Одним из перспективных технических решений поддержания нормативной температуры обратной сетевой воды для Потребителей, подключенных как к тепломагистралям ТЭЦ, так и котельных, является использование Автоматизированных тепловых пунктов «ГАЛАКС АТП», в которых применяются нестандартные алгоритмы управления, учитывающее не только температуру наружного воздуха, но и фактическую температуру в подающей тепломагистрали сетевой воды, и обеспечивающие абсолютную точность поддержания температуры в обратном трубопроводе сетевой воды в пределах ±0,5°С.
Отличительной особенностью Автоматизированных тепловых пунктов «ГАЛАКС АТП» с щитами управления на базе свободно-программируемых контроллеров ПТК «КОНТАР» (энергоэффективный вариант) является:
- обеспечение поддержания температуры в обратном трубопроводе систем теплопотребления в зависимости от температуры в подающем трубопроводе сетевой воды с дополнительной автоматической корректировкой по температуре наружного воздуха, при необходимости, по заданию Пользователя, что практически исключает завышение температуры обратной сетевой воды, возвращаемой Потребителями на ТЭЦ или котельную.
- возможность управления интегрированными системами (тепловой пункт, тепловые насосы, установки для сбора и возврата конденсата, системы хозяйственно-питьевого и пожарного водопровода с насосными установками, система водоподготовки, системы приточной вентиляции и кондиционирования);
- обеспечение возможности диспетчеризации и дистанционной передачи информации о функционировании оборудования теплового пункта через глобальную сеть Internet, а также выдачу SMS-сообщений об аварийных ситуаций по каналам GSM-связи.
Для реализации нестандартного алгоритма управления индивидуальным тепловым пунктом (ИТП) на подающем трубопроводе тепловой сети на вводе в ИТП предусмотрена установка датчика температуры в дополнение к датчику температуры наружного воздуха, а также к датчикам температур в подающем и обратном трубопроводах систем теплопотребления.
В алгоритм работы контроллера, помимо двух стандартных отопительных графиков для подающего и обратного трубопроводов систем теплопотребления относительно температуры наружного воздуха (управление по этим температурным графикам предусмотрены в современных контроллерах «Danfoss», «Siemens» и др.), включены два дополнительных графика для температур воды подающего и обратного трубопроводов систем теплопотребления относительно температуры прямой сетевой воды от ТЭЦ или котельной.
Коррекция температуры в подающем трубопроводе систем теплопотребления ведется с учетом температуры наружного воздуха и температуры воды в тепловой сети, что исключает завышение и обеспечивает сверхнормативное снижение температуры обратной сетевой воды, возвращаемой на ТЭЦ или котельную, исключает «перетоп» помещений зданий в межсезонье и уменьшает финансовые затраты, как на выработку тепловой и электрической энергии на ТЭЦ или на выработку, транспортировку и распределение тепловой энергии от котельной, так и на оплату Абонентами потребленной тепловой энергии.
Тепловая мощность, расход сетевой воды и температура прямой сетевой воды поддерживаются на ТЭЦ и котельных на нужном уровне по заданию диспетчера Объединенной диспетчерской службы городов и областей РФ, обычно с верхней срезкой температур прямой сетевой воды на уровне 100-110°С при температурах наружного воздуха ниже минус 8-12°С (величины для г.С-Петербурга при температурном графике 150/70°С) и c нижней срезкой температур прямой сетевой воды на уровне 70°С (для закрытых схем ГВС) при температурах наружного воздуха более плюс 2°С или 65°С (для открытых схем ГВС) при температурах наружного воздуха более плюс 4°С.
Согласно Правилам технической эксплуатации тепловых энергоустановок и Правилам технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ температура сетевой воды в подающих тепломагистралях по температурному графику задается по усредненной температуре наружного воздуха за промежуток времени в пределах 12 – 24 ч, определяемый диспетчером тепловой сети в зависимости от длины сетей, климатических условий и других факторов. При этом, допустимое отклонение температуры сетевой в подающих тепломагистралях может составлять ± 3% от заданного режима.
В соответствии с вышеуказанными нормативными документами понижение температуры сетевой воды в обратных тепломагистралях ТЭЦ и котельных по сравнению с графиком не лимитируется.
В соответствии с п.9.2.1 ПТЭ-2003 среднесуточная температура обратной сетевой воды не должна превышать заданную температурным графиком температуру более чем на 5%, а согласно п.4.11.1 Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ – более чем на 3%.
В типовых договорах большинства энергоснабжающих организаций регламентируется, что фактическая среднесуточная температура обратной сетевой воды не должна превышать заданную температурным графиком температуру более чем на 3°С. В противном случае, при наличии у Абонента узла учета тепловой энергии (теплосчетчика) расчет отпущенной тепловой энергии осуществляется энергоснабжающей организацией по температурному перепаду, предусмотренному графиком при фактических величинах среднесуточной температуры прямой сетевой воды и среднесуточному расходу сетевой воды (оплата за «недоиспользованную» тепловую энергию)
Ниже приведены реальные графики поддержания температуры обратной сетевой воды, возвращаемой из системы отопления здания Специализированной Детско-юношеской спортивной школы Олимпийского резерва по адресу : ул. Зины Портновой, д. 21, к. 4, лит. А.
На представленных графиках видно, что при уменьшении температур наружного воздуха от плюс 8 °С до плюс 4,5 °С температура сетевой воды в подающем трубопроводе от ТЭЦ ОАО «ТГК-1» поддерживалась на уровне 68-70°С (обеспечение нижней срезки для закрытых схем ГВС) и естественно превышала требуемую по температурному графику без срезки (пунктирная линия на графике Т1). При температуре наружного воздуха + 1,5°C температура сетевой воды в подающем трубопроводе стала соответствовать требуемой по графику без срезки.
Для исключения «перетопа» помещений здания в диапазоне снижения температур наружного воздуха от плюс 8 °С до плюс 1,5 °C контроллер обеспечивал поддержание температуры в обратном трубопроводе по температурному графику согласно фактической температуре наружного воздуха.
В диапазоне дальнейшего понижения температур наружного воздуха от плюс 1,5 °С до минус 6,5 °C температура сетевой воды от ТЭЦ повышалась, но была ниже требуемой согласно температурного графика. В этот период контроллер поддерживал температуру в обратном трубопроводе согласно фактической температуре сетевой воды в подающем трубопроводе.
В диапазоне повышения температуры наружного от минус 6,5 °C до 0 °С температура сетевой воды в подающем трубопроводе от ТЭЦ по заданию диспетчера тепловых сетей тем не менее продолжала повышаться. При этом контроллер вначале поддерживал температуру в обратном трубопроводе согласно фактической температуре сетевой воды в подающем трубопроводе, а потом автоматически перешел на поддержание температуре в обратном трубопроводе согласно фактической температуре наружного воздуха.
Обеспечить такую регулировку режима теплопотребления с помощью современных жестко-запрограммированных контроллеров невозможно, несмотря, на имеющиеся у них возможности (функции) поддержания температурного графика в подающем и обратном трубопроводе системы отопления по температуре наружного воздуха с верхней срезкой температуры воды.
Работу вышеуказанного индивидуального теплового пункта в режиме реального времени с визуализацией в виде мнемосхемы можно наблюдать через сеть Internet по ссылке:
Вход в систему:
Имя: Галакс
Пароль: Галакс
Экранный интерфейс для данного ИТП, выполненный в виде мнемосхемы, приведен ниже:
