Диспетчеризация ЦТП и ИТП на опыте г. Долгопрудного

Как известно, из всех намеченных экономических реформ одной из самых сложных признается реформа ЖКХ. За годы, прошедшие с развала СССР, довольно успешная в прошлом отрасль пришла в совершенный упадок. Вызвано это было комплексом как объективных (недостаток финансирования, ветшающие коммуникации, скачки тарифов на энергоносители), так и субъективных (неэффективное управление, исторически сложившийся экстенсивный путь развития) причин. Уже давно стало ясно, что без кардинальной перестройки комплекс просто развалится, потянув за собой множество смежных отраслей, таких, например, как строительство.

К сожалению, несмотря на принятые в Российской Федерации законы, внятной политики в отношении жилищно-коммунального комплекса так и не было выработано. Безусловно, это связано как со сложностью и неоднородностью самого ЖКХ, так и с необходимостью колоссальных бюджетных вливаний в эту социально значимую сферу. Однако, несмотря на общую неопределенность, в ряде регионов наметились достаточно заметные сдвиги к лучшему. Безусловно, речь сейчас идет о «богатых» областях, но, тем не менее, «процесс пошел». Опыт таких положительных изменений, безусловно, должен распространяться повсеместно. Одним из таких «оазисов» реформы ЖКХ стало Подмосковье — в частности, г. Долгопрудный, где уже несколько лет в рамках программы губернатора Московской области Бориса Громова и на привлеченные средства инвесторов идет модернизация жилищного комплекса. При этом средства расходуются не на банальное латание дыр, а на серьезное переустройство коммуникаций и оборудования с использованием самых передовых технологий. В ряду первоочередных задач реконструкции главное место занимает модернизация систем теплоснабжения. И не мудрено: российский климат весьма суров, и отопительный сезон длится более полугода. Но если еще несколько лет назад с учетом невысоких цен на энергию никому в голову не приходило экономить тепло, то сегодня расточительность в этом вопросе больно ударяет по карману и заставляет задуматься об энергоэффективности. Проблема в том, что основная часть сетей централизованного теплоснабжения была построена около 30 лет назад, при этом длина их на один центральный теплопункт (ЦТП) достигала десятков километров. К утеплению же магистралей относились довольно халатно. Результат известен: потери тепла при транспортировке доходили до 60%! Бурное жилищное строительство последнего времени ситуацию только усугубило: к изношенным сетям подключают все новые микрорайоны, при этом возможности ТЭЦ и ЦТП практически исчерпаны. Все это приводит к повышению аварийности и снижению качества оказываемых населению услуг.

Одним из выходов в создавшейся критической ситуации может стать частичная децентрализация отопительных сетей с одновременной заменой оборудования на современное и полной диспетчеризацией систем. По опыту эксплуатации подобных индивидуальных теплопунктов (ИТП), снижение эксплуатационных расходов может достигать 30-40%. В общем под диспетчеризацией можно понимать организацию системы, позволяющей оптимизировать теплоподачу конечному потребителю, снизить потери, минимизировать энергопотребление при повышении управляемости сетей и снижении трудозатрат. На сегодняшний день подобную систему можно организовать только с использованием современного оборудования и компьютерного обеспечения, способного максимально автоматизировать все процессы теплоснабжения. Поскольку все городские сети строго индивидуальны, единого решения для выполнения этих задач не существует. Очень много зависит от первоначального проекта и правильного подбора оборудования. В г. Долгопрудном такими работами занимается ООО «Теплоперспектива», которое уже почти 10 лет работает в этой сфере и обслуживает весь север Подмосковья. В большинстве случаев эта фирма рассчитывает, проектирует, подбирает и монтирует оборудование для теплосетей и занимается его эксплуатацией. В данном случае такая концентрация идет на пользу делу, поскольку позволяет избежать проблем «на стыках ответственности».

Изначально было решено, что вновь запускаемые теплосети будут оснащены современным оборудованием. После достаточно длительных консультаций было отдано предпочтение продукции известных мировых брэндов — это теплообменники «Альфа-Лаваль», европейская запорная арматура, насосное оборудование Grundfos и т.д. Интересно, что выбор оборудования происходил не только по качеству и соответствию проекту, но и по системе сервиса и отношению к клиенту. С самого начала сети планировалось полностью автоматизировать и диспетчеризовать, что и было успешно сделано. Своеобразной «визитной карточкой» нового подхода можно считать жилой комплекс на пр. Пацаева, первая очередь которого работает уже пятый год. Характерно, что первые дома этого комплекса отапливаются с помощью ЦТП (который, впрочем, тоже полностью автоматизирован), а последующие оснащались современными ИТП, смонтированными непосредственно в подвалах зданий. Все оборудование связано в единую сеть, управление которой производится автоматически и ориентировано на анализ внешней температуры (датчики устанавливаются на северной стороне зданий). Контроль производится с центрального компьютера, установленного в офисе. При необходимости в случае нештатной ситуации система сама подает сигнал на сотовый телефон инженера. Вмешательство в систему может производиться с любого компьютера, подключенного к сети Интернет, при условии, что у пользователя есть административные коды доступа. Интересно, что, имея пользовательские (без права вмешательства) коды, можно в режиме реального времени следить за процессами отопления и ГВС. Этой опцией, например, пользуются члены Товарищества собственников жилья (ТСЖ), которое организовано в микрорайоне. При этом заданные параметры выдерживаются с исключительной точностью (см. рис. 1, где показаны параметры системы за сутки 25 апреля этого года).

Рис. 1 Суточные показатели системы ЦТП:
Тпр.тр. отопления — реальная температура прямого трубопровода отопления.
Устан.Т отопления — установленная температура прямого трубопровода отопления (заданный параметр).
Тпр.тр.ГВС — температура прямого трубопровода ГВС (установочная Т=55?С).
Т наружного воздуха — уличная температура, определяемая датчиком.

