Публикации »

100-летний юбилей теплофикации и централизованного теплоснабжения в России

Некоторая путаница в юбилейных датах, касающихся развития отечественной теплофикации, неслучайна. Неоспоримым всегда оставалось лишь место ее рождения - Ленинград. Поэтому юбилейные конгрессы, посвященные развитию теплофикации и централизованного теплоснабжения в нашей стране традиционно проводились в Ленинграде (Санкт-Петербурге). Датой рождения теплофикации считался ноябрь 1924 г., когда от 3й Ленинградской государственной электростанции (ныне ТЭЦ им. Л. Л. Гинтера) был пущен первый теплопровод к дому № 96 по наб. р. Фонтанки.

Почти 80 лет считалось, что подобное техническое решение не могло быть реализовано в дореволюционной России. С точки зрения советской идеологии этому препятствовала частная собственность многочисленных владельцев на землю.

Пришло время исправить историческую ошибку. На конгрессе в Петербурге в 1998 г. Академический центр теплоэнергоэффективных технологий предложил началом теплофикации в России считать 1903 г., когда по проекту профессора В. В. Дмитриева и инженера Л. Л. Гинтера была сооружена первая теплофикационная система, отапливавшая 13 корпусов детской больницы принца Ольденбургского (ныне больница им. Раухфуса) и использовавшая отработанный пар турбины местной электростанции. Подтвердить это помогли архивные материалы Государственного исторического архива, музея Санкт-Петербургского электротехнического университета (бывш. ЛЭТИ), завода ЛЭМЗ (Санкт-Петербург). Большую помощь в поиске архивных материалов оказали сотрудники Российской Национальной Библиотеки.

Проведение юбилейного конгресса отличалось размахом. После распада Советского Союза теплофикаторы практически всех регионов России, стран ближнего и дальнего зарубежья наконец получили возможность встретиться и обсудить актуальные для всех проблемы состояния и дальнейшего развития теплофикации. В работе конгресса приняли участие руководители правительственных структур и крупнейших отечественных энергетических предприятий, ведущие отечественные ученые и специалисты.

Оргкомитет конгресса возглавил вице-президент Российской Ассоциации энергонадзора, директор ВНИПИ Энергопром РАО "ЕЭС России" Герман Викторович Семенов.

Открыл конгресс старейший теплофикатор страны, бессменный руководитель топливно-энергетического хозяйства Москвы Михаил Альбертович Лапир. Он поздравил всех собравшихся с праздником и пожелал конгрессу удачной и плодотворной работы.

Участники конгресса заслушали и обсудили 26 докладов и сообщений, посвященных истории становления, оценке современного состояния и перспективам развития отечественной теплофикации и централизованного теплоснабжения.

В рамках данной публикации мы не можем осветить все выступления, хотя каждое из них представляет интерес для специалистов, поэтому прокомментируем лишь некоторые.

Заместитель министра энергетики России Анатолий Борисович Яновский отметил, что теплофикация и централизованное теплоснабжение остаются приоритетным направлением развития отечественной теплоэнергетики. Он указал на необходимость более широкой реализации энергосберегающих технологий, оборудования и материалов, повышение надежности систем централизованного теплоснабжения, улучшение работы жилищно-коммунального комплекса, расширение использования местных видов топлива и нетрадиционных источников энергии.

Истории, современному состоянию и перспективам развития теплофикации и централизованного теплоснабжения в России был посвящен доклад академика РААСН, президента АЦТЭЭТ Сергея Андреевича Чистовича. Приведенные ниже таблицы позволяют воспроизвести тезисы доклада. Так, в таблицах 1 и 2 отражены основные этапы развития отечественной теплофикации и централизованного теплоснабжения, динамика развития, пути технического прогресса.

Табл. 1. Динамика развития

 Годы

 Этапы развития

 1903-1917  Разработка и сооружение небольших ведомственных теплофикационных систем.
 1924-1931  Строительство небольших теплофикационных систем, отапливающих отдельные здания, промышленные предприятия и прилегающие поселки.
 1931-1950  Развернутое строительство теплоэлектроцентралей в крупных индустриальных центрах.
 1950-1975  Резкое нарастание темпов строительства. Осуществление сплошной теплофикации городов и промышленных центров.
 1975-1990  Замедление темпов строительства теплоэнергетических объектов.
 1990-2000  Фактическое прекращение сооружения крупных ТЭЦ. Ускоренное старение оборудования и сетей. Развитие децентрализованных систем с использованием, в основном, импортного оборудования.
 с 2001  Пуск первой в России мощной парогазовой ТЭЦ. Модернизация теплоэлектроцентралей. Строительство мелких ТЭЦ. Освоение отечественной промышленностью современного теплоэнергетического оборудования.

Табл. 1 показывает динамику развития этой важной отрасли энергетики и городского хозяйства. Развернутое строительство теплоэлектроцентралей в крупных индустриальных центрах началось после июньского Пленума ЦК ВКП(б) в 1931 г. В постановлении Пленума было указано, что в дальнейшем плане электрификации страны должна быть во всем объеме учтена задача развернутого строительства ТЭЦ, в первую очередь в крупных индустриальных центрах. В связи с возрастающими в послевоенные годы темпами строительства уже в конце 50-х гг. началось осуществление сплошной теплофикации городов и промышленных центров.

Начиная с 1975 г. темпы строительства источников теплоэнергообеспечения объектов стали замедляться; одновременно начал нарастать процесс старения основных фондов.

В период с 1990 по 1999 гг. в России не было построено ни одной теплоэлектроцентрали, а отпуск электроэнергии от ТЭЦ сократился более чем на 40%. Этот период характеризовался преобладающим развитием децентрализованных автономных систем с использованием в основном импортного оборудования. Начался процесс разрушения десятилетиями складывающейся городской инженерной инфраструктуры.

С началом ХХI в. отечественная теплоэнергетика в стране стала постепенно возрождаться. Крупным событием в этом направлении стал, например, пуск в Санкт-Петербурге первого блока Северо-западной парогазовой ТЭЦ, по всем показателям отвечающей современному мировому уровню.

Табл. 2. Пути технического прогресса

 Годы

 Этапы развития

 1902-1917  Обоснование эффективности комбинированного производства тепловой и электрической энергии. Разработка технических решений первых ТЭЦ и тепловых сетей.
 1924-1930  Подготовительный период развития теплофикации в СССР. Формирование технической политики. Первый Всесоюзный съезд теплофикаторов.
 1931-1965  Разработка основных технических решений, определивших развитие отечественных систем теплофикации и централизованного теплоснабжения.
 1965-1990 Дальнейшая разработка теоретических основ теплофикации. Резкое замедление реализации новых технических решений. Количественный рост систем не сопровождался соответствующими качественными изменениями.
 1990-2000 Поиски разумного сочетания централизованного и децентрализованного теплоснабжения. Разработка технических решений автономных систем.
 с 2000  Формирование новой концепции развития теплоснабжения с ориентацией на доминирующую роль централизованных систем, комбинированную выработку на мощных и малых ТЭЦ.

В числе основных направлений технического прогресса в развитии отечественной теплофикации (хронология которых показана в табл. 2) следует обозначить следующие:
 -  разработка технологических схем и технических решений теплоэлектроцентралей, создание целого ряда теплофикационных турбин разного типа с постепенным увеличением единичной мощности до 250 МВт и начального давления пара до сверхкритического (240 атм.);
 -  разработка различных конструкций тепловых сетей для подземной (канальной и бесканальной) и воздушной прокладки;
 -  создание методов расчета тепловых нагрузок городов и промышленных комплексов, разработка режимов регулирования отпуска тепловой энергии;
 -  разработка методов гидравлического расчета разветвленных теплопроводных систем, а также расчет тепла при транспортировке теплоносителя на дальние расстояния;
 -  разработка системы теплоснабжения с непосредственным отбором воды на нужды горячего водоснабжения;
 -  создание конструкций тепловых пунктов с различными схемами включения подогревателей горячего водоснабжения;
 -   разработка иерархической системы построения и управление системами теплоснабжения базовыми и пиковыми источниками, контрольно-распределительными тепловыми подстанциями.
 
Указанный, далеко не полный, перечень решенных научно-технических проблем позволил создать в СССР самую мощную систему теплофикации и централизованного теплоснабжения, превосходящую по своим масштабам системы всех остальных стран мира, вместе взятых. Системы централизованного теплоснабжения таких мегаполисов, как Москва и Санкт-Петербург, просто не имеют аналогов в мировой практике.

Создание в короткие сроки научных основ построения крупных систем теплофикации и централизованного теплоснабжения и сооружение в исторически короткие сроки таких систем в подавляющей части крупных и средних городов нашей страны стало возможным благодаря трудам блестящей плеяды отечественных ученых и специалистов и целенаправленной государственной политике в этой области.

Мировой энергетический кризис 1973 г. заставил многие западные страны отказаться от стихийного развития энергетики, которое привело к тому, что большинство домов снабжалось теплом автономно либо от котлов на нефтяном топливе, либо от электрических нагревателей. Основываясь на российском опыте, во многих странах перешли к широкому освоению систем теплофикации и централизованного теплоснабжения, используя для этого рычаги государственного регулирования и управления путем введения соответствующих нормативных актов и законов, оказывая экономическую поддержку разработкам по созданию централизованных систем, использованию местных видов топлива возобновляемых источников энергии. При этом системы централизованного теплоснабжения создавались с применением уже разработанных к тому времени новых материалов, оборудования, систем автоматического управления, позволяющих обеспечить более высокое качество, экономичность и надежность систем по сравнению с отечественными.

Сегодняшняя энергетическая стратегия России в области теплофикации и централизованного теплоснабжения предусматривает сохранение их доминирующей роли в обеспечении теплом городов и промышленных комплексов. Вместе с тем, с учетом изменения структуры собственности как в производственной, так и в жилищно-коммунальной сфере, доля децентрализованного теплоснабжения неизбежно возрастет. Особенно это касается городов и населенных пунктов с малой плотностью застройки, а также теплоэлектроснабжения зданий и предприятий малого и среднего бизнеса, коттеджной застройки, промышленных цехов, использующих для отопления газовое топливо.

Оценивая современное состояние отечественных систем теплофикации и централизованного теплоснабжения, докладчик отметил высокую степень физического и морального износа основного технологического оборудования этих систем, их неоптимальные схемные и конструктивные решения, включая внутридомовые сети отопления и горячего водоснабжения, местные и центральные тепловые пункты, магистральные и распределительные тепловые сети, домовые, квартальные и районные котельные, а также теплоэлектроцентрали.

Табл. 3. Эффект, достигаемый при оптимизации технических решений систем теплоснабжения

 Технические решения

 Достигаемый эффект

 

 Экономия  энергии

 Повышение качества

Повышение надежности 

 Улучшение состояния воздушной среды

 Применение энергосберегающих технологий, материалов, оборудования

 ++

++ 

 

++ 

 Сооружение локальных источников

 

 ++

 ++

++

 Реконструкция котельных и мини-ТЭЦ

 +

 +

 +

 

 Резервирование тепловых сетей и тепловых источников

 

 

 +++

 

 АСУ теплоснабжения

 +

 +

 +

 +

Качественная оценка эффекта, достигаемого при оптимизации схемотехнических решений систем теплофикации и централизованного теплоснабжения, приведена в табл.  3. Очевидно, что гарантированное и надежное теплоснабжение городов и населенных пунктов возможно только при обязательном государственном регулировании развития и реконструкции рассматриваемых систем, которое должно распространяться на:
 -  разработку инженерной инфраструктуры в составе генплана города с указанием базовых и пиковых тепловых источников, когенерационных установок, зон индивидуального теплоснабжения;
 -  исключение посредников между производителями и непосредственными потребителями тепловой энергии;
 -  регулирование тарифов;
 -  создание конкурентной среды на рынке тепловой энергии.
 
Заместитель председателя Правления РАО "ЕЭС России" Вячеслав Юрьевич Синюгин посвятил свое выступление энергетической и инвестиционной политике, проводимой РАО, направленной на создание конкурентной среды на рынке электрической и тепловой энергии, расширение влияния компании на энергетические системы стран ближнего зарубежья, объединения российских и европейских энергетических компаний, создание фирм по оказанию полного комплекса сервисных услуг (от источника тепловой энергии до конечного потребителя).

Большой интерес вызвало выступление директора Дирекции по теплоснабжению ОАО "Российские коммунальные системы" Виктора Леонидовича Машинского (50 % акций этой компании принадлежит РАО "ЕЭС России" и РАО "Газпром", ее структуры уже функционируют в 21 регионе России). Цель российских коммунальных систем - поднять в городах и населенных пунктах уровень предоставляемых коммунальных услуг населению посредством реконструкции, ремонта и сервисного обслуживания теплоисточников, тепловых сетей, тепловых пунктов и внутридомовых коммуникаций.
Исполнительный директор Всероссийского теплотехнического института Гурген Гургенович Ольховский доложил о совершенствовании технологий комбинированной выработки электроэнергии и тепла на ТЭЦ России.

Докладчик показал, что с переводом паротурбинных теплоэлектростанций с конденсационного режима на теплофикационный существенно снижается коэффициент полезного действия станции по выработке электроэнергии. В газотурбинных ТЭЦ значение указанного коэффициента практически одинаково как при выработке только электроэнергии, так и в режиме когенерации. Он также отметил, что производство газовых турбин в мире растет быстрыми темпами и уже значительно превосходит по объему производство паровых турбин.

При сжигании на ТЭЦ газа применение газовых турбин технических трудностей не вызывает. Что касается сжигания каменного угля, то для работы газовых турбин необходима либо газификация угля, либо применение специальных технологий сжигания, например, в кипящем слое.

Значительный интерес вызвало выступление Владимира Ивановича Шарапова, заведующего кафедрой Ульяновского Государственного технологического университета. Он обосновал нецелесообразность перевода систем централизованного теплоснабжения крупных городов с открытой схемы теплоснабжения на закрытую. При открытой схеме термодинамическая эффективность работы ТЭЦ выше благодаря более полному использованию потенциала рабочего пара. Необходимо идти не по пути "закрытия" систем, а в направлении к улучшению качества водоподготовки на ТЭЦ и в районных котельных (деаэрации, умягчению воды).

Заместитель председателя правления ФПГ "Тяжэнергомаш" Олег Романович Мошаров рассказал об истории и перспективах развития энергомашиностроения в России. Докладчик подчеркнул особенную роль в становлении отечественного энергомашиностроения ряда предприятий: Невский машиностроительный завод, Ленинградский металлический завод, объединение "Электросила" (Санкт-Петербург) и др. Юрий Андреевич Табунщиков, президент АВОК, заведующий кафедрой "Инженерное оборудование зданий" МАРХИ, в докладе "Энергоэффективные здания - стратегия строительства ХХI века" продемонстрировал ряд архитектурно-планировочных решений зданий, позволяющих резко сократить потребление энергии в самих зданиях и благоприятно влияющих на окружающую среду, созданных в основном за рубежом.

Важные проблемы использования атомных источников для теплофикации были затронуты в докладе руководителя ОЦП НИКИЭТ Юрия Николаевича Кузнецова.

После чернобыльской катастрофы все работы по завершению строительства атомных станций в России были законсервированы.

В настоящее время Министерством атомной промышленности разработан проект экологически безопасных атомных теплоэлектроцентралей с единичной тепловой мощностью 300 МВт, которые можно размещать даже в пределах городской черты. Стоимость отпускаемой энергии этих станций будет значительно ниже стоимости энергии, вырабатываемой на теплоэлектроцентралях.

Генеральный директор ОАО "Объединение ВНИПИ "Энергопром" Виктор Германович Семенов посвятил свой доклад очень актуальной теме - реформе централизованного теплоснабжения в России (на основе обсуждения Закона "О теплоснабжении").

Президент Межотраслевой ассоциации "Укртеплокоммунэнерго" Леонид Леонидович Покровский информировал собравшихся о том, что на Украине уже принят закон о теплоснабжении, проводится активная работа по созданию малых ТЭЦ, принимаются активные меры по резкому ограничению строительства автономных котельных.

Итоги работы конгресса были подведены президентом ассоциации "Российская коммунальная энергетика" Григорием Марковичем Скольником. В его выступлении были указаны конкретные задачи, стоящие перед специалистами отрасли, Правительством РФ и главами администраций.

Конгресс не принял "обычного" постановления. Результатом его работы стал меморандум, который был направлен в соответствующие министерства и ведомства и опубликован специализированными изданиями.

Работа конгресса завершилась награждением многих работников большой и коммунальной энергетики Почетными дипломами и грамотами Миннауки, Минэнерго и Госстроя России. Это еще раз доказывает важность роли человеческого фактора в решении труднейших задач отрасли. Усилиями специалистов удается в тяжелейших условиях обеспечивать надежное и качественное теплоснабжение во многих городах и населенных пунктах страны.

Они создавали основы отечественной теплофикации:
Альтшуль А. Д., Богуславский Л. Д., Бродский Е. Ф., Гинтер Л. Л., Громов Н. К., Дмириев В. В., Дюскин В. В., Зингер Н. М., Ионин А. А., Копьев С. Ф., Крашенинников А. И., Кржижановский Г. М., Ланин С. Н., Ложкин А. Н., Марков И. В., Мелентьев Л. А., Меренков А. П., Мурин Г. А., Павловский А. К., Пакшвер В. Б., Сазонов Н. И., Сафонов А. П., Соколов Е. Я., Стырикович М. А., Тенер-Таненбаум Ж. Л., Хасилев В. Я., Хиж Э. Б., Хлудов А. В., Чаплин В. М., Шифринсон Б. Л., Шубин Е. П., Щекин Р. В., Якимов Л. К., Якуб Б. М.

Автор: С. А. Чистович, C. Я. Година
Дата: 03.02.2004
Журнал Стройпрофиль 1-04
Рубрика: теплоснабжение. жкх. отопительные системы




«« назад