что такое потеря теплоносителя

Как определить фактические тепловые потери в тепловых сетях

Как рассчитать фактические тепловые потери в тепловых сетях

Главная цель данной задачи – определить реальные тепловые потери в тепловых сетях и сравнить их с нормативными значениями

В зависимости от полученного результата, обосновать необходимость (или отсутствие необходимости) проведения работ по модернизации тепловой сети с заменой трубопроводов и теплоизоляции.

В данном примере, определить тепловые потери в тепловых сетях было необходимо для государственной организации ФГУП ВНИИФТРИ, расположенной в Московской области, Солнечногорский район, городской поселок Менделеево.

В обследование включены наружный осмотр, замер температуры, тепловизионное обследование и расчет тепловых потерь в тепловых сетях Ду 400 мм, Ду 250 мм, Ду 200 мм, Ду 150мм.

Содержание

Краткое описание тепловой сети

Для покрытия тепловых нагрузок используется производственно-отопительная котельная, основным топливом которой является природный газ.

Схема подключения системы отопления – зависимая.

Тепловые сети, обеспечивающие передачу тепловой энергии на нужды отопления всего поселка и горячего водоснабжения правобережной его части, смонтированы в надземном и подземном исполнении.

Тепловая сеть разветвлённая, тупиковая.

Год ввода в эксплуатацию тепловых сетей – 1958. Строительство продолжалось до 2007 года.

За время эксплуатации часть участков тепловой сети подвергались ремонту с заменой трубопроводов и тепловой изоляции.

Определяем фактические тепловые потери в тепловых сетях

Мы исходим из того, что тепловые потери в тепловых сетях не зависят от скорости движения воды в трубопроводе, а зависят от

Стационарная теплопроводность цилиндрической стенки – описание методики расчета

Под цилиндрической стенкой понимают трубу бесконечной длины с внутренним радиусом R1 (диаметром D1) и внешним радиусом R2 (диаметром D2).

На поверхностях стенки заданы постоянные температуры t1 и t2. Перенос теплоты осуществляется только теплопроводностью, внешние поверхности изотермические (эквипотенциальные) и температурное поле изменяется только по толщине стенки трубы в направлении радиуса.

Тепловой поток, проходящий через цилиндрическую стенку единичной длины, обозначается ql и называется линейным тепловым потоком, Вт/м:

где λ – коэффициент теплопроводности исследуемого материала, Вт/(м∙К);

D1, D2 – соответственно внутренний и внешний диаметры цилиндрического слоя материала;

t1, t2 – средние температуры внутренней и внешней поверхности цилиндрического слоя материала.

где l – длина трубы, м.

Рассмотрим теплопроводность многослойной цилиндрической стенки, состоящей из n однородных и концентричных цилиндрических слоев с постоянным коэффициентом теплопроводности и в каждом слое, температура и диаметр внутренней поверхности первого слоя равны t1 и R1, на наружной поверхности последнего n–ого слоя – tn+1 и Rn+1.

Линейный тепловой поток цилиндрической стенки ql – величина постоянная для всех слоев и направлен в сторону понижения температуры, например, от внутреннего слоя к наружному.

Записывая величину ql для каждого произвольного i–того слоя и преобразуя это уравнение, имеем

Так как теплосеть имеет три разных вида изоляции проводим расчет тепловых потерь трубопроводов для каждого вида отдельно, а также случай без изоляции трубопровода для оценки тепловых потерь на поврежденных участках теплосети.

Далее мы провели расчет тепловых потерь в тепловых сетях с разными видами теплоизоляции.

В примере, который следует, расчет тепловых потерь в тепловой сети с теплоизоляцией из вспененного полиэтилена.

Расчет потерь тепловой энергии в тепловых сетях с теплоизоляцией из вспененного полиэтилена

В примере приведены расчеты по трем участкам.

Всего теплосеть состоит из 56 участков.

По итогам расчетов, общие тепловые потери в тепловых сетях с изоляцией из вспененного полиэтилена составляют 864 687 Вт, из термоплэкса 730 602 Вт, из стекловаты 864 687 Вт.

Суммарные тепловые потери в тепловых сетях

В результате обследования тепловой сети установлено, что

Расчет износа трубопровода

Средний возраст трубопроводов тепловой сети составляет 36,5 лет.

