Pertes d'eau dans les réseaux de chaleur : méthodes pour réduire le volume des fuites. Le concept d'optimisation des modes de fonctionnement thermique et hydraulique des réseaux de chaleur

Les technologies progressistes permettent d'augmenter la durabilité des réseaux de chaleur, d'augmenter leur fiabilité et en même temps d'augmenter l'efficacité du transport de chaleur.

Vous trouverez ci-dessous une brève description de ces technologies.

1) Installation sans canal de caloducs de type « pipe-in-pipe » avec isolation en mousse de polyuréthane dans une coque en polyéthylène et système de contrôle de l'humidité de l'isolation.

De tels caloducs permettent d'éliminer de 80 % le risque de dommages aux canalisations dus à la corrosion externe, de réduire de 2 à 3 fois les pertes de chaleur à travers l'isolation, de réduire les coûts d'exploitation pour l'entretien des conduites de chauffage, de réduire le temps de construction de 2 à 3 fois, de réduire les coûts d'investissement sont 1,2 fois supérieurs à ceux de la pose de conduites de chauffage par rapport à la pose de canaux. L'isolation en mousse de polyuréthane est conçue pour une exposition à long terme à des températures de liquide de refroidissement allant jusqu'à 130 °C et une exposition maximale à court terme à des températures allant jusqu'à 150 °C. Une condition nécessaire pour un fonctionnement fiable et sans problème des canalisations du réseau de chaleur est la présence d'un système de surveillance opérationnelle-à distance (ODC) de l'isolation. Ce système permet de contrôler la qualité de l'installation et du soudage d'une canalisation en acier, de l'isolation en usine et des travaux d'isolation des joints bout à bout. Le système comprend : des conducteurs de signalisation en cuivre intégrés dans tous les éléments du réseau de chaleur ; des bornes le long du parcours et aux points de contrôle (centrale de chauffage, chaufferie) ; dispositifs de surveillance : portables pour une surveillance périodique et fixes pour une surveillance continue. Le système est basé sur la mesure de la conductivité de la couche d'isolation thermique, qui change avec les changements d'humidité. La surveillance de l'état de l'UEC pendant l'exploitation du pipeline est effectuée à l'aide d'un détecteur. Un détecteur vous permet de surveiller simultanément deux canalisations jusqu'à 5 km chacune. L'emplacement exact de la zone endommagée est déterminé à l'aide d'un localisateur portable. Un localisateur permet de déterminer l'emplacement d'un défaut à une distance allant jusqu'à 2 km de son point de connexion. La durée de vie des réseaux de chaleur avec isolation en mousse polyuréthane est estimée à 30 ans.

• 2) Les compensateurs à soufflet, contrairement aux compensateurs de presse-étoupe, assurent l'étanchéité totale des dispositifs de compensation et réduisent les coûts d'exploitation. Des compensateurs à soufflet fiables sont produits par Metalkomp JSC pour tous les diamètres de canalisations pour les installations sans canal, avec canal, au sol et hors sol. L'utilisation de compensateurs à soufflet chez Mosenergo JSC, installés sur des canalisations principales d'un diamètre de 300 à 1400 mm à raison de plus de 2000 pièces, a permis de réduire les fuites d'eau spécifiques de 3,52 l/m 3 h en 1994 à 2,43 l/m 3 heures en 1999
• 3) Les vannes d'arrêt à bille haute densité, les vannes d'arrêt à bille à commande hydraulique, utilisées comme vannes d'arrêt, peuvent améliorer caractéristiques de performance raccords et modifier radicalement les schémas existants de protection des systèmes de chauffage contre l'augmentation de la pression.
• 4) Introduction de nouveaux systèmes de régulation des performances des stations de pompage utilisant des entraînements à fréquence variable, utilisation de systèmes de protection contre l'augmentation de la pression dans La ligne de retour lors de l'arrêt de la station de pompage, cela peut améliorer considérablement la fiabilité du fonctionnement des équipements et réduire la consommation d'énergie lors du fonctionnement de ces stations.
• 5) La ventilation des canaux et des chambres vise à réduire les pertes de chaleur grâce à l'isolation des caloducs, qui est l'une des tâches les plus importantes dans le fonctionnement des réseaux de chaleur. L'humidité est l'une des raisons de l'augmentation des pertes de chaleur causées par l'isolation d'un caloduc souterrain. Pour réduire l'humidité et réduire les pertes de chaleur, il est nécessaire de ventiler les canaux et les chambres, ce qui permet de maintenir l'état d'humidité de l'isolation thermique à un niveau garantissant des pertes de chaleur minimales.
• 6) Environ un tiers des dommages causés aux réseaux de chaleur sont causés par des processus de corrosion interne. Même le respect de la valeur standard des fuites dans les réseaux de chaleur, égale à 0,25 % du volume de toutes les canalisations, soit 30 000 t/h, conduit à la nécessité d'un contrôle strict de la qualité de l'eau d'appoint.

Le principal paramètre pouvant être influencé est la valeur du pH.

L'augmentation du pH de l'eau d'alimentation est un moyen fiable de lutter contre la corrosion interne, à condition que la teneur normale en oxygène de l'eau soit maintenue. Le degré élevé de protection des canalisations à pH 9,25 est déterminé par les modifications des propriétés des films d'oxyde de fer.

Le niveau d'augmentation du pH qui fournit protection fiable la corrosion interne des canalisations dépend en grande partie de la teneur en sulfates et en chlorures de l'eau du réseau.

Plus la concentration de sulfates et de chlorures dans l'eau est élevée, plus la valeur du pH doit être élevée.

L'un des rares moyens de prolonger la durée de vie des réseaux de chaleur posés de manière standard, hors canalisations en mousse polyuréthane isolante, consiste à appliquer des revêtements anticorrosion.

L'isolation thermique des canalisations et des équipements des réseaux de chaleur est utilisée pour tous types d'installations, quelle que soit la température du liquide de refroidissement. Les matériaux d'isolation thermique sont en contact direct avec l'environnement extérieur, caractérisé par des fluctuations continues de température, d'humidité et de pression. Compte tenu de cela, les matériaux et structures d’isolation thermique doivent répondre à un certain nombre d’exigences. Les considérations d'efficacité et de durabilité nécessitent que le choix des matériaux et de la conception de l'isolation thermique soit effectué en tenant compte des méthodes d'installation et des conditions de fonctionnement déterminées par la charge externe sur l'isolation thermique, le niveau eaux souterraines, température d'eau, mode de fonctionnement hydraulique du réseau de chaleur.

Les nouveaux types de revêtements d'isolation thermique doivent avoir non seulement une faible conductivité thermique, mais également une faible perméabilité à l'air et à l'eau, ainsi qu'une faible conductivité électrique, ce qui réduit la corrosion électrochimique du matériau du tuyau.

Le type de pose de caloducs le plus économique pour les réseaux de chaleur est la pose hors sol. Cependant, compte tenu des exigences architecturales et urbanistiques, des exigences environnementales dans les zones peuplées, le principal type d'installation est pose souterraine dans les canaux pass-through, semi-pass-through et non-pass-through. Les caloducs sans canaux, plus économiques que la pose de canaux en termes de coûts d'investissement pour leur construction, sont utilisés dans les cas où ils ne sont pas inférieurs en efficacité thermique et en durabilité aux caloducs dans les canaux non traversants.

L'isolation thermique est prévue pour les sections linéaires des canalisations du réseau de chaleur, les raccords, les raccords à brides, les compensateurs et les supports de canalisations pour les installations aériennes, souterraines et sans canal.

Les pertes de chaleur à la surface des canalisations augmentent lorsque l'isolation thermique est humidifiée. L'humidité atteint la surface des pipelines lorsqu'ils sont inondés de terre et eaux de surface. D’autres sources d’humidité dans l’isolation thermique sont l’humidité naturelle contenue dans le sol. Si les canalisations sont posées dans des canaux, l'humidité de l'air peut se condenser à la surface des plafonds des canaux et tomber sous forme de gouttes sur la surface des canalisations. Pour réduire l'impact des gouttelettes sur l'isolation thermique, une ventilation des canaux du réseau de chaleur est nécessaire. De plus, l'humidification de l'isolation thermique contribue à la destruction des canalisations du fait de la corrosion de leur surface extérieure, ce qui entraîne une réduction de la durée de vie des canalisations. Par conséquent, des revêtements anticorrosion sont appliqués sur la surface métallique du tuyau.

Ainsi, les principales mesures d'économie d'énergie qui réduisent les pertes de chaleur à la surface des canalisations sont :

• § Isolation des zones non isolées et restauration de l'intégrité de l'isolation thermique existante ;
• § restauration de l'intégrité de l'étanchéité existante ;
• § application de revêtements constitués de nouveaux matériaux d'isolation thermique, ou utilisation de canalisations avec de nouveaux types de revêtements d'isolation thermique ;
• § isolation des brides et Vannes d'arrêt.

L'isolation des zones non isolées est une mesure d'économie d'énergie primordiale, car les pertes de chaleur provenant de la surface des canalisations non isolées sont très importantes par rapport aux pertes provenant de la surface des canalisations isolées, et le coût d'application de l'isolation thermique est relativement faible.

Comparons les déperditions thermiques des caloducs non isolés avec un réseau de chaleur avec un précédent tuyaux isolés en utilisant l'exemple du système d'approvisionnement en chaleur de la ville de Shatura.

La quantité de carburant consommée par le système électrique dépend en grande partie des pertes d’énergie thermique et électrique. Plus ces pertes sont élevées, plus il faudra de carburant, toutes choses égales par ailleurs. Réduire les pertes d’électricité de 1 % permettra d’économiser 2,5 à 4 % des ressources en carburant. L'un des moyens de contribuer à réduire les pertes d'énergie thermique et électrique est l'introduction de systèmes de contrôle de processus automatisés et d'ASKUE.

