Малая коммунальная энергетика

В условиях реформирования ЖКХ, связанного с разукрупнением теплоэнергетики, износом производственных фондов в теплосетевом хозяйстве, тотальным переходом на газовое топливо, проблемы обеспечения энергобезопасности становятся особенно острыми.

В связи с этим в настоящее время, пожалуй, самым актуальным является вопрос проектирования, монтажа котельного оборудования и систем теплоснабжения в соответствии с требованиями нормативных актов и руководящих документов Ростехнадзора, пожнадзора и других контролирующих органов.

На первый взгляд, задача может показаться не сложной – сегодня на российском рынке предлагаются высокоэффективные, энергосберегающие котлы, оборудование, материалы как зарубежного, так и российского производства. С другой стороны, их внедрение не всегда обеспечивает ожидаемые результаты. Более подробно о тонкостях котельного оборудования и его эксплуатации, организации надежного теплоснабжения рассказал заместитель генерального директора ГУП «Территориальное производственное объединение жилищно-коммунального хозяйства Удмуртской Республики» Алексей Николаевич Кореннов.

Разновидности котельного оборудования
На газовых маломощных котельных, эксплуатирующихся более 10 лет, в качестве генераторов тепловой энергии в основном используются чугунные котлы «Факел», «Братск», стальные водогрейные котлы в тяжелой обмуровке типа КСВ (или ТГВ), а также стальные жаротрубные котлы КВа (ВК-21). Каждый из них имеет свои особенности.

Чугунные котлы. К положительным качествам относятся низкая чувствительность к качеству сетевой воды, высокая ремонтопригодность, возможность замены секций без применения сварки. Слабым местом является повышенная чувствительность к разнице температур воды при входе и выходе из котла. Так, при аварийной подпитке работающего котла «Факел-1Г» холодной водой возможно появление трещин в 5-6 секциях, а стальная топочная камера котла «Братск-1Г» в процессе эксплуатации не выдерживает температурных напряжений.

Жаротрубные котлы. Преимущества – меньшая металлоемкость на единицу мощности, меньшая (по сравнению с чугунными котлами) зависимость от перепада температур, меньшее (по сравнению со стальными водотрубными котлами) гидравлическое сопротивление, что ведет к снижению затрат электроэнергии при прокачке теплоносителя. Характерные недостатки, выявленные в процессе эксплуатации котлов в пос. Яр и с. Кигбаево (Сарапульский район): возникновение выпучки в нижней стенке барабана котла вследствие внутреннего скопления в этих местах накипи и грязи и перегрева стенки барабана, прогиб в сторону газохода металла верхней стенки жаровых труб по причине перегрева при упуске воды из котла и скопления на трубе накипи и шлама.
Стальные водотрубные котлы КСВ в тяжелой обмуровке. Достоинства: высокая надежность и безопасность – даже при аварийном разрыве кипятильных труб взрыва котла в целом не бывает; возможность проведения ремонтных работ силами эксплуатирующей организации при наличии соответствующих лицензий; высокий срок службы при условии соблюдения норм качества подпиточной воды и правил эксплуатации (например, в центральной котельной МУП ЖКХ «Тепловик» в селе Алнаши более 20 лет эксплуатируются котлы КСВ-186Г). К недостаткам можно отнести относительно высокие металлоемкость и затраты на монтаж и ремонтные работы. 

Рынок выбирает
Анализируя достоинства и недостатки котельного оборудования, эксплуатационные затраты, ценовую политику, заказчики и эксплуатирующие организации чаще всего делают выбор в пользу жаротрубных и водотрубных котлов. Первые производит Камбарский завод газового оборудования, вторые – ГУП «ТПО ЖКХ Удмуртской Республики», ООО «Ижевский котельный завод», ООО ЭНКО. Кстати, котлы производства ГУП «ТПО ЖКХ Удмуртской Республики» являются многотопливными – в рабочем режиме используется газ, а в аварийном – любое твердое топливо.

Заметьте, все перечисленные производители – из Удмуртии. Конечно, находит применение и оборудование других российских и зарубежных производителей, но это не всегда экономически оправдано. Так, при сопоставимом уровне КПД (коэффициент полезного действия) котлов VISMAN (93%) и наших котлов (не менее 91%), даже с учетом их комплектации импортными горелками типа Veishaupt или Cibital, их стоимость отличается на 110-205 тысяч рублей, в зависимости от мощностных характеристик. Если данные затраты пересчитать на срок окупаемости, даже с учетом ожидаемого роста цен на газ, он составит не менее 15 лет. Это при том, что срок эксплуатации котельного оборудования составляет 10 лет.

Кроме того, согласно закону №94-ФЗ о закупках для государственных и муниципальных нужд, основным критерием при прочих равных условиях является цена.

К тому же сейчас нельзя сказать, что российский производитель стоит на месте. Напротив, в условиях конкуренции предлагаются новые технологии. Так, в начале 2007 года силами ГУП «ТПО ЖКХ Удмуртской Республики» была смонтирована и запущена в опытную эксплуатацию котельная мощностью 1,2 МВт на базе котлов ПВ-400 производства ФГУП «Кимовский радиоэлектромеханический завод». В данном оборудовании применен новый принцип работы, основанный на периодическом объемном (бесфакельном) сжигании газа. В настоящее время к производству подобного типа котлов приступил Камбарский завод газового оборудования.

Коррозия и накипь – враг котлов
Одним из важнейших факторов, влияющих на надежность и эффективность работы котельного и вспомогательного оборудования систем централизованного теплоснабжения, являются система водоподготовки и зависящее от этого качество циркулирующей воды. Повышенное содержание растворенных и взвешенных частиц в воде приводит к их осаждению на поверхностях нагрева теплофикационного оборудования, снижению эффективности теплоотдачи и, как следствие, снижению КПД  более чем на 30%, а также вызывает перегрев высоконапряженных поверхностей нагрева, способствуя повышению температуры уходящих газов.

