار الخارجي للمنزل. في الوقت نفسه ، ينخفض ​​فقد الحرارة ، وتزداد درجة حرارة السطح الداخلي للسهوب ، مما يجعل العيش في المنزل أكثر راحة ويزيل سبب زيادة الرطوبة وتشكيل العفن. بعد العزل الإضافي ، يتم تحسين خصائص العزل الحراري للجدار من ثلاث إلى أربع مرات.

يعتبر العزل من الخارج أكثر ملاءمة وكفاءة ، لذلك يتم استخدامه في الغالبية العظمى من الحالات. انها توفر، انه يوفر:

☰ توحيد العزل الحراري على كامل سطح الجدار الخارجي ؛
زيادة في السكون الحراري للجدار ، أي أن الأخير يصبح تراكمًا للحرارة. أثناء النهار ، ترتفع درجة حرارتها من ضوء الشمس ، وفي الليل ، تبرد ، وتطلق الحرارة إلى الغرفة ؛
☰ القضاء على عدم استواء الجدار وإنشاء واجهة جديدة أكثر جمالية للمنزل ؛
☰ أداء العمل دون إزعاج المقيمين.

يتم استخدام عزل المنزل من الداخل فقط في حالات استثنائية ، على سبيل المثال ، في المنازل ذات الواجهات الغنية بالزخارف أو عندما تكون بعض الغرف فقط معزولة.

عزل الأسقف والأسقف

يتم عزل الأسقف في العلية غير المدفأة عن طريق وضع طبقة من الألواح أو الحصير أو المواد السائبة. إذا كان من المخطط استخدام العلية ، فسيتم وضع طبقة من الألواح أو ذراع التسوية الأسمنتية فوق العزل. إن وضع طبقة إضافية من العزل الحراري في العلية ، حيث يسهل الوصول إليه ، هو في الواقع أمر بسيط وغير مكلف.

الأمر الأكثر تعقيدًا هو الوضع مع ما يسمى بالسقف المشترك المهوى ، حيث توجد مساحة تبلغ عدة عشرات من السنتيمترات فوق سقف الطابق الأخير ، والتي لا يمكن الوصول إليها مباشرة. ثم يتم نفخ عازل خاص في هذا الفضاء بحيث يشكل بعد التصلب طبقة سميكة عازلة للحرارة على السقف.

من الممكن عزل سقف مشترك (عادة ما يتم ترتيبه فوق أرضيات العلية) عن طريق وضع طبقة إضافية من العزل الحراري عليه وتنفيذ سقف جديد. تسقيف. يتم عزل الأسقف الموجودة فوق الطوابق السفلية بسهولة عن طريق الإلتصاق أو تعليق العزل باستخدام المراسي والشبكة الفولاذية. يمكن ترك طبقة العزل الحراري مفتوحة أو مغطاة بورق الألمنيوم وورق الحائط والجص وما إلى ذلك.

تقليل فقد الحرارة من خلال النوافذ

هناك عدة طرق لتقليل فقدان الحرارة من خلال نافذة "نجارة".

هذه هي البساطة:
☰ تقليص النوافذ
☰ ملاحظة الستائر والستائر.
☰ تغيير النوافذ.

على الأكثر بطريقة جذريةالحد من فقدان الحرارة هو الأخير. بدلاً من النوافذ القديمة ، يتم تثبيت نوافذ ذات خصائص عزل حراري أعلى. يقدم السوق أنواعًا مختلفة من الخنادق الموفرة للطاقة: خشبية ، بلاستيكية ، ألمنيوم ، بنوافذ بزجاج مزدوج من غرفتين وثلاث غرف ، مع زجاج خاص منخفض الانبعاثات. لن يكون تغيير النوافذ رخيصًا ، ولكن من الأسهل العناية بالنوافذ الجديدة (لا تحتاج النوافذ البلاستيكية إلى الطلاء) ، حيث تمنع كثافتها العالية الغبار من الاختراق ، ويحسن عزل الصوت والحرارة.

تحتوي بعض المنازل على عدد كبير جدًا من النوافذ ، وهي أكثر بكثير مما يلزم للضوء الطبيعي. لذلك ، من الممكن تقليل مساحتها عن طريق ملء جزء من الفتحات بمادة الجدار.

معظم درجات الحرارة المنخفضةخارج المنزل ، وعادة ما يغادرون في الليل ، عندما لا يكون هناك ضوء النهار. لذلك ، يمكن تقليل فقد الحرارة باستخدام الستائر أو الستائر.

نظام التدفئة وإمداد الماء الساخن

إذا تم تنفيذ الإمداد الحراري للمنزل بمساعدة منزل مرجل ، والذي تم استخدامه لمدة 10-15 عامًا ، فإنه يتطلب تحديثًا حراريًا. أكبر عيب في الغلايات القديمة هو انخفاض إنتاجيتها. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هذه الأجهزة التي تعمل بالفحم تنبعث منها الكثير من منتجات الاحتراق. لذلك ، يُنصح باستبدالها بغلايات حديثة تعمل بالغاز أو الوقود السائل: فهي تتمتع بإنتاجية أكبر وتلوث الهواء أقل.

يمكنك ترقية نظام التدفئة نفسه في المنزل. علياء ، يقومون بترتيب العزل الحراري لمواسير التدفئة والمياه الساخنة التي تمر عبر الغرف غير المدفأة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تثبيت الصمامات الحرارية على جميع المشعات. يتيح لك هذا ضبط درجة الحرارة المطلوبة وليس تدفئة المباني غير السكنية. يمكنك أيضًا ترتيب تدفئة الهواء أو "الأرضية الدافئة". تحديث شبكة الماء الساخن هو استبدال خطوط الأنابيب المتسربة والعزل الحراري لأنابيب جديدة ، وتحسين تشغيل نظام الماء الساخن وإدراج مضخة دوران فيه.

نظام التهوية

لتقليل فقد الحرارة من خلال هذا النظام ، يمكنك تثبيت جهاز تعافي - جهاز يسمح لك باستخدام حرارة الهواء الخارج من المنزل. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام التدفئة العرض الجوي. إن أبسط الأجهزة التي تقلل فقدان الحرارة من خلال النوافذ الحديثة الكثيفة هي جيوب التهوية التي تزود المبنى بالهواء.

مصادر الطاقة غير التقليدية

يمكن أن تستخدم تدفئة المنزل في علياء الطاقة المتجددة. على سبيل المثال ، الحرارة الناتجة عن حرق الحطب ونفايات الخشب (نشارة الخشب) والقش. علياء هذا يستخدم غلايات خاصة. تكلفة التدفئة بهذه الطريقة أقل بكثير من الأنظمة التي تعمل بالوقود التقليدي.

لاستخدام الحرارة الشمسية للتدفئة ، استخدم تجميع الطاقة الشمسيةتقع على سطح المنزل أو على جداره. لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة في عملهم ، يجب وضع المجمعات على المنحدر الجنوبي للسقف بمنحدر يبلغ حوالي 45 درجة. في ظروفنا المناخية ، عادة ما يتم دمج المجمعات مع مصدر حرارة آخر ، مثل غلاية الغاز الحراري أو غلاية الوقود الصلب.

للتدفئة وإمداد الماء الساخن ، يمكن استخدام المضخات الحرارية التي تستخدم حرارة الأرض أو مياه جوفية. ومع ذلك ، فإنها تتطلب الكهرباء للعمل. تكلفة الحرارة التي تنتجها المضخات الحرارية منخفضة ، لكن تكلفة المضخة ونظام التدفئة مرتفعة للغاية. يبلغ الطلب الحراري السنوي للمنازل الفردية 120-160 كيلو واط ساعة / متر مربع. من السهل حساب أن تدفئة مسكن بمساحة 200 م 2 تتطلب 24000 - 32000 كيلو وات ساعة خلال العام. من خلال تطبيق عدد من الإجراءات الفنية ، يمكن تقليل هذه القيمة مرتين تقريبًا.

وزارة التربية والتعليم في جمهورية بيلاروسيا

مؤسسة تعليمية

"الجامعة التقنية الوطنية البيلاروسية"

مقال

الانضباط "كفاءة الطاقة"

حول موضوع: "شبكات الحرارة. فقدان الطاقة الحرارية أثناء النقل. العزل الحراري."

أكمله: شريدر يو.

المجموعة 306325

مينسك ، 2006

1. شبكة تدفئة. 3

2. فقدان الطاقة الحرارية أثناء النقل. 6

2.1. مصادر الخسائر. 7

3. العزل الحراري. 12

3.1 مواد العزل الحراري. 13

4. قائمة الأدب المستخدم. 17

1. الشبكات الحرارية.

شبكة الحرارة عبارة عن نظام من المشاركين المترابطين بإحكام في خطوط الأنابيب الحرارية والتي يتم من خلالها نقل الحرارة من المصادر إلى مستهلكي الحرارة باستخدام ناقلات الحرارة (البخار أو الماء الساخن).

العناصر الرئيسية لشبكات الحرارة عبارة عن خط أنابيب يتكون من أنابيب فولاذية، مترابط عن طريق اللحام ، هيكل عازل مصمم لحماية خط الأنابيب من التآكل الخارجي وفقدان الحرارة ، و تركيب اساسي، إدراك وزن خط الأنابيب والقوى الناشئة أثناء تشغيله.

العناصر الأكثر أهمية هي الأنابيب ، التي يجب أن تكون قوية بما فيه الكفاية وضيقة عند الضغط الأقصى ودرجات حرارة المبرد ، ولها معامل تشوه حراري منخفض ، وخشونة منخفضة للسطح الداخلي ، ومقاومة حرارية عالية للجدران ، مما يساهم في الحفاظ عليها من الحرارة ، وثبات خصائص المواد أثناء التعرض الطويل لدرجات حرارة وضغوط عالية.

يتكون توفير الحرارة للمستهلكين (التدفئة والتهوية وأنظمة إمداد الماء الساخن والعمليات التكنولوجية) من ثلاث عمليات مترابطة: توصيل الحرارة إلى الناقل الحراري ، ونقل الناقل الحراري واستخدام الإمكانات الحرارية للناقل الحراري. يتم تصنيف أنظمة الإمداد الحراري وفقًا للسمات الرئيسية التالية: الطاقة ونوع مصدر الحرارة ونوع المبرد.

من حيث الطاقة ، تتميز أنظمة الإمداد الحراري بنطاق انتقال الحرارة وعدد المستهلكين. يمكن أن تكون محلية أو مركزية. أنظمة التدفئة المحلية هي أنظمة يتم فيها دمج الروابط الرئيسية الثلاثة وتقع في نفس المبنى أو في المبنى المجاور. في الوقت نفسه ، يتم الجمع بين تلقي الحرارة ونقلها إلى هواء المبنى في جهاز واحد وتقع في أماكن ساخنة (أفران). أنظمة مركزية يتم فيها توفير الحرارة من مصدر حرارة واحد إلى العديد من الغرف.

حسب نوع مصدر الحرارة للنظام التدفئة المركزيةمقسمة إلى تدفئة وتدفئة منطقة. في نظام تدفئة المناطق ، مصدر الحرارة هو غلاية المنطقة ، تدفئة المنطقة- CHP.

وفقًا لنوع الناقل الحراري ، تنقسم أنظمة الإمداد الحراري إلى مجموعتين: الماء والبخار.

