Sistemet e ngrohjes së ujit dhe furnizimi me ngrohje

Për funksionimin normal të proceseve teknologjike, qëndrimin komod të një personi në ambiente, duhet të sigurohen kushte në përputhje me standardet teknologjike e sanitare dhe higjienike. Komoditeti në ambiente sigurohet nga sistemet inxhinierike të ngrohjes, ventilimit dhe ajrit të kondicionuar, furnizimi me ngrohje, në të cilat kryhen sisteme të centralizuara të furnizimit me ngrohje me ujë.

Bilanci i nxehtësisë së ambienteve duhet të ruhet gjatë gjithë sezonit të ngrohjes dhe konsumatorët duhet të marrin sasinë e kërkuar të nxehtësisë, pavarësisht se cila metodë kontrolli përdoret në burimin e nxehtësisë, si janë projektuar tubat e nxehtësisë dhe cila është mbrojtja termike e ndërtesës. është. Në qytetet dhe zonat e banuara të Rusisë, konsumatorët kryesorë të energjisë termike nga sistemet e ngrohjes qendrore janë sistemet e ngrohjes për ndërtesat e banimit, administrative dhe publike. Objektet industriale gjithashtu konsumojnë energji termike për ngrohje nga sistemet e centralizuara.

Shumica e sistemeve të mëdha të ngrohjes së ujit janë projektuar dhe ndërtuar në vitet 1950-1970. Në sistemet e furnizimit me ngrohje për zonat e banuara të qyteteve, për shembull, qyteti i Lipetsk dhe të tjerët, në sistemet e furnizimit me ngrohje për ndërmarrjet, për shembull, OJSC NLMK, OJSC Svobodny Sokol, rregullimi i furnizimit me ngrohje është kryesisht qendror dhe cilësor për sa i përket ngarkesa e ngrohjes. Orari i projektimit për temperaturat e ujit të rrjetit është 150/70 °C, sistemet e ngrohjes së ndërtesave janë të lidhura me rrjetet e ngrohjes sipas një skeme të varur hidraulike.

Kushtet e funksionimit të sistemeve të furnizimit me ngrohje që janë zhvilluar vitet e fundit ndryshojnë ndjeshëm nga ato të projektimit. Ndërtimi i ndërtesave të reja, rikonstruksioni i atyre ekzistuese, civile dhe industriale, në shumicën e rasteve shkon pa një rikonstruksion të konsiderueshëm të rrjeteve ekzistuese të mbështetjes inxhinierike.

Objektet e rikonstruktuara dhe të reja të ndërtuara pajisen intensivisht me pika ngrohjeje të automatizuara. Pajisja e ndërtesave dhe strukturave me pikat e kontrollit të furnizimit me ngrohje nuk përjashton rregullimin qendror të cilësisë, por vetëm e plotëson atë me rregullimin e pajtimtarëve. Rregullorja e pajtimtarëve, si rregull, parashikon ose një ndryshim sasior ose sasior-cilësor në koston e energjisë termike. Si rezultat i vënies në punë të objekteve të tilla, gjatë periudhës së temperaturave të jashtme nga temperatura e fillimit të sezonit të ngrohjes deri në temperaturën e pikës së thyerjes së grafikut të temperaturës, në ujë ndodh një ndryshim i dukshëm në konsumin e ujit të rrjetit. rrjetet e ngrohjes. Ndryshimi në shpejtësinë e rrjedhës së ftohësit në rrjet është sa më i rëndësishëm, aq më i lartë është proporcioni i objekteve me hyrje të automatizuar të pajtimtarëve. Luhatjet në rrjedhën e ujit çojnë në shtrembërim hidraulik të rrjetit të ngrohjes së ujit.

Bilanci i nxehtësisë i ambienteve duhet të ruhet gjatë gjithë sezonit të ngrohjes dhe konsumatorët duhet të marrin sasinë e kërkuar të nxehtësisë, pavarësisht nga mënyra e rregullimit.

Njëkohësisht me ndërtesat e reja të vëna në punë, sistemet ekzistuese të furnizimit me ngrohje sigurojnë energji termike për shumë ndërtesa dhe struktura në të cilat nuk ka rregullim shtesë të furnizimit me ngrohje nga abonenti. Furnizimi me energji i sistemeve të ngrohjes gjatë periudhës së temperaturave të jashtme mbi pikën e thyerjes së grafikut kryhet nga një transportues nxehtësie me një temperaturë që tejkalon vlerat e kërkuara.

Prania e një konglomerati të tillë objektesh të lidhura me një sistem të vetëm të centralizuar të furnizimit me ngrohje me ujë nuk lejon rregullimin e centralizuar me kosto efektive dhe të justifikuar energjikisht të furnizimit me ngrohje për ngarkesën e ngrohjes së ndërtesave dhe çon në mbishpenzim të energjisë termike.

