Выбор оборудования и применение безопасных схем регулирования в автоматизированных узлах управления (АУУ) - вебинар
Состоялся вебинар на тему «Выбор оборудования и применение безопасных схем регулирования в автоматизированных узлах управления (АУУ)». Цифровизация энергосбережения
С докладами по теме выступили:
- генеральный директор Термо-К - Наумчик Е. М. - общие вопросы по энергосбережению, погодное регулирование в АУУ;
- генеральный директор Термо-М - Нехин А. В. - применение тех или иных схем присоединения для решения вопросов погодного регулирования;
- Руководитель проекта - Гафаров В. Э. - погодное регулирование, цифровизация, диспетчеризация, программы удаленного сбора информации с АУУ.
Вырисовывается следующая картина проведения энергосберегающих мероприятий собственниками МКД по 261 ФЗ:
Собственники МКД на общем собрании изъявляют волю к установке энергосберегающего оборудования и большинством в 2/3 голосов уполномочивают УК заключить от их имени контракт с энергосервисной компанией, по которому собственники готовы 5 (7) лет платить как платили по существующим нормативам, а экономия будет направляться на погашение затрат по установке энергосберегающего оборудования энергосервисной компании. Тем людям, кто имел отношение к общедомовым собраниям понятно, что описанная ситуация относится к области ненаучной фантастики. Собрать единовременно 2/3 жителей МКД на собрании и уж тем более прийти к какому-то решению практически невозможно.
Таким образом реализацию первого этапа энергосберегающих мероприятий по установке теплосчетчиков обязали проводить ресурсоснабжающие организации. Кредиты при этом обязали привлекать с процентной ставкой не превышающий ставку рефинансирования ЦБ РФ на тот момент. К 2016 году установка теплосчетчиков, в основном была завершена.
Вторым этапом в 2017 году началась компания по массовой установке автоматизированных узлов управления (АУУ) потребления тепловой энергии. Такое масштабное мероприятие потребовало привлечение крупного частного капитала. Был выработан приблизительный макет «энергосервисного контракта» для МКД, согласованы механизмы возврата средств в виде отдельной строки в ЕПД и крупный частный капитал заработал. За 2018-2019 по программе энергосбережения в Москве было установлено около 500 АУУ в МКД, которые были построены и введены в эксплуатацию 20-30 лет назад. Компания Термо-М участвовала в этом проекте с оборудованием Термо-К. Мы установило более 100 АУУ на базе контроллера МР-01. С какими особенностями пришлось встретиться в этом проекте.
В Москве основная задача состоит в ограничении излишней подачи теплоносителя. С одной стороны поставка теплоносителя через ЦТП на группу домов ориентируется на самого удаленного потребителя. При этом ближние дома попадают в зону избыточного потребления и находятся в системном перетопе. С другой стороны, подача тепловой энергии – это коммерческая услуга. Чем лучше услуга, тем больше денег. Но это не тема нашей сегодняшней встречи. Мы хотели бы обсудить некоторые технические аспекты нашей работы на МКД.
Классификацию схем присоединения систем отопления принято проводить по признаку гидравлической зависимости от режима тепловой сети. Делятся на независимые и зависимых схемы присоединения.
При независимых схемах присоединения система отопления присоединяется через поверхностный теплообменник, чем обеспечивается гидравлическая изоляция и независимость гидравлического режима. Как правило, таким образом через ИТП присоединяются вновь вводимые здания.
Все наши АУУ монтировались на объектах, которые присоединялись к системам отопления по зависимой схеме. Меньшая часть из них (около 15-20 %) присоединяется по схеме непосредственного присоединения, когда расчетные параметры тепловой сети и системы отопления совпадают (отопительный график 95/70).
Подавляющее большинство коммунальных зданий (80-85%) в настоящее время присоединено и продолжает присоединяться к тепловым сетям по зависимой схеме с элеватором. (отопительный график 150/70, 120/70).
Преимуществом такой схемы является ее низкая стоимость и, что особенно важно, высокая степень надежности.
Попробуем выбрать оптимальную схему регулирования потребления тепла на домах именно с элеваторным типом присоединения абонента к тепловым сетям как наиболее распространенный.
Выбирая тип АУУ мы можем:
- убрать элеваторный узел и заменить его на узел с насосным смешением;
- не менять схему присоединения абонента, а применить перед элеваторным узлом (узлами) схему корректировки графика отопления до нужных нам параметров.
Разберем каждый из этих вариантов.
Замена элеваторного узла на узел с насосным смешением позволяет нам осуществлять глубокое регулирование отпуска тепла. То есть мы сможем очень четко выдерживать зависимость отопительного графика от температуры наружного воздуха, а в сильные морозы компенсировать недостаток тепловой энергии за счет увеличения массы теплоносителя из сети уменьшая коэффициент смешения в насосном узле. Работая в рамках энергосервиса надо быть готовым к отрицательной экономии в те дни, когда температура наружного воздуха опускается ниже -24 С.
При автоматизации многоэлеваторных домов, если мы будем ставить узел насосного смешения на каждый подъезд вместо элеватора, масса капиталовложений резко увеличивается и не окупается в рамках энергосервиса.
На практике, в домах, которые эксплуатируются 15-20 лет и более нарушен гидравлический режим, то есть дом в контуре циркуляции потребляет больше теплоносителя от расчетных параметров по нагрузке. Это обусловлено тем, что люди за это время поменяли батареи в квартире, установили теплые полы и др. Вернуть абонента в устойчивое гидравлическое состояние можно компенсировав недостающий объем теплоносителя в доме. Это достигается увеличением перепада давления перед элеватором, что повысит циркуляцию на 15-25%. При таком режиме отоплении дома мы констатируем значительный перерасход тепловой энергии. Это происходит из-за неточного распределения циркулирующей воды по тепловым пунктам потребителя. Неточность распределения приводит к общему завышению расхода циркулирующей воды и, к перегреву отапливаемых помещений. Можно указать, что перерасход циркулирующей воды только на 10% приводит к перерасходу тепла на отопление на 3% (Громов Н.К.) При подборе оборудования для узла насосного смешения на таком доме необходимо этот факт учитывать и подбирать насос так, чтобы он обеспечил коэффициент смешения для графика 150/70 не Кс-2.2, а Кс - 2.5 или даже 3.0
Во время предпроектного обследования дома при установке АУУ не всегда есть возможность учесть все нюансы отопления в каждом конкретном доме. При этом мы должны не ухудшить сложившуюся за 20-40 лет гидравлику абонента. Ограничение циркуляции в доме на 10% некритично для объектов со стабильной гидравликой. В нашем случае мы заходим в дом с трудно определяемой гидравликой. Уровень критичности в таких домах бывает трудно (невозможно) определить. Вывод только один – мы должны оперировать со сложившимися в процессе жизнедеятельности дома гидравлическими параметрами, не ограничивая их.
Решить эти трудные задачи можно. Еще раз определимся, какие именно задачи стоят перед нами, когда мы собираемся установить АУУ в многоквартирном многоэлеваторном жилом доме, который эксплуатируется уже более 20 лет:
- обеспечить комфортное проживание жильцов дома (отсутствие жалоб);
- обеспечить температуру теплоносителя в обратном трубопроводе в соответствии с отопительным графиком;
- не ухудшить гидравлические характеристики в доме;
- отвечать условиям энергосервисного контракта по капиталовложениям;
Для решения этих задач мы применяем корректирующую схему.