При обследовании в натуре было установлено, что остаточный срок службы для него принимается в 15 лет, в то время как нормативный срок службы составляет 25 лет. Износ трубопровода определяется следующим образом:

36,5/(36,5+20) х (100- 15) = 54,9115%

Результаты обследования и расчета потерь тепла в тепловой сети

Общие тепловые потери в тепловых сетях с учетом процента покрытия и износа составляют 0,95372 Гкал/час.

По результатам обследования установлено что теплотрасса имеет средний износ 54,91%.

При наружном обследование установлены участки с износом или повреждениями тепловой изоляции, что подтверждается результатами тепловизионного обследования трубопроводов.

Вывод по результатам замеров и расчетам

Согласно полученных данных в ходе измерений и анализа трубопроводы системы теплоснабжения находятся в удовлетворительном техническом состоянии и пригодны для дальнейшей эксплуатации.

В дальнейшим требуется провести работы по восстановлению участков с нарушенной тепловой изоляцией.

Тепловизионное обследование тепловой сети

Расчет тепловых потерь в тепловых сетях был дополнен тепловизионным обследованием.

Тепловизионное обследование тепловой сети помогает обнаружить локальные дефекты трубопроводов и теплоизоляции для последующего ремонта или замены.

Повреждена теплоизоляция трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 59,3 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 54,5 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 56,2 °C

Повреждена теплоизоляция трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 66,3 °C

Открытые участки трубопроводов без изоляции.

Открытые участки трубопроводов без изоляции.

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем.

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 62,5 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 63,2 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 63,8 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 66,5 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 63,5 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 69,5 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 62,2 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 52,0 °C

Открытые участки трубопроводов без изоляции. Максимальная температура на открытых участках составляла 62,4 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем под воздействием окружающей среды.

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем под воздействием окружающей среды.

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 67,6 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем. Максимальная температура на открытых участках составляла 58,8 °C

Частичное разрушение теплоизоляции трубопроводов с теплоносителем под воздействием окружающей среды.

Тепловизионное обследование тепловой сети

Участки объекта без дефектов, аномалий и тепловых потерь

Трубопроводы полностью заизолированы, тепловые потери соответствуют нормативным потерям.

Трубопроводы полностью заизолированы, тепловые потери соответствуют нормативным потерям.

Трубопроводы полностью заизолированы, тепловые потери соответствуют нормативным потерям.

Трубопроводы полностью заизолированы, тепловые потери соответствуют нормативным потерям.

Трубопроводы полностью заизолированы, тепловые потери соответствуют нормативным потерям.

Трубопроводы полностью заизолированы, тепловые потери соответствуют нормативным потерям.

Трубопроводы полностью заизолированы, тепловые потери соответствуют нормативным потерям.

Тепловизионное обследование от 15 000 руб.

Приборы и средства контроля

Контроль качества теплоизоляции конструкций выполнен с использованием термографа (тепловизора) «testo 871».

При теплотехническом обследовании дополнительно использовали следующую аппаратуру:

Источник

Потери теплоносителя в тепловых сетях

Одна из важных проблем теплоснабжения – утечки и потери составов низкозамерзающих всесезонных (теплоносителей) при эксплуатации систем. Если теплообменное оборудование или трубопроводы утратили герметичность, то через несколько часов работы объём жидкости охлаждающей снижается, а эффективность нагрева или отведения тепла существенно уменьшится. Временные интервалы стабильной работы системы теплообмена зависят от объема жидкости, наличия модулей компенсации колебаний давления. Нормативные потери теплоносителя и тепловой энергии учитываются индивидуально для каждого объекта. Лучше не допускать потерь теплоносителя, которые могут привести к остановке теплообменной системы, а значит к вынужденному простою процесса производства, длительному поиску причин и затратам на ремонт.

Почему происходят потери жидкостей-теплоносителей?

Снижение эффективности распределения тепловой энергии – чаще всего вопрос качества изоляции теплообменного оборудования и системы трубопроводов. От этого зависит, насколько сохранит теплоноситель стабильную температуру в теплообменной системе. Но разгерметизация не просто снижает эффективность, а делает невозможной работу оборудования в дальнейшем. Потребуется определение причин потерь теплоносителя, исследование системы на предмет негерметичных соединений, а возможно и комплексный ремонт.

