Андрей Смирнов
Время чтения: ~15 мин.
Просмотров: 0

Как рассчитывается тепловая энергия на гвс и что это в квитанции?

Литература

Дьяков А.Ф. «Принципы формирования тарифов при комбинированной выработке электрической и тепловой энергии». «Энергетик» №4 2001г

Денисов В.И. «Метод формирования тарифов на электрическую и тепловую энергию» Теплоэнергетика №3 2001г. стр58-61.

Б огданов А.Б. «Теплофикация –золушка энергетики». «Энергетик» №11, 2001. стр5–10.

Богданов А.Б. «Теплофикация –национальное богатство России» «Энергия» №10 2001г

2. В отличие от физического метода, удельный расхода топлива на тепло зависит только от качественного показателя – температуры нагреваемой воды и не зависит от количественного показателя –величины теплофикационной нагрузки турбины. Именно уровень температуры, а не расход сетевой воды качественно определяет экономичность работы ТЭЦ.

3. Работа теплофикационной турбины Т-185/215 в конденсационном режиме на 9.3% менее экономична в сравнении с конденсационной турбиной К-300 при максимальной нагрузке. При низких электрических нагрузках экономичность турбоустановки снижается всего на 5.8%. Работа теплофикационной турбины в конденсационном режиме равнозначна режиму отпуска тепла с температурой сетевой воды 45°С и с удельным расходом топлива на тепло равным нулю.

4. Проведение расчетов в одной системе единиц для тепловой и электрической энергии показывает реальную разницу затрат топлива на единицу конечной продукции от ТЭЦ. Расходы топлива на 1 МВт тепловой энергии в 9-16 раз меньше расхода топлива на 1 МВт электрической энергии. Наглядно видна неэффективность использования высококачественной электроэнергии для нужд отопления.

5. В системе анализа и нормирования расходов топлива необходимо внедрение дополнительного показателя эффективности топливоиспользования — коэффициента полезного использования топлива КПИТ. Этот показатель должен быть применен отдельно как для потребителя — КПИТ потребителя, так отдельно для производителя тепловой и электрической энергии – КПИТ производителя.

Материалы дискуссии «О теплофикации» в журналах «Электрические станции» 1989, № 11; 1990, №8; 1991, №4; 1992, №6; 1993, №8 «Теплоэнергетика» №1 1989; №2 1989; №2-7 1993г, №12 1994;

Цоколаев И.Б. «Оценка энергетической эффективности совместного производства электроэнергии и теплоты» Автореферат на соискание ученой степени доктора технических наук. Институт энергетики и автоматики Академии наук республики Узбекистан. Ташкент 2005г.

Бененсон Е.И. Иоффе Л.С «Теплофикационные паровые турбины» Москва «Энергия» 264с

Астахов Н.Л. «Некоторые методы распределения расхода топлива энергетических котлов ТЭС между электроэнергией и теплотой. В сборнике статей «Инновации в энергетических технологиях» ИПК государственных служащих. том 3. Москва 2002г.

Шаргут Я.Я. «Распределение затрат на производство тепла и электроэнергии на ТЭЦ» Теплоэнергетика 1994г №12 стр. 62-66

Что представляет из себя учет тепловой энергии.

Узел учета тепловой энергии — это комплекс приборов, поэтому и называется узел.

Технически это выглядит следующим образом. В трубопроводы тепловых сетей (в подачу, в обратку, в сеть ГВС) врезаются:

  • расходомеры — измеряют количество пройденного теплоносителя;
  • температурные датчики — измеряют температуру теплоносителя;
  • и (не всегда) датчики давления — измеряют давление в трубопроводах.

К приборам нужно подать какое-то напряжение, автономное или сетевое, в зависимости от типа прибора.

Данные приборы необходимо врезать максимально приближенно к границе балансовой принадлежности (БП) и эксплуатационной ответственности (ЭО), т.е. к тому месту, откуда начинаются ваши сети. К договору теплоснабжения должен быть соответствующий акт или приложение.