La principale raison des pertes d’énergie thermique est le faible rendement des centrales thermiques. Actuellement, l'usure des centrales électriques biélorusses est d'environ 60 % et le taux de renouvellement des immobilisations dans le secteur de l'énergie est en retard par rapport au taux de vieillissement des capacités précédemment mises en service. Pour cette raison, une partie importante des équipements principaux a déjà atteint sa durée de vie prévue. L’équipement des grandes centrales thermiques et des centrales électriques de district en Biélorussie correspond aujourd’hui au niveau étranger moyen des années 1980. Le rendement de nos centrales électriques à condensation ne dépasse pas 40 % lorsque les groupes électrogènes sont à pleine charge, et lorsqu'ils ne sont pas complètement chargés, il est encore plus faible. Dans les centrales électriques telles que les centrales thermiques, pendant la saison de chauffage et lorsque les unités de puissance sont à pleine charge, le rendement est d'environ 80 %, en dehors de la saison de chauffage et lorsque les unités de puissance ne sont pas complètement chargées - environ 50 %. Une partie importante de la chaleur est également perdue dans les chaudières. Dans les chaudières plus anciennes, le rendement est d'environ 75 %. Lors de leur remplacement par de nouvelles chaudières plus avancées, l'efficacité de la partie chaudière augmente jusqu'à 80 à 85 %. Cependant, cela ne résout pas fondamentalement le problème de la réduction des pertes d’énergie thermique.

La conversion des chaufferies en mini-cogénération est également en cours. Dans ces travaux, des turbines à gaz, des moteurs à piston à gaz et des chaudières à chaleur résiduelle sont utilisés. L'utilisation d'entraînements électriques à fréquence peut augmenter considérablement l'efficacité des centrales thermiques et des chaufferies.

Pour réduire les pertes de chaleur dans les réseaux de chaleur, des tuyaux pré-isolés (tuyaux PI) ont commencé à être utilisés. Grâce à leur utilisation, les pertes de chaleur sont réduites d'environ 10 fois par rapport à l'utilisation de tubes en acier conventionnels avec une isolation thermique de 120 W/m.

L'un des moyens de réduire les pertes d'énergie thermique est également le passage d'un système d'approvisionnement en chaleur centralisé à un système décentralisé, dans lequel il n'y a pas de consommation de chaleur d'une centrale thermique ou d'une chaufferie centrale via les réseaux de chauffage.

Une grande partie de la chaleur « s’échappe » par les murs, les sols, les plafonds, les fenêtres et les portes des bâtiments et structures anciens. Dans les vieux bâtiments en briques, les pertes sont d'environ 30 % et dans les bâtiments en dalles de béton avec radiateurs intégrés - jusqu'à 40 %. Les pertes de chaleur dans les bâtiments augmentent également en raison de la répartition inégale de la chaleur dans les pièces, il est donc conseillé d'égaliser la différence de température (sol - plafond) à l'aide de ventilateurs de plafond. De ce fait, les pertes de chaleur peuvent être réduites jusqu'à 30 %. Pour réduire les fuites de chaleur des locaux, il est conseillé de créer un rideau d'air.

La régulation thermique, prenant en compte l'orientation de la maison selon les régions du monde, permet également de réduire les pertes d'énergie thermique dans les locaux, ce que nous n'avons pas encore fait.

Au fil du temps, on s'attend à ce que des unités très économiques de turbines diesel et à gaz, composées de générateurs de chaleur de moyenne et faible puissance et de haute intensité pour l'approvisionnement en électricité et en chaleur des maisons individuelles et des petites entreprises, soient introduites dans le secteur de l'énergie. Il est également prévu d'utiliser des piles à combustible et des pompes à chaleur pour produire de la chaleur, du froid et de l'électricité.

Pertes d'eau dans les réseaux de chaleur : méthodes pour réduire les volumes de fuite

La tâche de réduire les pertes d’eau est aujourd’hui très urgente. Des fuites de liquide de refroidissement et, par conséquent, des pertes thermiques importantes existent sur la plupart des réseaux existants. De ce fait, le volume d’eau d’appoint nécessaire et le coût de sa préparation augmentent.

Principales causes de fuites :

• Destruction des canalisations due à la corrosion.
• Mauvais ajustement des vannes de commande et d'arrêt.
• Violations de l'intégrité du pipeline sous l'influence de charges mécaniques dues à une installation de mauvaise qualité.

Pour combler les fuites, il faut l'énergie d'une source de chaleur (l'eau d'appoint est chauffée à une certaine température), ce qui entraîne des coûts inutiles.

Les pertes d’eau chaude peuvent être :

• urgence;
• permanent.

Les constantes dans les réseaux de chaleur dépendent de la zone de fuite et de la pression. Les fuites accidentelles sont associées à des ruptures de pipelines. Pertes eau froide(liquide de refroidissement refroidi) dus à des accidents sont assez rares. La grande majorité des accidents se produisent sur les conduites d’approvisionnement. L'eau à haute température les traverse sous une pression assez élevée.

Selon les normes en vigueur, lors de l'exploitation d'un réseau de chauffage, les fuites de liquide de refroidissement par heure ne doivent pas dépasser 0,25 % du volume total.

Pour réduire les pertes de chaleur causées par les fuites d’eau, il est nécessaire de prendre régulièrement des mesures préventives.

Ces mesures comprennent :

• Protection des canalisations contre la corrosion électrochimique. Pour ce faire, une protection cathodique est réalisée et des agents anti-corrosion sont appliqués.
• Traitement de l'eau de haute qualité. Pour ralentir la corrosion des pipelines, la quantité d’oxygène dissoute dans l’eau est réduite.
• Évaluation périodique de la durée de vie résiduelle des canalisations. Grâce à cela, il est possible d'identifier rapidement les sections du pipeline qui doivent être remplacées. Cela peut réduire considérablement le risque d’accident et, par conséquent, réduire les pertes d’eau.

Bilan hydrique des réseaux de chaleur

Dans toute installation fournissant de la chaleur, l'efficacité de fonctionnement est déterminée chaque mois. Ils calculent notamment le bilan de l’eau fournie et livrée aux consommateurs finaux. Un déséquilibre peut indiquer soit des fuites importantes, soit des mesures ou des calculs incorrects. Par exemple, lors des calculs, l'erreur des instruments de mesure n'est pas prise en compte.

En cas de déséquilibre important, il est judicieux de commander un diagnostic réseau, qui le déterminera état technique et la possibilité d'une exploitation ultérieure. Le diagnostic technique est tout un ensemble de travaux. Une inspection visuelle de la canalisation est réalisée, ce qui permet d'identifier des poches de corrosion. À l'aide de diagnostics par ultrasons, des mesures d'épaisseur de tuyaux sont effectuées.

Les fuites cachées sont détectées grâce à une corrélation et à des diagnostics acoustiques. Une analyse est également effectuée documentation technique et les calculs techniques nécessaires. Le client se voit présenter une conclusion indiquant la ressource restante, l'état technique du réseau et des recommandations.

Ministère de l'Éducation de la République de Biélorussie

Établissement d'enseignement

"Université technique nationale de Biélorussie"

ABSTRAIT

Discipline "Efficacité Énergétique"

sur le thème : « Les réseaux de chaleur. Perte d'énergie thermique lors de la transmission. Isolation thermique."

Complété par : Shrader Yu. A.

Groupe 306325

Minsk, 2006

1. Réseau de chaleur. 3

2. Perte d'énergie thermique lors de la transmission. 6

2.1. Sources de pertes. 7

3. Isolation thermique. 12

3.1. Matériaux d'isolation thermique. 13

4. Liste de la littérature utilisée. 17

1. Réseaux de chaleur.

Un réseau de chaleur est un système de caloducs solidement et étroitement reliés les uns aux autres, à travers lesquels la chaleur est transportée des sources aux consommateurs de chaleur à l'aide de liquides de refroidissement (vapeur ou eau chaude).

Les principaux éléments des réseaux de chaleur sont une canalisation constituée de tuyaux en acier reliés entre eux par soudage, une structure isolante conçue pour protéger la canalisation de la corrosion externe et des pertes de chaleur, et Structure basique, qui supporte le poids du pipeline et les forces résultant de son fonctionnement.

Les éléments les plus critiques sont les tuyaux, qui doivent être suffisamment solides et étanches lors du pressions maximales et les températures du liquide de refroidissement, ont un faible coefficient déformations de température, une faible rugosité de la surface intérieure, une résistance thermique élevée des parois, qui favorise la rétention de chaleur, et des propriétés matérielles inchangées sous une exposition prolongée à des températures et des pressions élevées.

La fourniture de chaleur aux consommateurs (systèmes de chauffage, ventilation, alimentation en eau chaude et processus technologiques) se compose de trois processus interconnectés: communication de la chaleur au fluide caloporteur, transport du fluide caloporteur et utilisation du potentiel thermique du fluide caloporteur. Les systèmes d'alimentation en chaleur sont classés selon les principales caractéristiques suivantes : puissance, type de source de chaleur et type de liquide de refroidissement.

En termes de puissance, les systèmes d'alimentation en chaleur se caractérisent par la plage de transfert de chaleur et le nombre de consommateurs. Ils peuvent être locaux ou centralisés. Les systèmes locaux d'approvisionnement en chaleur sont des systèmes dans lesquels trois unités principales sont combinées et situées dans la même pièce ou dans des pièces adjacentes. Dans ce cas, la réception de chaleur et son transfert vers l'air intérieur sont regroupés dans un seul appareil et situés dans des pièces chauffées (fours). Systèmes centralisés, dans lequel la chaleur est fournie par une source de chaleur à plusieurs pièces.

Par type de source de chaleur du système chauffage urbain divisé en chauffage urbain et chauffage urbain. Dans un système de chauffage urbain, la source de chaleur est la chaufferie urbaine, la centrale de chauffage urbain ou la centrale de production combinée de chaleur et d'électricité.

