О новой роли тепловычислителя

О новой роли тепловычислителя

Г. А. Рябцев В. И. Рябцев Массовое количество разнообразнейших типов приборов учета теплоты, появившееся в последнее время, справедливо решает первоначальную и главную задачу — измерять потребляемую энергию. Но все тепломеры отвечают коммерческим запросам всего лишь сегодняшнего дня и могут оказаться совсем неприемлемыми в будущем, когда наступит очередной период энергосбережения и найдут широкое распространение и силу экономические факторы, способствующие сокращению выработки и применения тепловой энергии [1]. Этого, как известно, требует Федеральный закон «Об энергосбережении» .

Так, например, наиболее вероятна ситуация (по принципу электроэнергии) дифференцированной оплаты по дорогому тарифу доли теплоты, покупаемой при очень холодной температуре наружного воздуха, положим, от -10 °С до -15 °С, когда уже требуется включать пиковые бойлера. Надо полагать, что это будет служить стимулом к сокращению теплопотребления во время максимальных нагрузок. А при относительно теплой погоде (0°… +5 °С) и избытке генерирующей мощности может придется платить за сверх расчетное количество энергии уже по низкой цене (рис. 1). Существующие же тепловычислители не смогут выделить названные доли из полученной теплоты по интервалам температур наружного воздуха, т.к. они учитываются оптом.

С совершенствованием и расширением рынка продажи тепловой энергии, постоянным ростом цен на ТЭР и более осознанным потреблением этого товара можно надеяться, что еще тщательнее начнут осуществляться договоры на его покупку. Тогда будут востребованы и такие данные, когда параметры сетевой воды не соответствуют расчетным величинам графика 150°/70°, а теплосеть работает в переменном режиме. Необходимы будут сведения о различных температурах, количестве часов работы и величинах купленной энергии в этих режимах и др. Еще по более сложному принципу подошли к покупке тепловой энергии некоторые потребители — по прецеденту, к которому также не готовы действующие приборы учета.

Федеральный закон считает не менее важным помимо учета количества теплоты еще и проведение последующего анализа эффективности потребления, для чего необходим ряд дополнительных данных. С этих позиций версии каждого типа тепловычислителя не нацелены на констатацию нужных параметров и сведений, позволяющих создать условия для объемного качественного анализа. В целом, сегодняшний весь комплекс приборов узла учета и регулирования тепловой энергии на индивидуальном тепловом пункте не располагает, например, простыми данными о среднеинтегральной температуре наружного воздуха за любой требуемый промежуток времени. Также невозможно проанализировать купленную теплоту при равных погодных условиях в разные периоды отопительного сезона. К тому же отсутствует достаточно полная и глубинная сама методика, помогающая оценить и сравнить с нормативными значениями и с другими теплосетями уровни энергоэффективности фактического использования теплового потенциала сетевой воды. Некоторые элементы такой методики изложены авторами в [2,3]. тариф тепловычислитель энергия Еще одно обстоятельство подталкивает к пересмотру функций тепловычислителя — это необходимость регулярного проведения энергоаудита (статья 10 закона). А нужные разнообразные данные по теплосети можно получить именно от единственного прибора, отслеживающего и регистрирующего параметры сетевой воды. Крупному потребителю, который к тому же еще и имеет распространенную в настоящее время автоматизированную систему управления энергообеспечением (АСКУЭ), важно самому знать за каждый любой момент времени не только количество полученной теплоты, но и эффективность ее применения. А сегодня это невозможно, поскольку для теплосети нет такого показателя. Авторам удалось его разработать и впервые он вводится, как совершенно новый коэффициент эффективности Кэф, характеризующий конечный результат глубины использования теплоты, доставленной сетевой водой. Подсчитанный для условий нормального графика 150°/70° он изменяется следующим образом (кривая 1 рис. 2). Впервые видна закономерность ухудшения Кнэф при работе теплосети по директивному расчетному графику в условиях повышенных температур наружного воздуха. Такие режимы с низким Кнэф держатся более длительное время, чем морозы, и свидетельствуют о наличии большого потенциала энергосбережения. Очень наглядно уменьшается Кнэф при применении так называемого срезанного температурного графика (например, 120°, 70°, кривая 2). А для существующих фактических переменных тепловых режимов теплосети Кфэф является самым низким (кривая 3). Такой оценки различных режимов ранее нигде не приводилось.

Мгновенно высвечиваемый за любой желаемый интервал времени на дисплее тепловычислителя или на АСКУЭ такой первичный главный показатель Кэф мог бы информировать потребителя о достаточности принимаемых мер по реализации теплоты и способствовать более рациональному теплоиспользованию. Это важно для отдельного многоэтажного дома (требуется ли наладка внутренней разводки), для промышленного объекта и т. п. С помощью такого коэффициента, близкого по своему смыслу к понятию «КПД установки (процесса)», теперь можно сравнивать между собой и различные теплосети любых объектов, что до сих пор было невозможным.

Таким образом, информацию о теплопотреблении нельзя сводить только к получению коммерческих данных, но и надо подготавливать базу для высокоэффективных обязательных анализа и энергоаудита. Причем, все это не должно подменять программу «Управление энергопотреблением» персонального компьютера АСКУЭ, а выдавать несколько основных показателей всего лишь от одного тепловычислителя, зачастую установленного в единственном числе у потребителя. Изложенное представление его новой роли создает условия разумного сокращения энергопотребления, уменьшения загрязнения окружающей среды и ослабления парникового эффекта планеты.

Рис. 1. Диаграмма количества теплоты, оплачиваемого по различным тарифам

• — базовый расчетный;
• — льготный;
• — более высокий тариф.

Рис. 2. Изменение коэффициента эффективности Кэф работы теплосети.

• 1 — Нормативный Кнэф для графика 150° / 70°.
• 2 — Нормативный Кнэф для срезанного графика 120°/70°.
• 3 — Фактический Кфэф по фактическим параметрам теплосети.

• 1. Национальный доклад «Теплоснабжение Российской Федерации. Пути выхода из кризиса» .
• 2. В. Рябцев, Г. Рябцев, В. Гребеньков «О некоторых показателях тепловых переменных режимов теплосети». Новости теплоснабжения, 2001, № 2.
• 3. Г. Рябцев, В. Рябцев. «Определение значений нормативной температуры обратной сетевой воды в нерасчетном режиме». Новости теплоснабжения, 2001, № 3.