Экономический эффект децентрализации теплоснабжения предприятий на основе применения газовых инфракрасных нагревателей и газовых теплогенераторов
Основа теплоснабжения российских предприятий — как правило, центральная котельная, от которой теплоноситель (горячая вода) подается в корпуса предприятия. Эта схема определяет тот факт, что традиционными методами отопления производственных помещений являются подача теплого воздуха или конвективный нагрев помещения с помощью водяных радиаторов.
Недостатки таких решений известны. Это потери тепла в теплотрассах, большие затраты на их содержание и инертность системы. К тому же добавляются недостатки, связанные с применением конвективного отопления в высоких помещениях.
Данные проблемы решаются с помощью децентрализации теплоснабжения с широким применением систем газового инфракрасного отопления и газовых воздушных теплогенераторов.
Затраты на теплоснабжения объектов коренным образом зависят от принятой схемы теплоснабжения и вида используемого оборудования. Качественно сравнить эффективность различных схем теплоснабжения можно на примере отопления здания ангарного типа высотой 15 м, площадью 6 тыс. кв. м.
При этом сравнивались три варианта отопления:
- традиционное централизованное водяное теплоснабжение;
- газовыми воздушными теплогенераторами (ТГ);
- газовыми инфракрасными нагревателями (ИК).
Результаты расчетов приведены на рис. 1. Как видно по диаграмме, применение децентрализованных схем (с излучателями или теплогенераторами) не только снижает стоимость теплоснабжения, но и улучшает структуру затрат. Так, потребление электроэнергии снижается в несколько раз по сравнению с централизованной схемой. При высокой стоимости подключения к электросетям это обстоятельство значительно снижает начальные капиталовложения.
На площадке предприятия, как правило, расположены здания различной планировки и назначения. Поэтому при разработке схемы децентрализации, все здания и сооружения удобно разделить на несколько групп.
Первая группа — производственные корпуса больших объемов высотой помещения 10–14 м.
Вторая группа — производственные многоэтажные корпуса больших объемов.
К третьей группе сооружений можно отнести здания среднего объема высотой в 2–5 этажей.
К четвертой группе зданий можно отнести все остальные небольшие здания производственного и административно-бытового назначения.
Для каждой группы зданий можно выделить оптимальные методы теплоснабжения.
Для зданий первой группы наиболее эффективно применение инфракрасных излучателей (или теплогенераторов при малой высоте) для отопления и газовых теплогенераторов для вентиляции. Для системы водяного отопления АБК можно использовать собственные или групповые котельные. При этом могут применяться инфракрасные излучатели как «темного», так и «светлого» типа.
Несколько слов о «светлых» излучателях. Исторически именно этот тип инфракрасных излучателей появился первым.
К их несомненным достоинствам следует отнести простоту конструкции и малые размеры. Относительным недостатком является высокая плотность теплового потока. С появлением «темных» излучателей интерес к «светлым» ослаб. Достоинствами «темных» излучателей являются лучшее распределение тепла по площади помещения и возможность относительно легко организовать удаление продуктов сгорания из помещения.
Однако в последние годы интерес к «светлым» излучателям вырос. На первый план вышли такие преимущества нагревателей этого типа, как относительно низкая стоимость и малые размеры, снижающие затраты на монтажные работы.
Для зданий второй группы наиболее эффективно теплоснабжение на основе горячей воды. Для вентиляции целесообразно применение газовых теплогенераторов.
Для зданий, относящихся к третьей и четвертой группам, оптимальным является теплоснабжение от котельных.
Для сравнения экономической эффективности систем централизованного и децентрализованного теплоснабжения рассмотрим предприятие с общим объемом помещений примерно 1 400 000 куб. м (около 50 зданий и сооружений различного назначения), с общим расходом тепла на отопление 22 МВт и на вентиляцию 14,5 МВт.
При расчетах, для упрощения, не учитывались различия в средней температуре помещений, связанные с принципом теплоснабжения (конвективное или лучистое). Принятые расчетные параметры приведены в табл.1. Нормативы по затратам электроэнергии, оплате труда персонала и стоимости обслуживания теплотрасс определялись на основе анализа затрат действующих предприятий.
Сравним затраты на эксплуатацию по двум вариантам теплоснабжения площадки предприятия:
- от центральной водяной котельной;
- распределенное децентрализованное теплоснабжение с применением газовых излучателей и теплогенераторов в комбинации с автономными котельными и топочными.
Расчет экономической эффективности проводился укрупненно по группам затрат. Все затраты на отопление были разделены на 3 группы (табл. 2):
1 группа — затраты на покупку газа;
2 группа — затраты на электроэнергию для производства, транспортировки и распределения тепла;
3 группа — эксплутационные затраты на обслуживание и ремонт оборудования и системы теплоснабжения.
Как видно по результатам расчетов (рис. 2), при переходе к децентрализованной системе теплоснабжения предприятия обеспечивается значительное снижение общих эксплуатационных расходов (около 30%). При этом уемньшение расходов происходит по всем статьям расхода. Особенно значительно снижение затрат на электроэнергию, где экономия составляет более 50%.
| Автор: Д. В. Игонин Дата: 04.03.2009 Журнал Стройпрофиль 2-1-09 Рубрика: теплоснабжение. жкх. отопительные системы Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |  |