الناقل الحراري عبارة عن وسيط ينقل الحرارة من مصدر الحرارة إلى أجهزة التدفئة وأنظمة التدفئة والتهوية وإمداد الماء الساخن.

يستقبل الناقل الحراري الحرارة في منزل مرجل المنطقة (أو CHPP) ومن خلال خطوط الأنابيب الخارجية ، والتي تسمى شبكات الحرارة ، تدخل أنظمة التدفئة والتهوية للمباني الصناعية والعامة والسكنية. في أجهزة التدفئة الموجودة داخل المباني ، يطلق المبرد جزءًا من الحرارة المتراكمة فيه ويتم تفريغه عبر خطوط أنابيب خاصة إلى مصدر الحرارة.

في أنظمة تسخين المياه ، يكون الناقل الحراري هو الماء ، وفي أنظمة البخار ، البخار. في بيلاروسيا ، تُستخدم أنظمة تسخين المياه للمدن والمناطق السكنية. يستخدم البخار في المواقع الصناعية للأغراض التكنولوجية.

يمكن أن تكون أنظمة أنابيب حرارة الماء ذات أنبوب واحد وأنبوبين (في بعض الحالات ، متعددة الأنابيب). الأكثر شيوعًا هو نظام إمداد حراري ثنائي الأنابيب (يتم توفير الماء الساخن للمستهلك من خلال أنبوب واحد ، ويتم إرجاع الماء المبرد إلى غرفة CHPP أو غرفة الغلاية من خلال أنبوب الإرجاع الآخر). يميز بين أنظمة التدفئة المفتوحة والمغلقة. في نظام مفتوحيتم تنفيذ "السحب المباشر للمياه" ، أي يتم تفكيك الماء الساخن من شبكة الإمداد من قبل المستهلكين لتلبية الاحتياجات المنزلية والصحية والصحية. مع الاستخدام الكامل للمياه الساخنة يمكن تطبيقها نظام أنبوب واحد. بالنسبة نظام مغلقالسمة هي العودة شبه الكاملة لمياه الشبكة إلى CHPP (أو بيت المرجل المحلي).

تُفرض المتطلبات التالية على ناقلات الحرارة لأنظمة التدفئة المركزية: صحية وصحية (يجب ألا يؤدي الناقل الحراري إلى تفاقم الظروف الصحية في الأماكن المغلقة - لا يمكن أن يتجاوز متوسط ​​درجة حرارة سطح أجهزة التدفئة 70-80) ، والتقني والاقتصادي (بحيث تكلفة خطوط أنابيب النقل هي الأدنى ، كتلة أجهزة التدفئة - منخفضة وتضمن الحد الأدنى من استهلاك الوقود لتدفئة المساحات) والتشغيل (إمكانية التعديل المركزي لأنظمة نقل الحرارة بسبب درجات الحرارة الخارجية المتغيرة).

يتم تحديد اتجاه خطوط الأنابيب الحرارية وفقًا لخريطة الحرارة للمنطقة ، مع مراعاة مواد المسح الجيوديسي ، وخطة الهياكل الموجودة والمخططة فوق الأرض وتحت الأرض ، والبيانات المتعلقة بخصائص التربة ، وما إلى ذلك. مسألة الاختيار يتم تحديد نوع خط الأنابيب الحراري (فوق الأرض أو تحت الأرض) مع مراعاة الظروف المحلية والمبررات التقنية والاقتصادية.

مع وجود مستوى عالٍ من المياه الجوفية والخارجية ، فإن كثافة الهياكل الموجودة تحت الأرض على مسار خط أنابيب الحرارة المصمم ، والذي يتم عبوره بشدة بواسطة الوديان والسكك الحديدية ، في معظم الحالات ، يتم إعطاء الأفضلية لخطوط الأنابيب الحرارية فوق الأرض. كما أنها تستخدم غالبًا في أراضي المؤسسات الصناعية في وضع مشترك للطاقة وخطوط الأنابيب التكنولوجية على الجسور المشتركة أو الدعامات العالية.

في المناطق السكنية ، ولأسباب معمارية ، عادة ما يتم استخدام مد شبكات التدفئة تحت الأرض. تجدر الإشارة إلى أن شبكات التوصيل الحراري فوق الأرض متينة وقابلة للصيانة ، مقارنةً بالشبكات الموجودة تحت الأرض. لذلك ، من المستحسن العثور على استخدام جزئي على الأقل لأنابيب الحرارة تحت الأرض.

عند اختيار مسار خط أنابيب حراري ، يجب أن يسترشد المرء في المقام الأول بشروط موثوقية الإمداد الحراري ، وسلامة عمل موظفي الصيانة والجمهور ، وإمكانية التخلص السريع من الأعطال والحوادث.

لأغراض سلامة وموثوقية الإمداد الحراري ، لا يتم وضع الشبكات في قنوات مشتركة مع خطوط أنابيب الأكسجين وخطوط أنابيب الغاز وأنابيب الهواء المضغوط بضغط يزيد عن 1.6 ميجا باسكال. عند تصميم خطوط الأنابيب الحرارية تحت الأرض من حيث تقليل التكاليف الأولية ، يجب اختيار الحد الأدنى لعدد الغرف ، وبناءها فقط عند نقاط تركيب التركيبات والأجهزة التي تحتاج إلى صيانة. يتم تقليل عدد الغرف المطلوبة عند استخدام منفاخ أو وصلات تمدد للعدسة ، بالإضافة إلى وصلات التمدد المحوري بضربة كبيرة (وصلات تمدد مزدوجة) ، والتعويض الطبيعي لتشوهات درجة الحرارة.

على الطريق غير المتحرك ، يُسمح بسقوف الغرف وأعمدة التهوية البارزة على سطح الأرض بارتفاع 0.4 متر ، ولتسهيل تفريغ (تصريف) الأنابيب الحرارية ، يتم وضعها بمنحدر إلى الأفق. لحماية خط أنابيب البخار من دخول المكثفات من خط أنابيب التكثيف أثناء إغلاق خط أنابيب البخار أو انخفاض ضغط البخار ، يجب تركيب صمامات أو بوابات فحص بعد مصائد البخار.

يتم إنشاء ملف تعريف طولي على طول مسار شبكة التدفئة ، حيث يتم تطبيق التخطيط والعلامات الأرضية الحالية ، ومستوى المياه الجوفية الدائمة ، والمرافق الموجودة تحت الأرض والمخطط لها ، والهياكل الأخرى التي تتقاطع مع خط الأنابيب الحرارية ، مما يشير إلى العلامات الرأسية لهذه الهياكل.

2. فقدان الطاقة الحرارية أثناء النقل.

لتقييم أداء أي نظام ، بما في ذلك الحرارة والطاقة ، عادة ما يتم استخدام مؤشر مادي عام - عامل الكفاءة (COP). المعنى الماديالكفاءة - نسبة القيمة التي تم الحصول عليها عمل مفيد(الطاقة) لقضاء. الأخير ، بدوره ، هو مجموع العمل المفيد (الطاقة) المتلقاة والخسائر التي تحدث في عمليات النظام. وبالتالي ، لا يمكن تحقيق زيادة كفاءة النظام (وبالتالي زيادة كفاءته) إلا من خلال تقليل مقدار الخسائر غير المنتجة التي تحدث أثناء التشغيل. هذه هي المهمة الرئيسية لتوفير الطاقة.

المشكلة الرئيسية التي تنشأ في حل هذه المشكلة هي تحديد أكبر مكونات هذه الخسائر واختيار الحل التكنولوجي الأمثل الذي يمكن أن يقلل بشكل كبير من تأثيرها على الكفاءة. علاوة على ذلك ، كل كائن محدد (هدف توفير الطاقة) له عدد من الخصائص ميزات التصميمومكونات فقدان الحرارة تختلف في الحجم. وعندما يتعلق الأمر بتحسين كفاءة معدات التدفئة والطاقة (على سبيل المثال ، نظام التدفئة) ، قبل اتخاذ قرار لصالح استخدام أي ابتكار تكنولوجي ، من الضروري إجراء فحص مفصل للنظام نفسه وتحديد أكثر قنوات كبيرة لفقدان الطاقة. قد يكون القرار المعقول هو استخدام هذه التقنيات فقط التي ستقلل بشكل كبير من المكونات غير المنتجة للطاقة المفقودة في النظام وفي تكلفة قليلةزيادة كفاءتها بشكل كبير.

2.1 مصادر الخسائر.

يمكن تقسيم أي نظام حرارة وطاقة لغرض التحليل إلى ثلاثة أقسام رئيسية:

1. موقع لإنتاج الطاقة الحرارية (غرفة المرجل).

2. قسم لنقل الطاقة الحرارية للمستهلك (خطوط أنابيب شبكات التدفئة).

3. منطقة استهلاك الحرارة (منشأة ساخنة).

كل قسم من الأقسام المذكورة أعلاه له خسائر غير منتجة مميزة ، والحد منها هو الوظيفة الرئيسية لتوفير الطاقة. دعونا ننظر في كل قسم على حدة.

1- قطعة أرض لإنتاج الطاقة الحرارية. منزل المرجل الحالي.

الرابط الرئيسي في هذا القسم هو وحدة الغلاية ، وتتمثل وظائفها في تحويل الطاقة الكيميائية للوقود إلى حرارة ونقل هذه الطاقة إلى المبرد. يتم إجراء عدد من العمليات الفيزيائية والكيميائية في وحدة الغلاية ، ولكل منها كفاءتها الخاصة. وأي وحدة غلاية ، مهما كانت مثالية ، تفقد بالضرورة جزءًا من طاقة الوقود في هذه العمليات. يظهر رسم تخطيطي مبسط لهذه العمليات في الشكل.

هناك دائمًا ثلاثة أنواع من الخسائر الرئيسية في موقع إنتاج الحرارة أثناء التشغيل العادي لوحدة الغلاية: مع الاحتراق السفلي للوقود وغازات العادم (عادة لا تزيد عن 18٪) ، وفقد الطاقة من خلال بطانة الغلاية (لا تزيد عن 4٪) وخسائر التفجير واحتياجات بيت المرجل (حوالي 3٪). أرقام فقد الحرارة المشار إليها قريبة تقريبًا من غلاية منزلية عادية وليست جديدة (بكفاءة تبلغ حوالي 75٪). تتمتع الغلايات الحديثة الأكثر تقدمًا بكفاءة حقيقية تبلغ حوالي 80-85 ٪ وهذه الخسائر القياسية أقل. ومع ذلك ، يمكنهم زيادة:

