1 Особенности объекта управления

14 
1
 
Особенности централизованного теплоснабжения города как объекта 
управления 
 
1.1 
Описание технологии теплоснабжения города
Современные системы теплоснабжения городов представляют собой 
сложный комплекс сооружений, состоящий из следующих основных 
элементов; источников тепла (котельные, ТЭЦ); местных систем потребителей 
тепла; сетевых и вспомогательных насосных станций; тепловых сетей. 
Теплоснабжение представляет собой систему накрепко соединенных 
между собой участков теплопроводов, по которым теплоноситель 
транспортируется от источников к потребителям тепловой энергий. 
По виду источника тепла системы централизованного теплоснабжения 
делятся на теплофикацию и районное теплоснабжение. Источником тепла при 
теплофикации является ТЭЦ. В системе районного теплоснабжения 
источником тепла является районная котельная. 
Система теплоснабжения по виду теплоносителя подразделяется на 
паровые и водяные. 
Теплоноситель это среда, которая передает теплоту от источника тепла 
к системам отопления, горячего водоснабжения и вентиляции. 
Нагревательные приборы, расположенные внутри здания принимают 
теплоноситель, который отдает часть аккумулированного в нем тепла и 
отводится по специальным линиям обратно к источнику теплоты. 
В Казахстане для жилых районов и городов используются водяные 
системы теплоснабжения.
Системы водяного теплоснабжения могут быть двухтрубными и 
однотрубными, в отдельных случаях многотрубными. В республике 
Казахстан распространена двухтрубная система теплоснабжения. От 
источника подается теплоноситель потребителю, по обратной трубе 
охлажденный теплоноситель возвращается в ТЭЦ или котельную. 
Существуют открытые и закрытые системы теплоснабжения. Закрытой 
системе характерно почти полное возвращение сетевой воды в районную 
котельную или ТЭЦ. В открытой системе теплоноситель из подающей сети 
разбирается потребителями для хозяйственных, санитарно-гигиенических 
нужд, т.е. осуществляется "непосредственный водоразбор".
В системах централизованного теплоснабжения к теплоносителям 
предъявляются особые требования [1]: 
-
санитарно-гигиенические (теплоноситель не должен ухудшать 
санитарные условия в закрытых помещениях - средняя температура 
поверхности нагревательных приборов не может превышать 70-80); 
-
технико-экономические (стоимость транспортных трубопроводов 
должна быть недорогой, масса нагревательных приборов - малой и 
обеспечивать минимальный расход топлива для нагрева помещений); 

15 
-
эксплуатационные 
(возможность 
центральной 
регулировки 
теплоотдачи системам потребления в связи с переменными температурами 
наружного воздуха). 
Проектирование теплопроводов проводится по тепловой карте района, 
плана существующих и намечаемых подземных и надземных сооружений с 
учетом материалов геодезической съемки, данных о характеристике грунтов и 
т.д. Выбор подземного или надземного теплопровода осуществляется с 
учетом технико-экономических обоснований и местных условий. 
Системы теплоснабжения классифицируются по следующим признакам 
[2,3]: источнику приготовления тепла; способу подачи воды на горячее 
водоснабжение; по роду теплоносителя; способу обеспечения потребителей 
тепловой энергией; количеству трубопроводов тепловых сетей и др. 
По источнику приготовления тепла в Казахстане различают три вида 
систем теплоснабжения:

высокоорганизованное централизованное теплоснабжение на базе 
комбинированной выработки электроэнергии и тепла на ТЭЦ - теплофикация;

централизованное теплоснабжение от промышленно- отопительных и 
районных отопительных котельных;

децентрализованное 
теплоснабжение 
от 
индивидуальных 
отопительных печей, и мелких котельных т.п. 
В открытых системах циркулирующая вода частично или полностью 
используется потребителями для горячего водоснабжения. 
В закрытых системах теплоснабжения вода, циркулирующая в тепловой 
сети, используются только как теплоноситель, но из сети не отбирается. 
Недостатками закрытых систем являются [3]: 
-
сложность оборудования и эксплуатации абонентских вводов 
горячего водоснабжения из-за установки водяных подогревателей; 
-
выпадение накипи в водяных подогревателях и трубопроводах 
местных 
установок 
горячего 
водоснабжения 
при 
использовании 
водопроводной воды, имеющую повышенную жесткость; 
-
коррозия местных установок горячего водоснабжения из-за 
поступления в них не деаэрированной водопроводной воды. 
Преимущества открытых систем по сравнению с закрытыми: 

для горячего водоснабжения теплоноситель; 

экономичный абонентский ввод, и повышение долговечности 
местных систем установок горячего водоснабжения. 
Основные недостатки открытых систем: 

усложнение и удорожание станционной водоподготовки; 

нестабильность качества воды, поступающей в водоразбор; 

усложнение и увеличение объема санитарного контроля системы 
теплоснабжения; 

16 

усложнение эксплуатации из-за нестабильности гидравлического 
режима тепловой сети, связанной с переменным расходом теплоносителя в 
обратной линии. 
При проектировании выбор между открытой и закрытой системами 
осуществляется, исходя из норм качества горячей и холодной воды и затрат на 
теплоприготовительное оборудование источника тепла, и абонентских вводов 
потребителей. 
Как было уже сказано, системы теплоснабжения представляют собой 
взаимосвязанный комплекс потребителей, отличающихся как характером, так 
и величиной теплопотребления. Неодинаковы и режимы расходов 
теплоносителя многочисленными потребителями. Изменение тепловой 
нагрузки нагревательных элементов зависит от температуры наружного 
воздуха, и остается практически стабильной в течение суток. Расход 
теплоносителя на горячее водоснабжение и для ряда технологических 
процессов не зависит от температуры наружного воздуха, изменяется как по 
часам суток, так и по дням недели. 
В таких условиях для соответствия с фактической потребностью 
случайных возмущений по расходу теплоносителя потребителей необходимо 
управление 
параметрами 
теплоносителя. 
Повышение 
качества 
теплоснабжения и сокращение расхода тепловой энергии и топлива 
достигается с помощью различных методов управления. Например, тепловую 
нагрузку можно регулировать несколькими методами [4,3]: 

Наиболее распространенным видом регулирования тепловых сетей 
является качественный метод. Качественное регулирование выполняется 
изменением температуры при постоянном расходе теплоносителя. 

Количественное регулирование производится изменением расхода 
теплоносителя при постоянной его температуре. 

Качественно-количественное регулирование осуществляется путем 
совместного изменения температуры и расхода теплоносителя. 

жүктеу/скачать 2,28 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: