Теплотехнические расчеты котельных

Теплотехнические расчеты котельных

Д.В. Николаев, начальник отдела программных

разработок «Расчет котельных», ООО «Политерм» ,

С.А. Елкин, инженер, ООО «Политерм» .

Источники тепла систем теплоснабжения представляют собой сложные объекты, обладающие значительным числом взаимосвязанных теплогенерирующих и теплопередающих элементов. Расчеты, которые необходимо выполнять по источникам тепла, весьма трудоемки и требуют достаточно высокой квалификации исполнителей. К числу наиболее характерных расчетных задач, возникающих на теплоснабжающих предприятиях, относятся:

• · планирование производственной деятельности котельной;
• · обработка результатов производственной деятельности за отработанный период;
• · определение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу с продуктами сгорания топлива;
• · расчет тарифов на производство и передачу тепловой энергии с горячей водой и паром.

Для успешного решения указанных задач необходимо обладать базой данных, содержащей актуальную информацию по оборудованию источников тепла и по всем элементам системы теплоснабжения. Программно-расчетный комплекс (ПРК) «Источник» (теплотехнические расчеты котельных), разработанный ООО «Политерм», обеспечивает выполнение поставленных задач на основе единой базы данных теплоснабжающего предприятия.

Зарождался ПРК «Источник» в 1998 г. как система паспортизации, предназначенная для внесения и учета реальных характеристик оборудования котельных и элементов системы теплоснабжения. Паспортные данные являются основным источником исходной информации при выполнении расчетных задач. Сведения, внесенные при паспортизации, сохраняются в базе данных, что обеспечивает единство исходных данных для всех расчетных модулей, предусмотренных в ПРК «Источник». Взаимодействие системы паспортизации с системой справочников существенно облегчает ввод характеристик типового оборудования.

С появлением в 2005 г. приказа Минэнерго № 265 «Об организации в Министерстве промышленности и энергетики РФ работы по утверждению нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии» была разработана и включена в состав функционального модуля «Паспортизация» еще одна расчетная задача для определения нормативных тепловых потерь через поверхность трубопроводов в окружающую среду и теплоносителя с утечками. По результатам нормирования потерь на участках тепловых сетей формируются необходимые отчетные документы по формам, рекомендованным в приложениях к приказу № 265.

Одной из наиболее важных задач в производственной деятельности теплоснабжающего предприятия является планирование, поскольку позволяет определить затраты материальных ресурсов в предполагаемых условиях перспективного периода. Обладая достоверными результатами распределения расходов топлива, исходной воды, электрической и тепловой энергии, можно достаточно точно прогнозировать предполагаемые затраты предприятия по данным статьям расходов. Расчет плановых показателей деятельности предприятия в ПРК «Источник» осуществляется с помощью функционального модуля «Планирование». Этот модуль позволяет определить основные теплотехнические показатели работы котельной на перспективный период, в том числе:

• · расход топлива в натуральном и условном исчислении;
• · затраты электроэнергии в производственном цикле котельной и на передачу теплоносителя по тепловым сетям предприятия;
• · расход исходной воды и химических реагентов на ее обработку;
• · количество выработанной и отпущенной тепловой энергии;
• · потери тепла по статьям собственных нужд котельной и на участках тепловых сетей;
• · количество тепла, переданное на системы теплоснабжения потребителей.

Планирование работы котельных выполняется на год с разбивкой по месяцам. Процедура планирования сопровождается контролем теплового баланса, что позволяет определить ошибочные результаты, их возможные причины и выявить источники недопустимых исходных данных.

На основании результатов планирования производственной деятельности котельной планово-экономические службы предприятия разрабатывают тарифы на производство и передачу тепловой энергии с горячей водой и паром. По итогам разработки тарифов в регулирующие органы направляются отчетные документы, подтверждающие обоснованность расчетов предприятия по тарифам в регулируемом периоде. Для расчета тарифов на производство и передачу тепловой энергии был разработан функциональный модуль «Тарификация». С помощью него определяются тарифы на производство и передачу тепла в соответствии с приказом ФСТ РФ № 20-э/2 от 6 августа 2004 года по «Методическим указаниям по расчету регулируемых тарифов и цен на электрическую (тепловую) энергию на розничном (потребительском) рынке». Для расчета тарифов в этом модуле исходными данными являются: характеристики внесенные при паспортизации, результаты планирования, а также сведения о ценах на услуги организаций-поставщиков материальных ресурсов. Затраты финансовых ресурсов по экономическим составляющим деятельности энергоснабжающей организации (ЭСО) определяются на базе введенных данных о планировании средств на содержание и эксплуатацию оборудования, амортизацию, заработную плату, общехозяйственные, цеховые и прочие расходы ЭСО в периоде регулирования. Список экономических составляющих тарифа формируется пользователем в зависимости от финансовой политики, принятой на предприятии. Функциональный модуль «Тарификация» формирует полный пакет выходных документов в виде отчетных форм, рекомендованных приказом ФСТ РФ № 20-э/2 от 06.08.2004 для представления в регулирующие органы.

Эффективность эксплуатации тепломеханического оборудования оценивается по результатам работы котельных предприятия за прошедший период. Анализ показателей работы котельных за истекший период осуществляется на базе информации, полученной по результатам учета расходов топлива, исходной воды и параметров отпускаемого теплоносителя, а так же на базе данных о составе и фактических режимах работы технологического оборудования. Как правило, анализ деятельности предприятия за отработанный период носит сравнительный характер, то есть оценка производится путем сопоставления основных показателей работы котельных, полученных при планировании с аналогичными фактическими значениями, имевшими место в условиях реальной эксплуатации. Для выполнения расчетов за отработанный период в ПРК «Источник» предусмотрен функциональный модуль «Суточные ведомости». С помощью этого модуля осуществляется ввод показаний узлов учета топлива, исходной воды и отпущенного теплоносителя, а так же запись режимов работы тепломеханического оборудования котельных за каждые сутки отработанного периода. Определение основных теплотехнических показателей работы котельных предприятия выполняется на базе суточных ведомостей оборудования и показаний узлов учета. Результаты расчета котельных за сутки отработанного периода сопоставляются с соответствующими нормативными значениями, что позволяет сделать оперативную оценку состояния оборудования и эффективности работы котельной в целом. выброс атмосфера топливо тариф Государственным комитетом Российской Федерации по охране окружающей среды установлены требования, обязывающие все предприятия, имеющие на балансе источники загрязняющих веществ, проводить периодическую инвентаризацию выбросов и предоставлять сведения в органы экологического контроля. Для теплогенерирующих предприятий наиболее актуальной является задача определения валовых (т) и максимальных (г/с) выбросов загрязняющих веществ, образующихся в процессе сжигания топлива в котельных установках. Функциональный модуль «Выбросы загрязняющих веществ», предназначен для расчета валовых и максимальных выбросов загрязняющих веществ, в том числе:

• · окислов азота (NOx);
• · оксида углерода (CO);
• · диоксида серы (SO2);
• · твердых частиц и коксовых остатков;
• · летучей золы;
• · мазутной золы в пересчете на ванадий;
• · бенз (а)пирена.

Расчет выбросов выполняется двумя способами: по данным измерений их концентраций в дымовых газах или расчетным путем. Оба способа, используемые в этом модуле, рекомендованы руководящим документом «Методика определения валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от котельных установок ТЭС» (разработан Государственным комитетом РФ по охране окружающей среды). В результате расчета определяются выбросы загрязняющих веществ по каждому котлу, находившемуся в работе в течение расчетного периода на заданном виде топлива, и группируются по источникам выбросов (котельным), а также по предприятию в целом.

Все функциональные модули ПРК «Источник» имеют средства для создания отчетных документов по результатам паспортизации оборудования, а так же по итогам выполнения расчетных задач. Формы отчетных документов настраиваются под нужды пользователя и экспортируются в MS Excel.

ПРК «Источник» постоянно развивается и совершенствуется при активном творческом участии пользователей. Мы надеемся, что применение системы теплотехнических расчетов котельных «Источник» позволит Вам избавится от рутинной работы и сосредоточить Ваши профессиональные знания и опыт на анализе полученных результатов.

Компания «Политерм», 191 123, Санкт-Петербург, а/я 91.

Тел./факс: (812) 579−67−80, 275−77−21, 719−70−81, 719−70−79.

E-mail: Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script, www.politerm.com.ru.