Обоснование основных показателей при выборе оптимальной схемы теплоснабжения
Жила В. А., профессор, канд. техн. наук, Маркевич Ю. Г., аспирант Московский государственный строительный университет (МГСУ), Россия
Материалы Международной научно-технической конференции «Теоретические основы теплогазоснабжения и вентиляции», 23 – 25 ноября 2005, МГСУ
В работе выбраны основные показатели систем теплоснабжения и газоснабжения, которые позволили обосновать оптимальные схемы теплоснабжения микрорайона. Приведен анализ основных факторов, влияющих на работу системы теплоснабжения. Приводятся рекомендации по выбору оптимальной системы теплоснабжения.
Россия получила в наследство от СССР высокий уровень централизации теплоснабжения. При этом обеспечивалась комбинированная выработка теплоты и электричества. Эффективно очищались и рассеивались продукты сгорания.
Но в то же время существующие централизованные системы теплоснабжения обладают существенными недостатками. Это перегрев зданий в переходный период, большие потери теплоты трубами, отключение потребителей на время проведения профилактических работ.
Состояние систем теплоснабжения в России является критическим. Число аварий на сетях теплоснабжения возросло в пять раз по сравнению с 1991 г. (2 аварии на 1 км тепловых сетей). Из 136 тысяч км тепловых сетей 29 тысяч км находятся в аварийном состоянии. Потери теплоты при транспортировании теплоносителя достигают 65 %. То есть каждая пятая тонна условного топлива идет на обогрев атмосферы и грунта.
Сокращение финансирования и плохое качество перекладки ухудшают ситуацию. Существует противоречие, которое заключается в том, что производители сверхнормативные потери теплоты включают в тарифы и требуют оплаты по произведенной, а не по потребляемой теплоте. Кроме того, потребители должны платить по площади отапливаемого помещения, то есть независимо от количества и качества теплоносителя.
В настоящее время крайне велик интерес к децентрализованному теплоснабжению. Это связано с появлением на рынке большого разнообразия малых автоматизированных котлов зарубежного и отечественного производства, работающих в автоматическом режиме и потому, что в качестве топлива в таких системах используется газ. При таких условиях они становятся конкурентоспособными с централизованными источниками, которыми являются ТЭЦ и большие котельные.
В России эксплуатируются несколько десятков многоэтажных домов с поквартирным отоплением до пяти этажей. Этажность ограничена действующими строительными нормами. В порядке эксперимента Госстрой и ГУПО МВД РФ разрешили строительство 9-14-этажных домов с поквартирным отоплением в Смоленской, Московской, Тюменской, Саратовской областях.
При эксплуатации настенных котлов с закрытой топкой поступление воздуха должно быть обеспечено не только на горение, но и на 3-хкратный воздухообмен в помещении кухни, где, как правило, их устанавливают.
Дымоудаление при поквартирном теплоснабжении связано с устройством наружных и внутренних газоходов из коррозионно-стойкого металла с теплоизоляцией, исключающей конденсацию при периодической работе теплогенераторов в переходный период отопительного сезона.
В высотных зданиях возникают проблемы с тягой на нижних этажах (самая большая тяга) и верхних (слабая тяга) этажах.
При использовании децентрализованного теплоснабжения подвалы и лестничные марши не отапливаются, что приводит к промерзанию фундамента и снижению срока службы здания в целом.
Жители квартир, находящихся в центральной части, могут греться за счет владельцев окружающих квартир. Создается определенный тип «энергопаразитов». Экологические параметры настенных котлов находятся в норме, и показатель эмиссии NOx лежит в пределах от 30 до 40 мг/(кВт∙ч).
В то же время настенные котлы имеют рассредоточенные в жилом районе выбросы продуктов сгорания при относительно низкой высоте дымовых труб, что оказывает существенное влияние на экологическую ситуацию, загрязняя воздух в жилом районе.
В связи с перечисленными выше недостатками и преимуществами систем централизованного и автономного теплоснабжения сразу же возникает вопрос: где и в каких случаях наиболее целесообразно автономное теплоснабжение, а в каких централизованное?
После сбора всей необходимой информации выполнено сравнение четырех вариантов систем теплоснабжения на примере микрорайона Куркино г. Москвы. При этом во всех квартирах устанавливаются электрические плиты.
I вариант — централизованное теплоснабжение от котельных.
II вариант — централизованное теплоснабжение от АИТ (автономных источников теплоты).
III вариант — децентрализованное теплоснабжение от крышных котельных.
IV вариант — поквартирное теплоснабжение.
В первом варианте разработана система централизованного теплоснабжения, где источником теплоты является котельная, от которой предусмотрена двухтрубная прокладка тепловых сетей до ЦТП, и после ЦТП четырехтрубная на отопление и горячее водоснабжение. В этом случае подача газа осуществляется к котельной.
В четвертом варианте в квартире устанавливается местный источник теплоты, который обеспечивает подачу теплоносителя в системы отопления и горячего водоснабжения.
В этой схеме предложена 2-хступенчатая система подачи газа.
1–я ступень – газопровод среднего давления, который прокладывается внутри квартала (в каждом доме устанавливается шкафной регуляторный пункт).
2–я ступень – внутридомовые газопроводы низкого давления (газ подводится только к местному источнику теплоты).
Второй и третий варианты являются промежуточными между первым и четвертым. Во втором случае в качестве источника теплоты используются АИТ (Автономный Источник Теплоты), от которых предусмотрена двухтрубная прокладка от АИТ до ИТП (Индивидуального Теплового Пункта), а от ИТП – четырехтрубная на отопление и горячее водоснабжение. В этом случае предусматривается подача газа к АИТ (автономным источникам теплоты) по газопроводам среднего давления. В третьем случае в качестве источника теплоты используются крышные котельные сравнительно малой мощности (от 300 до 1000 кВт), которые располагаются непосредственно на крыше здания и удовлетворяют потребность в теплоте на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Газопровод к котельной подводится по наружной стене здания открыто в местах, удобных для обслуживания и исключающих возможность его повреждения.
Варианты систем теплоснабжения представлены на рис. 1.
Технические решения по теплоснабжению на базе нескольких вариантов должны приниматься на основе технико-экономических расчетов, оптимальный вариант которых находится путем сравнения возможных решений [1].
Наиболее дорогостоящим вариантом теплоснабжения является первый — централизованное теплоснабжение от котельной. При такой системе большая часть затрат приходится на тепловые сети с учетом ЦТП, что составляет 63,8 % от общей стоимости системы в целом. Из них на прокладку только тепловых сетей приходится 84,5 %. Затраты на сам источник теплоты – 34,7 %, на долю газовых сетей с учетом ГРП и ГРПШ приходится 1,6 % от общей суммы на систему.
Четвертый вариант (с поквартирным теплоснабжением) всего на 4,2 % дешевле первого (рис. 2). Значит, их можно принять как взаимозаменяемые. Если в первом варианте большую часть затрат составляют тепловые сети, то при поквартирном теплоснабжении – источник теплоты, то есть настенные котлы – 62,14 % от общей стоимости системы в целом. Кроме этого при поквартирном теплоснабжении увеличиваются затраты на прокладку газовых сетей.
Стоит обратить внимание на два других варианта. Это крышные котельные и АИТ.
С точки зрения экономики наиболее выгодным является второй вариант, то есть централизованное теплоснабжение от АИТ (автономных источников теплоты). В данном варианте большая часть затрат приходится на тепловые сети с учетом ИТП, что составляет 67,3 % от общей стоимости системы в целом. Из них на сами тепловые сети приходится 20,3 %, остальные 79,7 % — на ИТП. Затраты на источник теплоты составляют 26 %, на долю газовых сетей с учетом ГРП и ГРПШ приходится 6,7 % от общей суммы на систему.
Затраты на прокладку труб системы теплоснабжения зависят от протяженности тепловых сетей. Следовательно, приближение источника теплоты, работающего на газе, к потребителю путем устройства пристроенных, встроенных, крышных и индивидуальных теплогенераторов значительно снизит затраты на систему. Кроме этого статистика говорит о том, что большая часть отказов системы централизованного теплоснабжения приходится на тепловые сети, а значит, сокращение протяженности тепловых сетей повлечет за собой повышение надежности системы теплоснабжения в целом [2].
Поскольку теплоснабжение в России имеет большое социальное значение, повышение его надежности, качества и экономичности является важнейшей задачей. Любые сбои в обеспечении населения и других потребителей тепловой энергией негативным образом воздействуют на экономику страны и усиливают социальную напряженность.
При сложившейся напряженной ситуации необходимо производить внедрения ресурсосберегающих технологий.
Кроме этого, для повышения надежности прокладываемых теплопроводов необходимо применять предварительно изолированные трубы бесканальной прокладки с пенопололиуретановой изоляцией в полиэтиленовой оболочке («труба в трубе»).
Сутью реформы жилищно-коммунального хозяйства должно стать не повышение тарифов, а регулирование прав и обязанностей потребителя и производителя теплоты. Необходимо согласовать нормативно-правовые вопросы и разработать базу технологического регулирования. Должны быть созданы все условия экономической привлекательности для инвестиций.
Рис. 1. Принципиальные схемы систем теплоснабжения
Рис. 2. График приведенных затрат
1. Экономика теплогазоснабжения и вентиляции: Учеб. для вузов / Л. Д. Богуславский, А. А. Симонова, М. Ф. Митин. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1988. — 351 с.
2. Ионин А. А. и др. Теплоснабжение. – М.: Стройиздат, 1982. — с. 336.
Составляем обоснование соответствия объекта закупки
Обоснование соответствия предмета госзакупки — это часть формы обоснования всей закупки. С 2020 года вступили в силу новые правила.
Новые правила с 2020 года
Подробнее о заполнении плана-графика читайте в статье «Инструкция: заполняем план-график».
Что такое объект закупки и как его описать
Объект закупки — аналог техническому заданию, от его правильного описания зависит эффективность проведения закупочных процедур. Описание объекта госзакупки составляют предельно объективно и конкретно, чтобы заказчик получил максимальное количество соответствующих предложений и выбрал победителя. В описание необходимо включать все имеющиеся характеристики: функциональные, качественные и технические и его эксплуатационные свойства. Запрещено ссылаться на товарные знаки или фирменные наименования и указывать другие требования, которые ограничат количество участников.
Источники для формирования описания:
- Ранее исполненные контракты.
- Официальные сайты (или иные источники информации) государственных и муниципальных органов.
- Нормативные документы, технические нормы, стандарты, регламенты и другие своды правил.
- Информация из опубликованных научных статей в журналах и других источниках информации.
- Другие источники.
Существуют рекомендации к описанию предмета госзакупки. Они касаются технических и физических показателей, терминологии и условных обозначений, которые используются при описании закупаемых товаров, работ и услуг. Они установлены:
- Стандартами, принятыми в соответствии с 162-ФЗ от 29.06.2015 «О стандартизации в Российской Федерации».
- Техническими регламентами, принятыми в соответствии с 184-ФЗ от 27.12.2002 «О техническом регулировании».
- Иными условиями, связанными с потребностями заказчика.
Вот пример описания объекта госзакупки по 44-ФЗ:
Если нужный товар включен в каталог товаров, работ, услуг (КТРУ) и дата начала обязательного применения наступила, то придется для описания объекта госзакупки брать характеристики из этого каталога. Если заказчик решит использовать другие параметры, он обязан обосновать такое решение. Это указано в п. 5, 7 правил использования КТРУ.
Вот пример, что писать в обоснование включения дополнительной информации в сведения о товаре, работе, услуге:
Как обосновывали до 2020 года
При формировании плана заказов и плана-графика бюджетные учреждения должны привести обоснование заказа. Порядок установлен постановлением правительства РФ № 555 от 05.06.2015. Заказчик самостоятельно заполняет графы формы обоснования заказа товаров, работ и услуг.
Форма обоснования выглядит так:
А вот пример, как на реальной закупке обосновали объект:
Разберем заполнение этой формы.
Ячейка 1. Указывается порядковый номер.
Ячейка 2. Указывается идентификационный код в соответствии с выбранным предметом госзакупки, формируется по правилам ст. 23 44-ФЗ и приказа Минэкономразвития России № 422 от 29.06.2015.
Ячейка 3. Указывается наименование предмета заказа. Оно полностью совпадает с графой «Наименование предмета контракта» из плана-графика.
Ячейка 4. Указывается программа, в рамках которой проводится госзакупка, например, государственная, муниципальная или целевая.
Ячейка 5. Указывается мероприятие программы, в соответствии с четвертой колонкой формы.
Ячейка 6. Указывается взаимосвязь госзакупки и мероприятия в рамках исполнения программы, указанной в колонке 4.
Ячейка 7. Указывается наличие нормативных актов, по которым устанавливаются требования по отдельным видам товаров, работ и услуг либо их отсутствие.
Как обосновать: примеры из практики
Покажем на примере, как написать обоснование закупки.
Столбец 3. Услуги по переводу государственных услуг по регистрации актов гражданского состояния и выдаче охотничьего билета в электронную форму. Такое же наименование имеет заключаемый контракт по итогам закупки.
Столбец 4. Государственная программа Российской Федерации «Информационное общество (2011-2020 годы)», постановление правительства РФ от 15.04.2014 № 313.
Столбец 5. В соответствии с программой из столбца 4.
Столбец 6. Указывается цель или итог закупки в соответствии с программой из столбца 4.
Столбец 7. Указано постановление, в рамках которого проводится госзакупка.
А вот пример обоснования соответствия объекта закупки мероприятию программы:
