تلفات آب در شبکه های گرمایش: روش های کاهش حجم نشتی مفهوم بهینه سازی حالت های عملیات حرارتی و هیدرولیکی شبکه های گرمایش

فن آوری های پیشرفته امکان افزایش دوام شبکه های گرمایشی، افزایش قابلیت اطمینان آنها و در عین حال افزایش کارایی انتقال گرما را فراهم می کند.

در زیر شرح مختصری از چنین فناوری هایی ارائه شده است.

1) نصب لوله های حرارتی بدون کانال از نوع لوله در لوله با عایق فوم پلی یورتان در پوسته پلی اتیلن و سیستم کنترل رطوبت عایق.

چنین خطوط لوله حرارتی امکان از بین بردن 80٪ احتمال آسیب به خطوط لوله در اثر خوردگی خارجی، کاهش اتلاف حرارت از طریق عایق را به میزان 2-3 برابر، کاهش هزینه های عملیاتی برای نگهداری شبکه های گرمایشی، کاهش زمان ساخت و ساز به میزان 2-3 برابر، کاهش می دهد. هزینه های سرمایه ای 1.2 برابر لوله گذاری گرمایش در مقایسه با کانال گذاری. عایق فوم پلی اورتان برای قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دمای مایع خنک کننده تا 130 درجه سانتیگراد و قرار گرفتن در معرض اوج کوتاه مدت در دمای حداکثر تا 150 درجه سانتیگراد طراحی شده است. شرط لازم برای عملکرد قابل اعتماد و بدون مشکل خطوط لوله شبکه گرمایش، وجود یک سیستم نظارت عملیاتی از راه دور (ODC) عایق است. این سیستم به شما امکان کنترل کیفیت نصب و جوشکاری لوله فولادی، عایق کاری کارخانه و کار بر روی عایق اتصالات لب به لب را می دهد. این سیستم شامل: سیگنال هادی مسی تعبیه شده در تمام عناصر شبکه گرمایشی است. پایانه ها در طول مسیر و در نقاط کنترل (ایستگاه حرارت مرکزی، اتاق دیگ بخار)؛ دستگاه های نظارت: قابل حمل برای دوره ای و ثابت برای نظارت مداوم. این سیستم بر اساس اندازه گیری رسانایی لایه عایق حرارتی است که با تغییر رطوبت تغییر می کند. نظارت بر وضعیت UEC در طول عملیات خط لوله با استفاده از یک آشکارساز انجام می شود. یک آشکارساز به شما امکان می دهد تا دو لوله را تا 5 کیلومتر به طور همزمان نظارت کنید. محل دقیق منطقه آسیب دیده با استفاده از مکان یاب قابل حمل تعیین می شود. یک مکان یاب به شما امکان می دهد مکان یک خطا را در فاصله حداکثر 2 کیلومتری از نقطه اتصال آن تعیین کنید. طول عمر شبکه های گرمایش با عایق فوم پلی یورتان 30 سال پیش بینی شده است.

• 2) درزهای انبساط دم، بر خلاف درزهای انبساط جعبه پرکن، محکم بودن کامل دستگاه های جبران را تضمین می کند و هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد. اتصالات انبساط دم قابل اطمینان توسط متالکامپ JSC برای تمام قطرهای خط لوله برای تاسیسات بدون کانال، کانال، زمین و بالای زمین تولید می شود. استفاده از درزهای انبساط دمنده در Mosenergo JSC، نصب شده بر روی خطوط لوله اصلی با قطر 300 تا 1400 میلی متر به مقدار بیش از 2000 قطعه، امکان کاهش نشت آب خاص را از 3.52 لیتر در متر 3 ساعت در سال 1994 به 2.43 کاهش داد. l/m 3 ساعت در سال 1999
• 3) دریچه های قطع کننده توپ با چگالی بالا، دریچه های خاموش کننده توپ با تحریک هیدرولیکی، که به عنوان دریچه های قطع استفاده می شوند، می توانند بهبود یابند. ویژگی های عملکرداتصالات و تغییرات اساسی در طرح های موجود برای محافظت از سیستم های گرمایش در برابر افزایش فشار.
• 4) معرفی طرح های جدید برای تنظیم عملکرد ایستگاه های پمپاژ با استفاده از درایوهای فرکانس متغیر، استفاده از طرح های حفاظتی در برابر افزایش فشار در خط برگشتهنگام توقف ایستگاه پمپاژ، می تواند به طور قابل توجهی قابلیت اطمینان عملیات تجهیزات را بهبود بخشد و مصرف انرژی را در حین کار این ایستگاه ها کاهش دهد.
• 5) تهویه کانال ها و محفظه ها با هدف کاهش تلفات حرارتی از طریق عایق کاری خطوط لوله حرارتی است که یکی از مهمترین وظایف در بهره برداری از شبکه های گرمایشی است. یکی از دلایل افزایش اتلاف حرارت از طریق عایق بندی یک خط لوله حرارتی زیرزمینی، رطوبت آن است. برای کاهش رطوبت و کاهش تلفات حرارتی، لازم است کانال ها و محفظه ها را تهویه کنید، که به شما امکان می دهد رطوبت عایق حرارتی را در سطحی حفظ کنید که حداقل تلفات حرارتی را تضمین کند.
• 6) حدود یک سوم آسیب شبکه های گرمایشی ناشی از فرآیندهای خوردگی داخلی است. حتی رعایت مقدار استاندارد نشتی در شبکه های گرمایشی معادل 0.25 درصد حجم کلیه خطوط لوله که 30000 تن در ساعت است، نیاز به کنترل دقیق کیفیت آب آرایشی را به دنبال دارد.

پارامتر اصلی که می تواند تحت تاثیر قرار گیرد مقدار pH است.

افزایش مقدار PH آب تامینی یک راه مطمئن برای مبارزه با خوردگی داخلی است، مشروط بر اینکه محتوای اکسیژن طبیعی در آب حفظ شود. درجه بالای حفاظت از خطوط لوله در pH 9.25 با تغییرات در خواص فیلم های اکسید آهن تعیین می شود.

سطح افزایش pH که فراهم می کند حفاظت قابل اعتمادخطوط لوله از خوردگی داخلی، به میزان قابل توجهی به محتوای سولفات ها و کلریدها در آب شبکه بستگی دارد.

هر چه غلظت سولفات ها و کلریدها در آب بیشتر باشد، مقدار pH باید بالاتر باشد.

یکی از معدود راه های افزایش عمر کاری شبکه های گرمایشی که به روش استاندارد گذاشته شده اند، به استثنای خطوط لوله در عایق فوم پلی یورتان، پوشش های ضد خوردگی است.

عایق حرارتی خطوط لوله و تجهیزات شبکه گرمایش برای انواع نصب بدون توجه به دمای مایع خنک کننده استفاده می شود. مواد عایق حرارتی در تماس مستقیم با محیط خارجی هستند که با نوسانات مداوم دما، رطوبت و فشار مشخص می شود. با توجه به این موضوع، مواد و سازه های عایق حرارتی باید تعدادی از الزامات را برآورده کنند. ملاحظات کارایی و دوام ایجاب می کند که انتخاب مواد عایق حرارتی و طراحی با در نظر گرفتن روش های نصب و شرایط عملیاتی تعیین شده توسط بار خارجی روی عایق حرارتی، سطح انجام شود. آب های زیرزمینی، دمای مایع خنک کننده، حالت عملکرد هیدرولیک شبکه گرمایش.

انواع جدید پوشش های عایق حرارتی نه تنها باید دارای رسانایی حرارتی کم، بلکه نفوذپذیری کم هوا و آب و همچنین رسانایی الکتریکی کم باشند که باعث کاهش خوردگی الکتروشیمیایی مواد لوله می شود.

مقرون به صرفه ترین نوع لوله گذاری حرارتی برای شبکه های گرمایش، تخمگذار در سطح زمین است. با این حال، با در نظر گرفتن الزامات معماری و برنامه ریزی، الزامات زیست محیطی در مناطق پرجمعیت، نوع اصلی نصب است. تخمگذار زیرزمینیدر کانال های عبوری، نیمه عبوری و غیرگذری. لوله‌های حرارتی بدون کانال که از نظر هزینه‌های سرمایه‌ای برای ساخت در مقایسه با کانال‌گذاری مقرون به صرفه‌تر هستند، در مواردی مورد استفاده قرار می‌گیرند که از نظر بازده حرارتی و دوام کمتری نسبت به لوله‌های حرارتی در کانال‌های غیر عبوری ندارند.

عایق حرارتی برای بخش های خطی خطوط لوله شبکه گرمایش، اتصالات، اتصالات فلنج، جبران کننده ها و تکیه گاه های لوله برای نصب کانال های بالای زمینی، زیرزمینی و غیر کانالی ارائه می شود.

هنگامی که عایق حرارتی مرطوب می شود، تلفات حرارتی از سطح خطوط لوله افزایش می یابد. هنگامی که خطوط لوله با خاک غرق می شوند رطوبت به سطح آنها می رسد آب های سطحی. سایر منابع رطوبت در عایق حرارتی، رطوبت طبیعی موجود در خاک است. اگر خطوط لوله در کانال گذاشته شوند، رطوبت هوا ممکن است روی سطح سقف کانال متراکم شود و به صورت قطره بر روی سطح خطوط لوله بیفتد. برای کاهش تاثیر قطرات بر روی عایق حرارتی، تهویه کانال های شبکه گرمایش ضروری است. علاوه بر این، مرطوب کردن عایق حرارتی به تخریب لوله ها به دلیل خوردگی سطح بیرونی آنها کمک می کند که منجر به کاهش عمر مفید خطوط لوله می شود. بنابراین پوشش های ضد خوردگی روی سطح فلزی لوله اعمال می شود.

بنابراین، اقدامات اصلی صرفه جویی در انرژی که از دست دادن حرارت از سطح خطوط لوله را کاهش می دهد عبارتند از:

• § عایق بندی مناطق بدون عایق و بازیابی یکپارچگی عایق حرارتی موجود.
• § بازیابی یکپارچگی عایق رطوبتی موجود.
• § استفاده از پوشش های متشکل از مواد عایق حرارتی جدید یا استفاده از خطوط لوله با انواع جدید پوشش های عایق حرارتی.
• § عایق فلنج و دریچه های قطع کننده.

عایق کاری مناطق غیر عایق یک اقدام اولیه صرفه جویی در انرژی است، زیرا تلفات حرارتی از سطح خطوط لوله غیرعایق در مقایسه با تلفات از سطح خطوط لوله عایق بسیار زیاد است و هزینه اعمال عایق حرارتی نسبتاً پایین است.

بیایید اتلاف حرارت لوله های حرارتی غیر عایق را با یک شبکه گرمایشی با قبلاً مقایسه کنیم لوله های عایق شدهبا استفاده از نمونه سیستم تامین حرارت شهر شاطره.

مقدار سوخت مصرفی سیستم قدرت تا حد زیادی به تلفات انرژی حرارتی و الکتریکی بستگی دارد. هرچه این تلفات بیشتر باشد، سوخت بیشتری مورد نیاز خواهد بود و سایر موارد برابر هستند. کاهش تلفات برق به میزان 1% باعث صرفه جویی 2.5 تا 4% در منابع سوخت می شود. یکی از راه‌های کمک به کاهش تلفات انرژی حرارتی و الکتریکی، معرفی سیستم‌های کنترل فرآیند خودکار و ASKUE است.

دلیل اصلی تلفات انرژی حرارتی راندمان پایین نیروگاه های حرارتی است. در حال حاضر، فرسودگی نیروگاه‌ها در نیروگاه‌های بلاروس حدود 60 درصد است و نرخ تجدید دارایی‌های ثابت در بخش انرژی از سرعت قدیمی شدن ظرفیت‌های راه‌اندازی شده قبلی عقب‌تر است. به همین دلیل، بخش قابل توجهی از تجهیزات اصلی در حال حاضر عمر مورد نظر خود را انجام داده اند. تجهیزات نیروگاه های حرارتی بزرگ و نیروگاه های دولتی منطقه ای در بلاروس امروزه با میانگین سطح خارجی دهه 1980 مطابقت دارد. راندمان در نیروگاه های چگالشی ما زمانی که واحدهای برق به طور کامل بارگیری می شوند بیش از 40٪ نیست و زمانی که واحدهای برق به طور کامل بارگیری نمی شوند حتی کمتر است. در نیروگاه هایی مانند نیروگاه های حرارتی در فصل گرما و زمانی که واحدهای برق به طور کامل بارگیری می شوند، راندمان تقریباً 80٪ است، در فصل غیر گرمایشی و زمانی که واحدهای برق به طور کامل بارگیری نمی شوند - تقریباً 50٪. بخش قابل توجهی از گرما نیز در واحدهای دیگ از دست می رود. در دیگ های قدیمی راندمان حدود 75 درصد است. هنگامی که آنها را با واحدهای دیگ جدید و پیشرفته تر جایگزین می کنیم، راندمان قسمت دیگ بخار به 80-85٪ افزایش می یابد. با این حال، این مسئله اساساً مشکل کاهش تلفات انرژی حرارتی را حل نمی کند.

تبدیل دیگ‌خانه‌ها به مینی سی‌اچ‌پی نیز در حال انجام است. در این کارها از توربین های گازی، موتورهای گازی پیستونی و دیگ های حرارتی زباله استفاده می شود. استفاده از درایوهای الکتریکی فرکانس می تواند راندمان نیروگاه های حرارتی و دیگ بخار را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

برای کاهش تلفات حرارتی در شبکه های گرمایش، از لوله های پیش عایق (PI-pipes) استفاده شد. به لطف استفاده از آنها، اتلاف حرارت در مقایسه با استفاده از لوله های فولادی معمولی با عایق حرارتی 120 وات بر متر، تقریباً 10 برابر کاهش می یابد.

یکی از راه‌های کاهش تلفات انرژی حرارتی نیز انتقال از یک سیستم تامین حرارت متمرکز به یک سیستم غیرمتمرکز است که در آن هیچ گرمایی از نیروگاه حرارتی یا دیگ‌خانه مرکزی از طریق شبکه‌های گرمایشی مصرف نمی‌شود.

گرمای زیادی از طریق دیوارها، کف، سقف، پنجره ها و درهای ساختمان ها و سازه های قدیمی "فرار" می کند. در ساختمان های آجری قدیمی، تلفات تقریباً 30٪ است و در ساختمان های ساخته شده از صفحات بتنی با رادیاتورهای داخلی - تا 40٪. تلفات حرارتی در ساختمان ها نیز به دلیل توزیع نابرابر گرما در اتاق ها افزایش می یابد، بنابراین توصیه می شود اختلاف دما (کف - سقف) را با استفاده از پنکه های سقفی یکسان کنید. با توجه به این، تلفات حرارتی را می توان تا 30٪ کاهش داد. برای کاهش نشت گرما از محل، توصیه می شود یک پرده هوا ایجاد کنید.

تنظیم گرما، با در نظر گرفتن جهت گیری خانه بر اساس نقاط جهان، به کاهش اتلاف انرژی حرارتی در محل نیز کمک می کند، که ما هنوز انجام نداده ایم.

با گذشت زمان، انتظار می‌رود که واحدهای توربین دیزلی و گازی بسیار مقرون به صرفه با توان متوسط ​​و کم، ژنراتورهای حرارتی با شدت بالا برای تامین برق و گرما برای خانه‌های فردی و مشاغل کوچک در بخش انرژی معرفی شوند. همچنین قرار است از سلول های سوختی و پمپ های حرارتی برای تولید گرما، سرما و برق استفاده شود.

تعیین ساختار مصرف آب محاسبه نشده با استفاده از روش پهنه بندی

تخصص سیستم های آبرسانی و فاضلاب - تجربه ما

تلفات آب در شبکه های گرمایش: روش های کاهش حجم نشتی

تلفات آب در شبکه های گرمایش: روش هایی برای کاهش حجم نشت

امروزه وظیفه کاهش تلفات آب بسیار ضروری است. نشت مایع خنک کننده و در نتیجه تلفات حرارتی قابل توجهی در اکثر شبکه های موجود وجود دارد. در نتیجه حجم آب آرایشی لازم و هزینه تهیه آن افزایش می یابد.

دلایل اصلی نشت:

• تخریب لوله ها در اثر خوردگی.
• تناسب ضعیف دریچه های کنترل و خاموش.
• نقض یکپارچگی خط لوله تحت تأثیر بارهای مکانیکی که به دلیل نصب بی کیفیت رخ می دهد.

برای پر کردن نشتی ها، انرژی یک منبع گرما مورد نیاز است (آب آرایشی تا دمای خاصی گرم می شود)، که منجر به هزینه های غیر ضروری می شود.

تلفات آب گرم می تواند به شرح زیر باشد:

• اضطراری؛
• دائمی

ثابت ها در شبکه های گرمایشی به ناحیه مناطق نشتی و فشار بستگی دارد. نشت های تصادفی با پارگی خط لوله همراه است. تلفات آب سرد(خنک کننده خنک) به دلیل تصادفات بسیار نادر است. اکثریت قریب به اتفاق حوادث در خطوط لوله تامین رخ می دهد. آب با دمای بالا تحت فشار نسبتاً بالایی از میان آنها عبور می کند.

طبق استانداردهای فعلی، هنگام راه اندازی شبکه گرمایش، نشت مایع خنک کننده در ساعت نباید بیش از 0.25٪ از حجم کل باشد.

برای کاهش تلفات حرارتی ناشی از نشت آب، لازم است به طور منظم اقدامات پیشگیرانه انجام شود.

چنین اقداماتی عبارتند از:

• محافظت از لوله ها در برابر خوردگی الکتروشیمیایی برای این کار حفاظت کاتدی انجام شده و از مواد ضد خوردگی استفاده می شود.
• تصفیه آب با کیفیت بالا برای کاهش سرعت خوردگی خط لوله، مقدار اکسیژن محلول در آب کاهش می یابد.
• ارزیابی دوره ای از عمر باقیمانده لوله ها. به لطف این، می توان به سرعت بخش هایی از خط لوله را که نیاز به تعویض دارند شناسایی کرد. این امر می تواند خطر تصادفات را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و در نتیجه تلفات آب را کاهش دهد.

بیلان آب شبکه های گرمایشی

در هر تأسیساتی که گرما را تأمین می کند، راندمان عملیات هر ماه تعیین می شود. به ویژه، آنها تعادل آب عرضه شده و تحویل به مصرف کنندگان نهایی را محاسبه می کنند. عدم تعادل ممکن است نشان دهنده نشت های قابل توجه یا اندازه گیری ها یا محاسبات نادرست باشد. به عنوان مثال هنگام انجام محاسبات، خطای ابزار اندازه گیری در نظر گرفته نمی شود.

اگر عدم تعادل زیادی وجود داشته باشد، سفارش عیب یابی شبکه منطقی است که آن را تعیین می کند شرایط فنیو امکان بهره برداری بیشتر. تشخیص مهندسی مجموعه کاملی از کارها است. یک بازرسی بصری از خط لوله انجام می شود که امکان شناسایی محل های خوردگی را فراهم می کند. با استفاده از تشخیص اولتراسوند، اندازه گیری ضخامت لوله انجام می شود.

نشت های پنهان از طریق تشخیص همبستگی و آکوستیک شناسایی می شوند. تجزیه و تحلیل نیز انجام می شود مستندات فنیو محاسبات مهندسی لازم نتیجه گیری به مشتری ارائه می شود که منبع باقی مانده، وضعیت فنی شبکه و توصیه ها را نشان می دهد.

وزارت آموزش و پرورش جمهوری بلاروس

موسسه تحصیلی

"دانشگاه ملی فنی بلاروس"

خلاصه

رشته "بهره وری انرژی"

با موضوع: «شبکه های حرارتی. از دست دادن انرژی حرارتی در حین انتقال عایق حرارتی."

تکمیل شده توسط: Shrader Yu. A.

گروه 306325

مینسک، 2006

1. شبکه گرمایش. 3

2. از دست دادن انرژی حرارتی در حین انتقال 6

2.1. منابع ضرر و زیان 7

3. عایق حرارتی. 12

3.1. مواد عایق حرارتی. 13

4. فهرست ادبیات استفاده شده. 17

1. شبکه های گرمایشی.

شبکه گرمایش سیستمی از خطوط لوله حرارتی است که به طور محکم و محکم به یکدیگر متصل شده اند که از طریق آن گرما با استفاده از خنک کننده ها (بخار یا آب گرم) از منابع به مصرف کنندگان گرما منتقل می شود.

عناصر اصلی شبکه های گرمایش یک خط لوله متشکل از لوله های فولادی است که با جوشکاری به یکدیگر متصل شده اند، یک ساختار عایق که برای محافظت از خط لوله در برابر خوردگی خارجی و تلفات حرارتی طراحی شده است. ساختار اساسی، که وزن خط لوله و نیروهای ناشی از عملیات آن را می گیرد.

مهم ترین عناصر لوله ها هستند که باید به اندازه کافی محکم باشند و زمانی که آب بندی شوند حداکثر فشارهاو دمای مایع خنک کننده، ضریب پایینی دارند تغییر شکل های دمازبری کم سطح داخلی، مقاومت حرارتی بالای دیوارها که باعث حفظ گرما می شود و خواص بدون تغییر مواد تحت قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دما و فشار بالا.

تامین گرما برای مصرف کنندگان (سیستم های گرمایشی، تهویه، تامین آب گرم و فرآیندهای تکنولوژیکی) شامل سه مورد است. فرآیندهای به هم پیوسته: انتقال گرما به خنک کننده، انتقال مایع خنک کننده و استفاده از پتانسیل حرارتی مایع خنک کننده. سیستم های تامین حرارت بر اساس ویژگی های اصلی زیر طبقه بندی می شوند: قدرت، نوع منبع گرما و نوع خنک کننده.

از نظر قدرت، سیستم های تامین حرارت با محدوده انتقال حرارت و تعداد مصرف کنندگان مشخص می شود. آنها می توانند محلی یا متمرکز باشند. سیستم های تامین حرارت محلی سیستم هایی هستند که در آنها سه واحد اصلی ترکیب شده و در اتاق های یکسان یا مجاور قرار دارند. در این حالت، دریافت گرما و انتقال آن به هوای داخلی در یک دستگاه ترکیب شده و در اتاق های گرم (کوره) قرار می گیرد. سیستم های متمرکز، که در آن گرما از یک منبع گرما به بسیاری از اتاق ها تامین می شود.

