Кабель нагрева как альтернативный способ сокращения теплопотери при эксплуатации трубопроводов

Кабель нагрева как альтернативный способ сокращения теплопотери при эксплуатации трубопроводов Выполнил: Чащин М. НТХ-10.

Руководитель: Поповичева Е. Ю. ассистент филиала ТюмГНГУ Проектирование, строительство, монтаж и эксплуатация тепловых сетей — это серьезный технологический процесс, ни в чем не уступающий по сложности строительству зданий и сооружений. Осуществлять данные работы имеют право специализированные организации, обладающие необходимым оборудованием, компетентным персоналом, соответствующей технической документацией и осуществляющие свою деятельность в соответствии с законодательством.

Организация теплоснабжения населения города Ялуторовска Теплоснабжение жилого фонда города Ялуторовска осуществляется от 37 котельных, в том числе:

• · на балансе государственных учреждений находится 3 котельные общей тепловой мощностью 18,04 Гкал/час;
• · на балансе муниципального предприятия «Городские тепловые сети» — 31 котельная общей мощностью — 127,8 Гкал/час;
• · на балансе частных организаций — 2 котельные, общая мощность 31,5 Гкал/час.

Основным видом топлива на котельных является природный газ, резервное топливо — отсутствует. (приложение 1).

Теплоснабжающие организации города через магистральные тепловые сети города подают теплоноситель высоких параметров.

Установленный режим работы котлов — водогрейный.

На каждой котельной установлено оборудование химводоподготовки для приготовления воды, поступающей в систему отопления.

Каждая котельная имеет самостоятельную замкнутую систему теплоснабжения.

Система регулирования качественная с постоянным значением расхода циркуляционного теплоносителя в тепловых сетях.

Схема горячего водоснабжения — закрытая, приготовление горячей воды необходимых параметров происходит путем нагрева холодной воды, поступающей из водопровода на водоподогреватели.

Котельное оборудование введено в эксплуатацию в период с 1989 г. по 2010 год. Средний износ оборудования 30%.

Основной износ котельного оборудования наблюдается на муниципальных котельных № 2,3,11,12, ведомственных котельных — санаторий — профилакторий «Светлый» и ЗАО «Бетон».

Для ухода от ведомственной котельной ЗАО «Бетон» в 2012 году выполняется строительство новой газовой котельной мощностью 7 МВт.

На ведомственной котельной ГЛПУ ТО Ялуторовский санаторийпрофилакторий «Светлый» в 2011 году выполнен капитальный ремонт.

На котельной № 2 в текущем году выполняться строительно-монтажные работы.

Протяженность всех сетей теплоснабжения и горячего водоснабжения по городу составляет 88,29 км в 2-х трубном исполнении (износ — 39%), в т. ч. 79,81 км — эксплуатирует МП «Гортеплосети»; из общей протяженности сетей нуждается в замене 22,2 км, в т. ч. муниципальных — 21 км. В связи с переходом абонентов на индивидуальное газовое отопление — 3,91 км сетей выведено из эксплуатации в 2012 году.

Общее количество потребителей МП г. Ялуторовска «Городские тепловые сети» на 2012 г. составило:

• — население — 13 307 человек;
• — бюджетные организации — 70;
• — прочие потребители-123.

Доля населения в общем объеме теплоснабжения — 70%.

Потери на муниципальных сетях 16,7%, по сравнению с ведомственным более чем в 3 раза, в результате общие потери тепловой энергии в тепловых сетях по городу Ялуторовску в 2011 году составили 14,5%.

К потерям и затратам теплоносителя в процессе передачи, распределения и потребления тепловой энергии и теплоносителя относятся технологические затраты, обусловленные используемыми технологическими решениями и техническим уровнем оборудования системы теплоснабжения, а также утечки теплоносителя, обусловленные техническим состоянием тепловой сети и систем теплопотребления.

К технологическим затратам теплоносителя относятся:

• * расход теплоносителя на заполнение трубопроводов тепловых сетей и систем теплопотребления перед пуском после плановых и аварийных ремонтов, а также при подключении новых потребителей;
• * технологические сливы теплоносителя средствами автоматического регулирования тепловой нагрузки и защиты;

Основной причиной тепловых потерь в сетях является высокий уровень износа трубопроводов. (приложение 2).

Высокая изношенность тепловых сетей и недостаточный уровень замены ветхих сетей приводят к значительному числу внеплановых отключений на тепловых сетях. (приложение 3).

Тепловые потери трубопроводами тепловых сетей через изоляционные конструкции зависят от:

• * вида теплоизоляционной конструкции и применяемых теплоизоляционных материалов;
• * продолжительности и условия эксплуатации тепловой сети.

Сети со сроком эксплуатации до 10 лет выполнены в модернизированной теплоизоляции — пенополиуретановая (ППУ) и пенополимерминеральная (ППМ). Последние 4 года преимущественно применяется ППМ изоляция.

Применение ППМ изоляции обусловлено высокими эксплуатационными качествами (низкая теплопроводность, простота монтажа и отсутствие необходимости в постоянном контроле) низкая себестоимость строительно-монтажных работ.

Нагревательный кабель Теплоизоляция сама по себе не предотвращает замерзание трубопроводов. Промерзшие водопроводные трубы лопаются, что приводит к перебоям в водоснабжении, затоплению и значительному материальному ущербу. Трубопроводы закупориваются, оборудование выходит из строя. Обогрев трубопроводов на основе нагревательных кабелей эффективно решает эти задачи. Саморегулирующийся нагревательный кабель используется для защиты от замерзания трубопроводов в строительной индустрии и для бытового применения. Благодаря саморегулированию кабель выделяет тем больше тепла, чем ниже температура трубопровода, при повышении температуры его тепловыделение уменьшается. Таким образом, он сберегает электроэнергию, никогда не перегревается и не перегорает, даже при самопересечении.

Основные задачи, которые решаются с помощью обогрева трубопроводов:

• — предотвращение замерзания;
• — защита от образования конденсата;
• — компенсация теплопотерь;
• — технологический обогрев;
• — стартовый разогрев.

Система обогрева трубопроводов включает в себя:

Греющую часть, состоящую из нагревательных кабелей и аксессуаров для их крепления на трубе или резервуаре и, непосредственно, выполняющую задачу подвода тепла к трубе и содержащимся в ней продуктам.

Распределительную и информационную сети, обеспечивающие питание для всех элементов греющей части и проведение информационных сигналов от датчиков до шкафа системы управления. В состав системы входят силовые и информационные кабели, соответствующие условиям работы системы, распределительные коробки и крепежные элементы.

Систему управления, содержащую шкаф управления, специальные терморегуляторы, датчики температуры, пускорегулирующую и защитную аппаратуру, соответствующую мощности системы и классу исполнения шкафа управления.

Приложение 1.

Производство тепловой энергии по г. Ялуторовску.

Приложение 2.

Срок эксплуатации муниципальных сетей теплоснабжения и горячего водоснабжения.

Приложение 3.

тепловой сеть обогрев трубопровод Количество отказов на сетях теплоснабжения.