Из графика хорошо видно, что отклонения от заданной температуры не превышают десятых долей градуса. Оборудование, установленное на ЦТП около пяти лет назад, исправно работает, требуя лишь необходимых регламентов. При этом использование современных устройств дает весьма ощутимую экономию: так, пластинчатые теплообменники «Альфа-Лаваль» (система ГВС) имеют КПД порядка 95% (против максимум 75% у старых трубчатых), потери на хорошо изолированных полимерных трубопроводах не превышают 2% (при запланированных в СНиП от 8% до 12%). На повышение давления питательной воды в системе ГВС установлены бустерные модули Grundfos Hydro2000, снабженные шкафом управления, включенным в общую сеть. Поскольку все составляющие модуль насосы (Grundfos типа CRE) имеют частотнорегулируемый привод (ЧРП), экономия электроэнергии достигает 60% по сравнению с обычными станциями. Циркуляция обеспечивается насосами Grundfos типа LP, причем программа включает их попеременно в заданной последовательности.

Рис. 2. Циркуляционные насосы на ЦТП на пр. Пацаева в г. Долгопрудном
Несмотря на успешную работу ЦТП, для еще большего снижения издержек следующие дома микрорайона было решено оборудовать ИТП, оборудованными в подвальных помещениях новых домов. Такое решение позволяет избежать прокладки дорогостоящих трубопроводов и минимизировать расходы на транспортировку тепла. ИТП оборудуется в подвалах домов. Это стало возможным благодаря компактности современного оборудования и его бесшумности. Источником тепла для ИТП служит нагретый до высоких температур теплоноситель с ТЭЦ. При помощи теплообменников готовится вода необходимой температуры для домовой теплосети и ГВС. Здесь также применяются пластинчатые теплообменники «Альфа-Лаваль» и насосное оборудование концерна Grundfos, причем на циркуляцию в системе ГВС установлены новейшие насосы Grundfos типа ТР, отличающиеся еще большей экономичностью. Для питания системы использованы уже упомянутые бустерные модули Grundfos Hydro2000. Противопожарную безопасность, как и на ЦТП, обеспечивают парные насосы Grundfos типа CRE, также включенные в общую диспетчерскую сеть (датчики системы пожарной безопасности подают сигналы на центральный компьютер). Результатом введения компьютерного управления теплоснабжением стало существенное снижение энергопотребления. Достаточно сказать, что по проектным расчетам, выполненным согласно существующих норм, суточное теплопотребление в микрорайоне должно было составлять около 8 ГВт. В настоящее время жилой комплекс готов на две трети, а суточное потребление тепла составляет менее 1,2 ГВт (см. рис. 3). Впечатляющая разница!

Рис. 3. Разница между проектным и реальным суточным потреблением тепла
Еще одним положительным моментом модернизации теплосетей стало автоматическое ведение компьютерного диспетчерского журнала, позволяющего не только анализировать работу сети и своевременно реагировать на возможные проблемы, но и иметь документ, дающий возможность аргументированно решать спорные вопросы. В этом жилом комплексе была ситуация, когда из-за самовольных работ на тепловом стояке был залит горячей водой нижний этаж. Фирма, проводившая эти работы, обвинила ЦТП в превышении нормального давления в сети. Им предъявили распечатку автоматической системы контроля, говорившую о том, что давление поддерживалось на постоянном нормативном уровне, и претензии к ЦТП были сняты…

Может показаться странным, но главной проблемой при начале эксплуатации новых систем является недостаток квалифицированных работников. Современное оборудование рассчитано на высокий профессионализм персонала начиная от проектировщиков и заканчивая диспетчером. По словам Владимира Литвишкова, генерального директора ООО «Теплоперспектива», замена оборудования ведет за собой смену кадрового состава. При этом количество работников уменьшается на порядок — вместо десятка слесарей и диспетчеров нужен один грамотный инженер. С одной стороны, это приводит к значительной экономии средств, но с другой — наблюдается определенный кадровый голод, поэтому фирма вынуждена заниматься подготовкой специалистов. Так, в микрорайоне на пр. Пацаева всем инженерным обеспечением занимается Алексей Косинов. К 27 годам у него два образования: среднетехническое (радиотехник) и высшее техническое (специалист АСУ ТП). Есть три сертификата известных компаний, предприятие обеспечивает ему постоянное повышение квалификации. Программирование диспетчерской сети — заслуга Алексея, он же ее и обслуживает. Фирма предоставила ему автомобиль, поэтому он в любое время доступен (как уже говорилось, система сигнализирует о состоянии ему на мобильный телефон). Фантастическая картинка, не правда ли? Ничем не напоминает привычного полупьяного персонажа анекдотов о деятельности жэковских «специалистов». Однако, как считает В.М. Литвишков, вскоре она станет повседневной.

Очевидно, что оборудование высокого класса и столь же сложные компьютерные технологии ведут не только к банальной экономии электроэнергии — они способствуют повышению общей культуры — как потребительской, так и профессиональной. Потребитель теперь может абсолютно достоверно знать, куда и за что он платит, а специалист точно знает, за что он отвечает и какому уровню обязан соответствовать. Остается надеяться, что подобные примеры эффективной реорганизации сложного комплекса ЖКХ не станут приятными исключениями из правила, а послужат образцами для проводимой реформы. При этом необходимо сознавать, что первоначальные вложения в современные технологии и оборудование быстро окупаются и создают перспективы для дальнейшего роста и развития отрасли.

Материал предоставлен пресс-службой компании ООО «ГРУНДФОС»