Если приборы врезаются не на границе БП и ЭО, то теплоснабжающая компания рассчитывает теплопотери на участке тепловых сетей от границы БП до места установки регистрирующих приборов по каждому трубопроводу с учетом метода прокладки (подземная/наземная), диаметра сети и наличия тепловой изоляции трубопроводов.

Оплата за теплопотери начисляется дополнительно к показаниям узла учета теплоты балансовым методом. В счете на оплату обычно выделяют отдельной строкой. В некоторых теплоснабжающих компаниях теплопотери не учитываются, начисляют по показаниям теплосчетчика.

От измерительных приборов по проводам идут сигналы на теплорегистратор, или тепловычислитель, или теплосчетчик, кому как больше нравится. Теплорегистратор записывает данные себе в память и хранит в своем архиве определенный заводом-изготовителем срок.

Например, часовые показания могут храниться за последние 15 дней, суточные — за последние 45 дней, месячные — за последние 12 месяцев.

На основании этих данных теплорегистратор математически вычисляет Гкал, за которые мы и платим.

Однако не сама установка узла учета тепловой энергии ведет к экономии!

Если установить узел учета тепла и при этом считать, что теперь настало счастье — это полное заблуждение! Для экономии необходимо, что бы теплопоставляющая компания начала меньше начислять, собственно говоря «по счетчику». Для этого необходимо снимать данные со счетчика и передавать их в теплосеть

! Именно это приведет к экономии!

Принципиальная схема теплового пункта

Схема ТП зависит, с одной стороны, от особенностей потребителей тепловой энергии, обслуживаемых тепловым пунктом, с другой стороны, от особенностей источника, снабжающего ТП тепловой энергией. Далее, как наиболее распространённый, рассматривается ТП с закрытой системой горячего водоснабжения и независимой схемой присоединения системы отопления.

Принципиальная схема теплового пункта

Теплоноситель, поступающий в ТП по подающему трубопроводу теплового ввода, отдает своё тепло в подогревателях систем ГВС и отопления, а также поступает в систему вентиляции потребителей, после чего возвращается в обратный трубопровод теплового ввода и по магистральным сетям отправляется обратно на теплогенерирующее предприятие для повторного использования. Часть теплоносителя может расходоваться потребителем. Для восполнения потерь в первичных тепловых сетях на котельных и ТЭЦ существуют системы подпитки, источниками теплоносителя для которых являются системы водоподготовки этих предприятий.

Водопроводная вода, поступающая в ТП, проходит через насосы ХВС, после чего часть холодной воды отправляется потребителям, а другая часть нагревается в подогревателе первой ступени ГВС и поступает в циркуляционный контур системы ГВС. В циркуляционном контуре вода при помощи циркуляционных насосов горячего водоснабжения движется по кругу от ТП к потребителям и обратно, а потребители отбирают воду из контура по мере необходимости. При циркуляции по контуру вода постепенно отдает своё тепло и для того, чтобы поддерживать температуру воды на заданном уровне, её постоянно подогревают в подогревателе второй ступени ГВС.

Система отопления также представляет собой замкнутый контур, по которому теплоноситель движется при помощи циркуляционных насосов отопления от ТП к системе отопления зданий и обратно. По мере эксплуатации возможно возникновение утечек теплоносителя из контура системы отопления. Для восполнения потерь служит система подпитки теплового пункта, использующая в качестве источника теплоносителя первичные тепловые сети.

Лучистая энергия

Свет – это лучистая энергия, которая распространяется волнами.

Энергия в форме света или тепла – это лучистая энергия, более известная как излучение. Излучение – это электромагнитные волны, которым не нужны средства для перемещения подобно звуковым волнам, чтобы они могли перемещаться в космическом пространстве. Источником электромагнитных волн являются электроны, которые вибрируют, создавая электрическое поле и магнитное поле.

Различные типы лучистой энергии или излучения (потоки) упорядочены по уровням энергии в электромагнитном спектре. Они путешествуют в космосе со скоростью 300 миллионов метров в секунду, то есть со скоростью света.

Рентгеновские и гамма-лучи – это невидимые излучения с большим количеством энергии. Оба имеют важные применения в медицине. Рентген используется для диагностики переломов костей, в то время как гамма-излучение используется для диагностики неврологических заболеваний, таких как болезнь Паркинсона и Альцгеймера, или при заболеваниях сердца.

В ультрафиолетовых (УФ) лучей представляют собой тип невидимого излучения , создаваемого Солнцем и некоторых специальных ламп. Эти лучи отвечают за загар, который мы приобретаем, когда подвергаем себя воздействию солнца. Однако чрезмерное воздействие ультрафиолетовых лучей может вызвать ожоги и рак кожи. Вот почему вы должны защищать свое тело, когда вы долго на солнце, особенно кожу (чтобы защититься от рака кожи) и глаза.

Видимый свет излучения – это то, что человеческий глаз может воспринимать. Обычно мы видим белый свет, который является не более чем смесью огней разных цветов. Свет находится в энергетических пакетах, называемых фотонами, которые не имеют массу.

Инфракрасное излучение, микроволна и радиоволны менее энергичное излучение электромагнитного спектра. Радиоволны и микроволны – это волны, используемые в коммуникациях для передачи звука и изображений.

Накопление тепла в горячей породе, бетоне, гальке и т.д.

Вода обладает одной из самых высоких теплоемкостей – 4,2 Дж/см3*К, тогда как бетон обладает лишь одной третью от этого значения. С другой стороны, бетон может нагреваться до гораздо более высоких температур – 1200C за счет, например, электронагрева и, таким образом, обладает гораздо большей общей емкостью. Следуя из примера далее, изолированный куб примерно 2,8 м в поперечнике может оказаться способным обеспечивать достаточный объем хранимого тепла для одного дома, чтобы удовлетворить 50 % потребности в отоплении. В принципе, это может быть использовано для хранения избыточной ветряной или фотоэлектрической тепловой энергии благодаря способности электронагрева к достижению высоких температур

На уровне округов международное внимание привлек проект «Виггенхаузен-Зюд» в немецком городе Фридрисхафене. Это – железобетонный теплоаккумулятор объемом в 12 000 м3 (420 000 куб.фт.), соединенный с комплексом солнечных коллекторов площадью 4 300 м2 (46 000 квадр

фт), наполовину обеспечивающих потребность в горячей воде и отоплении у 570 домов. Компания «Siemens» строит под Гамбургом хранилище тепла емкостью 36 МВТ*ч, состоящее из базальта, разогретого до 600C, и выработкой энергии в 1,5 МВт. Схожая система планируется для постройки в датском городе Сорё, где 41-58 % накопленного тепла емкостью в 18 МВт*ч будет передаваться для центрального теплоснабжения города, а 30-41 % — как электричество.

Так же вы можете ознакомится со статьёй Основные термины и понятия при проведении пусконаладочных работ — там описаны основные определения и понятия при ПНР, а так же представлены для скачивания все основные акты для скачивания:

  1. Акт об окончании автономной наладки систем автоматизации
  2. Акт о выявленных дефектах оборудования (ОС-16)
  3. Акт рабочей комиссии о приемке оборудования после индивидуального испытания
  4. Акт рабочей комиссии о приемке оборудования после комплексного опробования

Конвекция

Отвечая на вопрос о том, что такое теплопередача, рассмотрим процесс переноса тепла в жидкостях либо в газах путем самопроизвольного либо вынужденного перемешивания. В случае принудительной конвекции перемещение вещества вызвано воздействием внешних сил: лопастей вентилятора, насоса. Применяется подобный вариант в тех ситуациях, когда естественная конвекция не является эффективной.

Естественный процесс наблюдается в тех случаях, когда при неравномерном нагревании происходит нагревание нижних слоев вещества. Уменьшается их плотность, они поднимаются вверх. Верхние слои, напротив, охлаждаются, тяжелеют, опускаются вниз. Далее процесс неоднократно повторяется, а при перемешивании наблюдается самоорганизация в структуру вихрей, из конвекционных ячеек формируется правильная решетка.

Благодаря естественной конвекции образуются облака, выпадают атмосферные осадки, осуществляется движение тектонических плит. Именно путем конвекции на Солнце формируются гранулы.

Правильное использование теплопередачи гарантирует минимальную потерю тепла, максимальное потребление.