Причины потерь теплоносителей при циркуляции в теплообменной системе:

Неправильный подбор вида рабочей среды, может привести к быстрому выходу из строя теплообменного и технологического оборудования. Возможно образование коррозии на внутренних поверхностях теплообменников, радиаторов, трубопроводов и возникновение аварийных ситуаций, обусловленных утечкой теплоносителя из систем отопления и кондиционирования. Наравне с основной функцией теплоносителей – эффективное распределение теплообмена им выполняется не менее важная задача по защите металлов систем теплообмена от коррозии. Жидкости низкозамерзающие всесезонные в состоянии выполнять эту функцию при добавлении в их состав ингибиторов ( пакета антикоррозионных присадок). Типы антифризов различают в зависимости от типа ингибиторов. Ингибиторы могут быть органическими и неорганическими веществами. Общей чертой всех ингибиторов является то, что они работают в водном растворе. Добавление воды «активизирует» ингибиторы, что позволяет им защищать внутренние поверхности оборудования от возникновения зачатков коррозии. Современные теплоносители для технологических процессов теплообмена содержат комплексные пакеты антикоррозийных присадок.

Таким образом, теплообменное оборудование, трубопроводы, запорная арматура и насосы прослужат дольше, а компания не столкнется с проблемой потери рабочей среды. При этом следует учитывать срок эффективной службы теплоносителя в теплообменной системе и производить замену охлаждающей жидкости в соответствии с рекомендациями производителя либо своевременно выполнять ее регенерацию.

Где заказать сервис систем теплообмена?

Источник

Тепловые потери: механика расчета и основания не платить поставщику ресурса

Коммунальный ресурс в виде тепловой энергии является самым дорогостоящим. Это связано с затратами на производство тепловой энергии, которую мы используем для предоставления коммунальной услуги по отоплению или горячему водоснабжению. Пока тепло течет по трубе, оно имеет физическое свойство остывания. Это и есть потеря тепла (тепловая потеря).

Тепловые потери: общий механизм

Тепловая энергия признается разновидностью коммунального ресурса. Стоимость тепловой энергии определяется в рублях за одну гигакалорию как единицу измерения теплоты. Теплоснабжение подлежит государственному регулированию и тарифообразованию.

В соответствии с п. 3 ст. 9 Федерального закона от 27.07.2010 № 190-ФЗ «О теплоснабжении», при установлении тарифов в сфере теплоснабжения должны быть учтены нормативы технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя по тепловым сетям и нормативы удельного расхода топлива при производстве тепловой энергии.
Таким образом, все тепловые потери (расход тепловой энергии на передачу тепла до потребителя по сетям теплоснабжающей организации) уже изначально является заложенным в тарифе.

При этом в силу п. 11 ст. 15 Федерального закона от 27.07.2010 № 190-ФЗ «О теплоснабжении», теплосетевые организации или теплоснабжающие организации приобретают тепловую энергию (мощность), теплоноситель в объеме, необходимом для компенсации потерь тепловой энергии в тепловых сетях таких организаций, у единой теплоснабжающей организации или компенсируют указанные потери путем производства тепловой энергии.
Действующее законодательство о теплоснабжении допускает непосредственное или опосредованное подключение потребителя к тепловым сетям теплосетевой организации.

При непосредственном подключении потребителя к тепловым сетям затраты на тепловые потери изначально находятся в тарифе на тепловую энергию поставщика ресурса и отдельно не выставляются.

При опосредованном присоединении объем технологических потерь в теплосетевом хозяйстве, через которое осуществляется такое присоединение, может рассчитываться отдельно от расчета нормативных технологических потерь, возникающих в тепловых сетях теплоснабжающей или теплосетевой организации (п. 1 Порядка определения нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии, теплоносителя, утвержденного Приказом Минэнерго России от 30.12.2008 № 325, далее – Порядок № 325).

Процедура отказа от тепловых потерь

В многоквартирных домах часто мы имеем ситуацию, при которой точка подключения системы теплоснабжения находится в тепловой камере (как в границах земельного участка дома, так и за его пределами), а от точки подключения до внешней стены дома может пролегать протяженный участок теплотрассы.

Застройщики возводят эти сети, однако в установленном порядке не передают их после строительства дома в орган местного самоуправления и тепловые сети оказываются брошенными. Судебная практика идет по пути признания за застройщиком данных внешних сетей в силу п. 1 ст. 218 ГК РФ и иногда поставщик ресурса осуществляет взыскание денежных средств в счет оплаты за потери доставки тепловой энергии (например, дело № А49-1244/2020 или дело № А49-1244/2020).

Одновременно нужно учитывать, что объем тепловых потерь тепловой энергии (теплоносителя) в тепловых сетях заявителя от границы балансовой принадлежности до точки учета является существенным условием договора теплоснабжения (п. 21 Правил организации теплоснабжения в Российской Федерации, утверждённых Постановлением Правительства РФ от 08.08.2012 № 808, далее – Правила № 808).

Исходя из ранее складывающейся практики (примерно до 2015 года) поставщики ресурса относили тепловые потери от теплокамеры до прибора учета (расположенного внутри многоквартирного дома) на управляющую домом организацию. В настоящее время на управляющие организации относят только тепловые потери от стены дома до прибора учета тепловой энергии (в случае, если он смещен внутрь дома, а как правило, он смещен всегда).
Однако даже расчет тепловых потерь по внутренним сетям (то есть, сетям, на которых стоит непосредственно дом) – не следует спешить признавать.

В соответствии с п. 35 Правил № 808, для заключения договора теплоснабжения с единой теплоснабжающей организацией заявитель направляет единой теплоснабжающей организации заявку на заключение договора теплоснабжения, содержащую сведения с расчетом объема тепловых потерь тепловой энергии (теплоносителя) в тепловых сетях заявителя от границы балансовой принадлежности до точки учета, подтвержденный технической или проектной документацией. В случае, если такая документация была утрачена, у управляющей организации нет возможности подтвердить некие тепловые потери, а потому нет необходимости о них заявлять.

В соответствии с п. 1 ст. 65 АПК РФ, каждое лицо, участвующее в деле, должно доказать обстоятельства, на которые оно ссылается как на основание своих требований и возражений. Таким образом, если теплоснабжающая организация идет по пути отнесения тепловых потерь на управляющую организацию, она обязана их документально подтвердить и обосновать, а именно:
— измерить протяженность внутренних тепловых труб от стены дома до прибора учета тепловой энергии;
— провести расчет тепловой энергии с суммой удельных потерь в каждый месяц года в гигакалориях;
— и предоставить его на проверку управляющей организации или суда (если дело рассматривается в преддоговорном споре по ст. 446 ГК РФ).

Судебная практика в защиту управляющей организации

Если управляющая организация заключила договор теплоснабжения на несправедливой основе и взвалила на себя необходимость оплаты тепловых потерь, есть возможность взыскать с теплоснабжающей организации неосновательное обогащение.

Например, в рамках дела № А49-14589/2016 управляющая организация взыскала с теплоснабжающей организации 1567943 р. в счет возмещения ранее оплаченных потерь доставки тепловой энергии по группе управляемых домов.

К такой категории споров постепенно подтягиваются и ТСЖ. Например, по делу № А49-4738/2020 ТСЖ взыскало с теплоснабжающей организации 113344 р. в счет возмещения ранее оплаченных потерь доставки тепловой энергии в отношении одного многоквартирного дома.

Суд указал, что из системного толкования приведенных нормативных положений следует, что управляющая организация должна нести ответственность за потери тепловой энергии, которые образуются в тепловых сетях, относящихся к общему имуществу многоквартирного дома, внешняя граница которых, если иное не предусмотрено законодательством, проходит по внешней границе стены многоквартирного дома.

Сама по себе такая судебная практика правильная, мотивирующая местные власти на необходимость контроля действий застройщика по передаче вновь возводимых тепловых сетей в муниципальную казну и прекращения формирования нового и нового бесхоза.

Таким образом, взаимодействие управляющей организации с теплоснабжающей организацией в вопросе определения объема тепловых потерь должно быть основано на принципе, который можно назвать «глухой обороной». Не следует соглашаться с любыми предлагаемыми объемами, они должны обосновываться и доказываться с подробными расчетами от поставщика коммунального ресурса.

Источник