В результате плохой водоподготовки величина потерь составляет 14% на 1Гкал. Например, накипь на паровом или водогрейном котле толщиной в 1 мм приводит к повышению на 2-3% расхода топлива, а в 4 мм – до 10%. Кроме того, образование на внутренней стороне нагревающейся поверхности даже 0,2 мм малотеплопроводных отложений приводит к перегреву металла и, как следствие, к появлению отдушин, свищей и разрыву экранных труб. Кстати, практикой установлено, что свыше 30% аварий с котлами малой мощности происходит именно из-за неудовлетворительного водного режима. Отложение накипи в системах горячего водоснабжения способствует также образованию грязевых пробок, засорению внутреннего канала и сокращению срока службы труб в 4 раза. Установлено, что без применения дополнительной обработки воды теплосиловое оборудование котельных выходит из строя уже через 2-3 года.

В последние годы к качеству воды при повышении параметров и совершенствовании конструкций котельных предъявляются все более жесткие требования. Это вызывает удорожание традиционных систем химводоочистки, увеличение расхода ценных реагентов, сокращение межрегенерационного периода и приводит к значительному возрастанию вредных высокоминерализованных сбросов в водоемы и солесодержания исходных вод.

В этой связи менее затратным способом решения проблем накипи и коррозии является комплексонный водно-химический режим теплоэнергетических систем низкого давления. Комплексоны – это органические соединения, молекулы которых содержат большое количество реакционных центров. Взаимодействуя с катионами металлов, они образуют прочные соединения – комплексонаты.

Каждая из систем водоподготовки жизнеспособна при условии соблюдения ПБ-10-574-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов», в которых прописано, что не допускается эксплуатация энергетического оборудования без химического контроля подпиточной и сетевой воды.

Проблемы надежности и безаварийности
Необходимо обратить внимание еще на одну проблему – проблему энергобезопасности. Так, при переводе котельных на газообразное топливо в районах возникла проблема работы котельных на резервных видах топлива. А это, с учетом наших климатических условий, очень актуальный вопрос. Принимаемые проектами технические решения об использовании существующих котельных на практике себя не оправдывают. Три года назад произошла авария на газопроводе Оханск-Киров, из-за чего в течение двух суток не было подачи газа в п. Балезино. Ни одна котельная не была переведена на резервный вид топлива.

В 2006 году была сдана в эксплуатацию модульная котельная ЦРБ с. Киясово, где в качестве резервного источника теплоснабжения была оставлена существующая угольная котельная. Тем не менее, после того как в результате аварийной ситуации на газопроводе в конце ноября 2007 года прекратилась подача газа в Малопургинский и Киясовский районы, районная больница в Киясово осталась без тепла. Причина – банальная безответственность: резервную котельную нельзя было эксплуатировать из-за отсутствия колосников.

На сегодняшний день в рамках реализации программ по энергосбережению, газификации в Удмуртской Республике ведутся значительные работы по реконструкции и модернизации источников теплоснабжения в коммунальной энергетике.

Применяется эффективное энергосберегающее оборудование и материалы, полностью автоматизируются технологические процессы, обеспечивающие надежную и безаварийную работу. Бесперебойную и качественную подачу тепла в школы, больницы, детские сады можно обеспечить только при помощи квалифицированного персонала, обслуживающего сложные системы автоматики и безопасности, ответственности руководителей предприятий. Но при наличии «кадрового голода», сложного финансового состояния предприятий, особенно в сельских районах, не всегда должного подхода их руководителей к вопросам безопасности на опасных производственных объектах возрастает роль контролирующих органов и в первую очередь Ростехнадзора. И требования инспекторского состава Управления Ростехнадзора по Удмуртской Республике (государственные инспекторы Каладжи Н.В., Поздеев В.А., Лобанова М.П.) по соблюдению действующих норм и правил при проектировании, строительстве и эксплуатации данных объектов, как правило, оправдываются. Кстати, в этой связи хотелось бы отметить, что в данных вопросах надзорные органы республики ставят перед собой цель не наказать, а именно привести в соответствие соблюдение собственниками опасных производственных объектов действующих норм и правил и в конечном счете обеспечить бесперебойную подачу тепла.

Визитная карточка

Государственное унитарное предприятие «Территориальное производственное объединение жилищно-коммунального хозяйства Удмуртской Республики» (ГУП «ТПО ЖКХ Удмуртской Республики») за семнадцать лет стало ведущим предприятием отрасли. За это время специалистами предприятия были выполнены работы по ремонту, строительству и реконструкции более 100 котельных на различных видах топлива.

ГУП «ТПО ЖКХ Удмуртской Республики» способствует внедрению в ЖКХ современного оборудования, материалов, покрытий, энергосберегающих и информационных технологий, новых организационных подходов.

Предприятие производит:
- восемнадцать модификаций котлоагрегатов,
- гамму крутоизогнутых отводов,
- бурение, ремонт и обслуживание артезианских скважин,
- установку узлов учета тепла и воды,
- монтаж котельного оборудования,
- пуско-наладочные работы,
- эксплуатацию и обслуживание котельных, ЦТП, сетей,

Также предприятие осуществляет:
- инженерные изыскания, проектные работы, испытания электрооборудования, реализуется функция «заказчика-застройщика».

На предприятии постоянно совершенствуется материальная база, обновляются оборудование, спецтехника, приборы, персональные компьютеры, программное обеспечение.

г. Ижевск, ул. Песочная, 9,  тел. (3412) 59-88-49, e-mail:office@tpo.udcom.ru