Понятие энергии, единицы измерения

Тема 2. Энергия и энергоресурсы

С понятием энергия человек сталкивается постоянно и подчас не задумывается о глубоком смысле. Энергия определяется как общая количественная мера различных форм движения материи. В соответствии с разнообразием форм движения и различают механическую, тепловую, электрическую, ядерную, химическую и другие виды энергии.

В соответствии с законом сохранения, открытым М.В. Ломоносовым, энергия не теряется, а сохраняется и преобразуется в другие виды энергии.

Поэтому энергия является тем стержнем, который связывает воедино все процессы и явления материального мира. Для объектов энергетики энергетический анализ является основным инструментом исследования процессов преобразования энергии с проверкой на каждом этапе технологического процесса выполнения условия баланса энергии. В процессе преобразования часть энергии может изменять свой вид, что часто усложняет количественный учет и проверку баланса.

Именно потребности измерений энергии на заре развития электротехники стимулировали активное обсуждение на международных выставках 1851 года в Лондоне и 1855 года в Париже необходимости введения единой системы мер и весов. На I Международном конгрессе электриков, состоявшемся в 1881 году, был предложен проект полной системы единиц СГС, в основу которой были положены сантиметр как единица длины, грамм как единица массы и секунда как единица времени. Но применение этой системы в инженерных расчетах создавало определенные трудности из-за малости основных единиц. В 1918 году во Франции, а в 1927 году и в СССР была принята система единиц МТС на основе метра, тонны и секунды. Однако и она оказалась неудобной, но уже из-за другой крайности.

В октябре 1960 года XI Генеральная конференция по мерам и весам утвердила проект единой системы единиц, над которым специальная комиссия работала с 1954 года. Эта система стала известна под наименованием Международная система единиц СИ. В 1961 году в СССР был утвержден ГОСТ 9867-61 «Международная система единиц», которым устанавливалось предпочтительное применение единиц СИ во всех областях науки, техники, образования и народного хозяйства.

Основными единицами СИ являются семь следующих единиц: длины – метр, массы – килограмм, времени – секунда, силы электрического тока – ампер, температуры – кельвин, количества вещества – моль, силы света – кандела.

Кроме основных единиц в состав СИ вводится большое число производных величин, определяемых по отраслям науки и техники. Ниже в табл. 3 приведены производные единицы СИ, которые применяются в электротехнике.

Таким образом, несмотря на разнообразие видов энергии все они измеряются в джоулях. Для механической работы, например, один джоуль определяется работой, выполненной единицей силы на пути в один метр, т.е. 1Дж=1Н#903 1м.

Производные единицы системы СИ Таблица 3

Структура производства и потребления тепловой энергии

Данные различных форм отчётности Росстата (1-НАТУРА-БМ, 6-ТП, 1-ТЕП, 11-ТЭР, 4-ТЭР (с 2016 г.) и т.д.) и учитываемых в них источников тепла не могут дать полной комплексной структуры отпуска тепловой энергии в России из-за разного состава и классификационных признаков отчитывающихся организаций.

Наибольшая официальная оценка производства тепловой энергии в России в системах централизованного теплоснабжения представлена в табл. 1.

20122013201420152016
Баланс энергоресурсов, тепло, млн. т у.т. (РСЕ)191,0184,7188,9177,7183,4
Тепловая энергия, млн Гкал (РВЦ)13371293132212441284

1. Отпуск тепла тепловыми электростанциями. В настоящее время крупные ТЭЦ сократили долю выработки электроэнергии в эффективном теплофикационном режиме, отпуск тепла от ТЭЦ упал в 1,5 раза. Многие из старых, но вполне энергетически эффективных ТЭЦ стали экономически неэффективными и попали, в соответствии с терминологией, введённой законом «Об электроэнергетике», в перечень так называемых «вынужденных генераторов». В соответствии со ст. 13 Федерального закона № 36-ФЗ от 26.03.2003 г. «Об особенностях функционирования энергетики в переходный период…» в случае отказа соответствующего органа исполнительной власти субъекта РФ в выводе из эксплуатации указанных мощностей такие ТЭЦ должны быть переоборудованы в котельные.

Это происходит и фактически.

Тепловые электростанции в 2016 г. отпустили тепла на 24,5 млн Гкал больше, чем в 2015 г., но меньше, чем в 2012 г. на 21,1 млн Гкал. В среднем по России доля отпуска тепла на ТЭС в теплофикационном режиме составляет 85-87% от общего объёма отпуска тепла от ТЭС; остальное тепло ТЭС – от ПВК и РОУ. Необходимо отметить, что многие ТЭС в последние годы злоупотребляют отпуском тепла от РОУ, что ранее применялось исключительно в особых случаях и крайне нежелательно, т.к. существенно снижает тепловую экономичность ТЭС.

Часть ТЭС имеют в своем управлении районные отопительные котельные, совокупный отпуск тепла от которых в целом по стране составляет около 10% от величины совокупного отпуска ТЭС.

Почти половина всего тепла, отпускаемого ТЭС, приходится на Центральный и Приволжский ФО. Большой объём отпуска тепла от ТЭС имеется в Сибирском ФО. Затем следуют Северо-Западный и Уральский ФО. Небольшие объёмы отпуска – в Дальневосточном и южных ФО (Северо-Кавказском и Южном).

2. Отпуск тепла отопительными котельными. Для оценки отпуска тепла отопительными котельными в системы централизованного теплоснабжения использовались как статистические данные, так и косвенные расчёты (из-за отсутствия, например, таких данных, как сведения о промышленных котельных, имеющих внешних коммерческих потребителей тепла и т.п.

Согласно проведённому анализу совокупный расчётный отпуск тепловой энергии отопительными котельными мощностью 20 Гкал/ч и выше за период с 2012 по 2016 гг. снизился с 720,6 до 689,6 млн Гкал (минус 4,3%). В соответствии с формой 1-ТЕП в 2016 г. показатель отпуска тепла был равен 852,1 млн Гкал. Этот объём вырабатывается всеми котельными, в т.ч. мощностью менее 20 Гкал/ч и впервые с 2012 г. показал увеличение (в сравн. с 2012 г. – 842 млн Гкал, 2013 г. – 801,9 млн Гкал, 2014 г. – 814,2 млн Гкал, 2015 г. – 792,3 млн Гкал).

Большую долю производства тепла отопительными котельными имеют Центральный и Приволжский ФО, а также Сибирский и Северо-Западный ФО, меньше всего, традиционно показывает Южный ФО.

Литература

1. Хейндрих Г., НайоркХ., Нестлер В. Теплонасосные установки для отопления и горячего водоснабжения. М.: Стройиздат, 1985.

2. Трушевский С.Н. О низкотемпературных источниках теплоты для тепловых насосов // Труды 7-й Международной научно-технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве». Часть 4. М.: ГНУ ВИЭСХ, 2010. С. 270-274.

3. Руководство по применению тепловых насосов с использованием вторичных энергетических ресурсов и нетрадиционных возобновляемых источников энергии. Москомархитектура. М.: ГУП «НИАЦ», 2001.

4. Васильев Г.П. Энергоэффективный экспериментальный жилой дом в микрорайоне «Никулино-2» // АВОК. 2002. № 4.

5. Васильев Г.П., Крундышев Н.С. Энергоэффективная сельская школа в Ярославской области // АВОК. 2002. № 5.

6. Васильев Г.П. Энергоэффективные здания с теплонасосными системами теплоснабжения // ЖКХ. 2002. № 12.

7. Васильев Г.П. Теплохладоснабжение зданий и сооружений с использованием низкопотенциальной тепловой энергии поверхностных слоев земли: Монография. М.: «Граница», 2006.

Выводы

1. Интенсивное развитие «облачных» технологий, строительство новых дата-центров (ЦОД) приводит к общему уровню энергопотребления ими. Так, в 2015 г. эта цифра достигла 10% общемирового спроса на электроэнергию (в соответствии с данными из открытых источников).