بر اساس نوع منبع حرارتی سیستم گرمایش منطقه ایگرمایش منطقه ای و گرمایش منطقه ای تقسیم می شود. در سیستم گرمایش منطقه ای، منبع گرما، دیگ بخار منطقه، نیروگاه گرمایش منطقه ای یا نیروگاه حرارتی و برق ترکیبی است.

سیستم های تامین حرارت بر اساس نوع خنک کننده به دو گروه آب و بخار تقسیم می شوند.

خنک کننده وسیله ای است که گرما را از منبع گرما به دستگاه های گرمایش سیستم های گرمایش، تهویه و تامین آب گرم منتقل می کند.

خنک کننده گرما را در دیگ بخار منطقه (یا CHP) دریافت می کند و از طریق خطوط لوله خارجی که شبکه های گرمایش نامیده می شوند، وارد سیستم های گرمایش و تهویه ساختمان های صنعتی، عمومی و مسکونی می شود. در دستگاه های گرمایشی که در داخل ساختمان ها قرار دارند، مایع خنک کننده بخشی از گرمای انباشته شده در آن را آزاد می کند و از طریق خطوط لوله مخصوص به منبع گرما تخلیه می شود.

در سیستم های گرمایش آب خنک کننده آب و در سیستم های بخار بخار است. در بلاروس از سیستم های گرمایش آب برای شهرها و مناطق مسکونی استفاده می شود. بخار در سایت های صنعتی برای اهداف تکنولوژیکی استفاده می شود.

سیستم های خط لوله حرارتی آب می توانند تک لوله ای یا دو لوله ای (در برخی موارد چند لوله ای) باشند. رایج ترین سیستم تامین حرارت دو لوله ای است (آب گرم از طریق یک لوله در اختیار مصرف کننده قرار می گیرد و آب خنک شده از طریق لوله برگشتی دیگر به نیروگاه حرارتی یا اتاق دیگ بخار بازگردانده می شود). سیستم های گرمایش باز و بسته وجود دارد. که در سیستم باز"برداشت مستقیم آب" انجام می شود، یعنی. آب گرم از شبکه تامین توسط مصرف کنندگان برای نیازهای خانگی، بهداشتی و بهداشتی جدا می شود. هنگامی که آب گرم به طور کامل استفاده می شود، می توان از سیستم تک لوله ای استفاده کرد. یک سیستم بسته با بازگشت تقریباً کامل آب شبکه به نیروگاه حرارتی (یا دیگ بخار منطقه) مشخص می شود.

الزامات زیر برای خنک کننده های سیستم های تامین گرمایش متمرکز اعمال می شود: بهداشتی و بهداشتی (خنک کننده نباید شرایط بهداشتی را بدتر کند. در داخل خانه- دمای متوسط ​​سطح وسایل گرمایشینمی تواند از 70-80 تجاوز کند)، فنی و اقتصادی (به طوری که هزینه خطوط لوله حمل و نقل حداقل است، جرم دستگاه های گرمایش کوچک است و تضمین می کند حداقل مصرفسوخت برای گرمایش محل) و عملیاتی (قابلیت تنظیم مرکزی انتقال حرارت سیستم های مصرف در ارتباط با دمای متغیر در فضای باز).

جهت لوله های حرارتی بر اساس نقشه حرارتی منطقه، با در نظر گرفتن مواد نقشه برداری ژئودتیک، نقشه های سازه های موجود و برنامه ریزی شده روی زمین و زیرزمین، داده های مربوط به ویژگی های خاک و غیره انتخاب می شود. موضوع انتخاب نوع گرما لوله (روی زمین یا زیر زمین) با در نظر گرفتن شرایط محلی و توجیهات فنی و اقتصادی تصمیم گیری می شود.

با سطح بالای آب های زیرزمینی و خارجی، تراکم سازه های زیرزمینی موجود در مسیر خط لوله حرارتی طراحی شده، که به شدت توسط دره ها و مسیرهای راه آهن از آن عبور می کند، در بیشتر موارد اولویت به خطوط لوله حرارتی بالای زمین داده می شود. آنها همچنین اغلب در قلمرو شرکت های صنعتی هنگام قرار دادن مشترک خطوط لوله انرژی و فرآیند در روگذرهای مشترک یا تکیه گاه های بلند استفاده می شوند.

در مناطق مسکونی به دلایل معماری معمولا از شبکه های گرمایش زیرزمینی استفاده می شود. شایان ذکر است که شبکه های رسانای گرما در سطح زمین در مقایسه با شبکه های زیرزمینی بادوام و قابل تعمیر هستند. بنابراین، مطلوب است که حداقل استفاده جزئی از خطوط لوله حرارتی زیرزمینی بررسی شود.

هنگام انتخاب مسیر خط لوله گرما، اول از همه، باید با شرایط اطمینان تامین گرما، ایمنی کار پرسنل خدمات و جمعیت و توانایی از بین بردن سریع مشکلات و حوادث هدایت شود.

به منظور ایمنی و قابلیت اطمینان تامین گرما، شبکه ها در کانال های مشترک با خطوط لوله اکسیژن، خطوط لوله گاز، خطوط لوله هوای فشرده با فشار بالای 1.6 مگاپاسکال قرار داده نمی شوند. هنگام طراحی خطوط لوله حرارتی زیرزمینی به منظور کاهش هزینه های اولیه، باید حداقل تعداد اتاق را انتخاب کنید و آنها را فقط در نقاط نصب اتصالات و دستگاه هایی که نیاز به تعمیر و نگهداری دارند، بسازید. تعداد محفظه های مورد نیاز هنگام استفاده از دم یا جبران کننده لنز، و همچنین جبران کننده های محوری طولانی مدت ( جبران کننده های دوگانه)، جبران طبیعی تغییر شکل های دما کاهش می یابد.

در غیر جاده سقف اتاقک ها و شفت های تهویه که بر روی سطح زمین تا ارتفاع 0.4 متر بیرون زده اند مجاز است و برای تسهیل تخلیه (زهکشی) لوله های حرارتی، آنها را با شیب به سمت افق قرار می دهند. برای محافظت از خط لوله بخار از ورود میعانات گازی از خط لوله میعانات گازی در طول دوره خاموشی خط لوله بخار یا افت فشار بخار، پس از نصب تله میعانات باید شیرهای چکیا کرکره

یک پروفیل طولی در امتداد مسیر شبکه‌های گرمایشی ساخته می‌شود که بر روی آن علائم برنامه‌ریزی و زمینی موجود، سطوح آب زیرزمینی، ارتباطات زیرزمینی موجود و طراحی‌شده و سایر سازه‌هایی که توسط خط لوله حرارتی عبور می‌کنند اعمال می‌شود که نشان‌دهنده علائم عمودی این سازه‌ها است.

2. از دست دادن انرژی حرارتی در حین انتقال.

برای ارزیابی کارایی هر سیستم، از جمله حرارت و برق، معمولاً از یک شاخص فیزیکی تعمیم یافته استفاده می شود - ضریب اقدام مفید(بهره وری). معنای فیزیکی کارایی، نسبت مقدار کار مفید (انرژی) دریافتی به مقدار مصرف شده است. دومی، به نوبه خود، مجموع کار مفید (انرژی) دریافت شده و تلفات ناشی از فرآیندهای سیستم است. بنابراین، افزایش کارایی سیستم (و در نتیجه افزایش کارایی آن) تنها با کاهش میزان تلفات غیرمولد ناشی از بهره برداری امکان پذیر است. این وظیفه اصلی صرفه جویی در انرژی است.

مشکل اصلی که هنگام حل این مشکل به وجود می آید، شناسایی بزرگترین اجزای این تلفات و انتخاب راه حل فن آوری بهینه است که می تواند تأثیر آنها را بر ارزش کارایی به میزان قابل توجهی کاهش دهد. علاوه بر این، هر جسم خاص (هدف صرفه جویی در انرژی) دارای تعدادی ویژگی طراحی مشخصه است و اجزای تلفات حرارتی آن از نظر بزرگی متفاوت است. و هر گاه صحبت از افزایش راندمان تجهیزات حرارتی و برقی (مثلاً سیستم گرمایشی) به میان می‌آید، قبل از تصمیم‌گیری به نفع استفاده از هرگونه نوآوری تکنولوژیکی، لازم است بررسی دقیقی از خود سیستم انجام شود و بیشترین موارد شناسایی شود. کانال های قابل توجه از دست دادن انرژی یک راه حل معقول استفاده از فناوری هایی است که به طور قابل توجهی بزرگترین اجزای غیرمولد تلفات انرژی را در سیستم و در طول سیستم کاهش می دهد. حداقل هزینه هاکارایی آن را به میزان قابل توجهی افزایش خواهد داد.

2.1 منابع ضرر و زیان.

به منظور تجزیه و تحلیل، هر سیستم حرارت و برق را می توان به سه بخش اصلی تقسیم کرد:

1. منطقه تولید انرژی حرارتی (دیگ بخار).

2. منطقه برای انتقال انرژی حرارتی به مصرف کننده (خطوط شبکه گرمایش).

3. منطقه مصرف انرژی حرارتی (تاسیسات گرم).

هر یک از بخش های فوق دارای تلفات غیرمولد مشخصی است که کاهش آن کارکرد اصلی صرفه جویی در انرژی است. بیایید هر بخش را جداگانه بررسی کنیم.

1. سایت تولید انرژی حرارتی. دیگ بخار موجود

لینک اصلی در این قسمت واحد دیگ بخار است که وظایف آن تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به انرژی حرارتی و انتقال این انرژی به خنک کننده می باشد. تعدادی فرآیند فیزیکی و شیمیایی در واحد دیگ بخار اتفاق می افتد که هر کدام کارایی خاص خود را دارند. و هر واحد دیگ بخار، هر چقدر هم که کامل باشد، لزوماً بخشی از انرژی سوخت را در این فرآیندها از دست می دهد. یک نمودار ساده از این فرآیندها در شکل نشان داده شده است.

در منطقه تولید انرژی حرارتی در طول عملیات عادی واحد دیگ بخار، همیشه سه نوع تلفات اصلی وجود دارد: با سوزاندن سوخت و گازهای خروجی (معمولاً بیش از 18٪)، تلفات انرژی از طریق پوشش دیگ بخار (بیش از 4). ٪ و تلفات با دمیدن و برای نیازهای خود دیگ بخار (حدود 3٪). ارقام تلفات حرارتی نشان داده شده تقریباً برای یک دیگ بخار معمولی و نه جدید خانگی (با راندمان حدود 75٪) نزدیک است. واحدهای دیگ بخار پیشرفته تر مدرن دارای راندمان واقعی در حدود 80-85٪ هستند و تلفات استاندارد آنها کمتر است. با این حال، آنها می توانند بیشتر افزایش یابند:

• اگر تنظیم معمول واحد دیگ بخار با موجودی انتشارات مضر به موقع و کارآمد انجام نشود، تلفات ناشی از سوزاندن گاز ممکن است 6-8٪ افزایش یابد.
• قطر نازل های مشعل نصب شده بر روی واحد دیگ بخار متوسط ​​معمولاً برای بار واقعی دیگ دوباره محاسبه نمی شود. با این حال، بار متصل به دیگ با باری که مشعل برای آن طراحی شده است متفاوت است. این اختلاف همیشه منجر به کاهش انتقال حرارت از مشعل ها به سطوح گرمایشی و افزایش 2-5٪ تلفات ناشی از سوختن شیمیایی سوخت و گازهای خروجی می شود.
• اگر سطوح واحدهای دیگ تمیز شوند، به طور معمول، هر 2-3 سال یک بار، به دلیل افزایش تلفات با گازهای دودکش به این میزان، بازده دیگ با سطوح آلوده را 4-5٪ کاهش می دهد. علاوه بر این، راندمان ناکافی سیستم تصفیه آب شیمیایی (CWT) منجر به ظهور رسوبات شیمیایی (پوسته پوسته شدن) بر روی سطوح داخلیواحد دیگ بخار، به طور قابل توجهی بازده عملیاتی آن را کاهش می دهد.
• اگر دیگ مجهز نباشد مجموعه کاملابزارهای کنترل و تنظیم (بخار سنج، متر حرارت، سیستم های تنظیم فرآیند احتراق و بار حرارتی) یا اگر وسایل کنترل واحد دیگ به طور بهینه پیکربندی نشده باشند، به طور متوسط ​​این کارایی آن را تا 5٪ کاهش می دهد.
• در صورت نقض یکپارچگی پوشش دیگ، مکش هوای اضافی به داخل کوره اتفاق می‌افتد که تلفات ناشی از سوختن و گازهای دودکش را 2 تا 5 درصد افزایش می‌دهد.
• استفاده از مدرن تجهیزات پمپاژدر اتاق دیگ بخار به شما این امکان را می دهد که هزینه برق برای نیازهای خود اتاق دیگ بخار را دو تا سه برابر کاهش دهید و هزینه های تعمیر و نگهداری آنها را کاهش دهید.
• هر چرخه استارت و توقف واحد دیگ بخار مقدار قابل توجهی سوخت مصرف می کند. گزینه عالیعملکرد اتاق دیگ بخار - عملکرد مداوم آن در محدوده قدرت تعیین می شود کارت رژیم. استفاده از شیرهای قطع کننده مطمئن، دستگاه های اتوماسیون و کنترل با کیفیت بالا به ما این امکان را می دهد که تلفات ناشی از نوسانات برق و شرایط اضطراری در اتاق دیگ بخار را به حداقل برسانیم.

منابع تلفات انرژی اضافی در اتاق دیگ بخار ذکر شده در بالا برای شناسایی آنها واضح و شفاف نیستند. به عنوان مثال، یکی از اجزای اصلی این تلفات - تلفات ناشی از سوزاندن زیر سوزن - را فقط می توان با استفاده از تجزیه و تحلیل شیمیایی ترکیب گازهای دودکش تعیین کرد. در عین حال، افزایش این جزء می تواند به دلایل مختلفی ایجاد شود: نسبت صحیح مخلوط سوخت به هوا حفظ نمی شود، مکش های هوای کنترل نشده به داخل کوره دیگ بخار وجود دارد، دستگاه مشعل در حالت غیر بهینه کار می کند. حالت و غیره

بنابراین، تلفات اضافی ضمنی ثابت تنها در طول تولید گرما در اتاق دیگ بخار می تواند به 20-25٪ برسد!

2. تلفات حرارتی در حین انتقال آن به مصرف کننده. خطوط لوله موجود شبکه های گرمایشی.

به طور معمول، انرژی حرارتی منتقل شده به خنک کننده در اتاق دیگ بخار وارد گرمایش اصلی می شود و به تاسیسات مصرف کننده می رود. مقدار کارایی یک بخش معین معمولاً با موارد زیر تعیین می شود:

• بهره وری پمپ های شبکه، اطمینان از حرکت مایع خنک کننده در امتداد اصلی گرمایش؛
• تلفات انرژی حرارتی در طول شبکه های گرمایشی مرتبط با روش تخمگذار و عایق بندی خطوط لوله.
• تلفات انرژی حرارتی مرتبط با توزیع صحیح گرما بین اشیاء مصرف کننده، به اصطلاح. پیکربندی هیدرولیک گرمایش اصلی؛
• نشت مایع خنک کننده به طور دوره ای در مواقع اضطراری و اضطراری.

با طراحی معقول و سیستم اصلی گرمایش با تنظیم هیدرولیکی، فاصله مصرف کننده نهایی از محل تولید انرژی به ندرت بیش از 1.5-2 کیلومتر است و تلفات کل معمولاً از 5-7٪ تجاوز نمی کند. با این حال:

• استفاده از پمپ های شبکه پرقدرت خانگی با راندمان پایین تقریباً همیشه منجر به اتلاف قابل توجه برق می شود.
• با طول زیاد خطوط لوله گرمایش، کیفیت عایق حرارتی شبکه های گرمایشی تأثیر بسزایی در میزان تلفات حرارتی دارد.
• راندمان هیدرولیکی اصلی گرمایش یک عامل اساسی تعیین کننده راندمان عملکرد آن است. اجسام گرما گیر متصل به لوله اصلی گرمایش باید به طور مناسب از هم فاصله داشته باشند تا گرما به طور یکنواخت روی آنها توزیع شود. در غیر این صورت، استفاده مؤثر از انرژی حرارتی در تأسیسات مصرفی متوقف می شود و وضعیت بازگشت بخشی از انرژی حرارتی از طریق خط لوله برگشتبه اتاق دیگ بخار این امر علاوه بر کاهش راندمان واحدهای دیگ بخار، باعث افت کیفیت گرمایش در ساختمان های دورتر از شبکه گرمایش می شود.
• اگر آب برای سیستم های تامین آب گرم (DHW) در فاصله ای از هدف مصرف گرم شود، خطوط لوله مسیرهای DHW باید طبق یک مدار گردشی ساخته شوند. وجود یک مدار DHW بن بست در واقع به این معنی است که حدود 35-45٪ از انرژی حرارتی به DHW نیاز دارد، هدر می رود.

به طور معمول، تلفات انرژی حرارتی در شبکه های گرمایشی نباید از 5-7٪ تجاوز کند. اما در واقع آنها می توانند به مقادیر 25٪ یا بالاتر برسند!

3. تلفات در تاسیسات مصرف کننده گرما. سیستم های گرمایش و آب گرم ساختمان های موجود.

مهمترین مولفه تلفات حرارتی در سیستم های قدرت حرارتی تلفات در تاسیسات مصرف کننده است. وجود چنین شفاف نیست و تنها پس از ظاهر شدن یک کنتور انرژی حرارتی، به اصطلاح، در ایستگاه گرمایش ساختمان قابل تشخیص است. متر حرارت تجربه کار با تعداد زیادی از سیستم های حرارتی خانگی به ما امکان می دهد تا منابع اصلی تلفات غیرمولد انرژی حرارتی را نشان دهیم. در متداول‌ترین حالت، این ضررها عبارتند از:

• در سیستم های گرمایشی مرتبط با توزیع نابرابر گرما در سرتاسر محل مصرف و غیر منطقی بودن مدار حرارتی داخلی جسم (5-15٪).
• در سیستم های گرمایشی مرتبط با اختلاف بین ماهیت گرمایش و شرایط آب و هوایی فعلی (15-20٪).
• در سیستم های آب گرم، به دلیل عدم گردش آب گرم، تا 25٪ از انرژی حرارتی از بین می رود.
• در سیستم های DHW به دلیل عدم یا عدم کارکرد رگولاتورهای آب گرم روشن است دیگهای بخار آب گرم(تا 15٪ از بار DHW)؛
• در دیگ های لوله ای (سرعت بالا) به دلیل وجود نشتی های داخلی، آلودگی سطوح تبادل حرارتی و دشواری تنظیم (تا 10-15٪ از بار DHW).

مجموع تلفات غیر مولد ضمنی در یک تاسیسات مصرفی می تواند تا 35 درصد از بار حرارتی باشد!

دلیل اصلی غیرمستقیم وجود و افزایش تلفات فوق، نبود دستگاه های اندازه گیری مصرف حرارت در تأسیسات مصرف حرارت است. فقدان یک تصویر شفاف از مصرف گرمای یک تأسیسات باعث سوء تفاهم در مورد اهمیت اقدامات صرفه جویی در انرژی در آنجا می شود.

3. عایق حرارتی

عایق حرارتی، عایق حرارتی، عایق حرارتی، حفاظت از ساختمان ها، تاسیسات صنعتی حرارتی (یا اجزای جداگانه آنها) اتاق های تبرید، خطوط لوله و موارد دیگر ناشی از تبادل حرارت ناخواسته با محیط زیست. به عنوان مثال، در ساخت و ساز و مهندسی برق حرارتی، عایق حرارتی برای کاهش تلفات حرارتی به محیط زیست، در تبرید و فناوری برودتی - برای محافظت از تجهیزات در برابر هجوم گرما از خارج ضروری است. عایق حرارتی با نصب نرده های مخصوص ساخته شده از مواد عایق حرارت (به شکل پوسته، پوشش و غیره) و مانع انتقال حرارت تضمین می شود. خود این عوامل محافظ حرارتی نیز عایق حرارتی نامیده می شوند. با تبادل گرمای همرفتی غالب، حصارهای حاوی لایه‌هایی از مواد غیرقابل نفوذ به هوا برای عایق حرارتی استفاده می‌شود. برای انتقال حرارت تابشی - ساختارهای ساخته شده از موادی که تابش حرارتی را منعکس می کنند (به عنوان مثال، فویل، فیلم لاوسان متالیز شده). با هدایت حرارتی (مکانیسم اصلی انتقال حرارت) - مواد با ساختار متخلخل توسعه یافته.

اثربخشی عایق حرارتی در انتقال گرما از طریق رسانایی توسط مقاومت حرارتی (R) ساختار عایق تعیین می شود. برای یک ساختار تک لایه R=d/l که d ضخامت لایه ماده عایق است، l ضریب هدایت حرارتی آن است. افزایش راندمان عایق حرارتی با استفاده از مواد بسیار متخلخل و ساخت سازه های چند لایه با لایه های هوا حاصل می شود.

وظیفه عایق حرارتی ساختمان ها کاهش تلفات حرارتی در طول فصل سرد و اطمینان از ثبات نسبی دمای داخل در طول روز زمانی که دمای بیرون در نوسان است، می باشد. با استفاده از مواد عایق حرارتی موثر برای عایق حرارتی، می توان ضخامت و وزن سازه های محصور را به میزان قابل توجهی کاهش داد و در نتیجه مصرف مصالح اساسی ساختمان (آجر، سیمان، فولاد و ...) را کاهش داد و ابعاد مجاز عناصر پیش ساخته را افزایش داد. .

در تاسیسات صنعتی حرارتی (کوره های صنعتی، دیگ های بخار، اتوکلاوها و ...) عایق حرارتی باعث صرفه جویی قابل توجهی در مصرف سوخت، افزایش قدرت واحدهای حرارتی و افزایش کارایی آنها، تشدید فرآیندهای تکنولوژیکی و کاهش مصرف مواد اولیه می شود. بازده اقتصادی عایق حرارتی در صنعت اغلب با ضریب صرفه جویی در گرما h = (Q 1 - Q 2) / Q 1 (که در آن Q 1 تلفات حرارتی یک تاسیسات بدون عایق حرارتی است و Q 2 - با عایق حرارتی ارزیابی می شود. ). عایق حرارتی تأسیسات صنعتی که در دماهای بالا کار می کنند نیز به ایجاد شرایط کاری بهداشتی و بهداشتی معمولی برای پرسنل خدمات در فروشگاه های گرم و جلوگیری از آسیب های صنعتی کمک می کند.