En fonction du type de liquide de refroidissement, les systèmes d'alimentation en chaleur sont divisés en deux groupes : l'eau et la vapeur.

Le liquide de refroidissement est un milieu qui transfère la chaleur d'une source de chaleur aux appareils de chauffage des systèmes de chauffage, de ventilation et d'alimentation en eau chaude.

Le liquide de refroidissement reçoit de la chaleur dans la chaufferie urbaine (ou cogénération) et, via des canalisations externes, appelées réseaux de chaleur, pénètre dans les systèmes de chauffage et de ventilation des bâtiments industriels, publics et résidentiels. Dans les appareils de chauffage situés à l'intérieur des bâtiments, le liquide de refroidissement libère une partie de la chaleur accumulée et est évacué par des canalisations spéciales vers la source de chaleur.

Dans les systèmes de chauffage à eau, le liquide de refroidissement est de l'eau et dans les systèmes à vapeur, c'est de la vapeur. En Biélorussie, les systèmes de chauffage de l'eau sont utilisés dans les villes et les zones résidentielles. La vapeur est utilisée sur les sites industriels à des fins technologiques.

Les systèmes de caloducs à eau peuvent être monotubes ou bitubes (dans certains cas multitubes). Le plus courant est un système d'alimentation en chaleur à deux tuyaux (l'eau chaude est fournie au consommateur par un tuyau et l'eau refroidie est renvoyée à la centrale thermique ou à la chaufferie par l'autre tuyau de retour). Il existe des systèmes d'alimentation en chaleur ouverts et fermés. DANS système ouvert un « prélèvement d’eau direct » est effectué, c’est-à-dire l'eau chaude du réseau d'alimentation est démontée par les consommateurs pour les besoins domestiques, sanitaires et hygiéniques. Lorsque l'eau chaude est entièrement utilisée, un système monotube peut être utilisé. Un système fermé se caractérise par un retour quasi complet de l'eau du réseau vers la centrale thermique (ou chaufferie urbaine).

Les exigences suivantes sont imposées aux liquides de refroidissement des systèmes d'alimentation en chauffage centralisés : sanitaires et hygiéniques (le liquide de refroidissement ne doit pas aggraver les conditions sanitaires dans à l'intérieur- température moyenne de surface appareils de chauffage ne peut excéder 70-80), technique et économique (de sorte que le coût des canalisations de transport soit minime, la masse des appareils de chauffage est faible et assure consommation minimale combustible pour chauffer les locaux) et opérationnel (la possibilité d'ajuster de manière centralisée le transfert de chaleur des systèmes de consommation en relation avec des températures extérieures variables).

La direction des caloducs est choisie en fonction d'une carte thermique de la zone, en tenant compte des matériaux de levé géodésique, des plans des structures aériennes et souterraines existantes et prévues, des données sur les caractéristiques du sol, etc. La question du choix du type de chaleur la conduite (aérienne ou souterraine) est décidée en tenant compte des conditions locales et des justifications techniques et économiques.

Avec un niveau élevé d'eaux souterraines et d'eaux extérieures, la densité des structures souterraines existantes sur le tracé du caloduc conçu, fortement traversé par des ravins et des voies ferrées, la préférence est dans la plupart des cas donnée aux caloducs aériens. Ils sont également le plus souvent utilisés sur le territoire des entreprises industrielles lors de la pose conjointe de canalisations d'énergie et de procédés sur des viaducs communs ou des supports élevés.

Dans les zones résidentielles, pour des raisons architecturales, des réseaux de chaleur souterrains sont généralement utilisés. Il convient de dire que les réseaux de conduction thermique aériens sont durables et réparables par rapport aux réseaux souterrains. Par conséquent, il est souhaitable d’explorer l’utilisation au moins partielle des caloducs souterrains.

Lors du choix d'un tracé de caloduc, il convient tout d'abord d'être guidé par les conditions de fiabilité de l'approvisionnement en chaleur, de sécurité du travail du personnel de service et de la population et par la capacité d'éliminer rapidement les problèmes et les accidents.

Pour des raisons de sécurité et de fiabilité de l'approvisionnement en chaleur, les réseaux ne sont pas posés dans des canaux communs avec des conduites d'oxygène, des gazoducs, des conduites d'air comprimé avec une pression supérieure à 1,6 MPa. Lors de la conception de caloducs souterrains afin de réduire les coûts initiaux, vous devez choisir un nombre minimum de chambres, en les construisant uniquement aux points d'installation des raccords et des appareils nécessitant un entretien. Le nombre de chambres nécessaires est réduit lors de l'utilisation de compensateurs à soufflet ou à lentille, ainsi que de compensateurs axiaux à longue course (compensateurs doubles), compensation naturelle des déformations thermiques.

Sur un terrain non routier, les plafonds des chambres et des gaines de ventilation dépassant du sol jusqu'à une hauteur de 0,4 m sont autorisés.Pour faciliter la vidange (drainage) des caloducs, ils sont posés avec une pente vers l'horizon. Pour protéger la canalisation de vapeur des condensats entrant depuis la canalisation de condensats pendant la période d'arrêt de la canalisation de vapeur ou de chute de pression de vapeur, après l'installation des purgeurs de condensats clapets anti-retour ou des volets.

Un profil longitudinal est construit le long du tracé des réseaux de chaleur, sur lequel sont appliqués les repères de planification et existants, les niveaux de la nappe phréatique, les communications souterraines existantes et conçues et d'autres structures traversées par le caloduc, indiquant les marques verticales de ces structures.

2. Perte d'énergie thermique lors du transport.

Pour évaluer l'efficacité de tout système, y compris la chaleur et l'électricité, un indicateur physique généralisé est généralement utilisé - coefficient action utile(efficacité). La signification physique de l'efficacité est le rapport entre la quantité de travail utile (énergie) reçue et la quantité dépensée. Ce dernier, à son tour, est la somme du travail utile (énergie) reçu et des pertes résultant des processus du système. Ainsi, augmenter l'efficacité du système (et donc augmenter son efficacité) ne peut être obtenu qu'en réduisant le nombre de pertes improductives qui surviennent pendant le fonctionnement. C'est la tâche principale de l'économie d'énergie.

Le principal problème qui se pose lors de la résolution de ce problème est d'identifier les composantes les plus importantes de ces pertes et de choisir la solution technologique optimale capable de réduire considérablement leur impact sur la valeur d'efficacité. De plus, chaque objet spécifique (objectif d'économie d'énergie) présente un certain nombre de caractéristiques de conception et les composantes de ses pertes thermiques sont de taille différente. Et chaque fois qu'il s'agit d'augmenter l'efficacité d'un équipement de chaleur et d'électricité (par exemple un système de chauffage), avant de prendre une décision en faveur de l'utilisation d'une innovation technologique, il est nécessaire de procéder à un examen détaillé du système lui-même et d'identifier les plus importants. canaux importants de perte d’énergie. Une solution raisonnable serait d'utiliser uniquement des technologies qui réduiront considérablement les plus grandes composantes improductives des pertes d'énergie dans le système et pendant coûts minimaux augmentera considérablement son efficacité.

2.1 Sources des pertes.

Aux fins de l’analyse, tout système de chauffage et d’électricité peut être divisé en trois sections principales :

1. zone de production d'énergie thermique (chaufferie) ;

2. zone de transport de l'énergie thermique jusqu'au consommateur (canalisations du réseau de chaleur) ;

3. zone de consommation d'énergie thermique (installation chauffée).

Chacune des sections ci-dessus présente des pertes improductives caractéristiques, dont la réduction est la fonction principale des économies d'énergie. Examinons chaque section séparément.

1. Site de production d'énergie thermique. Chaufferie existante.

Le maillon principal de cette section est le groupe chaudière, dont les fonctions sont de convertir l'énergie chimique du combustible en énergie thermique et de transférer cette énergie au liquide de refroidissement. Un certain nombre de processus physiques et chimiques se produisent dans la chaudière, chacun ayant sa propre efficacité. Et toute chaudière, aussi parfaite soit-elle, perd nécessairement une partie de l'énergie combustible dans ces processus. Un diagramme simplifié de ces processus est présenté sur la figure.

Dans la zone de production d'énergie thermique, lors du fonctionnement normal de la chaudière, il existe toujours trois types de pertes principales : avec sous-combustion du combustible et des gaz d'échappement (généralement pas plus de 18 %), pertes d'énergie à travers le revêtement de la chaudière (pas plus de 4 %) et pertes au soufflage et pour les besoins propres de la chaufferie (environ 3 %). Les valeurs de déperdition thermique indiquées sont à peu près proches d'une chaudière domestique normale, non neuve (avec un rendement d'environ 75 %). Les chaudières modernes plus avancées ont un rendement réel d'environ 80 à 85 % et leurs pertes standard sont inférieures. Cependant, ils peuvent encore augmenter :

• Si le réglage de routine de la chaudière avec un inventaire des émissions nocives n'est pas effectué en temps opportun et de manière efficace, les pertes dues à la sous-combustion du gaz peuvent augmenter de 6 à 8 % ;
• Le diamètre des buses de brûleur installées sur une chaudière de moyenne puissance n'est généralement pas recalculé pour la charge réelle de la chaudière. Cependant, la charge raccordée à la chaudière est différente de celle pour laquelle le brûleur est conçu. Cet écart entraîne toujours une diminution du transfert de chaleur des torches vers les surfaces chauffantes et une augmentation de 2 à 5 % des pertes dues à la sous-combustion chimique du combustible et des gaz d'échappement ;
• Si les surfaces des chaudières sont nettoyées, en règle générale, une fois tous les 2-3 ans, cela réduit l'efficacité d'une chaudière dont les surfaces sont contaminées de 4 à 5 % en raison d'une augmentation des pertes de fumées de ce montant. De plus, l'efficacité insuffisante du système de traitement chimique de l'eau (CWT) entraîne l'apparition de dépôts chimiques (tartre) sur le surfaces internes chaudière, ce qui réduit considérablement son efficacité de fonctionnement.
• Si la chaudière n'est pas équipée ensemble complet moyens de contrôle et de régulation (compteurs de vapeur, compteurs de chaleur, systèmes de régulation du processus de combustion et de la charge thermique) ou si les moyens de contrôle de la chaudière ne sont pas configurés de manière optimale, cela réduit en moyenne encore son efficacité de 5 %.
• Si l'intégrité du revêtement de la chaudière est violée, une aspiration d'air supplémentaire dans le four se produit, ce qui augmente les pertes dues à la sous-combustion et aux gaz de combustion de 2 à 5 %
• Utilisation du moderne équipement de pompage dans la chaufferie permet de réduire de deux à trois fois les coûts d'électricité pour les besoins propres de la chaufferie et de réduire les coûts de réparation et d'entretien.
• Chaque cycle marche-arrêt de la chaudière consomme une quantité importante de combustible. Option parfaite fonctionnement de la chaufferie - son fonctionnement continu dans la plage de puissance déterminée carte de régime. L'utilisation de vannes d'arrêt fiables, de dispositifs d'automatisation et de contrôle de haute qualité nous permet de minimiser les pertes résultant des fluctuations de puissance et des situations d'urgence dans la chaufferie.

Les sources de pertes d'énergie supplémentaires dans la chaufferie énumérées ci-dessus ne sont pas évidentes et transparentes pour leur identification. Par exemple, l’une des principales composantes de ces pertes – les pertes dues à la sous-combustion – ne peut être déterminée qu’à l’aide d’une analyse chimique de la composition des gaz de combustion. Dans le même temps, une augmentation de cette composante peut être provoquée par un certain nombre de raisons : le rapport correct du mélange combustible-air n'est pas maintenu, il y a des aspirations d'air incontrôlées dans le four de la chaudière, le dispositif de brûleur fonctionne de manière non optimale. mode, etc

Ainsi, les pertes supplémentaires implicites constantes uniquement lors de la production de chaleur dans la chaufferie peuvent atteindre 20-25 % !

2. Pertes de chaleur lors de son transport jusqu'au consommateur. Canalisations existantes des réseaux de chaleur.

En règle générale, l'énergie thermique transférée au liquide de refroidissement dans la chaufferie pénètre dans le réseau de chauffage et est acheminée vers les installations des consommateurs. La valeur d'efficacité d'une section donnée est généralement déterminée par les éléments suivants :

• Efficacité pompes de réseau, assurant le mouvement du liquide de refroidissement le long de la conduite de chauffage ;
• pertes d'énergie thermique le long des conduites de chauffage associées au mode de pose et d'isolation des canalisations ;
• pertes d'énergie thermique associées à la répartition correcte de la chaleur entre les objets de consommation, ce qu'on appelle. configuration hydraulique du réseau de chauffage ;
• fuites de liquide de refroidissement se produisant périodiquement en cas d'urgence et d'urgence.

Avec un système de chauffage principal raisonnablement conçu et réglé hydrauliquement, la distance entre le consommateur final et le site de production d'énergie est rarement supérieure à 1,5 à 2 km et la perte totale ne dépasse généralement pas 5 à 7 %. Cependant:

• l'utilisation de pompes de réseau domestique de grande puissance et à faible rendement entraîne presque toujours un gaspillage important d'électricité.
• Avec une grande longueur de canalisations de chauffage, la qualité de l'isolation thermique des conduites de chauffage a un impact significatif sur l'ampleur des pertes de chaleur.
• Le rendement hydraulique de la conduite de chauffage est un facteur fondamental déterminant l’efficacité de son fonctionnement. Les objets consommateurs de chaleur raccordés au réseau de chauffage doivent être correctement espacés afin que la chaleur soit répartie uniformément sur eux. Sinon, l'énergie thermique cesse d'être utilisée efficacement dans les installations de consommation et une situation se présente avec le retour d'une partie de l'énergie thermique à travers canalisation de retourà la chaufferie. En plus de réduire le rendement des chaudières, cela entraîne une dégradation de la qualité du chauffage dans les bâtiments les plus éloignés du réseau de chaleur.
• si l'eau des systèmes d'alimentation en eau chaude (ECS) est chauffée à distance de l'objet de consommation, les canalisations des circuits d'ECS doivent être réalisées selon un schéma de circulation. La présence d'un circuit ECS sans issue signifie en réalité qu'environ 35 à 45 % de l'énergie thermique va à Besoins en ECS, est gâché.

En règle générale, les pertes d'énergie thermique dans les conduites de chauffage ne doivent pas dépasser 5 à 7 %. Mais en fait ils peuvent atteindre des valeurs de 25% ou plus !

3. Pertes dans les installations de consommation de chaleur. Systèmes de chauffage et d'eau chaude des bâtiments existants.

Les composants les plus importants des pertes de chaleur dans les systèmes de production de chaleur sont les pertes au niveau des installations de consommation. Leur présence n'est pas transparente et ne peut être déterminée qu'après l'apparition d'un compteur d'énergie thermique, dit-on, dans la station de chauffage du bâtiment. compteur de chaleur. L'expérience de travail avec un grand nombre de systèmes thermiques domestiques nous permet d'indiquer les principales sources de pertes improductives d'énergie thermique. Dans le cas le plus courant, il s'agit de pertes :

• dans les systèmes de chauffage associés à une répartition inégale de la chaleur dans tout l'objet de consommation et à l'irrationalité du circuit thermique interne de l'objet (5-15 %) ;
• dans les systèmes de chauffage associés à un écart entre la nature du chauffage et les conditions météorologiques actuelles (15-20 %) ;
• dans les systèmes d'eau chaude, en raison du manque de recirculation de l'eau chaude, jusqu'à 25 % de l'énergie thermique est perdue ;
• dans les systèmes ECS en raison de l'absence ou de l'inopérabilité des régulateurs d'eau chaude sur Chaudières ECS(jusqu'à 15% de la charge ECS) ;
• dans les chaudières tubulaires (à grande vitesse) en raison de la présence de fuites internes, de contamination des surfaces d'échange thermique et de difficultés de régulation (jusqu'à 10-15 % de la charge ECS).

Les pertes non productives implicites totales dans une installation de consommation peuvent atteindre jusqu'à 35 % de la charge thermique !

La principale raison indirecte de la présence et de l'augmentation des pertes ci-dessus est le manque de compteurs de consommation de chaleur dans les installations de consommation de chaleur. L’absence d’une image transparente de la consommation de chaleur d’une installation entraîne une mauvaise compréhension de l’importance d’y prendre des mesures d’économie d’énergie.

3. Isolation thermique

Isolation thermique, isolation thermique, isolation thermique, protection des bâtiments, des installations thermiques industrielles (ou de leurs composants individuels), chambres frigorifiques, pipelines et autres choses contre les échanges thermiques indésirables avec l'environnement. Par exemple, dans les domaines de la construction et de l'énergie thermique, l'isolation thermique est nécessaire pour réduire les pertes de chaleur dans l'environnement, dans la technologie du froid et de la cryogénie - pour protéger les équipements des apports de chaleur de l'extérieur. L'isolation thermique est assurée par l'installation de clôtures spéciales constituées de matériaux calorifuges (sous forme de coques, de revêtements, etc.) et empêchant les transferts de chaleur ; Ces agents de protection thermique eux-mêmes sont également appelés isolants thermiques. Avec un échange thermique convectif prédominant, des clôtures contenant des couches de matériaux imperméables à l'air sont utilisées pour l'isolation thermique ; pour le transfert de chaleur radiante - structures constituées de matériaux réfléchissant le rayonnement thermique (par exemple, feuille, film de lavsan métallisé) ; avec conductivité thermique (le principal mécanisme de transfert de chaleur) - matériaux à structure poreuse développée.

L'efficacité de l'isolation thermique à transférer la chaleur par conduction est déterminée par la résistance thermique (R) de la structure isolante. Pour une structure monocouche R = d/l, où d est l'épaisseur de la couche de matériau isolant, l est son coefficient de conductivité thermique. L'augmentation de l'efficacité de l'isolation thermique est obtenue en utilisant des matériaux hautement poreux et en construisant des structures multicouches avec des couches d'air.

La tâche de l'isolation thermique des bâtiments est de réduire les pertes de chaleur pendant la saison froide et d'assurer une relative constance de la température intérieure tout au long de la journée lorsque la température extérieure fluctue. En utilisant des matériaux d'isolation thermique efficaces pour l'isolation thermique, il est possible de réduire considérablement l'épaisseur et le poids des structures d'enceinte et ainsi de réduire la consommation de matériaux de construction de base (brique, ciment, acier, etc.) et d'augmenter les dimensions admissibles des éléments préfabriqués. .

Dans les installations industrielles thermiques (fours industriels, chaudières, autoclaves, etc.), l'isolation thermique permet d'importantes économies de carburant, augmente la puissance des unités thermiques et augmente leur efficacité, intensifie les processus technologiques et réduit la consommation de matériaux de base. L'efficacité économique de l'isolation thermique dans l'industrie est souvent évaluée par le coefficient d'économie de chaleur h = (Q 1 - Q 2)/Q 1 (où Q 1 est la perte de chaleur d'une installation sans isolation thermique, et Q 2 - avec isolation thermique ). L'isolation thermique des installations industrielles fonctionnant à des températures élevées contribue également à la création de conditions sanitaires et hygiéniques normales de travail pour le personnel de service des ateliers chauds et à la prévention des accidents du travail.

3.1 Matériaux d'isolation thermique

Les principaux domaines d'application des matériaux d'isolation thermique sont l'isolation des enceintes. structures de construction, équipement technologique(fours industriels, unités de chauffage, réfrigérateurs, etc.) et canalisations.

Non seulement les pertes de chaleur, mais aussi sa durabilité dépendent de la qualité de la structure isolante du caloduc. Avec la qualité appropriée des matériaux et de la technologie de fabrication, l'isolation thermique peut simultanément servir de protection anticorrosion surface extérieure pipeline en acier. Ces matériaux comprennent le polyuréthane et ses dérivés - le béton polymère et le bione.

Les principales exigences relatives aux structures d'isolation thermique sont les suivantes :

· faible conductivité thermique aussi bien à l'état sec qu'à l'état d'humidité naturelle ;

· faible absorption d'eau et faible hauteur de remontée capillaire de l'humidité liquide ;

· faible activité corrosive ;

· résistance électrique élevée ;

· réaction alcaline du milieu (pH>8,5) ;

· résistance mécanique suffisante.

Les principales exigences relatives aux matériaux d'isolation thermique pour les conduites de vapeur dans les centrales électriques et les chaufferies sont une faible conductivité thermique et une résistance élevée à la chaleur. De tels matériaux se caractérisent généralement par une teneur élevée en pores d’air et une faible densité apparente. Cette dernière qualité de ces matériaux détermine leur hygroscopique et leur absorption d'eau accrues.

L'une des principales exigences relatives aux matériaux d'isolation thermique pour les caloducs souterrains est la faible absorption d'eau. Par conséquent, les matériaux d'isolation thermique très efficaces avec une grande quantité de pores d'air, qui absorbent facilement l'humidité du sol environnant, ne conviennent généralement pas aux caloducs souterrains.

Il existe des matériaux d'isolation thermique rigides (dalles, blocs, briques, coques, segments...), souples (nattes, matelas, fagots, cordons...), vracs (granulaires, pulvérulents) ou fibreux. En fonction du type de matière première principale, ils sont divisés en organiques, inorganiques et mélangés.

Le bio, à son tour, est divisé en bio naturel et bio artificiel. Les matières naturelles organiques comprennent les matériaux obtenus par la transformation du bois non commercial et des déchets de transformation du bois (panneaux de fibres et panneaux de particules), des déchets agricoles (paille, roseaux, etc.), de la tourbe (plaques de tourbe) et d'autres matières premières organiques locales. Ces matériaux d'isolation thermique se caractérisent généralement par une faible résistance à l'eau et à la biorésistance. Les produits biologiques ne présentent pas ces inconvénients. matériaux artificiels. Les matériaux très prometteurs de ce sous-groupe sont les mousses plastiques obtenues par moussage de résines synthétiques. Les mousses plastiques ont de petits pores fermés, ce qui les différencie des plastiques poreux - également des mousses plastiques, mais qui ont des pores de liaison et ne sont donc pas utilisés comme matériaux d'isolation thermique. Selon la recette et la nature du procédé de fabrication, les mousses plastiques peuvent être rigides, semi-rigides et élastiques avec des pores. taille requise; les produits peuvent avoir les propriétés souhaitées (par exemple, l'inflammabilité est réduite). Une caractéristique de la plupart des matériaux d'isolation thermique organiques est leur faible résistance au feu, c'est pourquoi ils sont généralement utilisés à des températures ne dépassant pas 150 °C.

Plus résistants au feu sont les matériaux de composition mixte (fibrolite, béton de bois, etc.), obtenus à partir d'un mélange de liant minéral et de charge organique (copeaux de bois, sciure de bois, etc.).

Matériaux inorganiques. Un représentant de ce sous-groupe est la feuille d'aluminium (alfol). Il est utilisé sous forme de tôles ondulées posées pour former des lames d'air. L'avantage de ce matériau est sa réflectivité élevée, qui réduit le transfert de chaleur radiante, particulièrement visible à haute température. D'autres représentants du sous-groupe des matériaux inorganiques sont les fibres artificielles : laine minérale, laitier et laine de verre. L'épaisseur moyenne de la laine minérale est de 6 à 7 microns, le coefficient de conductivité thermique moyen est de λ=0,045 W/(m*K). Ces matériaux sont ininflammables et imperméables aux rongeurs. Ils ont une faible hygroscopique (pas plus de 2 %), mais une absorption d'eau élevée (jusqu'à 600 %).

Bétons légers et cellulaires (principalement béton cellulaire et béton mousse), mousse de verre, fibre de verre, produits à base de perlite expansée, etc.

Les matériaux inorganiques utilisés comme matériaux d'installation sont fabriqués à base d'amiante (carton amiante, papier, feutre), de mélanges d'amiante et de liants minéraux (amiante diatomées, produits amiante-chaux-silice, produits en amiante-ciment) et à base de roches expansées ( vermiculite, perlite).

Pour isoler les équipements et installations industriels fonctionnant à des températures supérieures à 1000 °C (par exemple, fours métallurgiques, de chauffage et autres, fours, chaudières, etc.), on utilise des réfractaires dits légers, fabriqués à partir d'argiles réfractaires ou d'oxydes hautement réfractaires dans le former des produits à la pièce (briques, blocs de profils variés). L'utilisation de matériaux fibreux d'isolation thermique à base de fibres réfractaires et de liants minéraux est également prometteuse (leur coefficient de conductivité thermique à haute température est 1,5 à 2 fois inférieur à celui des matériaux traditionnels).

Ainsi, il existe un grand nombre de matériaux d'isolation thermique parmi lesquels un choix peut être fait en fonction des paramètres et des conditions de fonctionnement. diverses installations, nécessitant une protection thermique.

4. Liste de la littérature utilisée.

1. Andryushenko A.I., Aminov R.Z., Khlebalin Yu.M. "Installations de chauffage et leur utilisation." M. : Plus haut. école, 1983.

2. Isachenko V.P., Osipova V.A., Sukomel A.S. "Transfert de chaleur". M. : energoizdat, 1981.

3. R.P. Grushman "Ce qu'un isolant thermique doit savoir." Léningrad ; Stroyizdat, 1987.

4. Sokolov V. Ya. « Chauffage et réseaux de chaleur » Maison d'édition M. : Energia, 1982.

5. Équipements de chauffage et réseaux de chaleur. GÉORGIE. Arseniev et autres M. : Energoatomizdat, 1988.

6. « Transfert de chaleur » par V.P. Isachenko, V.A. Osipova, A.S. Soukomel. Moscou; Energoizdat, 1981.

Spécificités de l'approvisionnement en chaleur
L'importance de résoudre les problèmes d'approvisionnement en chaleur est déterminée par plusieurs facteurs.

Les coûts du combustible pour l'approvisionnement en chaleur sont colossaux. Environ 50 milliards de kW sont nécessaires uniquement pour pomper l'eau du réseau dans les systèmes de chauffage centralisés. h d'électricité par an ; et en tenant compte de la consommation électrique aux points de chauffage et pour le chauffage électrique direct, la consommation gaz naturel et les hydrocarbures liquides pour le chauffage local des maisons, le coût du combustible organique pour l'approvisionnement en chaleur représente plus de 40 % de tout ce qui est utilisé dans le pays, soit presque le même montant que celui dépensé pour toutes les autres industries, les transports, etc. pris ensemble. La consommation de combustible pour l'approvisionnement en chaleur est comparable à l'ensemble des exportations de combustible du pays.
Les plus grandes réserves d'économie de ressources énergétiques sont également concentrées dans le processus de fourniture de chaleur. Les économies d'énergie électrique peuvent être réalisées principalement en améliorant les installations électriques (sources d'électricité, transports, installations consommatrices d'énergie chez le consommateur), et les économies d'énergie thermique peuvent être réalisées non seulement en améliorant les sources de chaleur, les réseaux de chaleur, les installations consommatrices de chaleur, mais aussi en améliorant les caractéristiques des objets chauffés (structures d'enceinte des bâtiments et des ouvrages, ventilation, conception des fenêtres, etc.).
Dans le secteur de l'énergie électrique, avec l'adoption d'un ensemble de lois de réforme, les conditions sont apparues pour le développement de la concurrence (dépendance des prix sur le marché de l'électricité au fil du temps, concurrence des sources, etc.), ce qui crée des incitations financières pour les acteurs du marché. pour améliorer leurs processus énergétiques afin de réduire les coûts. Mais la loi fédérale « sur l'approvisionnement en chaleur » n'a pas encore été adoptée, et même avec son introduction, les possibilités de création d'un système de concurrence seront considérablement limitées. En conséquence, en l’absence de relations de marché, il est difficile de créer un système d’incitation aux économies d’énergie.
Il existe un lien étroit entre l'approvisionnement en chaleur et les systèmes d'approvisionnement en combustible et en gaz, ainsi qu'en électricité. L'énergie électrique est un type d'énergie de substitution aux systèmes de chauffage urbain (DH). Les perturbations dans les systèmes de chauffage central sont critiques pour les systèmes d'alimentation électrique ; lors de fortes vagues de froid, le besoin de chaleur est beaucoup plus important que celui d'électricité, et si les régimes d'approvisionnement en chaleur sont violés, l'énergie électrique est utilisée de la manière la plus irrationnelle - pour chauffer les pièces. En outre, la charge thermique des systèmes de chauffage urbain constitue la base du chauffage urbain, c'est-à-dire : utilisation des déchets thermiques issus du processus de production d’électricité à des fins de fourniture de chaleur.
Quant aux systèmes de chauffage urbain, tout le monde ne comprend pas les énormes avantages du chauffage urbain en termes d'économie de ressources énergétiques ; il faut les expliquer. La publicité agressive des sources de chaleur individuelles proposées pour la mise en œuvre dans la zone de couverture des systèmes de chauffage urbain en référence à l'expérience étrangère induit les consommateurs en erreur. En Occident, des programmes sont adoptés pour soutenir le développement de systèmes de chauffage urbain comme base de la cogénération. Contrairement à notre pays, où se développe historiquement majoritairement le chauffage urbain, le principal problème réside dans la difficulté de poser des réseaux de chaleur dans des conditions urbaines exiguës et la réorientation des consommateurs d'un approvisionnement en chaleur autonome vers un approvisionnement en chaleur centralisé.

Charges et pertes réelles
Selon les résultats des enquêtes énergétiques, les charges thermiques calculées et contractuelles diffèrent considérablement des charges réelles, généralement dans le sens d'un excès. La surestimation des charges, lorsque les consommateurs sont insuffisamment équipés en compteurs et en calculs basés sur des compteurs aux sources, permet aux organismes de distribution de chaleur de sous-estimer les pertes excédentaires dans les réseaux et, par conséquent, de surestimer les volumes d'énergie thermique vendus.
Les charges de conception sont les principales données initiales pour le développement de caractéristiques énergétiques standard. Lorsqu'elles diffèrent des valeurs réelles, on obtient des caractéristiques de fonctionnement calculées qui sont inaccessibles en réalité. Le manque de normes fiables ne permet pas une analyse complète de l’efficacité énergétique des réseaux.
Les charges réelles sont également importantes pour déterminer les réserves du système de chauffage.
Dégagement thermique des sources = Consommation + Pertes réelles dans les réseaux
Pour équilibrer la balance, vous devez connaître au moins deux composants. En l'absence d'équipements à 100 % dotés de compteurs, il est dans la plupart des cas plus facile de déterminer le dégagement de chaleur des sources et les pertes réelles dans les réseaux. Les vacances, sous réserve de vérification de la fiabilité, peuvent être déterminées par des compteurs d'énergie thermique au niveau des sources de chaleur ou par le bilan énergétique de la source, si un comptage de combustible est disponible. Les pertes réelles dans les réseaux sont déterminées à l'aide de méthodes approuvées pour leur utilisation lors de la procédure d'audit énergétique, c'est-à-dire les archives des appareils de comptage à la disposition des consommateurs sont utilisées (au moins 20 % des consommateurs). Lors de l'utilisation de ces méthodes, il n'est pas nécessaire d'effectuer des mesures et des tests supplémentaires.
La détermination des charges et des pertes réelles devrait faire partie intégrante de l’élaboration du bilan énergétique et énergétique global de la municipalité.
Les pertes réelles d'eau du réseau, selon les résultats des enquêtes énergétiques, sont généralement comparables à la fuite standard égale à 0,25 % du volume des réseaux de chaleur par heure. Dans un certain nombre de régions, ils ne dépassent pas les normes. Ainsi, à Moscou, les pertes réelles d'eau du réseau et, par conséquent, les pertes d'énergie thermique avec celles-ci sont 2 à 3 fois inférieures aux pertes standard. Ce fait caractérise tout d'abord non seulement l'état satisfaisant des réseaux de chaleur, mais aussi des normes gonflées qui ne reflètent pas les capacités des nouvelles technologies. Il est nécessaire aux niveaux fédéral et régional d'ajuster à la baisse les normes de pertes d'eau des réseaux.
La détermination des déperditions d'énergie thermique par isolation thermique conformément aux « Directives pour la détermination des déperditions thermiques dans les réseaux de chauffage à eau (RD 34.09.255-97) » n'est pratiquement effectuée nulle part. Ainsi, les exigences des « Règles d'exploitation technique » sont violées centrales et les réseaux de la Fédération de Russie." La raison en est que les tests demandent beaucoup de main d’œuvre et sont coûteux, et que les consommateurs doivent être déconnectés.
Les résultats d'un audit énergétique des systèmes d'approvisionnement en chaleur montrent que les pertes réelles dans les réseaux de chaleur étudiés dépassent de 1,2 à 2 fois les pertes standard.
Ramener les pertes de chaleur aux valeurs standard, en plus d'économiser l'énergie thermique et de réduire les coûts d'électricité pour son transport, garantira la libération d'énergie thermique. Dans le même temps, la nécessité de construire de nouvelles sources de chaleur pourrait disparaître. Ainsi, lors de l'évaluation de l'efficacité économique du déplacement de sections de réseaux de chaleur, il convient de prendre en compte non seulement la chaleur économisée, mais également les coûts d'investissement liés à la construction de nouvelles sources.
Il faut reconnaître la présence de déperditions thermiques excédentaires, qui deviennent de plus en plus évidentes avec la tendance à augmenter la proportion de consommateurs équipés de compteurs.
Il est nécessaire d'introduire dans la pratique des organismes de fourniture de chaleur une analyse de l'état des réseaux de chaleur non seulement en termes de rapport entre les pertes d'énergie thermique et la fourniture, mais également en termes de rapport entre les pertes réelles et les pertes standards. Le premier indicateur actuellement utilisé pour l'analyse est incorrect, car elle caractérise non seulement l'état du réseau de chaleur, mais également sa configuration et les normes de conception de l'isolation thermique.

Méthodes de réduction des pertes dans les réseaux de chaleur
Les principales méthodes consistent à réduire les pertes d’énergie :

diagnostics périodiques et surveillance de l'état des réseaux de chaleur ;
drainage des canaux;
remplacement des sections vétustes et les plus fréquemment endommagées des réseaux de chaleur (principalement celles sujettes aux inondations) sur la base des résultats des diagnostics techniques, en utilisant des structures modernes d'isolation thermique ;
nettoyer les canalisations;
restauration (application) de revêtements anticorrosion, thermiques et imperméabilisants dans les endroits accessibles ;
assurer un traitement de haute qualité de l'eau d'appoint ;
organisation de la protection électrochimique des canalisations ;
restauration de l'étanchéité des joints des dalles de plancher ;
ventilation des canaux et des chambres;
installation de joints de dilatation à soufflet;
utilisation d'aciers pour tuyaux améliorés et de pipelines non métalliques ;
organisation de la détermination en temps réel des pertes d'énergie thermique réelles dans les principaux réseaux de chaleur sur la base des données des compteurs d'énergie thermique de la station thermique et des consommateurs afin de prendre une décision rapide pour éliminer les causes de l'augmentation des pertes ;
le renforcement de l'encadrement lors des travaux de redressement d'urgence par des inspections administratives et techniques ;
transfert des consommateurs de l'approvisionnement en chaleur des points de chauffage centraux aux points de chauffage individuels.

Des incitations et des critères pour le personnel doivent être créés. La tâche du service d'urgence du jour : venir, creuser, réparer, faire le plein, partir. L'introduction d'un seul critère d'évaluation de l'activité - l'absence de ruptures répétées - change immédiatement radicalement la donne (les ruptures se produisent aux endroits de combinaison la plus dangereuse de facteurs de corrosion et des exigences accrues en matière de protection contre la corrosion doivent être imposées aux sections locales remplacées du réseau de chaleur). Un équipement de diagnostic apparaîtra immédiatement et on comprendra que si cette conduite de chauffage est inondée, elle doit être vidangée, et si le tuyau est pourri, alors le service d'urgence sera le premier à prouver qu'une section du réseau a besoin être changé.
Il est possible de créer un système dans lequel un réseau de chaleur dans lequel une rupture s'est produite sera considéré comme « malade » et sera envoyé pour traitement à un service de réparation, comme un hôpital. Après « traitement », il sera remis en service opérationnel avec une ressource restaurée.
Les incitations économiques pour le personnel d'exploitation sont également très importantes. Les économies de 10 à 20 % réalisées grâce à la réduction des pertes dues aux fuites (sous réserve du respect des normes de dureté de l'eau du réseau) versées au personnel fonctionnent mieux que n'importe quel investissement externe. Parallèlement, du fait de la diminution du nombre de zones inondées, les pertes par isolation sont réduites et la durée de vie des réseaux est augmentée.
Les pertes de chaleur dans les réseaux de chaleur ne doivent pas dépasser 5 à 7 %, comme c'est le cas dans les pays européens. Cependant, nos réseaux de chaleur sont nettement inférieurs à ceux étrangers. Actuellement, dans la plupart des réseaux de chaleur des pays de la CEI, la consommation technologique d'énergie thermique pour son transport atteint 30 % de l'énergie thermique transmise. Cette valeur dépend de l'état des réseaux de chaleur et tout d'abord de l'état de l'isolation thermique.
Il est nécessaire d’améliorer radicalement la qualité du remplacement des réseaux de chaleur à travers :

examen préliminaire du site en cours de reconstruction afin de déterminer les raisons du non-respect de la durée de vie standard et d'élaborer une spécification technique de qualité pour la conception ;
développement obligatoire de projets de réparations majeures avec justification de la durée de vie projetée ;
tests instrumentaux indépendants de la qualité de la pose des réseaux de chaleur ;
introduire la responsabilité personnelle des fonctionnaires pour la qualité des joints.

Problème technique assurer la durée de vie standard des réseaux de chaleur a été décidé dès les années 50 du 20e siècle. grâce à l'utilisation de tuyaux à parois épaisses et à des travaux de construction de haute qualité, principalement une protection anti-corrosion. Nous recrutons actuellement moyens techniques beaucoup plus large.
Auparavant, la politique technique était déterminée par la priorité de réduire les investissements en capital. Il fallait assurer une augmentation maximale de la production à moindre coût, afin que cette augmentation compense les coûts de réparation à l'avenir. Dans la situation actuelle, cette approche n’est pas acceptable. Dans des conditions économiques normales, le propriétaire ne peut pas se permettre de poser des réseaux d'une durée de vie de 10 à 12 ans, c'est ruineux pour lui. Ceci est particulièrement inacceptable lorsque la population de la ville devient le principal payeur. Chaque commune doit exercer un contrôle strict sur la qualité de l'installation des réseaux de chaleur.
Les priorités en matière de dépenses doivent être modifiées, dont la majeure partie est aujourd'hui consacrée au remplacement de sections de réseaux de chaleur dans lesquelles des ruptures de canalisations se sont produites pendant le fonctionnement ou des essais de pression d'été, afin d'éviter la formation de ruptures en surveillant le taux de corrosion des canalisations et en prenant des mesures pour Réduisez-le.
D'une manière évidente réduire les pertes d'énergie thermique lors de son transport à travers les réseaux de chaleur consiste à remplacer la pose traditionnelle de canalisations en Russie laine minérale comme isolant thermique sur une couche de mousse polyuréthane ou autre isolant thermique non moins efficace.
Le remplacement des compensateurs de presse-étoupe par des soufflets, des vannes d'arrêt obsolètes par de nouvelles vannes à bille, etc. garantit une forte réduction des pertes de liquide de refroidissement dues à ses fuites, et donc des pertes d'énergie thermique.
Cependant, il existe un moyen moins évident, mais moins coûteux, de réduire les coûts énergétiques des systèmes d'approvisionnement en chaleur : l'optimisation. modes hydrauliques fonctionnement des réseaux de chaleur. L'élimination des dysfonctionnements des réseaux de chaleur entraîne dans certains cas une réduction des pertes d'énergie thermique et des coûts d'électricité pour le transfert du liquide de refroidissement dans le système d'alimentation en chaleur jusqu'à 40 à 50 %. Cela s'explique par le fait que pour « chauffer » des consommateurs situés plus loin que d'autres de la source d'alimentation en chaleur, il faut surchauffer les consommateurs les plus proches, augmentant ainsi la consommation de liquide de refroidissement. De plus, afin d'obtenir au moins une certaine circulation dans les systèmes de chauffage de ces bâtiments éloignés, ils ont souvent recours à des travaux de « vidange ». C'est pourquoi l'élimination de la mauvaise régulation des réseaux de chaleur et la normalisation de l'approvisionnement en chaleur ont un effet économique important.
Tous les coûts liés aux canalisations neuves, à l'isolation en mousse de polyuréthane, aux compensateurs à soufflet et aux robinets à tournant sphérique deviennent vains sans réguler les réseaux de chaleur, c'est-à-dire sans effectuer de travaux particuliers pour optimiser les conditions hydrauliques. Le fait est que les installations de chauffage de l'eau des sources de chaleur, leurs réseaux de chaleur et leurs systèmes de consommation de chaleur, notamment lorsqu'elles sont raccordées aux réseaux de chaleur selon un schéma dépendant, représentent un système hydraulique complexe unique, intégré régime général fonctionnement.
L'organisation des modes de fonctionnement hydrauliques du réseau de chaleur, dans lesquels serait assurée la répartition requise du débit de liquide de refroidissement entre tous les consommateurs, est l'une des plus importantes, mais tâches complexes. Il doit être résolu afin d'établir un fonctionnement efficace du système d'alimentation en chaleur dans son ensemble et de chaque système de consommation de chaleur séparément. Cela nécessite les efforts conjoints de tous les organismes exploitant le système d'approvisionnement en chaleur, puisque nous avons affaire, comme cela a été dit, à un seul système hydraulique - un réseau de chauffage à eau avec de nombreux systèmes de consommation de chaleur à travers lesquels circule le liquide de refroidissement - eau du réseau.
En raison de la densité élevée du liquide de refroidissement, les réseaux de chauffage à eau ont une faible stabilité hydraulique. En conséquence, ils sont sujets à des dysfonctionnements dus à d'éventuelles perturbations - connexion ou déconnexion des consommateurs, modification de la commutation du réseau de chauffage, modification du débit de liquide de refroidissement dans les systèmes de consommation de chaleur individuels, par exemple lors du fonctionnement des régulateurs d'alimentation en eau chaude, etc. .
Les systèmes de chauffage urbain sont en constante évolution depuis leur création. La longueur des canalisations augmente ou, au contraire, diminue en raison de la déconnexion de certains consommateurs. Cela crée périodiquement des difficultés d'organisation et de gestion des modes hydrauliques des réseaux de chaleur.
Une grande partie de la chaleur « s’échappe » par les murs, les sols, les plafonds, les fenêtres et les portes des bâtiments et des structures. vieil immeuble. Dans les vieux bâtiments en briques, les pertes sont d'environ 30 % et dans les bâtiments en dalles de béton avec radiateurs intégrés - jusqu'à 40 %. Les pertes de chaleur dans les bâtiments augmentent également en raison de la répartition inégale de la chaleur dans les pièces, il est donc conseillé d'égaliser la différence de température (sol - plafond) à l'aide de ventilateurs de plafond. De ce fait, les pertes de chaleur peuvent être réduites jusqu'à 30 %. Pour réduire les fuites de chaleur des locaux, il est conseillé de créer un rideau d'air.
Les pertes de chaleur augmentent également en cas de chauffage excessif. La sortie de la situation est d'installer des boucliers en matériau d'isolation thermique(manteaux de fourrure thermiques), ainsi que le remplacement des cadres de fenêtres par des fenêtres à double vitrage. Étant donné que les fenêtres à double vitrage comportent plusieurs entrefers, leur installation peut réduire de moitié les pertes de chaleur à travers les fenêtres. Ces mesures sont appelées réhabilitation thermique. Ils peuvent réduire les pertes de chaleur dans les bâtiments anciens jusqu'à 10 à 15 %. Lors de la construction de nouveaux bâtiments, une réhabilitation thermique est déjà prévue.
La régulation thermique, prenant en compte l'orientation de la maison selon les régions du monde, permet également de réduire les pertes d'énergie thermique dans les locaux, ce que nous n'avons pas encore fait.
La condition principale pour le fonctionnement normal des systèmes d'alimentation en chaleur est la fourniture dans les réseaux de chaleur, devant les points de chauffage des consommateurs, d'une pression disponible suffisante pour créer un flux de liquide de refroidissement dans les systèmes de consommation de chaleur correspondant à leurs besoins thermiques. Cependant, en raison de la faible stabilité hydraulique des réseaux de chaleur sous diverses perturbations, un désalignement se produit dans ceux-ci - plus leur stabilité hydraulique est grande, plus leur stabilité hydraulique est faible.
Il existe une opportunité d'augmenter considérablement la stabilité hydraulique des réseaux de chaleur et des systèmes d'alimentation en chaleur.
Une analyse du fonctionnement de nombreux réseaux de chaleur a montré que leur stabilité hydraulique est d'autant plus élevée que la perte de charge dans les canalisations des réseaux de chaleur est faible et plus la pression disponible devant le point de chauffage du consommateur le plus éloigné est élevée.
Pour augmenter la stabilité hydraulique des réseaux de chaleur, il est nécessaire d'étrangler la partie excédentaire de la pression disponible à l'aide de résistances hydrauliques de section constante ou variable - diaphragmes d'étranglement et buses d'ascenseur ou vannes de régulation régulation automatique. Ces résistances doivent être installées avant chaque système de consommation de chaleur ou avant chaque échangeurs de chaleur.
Ainsi, l'ajustement des réseaux de chauffage à eau repose sur toute augmentation possible de leur stabilité hydraulique grâce à l'installation généralisée de dispositifs d'étranglement spécialement conçus - devant chaque système de consommation de chaleur, quelle que soit sa charge thermique. En conséquence, chacun des systèmes de consommation de chaleur d'un même système d'alimentation en chaleur centralisé est placé dans les mêmes conditions que les autres. Tous les systèmes de consommation de chaleur deviennent hydrauliquement équidistants de la source d'alimentation en chaleur.
La régulation des réseaux de chauffage à eau consiste à répartir le débit de liquide de refroidissement entre tous les systèmes de consommation de chaleur connectés au prorata de leur charge thermique calculée.
La régulation du réseau de chaleur revient à ajuster le fonctionnement des systèmes individuels de consommation de chaleur en modifiant, si nécessaire, la résistance hydraulique et les dispositifs d'étranglement installés.
Les critères d'une bonne régulation des réseaux de chaleur sont les indicateurs suivants :
- établir le débit estimé de liquide de refroidissement dans le réseau de chaleur et dans chacun des systèmes de consommation de chaleur ;
- le respect de la différence de température requise dans chaque système de consommation de chaleur ;
- entretien dans les bâtiments chauffés température de conception air.
La régulation du réseau de chaleur doit nécessairement être précédée d'un examen approfondi du système d'alimentation en chaleur et de l'élaboration de modes de fonctionnement optimaux pour un réseau de chaleur spécifique. Sur cette base, des mesures d'ajustement (optimisation) devraient être élaborées et pleinement mises en œuvre.
Les tentatives de régulation du réseau de chaleur sans développer un régime hydraulique optimal et des mesures d'optimisation qui lui sont spécifiques (et leur mise en œuvre complète) conduisent à un dysfonctionnement encore plus important du système d'alimentation en chaleur et, par conséquent, à des coûts excessifs de combustible, d'électricité et d'eau pour le réapprovisionnement. le réseau de chaleur.
La comptabilisation de la fourniture et de la consommation d'énergie thermique et de liquides de refroidissement est effectuée conformément aux règles de comptabilisation de l'énergie thermique et des liquides de refroidissement, approuvées par le premier vice-ministre des Combustibles et de l'Énergie. Fédération Russe 12 septembre 1995
Cependant, le niveau d'équipement des systèmes de consommation de chaleur et de certaines sources d'approvisionnement en chaleur (principalement les systèmes de chaudières des systèmes d'approvisionnement en chauffage municipaux) ne permet pas d'effectuer des calculs pour l'énergie thermique et les liquides de refroidissement reçus sur la base des règles. Les règles d'utilisation de l'énergie électrique et thermique, approuvées par arrêté du ministère de l'Énergie et de l'Électrification de l'URSS n° 310 du 6 décembre 1981, ont été abrogées en 2000.
Ainsi, l'art. 11 de la loi fédérale n° 28-FZ du 03/04/1996 (telle que modifiée le 05/04/2003) « sur les économies d'énergie » n'est pas mise en œuvre. La comptabilisation de l'énergie thermique et des caloporteurs, qui ne peuvent en soi fournir un effet d'économie d'énergie, mais devraient stimuler les économies d'énergie dans le processus de fourniture de chaleur, ne dispose actuellement pas d'un cadre réglementaire approprié.
Les fonctions d'élaboration et d'approbation des règles de comptabilité de l'énergie thermique ne sont mentionnées ni dans le règlement du ministère de l'Énergie ni dans le règlement du ministère du Développement régional. En conséquence, les règles de comptabilité commerciale de l'énergie thermique, reflétant la situation réelle, n'ont pas encore été revues et approuvées.
Programme d'amélioration de la fiabilité des réseaux de chaleur
Pour réaliser le potentiel d'économie d'énergie, il est nécessaire de mettre en place toute une série de mesures, parmi lesquelles la priorité est donnée aux mesures visant à accroître la fiabilité du fonctionnement des réseaux de chaleur. Les travaux menés dans les organismes thermiques pour reconstruire les réseaux de chaleur contribuent à accroître l'efficacité des systèmes de transport et de distribution d'énergie thermique. Mais très souvent, l'effet attendu ne se produit pas en raison de violations des exigences des documents réglementaires et techniques NTD, qui s'appliquent à l'exploitation, à la construction et aux grosses réparations des réseaux de chaleur.
Ces violations pendant le fonctionnement comprennent :

