1.4 Зоны действия систем теплоснабжения и источников тепловой энергии
Котельная МУП «Коммунсервис» географически расположена в центральной части села Минское и обслуживает более 20 потребителей, в т. ч. жилые дома по улицам Куколевского, Рабочая (1/2 дома), Школьная (1 дом), школу, детский сад. Средняя протяженность тепловых сетей от котельной до наиболее удаленных потребителей составляет около 0,6 км. Таким образом, котельная приближена к отапливаемым объектам, имеет значительную протяженность тепловых сетей. Следовательно, тепловые потери и затраты электроэнергии на передачу теплоты в такой системе минимальны. однако, велики затраты на содержание персонала на котельной (14 единиц кочегаров, операторов, слесарей). Расчетная подключенная тепловая нагрузка на котельную составляет 3,4 Гкал/ч. В целях оптимизации централизованной системы теплоснабжения целесообразно рекомендовать собственникам жилых домов №2 по ул. Школьная и №6 по ул. Рабочая перейти на индивидуальное теплоснабжение.
В с. Минское зона индивидуального теплоснабжения расположена по улицам Овражная, Новая, Полевая, Школьная, Рабочая. Сельхозпредприятие ООО «Минское», база отдыха «Губернский двор» имеют собственные теплоисточники.
Зоны действия источников теплоснабжения в соответствии с градостроительным планом изменению не подлежат, поскольку всё новое строительство планируется в усадебных одноквартирных жилых домах, которые будут иметь индивидуальное, преимущественно газовое отопление.
В целях расширения зон действия источников теплоты, привлечения новых потребителей теплоснабжающие организации вынуждены будут снижать себестоимость производства и передачи тепловой энергии, то есть тариф. Основным направлением этой работы должна стать реконструкция котельных в форме их технического перевооружения.
Комбинированная выработка электрической и тепловой энергии не осуществляется. Переоборудование котельной в источник комбинированной выработки электрической и тепловой энергии не рассматривается.
Котельная местечка Колос расположена на территории ЛПУ «Санаторий «Колос». Котельная обеспечивает как отопление, так и горячее водоснабжение основных, вспомогательных объектов данного лечебно-оздоровительного учреждения, а так же семи многоквартирных жилых домов, расположенных на территории санатория. Протяженность тепловых сетей от котельной составляет около 0,8 км. Таким образом, котельная приближена к отапливаемым объектам, имеет незначительную протяженность тепловых сетей. Следовательно, тепловые потери и затраты электроэнергии на передачу теплоты в такой системе минимальны. Зона индивидуального теплоснабжения в м. Колос находится за пределами территории санатория.
Котельная ООО «ТехноСервис» местечка Козловы Горы осуществляет теплоснабжение только объектов ОГБУЗ «Костромской противотуберкулезный детский санаторий». Эта котельная смонтирована в здании хозяйственного корпуса санатория с целью замены выведенной из эксплуатации котельной ООО «КостромаТеплоРемонт» по решению ее собственника. В 2016 году от котельной детского санатория были отключены все жилые дома (4 дома). В м. Козловы Горы за пределами территории противотуберкулезного детского санатория находится зона индивидуального теплоснабжения.
Зоны централизованного и индивидуального теплоснабжения приведены на рисунках 1.4.1 – 1.4.3.
|
Рисунок 1.4.1 – Зона централизованного теплоснабжения с. Минское. Схема тепловых сетей
|
|
Рисунок 1.4.2 – Зона централизованного теплоснабжения м. Колос. Схема тепловых сетей
|
|
Рисунок 1.4.3 – Зоны централизованного и индивидуального теплоснабжения м. Козловы Горы
|
1.5 Тепловые нагрузки потребителей тепловой энергии в зонах действия источников теплоснабжения
Тепловые нагрузки в зонах действия источников теплоснабжения приведены в таблице 1.5.1.