3.1 مواد عایق حرارتی

زمینه های اصلی استفاده از مواد عایق حرارتی عایق بندی محصور است سازه های ساختمانی, تجهیزات تکنولوژیکی(کوره های صنعتی، واحدهای گرمایشی، یخچال و ...) و خطوط لوله.

نه تنها تلفات حرارتی، بلکه دوام آن نیز به کیفیت ساختار عایق لوله حرارتی بستگی دارد. با کیفیت مناسب مواد و تکنولوژی ساخت، عایق حرارتی می تواند به طور همزمان به عنوان محافظ ضد خوردگی عمل کند. سطح بیرونیخط لوله فولادی چنین موادی شامل پلی اورتان و مشتقات آن - بتن پلیمری و بیون است.

الزامات اصلی برای سازه های عایق حرارتی به شرح زیر است:

هدایت حرارتی کم هم در حالت خشک و هم در حالت رطوبت طبیعی.

· جذب کم آب و ارتفاع کم مویرگی افزایش رطوبت مایع.

· فعالیت خوردگی کم.

· مقاومت الکتریکی بالا؛

· واکنش قلیایی محیط (pH> 8.5)؛

· مقاومت مکانیکی کافی

الزامات اصلی مواد عایق حرارتی برای خطوط لوله بخار در نیروگاه ها و دیگ خانه ها رسانایی حرارتی کم و مقاومت حرارتی بالا است. چنین موادی معمولاً با محتوای بالای منافذ هوا و چگالی ظاهری کم مشخص می شوند. کیفیت آخر این مواد، افزایش رطوبت و جذب آب آنها را تعیین می کند.

یکی از الزامات اصلی مواد عایق حرارتی برای خطوط لوله حرارتی زیرزمینی، جذب کم آب است. بنابراین، مواد عایق حرارتی بسیار موثر با محتوای زیادی از منافذ هوا، که به راحتی رطوبت را از خاک اطراف جذب می کنند، به عنوان یک قاعده، برای خطوط لوله حرارتی زیرزمینی نامناسب هستند.

مواد عایق حرارتی صلب (اسلب، بلوک، آجر، پوسته، بخش و غیره)، انعطاف پذیر (تشک، تشک، بسته نرم افزاری، طناب، و غیره)، فله (گرانول، پودری) یا فیبری هستند. بر اساس نوع ماده اولیه اصلی به ارگانیک، معدنی و مخلوط تقسیم می شوند.

ارگانیک به نوبه خود به طبیعی ارگانیک و مصنوعی ارگانیک تقسیم می شود. مواد طبیعی ارگانیک شامل مواد به دست آمده از پردازش چوب غیرتجاری و ضایعات فرآوری چوب (تخته فیبر و تخته خرده چوب)، ضایعات کشاورزی (کاه، نی و غیره)، ذغال سنگ نارس (صفحات ذغال سنگ نارس) و سایر مواد خام ارگانیک محلی است. این مواد عایق حرارتی، به عنوان یک قاعده، با آب کم و مقاومت زیستی مشخص می شوند. محصولات ارگانیک این معایب را ندارند. مواد مصنوعی. مواد بسیار امیدوارکننده در این زیر گروه، پلاستیک های فوم هستند که از کف کردن رزین های مصنوعی به دست می آیند. پلاستیک های فوم دارای منافذ بسته کوچک هستند و این با پلاستیک های متخلخل متفاوت است - همچنین پلاستیک های فوم دار، اما دارای منافذ اتصال هستند و بنابراین به عنوان مواد عایق حرارتی استفاده نمی شوند. بسته به دستور پخت و ماهیت فرآیند تولید، پلاستیک های فوم می توانند سفت، نیمه سخت و الاستیک با منافذ باشند. اندازه مورد نیاز; می توان به محصولات خواص دلخواه داد (به عنوان مثال، اشتعال پذیری کاهش می یابد). یکی از ویژگی های بارز اکثر مواد عایق حرارت آلی مقاومت کم در برابر آتش است، بنابراین معمولاً در دمای بالاتر از 150 درجه سانتیگراد استفاده می شود.

موادی با ترکیب مخلوط (فیبرولیت، بتن چوبی و غیره) که از مخلوطی از چسب معدنی و پرکننده آلی (تراش چوب، خاک اره و غیره) به دست می‌آیند، در برابر آتش مقاوم‌تر هستند.

مواد معدنی. نماینده این زیر گروه فویل آلومینیومی (آلفول) است. از آن به شکل ورق های موجدار که برای تشکیل شکاف های هوا گذاشته شده اند استفاده می شود. مزیت این ماده انعکاس پذیری بالای آن است که باعث کاهش انتقال حرارت تابشی می شود که به ویژه در دماهای بالا قابل توجه است. سایر نمایندگان زیر گروه مواد معدنی الیاف مصنوعی هستند: معدنی، سرباره و پشم شیشه. میانگین ضخامت پشم معدنی 6-7 میکرون، متوسط ​​ضریب هدایت حرارتی λ=0.045 W/(m*K) است. این مواد غیر قابل اشتعال و در برابر جوندگان غیرقابل نفوذ هستند. آنها رطوبت سنجی پایینی دارند (بیش از 2٪)، اما جذب آب بالایی دارند (تا 600٪).

بتن سبک و سلولی (عمدتا بتن هوادهی و فوم بتن)، فوم شیشه، الیاف شیشه، محصولات ساخته شده از پرلیت منبسط شده و غیره.

مواد معدنی مورد استفاده به عنوان مصالح نصب بر اساس آزبست (مقوا آزبست، کاغذ، نمد)، مخلوط آزبست و چسب های معدنی (آزبست، آزبست-آهک- سیلیس، محصولات آزبست-سیمان) و بر اساس سنگ های منبسط شده ( ورمیکولیت، پرلیت).

برای عایق کاری تجهیزات صنعتی و تأسیساتی که در دمای بالای 1000 درجه سانتیگراد کار می کنند (به عنوان مثال، کوره های متالورژی، گرمایش و سایر کوره ها، کوره ها، دیگ ها و غیره)، از نسوزهای به اصطلاح سبک وزن استفاده می شود که از خاک های نسوز یا اکسیدهای بسیار نسوز در محصولات قطعه (آجر، بلوک های پروفیل های مختلف) را تشکیل دهید. استفاده از مواد عایق حرارتی فیبری ساخته شده از الیاف نسوز و چسب های معدنی نیز امیدوار کننده است (ضریب هدایت حرارتی آنها در دماهای بالا 1.5-2 برابر کمتر از ضریب هدایت حرارتی سنتی است).

بنابراین، تعداد زیادی از مواد عایق حرارتی وجود دارد که بسته به پارامترها و شرایط عملیاتی می توان از بین آنها انتخاب کرد. تاسیسات مختلف، نیاز به حفاظت حرارتی دارد.

4. فهرست ادبیات استفاده شده.

1. آندریوشنکو A.I.، Aminov R.Z.، Khlebalin Yu.M. "کارخانه های گرمایش و استفاده از آنها." م.: بالاتر. مدرسه، 1983.

2. Isachenko V.P., Osipova V.A., Sukomel A.S. "انتقال حرارت". M.: energoizdat، 1981.

3. R.P. گراشمن "آنچه یک عایق حرارتی باید بداند." لنینگراد استروییزدات، 1987.

4. Sokolov V. Ya. "گرمایش و شبکه های گرمایش" انتشارات M.: Energia، 1982.

5. تجهیزات گرمایشی و شبکه های گرمایشی. GA. Arsenyev و همکاران M.: Energoatomizdat، 1988.

6. “انتقال حرارت” توسط V.P. ایساچنکو، V.A. اوسیپووا، A.S. سوکومل. مسکو؛ Energoizdat، 1981.

مشخصات تامین حرارت
اهمیت حل مشکلات تامین حرارت توسط عوامل متعددی تعیین می شود.

هزینه های سوخت برای تامین گرما بسیار زیاد است. حدود 50 میلیارد کیلووات فقط برای پمپاژ آب شبکه در سیستم های گرمایش متمرکز مورد نیاز است. ساعت برق در سال؛ و با در نظر گرفتن مصرف برق در نقاط گرمایشی و برای گرمایش مستقیم برقی، مصرف گاز طبیعیو هیدروکربن های مایع برای گرمایش محلی منازل، هزینه سوخت آلی برای تامین گرما بیش از 40 درصد از همه چیز مورد استفاده در کشور است، یعنی. تقریباً همان مبلغی است که برای سایر صنایع، حمل و نقل و غیره هزینه می شود. گرفته شده با هم. مصرف سوخت از طریق تامین حرارت با کل صادرات سوخت کشور قابل مقایسه است.
بیشترین ذخایر برای صرفه جویی در منابع انرژی نیز در فرآیند تامین گرما متمرکز شده است. صرفه جویی در انرژی الکتریکی را می توان به طور عمده با بهبود تاسیسات برق (منابع برق، حمل و نقل، تاسیسات مصرف کننده انرژی در مصرف کننده) و صرفه جویی در انرژی حرارتی را می توان نه تنها با بهبود منابع گرما، شبکه های گرمایش، تاسیسات مصرف کننده گرما، بلکه همچنین به دست آورد. با بهبود ویژگی های اشیاء گرم شده (سازه های محصور ساختمان ها و سازه ها، تهویه، طراحی پنجره و غیره).
در صنعت برق با تصویب بسته قوانین اصلاحی شرایطی برای توسعه رقابت (وابستگی قیمت ها در بازار برق به زمان، رقابت منابع و ...) فراهم شده است که انگیزه های مالی برای فعالان بازار ایجاد می کند. برای کاهش هزینه ها، فرآیندهای انرژی خود را بهبود بخشند. اما قانون فدرال "در مورد تامین گرما" هنوز تصویب نشده است و حتی با معرفی آن، امکانات ایجاد یک سیستم رقابت بسیار محدود خواهد شد. بر این اساس، در جایی که روابط بازاری وجود ندارد، ایجاد یک سیستم انگیزه برای صرفه جویی در انرژی دشوار است.
ارتباط نزدیکی بین تامین گرما و سیستم های تامین سوخت و گاز و همچنین تامین برق وجود دارد. انرژی الکتریکی یک نوع انرژی جایگزین برای سیستم های گرمایش منطقه ای (DH) است. اختلالات در سیستم های گرمایش مرکزی برای سیستم های منبع تغذیه حیاتی است؛ در هنگام سرمای شدید، نیاز به گرما بسیار بیشتر از برق است، و اگر رژیم های تامین گرما نقض شود، انرژی الکتریکی به غیر منطقی ترین راه - برای گرم کردن اتاق ها - استفاده می شود. همچنین، بار حرارتی سیستم های گرمایش منطقه ای مبنای گرمایش منطقه ای است، یعنی. استفاده از ضایعات حرارتی حاصل از فرآیند تولید برق برای اهداف تامین گرما.
در مورد سیستم های گرمایش منطقه ای، همه از مزایای عظیم گرمایش منطقه ای از نظر صرفه جویی در منابع انرژی درک ندارند؛ آنها نیاز به توضیح دارند. تبلیغات تهاجمی منابع گرمایی فردی پیشنهاد شده برای اجرا در منطقه تحت پوشش سیستم های گرمایش منطقه ای با اشاره به تجربه خارجی، مصرف کنندگان را گمراه می کند. در غرب، برنامه‌هایی برای حمایت از توسعه سیستم‌های گرمایش منطقه‌ای به‌عنوان پایه‌ای برای تولید همزمان در حال تصویب است. بر خلاف کشور ما که از لحاظ تاریخی عمدتا گرمایش منطقه ای در حال توسعه است، مشکل اصلی در آنجا مشکل نصب شبکه های گرمایشی در شرایط تنگ شهری و تغییر جهت مصرف کنندگان از تامین گرمای خودمختار به متمرکز است.

بارها و تلفات واقعی
با توجه به نتایج بررسی های انرژی، بارهای حرارتی متصل محاسبه شده و قراردادی به طور قابل توجهی با بارهای واقعی، معمولاً در جهت مازاد، متفاوت است. برآورد بیش از حد بارها، زمانی که مصرف کنندگان به اندازه کافی به دستگاه های اندازه گیری و محاسبات مبتنی بر دستگاه های اندازه گیری در منابع مجهز نیستند، این امکان را برای سازمان های تامین گرما فراهم می کند که تلفات اضافی در شبکه ها را دست کم بگیرند و بر این اساس، حجم انرژی حرارتی فروخته شده را بیش از حد برآورد کنند.
بارهای طراحی داده های اولیه اصلی برای توسعه ویژگی های انرژی استاندارد هستند. هنگامی که آنها با موارد واقعی متفاوت هستند، ویژگی های عملیاتی محاسبه شده به دست می آیند که در واقعیت دست نیافتنی هستند. فقدان استانداردهای قابل اعتماد امکان تجزیه و تحلیل کامل راندمان انرژی شبکه ها را نمی دهد.
بارهای واقعی نیز برای تعیین ذخایر سیستم گرمایش مهم هستند.
انتشار گرما از منابع = مصرف + تلفات واقعی در شبکه ها
برای متعادل کردن تعادل، باید حداقل دو جزء را بدانید. در غیاب 100٪ تجهیزات با دستگاه های اندازه گیری، در بیشتر موارد تشخیص آزاد شدن گرما از منابع و تلفات واقعی در شبکه ها آسان تر است. تعطیلات، مشروط به تأیید قابلیت اطمینان، می تواند توسط دستگاه های اندازه گیری انرژی حرارتی در منابع گرما یا تعادل سوخت منبع در صورت وجود اندازه گیری سوخت تعیین شود. تلفات واقعی در شبکه ها با استفاده از روش های تایید شده برای استفاده در فرآیند ممیزی انرژی تعیین می شود. آرشیو دستگاه های اندازه گیری در دسترس مصرف کنندگان استفاده می شود (حداقل 20٪ از مصرف کنندگان). هنگام استفاده از این روش ها نیازی به انجام اندازه گیری ها و آزمایش های اضافی نیست.
تعیین بارها و تلفات واقعی باید بخشی جدایی ناپذیر از توسعه تراز کلی سوخت و انرژی شهرداری باشد.
تلفات واقعی آب شبکه، طبق نتایج بررسی های انرژی، معمولاً با نشتی استاندارد معادل 0.25 درصد حجم شبکه های گرمایش در ساعت قابل مقایسه است. در تعدادی از مناطق، آنها از موارد هنجاری تجاوز نمی کنند. بنابراین، در مسکو، تلفات واقعی آب شبکه و، بر این اساس، تلفات انرژی حرارتی با آنها 2-3 برابر کمتر از موارد استاندارد است. این واقعیت، اول از همه، نه تنها وضعیت رضایت بخش شبکه های گرمایش، بلکه استانداردهای متورم را نیز مشخص می کند که قابلیت های فن آوری های جدید را منعکس نمی کند. لازم است در سطوح فدرال و منطقه ای استانداردهای تلفات آب شبکه به سمت پایین تنظیم شود.
تعیین تلفات انرژی حرارتی از طریق عایق حرارتی مطابق با "راهنمای تعیین تلفات حرارتی در شبکه های گرمایش آب (RD 34.09.255-97)" عملاً در هیچ کجا انجام نمی شود. بنابراین، الزامات "قوانین عملیات فنی" نقض می شود ایستگاه های برقو شبکه های فدراسیون روسیه." دلیل آن این است که آزمایش‌ها کار فشرده و پرهزینه هستند و مصرف‌کنندگان باید قطع شوند.
نتایج یک ممیزی انرژی سیستم های تامین گرما نشان می دهد که تلفات واقعی در شبکه های گرمایش بررسی شده 1.2 تا 2 برابر بیشتر از موارد استاندارد است.
رساندن تلفات حرارتی به مقادیر استاندارد، علاوه بر صرفه جویی در انرژی حرارتی و کاهش هزینه های برق برای حمل و نقل آن، آزادسازی نیروی حرارتی را تضمین می کند. در عین حال، نیاز به ساخت منابع گرمایی جدید ممکن است از بین برود. بنابراین، هنگام ارزیابی کارایی اقتصادی جابجایی بخش‌های شبکه‌های گرمایشی، نه تنها گرمای ذخیره‌شده، بلکه هزینه‌های سرمایه‌ای ساخت منابع جدید نیز باید در نظر گرفته شود.
لازم است واقعیت وجود تلفات حرارتی اضافی را که با روند افزایش نسبت مصرف کنندگان مجهز به دستگاه های اندازه گیری آشکارتر می شود، تشخیص داد.
لازم است تحلیلی از وضعیت شبکه های گرمایشی نه تنها از نظر نسبت تلفات انرژی حرارتی به عرضه، بلکه از نظر نسبت تلفات واقعی به استانداردها نیز در عمل سازمان های تامین گرما معرفی شود. اولین شاخصی که در حال حاضر برای تجزیه و تحلیل استفاده می شود نادرست است، زیرا این نه تنها وضعیت شبکه گرمایش، بلکه پیکربندی و استانداردهای طراحی عایق حرارتی آن را نیز مشخص می کند.

روش های کاهش تلفات در شبکه های گرمایشی
روش های اصلی کاهش تلفات انرژی عبارتند از:

تشخیص دوره ای و نظارت بر وضعیت شبکه های گرمایش؛
زهکشی کانال ها؛
جایگزینی بخش های فرسوده و اغلب آسیب دیده شبکه های گرمایش (عمدتاً آنهایی که در معرض سیل قرار دارند) بر اساس نتایج تشخیص مهندسی با استفاده از سازه های عایق حرارتی مدرن.
تمیز کردن زهکشی ها؛
بازسازی (کاربرد) پوشش های ضد خوردگی، حرارتی و ضد آب در مکان های قابل دسترس.
اطمینان از تصفیه آب با کیفیت بالا از آب آرایشی؛
سازمان حفاظت الکتروشیمیایی خطوط لوله؛
بازسازی عایق رطوبتی اتصالات دال کف؛
تهویه کانال ها و اتاق ها؛
نصب درزهای انبساط دم؛
استفاده از فولادهای لوله بهبود یافته و خطوط لوله غیرفلزی؛
سازماندهی تعیین لحظه ای تلفات انرژی حرارتی واقعی در شبکه های گرمایش اصلی بر اساس داده های دستگاه های اندازه گیری انرژی حرارتی در ایستگاه حرارتی و مصرف کنندگان به منظور تصمیم گیری سریع برای حذف علل افزایش تلفات.
تقویت نظارت در حین کار بازیابی اضطراری توسط بازرسی های اداری و فنی.
انتقال مصرف کنندگان از تامین گرما از نقطه مرکزی به نقاط گرمایش فردی.

باید مشوق ها و معیارهایی برای پرسنل ایجاد شود. وظیفه امروز اورژانس: بیا، حفاری، وصله، پر کن، برو. معرفی تنها یک معیار برای ارزیابی فعالیت - عدم وجود گسیختگی های مکرر - بلافاصله وضعیت را به شدت تغییر می دهد (پارگی ها در مکان هایی با خطرناک ترین ترکیب عوامل خوردگی رخ می دهد و افزایش الزامات از نظر حفاظت در برابر خوردگی باید بر بخش های محلی جایگزین شده اعمال شود. شبکه گرمایش). تجهیزات تشخیصی بلافاصله ظاهر می شوند و درک می شود که اگر این اصلی گرمایش آب گرفتگی داشته باشد، باید تخلیه شود، و اگر لوله پوسیده باشد، خدمات اورژانس اولین کسی است که ثابت می کند که بخشی از شبکه نیاز دارد. تغییر کند.
می توان سیستمی ایجاد کرد که در آن یک شبکه گرمایشی که در آن پارگی رخ داده است "بیمار" در نظر گرفته شود و برای درمان به یک سرویس تعمیر مانند یک بیمارستان فرستاده شود. پس از "درمان"، با یک منبع بازیابی شده به خدمات عملیاتی بازگردانده می شود.
انگیزه های اقتصادی برای پرسنل عملیاتی نیز بسیار مهم است. 10 تا 20 درصد صرفه جویی ناشی از کاهش تلفات ناشی از نشت (به شرط رعایت استانداردهای سختی آب شبکه) که به کارکنان پرداخت می شود بهتر از هر سرمایه گذاری خارجی است. در عین حال، با توجه به کاهش تعداد مناطق سیل زده، تلفات ناشی از عایق بندی کاهش یافته و طول عمر شبکه ها افزایش می یابد.
تلفات حرارتی در شبکه های گرمایش نباید از 5 تا 7 درصد تجاوز کند، همانطور که در کشورهای اروپایی چنین است. با این حال، شبکه های گرمایشی ما به طور قابل توجهی از شبکه های خارجی پایین تر هستند. در حال حاضر، در اکثر شبکه های گرمایشی در کشورهای مستقل مشترک المنافع، مصرف تکنولوژیکی انرژی حرارتی برای حمل و نقل آن به 30 درصد انرژی حرارتی منتقل شده می رسد. این مقدار به وضعیت شبکه های گرمایش و اول از همه به وضعیت عایق حرارتی بستگی دارد.
بهبود اساسی کیفیت تعویض شبکه های گرمایشی از طریق موارد زیر ضروری است:

بررسی اولیه سایت در حال تنظیم مجدد به منظور تعیین دلایل عدم حفظ عمر سرویس استاندارد و تهیه مشخصات فنی با کیفیت بالا برای طراحی.
توسعه اجباری پروژه های تعمیر سرمایه با توجیه عمر خدمات پیش بینی شده؛
آزمایش ابزار مستقل کیفیت تخمگذار شبکه های گرمایش؛
معرفی مسئولیت شخصی مسئولان در قبال کیفیت واشرها.