  • إذا لم يتم تعديل نظام وحدة الغلاية مع جرد للانبعاثات الضارة في الوقت المناسب وبطريقة عالية الجودة ، يمكن أن تزيد الخسائر في احتراق الغاز بنسبة 6-8٪ ؛
  • لا يتم عادةً إعادة حساب قطر فوهات الموقد المثبتة على غلاية متوسطة الحجم للحمل الفعلي للغلاية. ومع ذلك ، فإن الحمل المتصل بالغلاية يختلف عن الحمل المصمم من أجله. يؤدي هذا التناقض دائمًا إلى انخفاض في انتقال الحرارة من المشاعل إلى أسطح التدفئة وزيادة الخسائر بنسبة 2-5٪ بسبب الاحتراق الكيميائي للوقود وغازات العادم ؛
  • إذا تم تنظيف أسطح وحدات الغلايات ، كقاعدة عامة ، مرة كل 2-3 سنوات ، فإن هذا يقلل من كفاءة المرجل مع الأسطح الملوثة بنسبة 4-5٪ بسبب زيادة الفاقد مع غازات المداخن بهذه الكمية. بالإضافة إلى ذلك ، تؤدي الكفاءة غير الكافية لنظام معالجة المياه الكيميائية (CWT) إلى ظهور رواسب كيميائية (مقياس) على الأسطح الداخلية للغلاية ، مما يقلل بشكل كبير من كفاءتها.
  • إذا لم يكن المرجل مجهزًا بمجموعة كاملة من وسائل التحكم والتنظيم (عدادات البخار ، وعدادات الحرارة ، وعملية الاحتراق وأنظمة التحكم في الحمل الحراري) أو إذا لم يتم ضبط وسائل التحكم في وحدة الغلاية على النحو الأمثل ، فهذا ، في المتوسط ​​، يقلل بشكل أكبر كفاءتها بنسبة 5٪.
  • في حالة انتهاك سلامة بطانة الغلاية ، يحدث شفط إضافي للهواء داخل الفرن ، مما يزيد الخسائر في الاحتراق السفلي وغازات العادم بنسبة 2-5٪
  • يسمح استخدام معدات الضخ الحديثة في غرفة الغلاية بتقليل تكلفة الكهرباء مرتين إلى ثلاث مرات لاحتياجات بيت المرجل وتقليل تكلفة الإصلاح والصيانة.
  • يتم إنفاق كمية كبيرة من الوقود في كل دورة "بدء - توقف" للغلاية. الخيار المثالي لتشغيل منزل المرجل هو تشغيله المستمر في نطاق الطاقة الذي تحدده خريطة النظام. يسمح استخدام صمامات الإغلاق الموثوقة ، وأجهزة التشغيل الآلي والتحكم عالية الجودة بتقليل الخسائر الناتجة عن تقلبات الطاقة وحالات الطوارئ في غرفة المرجل.

المصادر المذكورة أعلاه لفقد الطاقة الإضافي في بيت المرجل ليست واضحة وشفافة لتحديدها. على سبيل المثال ، لا يمكن تحديد أحد المكونات الرئيسية لهذه الخسائر - الخسائر مع الاحتراق السفلي ، إلا باستخدام التحليل الكيميائي لتكوين غازات العادم. في الوقت نفسه ، يمكن أن تكون الزيادة في هذا المكون ناتجة عن عدد من الأسباب: لم يتم ملاحظة النسبة الصحيحة لمزيج الوقود والهواء ، وهناك شفط هواء غير متحكم فيه في فرن الغلاية ، ويعمل الموقد في وضع غير مثالي ، إلخ.

وبالتالي ، فإن الخسائر الإضافية الضمنية الدائمة فقط أثناء إنتاج الحرارة في غرفة المرجل يمكن أن تصل إلى 20-25٪!

2. فقدان الحرارة في منطقة نقلها إلى المستهلك. أنابيب التدفئة الحالية.

عادة ، تدخل الطاقة الحرارية المنقولة إلى حامل الحرارة في غرفة المرجل في التدفئة الرئيسية وتتبع الأشياء الاستهلاكية. عادة ما يتم تحديد قيمة كفاءة هذا القسم من خلال ما يلي:

  • كفاءة مضخات الشبكة التي تضمن حركة المبرد على طول أنبوب التسخين الرئيسي ؛
  • خسائر الطاقة الحرارية على طول طول أنابيب التدفئة المرتبطة بطريقة مد خطوط الأنابيب وعزلها ؛
  • فقدان الطاقة الحرارية المرتبط بالتوزيع الصحيح للحرارة بين الأشياء الاستهلاكية ، ما يسمى ب. التكوين الهيدروليكي للتدفئة الرئيسية ؛
  • تسرب سائل التبريد الذي يحدث بشكل دوري أثناء حالات الطوارئ وحالات الطوارئ.

مع نظام تسخين مصمم بشكل معقول ومعدّل هيدروليكيًا ، نادرًا ما تكون مسافة المستخدم النهائي من موقع إنتاج الطاقة أكثر من 1.5-2 كم ولا تتجاوز الخسارة الإجمالية عادةً 5-7٪. ولكن:

  • يؤدي استخدام مضخات الشبكة المحلية القوية ذات الكفاءة المنخفضة دائمًا تقريبًا إلى تجاوزات كبيرة للطاقة غير المنتجة.
  • مع وجود طول كبير من خطوط الأنابيب لأنابيب التدفئة ، فإن جودة العزل الحراري لأنابيب التدفئة تكتسب تأثيرًا كبيرًا على حجم فقد الحرارة.
  • يعد الضبط الهيدروليكي لمفتاح التسخين عاملاً أساسيًا في تحديد كفاءة تشغيله. يجب أن تكون كائنات استهلاك الحرارة المتصلة بمفتاح التسخين متباعدة بشكل صحيح بحيث يتم توزيع الحرارة عليها بالتساوي. خلاف ذلك ، يتوقف استخدام الطاقة الحرارية بشكل فعال في مرافق الاستهلاك وينشأ موقف مع عودة جزء من الطاقة الحرارية من خلال خط أنابيب العودة إلى منزل المرجل. بالإضافة إلى تقليل كفاءة الغلايات ، يؤدي ذلك إلى تدهور جودة التدفئة في الأبنية النائية على طول شبكة التدفئة.
  • إذا تم تسخين المياه لأنظمة إمداد الماء الساخن (DHW) على مسافة من جسم الاستهلاك ، فيجب أن يتم عمل خطوط أنابيب مسارات DHW وفقًا لمخطط الدوران. إن وجود دائرة DHW مسدودة يعني في الواقع أن حوالي 35-45 ٪ من الطاقة الحرارية المستخدمة لاحتياجات DHW تضيع.

عادة ، يجب ألا يتجاوز فقدان الطاقة الحرارية في أنابيب التدفئة الرئيسية 5-7٪. لكن في الواقع ، يمكن أن تصل إلى قيم 25٪ أو أكثر!

3. خسائر في أجسام مستهلكي الحرارة. أنظمة التدفئة والماء الساخن للمباني القائمة.

أهم مكونات فقدان الحرارة في أنظمة الحرارة والطاقة هي الخسائر في منشآت المستهلك. وجود مثل هذا غير شفاف ولا يمكن تحديده إلا بعد ظهور جهاز قياس الحرارة في المحطة الحرارية للمبنى ، ما يسمى. مقياس الحرارة. تتيح لنا الخبرة مع عدد كبير من الأنظمة الحرارية المحلية تحديد المصادر الرئيسية للخسائر غير المنتجة للطاقة الحرارية. في الحالة الأكثر شيوعًا ، هذه هي الخسائر:

  • في أنظمة التدفئة المرتبطة بالتوزيع غير المتكافئ للحرارة على موضوع الاستهلاك وعدم عقلانية المخطط الحراري الداخلي للكائن (5-15 ٪) ؛
  • في أنظمة التدفئة المرتبطة بالتباين بين طبيعة التدفئة والظروف الجوية الحالية (15-20٪) ؛
  • في أنظمة المياه الساخنة ، بسبب نقص إعادة تدوير الماء الساخن ، يتم فقدان ما يصل إلى 25٪ من الطاقة الحرارية ؛
  • في أنظمة المياه الساخنة بسبب غياب أو عدم تشغيل منظمات الماء الساخن في غلايات المياه الساخنة (حتى 15٪ من حمولة المياه الساخنة) ؛
  • في الغلايات الأنبوبية (عالية السرعة) بسبب وجود تسربات داخلية ، وتلوث أسطح التبادل الحراري وصعوبة التنظيم (حتى 10-15٪ من حمولة المياه الساخنة).

يمكن أن يصل إجمالي الخسائر غير الإنتاجية الضمنية في موقع الاستهلاك إلى 35٪ من الحمل الحراري!

السبب الرئيسي غير المباشر لوجود وزيادة الخسائر المذكورة أعلاه هو عدم وجود أجهزة قياس الحرارة في منشآت استهلاك الحرارة. يؤدي عدم وجود صورة شفافة لاستهلاك الحرارة من قبل المنشأة إلى سوء الفهم الناتج عن أهمية اتخاذ تدابير توفير الطاقة عليها.

3. العزل الحراري

العزل الحراري والعزل الحراري والعزل الحراري وحماية المباني والمنشآت الصناعية الحرارية (أو وحداتها الفردية) والثلاجات وخطوط الأنابيب وأشياء أخرى من التبادل الحراري غير المرغوب فيه مع البيئة. لذلك ، على سبيل المثال ، في البناء وهندسة الطاقة الحرارية ، يعد العزل الحراري ضروريًا لتقليل فقد الحرارة في البيئة ، في تقنية التبريد والتبريد - لحماية المعدات من تدفق الحرارة من الخارج. يتم توفير العزل الحراري بواسطة جهاز أسوار خاصة مصنوعة من مواد عازلة للحرارة (على شكل قذائف ، وطلاءات ، وما إلى ذلك) وتعوق نقل الحرارة ؛ هذه الحماية الحرارية تعني نفسها تسمى أيضًا العزل الحراري. مع التبادل الحراري السائد للعزل الحراري ، يتم استخدام الأسوار التي تحتوي على طبقات من المواد غير منفذة للهواء ؛ مع نقل الحرارة المشعة - هياكل مصنوعة من مواد تعكس الإشعاع الحراري (على سبيل المثال ، من رقائق معدنية ، فيلم lavsan الممعدن) ؛ مع التوصيل الحراري (الآلية الرئيسية لنقل الحرارة) - مواد ذات هيكل مسامي متطور.

يتم تحديد فعالية العزل الحراري في نقل الحرارة بالتوصيل الحراري من خلال المقاومة الحرارية (R) للهيكل العازل. بالنسبة للهيكل أحادي الطبقة ، R = d / l ، حيث d هي سماكة طبقة المادة العازلة ، l هي الموصلية الحرارية لها. يتم تحقيق زيادة في كفاءة العزل الحراري من خلال استخدام مواد عالية المسامية وتركيب هياكل متعددة الطبقات بها فجوات هوائية.

تتمثل مهمة العزل الحراري للمباني في تقليل فقد الحرارة خلال موسم البرد وضمان الثبات النسبي لدرجة الحرارة في المباني أثناء النهار مع التقلبات في درجة الحرارة الخارجية. من خلال استخدام مواد عزل حراري فعالة للعزل الحراري ، من الممكن تقليل سمك ووزن مظاريف المبنى بشكل كبير وبالتالي تقليل استهلاك مواد البناء الأساسية (الطوب والأسمنت والصلب وما إلى ذلك) وزيادة الأبعاد المسموح بها للعناصر الجاهزة .

في المنشآت الصناعية الحرارية (الأفران الصناعية ، الغلايات ، الأوتوكلاف ، إلخ) ، يوفر العزل الحراري وفورات كبيرة في الوقود ، ويزيد من قوة الوحدات الحرارية ويزيد من كفاءتها ، ويكثف العمليات التكنولوجية ، ويقلل من استهلاك المواد الأساسية. غالبًا ما يتم تقييم الكفاءة الاقتصادية للعزل الحراري في الصناعة بواسطة معامل توفير الحرارة h = (Q 1 - Q 2) / Q 1 (حيث Q 1 هو فقد الحرارة للتركيب بدون عزل حراري ، و Q 2 - بالعزل الحراري ). يساهم العزل الحراري للمنشآت الصناعية التي تعمل في درجات حرارة عالية أيضًا في خلق ظروف عمل صحية وصحية طبيعية لموظفي الصيانة في المتاجر الساخنة والوقاية من الإصابات الصناعية.

3.1 مواد العزل الحراري

المجالات الرئيسية لتطبيق مواد العزل الحراري هي عزل مظاريف المبنى ومعدات المعالجة (الأفران الصناعية والوحدات الحرارية والثلاجات وما إلى ذلك) وخطوط الأنابيب.

ليس فقط فقدان الحرارة ، ولكن أيضًا متانته تعتمد على جودة الهيكل العازل لأنبوب الحرارة. مع الجودة المناسبة للمواد وتكنولوجيا التصنيع ، يمكن للعزل الحراري أن يلعب دور الحماية ضد التآكل للسطح الخارجي لخط الأنابيب الفولاذي في نفس الوقت. تشمل هذه المواد البولي يوريثين والمشتقات التي تعتمد عليها - الخرسانة البوليمرية والبيون.

المتطلبات الرئيسية لهياكل العزل الحراري هي كما يلي:

الموصلية الحرارية المنخفضة في كل من الحالة الجافة وفي الحالة رطوبة طبيعية;

· امتصاص الماء الصغير والارتفاع الصغير للرطوبة السائلة في الشعيرات الدموية ؛

نشاط تآكل منخفض

مقاومة كهربائية عالية

تفاعل قلوي للوسط (pH> 8.5) ؛

قوة ميكانيكية كافية.

المتطلبات الرئيسية لمواد العزل الحراري لأنابيب البخار لمحطات الطاقة ومنازل الغلايات هي الموصلية الحرارية المنخفضة والاستقرار الحراري العالي. تتميز هذه المواد عادةً بمحتوى عالٍ من مسام الهواء وكثافة كتلة منخفضة. تحدد الجودة الأخيرة لهذه المواد مسبقًا زيادة الرطوبة وامتصاص الماء.

أحد المتطلبات الرئيسية لمواد العزل الحراري لأنابيب الحرارة تحت الأرض هو انخفاض امتصاص الماء. لذلك ، فإن المواد العازلة للحرارة عالية الأداء ذات المحتوى العالي من مسام الهواء ، والتي تمتص الرطوبة بسهولة من التربة المحيطة ، تكون بشكل عام غير مناسبة لأنابيب الحرارة تحت الأرض.

هناك مواد صلبة (ألواح ، كتل ، طوب ، قذائف ، شرائح ، إلخ) ، مرنة (حصائر ، مراتب ، حزم ، حبال ، إلخ) ، فضفاضة (حبيبية ، مساحيق) أو مواد عازلة للحرارة ليفية. وفقًا لنوع المواد الخام الرئيسية ، يتم تقسيمها إلى مواد عضوية وغير عضوية ومختلطة.

العضوية ، بدورها ، تنقسم إلى عضوية طبيعية وعضوية اصطناعية. تشمل المواد الطبيعية العضوية المواد التي تم الحصول عليها عن طريق معالجة نفايات الأخشاب والنجارة غير التجارية ( اللوح الليفيوألواح الجسيمات) ، والنفايات الزراعية (القش ، والقصب ، وما إلى ذلك) ، والجفت (ألواح الخث) ، وغيرها من المواد الخام العضوية المحلية. تتميز مواد العزل الحراري هذه ، كقاعدة عامة ، بانخفاض مستوى المياه والمقاومة الحيوية. هذه العيوب محرومة من المواد الاصطناعية العضوية. المواد الواعدة جدًا من هذه المجموعة الفرعية هي الرغاوي التي يتم الحصول عليها عن طريق الرغوة الراتنجات الاصطناعية. تحتوي اللدائن الرغوية على مسام صغيرة مغلقة وهذا يختلف عن اللدائن الرغوية - البلاستيك الرغوي أيضًا ، ولكن مع مسام متصلة وبالتالي لا تستخدم كمواد عازلة للحرارة. اعتمادًا على الوصفة وطبيعة عملية التصنيع ، يمكن أن تكون الرغوات صلبة وشبه صلبة ومرنة مع وجود مسام بالحجم المطلوب ؛ يمكن نقل الخصائص المرغوبة إلى المنتجات (على سبيل المثال ، يتم تقليل قابلية الاحتراق). السمة المميزة لمعظم المواد العضوية العازلة للحرارة هي المقاومة المنخفضة للحريق ، لذلك تستخدم عادة في درجات حرارة لا تتجاوز 150 درجة مئوية.

تم الحصول على مواد أكثر مقاومة للحريق ذات تركيبة مختلطة (فيبروليت ، وخرسانة خشبية ، وما إلى ذلك) من خليط من مادة رابطة معدنية وحشو عضوي (رقائق الخشب ، ونشارة الخشب ، وما إلى ذلك).

مواد غير عضوية. ممثل هذه المجموعة الفرعية هو رقائق الألومنيوم (الفول). يتم استخدامه على شكل صفائح مموجة مع تشكيل فجوات هوائية. ميزة هذه المادة هي انعكاسية عالية ، مما يقلل من انتقال الحرارة الإشعاعية ، والتي يمكن ملاحظتها بشكل خاص في درجات الحرارة العالية. الممثلون الآخرون للمجموعة الفرعية للمواد غير العضوية هم ألياف اصطناعية: المعادن والخبث والصوف الزجاجي. متوسط ​​سماكة الصوف المعدني 6-7 ميكرون ، متوسط ​​معامل التوصيل الحراري λ = 0.045 واط / (م * كلفن). هذه المواد غير قابلة للاحتراق ، ولا يمكن تمريرها للقوارض. لديهم استرطابية منخفضة (لا تزيد عن 2٪) ، لكن امتصاص الماء مرتفع (حتى 600٪).

الرئتين و الخرسانة الخلوية(بشكل أساسي الخرسانة الخلوية والخرسانة الرغوية) ، والزجاج الرغوي ، والألياف الزجاجية ، ومنتجات البيرلايت الموسعة ، إلخ.

تصنع المواد غير العضوية المستخدمة كمواد تثبيت على أساس الأسبستوس (ورق مقوى من الأسبستوس ، ورق ، لباد) ، ومخاليط من الأسبستوس والمواد اللاصقة المعدنية (الأسبستوس ، الدياتوم ، الأسبستوس ، الجير ، السيليكا ، منتجات الأسمنت الأسبستي) وعلى أساس المنتجات الموسعة الصخور(الفيرميكوليت ، البيرلايت).

للعزل معدات صناعيةوالتركيبات التي تعمل في درجات حرارة أعلى من 1000 درجة مئوية (على سبيل المثال ، المعادن والتدفئة والأفران الأخرى والأفران والمراجل وما إلى ذلك) ، يتم استخدام ما يسمى بالحراريات خفيفة الوزن ، المصنوعة من الطين الحراري أو أكاسيد عالية المقاومة للحرارة في شكل منتجات قطعة (طوب ، كتل من مختلف التشكيلات). ومن الواعد أيضًا استخدام مواد العزل الحراري الليفية المصنوعة من الألياف المقاومة للصهر والمواد الرابطة المعدنية (معامل التوصيل الحراري لها في درجات الحرارة العالية أقل بمقدار 1.5-2 مرة من تلك التقليدية).

وبالتالي ، هناك عدد كبير من مواد العزل الحراري ، والتي يمكن الاختيار من بينها اعتمادًا على المعلمات وظروف التشغيل للتركيبات المختلفة التي تحتاج إلى حماية حرارية.

4. قائمة الأدب المستخدم.

1. Andryushenko A.I.، Aminov R.Z.، Khlebalin Yu.M. "تدفئة المنشآت واستخداماتها". م: فيسش. المدرسة 1983.

2. Isachenko V.P.، Osipova V.A.، Sukomel A.S. "انتقال الحرارة". م: دار نشر الطاقة ، 1981.

3. R.P. Grushman "ما يحتاج عازل الحرارة إلى معرفته." لينينغراد. ستروييزدات ، 1987.

4. سوكولوف ف. يا "شبكات التدفئة والتدفئة" دار النشر م: الطاقة ، 1982.

5. المعدات الحرارية وشبكات التدفئة. ج. Arseniev and others .M: Energoatomizdat، 1988.

6. "نقل الحرارة" V.P. Isachenko ، V.A. أوسيبوفا ، أ. سوكوميل. موسكو. Energoizdat ، 1981.

تتيح التقنيات التقدمية زيادة متانة شبكات التدفئة وزيادة موثوقيتها وفي نفس الوقت زيادة كفاءة نقل الحرارة.

ما يلي هو وصفا موجزا لمثل هذه التقنيات.

1) وضع الأنابيب الحرارية بدون قنوات من نوع "الأنبوب في الأنبوب" مع عزل رغوة البولي يوريثان في غمد البولي إيثيلين ونظام التحكم في الرطوبة العازلة.

تتيح خطوط الأنابيب الحرارية هذه القضاء بنسبة 80 ٪ على احتمال تلف خطوط الأنابيب من التآكل الخارجي ، وتقليل فقد الحرارة من خلال العزل بمقدار 2-3 مرات ، وتقليل تكاليف التشغيل للحفاظ على أنابيب التدفئة ، وتقليل وقت البناء بمقدار 2-3 مرات ، وتقليل تكاليف رأس المال بمقدار 1.2 مرة مع وضع أنابيب التدفئة مقارنةً بتمديد القنوات. تم تصميم عزل رغوة البولي يوريثان للتعرض طويل الأمد لدرجات حرارة المبرد حتى 130 درجة مئوية والتعرض الذروة قصير المدى لدرجات حرارة تصل إلى 150 درجة مئوية. شرط ضروريتشغيل موثوق وخالٍ من المتاعب لخطوط أنابيب شبكات التدفئة - وجود نظام تحكم عن بعد تشغيلي (ODC) للعزل. يتيح لك هذا النظام التحكم في جودة تركيب ولحام خطوط الأنابيب الفولاذية ، وعزل المصنع ، والعمل على عزل الوصلات التناكبية. يتضمن النظام: منبه موصلات نحاسيةمضمن في جميع عناصر نظام التدفئة ؛ المحطات على طول الطريق وفي أماكن التحكم (CTP ، غرفة المرجل) ؛ أجهزة التحكم: محمولة للدوري وثابتة للتحكم المستمر. يعتمد النظام على قياس موصلية طبقة العزل الحراري ، والتي تتغير مع تغيرات الرطوبة. يتم التحكم في حالة UEC أثناء تشغيل خط الأنابيب باستخدام كاشف. يسمح لك كاشف واحد بالتحكم في أنبوبين يصل طول كل منهما إلى 5 كيلومترات في وقت واحد. الموقع الدقيق المنطقة المتضررةتم تحديده باستخدام محدد مواقع محمول. يسمح لك محدد موقع واحد بتحديد موقع الضرر على مسافة تصل إلى 2 كم من نقطة اتصاله. من المتوقع أن تبلغ مدة خدمة الشبكات الحرارية مع عزل رغوة البولي يوريثان 30 عامًا.

