Режимы работы системы теплоснабжения при сплошной автоматизации ТП

4.1 Режимы регулирования отпуска теплоты из котельной

Центральное регулирование отпуска теплоты целесообразно осуществлять по ступенчатому температурному графику регулирования (кривая 1 на рис. 1) при постоянной температуре и постоянном перепаде давлений воды на выходекотельной (при освоении средств регулирования скорости вращения сетевых насосов - при переменном перепаде давлений на выходе котельной) [ 7].

Ступенчатый температурный график регулирования представляет собой график, в каждой из ступеней которого температура подающей сетевой воды поддерживается постоянной. Отпуск теплоты по такому графику обеспечивает при незначительном повышении тепловых потерь в сети снижение повреждаемости теплопроводов от наружной коррозии благодаря достаточно высокой температуре в зоне контакта трубопровода с его изоляцией, а также существенное снижение расходов сетевой воды и соответственно расхода электроэнергии на ее перекачку и улучшение работы компенсаторных устройств в сетях благодаря сокращению диапазона температуры воды (100 - 150 вместо 70 - 150 ° C) и увеличению времени работы с постоянной температурой.

Наиболее целесообразен следующий график (см. рис. 1, кривая 1):

первая ступень - при температуре наружного воздуха t_H ³ t_Hl (включая и летний период) температура подающей сетевой воды ₁ = 105 - 120 ° C;

вторая ступень - при температуре наружного воздуха t_H1 > t_H t_H2 температура подающей сетевой воды = 125 - 135 ° C;

третья ступень - при температуре наружного воздуха t_H < t_H2 температура подающей сетевой воды равна расчетной .

Значения температур наружного воздуха t_H1 и t_H2, при которых происходит переход с одной ступени на другую, принимаются согласно повышенному или отопительному графику.

Меньшее значение и соответственно принимается при относительно меньшей протяженности тепловых сетей, большее значение - при большой протяженности сетей (с учетом обеспечения у наиболее удаленного потребителя температуры сетевой воды не ниже 100 °С).

Для условий Москвы (расчетная температура наружного воздуха для отопления t = -26 °С, _т = 0,25), например, может быть принята первая ступень = 120 °С при t_H -13 °С, которая составляет по длительности в отопительный период 88 %этого периода; вторая ступень = 135 °С при -13 °С > t_H2 -19 ° C с длительностью 8 % отопительного периода; третья ступень = при t_H2 < -19 ° C (длительность 4 %).

30. Если котельная не имеет избытков тепловой мощности, т.е. ее мощность не больше, чем требуется для покрытия расчетной нагрузки отопления, вентиляции и среднечасовой нагрузки горячего водоснабжения, график должен состоять из двух частей:

первая - при температуре наружного воздуха t_H t_H2 (включая летний период) температура подающей сетевой воды постоянна и равна ₁ = 105 - 120 ° C;

вторая - при температуре наружного воздуха t_H > t_H2 t температура подающей сетевой воды ₂ изменяется по повышенному или отопительному графику.

Способы поддержания постоянными температуры и давления подающей воды и давления обратной воды и выбор величин регулируемых давлений аналогичны п.п. 4 - 6.

4.2 Технологические схемы и схемы автоматизации ТП

Присоединение водонагревателя горячего водоснабжения в ЦТП и других тепловых пунктах осуществляется по смешанной схеме на рис. 2, Б (как при наличии бака-аккумулятора, так и при его отсутствии).

ЦТП с зависимым присоединением отопления зданий оборудуется корректирующими насосами смешения для систем отопления.

Схема автоматизации регулирования отпуска теплоты в ЦТП включает: автоматический регулятор температуры воды на отопление в зависимости от температуры наружного воздуха; автоматический регулятор температуры воды на горячее водоснабжение; автоматический регулятор перепада давлений (расхода) воды на отопление.

В элеваторных узлах зданий (МТП) без фасадного деления систем отопления, присоединенных к ЦТП, устанавливаются элеваторы с регулируемым соплом с ручным управлением.

Все потребители, присоединенные к магистральным тепловым сетям помимо ЦТП жилых микрорайонов, должны иметь собственные автоматизированные тепловые пункты (ИТП) с регулированием отпуска теплоты на отопление и горячее водоснабжение. При элеваторном присоединении схема автоматизации отопления этих потребителей должна осуществляться по одному из следующих вариантов:обычный элеватор, бесшумный электронасос на подмешивающем трубопроводе к элеватору, автоматический регулятор отпуска теплоты с установкой клапана на подающем трубопроводе перед элеватором;элеватор с регулируемым соплом с автоматическим регулированием и бесшумный электронасос на подмешивающем трубопроводе к элеватору.

4.3 Режимы работы автоматизированных ЦТП

В ЦТП жилых микрорайонов и других тепловых пунктах отпуск теплоты на отопление зданий производится по отопительному температурному графику с учетом избыточных тепловыделений (кривая 5 или 6 на рис. 1) (по минимуму) и снижения отпуска теплоты в ночные часы (только для общественных зданий). Настройка регуляторов и режимы работы аналогичны п. 16. Согласование режим a работы смесительных насосов с сетью аналогично п. 21.

При осуществлении отпуска теплоты из котельной по графику п. 30 на диапазоне температуры наружного воздуха t_H < t_Hl в ЦТП автоматически насосы смещения отключаются и открываются полностью клапаны регуляторов отопления: ЦТП переходит на режим работы по смешанной схеме (с частичным ограничением расхода при повышенном графике).

Расчетный расход сетевой воды на ЦТП и других пунктах определяется согласно СНиП 2.04.07-86 при температуре наружного воздуха, равной t_Hl. Температура подающей сетевой воды на входе пункта принимается с учетом влияния тепловых потерь в подводящей тепловой сети, а для действующей системы - равной фактической.

Режимы работы ЦТП при ограничении отпуска теплоты от котельной и снижении t_H ниже расчетной аналогичны п. 22.

4.4Режимы работы тепловых сетей

Расчетный суммарный расход сетевой воды определяется при температуре t_Hl, как сумма расчетных расходов сетевой воды всех тепловых пунктов, найденных по п. 39.

Среднесуточный суммарный расход в сети имеет наибольшее значение, равное расчетному расходу, при температуре наружного воздуха t_H1. При снижении температуры наружного воздуха ниже t_H1 расход уменьшается незначительно. При повышении температуры наружного воздуха выше t_H1 расход снижается до значения, определяемого лишь нагрузкой горячего водоснабжения и его циркуляционной нагрузкой в конце (начале) отопительного сезона.

В системах теплоснабжения с сетями с резервированием локализация аварии в сети должна осуществляться при условии подачи 100 % теплоты всем потребителям. Это обеспечивается поддержанием в течение значительной части отопительного сезона повышенной температуры подающей сетевой воды. При необходимости значение этой температуры на период аварийно-восстановительных работ поднимается до более высокого уровня, определяемого гидравлическим расчетом тепловой сети и расчетом режимов работы ТП.

При применении центрального регулирования по ступенчатому графику в котельной любое активное изменение отпуска теплоты потребителям может быть осуществлено лишь в ТП с помощью автоматических регуляторов отопления и горячего водоснабжения и путем воздействия на их задатчики. От качества работы этих регуляторов зависит эффективность и надежность теплоснабжения.

Кроме того, рассматриваемый режим регулирования обусловливает в сезонном и суточном разрезах изменение расхода воды в сети и, следовательно, изменение давлений воды в сети, которые должны стабилизироваться на котельной и в насосных сетевых станциях (при их наличии).

Поэтому роль контроля регулируемых параметров ЦТП и котельной, расходов и давлений в сетях, а также управления оборудованием в ЦТП становится весьма ответственной. Этот контроль и управление наиболее целесообразно осуществлять из диспетчерского пункта с применением средств телемеханики.