Схема теплоснабжения города: назначение и конструктивные особенности
Согласно сводкам, протяженность тепловых систем в России достигла отметки 185 тыс. км. Данная цифра не раскрывает полностью масштаб, разветвленность и сложностей их создания. Именно поэтому в данной статье будут затронуты вопросы, связанные с проектированием тепловых сетей и теплоснабжением населенных пунктов нашей необъятной.
Любая система теплоснабжения предназначена для отопления, ГВС и вентиляции зданий и сооружений различного характера, а также промышленных объектов. Источниками тепла, как правило, являются котельные и ТЭЦ (теплоэлектроцентрали), производящие тепловую энергию посредством сжигания углеводородов.
Основным продуктом источников тепловой энергии является пар и горячая вода, к которой предъявляются серьезные требования. Все дело в том, что при нагревании неочищенной жидкости, часть содержащихся в ней твердых частиц и минералов откладывается на стенках трубопровода и оборудования, что значительно сокращает срок их службы. Для удаления примесей практически в каждой котельной и ТЭЦ имеются пункты очистки и умягчения воды.
Любая система теплоснабжения состоит из источника тепла и транспортных систем, по которым она доставляется к потребителю. Последними считаются теплоиспользующее оборудование, работающее в инженерных системах.
На территории России наиболее распространен стальной трубопровод теплоснабжения. Кроме труб, при сооружении тепловых сетей применяют: опоры, компенсаторы температурных расширений, регулирующее, насосное оборудование, тепловые пункты.
Классификация и конструктивные особенности
Классифицируют системы поставки тепла следующим образом:
- Децентрализованные. Доставка теплоносителя осуществляется от котельной или от внутридомового (квартирного) теплогенератора.
Системы теплоснабжения городов различают по:
Типу произведенного теплоносителя, который, в свою очередь, классифицируют по тепловому потенциалу: до 150°С; от 150 до 400°С; от 400°С.
Важно! Коммунально-бытовая сфера использует низкопотенциальный теплоноситель, где температура в подающем трубопроводе не превышает 150°С. а давление 1,4 МПа. Высокопотенциальный — в паровых системах используется в схемах теплоснабжения предприятий.
Одновременное получение тепловой и электроэнергии.
Важно! Второй способ центрального теплоснабжения значительно выигрывает по экономичности. Все дело в возможности одновременного получения электричества и тепла при сжигании низкосортных углеводородов, использовать которые в котельных невозможно или крайне затруднительно.
- Открытый подразумевает водоразбор на ГВС непосредственно из источника тепла.
- При закрытом способе теплоноситель используется исключительно для нагрева воды из системы водоснабжения в специальных устройствах – бойлерах.
- Конструкции, где потребитель подсоединяется непосредственно к тепловым сетям. В точке соединения расположены тепловые пункты.
- Системы, где между производителем тепла и потребителем находятся распределительные пункты. В них исходные характеристики нагретой воды могут меняться исходя из фактического расхода тепла.
Достоинства второго способа очевидны: при размещении распределительных пунктов удается снизить первоначальные затраты благодаря сокращению использованного оборудования.
Основные схемы теплоснабжения
Сегодня в России применяют две, различающиеся по составу и конструкции схемы систем теплоснабжения.
- Первый вариант предполагает подачу нагретой воды для нужд отопления и ГВС по одним транспортным сетям. Водоразбор производится из подающей магистрали, что создает ситуацию, когда по двум веткам трубопровода протекает разный объем воды.
- По второй схеме, нагретая вода подается только на нужды отопления. Для создания ГВС применяются пункты подогрева водопроводной воды теплоносителем.
Достоинства первой схемы – дешевизна проекта (не требуются теплообменники) и эксплуатации. Недостатком являются высокие потери воды и ухудшение ее качества.
Достоинства второй – стабильная температура и качество воды, простота контроля. Недостатком является удорожание ГВС для абонентов, за счет применения и обслуживания дополнительного оборудования (бойлеров).
Важно: разработки схемы теплоснабжения города – это важнейший процесс, для обеспечения населения, промышленных и культурных объектов теплом и ГВС при минимальном воздействии на окружающую среду.