  • 2) توفر معوضات الخوار ، على عكس صناديق التعبئة ، إحكامًا تامًا للأجهزة التعويضية ، وتقلل من تكاليف التشغيل. يتم إنتاج وصلات تمدد منفاخ موثوقة بواسطة شركة Metalcomp JSC لجميع أقطار خطوط الأنابيب مع وضع القنوات والقنوات والأرض وفوق الأرض. تم تركيب وصلات توسيع المنفاخ في Mosenergo JSC خطوط الأنابيب الرئيسيةمع قطر من 300 إلى 1400 ملم بكمية تزيد عن 2000 قطعة ، جعل من الممكن تقليل تسرب المياه المحدد من 3.52 لتر / م 3 ساعة في 1994 إلى 2.43 لتر / م 3 ساعة في 1999.
  • 3) يمكن تحسين الصمامات الكروية عالية الكثافة ، والصمامات الكروية التي تعمل هيدروليكيًا والمستخدمة كصمامات قص خصائص الأداءالتركيبات وتغيير المخططات الحالية بشكل أساسي لحماية أنظمة التدفئة من زيادة الضغط.
  • 4) إن إدخال مخططات جديدة لتنظيم أداء محطات الضخ باستخدام محركات متغيرة التردد ، واستخدام مخططات الحماية ضد زيادة الضغط في خط العودة عند توقف محطة الضخ يمكن أن يحسن بشكل كبير موثوقية تشغيل المعدات ويقلل من استهلاك الطاقة أثناء تشغيل هذه المحطات.
  • 5) تهدف تهوية القنوات والغرف إلى تقليل الفاقد الحراري من خلال عزل خطوط الأنابيب الحرارية والتي تعد من أهم المهام في تشغيل الشبكات الحرارية. أحد أسباب فقدان الحرارة المتزايد من خلال عزل أنبوب الحرارة في وضع الأرض هو ترطيبه. لتقليل الرطوبة وتقليل فقد الحرارة ، من الضروري تهوية القنوات والغرف ، مما يسمح بالحفاظ على حالة الرطوبة للعزل الحراري عند مستوى يضمن الحد الأدنى من فقد الحرارة.
  • 6) حوالي ثلث الأضرار التي لحقت بشبكات التدفئة ناتجة عن عمليات التآكل الداخلي. حتى الامتثال للقيمة المعيارية لتسربات شبكات الحرارة ، التي تساوي 0.25٪ من حجم جميع خطوط الأنابيب ، أي 30000 طن / ساعة ، يؤدي إلى الحاجة إلى رقابة صارمة على جودة مياه المكياج.

المعلمة الرئيسية التي يمكن أن تتأثر هي قيمة الرقم الهيدروجيني.

تعد زيادة قيمة الرقم الهيدروجيني لمياه الشبكة طريقة موثوقة لمكافحة التآكل الداخلي ، بشرط الحفاظ على محتوى الأكسجين الطبيعي في الماء. يتم تحديد درجة الحماية العالية لخطوط الأنابيب عند الرقم الهيدروجيني 9.25 من خلال التغيير في خصائص أغشية أكسيد الحديد.

مستوى الأس الهيدروجيني الذي يوفره حماية موثوقةخطوط الأنابيب من التآكل الداخلي تعتمد بشكل كبير على محتوى الكبريتات والكلوريدات في مياه الشبكة.

كلما زاد تركيز الكبريتات والكلوريدات في الماء ، يجب أن تكون قيمة الأس الهيدروجيني أعلى.

تعتبر الطلاءات المضادة للتآكل إحدى الطرق القليلة لإطالة العمر التشغيلي للشبكات الحرارية الموضوعة بالطريقة القياسية ، باستثناء خطوط الأنابيب في عزل رغوة البولي يوريثان.

يتم استخدام العزل الحراري لخطوط الأنابيب ومعدات شبكة التدفئة لجميع أنواع التمديدات ، بغض النظر عن درجة حرارة المبرد. مواد العزل الحراري على اتصال مباشر بالبيئة الخارجية التي تتميز بالتقلبات المستمرة في درجات الحرارة والرطوبة والضغط. في ضوء ذلك ، يجب أن تفي مواد وهياكل العزل الحراري بعدد من المتطلبات. تتطلب اعتبارات الاقتصاد والمتانة أن يتم اختيار المواد العازلة للحرارة والبناء مع مراعاة طرق التمديد وظروف التشغيل التي يحددها الحمل الخارجي على العزل الحراري ، ومستوى المياه الجوفية ، ودرجة حرارة الناقل الحراري ، والوضع الهيدروليكي لتشغيل شبكة التدفئة.

يجب ألا يكون للأنواع الجديدة من الطلاءات العازلة للحرارة الموصلية الحرارية المنخفضة فحسب ، بل أيضًا نفاذية منخفضة للهواء والماء ، فضلاً عن الموصلية الكهربائية المنخفضة ، مما يقلل من التآكل الكهروكيميائي لمواد الأنابيب.

النوع الأكثر اقتصادا لوضع خطوط الأنابيب الحرارية لشبكات التدفئة هو التمديد فوق سطح الأرض. ومع ذلك ، مع الأخذ في الاعتبار المتطلبات المعمارية والتخطيطية ، والمتطلبات البيئية في المستوطنات ، فإن النوع الرئيسي من التمديد هو زرع تحت الأرضمن خلال ، وشبه من خلال ، وغير من خلال القنوات. تُستخدم خطوط الأنابيب الحرارية عديمة الشكل ، كونها أكثر اقتصادا بالمقارنة مع وضع القنوات من حيث التكاليف الرأسمالية لبناءها ، في الحالات التي تكون فيها الكفاءة الحراريةوالمتانة ليست أقل شأنا من أنابيب الحرارة في القنوات غير سالكة.

يتم توفير العزل الحراري للمقاطع الخطية من خطوط الأنابيب لشبكات التدفئة والتجهيزات ووصلات الفلنجات والمعوضات ودعامات الأنابيب لتمديد القنوات فوق الأرض وتحت الأرض وغير القنوات.

يزداد فقد الحرارة من سطح خطوط الأنابيب عندما يتم ترطيب العزل الحراري. تأتي الرطوبة على سطح خطوط الأنابيب عندما تغمرها المياه الجوفية والسطحية. المصادر الأخرى لترطيب العزل الحراري هي الرطوبة الطبيعية الموجودة في التربة. إذا تم وضع خطوط الأنابيب في القنوات ، فعندئذٍ على سطح سقوف القنوات ، يكون تكثيف الرطوبة من الهواء ممكنًا ويمكن أن يدخل في شكل قطرات على سطح خطوط الأنابيب. لتقليل تأثير القطرات على العزل الحراري ، من الضروري تهوية قنوات شبكات التدفئة. علاوة على ذلك ، يساهم ترطيب العزل الحراري في تدمير الأنابيب بسبب تآكلها. السطح الخارجي، مما يؤدي إلى تقليل العمر التشغيلي لخطوط الأنابيب. لذلك ، في سطح معدنيالأنابيب مطلية بطلاء مضاد للتآكل.

وبالتالي ، فإن التدابير الرئيسية لتوفير الطاقة التي تقلل من فقدان الحرارة من سطح خطوط الأنابيب هي:

  • § عزل المناطق غير المعزولة واستعادة سلامة العزل الحراري الموجود ؛
  • § استعادة سلامة العزل المائي الحالي ؛
  • § تطبيق الطلاءات التي تتكون من مواد جديدة عازلة للحرارة ، أو استخدام خطوط الأنابيب بأنواع جديدة من الطلاءات العازلة للحرارة ؛
  • § عزل الفلنجات والصمامات.

يعد عزل المقاطع غير المعزولة تدبيرًا أوليًا لتوفير الطاقة ، نظرًا لأن فقد الحرارة من سطح خطوط الأنابيب غير المعزولة كبير جدًا مقارنة بالخسائر من سطح خطوط الأنابيب المعزولة ، كما أن تكلفة تطبيق العزل الحراري منخفضة نسبيًا.

لنقارن فقد الحرارة بواسطة خطوط الأنابيب الحرارية غير المعزولة بشبكة حرارية بأنابيب معزولة مسبقًا باستخدام نظام الإمداد الحراري لمدينة شاتورة كمثال.

تفاصيل إمداد الحرارة
يتم تحديد أهمية حل مشاكل الإمداد الحراري بعدة عوامل.

تكاليف الوقود للتدفئة هائلة. فقط لضخ مياه الشبكة في أنظمة تدفئة المناطق ، هناك حاجة إلى حوالي 50 مليار كيلوواط. ح من الكهرباء في السنة ؛ ومع الأخذ بعين الاعتبار استهلاك الكهرباء في النقاط الحرارية وللتدفئة الكهربائية المباشرة ، واستهلاك الغاز الطبيعي والهيدروكربونات السائلة للتدفئة المحلية للمساكن ، فإن تكلفة الوقود الأحفوري للتدفئة تزيد عن 40٪ من جميع الاستخدامات في الدولة ، بمعنى آخر بقدر ما يتم إنفاقه على جميع الفروع الأخرى للصناعة والنقل وما إلى ذلك. إلتقطناها معا. استهلاك الوقود عن طريق الإمداد الحراري يمكن مقارنته بجميع صادرات الوقود في البلاد.
تتركز أكبر احتياطيات توفير الطاقة أيضًا في عملية توفير الحرارة. يمكن تحقيق وفورات الطاقة الكهربائية بشكل أساسي من خلال تحسين منشآت الطاقة (مصادر الكهرباء ، والنقل ، ومنشآت استخدام الطاقة لدى المستهلك) ، ويمكن تحقيق وفورات في الطاقة الحرارية ليس فقط من خلال تحسين مصادر الحرارة ، وشبكات التدفئة ، والمنشآت المستهلكة للحرارة ، ولكن أيضًا من خلال تحسين خصائص الأجسام الساخنة (إحاطة هياكل المباني والهياكل ، والتهوية ، وإنشاء النوافذ ، وما إلى ذلك).
في صناعة الطاقة الكهربائية ، مع اعتماد حزمة من القوانين الخاصة بالإصلاح ، ظهرت شروط لتطوير المنافسة (اعتماد السعر في سوق الكهرباء بمرور الوقت ، وتنافس المصادر ، وما إلى ذلك) ، مما يخلق حوافز مالية لـ المشاركون في السوق لتحسين عمليات الطاقة الخاصة بهم لخفض التكاليف. ولم يُعتمد القانون الفيدرالي "بشأن الإمداد الحراري" بعد ، وحتى مع إدخاله ، ستكون إمكانيات إنشاء نظام منافسة محدودة للغاية. وفقًا لذلك ، في حالة عدم وجود علاقات سوق ، يصعب إنشاء نظام حوافز للحفاظ على الطاقة.
هناك علاقة وثيقة بين الإمداد الحراري وأنظمة إمداد الوقود والغاز ، فضلاً عن الإمداد بالكهرباء. الطاقة الكهربائية هي طاقة بديلة لأنظمة تدفئة المناطق (DH). تعد الانتهاكات في أنظمة DH أمرًا بالغ الأهمية لأنظمة الإمداد بالطاقة ، أثناء فترات البرد الشديد ، تكون الحاجة إلى الحرارة أكبر بكثير من الحاجة إلى الكهرباء ، وفي حالة انتهاك أوضاع الإمداد الحراري الطاقة الكهربائيةتستخدم بأكثر الطرق غير عقلانية - لتدفئة الفضاء. أيضًا ، يعتبر الحمل الحراري لأنظمة DH هو الأساس لتدفئة المناطق ، أي استخدام النفايات الحرارية من عملية إنتاج الكهرباء لأغراض الإمداد الحراري.
فيما يتعلق بأنظمة تدفئة المناطق ، لا يفهم الجميع الفوائد الهائلة لـ DH من حيث توفير الطاقة ، يجب شرحها. إن الدعاية القوية لمصادر الحرارة الفردية المقترحة للتنفيذ في منطقة تغطية نظام تدفئة المنطقة مع الإشارة إلى الخبرة الأجنبية تضلل المستهلكين. في الغرب ، يتم اعتماد برامج لدعم تطوير أنظمة تدفئة المناطق كأساس للتوليد المشترك للطاقة. على عكس بلدنا ، حيث تطورت DH تاريخيًا في الغالب ، فإن المشكلة الرئيسية تتمثل في صعوبة وضع شبكات التدفئة في ظروف حضرية ضيقة وإعادة توجيه المستهلكين من مصدر حراري مستقل إلى مصدر حراري مركزي.



الأحمال والخسائر الفعلية
وفقًا لنتائج استطلاعات الطاقة ، تختلف الأحمال الحرارية المتصلة المحسوبة والتعاقدية اختلافًا كبيرًا عن الأحمال الفعلية ، عادةً في اتجاه الزيادة. إن المبالغة في تقدير الأحمال ، مع عدم كفاية معدات المستهلكين بأجهزة القياس وحسابات أجهزة القياس في المصادر ، تجعل من الممكن لمؤسسات الإمداد الحراري التقليل من الخسائر الزائدة في الشبكات ، وبالتالي المبالغة في تقدير حجم الطاقة الحرارية المباعة.
الأحمال المقدرة هي بيانات الإدخال الرئيسية لتطوير خصائص الطاقة المعيارية. إذا كانت تختلف عن الخصائص الفعلية ، يتم الحصول على خصائص النظام المحسوبة ، والتي لا يمكن الوصول إليها في الواقع. لا يسمح عدم وجود معايير موثوقة بإجراء تحليل كامل لكفاءة الشبكات في استخدام الطاقة.
الأحمال الفعلية مهمة أيضًا لتحديد احتياطيات نظام الإمداد الحراري.
إمداد الحرارة من المصادر = الاستهلاك + الخسائر الفعلية في الشبكات
لتحقيق التوازن ، تحتاج إلى معرفة مكونين على الأقل. في حالة عدم وجود معدات بنسبة 100٪ بأجهزة قياس ، يكون من الأسهل في معظم الحالات تحديد إمداد الحرارة من المصادر والفقد الفعلي في الشبكات. يمكن تحديد الإجازة ، التي تخضع للتحقق من الموثوقية ، بواسطة عدادات الطاقة الحرارية في مصادر الحرارة أو موازنة الوقود للمصدر في وجود قياس الوقود. يتم تحديد الخسائر الفعلية في الشبكات وفقًا للطرق المسموح باستخدامها في إجراء تدقيق الطاقة ، أي يتم استخدام أرشيفات أجهزة القياس المتاحة للمستهلكين (على الأقل 20٪ من المستهلكين). عند تطبيق هذه الطرق ، ليست هناك حاجة لإجراء قياسات واختبارات إضافية.
يجب أن يكون تحديد الأحمال الفعلية والخسائر جزء لا يتجزأتطوير الميزان العام للوقود والطاقة في البلدية.
تتناسب الفقد الفعلي لمياه الشبكة ، وفقًا لنتائج مسوحات الطاقة ، مع التسرب المعياري ، أي ما يعادل 0.25٪ من حجم الشبكات الحرارية في الساعة. في عدد من المناطق لا يتجاوزون المعيار. لذلك ، في موسكو ، تكون الخسائر الفعلية لمياه الشبكة ، وبالتالي فقدان الطاقة الحرارية معها أقل من 2-3 مرات من الخسائر المعيارية. هذه الحقيقة تميز ، أولاً وقبل كل شيء ، ليس فقط الحالة المرضية لشبكات التدفئة ، ولكن المعايير المبالغ فيها التي لا تعكس قدرات التقنيات الجديدة. على المستويين الاتحادي والإقليمي ، من الضروري تعديل معايير خسائر مياه الشبكة في اتجاه التخفيض.
تحديد خسائر الطاقة الحرارية من خلال العزل الحراري وفقًا "للمبادئ التوجيهية لتحديد الخسائر الحرارية في شبكات تسخين المياه (RD 34.09.255-97)" لا يتم تنفيذه عمليًا في أي مكان. وبالتالي ، تم انتهاك متطلبات "قواعد التشغيل الفني لمحطات الطاقة وشبكات الاتحاد الروسي". والسبب هو التعقيد والتكلفة العالية للاختبار ، والحاجة إلى فصل المستهلكين.
تظهر نتائج تدقيق الطاقة لأنظمة الإمداد الحراري أن الخسائر الفعلية في شبكات الحرارة المدروسة تتجاوز تلك المعيارية بمقدار 1.2-2 مرات.
إن تحويل الفاقد الحراري إلى القيم القياسية ، بالإضافة إلى توفير الطاقة الحرارية وتقليل تكلفة الكهرباء لنقلها ، سيضمن إطلاق الطاقة الحرارية. هذا قد يلغي الحاجة لبناء مصادر حرارة جديدة. وهكذا ، عند التقييم الكفاءة الاقتصاديةيجب أن يأخذ نقل أقسام شبكة التدفئة في الاعتبار ليس فقط الحرارة المحفوظة ، ولكن أيضًا التكاليف الرأسمالية لبناء مصادر جديدة.
من الضروري التعرف على حقيقة وجود خسائر فائضة في الحرارة ، والتي أصبحت أكثر وضوحًا مع الاتجاه نحو زيادة نسبة المستهلكين المجهزين بأجهزة القياس.
موضع التنفيذ منظمات إمداد الحرارةمن الضروري إجراء تحليل لحالة شبكات الحرارة ليس فقط من حيث نسبة فقد الحرارة إلى العرض ، ولكن أيضًا من حيث النسبة الخسائر الفعليةإلى المعياري. المؤشر الأول المستخدم حاليًا للتحليل غير صحيح ، لأن إنه لا يميز حالة شبكة التدفئة فحسب ، بل يميز أيضًا معايير تكوينها وتصميم العزل الحراري.

طرق تقليل الفاقد في شبكات الحرارة
الطرق الرئيسية لتقليل فقد الطاقة:



التشخيص الدوري ورصد حالة شبكات التدفئة ؛
تصريف القنوات
استبدال الأجزاء المتداعية والأكثر تضررًا من شبكات التدفئة (بشكل أساسي تلك المعرضة للفيضانات) بناءً على نتائج التشخيص الهندسي ، باستخدام الهياكل العازلة للحرارة الحديثة ؛
تنظيف الصرف
ترميم (تطبيق) الطلاء المقاوم للتآكل والحرارة والعزل المائي في الأماكن التي يمكن الوصول إليها ؛
ضمان معالجة مياه عالية الجودة لمياه المكياج ؛
تنظيم الحماية الكهروكيميائية لخطوط الأنابيب ؛
ترميم العزل المائي لمفاصل ألواح الأرضيات ؛
تهوية القنوات والغرف.
تركيب وصلات التمدد منفاخ.
استخدام مواسير فولاذية محسنة وخطوط أنابيب غير معدنية ؛
تنظيم تحديد الخسائر الفعلية للطاقة الحرارية في شبكات الحرارة الرئيسية في الوقت الفعلي وفقًا للبيانات المأخوذة من عدادات الطاقة الحرارية في محطة توليد الطاقة الحرارية وعند المستهلكين من أجل اتخاذ قرارات فورية للقضاء على أسباب الخسائر المتزايدة ؛
تعزيز الإشراف أثناء أعمال الإنعاش في حالات الطوارئ من خلال عمليات التفتيش الإدارية والفنية ؛
نقل المستهلكين من الإمداد الحراري من المركز إلى الفرد نقاط الحرارة.

يجب وضع حوافز ومعايير للموظفين. مهمة خدمة الطوارئ اليوم: تعال ، احفر ، رقعة ، نام ، ارحل. إدخال معيار واحد فقط لتقييم النشاط - عدم وجود فتحات متكررة ، يغير الوضع بشكل جذري على الفور (تحدث الفواصل في أماكن أخطر مجموعة من عوامل التآكل ويجب فرض متطلبات متزايدة على الأقسام المحلية المستبدلة من نظام التدفئة في شروط الحماية من التآكل). ستظهر معدات التشخيص على الفور ، وسيكون هناك تفاهم على أنه في حالة غمر مفتاح التسخين هذا بالمياه ، يجب تصريفه ، وإذا كان الأنبوب فاسدًا ، فستكون خدمة الطوارئ هي أول من يثبت أن قسم الشبكة يحتاج إلى التغيير.
من الممكن إنشاء نظام يتم فيه اعتبار شبكة التدفئة ، التي حدث فيها تمزق ، كما لو كانت "مريضة" وسيتم إدخالها للعلاج في خدمة الإصلاح ، كما هو الحال في المستشفى. بعد "المعالجة" ، ستعود إلى الخدمة التشغيلية مع مورد مستعاد.
الحوافز الاقتصادية هي أيضا مهمة جدا لموظفي التشغيل. توفير 10-20٪ من الحد من فقدان التسرب (وفقًا لمعيار عسر مياه الشبكة) المدفوعة للأفراد أفضل من أي استثمار خارجي. في الوقت نفسه ، نظرًا لانخفاض عدد الأقسام التي غمرتها المياه ، يتم تقليل الخسائر من خلال العزل وزيادة عمر خدمة الشبكات.
يجب ألا يتجاوز فقد الحرارة في شبكات التدفئة 5-7٪ كما هو الحال في الدول الأوروبية. ومع ذلك ، فإن شبكاتنا الحرارية أدنى بكثير من الشبكات الأجنبية. حاليًا ، في معظم شبكات الحرارة في بلدان رابطة الدول المستقلة ، يصل الاستهلاك التكنولوجي للطاقة الحرارية لنقلها إلى 30٪ من الطاقة الحرارية المنقولة. تعتمد هذه القيمة على حالة شبكات التدفئة ، وقبل كل شيء ، على حالة العزل الحراري.
من الضروري تحسين جودة استبدال شبكات الحرارة بشكل جذري من خلال:

الفحص الأولي للمنطقة المعاد توطينها من أجل تحديد أسباب الفشل المصطلح المعياريخدمة وإعداد المواصفات الفنية عالية الجودة للتصميم ؛
التطوير الإلزامي لمشاريع الإصلاح الكبرى مع تبرير عمر الخدمة المتوقع ؛
التحقق المستقل من جودة وضع شبكات التدفئة ؛
إدخال المسؤولية الشخصية للمسؤولين عن جودة الحشية.

تم حل المشكلة الفنية المتمثلة في ضمان عمر الخدمة القياسي للشبكات الحرارية في الخمسينيات من القرن الماضي. بسبب استخدام الأنابيب ذات الجدران السميكة والجودة العالية لأعمال البناء ، وخاصة الحماية من التآكل. تعيين الآن الوسائل التقنيةأوسع بكثير.
في السابق ، كانت السياسة الفنية تحدد بأولوية تقليل الاستثمارات الرأسمالية. مع انخفاض التكاليف ، كان مطلوبًا ضمان أقصى زيادة في الإنتاج ، بحيث تعوض هذه الزيادة تكاليف الإصلاحات في المستقبل. في وضع اليوم ، هذا النهج غير مقبول. في ظل الظروف الاقتصادية العادية ، لا يستطيع المالك تحمل تكلفة مد شبكات بعمر خدمة يتراوح بين 10 و 12 عامًا ؛ وهذا أمر مدمر بالنسبة له. هذا أمر غير مقبول عندما يصبح سكان المدينة هم الدافع الرئيسي. في كل بلدية ، يجب ممارسة رقابة صارمة على جودة مد شبكات التدفئة.
يجب تغيير أولويات الإنفاق ، معظموالتي يتم إنفاقها اليوم على استبدال أقسام شبكات التدفئة حيث كانت هناك فواصل أنابيب أثناء التشغيل أو اختبار الضغط الصيفي ، على منع تكون الفواصل من خلال مراقبة معدل تآكل الأنابيب واتخاذ الإجراءات للحد منه.
تتمثل إحدى الطرق الواضحة لتقليل فقد الطاقة الحرارية أثناء نقلها عبر شبكات الحرارة في استبدال الطريقة التقليدية في روسيا بوضع خطوط الأنابيب في الصوف المعدني كعزل حراري بحشية من رغوة البولي يوريثان أو أي عازل حراري آخر لا يقل فاعلية.
إن استبدال معوضات صندوق الحشو بالمنفاخ ، وصمامات الإغلاق المتقادمة بصمامات كروية جديدة ، وما إلى ذلك ، يوفر انخفاضًا حادًا في فقد سائل التبريد بسبب تسربه ، وبالتالي فقدان الطاقة الحرارية.
ومع ذلك ، هناك طريقة أقل وضوحًا ولكنها أرخص لخفض تكاليف الطاقة في أنظمة الإمداد الحراري - تحسين الأوضاع الهيدروليكية لتشغيل الشبكات الحرارية. القضاء على اختلال شبكات الحرارة يقلل من فقدان الطاقة الحرارية وتكلفة الكهرباء لنقل الناقل الحراري في نظام الإمداد الحراري ، في بعض الحالات تصل إلى 40-50٪. ويفسر ذلك حقيقة أنه من أجل "تسخين" المستهلكين الموجودين بعيدًا عن مصدر إمداد الحرارة ، يجب زيادة درجة حرارة أقرب المستهلكين ، مما يؤدي إلى زيادة معدل تدفق المبرد. بالإضافة إلى ذلك ، من أجل القيام على الأقل بنوع من الدوران في أنظمة التدفئة في هذه المباني البعيدة ، غالبًا ما يلجأون إلى أعمال "الصرف". هذا هو السبب في أن القضاء على اختلال شبكات الحرارة وتطبيع مصدر الحرارة يؤدي إلى تأثير اقتصادي كبير.
جميع تكاليف الأنابيب الجديدة ، عزل رغوة البولي يوريثان، تصبح وصلات التمدد منفاخ والصمامات الكروية عديمة الفائدة بدون تنظيم شبكات التدفئة ، أي بدون تنفيذ أعمال خاصةعلى تعظيم الاستفادة من الأنظمة الهيدروليكية. الحقيقة هي أن منشآت تسخين المياه لمصادر التدفئة وشبكاتها الحرارية وأنظمة استهلاك الحرارة ، خاصة عندما تكون متصلة بشبكات الحرارة عن طريق مخطط تابع، تمثل نظامًا هيدروليكيًا معقدًا واحدًا ، موحدًا بطريقة تشغيل مشتركة.
يعد تنظيم أوضاع التشغيل الهيدروليكية لشبكة التدفئة ، والتي يتم فيها ضمان التوزيع المطلوب لتدفق المبرد بين جميع المستهلكين ، من أهم المهام ولكنها صعبة. يجب حلها من أجل كفاءة العملأنظمة إمداد الحرارة ككل وكل نظام استهلاك للحرارة على حدة. هذا يتطلب جهودًا مشتركة من جميع المنظمات التي تعمل بنظام الإمداد الحراري ، حيث يتعين علينا التعامل ، كما قيل ، مع واحد النظام الهيدروليكي- شبكة تسخين المياه مع العديد من أنظمة استهلاك الحرارة والتي من خلالها يدور المبرد - شبكة المياه.
نظرًا للكثافة العالية للناقل الحراري ، تتميز شبكات تسخين المياه باستقرار هيدروليكي منخفض. نتيجة لذلك ، فهي عرضة لسوء التوافق في حالة حدوث أي اضطرابات - توصيل المستهلكين أو فصلهم ، وتغيير تبديل شبكة التدفئة ، وتغيير تدفق المبرد في أنظمة استهلاك الحرارة الفردية ، على سبيل المثال ، أثناء تشغيل منظمات الماء الساخن ، إلخ. .
تم تغيير أنظمة تدفئة المناطق بشكل مستمر منذ بدايتها. يتزايد طول خطوط الأنابيب أو ، على العكس من ذلك ، يتم تقليله بسبب انقطاع بعض المستهلكين. يؤدي هذا بشكل دوري إلى خلق صعوبات في تنظيم الأنظمة الهيدروليكية لشبكات التدفئة وإدارتها.
"يترك" الكثير من الحرارة من خلال الجدران والأرضيات والأسقف والنوافذ والأبواب للمباني والهياكل القديمة. في المباني القديمة المبنية من الطوب ، تبلغ الخسائر حوالي 30 ٪ ، وفي المباني المصنوعة من ألواح من الخرسانةمع مشعات مدمجة - حتى 40٪. يزداد فقد الحرارة في المباني أيضًا بسبب التوزيع غير المتكافئ للحرارة في الغرف ، لذلك يُنصح بمعادلة فرق درجات الحرارة (الأرضية - السقف) باستخدام مراوح السقف. نتيجة لذلك ، يمكن تقليل فقد الحرارة بنسبة تصل إلى 30٪. لتقليل تسرب الحرارة من المبنى ، من المستحسن القيام بذلك ستارة الهواء.
يزداد فقد الحرارة أيضًا مع التسخين المفرط. المخرج من الموقف هو تثبيت الدروع خارج المباني من مواد العزل الحراري(المعاطف الحرارية) وكذلك الاستبدال إطارات النوافذنوافذ زجاجية مزدوجة. نظرًا لأن النوافذ ذات الزجاج المزدوج بها العديد من فجوات الهواء ، فإن تركيبها يسمح لك بتقليل فقد الحرارة من خلال النوافذ بمقدار النصف. تسمى هذه الأنشطة إعادة التأهيل الحراري. إنها تسمح بتقليل فقد الحرارة في المباني القديمة بنسبة تصل إلى 10-15٪. عند تشييد المباني الجديدة ، يتم بالفعل توفير إعادة التأهيل الحراري.
يساعد تنظيم الحرارة ، مع مراعاة اتجاه المنزل في أجزاء من العالم ، أيضًا على تقليل فقد الطاقة الحرارية في المباني ، وهو ما لم نقم به بعد.
الشرط الرئيسي للتشغيل العادي لأنظمة الإمداد الحراري هو توفير ضغط يمكن التخلص منه في الشبكات الحرارية ، أمام نقاط الحرارة للمستهلكين ، يكفي لحدوث تدفق سائل التبريد في أنظمة استهلاك الحرارة المقابلة لاحتياجاتهم من الحرارة. ومع ذلك ، نظرًا لانخفاض الاستقرار الهيدروليكي لشبكات التدفئة ، في ظل الاضطرابات المختلفة ، يحدث اختلال في المحاذاة - وكلما زاد ، انخفض استقرارها الهيدروليكي.
هناك فرصة لزيادة الاستقرار الهيدروليكي للشبكات الحرارية وأنظمة الإمداد الحراري بشكل كبير.
أظهر تحليل عمل العديد من شبكات الحرارة أن استقرارها الهيدروليكي هو الأعلى ، وكلما انخفض فقدان الضغط في خطوط أنابيب شبكات الحرارة ، وكلما زاد الرأس المتاح أمام نقطة الحرارة للمستهلك البعيد.
لزيادة الاستقرار الهيدروليكي للشبكات الحرارية ، من الضروري خنق الجزء الزائد من الضغط المتاح باستخدام المقاومة الهيدروليكية للمقطع العرضي الثابت أو المتغير - أغشية الخانق وفوهات المصعد أو صمامات التحكم للوسائل التنظيم التلقائي. يجب تركيب هذه المقاومات أمام كل نظام تدفئة أو أمام الفرد المبادلات الحرارية.
لذلك ، يعتمد تعديل شبكات تسخين المياه على زيادة شاملة في ثباتها الهيدروليكي من خلال التثبيت الواسع لأجهزة الاختناق المصممة خصيصًا - أمام كل من أنظمة استهلاك الحرارة ، بغض النظر عن حملها الحراري. نتيجة لذلك ، يتم وضع كل من أنظمة استهلاك الحرارة في نظام تدفئة المناطق الموحدة في نفس الظروف مقارنة بالأنظمة الأخرى. تصبح جميع أنظمة استهلاك الحرارة على مسافة متساوية هيدروليكيًا من مصدر الإمداد الحراري.
يتكون تنظيم شبكات تسخين المياه من توزيع تدفق المبرد بين جميع أنظمة استهلاك الحرارة المتصلة بما يتناسب مع الحمل الحراري المحسوب.
يتم تقليل تنظيم الشبكة الحرارية إلى تنظيم عمل أنظمة استهلاك الحرارة الفردية عن طريق تغيير ، إذا لزم الأمر ، المقاومة الهيدروليكية لأجهزة الاختناق المثبتة.
معايير التنظيم الصحيح للشبكات الحرارية هي المؤشرات التالية:
- إنشاء معدل التدفق المحسوب للناقل الحراري في شبكة التدفئة وفي كل من أنظمة استهلاك الحرارة ؛
- الامتثال لفرق درجة الحرارة المطلوبة في كل من أنظمة استهلاك الحرارة ؛
- الحفاظ على درجة حرارة الهواء المحسوبة في المباني الساخنة.
يجب بالضرورة أن يسبق تنظيم الشبكة الحرارية إجراء فحص شامل لنظام إمداد الحرارة وتطوير أوضاع التشغيل المثلى لشبكة حرارة معينة. بناءً على ذلك ، يجب تطوير إجراءات التعديل (التحسين) وتنفيذها بالكامل.
محاولات تنظيم شبكة التدفئة دون تطوير النظام الهيدروليكي الأمثل وتدابير التحسين (وتنفيذها بالكامل) بشكل خاص تؤدي إلى اختلال أكبر في نظام الإمداد الحراري ، وبالتالي إلى تكاليف باهظة للوقود والكهرباء والمياه للتغذية شبكة الحرارة.
تتم المحاسبة عن توريد واستهلاك الطاقة الحرارية والناقلات الحرارية وفقًا لقواعد محاسبة الطاقة الحرارية والناقلات الحرارية المعتمدة من قبل النائب الأول لوزير الوقود والطاقة الاتحاد الروسي 12 سبتمبر 1995
ومع ذلك ، فإن درجة المعدات لأنظمة استهلاك الحرارة وبعض مصادر الإمداد الحراري (بشكل أساسي أنظمة غلايات التدفئة للتزويد الحراري العام) لا تسمح بإجراء حسابات للطاقة الحرارية المتلقاة وناقلات الحرارة على أساس القواعد. تم إلغاء قواعد استخدام الطاقة الكهربائية والحرارية ، التي تمت الموافقة عليها بموجب أمر وزارة الطاقة والكهرباء في الاتحاد السوفياتي رقم 310 المؤرخ 6 ديسمبر 1981 ، في عام 2000.
وهكذا ، فن. 11 من القانون الاتحادي رقم 28-FZ الصادر في 04/03/1996 (بصيغته المعدلة في 04/05/2003) "بشأن توفير الطاقة" لم يتم الالتزام به. لا يوجد حاليًا إطار عمل تنظيمي مناسب عند حساب ناقلات الطاقة الحرارية والحرارة ، والتي لا يمكنها في حد ذاتها توفير تأثير توفير الطاقة ، ولكن يجب أن تحفز توفير الطاقة في عملية الإمداد الحراري.
لم يرد ذكر مهام تطوير واعتماد قواعد محاسبة الطاقة الحرارية سواء في اللائحة الخاصة بوزارة الطاقة أو في اللائحة الخاصة بوزارة التنمية الإقليمية. ونتيجة لذلك ، فإن قواعد المحاسبة التجارية للطاقة الحرارية ، التي تعكس الوضع الحقيقي ، لم يتم النظر فيها والموافقة عليها بعد.
برنامج لتحسين موثوقية الشبكات الحرارية
لتحقيق إمكانات توفير الطاقة ، من الضروري تقديم مجموعة كاملة من التدابير ، من بينها إعطاء الأولوية للتدابير التي تهدف إلى تحسين موثوقية عمل الشبكات الحرارية. يساهم العمل الذي يتم تنفيذه في المنظمات الحرارية على إعادة بناء الشبكات الحرارية في زيادة كفاءة أنظمة النقل والتوزيع للطاقة الحرارية. لكن في كثير من الأحيان لا يتحقق التأثير المتوقع بسبب انتهاكات متطلبات الوثائق المعيارية والفنية لـ NTD ، والتي تنطبق على تشغيل وبناء وإصلاح شبكات التدفئة.
تشمل هذه الانتهاكات العملياتية:

عدم وجود سيطرة على الحالة الفعلية لأنابيب الحرارة أثناء التشغيل ، وليس بشكل دوري الامتحانات الفنيةالشبكات الحرارية
لم يتم اتخاذ أي تدابير لإطالة عمر خدمة خطوط الأنابيب الحرارية الحالية ؛
لا يعرف موظفو التشغيل طرق الحماية من التآكل ، ولا يتم تنفيذ التدريب وليس التخطيط له ؛
لا توجد مراقبة مستمرة لحالة خطوط الأنابيب في PPU - العزل بـ أنظمة UECبسبب غياب أو خلل في أجهزة التحكم ؛
نوعية رديئة من أعمال الإصلاح الطارئة ؛
لا يوجد سيطرة على الخسائر الفعلية للطاقة الحرارية من خلال العزل الحراري لأنابيب الحرارة ، والتي تميز حالة الشبكات الحرارية.

المخالفات أثناء تشييد وإصلاح شبكات التدفئة:

يتم إجراء الإصلاح الشامل بدون مشاريع وتحليل أسباب الفشل المبكر لأنابيب الحرارة ، مما يؤدي إلى تكرار الأخطاء السابقة ؛
لا تأخذ مشاريع البناء الجديد لشبكات التدفئة في الاعتبار الظروف الفعلية لوضع الطريق ؛
تصميم المشروع لا يتطابق الوثائق التنظيمية، والمشاريع ذات الجودة التقنية المنخفضة ، والأخطاء في حسابات القوة والدورة ، واستخدام درجات الصلب غير المنصوص عليها من قبل GOST ، والنقل غير المخطط له ، وما إلى ذلك يتم تقديمها أيضًا للموافقة عليها.
لا تحتوي الشروط المرجعية للتصميم على بيانات تم على أساسها تطوير التدابير الرئيسية اللازمة للحماية من التآكل الخارجي وضمان العمر التشغيلي التقديري لخطوط الأنابيب الحرارية وظروف التشغيل الفعلية والأسباب التي أدت إلى تقليل عمر الخدمة التقديري ؛
في المشاريع لا يوجد عمر خدمة تقديري للشبكات الحرارية ؛
يتم تكثيف عمليات التآكل بسبب استخدام المواد والمنتجات في وضع شبكات التدفئة التي لا تلبي متطلبات NTD الحالية ؛
يتم تنفيذ العمل على تصميم وتركيب وتشغيل أنظمة التحكم عن بعد عبر الإنترنت لخطوط الأنابيب في عزل رغوة البولي يوريثان في انتهاك لمتطلبات NTD الحالية ، مما يؤدي إلى انخفاض في عمر خدمة شبكات التدفئة دون الشبكة المحسوبة ، لا تتوافق جودة وضع الأنابيب نفسها في عزل رغوة البولي يوريثان دائمًا مع الوثائق التنظيمية ، وعقد الانتقال منخفضة الجودة من PPU إلى العزل الحراري القياسي ، ونقص الالتحام لأقسام UEC في نظام واحد ، وبناء المباني الشاهقة في مكان قريب القرب من شبكة التدفئة
تأهيل متدني لموظفي المقاولين الذين يؤدون الأعمال ؛
يتم قبول خطوط الأنابيب الحرارية الموضوعة في انتهاك لأحكام NTD الحالية (جودة الطلاء المقاوم للتآكل ، وسمك العزل الحراري ، وما إلى ذلك) للتشغيل.

في ضوء ما سبق ، من الضروري إدراج تطوير برنامج لتحسين موثوقية شبكات الحرارة ضمن التدابير ذات الأولوية. من الضروري صياغة جميع التدابير في البرنامج لتحسين موثوقية الشبكات الحرارية ، التي تم اختبارها على شبكات الحرارة الحالية ، ولكنها غير مستخدمة على نطاق واسع.
يجب أن يتضمن البرنامج قائمة بالإجراءات التنظيمية والفنية المتخذة أثناء التشغيل ، الإصلاح الحاليواستبدال وبناء جديد لشبكات التدفئة مع مبررات كل حدث.
من بين التدابير التنظيمية ، يجب ملاحظة ما يلي:

تنظيم خدمة الحماية من التآكل في مؤسسات الإمداد الحراري ، مما يجعلها مسؤولة عن تنسيق العمل للتحكم في حالة التآكل لشبكات التدفئة ، وإدخال تدابير وقائية ، وتحديد الموارد ، وإدخال طرق للحوافز الاقتصادية ، وتطوير المواصفات الفنية للحماية من التآكل ، وإعداد خطط ل العمل العلمي والتقني ، وتدريب الموظفين ؛
استعادة قبول الدولة في تشغيل شبكات التدفئة مع تحكم آلي مستقل في جودة التمديد ؛
الانتقال التدريجي من الأساليب المدمرة لرصد شبكات الحرارة إلى تلك غير المدمرة ، وإدخال نظام الصيانة الوقائية المحلية على نطاق واسع مع استبدال أماكن محددة بأقصى قدر من أضرار التآكل ، مع إعادة توجيه خدمات الطوارئ ، من القضاء على الحوادث إلى منعها ؛
إجراء تحقيق إلزامي في أسباب الفشل المبكر لأنابيب شبكات التدفئة ، وتحديد الأسباب والجناة المحددين والتدابير اللازمة لمنع مثل هذه الحالات ، وينبغي إجراء التحقيق بمشاركة ممثلي Rostekhnadzor ؛
تنظيم التدريب الإلزامي لموظفي التشغيل في طرق الحماية من التآكل لمتطلبات الوثائق التنظيمية.

بالطبع ، لا تدعي قائمة الأنشطة المذكورة أعلاه أنها حصرية وليست شاملة. لأن هناك العديد من الفرص على الطريق لضمان كفاءة الطاقة ، وبرنامج توفير الطاقة الفعال هو نتاج عمل فكري ، نتيجة العمل المشترك لمدقق الطاقة وخدمة الطاقة لمنظمة مستهلكة لـ موارد الوقود والطاقة.
تعديل أنظمة الإمداد بالحرارة
لتحسين كفاءة أنظمة الإمداد بالطاقة الحالية للمستوطنات ، هناك حاجة إلى نظام فعال للتحكم في مؤشرات الأداء لعملهم.
مراقبة الجودة الحالية موسم التدفئةفي الواقع يتعلق الأمر بمحاسبة الحوادث والحوادث. لكن هذا لا يشير إلى الجودة الفعلية للإمداد الحراري (كفاية كمية الحرارة المستهلكة ومؤشرات الجودة الخاصة بها ، وكفاءة استخدام درجة الحرارة المحتملة للناقل الحراري ، والحد الأدنى من تكاليف النقل وتوزيع الحرارة).
النظام الموجودالدفع مقابل الحرارة المستلمة يأخذ في الاعتبار فقط كميته. هناك حاجة ، إلى جانب الكمية ، لمراعاة جودة الحرارة المستلمة ، مما يوفر زيادة في المسؤولية ، سواء من جانب منظمات الإمداد الحراري والمستهلكين.
المزيد والمزيد أهميةيكتسب تعديل أنظمة الإمداد الحراري ، المصممة لضمان طريقة موثوقة واقتصادية لتوزيع الناقل الحراري للمستهلكين وفقًا لأحمالهم الحرارية. في جميع مناطق الاتحاد الروسي ، هناك اختلال هيدروليكي لأنظمة الإمداد الحراري ، بغض النظر عن الطاقة الحرارية لمصادر الطاقة الحرارية. قلة عمل الضبط هو سبب السخونة الزائدة لبعض المستهلكين وعدم التسخين للآخرين ، في حين أن هناك زيادة كبيرة في استهلاك الوقود ، تصل إلى 30٪. بالنظر إلى أن هيكل شبكات التدفئة في المدن الصغيرة في الاتحاد الروسي غالبًا ما يتطور بطريقة فوضوية ، فإن الحاجة إلى التشغيل تكون ملحة بشكل خاص. مع ارتفاع أسعار الطاقة ، تزداد الحاجة إلى أعمال التعديل فقط.
يتمثل تعديل نظام نظام تدفئة المناطق في ضمان درجات الحرارة المحسوبة داخل المباني الساخنة وأنماط التشغيل المحددة لسخانات الهواء وتسخين المياه وأنواع مختلفة من التركيبات التكنولوجية التي تستهلك طاقة حراريةمن شبكة التدفئة مع الوضع الأمثل لتشغيل النظام ككل.
يغطي تعديل النظام الروابط الرئيسية لنظام تدفئة المناطق:

محطة تسخين المياه من CHP أو غرفة المرجل ؛
نقطة التدفئة المركزية (CHP) ؛
ماء شبكة تدفئةمع نقاط التحكم والتوزيع (KRP) المثبتة عليها ، ومحطات الضخ ، وخنق المحطات الفرعية وغيرها من الهياكل ؛
نقاط الحرارة الفردية (ITP) ؛
أنظمة التدفئة المحلية.

تشمل مهام تنظيم أنظمة تدفئة المناطق ما يلي:

توفير مصدر حرارة بالأنظمة الهيدروليكية والحرارية المحددة ؛
ضمان معدل التدفق المقدر لسائل التبريد لجميع أنظمة استهلاك الحرارة المتصلة بشبكة التدفئة ، وكذلك للأجهزة المستهلكة للحرارة ؛
ضمان درجات حرارة الهواء الداخلية المحسوبة في الغرفة

ماذا تقرأ