Методы регулирования теплоснабжения

В зависимости от пункта осуществления регулирования различают центральное, групповое, местное и индивидуальное регулирование. Центральное регулирование выполняется на предприятии или котельной; групповое – на групповых тепловых подстанциях (ГТП); местное – на местных тепловых подстанциях (МТП), называемых часто абонентскими вводами; индивидуальное - непосредственное на теплопотребляющих приборах. В большинстве случаев тепловая нагрузка в районе разнородна. В одном и том же районе и даже на одном и том же абонентском вводе к тепловой сети присоединяется разнородная тепловая нагрузка, например: отопление и горячие водоснабжение; отопление, вентиляция и горячие водоснабжения и т.д. Кроме того, в крупных городах с протяженными тепловыми сетями абоненты, расположенные на разном расстоянии от котельной, из-за транспортного запаздывания теплоносителя находятся в неодинаковых условиях.

Для обеспечения высокой экономичности теплоснабжения следует применять комбинированное регулирование, которое должно являться рациональным сочетанием, по крайне мере, трех ступеней регулирования – центрального, группового или местного и индивидуального.

Однако индивидуальное регулирование непосредственно на теплопотребляющих приборах требует применения большого количества индивидуальных регуляторов. В настоящие время это не всегда выполнимо, потому что требуются большие затраты на реконструкцию действующих теплопотребляющих установок. Особенно затруднена реконструкция систем отопления, которые выполнены по однотрубной схеме, когда работа одних нагревательных приборов жестко связана с работой других. Поэтому регулирование систем теплоснабжения и режимов отпуска теплоты ограничивается только двумя-тремя ступенями – центральным и групповым и (или) местным, а в систем теплоснабжения малой мощности – одной ступенью на источнике теплоты.

Эффективное регулирование может быть достигнуто только с помощью соответствующих систем автоматического регулирования (САР), а не вручную, как это имело место в начальный период развития централизованного теплоснабжения.

Центральное регулирование ведется по тепловой нагрузке, характерной для большинства абонентов района. Такой нагрузкой может быть как один вид нагрузки, например отопление, так и два различных вида при определенном их количественном соотношении, например отопление и горячее водоснабжение при заданном отношении расчетных значений этих нагрузок.

В 1970-1980 гг. нашло широкое применение центральное регулирование по совмещенной нагрузке – отопления и горячего водоснабжения, так как эти нагрузки являются основными в современных городах и при рассматриваемом методе регулирования можно удовлетворять нагрузку горячего водоснабжения без дополнительного увеличения расчетного расхода воды в сети по сравнению с расчетным расходом воды на отопление. Снижение расчетного расхода воды в сети приводит к уменьшению диаметров трубопроводов тепловых сетей, а следовательно, и к снижению начальных затрат на их сооружение.

Как при групповом, так и при местном регулировании используются САР, управляющие подачей теплоты в группы однотипных теплопотребляющих установок или приборов. При таком решении значительно сокращается количество устанавливаемых авторегуляторов, однако подача теплоты проводится по усредненному параметру для каждого вида тепловой нагрузки, измеряемому в одной или нескольких контрольных точках установки. При наличии в местной системе разрегулировки нарушается требуемый температурный режим в отдельных точках, хотя среднее значение регулируемого параметра в контрольной точке системы при этом выдерживается. Для обеспечения высокого качества и экономичности теплоснабжения необходима тщательная регулировка абонентской установки, обеспечивающая правильное распределение теплоносителя по отдельным приборам местной системы.[3]

Однако в процессе эксплуатации системы отопления не исчезает необходимость в местном регулировании системы, т.е. в регулировании теплоотдачи нагревательных приборов. Эта необходимость вызывается:

а) неодинаковыми в различных помещениях бытовыми и производственными тепловыделениями, неодинаковой тепловой инерцией наружного воздуха и др.;

б) отсутствием гидравлической увязки (соответствия располагаемого давления гидравлическим потерям) отдельных циркуляционных колец, допускаемой при проектировании систем;

в) несовершенством монтажных работ.

Для местного регулирования теплоотдачи приборов применяются краны различных конструкций. Регулирование системы водяного отопления на ощупь дает недостаточные результаты. Достаточно точный результат получают при использовании термощупов – поверхностных термопар, соединенных с микроамперметрами, шкала которых проградуирована в пределах 30 , , , 95⁰С.