manque de contrôle de l'état réel des canalisations de chauffage pendant le fonctionnement, les contrôles techniques périodiques des réseaux de chaleur ne sont pas effectués ;
aucune mesure n'est prise pour prolonger la durée de vie des caloducs existants ;
le personnel d'exploitation ne connaît pas les méthodes de protection contre la corrosion, la formation n'est pas réalisée et n'est pas prévue ;
il n'y a pas de surveillance constante de l'état des canalisations en PPU - isolation avec les systèmes UEC en raison de l'absence ou du dysfonctionnement des dispositifs de surveillance ;
mauvaise qualité des travaux de réparation d'urgence ;
Il n'y a pas de suivi des pertes réelles d'énergie thermique dues à l'isolation thermique des caloducs, qui caractérisent l'état des réseaux de chaleur.

Infractions lors de la construction et des grosses réparations des réseaux de chaleur :

les grosses réparations sont effectuées sans projets ni analyse des causes de défaillance prématurée des canalisations de chauffage, ce qui conduit à la répétition d'erreurs commises précédemment ;
les projets de nouvelle construction de réseaux de chaleur ne tiennent pas compte des conditions réelles de pose du tracé ;
la conception du projet ne correspond pas documents réglementaires, des projets de bas niveau sont également soumis pour approbation qualité technique, erreurs dans les calculs de résistance et de cycle, utilisation de nuances d'acier non prévues par GOST, transfert mal conçu, etc.
les spécifications techniques de conception n'indiquent pas les données sur la base desquelles sont élaborées les principales mesures nécessaires pour protéger contre la corrosion externe et assurer la durée de vie de conception des caloducs, les conditions de fonctionnement réelles et les raisons qui ont raccourci la durée de vie de conception ;
les projets ne disposent pas de durée de vie estimée des réseaux de chaleur ;
les processus de corrosion sont intensifiés en raison de l'utilisation de matériaux et de produits lors de la pose des réseaux de chaleur qui ne répondent pas aux exigences de la documentation normative et technique en vigueur ;
les travaux de conception, d'installation et de mise en service de systèmes de contrôle à distance opérationnels pour canalisations en mousse isolante en mousse de polyuréthane sont effectués en violation des exigences de la documentation normative et technique en vigueur, ce qui entraîne une réduction de la durée de vie des réseaux de chaleur en dessous de la calculé ; la qualité de la pose des tuyaux eux-mêmes dans l'isolation en mousse de polyuréthane n'est pas toujours conforme aux documents réglementaires, composants de mauvaise qualité pour le passage de la mousse de polyuréthane à l'isolation thermique standard, manque d'assemblage des sections UEC en un seul système, construction de haute -élever des bâtiments à proximité immédiate du réseau de chaleur ;
faibles qualifications du personnel des entrepreneurs effectuant les travaux ;
Les caloducs posés en violation des dispositions de la documentation normative et technique en vigueur (qualité des revêtements anticorrosion, épaisseur de l'isolation thermique, etc.) sont acceptés pour l'exploitation.

Compte tenu de ce qui précède, il est nécessaire d'inclure l'élaboration d'un programme d'amélioration de la fiabilité des réseaux de chaleur parmi les mesures prioritaires. Le programme doit formuler toutes les mesures visant à améliorer la fiabilité des réseaux de chaleur, testés sur des réseaux de chaleur existants, mais peu utilisés.
Le programme doit comprendre une liste des mesures organisationnelles et techniques mises en œuvre lors de l'exploitation, de l'entretien, du remplacement et de la nouvelle construction des réseaux de chaleur avec justification pour chaque activité.
Parmi les activités organisationnelles, il convient de noter :

organisation d'un service de protection contre la corrosion dans les entreprises de distribution de chaleur, lui confiant la responsabilité de coordonner les travaux de surveillance de l'état de corrosion des réseaux de chaleur, de mettre en place des mesures de protection, de déterminer la ressource, de mettre en place des méthodes d'incitations économiques, d'élaborer des spécifications techniques en matière de protection contre la corrosion, préparation de plans scientifiques et techniques travaux, formation du personnel;
rétablir l'agrément de l'État pour l'exploitation des réseaux de chaleur avec un contrôle indépendant de la qualité des installations ;
passer progressivement des méthodes destructives de surveillance des réseaux de chaleur aux méthodes non destructives, introduire massivement un système de surveillance locale maintenance préventive avec le remplacement de lieux spécifiques de destruction maximale par corrosion, avec la réorientation des services d'urgence, de l'élimination des accidents à leur prévention ;
mener une enquête obligatoire sur les causes de défaillance prématurée des canalisations du réseau de chaleur, en identifiant les causes, les coupables spécifiques et les mesures nécessaires pour prévenir de telles situations ; l'enquête doit être menée avec la participation des représentants de Rostechnadzor ;
organiser la formation obligatoire du personnel d'exploitation sur les méthodes de protection contre la corrosion conformément aux exigences des documents réglementaires.

Bien entendu, la liste des événements proposée ne prétend pas être exclusive et n’est pas exhaustive. Parce qu'il existe de nombreuses opportunités sur la voie de l'efficacité énergétique, et qu'un programme d'économie d'énergie efficace est le produit d'un travail intellectuel, le résultat du travail conjoint d'un auditeur énergétique et du service énergétique d'une organisation consommatrice de carburant. et les ressources énergétiques.
Ajustement des systèmes d'alimentation en chaleur
Pour améliorer l'efficacité des systèmes d'approvisionnement en énergie existants dans les colonies, un système efficace de suivi des indicateurs de performance de leur travail est nécessaire.
Le contrôle qualité existant de la saison de chauffage se résume en réalité à l'enregistrement des accidents et incidents. Mais cela n'indique pas la qualité réelle de l'approvisionnement en chaleur (adéquation de la quantité de chaleur consommée et de ses indicateurs de qualité, efficacité d'utilisation du potentiel de température du liquide de refroidissement, coûts minimes de transport et de distribution de chaleur).
Le système existant de paiement de la chaleur reçue ne prend en compte que sa quantité. Il faut prendre en compte, outre la quantité, la qualité de la chaleur reçue, ce qui implique une responsabilité croissante tant de la part des organismes de fourniture de chaleur que des consommateurs.
L'ajustement des systèmes d'alimentation en chaleur, conçus pour assurer une distribution fiable et économique du liquide de refroidissement aux consommateurs en fonction de leurs charges thermiques, devient de plus en plus important. Dans toutes les régions de la Fédération de Russie, un dysfonctionnement hydraulique des systèmes d'alimentation en chaleur est observé, quelle que soit la puissance thermique des sources d'énergie thermique. Le manque de travail de réglage est à l'origine d'une surchauffe pour certains consommateurs et d'un manque de chauffage pour d'autres, alors qu'on constate une surconsommation de carburant importante, jusqu'à 30 %. Étant donné que la structure des réseaux de chaleur dans les petites villes de la Fédération de Russie se développe souvent de manière chaotique, la nécessité de travaux d'ajustement est particulièrement urgente. Avec la hausse des prix de l’énergie, la nécessité d’un travail d’ajustement ne fait qu’augmenter.
Le réglage du régime du système de chauffage centralisé consiste à assurer les températures de conception à l'intérieur des locaux chauffés et les modes de fonctionnement spécifiés des aérothermes, du chauffage de l'eau et de divers types d'installations technologiques qui consomment l'énergie thermique du réseau de chaleur au mode de fonctionnement optimal du système dans son ensemble.
L'ajustement du régime couvre les principales parties du système d'alimentation en chaleur centralisé :

installation de chauffage de l'eau d'une centrale thermique ou d'une chaufferie ;
point de chauffage central (CHS) ;
réseau de chauffage de l'eau avec points de contrôle et de distribution (CDP), sous-stations de pompage, d'étranglement et autres structures installées dessus ;
points de chauffage individuels (ITP) ;
systèmes locaux de consommation de chaleur.

Les défis de la régulation des systèmes de chauffage urbain comprennent :

fournir une source de chaleur pour des conditions hydrauliques et thermiques spécifiées ;
assurer le débit de liquide de refroidissement calculé pour tous les systèmes de consommation de chaleur raccordés au réseau de chaleur, ainsi que pour les appareils consommateurs de chaleur ;
assurer les températures de l'air interne calculées dans la pièce