Vitet e fundit, ndërmarrjet që prodhojnë energji termike me pretekstin e kursimit të karburantit, uljes së humbjeve në rrjete, apo për arsye të tjera, i janë drejtuar uljes së temperaturës së parashikuar të ujit të rrjetit. Temperatura ulet nga 150 ° C në 140, 130 ° C dhe më e ulët, si gjatë periudhave të ftohjes së mprehtë ashtu edhe gjatë periudhës së ngrohjes, domethënë, ata prenë grafikun e temperaturës ose kalojnë në një grafik të temperaturës më të ulët. Për shembull, një ndërmarrje e tillë si Uzina Metalurgjike OJSC Novolipetsk (OJSC NLMK) merr energji termike nga Kompania e saj Gjeneruese Territoriale CHP dhe CHP Nr. 4 (TGC-4) dhe operon sipas planit të temperaturës 105/70 °C, 130/ 70°C. Fabrika Metalurgjike e Lipetsk Svobodny Sokol merr ngrohje nga termocentrali i vet dhe kazani i Kompanisë Energjetike të Qytetit Lipetsk (LGEK) (115/70 °C), impianti Centrolit merr nxehtësi nga një kazan industrial (115/70 ° C). Përdorimi i "cutoff" është bërë më i shpeshtë në dy-tre vitet e fundit dhe shoqërohet me futjen masive të tubacioneve polimer në sistemet e ngrohjes së ndërtesave gjatë rikonstruksionit të tyre, si dhe me ndërtimet e reja. Si rezultat i "prerjes" dhe kalimit në një grafik të temperaturës më të ulët, diferenca e temperaturës së ftohësit zvogëlohet, gjë që çon në "mbinfurnizimin" e sasisë së kërkuar të nxehtësisë në sistemet e ngrohjes së ndërtesave dhe strukturave të dizajnuara për temperatura më të larta të ftohësit. .

Furnizuesit e energjisë termike po përpiqen të kompensojnë "mbursimin" e nxehtësisë për shkak të uljes së ndryshimit të temperaturës duke rritur shkallën e rrjedhës së ftohësit duke përfshirë grupe shtesë pompimi në funksion. "Ndërprerja" e temperaturës së aplikuar në një ose një tjetër temperaturë të jashtme shoqërohet me një rritje të njëhershme të konsumit të ujit në rrjet për të gjithë gamën e temperaturave të jashtme nga temperatura e ndërprerjes deri në temperaturën e projektimit për ngrohje.

Konsumi i tepërt i ujit në rrjete në raste të tilla arrin 40-50% të fluksit të projektimit. Megjithatë, nuk është gjithmonë e mundur të kompensohet deficiti i nxehtësisë duke rritur shkallën e rrjedhës. Rritja e konsumit të ujit të rrjetit cenon regjimin e qëndrueshëm hidraulik të sistemit dhe çon në shtrembërim të rrjetit të ngrohjes. Cilësia e nxehtësisë së furnizuar në raste të tilla ndryshon ndjeshëm nga standardi. Prerja e grafikut të temperaturës shkurton periudhën kohore gjatë sezonit të ngrohjes kur kryhet kontrolli i centralizuar i cilësisë.

Kështu, nëse kohëzgjatja e sezonit të ngrohjes është rreth 6 muaj në vit, rregullimi qendror i cilësisë kryhet për 2-4 muaj dhe 2-4 muaj gjatë sezonit të ngrohjes bien jashtë çdo rregulloreje.

Një vlerësim i ndikimit të mungesës së rregullimit shtesë të abonentit dhe "ndërprerjes" së temperaturës në kohëzgjatjen e kontrollit qendror të cilësisë gjatë sezonit të ngrohjes u krye për kushtet klimatike të qytetit të Lipetsk duke përdorur shembuj të "prerjes" së temperaturës. grafiku nga 150/70 °C në 130, 115 dhe 95 °C.

Vetëm për 51.4% të sasisë së nxehtësisë së furnizuar gjatë gjithë periudhës së ngrohjes zbatohet kontrolli qendror i cilësisë për ngarkesën e ngrohjes. 27.6% e sasisë së furnizuar të nxehtësisë i nënshtrohet rregullimit ose mungesës së abonentit dhe 21% i nënshtrohen mungesës së ndonjë rregullimi si rezultat i "ndërprerjes" së vazhdueshme.

Për kushtet "ndërprerëse" nga 150/70 °C në 130 °C, 68,9% e nxehtësisë së furnizuar gjatë sezonit të ngrohjes i nënshtrohet kontrollit qendror të cilësisë. Për "prerje" nga 150 °C në 115 °C - 60.3% dhe për kushte "prerje" në 95 °C - 35.8% të energjisë termike të furnizuar.

Kështu, nëse kohëzgjatja e sezonit të ngrohjes është rreth 6 muaj në vit, rregullimi qendror i cilësisë kryhet për dy deri në katër muaj dhe dy deri në katër muaj gjatë sezonit të ngrohjes bien nga çdo rregullore. "Prerja" e vazhdueshme e grafikut të temperaturës me një rritje të mëvonshme të konsumit të ujit të rrjetit dhe rregullimi i pajtimtarëve tek konsumatorët shkel regjimin e qëndrueshëm hidraulik të rrjeteve të ngrohjes dhe çon në shtrembërimin e tij.

Për t'i siguruar ndërtesave dhe strukturave sasinë e nevojshme të energjisë termike në temperaturat aktuale të ajrit të jashtëm gjatë gjithë sezonit të ngrohjes, propozohet një metodë për furnizimin e konsumatorëve me furnizim maksimal periodik të ngrohjes. Furnizimi me energji termike për konsumatorët kryhet nëpërmjet disa rrjeteve ngrohëse të pajisura me valvola mbyllëse.

Dihet se përdorimi i kapacitetit të ruajtjes së nxehtësisë së ndërtesave bën të mundur rregullimin e furnizimit me nxehtësi për ngrohje jo sipas temperaturës aktuale të jashtme, por sipas vlerës mesatare të temperaturës së jashtme për një periudhë të caktuar, me një ndërrimi i kohës.

Organizimi i furnizimit me ngrohje bazohet në regjimin e pandryshueshëm hidraulik të rrjetit të ngrohjes së ujit dhe në aftësinë e ndërtesave dhe strukturave për të grumbulluar energji termike.

Në burimin e nxehtësisë ka: një njësi për përgatitjen e nxehtësisë, një kolektor uji të ftohtë, ku përzihet transportuesi i nxehtësisë që vjen nga tubacionet e kthimit të rrjeteve individuale, një kolektor i ujit të nxehtë dhe valvulat mbyllëse.

Metoda e propozuar e furnizimit me ngrohje të konsumatorëve me furnizim periodik maksimal me ngrohje është si më poshtë. Pompa e rrjetit siguron një regjim të qëndrueshëm hidraulik në të gjithë sistemin. Një transportues nxehtësie me një potencial të rritur të temperaturës furnizohet nga një impiant i përgatitjes së nxehtësisë (HPU) në një nga linjat e veçanta gjatë një periudhe të caktuar (të parë) të vlerësuar kohore. Shkalla e rrjedhës dhe temperatura e bartësit të nxehtësisë mbahen konstante, dhe rrjedha e ujit të rrjetit dërgohet në linjat e mbetura, duke anashkaluar impiantin e përgatitjes së nxehtësisë përmes një tubacioni anashkalues. Ftohësi hyn në linja të tjera dhe ka temperaturën e përzierjes të formuar në kokën e ujit të ftohtë (CWH). Me kalimin e kohës (periudha e parë e zgjidhjes), temperatura e përzierjes do të ulet, prandaj, temperatura e ajrit të brendshëm në ambientet e nxehta do të ulet. Sinjali për ndërrimin e valvulave të mbylljes është temperatura e ajrit të brendshëm te konsumatorët, dhe në periudhën e ardhshme të faturimit, ftohësi furnizohet në një zonë tjetër nga një burim me temperaturë të ngritur, etj.

Ka një rritje dhe ulje periodike të temperaturës së ftohësit në tubacionet e furnizimit dhe kthimit të secilit prej rrjeteve. Sistemi, duke përdorur aftësinë e ndërtesave dhe strukturave për të grumbulluar dhe lëshuar energji termike për një kohë të caktuar, furnizon në mënyrë periodike konsumatorët me një sasi paksa të mbivlerësuar të nxehtësisë.

Kështu, ka një rritje dhe ulje periodike të temperaturave të ftohësit në tubacionet e furnizimit dhe kthimit të secilit prej rrjeteve. Sistemi, duke përdorur aftësinë e ndërtesave dhe strukturave për të grumbulluar dhe lëshuar energji termike për një kohë të caktuar, furnizon në mënyrë periodike konsumatorët me një sasi paksa të mbivlerësuar të nxehtësisë. Në metodën e propozuar të furnizimit me ngrohje, një rritje dhe ulje periodike e temperaturës së ftohësit ndodh kur nxehtësia furnizohet përmes rrjeteve individuale të ngrohjes në zonat e furnizimit me ngrohje (TR) me një regjim të qëndrueshëm hidrodinamik të sistemit.

Metoda e propozuar e furnizimit me ngrohje të konsumatorëve me furnizim periodik maksimal me ngrohje në sistemet e centralizuara të furnizimit me ngrohje do të krijojë një regjim të qëndrueshëm hidraulik në rrjetet e ujit dhe do të sigurojë rregullimin e furnizimit me ngrohje gjatë gjithë sezonit të ngrohjes.

1. Sokolov E.Ya. Rrjetet e furnizimit me ngrohje dhe ngrohjes. - M .: Shtëpia Botuese MEI, 2001.

2. Sterligov V.A., Manukovskaya T.G., Loginov V.V., Ermakov O.N., Kramchenkov E.M. Metoda e furnizimit me energji termike për konsumatorët në sistemet e centralizuara. Patenta për fig. KI Nr 2334173 C1, R24B 3/02 (2006.01).