مشکل فنیاطمینان از عمر سرویس استاندارد شبکه های گرمایش در دهه 50 قرن بیستم تصمیم گرفت. به دلیل استفاده از لوله های دیواره ضخیم و کار ساخت و ساز با کیفیت بالا، در درجه اول محافظت در برابر خوردگی. در حال حاضر جذب نیرو وسایل فنیبسیار گسترده تر
پیش از این، سیاست فنی با اولویت کاهش سرمایه گذاری تعیین می شد. لازم بود حداکثر افزایش تولید با هزینه های کمتر تضمین شود تا این افزایش هزینه های تعمیرات را در آینده جبران کند. در شرایط امروز این رویکرد قابل قبول نیست. در شرایط عادی اقتصادی، مالک نمی تواند شبکه هایی را با عمر مفید 10-12 سال بسازد؛ این برای او مخرب است. این امر به ویژه زمانی غیرقابل قبول است که جمعیت شهر پرداخت کننده اصلی می شود. هر شهرداری باید بر کیفیت نصب شبکه های گرمایشی نظارت جدی داشته باشد.
اولویت‌ها در هزینه‌های بودجه باید تغییر کند، که امروزه بیشتر آن صرف تعویض بخش‌هایی از شبکه‌های گرمایشی می‌شود که در آن‌ها پارگی لوله در حین بهره‌برداری یا آزمایش فشار تابستانی وجود داشته است تا با نظارت بر میزان خوردگی لوله‌ها و اتخاذ تدابیری برای جلوگیری از ایجاد گسیختگی. آن را کاهش دهد.
به شکلی آشکارکاهش تلفات انرژی حرارتی در حین انتقال آن از طریق شبکه های گرمایش جایگزین روش سنتی برای روسیه است که خط لوله گذاری در پشم معدنیبه عنوان عایق حرارتی روی لایه ای از فوم پلی یورتان یا سایر عایق های حرارتی که تاثیر کمتری ندارند.
جایگزینی جبران‌کننده‌های جعبه پرکن با جبران‌کننده‌های دم، سوپاپ‌های قطع کننده قدیمی با شیرهای توپی جدید و غیره باعث کاهش شدید تلفات مایع خنک‌کننده به دلیل نشت آن و در نتیجه تلفات انرژی حرارتی می‌شود.
با این حال، یک راه کمتر آشکار، اما ارزان تر برای کاهش هزینه های انرژی در سیستم های تامین گرما وجود دارد - بهینه سازی حالت های هیدرولیکعملکرد شبکه های گرمایشی حذف تنظیم نادرست شبکه های گرمایش باعث کاهش تلفات انرژی حرارتی و هزینه های برق برای انتقال مایع خنک کننده در سیستم تامین گرما در برخی موارد تا 40-50٪ می شود. این با این واقعیت توضیح داده می شود که برای "گرم کردن" مصرف کنندگانی که دورتر از سایرین از منبع تامین گرما قرار دارند، نزدیکترین مصرف کنندگان باید بیش از حد گرم شوند و مصرف مایع خنک کننده افزایش یابد. علاوه بر این، برای دستیابی به حداقل گردش در سیستم های گرمایشی این ساختمان های دوردست، آنها اغلب به کار "زهکشی" متوسل می شوند. به همین دلیل است که از بین بردن نظم نادرست شبکه های گرمایش و عادی سازی تامین گرما تأثیر اقتصادی قابل توجهی دارد.
تمام هزینه های لوله های جدید، عایق فوم پلی اورتان، درزهای انبساط دم و شیرهای توپ بدون تنظیم شبکه های گرمایش، یعنی بدون انجام کار ویژه برای بهینه سازی شرایط هیدرولیک، بیهوده می شوند. واقعیت این است که تاسیسات گرمایش آب منابع تامین گرما، شبکه های گرمایش آنها و سیستم های مصرف گرما، به ویژه زمانی که آنها طبق یک طرح وابسته به شبکه های گرمایش متصل می شوند، یک سیستم هیدرولیک پیچیده یکپارچه را نشان می دهند. رژیم عمومیعملکرد
سازماندهی حالت های هیدرولیک عملکرد شبکه گرمایش، که در آن توزیع مورد نیاز جریان خنک کننده بین تمام مصرف کنندگان تضمین می شود، یکی از مهمترین موارد است، اما وظایف پیچیده. باید حل شود تا عملکرد کارآمد سیستم تامین حرارت به طور کلی و هر سیستم مصرف گرما به طور جداگانه ایجاد شود. این امر مستلزم تلاش مشترک همه سازمان‌هایی است که سیستم تامین گرما را اداره می‌کنند، زیرا همانطور که گفته شد باید با یک سیستم هیدرولیک واحد - یک شبکه گرمایش آب با سیستم‌های مصرف گرمای متعدد که از طریق آن مایع خنک‌کننده گردش می‌کند - سروکار داشته باشیم. آب شبکه.
به دلیل چگالی بالای مایع خنک کننده، شبکه های آب گرمایش پایداری هیدرولیکی پایینی دارند. در نتیجه، آنها به دلیل هرگونه اختلال در معرض تنظیم نادرست هستند - اتصال یا قطع مصرف کنندگان، تغییر سوئیچ شبکه گرمایش، تغییر جریان خنک کننده در سیستم های مصرف گرمای فردی، به عنوان مثال، در حین کار تنظیم کننده های تامین آب گرم و غیره. .
سیستم های گرمایش منطقه ای از بدو پیدایش تاکنون در حال تغییر بوده اند. طول خطوط لوله به دلیل قطع شدن برخی از مصرف کنندگان افزایش یا برعکس کاهش می یابد. این به طور دوره ای مشکلاتی را در سازماندهی و مدیریت حالت های هیدرولیک شبکه های گرمایش ایجاد می کند.
گرمای زیادی از دیوارها، کف ها، سقف ها، پنجره ها و درهای ساختمان ها و سازه ها "فرار" می کند. ساختمان قدیمی. در ساختمان های آجری قدیمی، تلفات تقریباً 30٪ است و در ساختمان های ساخته شده از صفحات بتنی با رادیاتورهای داخلی - تا 40٪. تلفات حرارتی در ساختمان ها نیز به دلیل توزیع نابرابر گرما در اتاق ها افزایش می یابد، بنابراین توصیه می شود اختلاف دما (کف - سقف) را با استفاده از پنکه های سقفی یکسان کنید. با توجه به این، تلفات حرارتی را می توان تا 30٪ کاهش داد. برای کاهش نشت گرما از محل، توصیه می شود یک پرده هوا ایجاد کنید.
تلفات حرارتی نیز با گرمایش بیش از حد افزایش می یابد. راه برون رفت از وضعیت نصب سپرهای ساخته شده از آن است مواد عایق حرارتی(پالتوهای خز حرارتی)، و همچنین جایگزینی قاب پنجره با پنجره های دو جداره. از آنجایی که پنجره های دوجداره دارای چندین شکاف هوا هستند، نصب آنها می تواند اتلاف حرارت از طریق پنجره ها را به نصف کاهش دهد. به این اقدامات توانبخشی حرارتی می گویند. آنها می توانند از دست دادن گرما در ساختمان های قدیمی را تا 10 تا 15٪ کاهش دهند. هنگام ساخت ساختمان های جدید، بازسازی حرارتی از قبل فراهم شده است.
تنظیم گرما، با در نظر گرفتن جهت گیری خانه بر اساس نقاط جهان، به کاهش اتلاف انرژی حرارتی در محل نیز کمک می کند، که ما هنوز انجام نداده ایم.
شرط اصلی برای عملکرد عادی سیستم‌های تامین گرما، تامین فشار موجود در شبکه‌های گرمایشی، در مقابل نقاط گرمایش مصرف‌کنندگان، برای ایجاد جریان خنک‌کننده در سیستم‌های مصرف گرما متناسب با نیازهای حرارتی آنها است. با این حال، به دلیل پایداری هیدرولیکی کم شبکه های گرمایش تحت اختلالات مختلف، ناهماهنگی در آنها رخ می دهد - هر چه بیشتر، پایداری هیدرولیکی آنها کمتر باشد.
فرصتی برای افزایش قابل توجه پایداری هیدرولیکی شبکه های گرمایش و سیستم های تامین گرما وجود دارد.
تجزیه و تحلیل عملکرد بسیاری از شبکه های گرمایش نشان داده است که پایداری هیدرولیکی آنها بیشتر است، هر چه افت فشار در خطوط لوله شبکه های گرمایش کمتر باشد و فشار موجود در مقابل نقطه گرمایش دورترین مصرف کننده بیشتر است.
برای افزایش پایداری هیدرولیکی شبکه‌های گرمایشی، لازم است قسمت اضافی فشار موجود را با استفاده از مقاومت‌های هیدرولیکی با سطح مقطع ثابت یا متغیر - دیافراگم‌های دریچه گاز و نازل آسانسور یا دریچه‌های کنترل دریچه‌گیری کرد. تنظیم خودکار. این مقاومت ها باید قبل از هر سیستم مصرف گرما یا قبل از هر فرد نصب شوند مبدل های حرارتی.
بنابراین، تنظیم شبکه های گرمایش آب بر اساس هر افزایش احتمالی در پایداری هیدرولیکی آنها از طریق نصب گسترده دستگاه های دریچه گاز طراحی شده ویژه - در مقابل هر سیستم مصرف گرما، صرف نظر از بار حرارتی آن است. در نتیجه هر یک از سیستم های مصرف گرما در یک سیستم تامین حرارت متمرکز واحد در شرایط یکسانی نسبت به سایرین قرار می گیرند. تمام سیستم های مصرف گرما از نظر هیدرولیکی از منبع تامین گرما فاصله دارند.
تنظیم شبکه های گرمایش آب شامل توزیع جریان خنک کننده بین تمام سیستم های مصرف گرمای متصل به نسبت بار حرارتی محاسبه شده آنها است.
تنظیم شبکه گرمایش به تنظیم عملکرد سیستم های مصرف گرمای فردی با تغییر، در صورت لزوم، مقاومت هیدرولیک و دستگاه های دریچه گاز نصب شده کاهش می یابد.
معیارهای تنظیم صحیح شبکه های گرمایشی شاخص های زیر است:
- تعیین جریان تخمینی مایع خنک کننده در شبکه گرمایش و در هر یک از سیستم های مصرف گرما.
- رعایت اختلاف دمای مورد نیاز در هر سیستم مصرف گرما؛
- نگهداری در ساختمان های گرمایشی دمای طراحیهوا
تنظیم شبکه گرمایش لزوماً باید با بررسی کامل سیستم تامین گرما و ایجاد حالت های عملکرد بهینه برای یک شبکه گرمایش خاص انجام شود. بر این اساس اقدامات تعدیل (بهینه سازی) باید به طور کامل تدوین و اجرا شود.
تلاش برای تنظیم شبکه گرمایش بدون ایجاد یک رژیم هیدرولیکی بهینه و اقدامات بهینه‌سازی خاص برای آن (و اجرای کامل آنها) منجر به تنظیم نادرست سیستم گرمایشی و در نتیجه هزینه‌های گزاف سوخت، برق و آب برای دوباره‌سازی می‌شود. شبکه گرمایش
حسابداری تامین و مصرف انرژی حرارتی و خنک کننده طبق ضوابط حسابداری انرژی حرارتی و خنک کننده مصوب معاون اول وزیر سوخت و انرژی انجام می شود. فدراسیون روسیه 12 سپتامبر 1995
با این حال، سطح تجهیزات سیستم های مصرف گرما و برخی از منابع تامین گرما (عمدتا سیستم های دیگ گرمایش سیستم های تامین گرمایش شهری) اجازه نمی دهد تا بر اساس قوانین، برای انرژی گرمایی دریافتی و خنک کننده ها محاسبات انجام شود. قوانین استفاده از انرژی الکتریکی و حرارتی که با دستور شماره 310 وزارت انرژی و برق اتحاد جماهیر شوروی در 6 دسامبر 1981 تصویب شد، در سال 2000 لغو شد.
بنابراین، هنر. 11 قانون فدرال شماره 28-FZ از 04/03/1996 (در تاریخ 04/05/2003 اصلاح شده) "در مورد صرفه جویی در انرژی" اجرا نمی شود. محاسبه انرژی حرارتی و خنک‌کننده‌ها که به خودی خود نمی‌تواند اثر صرفه‌جویی در مصرف انرژی داشته باشد، اما باید صرفه‌جویی در انرژی را در فرآیند تامین گرما تحریک کند، در حال حاضر چارچوب نظارتی مناسبی ندارد.
وظایف تدوین و تصویب قوانین حسابداری انرژی گرمایی نه در مقررات وزارت نیرو و نه در مقررات وزارت توسعه منطقه ای ذکر نشده است. در نتیجه، قوانین حسابداری تجاری انرژی حرارتی، که منعکس کننده وضعیت واقعی است، هنوز بررسی و تصویب نشده است.
برنامه بهبود قابلیت اطمینان شبکه های گرمایشی
برای تحقق پتانسیل صرفه جویی در انرژی، لازم است طیف وسیعی از اقدامات را معرفی کنیم که در میان آنها اولویت به اقداماتی با هدف افزایش قابلیت اطمینان عملکرد شبکه های گرمایش داده می شود. کارهایی که در سازمان های حرارتی برای بازسازی شبکه های گرمایشی انجام می شود به افزایش راندمان سیستم های انتقال و توزیع انرژی حرارتی کمک می کند. اما اغلب به دلیل نقض الزامات اسناد نظارتی و فنی NTD، که در مورد بهره برداری، ساخت و ساز و تعمیرات اساسی شبکه های گرمایش اعمال می شود، اثر مورد انتظار محقق نمی شود.
چنین تخلفاتی در حین عملیات عبارتند از:

عدم نظارت بر وضعیت واقعی خطوط لوله گرمایش در طول عملیات، بازرسی های فنی دوره ای شبکه های گرمایش انجام نمی شود.
هیچ اقدامی برای افزایش طول عمر خطوط لوله حرارتی موجود انجام نشده است.
پرسنل عملیاتی روشهای حفاظت از خوردگی را نمی دانند، آموزش انجام نمی شود و برنامه ریزی نشده است.
هیچ نظارت مداومی بر وضعیت خطوط لوله در PPU وجود ندارد - عایق با سیستم های UEC به دلیل عدم وجود یا نقص دستگاه های نظارت.
کیفیت پایین کار تعمیر اضطراری؛
هیچ نظارتی بر تلفات واقعی انرژی حرارتی از طریق عایق حرارتی خطوط لوله حرارتی که وضعیت شبکه های گرمایش را مشخص می کند وجود ندارد.

تخلفات حین ساخت و تعمیرات اساسی شبکه های گرمایشی:

تعمیرات اساسی بدون پروژه و تجزیه و تحلیل علل شکست زودرس خطوط لوله گرمایش انجام می شود که منجر به تکرار اشتباهات قبلی می شود.
پروژه های ساخت و ساز جدید شبکه های گرمایشی شرایط واقعی تعیین مسیر را در نظر نمی گیرند.
طراحی پروژه مطابقت ندارد اسناد نظارتی، پروژه های سطح پایین نیز برای تصویب ارائه می شود کیفیت فنی، اشتباهات در محاسبات استحکام و چرخه ، استفاده از نمرات فولادی که توسط GOST ارائه نشده است ، انتقال نادرست و غیره.
مشخصات فنی طراحی، داده هایی را نشان نمی دهد که بر اساس آن اقدامات اصلی لازم برای محافظت در برابر خوردگی خارجی و اطمینان از عمر مفید طراحی خطوط لوله گرما، شرایط عملیاتی واقعی و دلایلی که طول عمر طراحی را کاهش داده است، ایجاد شده است.
پروژه ها عمر تخمینی شبکه های گرمایشی ندارند.
فرآیندهای خوردگی به دلیل استفاده از مواد و محصولات در هنگام گذاشتن شبکه های گرمایشی که الزامات اسناد هنجاری و فنی فعلی را برآورده نمی کنند تشدید می شود.
کار بر روی طراحی، نصب و راه اندازی سیستم های کنترل از راه دور عملیاتی برای خطوط لوله در عایق فوم پلی یورتان بر خلاف الزامات اسناد هنجاری و فنی فعلی انجام می شود که منجر به کاهش طول عمر شبکه های گرمایشی زیر محاسبه شده یک؛ کیفیت تخمگذار خود لوله ها در عایق فوم پلی اورتان همیشه با اسناد نظارتی مطابقت ندارد، اجزای بی کیفیت برای انتقال از فوم پلی اورتان به عایق حرارتی استاندارد، عدم اتصال بخش های UEC به یک سیستم واحد، ساخت و ساز بالا افزایش ساختمان ها در مجاورت شبکه گرمایش.
صلاحیت پایین پرسنل پیمانکارانی که کار را انجام می دهند.
خطوط لوله حرارتی که برخلاف مفاد اسناد هنجاری و فنی فعلی (کیفیت پوشش های ضد خوردگی، ضخامت عایق حرارتی و غیره) گذاشته شده اند، برای بهره برداری پذیرفته می شوند.

با در نظر گرفتن موارد فوق، لازم است تدوین برنامه ای برای بهبود قابلیت اطمینان شبکه های گرمایشی در میان اقدامات اولویت دار گنجانده شود. این برنامه باید تمام اقداماتی را برای بهبود قابلیت اطمینان شبکه های گرمایشی، که روی شبکه های گرمایشی موجود آزمایش شده است، اما به طور گسترده استفاده نمی شود، تدوین کند.
این برنامه باید شامل فهرستی از اقدامات سازمانی و فنی انجام شده در حین بهره برداری، نگهداری، تعویض و ساخت جدید شبکه های گرمایش با توجیه هر فعالیت باشد.
از جمله فعالیت های سازمانی باید به موارد زیر اشاره کرد:

سازماندهی خدمات حفاظت از خوردگی در شرکت های تامین حرارت، مسئولیت هماهنگی کار نظارت بر وضعیت خوردگی شبکه های گرمایشی، معرفی اقدامات حفاظتی، تعیین منبع، معرفی روش های انگیزه های اقتصادی، توسعه مشخصات فنی از نظر حفاظت در برابر خوردگی، تهیه طرح های علمی و فنی، آموزش پرسنل.
بازگرداندن پذیرش وضعیت برای بهره برداری از شبکه های گرمایش با کنترل کیفیت ابزار مستقل تاسیسات.
انتقال تدریجی از روش های مخرب نظارت بر شبکه های گرمایشی به روش های غیر مخرب، به طور گسترده یک سیستم محلی را معرفی کنید. تعمیر و نگهداری پیشگیرانهبا جایگزینی مکان های خاص حداکثر تخریب خوردگی، با تغییر جهت خدمات اضطراری، از حذف حوادث تا جلوگیری از آنها.
انجام تحقیقات اجباری در مورد علل شکست زودرس خطوط لوله شبکه گرمایش، شناسایی علل، مقصران خاص و اقدامات لازم برای جلوگیری از چنین شرایطی؛ بررسی باید با مشارکت نمایندگان Rostechnadzor انجام شود.
سازماندهی آموزش اجباری برای پرسنل عملیاتی در مورد روشهای حفاظت در برابر خوردگی مطابق با الزامات اسناد نظارتی.

البته لیست رویدادهای ارائه شده ادعای انحصاری ندارد و جامع نیست. زیرا فرصت های زیادی در مسیر تضمین بهره وری انرژی وجود دارد و یک برنامه صرفه جویی در مصرف انرژی محصول کار فکری است که حاصل کار مشترک یک حسابرس انرژی و خدمات انرژی سازمانی است که مصرف کننده سوخت است. و منابع انرژی
تنظیم سیستم های تامین حرارت
برای بهبود کارایی سیستم‌های تامین انرژی موجود در شهرک‌ها، به یک سیستم موثر نظارت بر شاخص‌های عملکرد کار آنها نیاز است.
کنترل کیفی موجود در فصل گرما در واقع به ثبت حوادث و حوادث ختم می شود. اما این نشان دهنده کیفیت واقعی تامین گرما نیست (کفایت مقدار گرمای مصرفی و شاخص های کیفیت آن، کارایی استفاده از پتانسیل دمای مایع خنک کننده، حداقل هزینه برای حمل و نقل و توزیع گرما).
سیستم پرداخت موجود برای گرمای دریافتی فقط مقدار آن را در نظر می گیرد. باید علاوه بر کمیت، کیفیت گرمای دریافتی نیز در نظر گرفته شود که این امر مستلزم افزایش مسئولیت هم از سوی سازمان های تامین گرما و هم از سوی مصرف کنندگان است.
تنظیم سیستم های تامین گرما، طراحی شده برای اطمینان از توزیع قابل اعتماد و اقتصادی مایع خنک کننده به مصرف کنندگان مطابق با بار حرارتی آنها، اهمیت فزاینده ای پیدا می کند. در تمام مناطق فدراسیون روسیه، بدون در نظر گرفتن قدرت حرارتی منابع انرژی حرارتی، تنظیم نادرست هیدرولیک سیستم های تامین گرما مشاهده می شود. عدم انجام کار تنظیم برای برخی از مصرف کنندگان علت گرمای بیش از حد و برای برخی دیگر عدم گرمایش است، در حالی که مصرف بیش از حد سوخت تا 30 درصد وجود دارد. با توجه به اینکه ساختار شبکه های گرمایشی در شهرهای کوچک فدراسیون روسیه اغلب به طور آشفته توسعه می یابد، نیاز به کار تنظیم به ویژه شدید است. با افزایش قیمت انرژی، نیاز به کار تعدیل تنها افزایش می یابد.
تنظیم رژیم سیستم گرمایش متمرکز شامل اطمینان از دمای طراحی در داخل محل گرمایش و حالت های عملکرد مشخص شده گرمکن های هوا، گرمایش آب و انواع مختلف تاسیسات تکنولوژیکی است که انرژی حرارتی را از شبکه گرمایش در حالت عملکرد بهینه مصرف می کند. سیستم به عنوان یک کل
تنظیم رژیم بخش های اصلی سیستم تامین حرارت متمرکز را پوشش می دهد:

نصب گرمایش آب نیروگاه حرارتی یا اتاق دیگ بخار؛
نقطه حرارت مرکزی (CHS)؛
شبکه گرمایش آب با نقاط کنترل و توزیع (CDPs)، پمپاژ، پست های دریچه گاز و سایر سازه های نصب شده بر روی آن؛
نقاط گرمایش فردی (ITP)؛
سیستم های مصرف حرارت محلی

چالش های تنظیم سیستم های گرمایش شهری عبارتند از:

تهیه منبع گرما برای شرایط هیدرولیکی و حرارتی مشخص؛
اطمینان از نرخ جریان مایع خنک کننده محاسبه شده برای تمام سیستم های مصرف گرما متصل به شبکه گرمایش و همچنین برای دستگاه های مصرف کننده گرما.
اطمینان از دمای هوای داخلی محاسبه شده در اتاق