Малая Э.М., Спирин А.В.

Саратовский государственный технический университет

Энергосбережение инженерной инфраструктуры.

Проектируемые и возводимые здания, согласно определяющим эксплуатационным требованиям, должны: обладать высокой надежностью, т. е. выполнять заданные им функции в определенных условиях эксплуатации в течение заданного времени, при сохранении значений своих основных параметров в установленных пределах; быть удобными и безопасными в эксплуатации, что достигается рациональными планировкой помещений и комфортностью жилья. Достаточно сказать, что на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение городов расходуется 76 всех видов топливно-энергетических ресурсов. Экономия только 1 % этих ресурсов сбережет ежегодно около 2 млрд. руб. эксплуатационных расходов и капитальных вложений. Практика эксплуатации зданий показывает, что для эффективного внедрения энергосберегающие мероприятия необходимо проводить на всех звеньях цепи «источник-потребитель».

В настоящее время вопросы энергосбережения чаще всего решаются во время реконструкции действующих систем теплоснабжения: при перекладке магистральных и разводящих теплопроводов - установкой новых видов тепловой изоляции, при переобустройстве источников теплоты - вводом в эксплуатацию прогрессивных типов котлоагрегатов и так далее.

Первым элементом этой системы является источник теплоты. Где основные потери теплоты составляет теплота отработанных газов. Использование теплоты уходящих газов возможно при установке за котлами ДКВр-4-13, ДКВ-6,5-13, ДЕ-10-14, ДЕ-16-14, ДЕ-25-14, КВГМ-20, КВГМ-30, КВГМ-50 и т.п. контактных теплообменников с активной насадкой (КТАНов).

Использование в котельных КТАНов (рис.1) позволяет снизить температуру уходящих дымовых газов (примерно с 240 до 120°С), экономить органическое топливо за счет утилизации ВЭР (вторичных энергетических ресурсов) на собственные нужды котельных. За счет утилизации теплоты уходящих дымовых газов котлов вода в КТАНах может быть нагрета до 40-60°С. Основными возможными потребителями теплоты, получаемой в КТАНах -утилизаторах, используемой на собственные нужды может быть:

1. исходная и химочищенная вода для питания паровых и водогрейных котлов;

2. циркуляционная вода, используемая для подогрева подаваемого в котлоагрегаты дымового воздуха, в случае установки для этой цели в котельных КТАНов-воздухоподргревателей;

3. получение воды с температурой 40-60 °С на горячее водоснабжение.

1) активная насадка; 2) орошающая камера; 3) подвод орошающей воды; 4) отвод орошающей воды;	5) корпус; 6) подвод и отвод орошающей воды; 7) сепарационное устройство.

Рис. 1 Принципиальная схема КТАНа – утилизатора

Следует указать, что за счет скрытой теплоты водяных паров, содержащихся в газах, теряется порядка 10-13% теплоты уходящих газов. Снижение этой потери посредством установки утилизированных поверхностных теплообменников затруднительно и экономически не оправдано из-за больших габаритов металлоемкости и высокой стоимости утилизационных установок. Эффективно использование теплоты уходящих газов газифицированных котельных, снижения потерь теплоты с уходящими дымовыми газами и соответствующего снижения расхода природного газа достигается путем установки за котлами контактных аппаратов с активной насадкой.

При наличии вблизи котельной низкопотенциального технологического потребления горячей воды (мойка автомашин, прачечная и т.д.) возможно использование конденсата дымовых газов с температурой 35-40°С в количестве 1,1 м³/ч в течение среднеотопительного периода. Использование теплоты уходящих газов (только при работе на газе 50% по времени за год) позволило экономить в год 550 т.у.т.. (Котельная с 3-мя котлами КВГМ-11).

Годовая экономия топлива на котле ДКВр-4-13 при установке КТАН при различных нагрузках котла (25, 50, 75, 100%) [2] от номинальной при лимитном потреблении газа.

Зависимость удельных капиталовложений в источник и тепловые сети в зависимости от радиуса теплоснабжения при постоянной плотности тепловой нагрузки меняется линейно, что позволит их снизить при установке теплоутилизаторов.

Таблица 1 Снижение годового расхода теплоты эксплуатируемых зданий

Уровень управления	Уровень теплозащиты зданий	Относительная отопительная нагрузка Q при tH, °С
		-26	-15	-10	-5	+0	+5	+8
Центральный теплоисточник	Не учитывается	1	0,76	0,65	0,54	0,43	0,38	0,38
Индивидуальный или групповой Пункт	Минимально допустимый	1	0,72	0,59	0,45 (0,44)	0,32 (0,29)	0,17 (0,14)	0,09 (0,04)
	Повышенный	1	0,69	0,55	0,4 (0,37)	0,24 (0,19)	0,08 (0,01)	0 (0)

За счет автоматического регулирования теплопотребления на отопление тепловых пунктах эксплуатируемых зданий годовой расход теплоты может быть снижен на 23-25% при сохранении качества услуг. А при условии повышения теплозащиты зданий (при капитальном ремонте или реконструкции) до уровня современных требований за счет местного регулирования отопительной нагрузки относительный годовой расход, теплоты может быть снижен до 30-35% [1] (табл. 1).

Комплексное рассмотрение системы теплоснабжения от источника до потребителя позволит получить экономию 30-40% на 1 м² общей площади здания.

Список использованных источников:

1. Обсуждение доклада МИРЭС «Энергетика России и мира в 21-м веке». «Энергетик», № 11, 2000. С. 6-9

2. Семенов В.Г. Управление теплоснабжением // Новости теплоснабжения. 2003. №2. С. 31-39

3. Типовая инструкция по технической эксплуатации тепловых сетей коммунального хозяйства. // Госстрой РФ. М.: 2000. - С. 7