Таблица 1.5.1
Тепловые нагрузки и тепловые мощности в зонах действия источников тепловой энергии
Наименование источников теплоснабжения
|
Расчетные тепловые нагрузки, Гкал/ч
|
Располагаемая тепловая мощность,
Гкал/ч
|
Потребители и зоны действия теплоисточников
|
Отопление и вентиляция
|
ГВС
|
Сум-марная
|
ЛПУ «Санаторий «Колос»
|
Котельная
м. Колос
|
Объекты учреждения, жилые дома
|
0,6751
|
0,0410
|
0,7161
|
1,100
|
ООО «ТехноСервис»
|
Котельная
м. Козловы Горы
|
Объекты детского противо-туберкулезного санатория
|
0,331
|
0,129
|
0,46
|
0,473
|
МУП «Коммунсервис»
|
Котельная
с. Минское
|
Административные и
общественные здания,
жилые дома
|
3,1041
|
0,3202
|
3,4243
|
4,882
|
Всего по поселению
|
|
4,1102
|
0,4902
|
4,6004
|
6,455
|
Как следует из данных, приведенных в таблицах 1.2.1 и 1.5.1, у теплоснабжающих организаций нет дефицита в тепловой мощности теплоисточников. Проблема существует в техническом состоянии основного и вспомогательного оборудования муниципальных котельных, а также в неотлаженности гидравлического режима тепловых сетей.
1.6 Балансы располагаемой тепловой мощности и тепловой нагрузки в зонах действия источников теплоснабжения
Баланс располагаемой тепловой мощности и тепловой нагрузки в зонах действия источников теплоснабжения приведен в таблице 1.6.1.
Таблица 1.6.1
Баланс тепловых нагрузок и тепловой мощности теплоисточников, Гкал/ч
№ п/п
|
Показатели баланса
|
ЛПУ
«Санаторий «Колос»
|
ООО
«ТехноСервис»
|
МУП
«Коммунсервис»
|
Итого
|
1
|
Приход:
|
|
|
|
|
1.1
|
располагаемая мощность котлов
|
1,1
|
0,473
|
4,882
|
6,455
|
1.2
|
резервная тепловая мощность
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
итого приход
|
1,1
|
0,507
|
4,882
|
6,455
|
2
|
Расход:
|
|
|
|
|
2.1
|
тепловые нагрузки потребителей
|
0,7161
|
0,46
|
3,4243
|
4,6004
|
2.2
|
сетевые потери
|
0,048
|
0,009
|
0,352
|
0,409
|
2.3
|
затраты на собственные нужды
|
0,0063
|
0,0041
|
0,035
|
0,0454
|
2.4
|
тепловая нагрузка на котлы
|
0,7704
|
0,4731
|
3,8113
|
5,0548
|
2.5
|
резерв тепловой мощности
|
0,3296
|
-0,0001
|
1,0707
|
1,4002
|
Как следует из приведенного баланса, теоретически у всех теплоснабжающих организаций, за исключением ООО «ТехноСервис», имеется определенный резерв установленной тепловой мощности котлов. Однако, техническое состояние котлов на отдельных котельных таково, что котлы могут выдать не более 80% своей паспортной мощности. Поэтому реальный резерв тепловой мощности на котельных значительно меньше. Новая котельная ООО «ТехноСервис» не имеет резерва тепловой мощности и спроектирована на теплоснабжение только объектов ОГБУЗ «Костромской противо-туберкулезный детский санаторий». Подключение к этой котельной дополнительно других потребителей не допустимо, поскольку приведет к «недотопу» детского санатория.
1.7 Балансы теплоносителя
Баланс теплоносителя в зонах действия источников теплоснабжения приведен в таблице 1.7.1. В балансе учтено наличие (отсутствие) водоподготовительных установок на котельных, а также объем теплоносителя в системах теплопотребления потребителей.
Таблица 1.7.1
Баланс теплоносителя в зонах действия источников теплоснабжения
№ п/п
|
Показатели баланса
|
МУП «Коммунсервис»
|
1
|
Приход:
|
|
1.1
|
от водоподготовительных установок
|
1407,1
|
1.2
|
из водопровода сырой воды
|
-
|
|
итого приход
|
1407,1
|
2
|
Расход:
|
|
2.1
|
объем теплоносителя в теплосетях в отопительный период, м3
|
53,31
|
2.2
|
объем теплоносителя в теплосетях в неотопительный период (ГВС), м3
|
0
|
2.3
|
отопительный период, ч
|
4944
|
2.4
|
неотопительный период, ч
|
3480
|
2.5
|
среднегодовой объем теплоносителя в теплосетях, м3
|
31,29
|
2.6
|
расчетная тепловая нагрузка на отопление, Гкал/ч
|
3,1041
|
2.7
|
расчетная тепловая нагрузка на ГВС, Гкал/ч
|
0,3202
|
2.8
|
среднегодовой объем теплоносителя в системах теплопотребления
|
35,52
|
2.9
|
объем теплоносителя в системах теплоснабжения, м3
|
66,81
|
2.10
|
нормативные потери теплоносителя, м3/год
|
1407,1
|
2.11
|
нормативные затраты на подпитку теплосетей, тыс. руб./год
|
58,8
|
Для подпитки тепловых сетей на котельных используется вода питьевого качества.
Нормативные значения годовых потерь теплоносителя, обусловленных утечкой теплоносителя, м3, определяются по формуле:
(1)
где а - норма среднегодовой утечки теплоносителя, установленная Правилами технической эксплуатации тепловых энергоустановок в пределах 0,25 % среднегодовой емкости трубопроводов тепловой сети и подключенных к ней систем теплопотребления, м3/ч·м3;
Vгод - среднегодовая емкость тепловой сети и систем теплопотребления, м3;
nгод - продолжительность функционирования тепловой сети и систем теплопотребления в течение года, ч;
mу.н.год - среднечасовая за год норма потерь теплоносителя, обусловленных его утечкой, м3/ч.
Значение среднегодовой емкости тепловых сетей и присоединенных к ним систем теплопотребления, м3, определяется формулой:
(2)
где Vo и Vs - емкость трубопроводов тепловой сети и систем теплопотребления в отопительном и неотопительном периодах, м3;
no и ns - продолжительность функционирования тепловой сети в отопительном и неотопительном периодах, ч.
Емкость трубопроводов тепловых сетей определяется в зависимости от их удельного объема и длины:
(3)
где vdi - удельный объем i-го участка трубопроводов определенного диаметра, м3/км; принимается по таблице 6 Правил;
ldi - длина i-го участка трубопроводов, км
Емкость систем теплопотребления зависит от их вида и определяется по формуле:
(4)
где v - удельный объем системы теплопотребления, м3·ч/Гкал; принимается по таблице 7 Правил в зависимости от вида нагревательных приборов, которыми оснащена система, и температурного графика регулирования отпуска тепловой энергии, принятого в системе теплоснабжения;
n - количество систем теплопотребления, оснащенных одним видом нагревательных приборов.
Тепловые нагрузки и объем тепловых сетей теплоснабжающих организаций в перспективе изменению не подлежат, и до 2028 года баланс теплоносителя в системах теплоснабжения будет иметь вид, приведенный в таблице 1.7.1.
Градостроительным планом предусматривается увеличение тепловых нагрузок только в индивидуальном жилом секторе. Динамика роста тепловых нагрузок приведена в таблице 2.2.1.
Перспективный баланс теплоносителя приведен в таблице 1.7.2.
Таблица 1.7.2
Баланс теплоносителя в системах теплоснабжения, м3
№ п/п
|
Показатели баланса
|
2014г.
|
2015г.
|
2016г.
|
2017г.
|
2018г.
|
2019г.
|
2020г.
|
2021г.
|
2022г.
|
2023г.
|
2024г.
|
2025г.
|
2026г.
|
2027г.
|
2028г.
|
1
|
Приход:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.1
|
от водоподготови-
тельных установок
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1.2
|
из водопровода сырой воды
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
итого приход
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
2
|
Расход:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.1
|
объем теплоносителя в теплосетях, м3
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
31,29
|
2.2
|
расчетная тепловая нагрузка на отопление, Гкал/ч
|
3,1041
|
3,1041
|
3,1041
|
3,1041
|
3,1041
|
2,9721
|
2,9721
|
2,9721
|
2,9721
|
2,9721
|
2,9721
|
2,9721
|
2,9721
|
2,9721
|
2,9721
|
2.3
|
расчетная тепловая нагрузка на ГВС, Гкал/ч
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
0,3202
|
2.4
|
объем теплоносителя в системах теплопотребления
|
35,5
|
35,5
|
35,5
|
35,5
|
35,5
|
34,0
|
34,0
|
34,0
|
34,0
|
34,0
|
34,0
|
34,0
|
34,0
|
34,0
|
34,0
|
2.5
|
объем теплоносителя в системах теплоснабжения
|
66,81
|
66,81
|
66,81
|
66,81
|
66,81
|
65,30
|
65,30
|
65,30
|
65,30
|
65,30
|
65,30
|
65,30
|
65,30
|
65,30
|
65,30
|
2.6
|
нормативные потери теплоносителя, м3/год
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1407,1
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
1375,2
|
2.7
|
нормативные затраты на подпитку теплосетей, тыс. руб./год
|
58,8
|
58,8
|
58,8
|
58,8
|
58,8
|
57,5
|
57,5
|
57,5
|
57,5
|
57,5
|
57,5
|
57,5
|
57,5
|
57,5
|
57,5
|
|