2. Варианты повышения энергоэффективности ЦОД и экономии энергии отличаются в зависимости от месторасположения. ИТ-компании, чьи ЦОД распложены на территории с теплым климатом, нацелены на поиск и внедрение альтернативных и возобновляемых источников энергии взамен традиционным источникам с целью снижения потребления ископаемых видов топлива и выбросов углекислого газа, и снижения потребления электроэнергии за счёт совершенствования инфраструктуры ЦОД. IТ-компании, работающие на территории с холодным климатом, делают акцент на совершенствовании системы охлаждения ЦОД с возможностью полезного использования излишков тепла на нужды теплоснабжения потребителей.

3. Страны с холодным климатом на сегодняшний день являются наиболее привлекательными для проектов по размещению ЦОД. Одной из таких стран является Финляндия с её надежной и доступной системой электроснабжения и благоприятными условиями для ведения бизнеса.

4. Реализованные проекты показывают, что величина тепловой нагрузки от ЦОД находится на уровне не выше 10 Гкал/ч. Одной из тенденций в мире является строительство более крупных ЦОД, что также должно отразиться на возможностях выдачи большей тепловой нагрузки от ЦОД и её полезного использования.

5. Системы теплоснабжения в России и за рубежом (Европа, Америка) работают при разных расчётных параметрах, что зависит, в частности, от типа регулирования, температурного графика, климатических особенностей территорий и др., поэтому проекты по полезному использованию избыточного тепла ЦОД в нашей стране будут отличаться от зарубежных.

Литература

1. Новый доклад Greenpeace с оценкой Дата-Центров интернет гигантов, 25.04.2011. Интернет-ресурс: http://telecombloger.ru/7971.

2. How the cloud promotes greener IT. Интернет-ресурс: https://www.tieto.com/insights-and-opinions/how-the-cloud-promotes-greener-it.

3. Clicking Clean: How companies are creating the green internet. April 2014. Интернет-ресурс: http://www.greenpeace.org/usa/en/campaigns/global-warming-and-energy/A-Green-Internet/clickingclean/.

4. Helsinki data centre to heat homes // The Guardian, 20.07.2010. Интернет-ресурс: http://www.theguardian.com/environment/2010/jul/20/helsinki-data-centre-heat-homes.

5. Закржевский В., Чекалин В. Теплый пример соседей. Опыт Финляндии по энергосбережению, 2004 г. Интернет-ресурс: http://www.ecoteco.ru/id824/.

6. Как там, в Эспоо? // Эксперт-Урал № 43 (486). 31 октября 2011 г. Интернет-ресурс: http://www.acexpert.ru/archive/43-486/kak-tam-v-espoo.html.

7. Интернет-ресурс: http://www.investinfinland.fi/articles/news/ict/tietos-innovative-data-center-uses-waste-energy-for-heating-homes/44-1270.

8. Интернет-ресурс: http://www.yrityskehitys.net/datacenter.

9. The IEA CHP and DHC Collaborative. CHP/DHC Country Scorecard: Sweden, 2016 Интернет-ресурс: http://www.iea.org/publications/insights/insightpublications/TheIEACHPandDHCCollaborative_CHPDHCScorecardSweden.pdf.

10. Интернет-ресурс: http://www.opendistrictheating.com/pilot/bahnhof_pionen/

11. Интернет-ресурс: http://www.opendistrictheating.com/pilot/bahnhof_thule/

12. Nerdalize использует облачные серверы для обогрева жилых домов в Нидерландах. Интернет-ресурс: http://telecombloger.ru/25195..

13. Бизнес идея – организация отопления от серверов. Интернет-ресурс: http://nbiplus.com/idea/biznes-ideya-organizaciya-otopleniya-ot-serverov.

14. Британский ЦОД стал часть системы централизованного теплоснабжения, 22.09.2013 (telecombloger.ru/17428).

15. Waste Heat From Disney Data Centre Warms District, 12.10.2011. Интернет-ресурс: http://www.greendatacenternews.org/articles/share/327355/.

16. Интернет-ресурс: https://www.fortisbc.com

17. «Яндекс» ещё и обогреёт? 21.01.2016. Интернет-ресурс: http://zebra-tv.ru/novosti/biznes/yandeks-eshche-i-obogreet/.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации