От печей до ТЭЦ: история теплоснабжения Москвы

90 лет назад, 28 января 1931 года, в Москве появилось предприятие «Теплосеть МОГЭС». С этого момента началась история городского центрального отопления.

«В настоящее время это одна из самых мощных и протяженных систем теплоснабжения в мире, она включает более 16,6 тысячи километров тепловых сетей, 24 насосно-перекачивающие станции. Все эти объекты работают круглосуточно и слаженно, чтобы в домах москвичей всегда были тепло и горячая вода. Для обеспечения бесперебойной и безопасной работы системы теплоснабжения столицы используются новейшие технологии и спецтехника», — отметил заместитель Мэра Москвы в Правительстве Москвы Петр Бирюков.

В честь памятной даты вспоминаем, как зарождалась и развивалась самая масштабная теплосеть в мире.

До центрального отопления

В начале ХХ века большую часть московских домов отапливали с помощью печей, которых в городе насчитывалось свыше полумиллиона. Предприятия и большие дома имели собственные котельные — внутри Садового кольца было около 1170 зданий, которые отапливались от 1760 мелких котельных. Одно крупное здание, особенно промышленное, могло получать тепло и пар от двух — трех мелких котельных. Эти котельные обслуживали 2750 истопников (кочегаров), следивших за работой оборудования. Котельные и печи требовали дорогостоящего топлива. Например, в 1913 году в Москву завезли 502 тысячи пудов топлива, большую часть которого составлял антрацит, также использовали мазут и дрова.

Во время Гражданской войны москвичи разбирали на дрова заборы и здания, жгли мебель. Людям предлагали селиться как можно плотнее, чтобы не тратить впустую тепло печей, находящихся в разных комнатах.

В декабре 1920 года в стране был одобрен государственный план по электрификации Советской России (ГОЭЛРО). В то время почти все электростанции работали только на производство электроэнергии, а пар и горячая вода практически не использовались. Основным принципом ГОЭЛРО было рациональное применение ресурсов, поэтому в конце 1920-х было принято решение о централизованном теплоснабжении Москвы на базе теплофикации, то есть производстве на одном источнике и электричества, и тепла. Экономия топлива при таком способе производства энергии достигает 40 процентов.

Первые шаги

Для некоторых производств столицы был необходим пар. Уже в 1928 году от экспериментальной теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) Всесоюзного теплотехнического института имени Ф.Э. Дзержинского подали пар с давлением около четырех атмосфер на заводы «Динамо» и «Парострой». Этот опыт посчитали удачным и в промышленных районах начали строить теплоэлектроцентрали. В 1929 году заработала Краснопресненская ТЭЦ, снабжавшая паром Трехгорную мануфактуру. 1 мая 1930-го на юго-востоке Москвы торжественно открыли первую опытную ТЭЦ треста «Жиркость» высокого давления, с которой подали пар на заводы треста, а в дальнейшем и на Первый подшипниковый завод.

«Многие районы, которые мы считаем центром Москвы, в то время были промышленными, например Краснопресненский. В них ТЭЦ строились в первую очередь, но для снабжения теплом заводов. А вот подключение обычных потребителей — контор, жилых домов и прочих — началось именно в центре с ГЭС-1 на Раушской набережной. Так что особенность централизованного теплоснабжения Москвы заключается в том, что первыми к нему подключались потребители в центре, а затем на периферии, хотя мощные источники там уже были», — рассказывает руководитель Музея Мосэнерго и энергетики Москвы Елена Кошелева.

28 января 1931 года для проектирования, строительства и эксплуатации тепловых сетей в тресте МОГЭС (в 1932 году преобразован в районное эксплуатационное управление «Мосэнерго») создали предприятие «Теплосеть МОГЭС». Оно стало промышленной лабораторией, где решали научные и технические задачи теплофикации.

1931 год принято считать годом рождения централизованного теплоснабжения Москвы. В марте от знаменитой ГЭС-1 имени П.Г. Смидовича проложили первый в столице водяной трубопровод. Он проходил по Раушской набережной через Устьинский мост и старый Москворецкий мост к площади Свердлова и Неглинке, до Центральных и Сандуновских бань. К нему подключили здание Высшего совета народного хозяйства (ВСНХ) в районе Китай-города, а также Большой и Малый театры.

«Первую московскую теплофикационную установку собирали прямо во дворе ГЭС-1. Установили бойлеры, провели паропровод от котельной, уложили трубы для горячей воды. На Раушской набережной строители рыли котлованы и укладывали в них трубы, такие же трубы, только укутанные изоляцией, прокладывали на железные фермы Москворецкого моста, чтобы перебросить тепловую магистраль через Москва-реку. Вдоль Варварки тепловая магистраль шла подвалами домов. В вековых стенах били отверстия и протаскивали по ним трубы. Команда на включение новой системы отопления была дана поздно ночью». (Из книги Ф.С. Новикова «Несущая свет».)

В то время самой большой проблемой было засорение сети: в трубопроводы попадало много камней и грязи, а однажды даже нашли бревно. Ситуация улучшилась после капитального ремонта и прочистки трубопроводов.

В Москве начали появляться первые здания без котельных. Это, например, переоборудованная к тому времени Новомосковская гостиница (сейчас — «Балчуг»), здание Наркомтяжпрома и автосборочный завод имени Коммунистического интернационала молодежи.

В том же году ГЭС-2 стала отапливать дома Центрального исполнительного комитета. Всего к центральному отоплению подключили 16 новых зданий в центре Москвы. Абонентами теплосети в основным были государственные, общественные и культурные учреждения. Но многие жилые дома в центре города тоже подключали к системе, они составляли около 32 процентов от общего количества пользователей.

Важным этапом стала разработка в 1931–1932 годах первой генеральной схемы теплофикации Москвы с крупными ТЭЦ на периферии города. Это был важный документ для дальнейшего развития теплоэнергетики и теплофикации. В 1935-м на основе принятого первого Генерального плана реконструкции Москвы разработали Генеральный план теплофикации столицы.

В конце 1940 года общая мощность московских ТЭЦ составляла 230 мегаватт. Длина тепловых сетей — более 70 километров, к ним были подключены 445 жилых зданий и несколько десятков промышленных предприятий. Система центрального отопления столицы уже тогда обогнала по своим масштабам все города Европы.

Война и послевоенные годы

Даже во время Великой Отечественной войны в большинство домов и промышленных объектов продолжали подавать тепло. Однако эвакуация более половины мощностей ТЭЦ и трудности с топливом, конечно же, привели к снижению количества вырабатываемого тепла. Несмотря на нехватку материалов, не прекращалось строительство тепловых сетей. В работах участвовали сами горожане. Например, в 1944 году силами москвичей соорудили 1,5-километровый теплопровод и подключили к отоплению 20 зданий в Ждановском (сейчас — Таганском) районе.

К 1946 году мощность теплофикационных турбин Москвы превысила довоенную. В послевоенное время теплом снабжали в основном жилые здания. Новый план реконструкции Москвы предусматривал масштабное жилищное строительство, и все новые дома нужно было подключить к отопительной системе. Если в 1945 году к центральному отоплению было подключено около 500 зданий, то в 1959-м это количество выросло до 8050.

«В 1950-е годы тепловые сети проложили в знаменитые сталинские высотки. В 1960–1970-е ТЭЦ располагали вдоль МКАД, это было связано с застройкой новых районов. Например, планируется строить Черемушки, и прежде чем начинать строительство, все согласовывалось с энергетиками. Они просчитывали, сколько мощностей нужно, чтобы обеспечить все будущие дома теплом и электричеством», — поясняет Елена Кошелева.

В 1973 году тепло получили жители юго-запада и северо-запада Москвы. В 1976-м тепловые магистрали построили в таких крупных жилищных массивах, как Ясенево, Орехово-Борисово и Чертаново. В 1980-е годы из-за дефицита тепла в северных районах приняли решение строить Северную ТЭЦ (ТЭЦ-27). В 1992-м ее ввели в эксплуатацию.

Крупнейшая сеть в мире

Сегодня 90 процентов столичных потребителей получают тепловую энергию с ТЭЦ ПАО «Мосэнерго». Доставляет тепло и горячую воду в дома москвичей ПАО «МОЭК». Мосэнерго — крупнейший производитель тепловой энергии в мире: ежегодно с коллекторов теплоэлектроцентралей отпускают около 65–70 миллионов гигакалорий. МОЭК — тоже мировой лидер в своей области. Это оператор самой протяженной теплоэнергетической системы: в эксплуатации находится 16,6 тысячи километров теплосетей и более 10 тысяч тепловых пунктов.

«В Москве исторически сформировалась система центрального теплоснабжения: тепло в здания подается от единого источника. Но в городе есть и индивидуальные источники теплоснабжения, которые обслуживают небольшие участки. Главный плюс централизованного отопления — в наибольшей эффективности, ведь источники вырабатывают не только тепловую энергию, но и электрическую. С точки зрения экономики и заботы об экологии это гораздо лучше, чем при индивидуальной системе отопления. Второй очевидный плюс — при такой разветвленной системе возможно быстрое переключение и резервирование при нештатных ситуациях, а также во время плановых ремонтных работ», — рассказывает главный инженер ПАО «МОЭК» Роман Коровин.

В Москве постоянно совершенствуют технологии, которые применяются при модернизации тепловых сетей. Среди них, например, использование стальных трубопроводов в пенополиуретановой теплоизоляции, оснащенных системой оперативного дистанционного контроля — при первых признаках утечки диспетчер получит сигнал. А также технология санации трубопроводов, позволяющая повысить коррозионную стойкость. На новом уровне находится диагностика трубопроводов. В частности, отдельные участки изнутри осматривают роботы: они измеряют толщину стенки, находят наиболее уязвимые участки, на которых затем производят замену.

«Мы активно занимаемся диспетчеризацией тепловых пунктов. Это позволяет более оперативно, фактически в онлайн-режиме отслеживать все параметры теплоснабжения, и при отклонениях на место сразу же выходит специалист для наладки оборудования. Кроме того, теперь мы можем заранее реагировать на возможные, еще не случившиеся повреждения. Смарт-технология отслеживает круглосуточно в автоматическом режиме более 10 параметров с каждого из подключенных к общей системе тепловых пунктов — давление, температуру, расход воды и другие. Если алгоритм видит нерасчетные отклонения на конкретном участке, ремонтная бригада устраняет нарушение в самом начале его развития. То есть проблема устраняется еще до потенциальной аварии, а значит, снижается вероятность перебоев в подаче тепла или горячей воды», — говорит Роман Коровин.

Уже более пяти тысяч тепловых пунктов в Москве оснащено новой системой диспетчеризации, и эта работа продолжается.

Начало теплофикации в СССР при помощи ТЭЦ

Категория:	СССР

| Опубликовал: svasti asta, посмотрело: 2 243, фото: 2

Статья была написана в 1935 году

Правильное снабжение производства и населения теплом такой огромной страны, как Советский Союз, является проблемой первостепенной важности, проблемой, имеющей большое экономическое значение и затрагивающей коренным образом быт и весь уклад жизни. И тот факт, что на весьма значительной части территории нашей страны царит суровая зима, — этот факт еще острее ставит проблему теплоснабжения.

От дореволюционной России мы получили в наследство печки, эти всем известные русские и «голландские» печи, пожирающие непроизводительно более 70 процентов идущего на них топлива. Мы уже не говорим о том, что печки эти занимают огромную часть полезной кубатуры зданий, что для своей работы они требуют большой затраты труда, что они загрязняют помещения, угрожают человеку отравлением угарным газом и представляют собой вечную пожарную опасность.

Большим шагом вперед явилось так называемое «центральное отопление». Как известно, при этом в каждом здании имеется центральная котельная, из которой горячая вода подается по системе труб в отдельные помещения и комнаты. Центральное отопление значительно чище, удобнее, менее громоздко и освобождает много полезной площади. За годы революции мы ввели в самых широких масштабах эту систему теплоснабжения,— во всех крупных городах, на новых предприятиях и даже в некоторых сельских местностях — больницах, школах и т. п.

Но и центральное отопление не решает вопроса. Слишком много топлива идет на бесчисленное количество индивидуальных котелен, слишком много труда поглощают они и слишком загружают городской транспорт для доставки дров или угля в каждый дом. Помимо этого, топливо используется весьма нерационально и в каждой отдельной котельной, — больше половины энергии уходит непроизводительно на различные потери.

Наконец, как печка, так и центральное отопление требуют высокоценного топлива — каменный уголь, мазут, дрова. Низкосортное топливо — торф, горючие сланцы и т. п. сжигать в них нельзя, так как это топливо, имеющее большой вес на единицу тепла, невероятно бы загрузило городской транспорт. К тому же некоторые сорта дешевого топлива (например сланцы) отравляли бы воздух серными газами, так как очистка дымовых газов в каждой отдельной карликовой установке была бы непосильной.

Коренное решение вопроса о теплоснабжении надо искать совсем в другом. У нас имеется огромная сеть электростанций. Есть гидростанции, использующие для получения электричества водяную энергию. Это станции: Днепровская, Волховская, Свирьская, Рионская. И есть тепловые электростанции, работающие на топливе. Количестве тепловых электростанций у нас уже огромно, но в дальнейшем их будет еще больше. Вот это обстоятельство и даст нам возможность решить вполне удовлетворительно задачу теплоснабжения страны.

Электростанции, работающие на топливе, никогда не превращают в электричество всей тепловой энергии топлива, сжигаемого под котлами. Имеется всегда определенный отброс, так называемое отработанное тепло, которое составляет свыше 50 процентов теплотворной способности сжигаемого топлива. Этот отброс в виде теплой воды выбрасывался раньше в реки. Какой это был огромный источник тепла, можно судить хотя бы по тому, что Москва-река, например, в пределах г. Москвы никогда не замерзала, так как электростанции МОГЭС выбрасывали в нее миллиарды калорий с теплой водой. Нет никакой надежды на то, что когда-нибудь удастся работать без этих потерь. Наличие отработанного тепла — это закон природы. Так называемый второй закон термодинамики учит нас, что никогда нельзя превратить тепло полностью в работу, а стало быть и в электроэнергию. Всегда будет иметься определенная часть тепла, которая не сможет быть превращена в работу и останется именно в виде тепла.

Но если нельзя отработанное тепло превратить в работу, то имеется полная возможность использовать его именно как тепло, т. е. использовать его для тепловых нужд страны. Это использование отработанного тепла электростанций для централизованного теплоснабжения и получило у нас название теплофикации. А электростанцию, приспособленную для того, чтобы подавать отработанное тепло в виде пара и горячей воды для тепловых нужд окружающего района, мы называем теплоэлектроцентралью или сокращенно — ТЭЦ.

Как же работают такие теплоэлектроцентрали? На теплоэлектроцентралях пар, производимый в котлах высокого давления, поступает в паровую турбину и приводит ее в движение. Турбина в свою очередь приводит в движение электрогенератор, производящий электроэнергию. Отработанный пар или непосредственно используется для теплоснабжения, или же он подогревает воду, которая и идёт на удовлетворение тепловых нужд — в производстве или быту.

Пар или горячая вода направляются к потребителю через теплопроводы. Это целая сеть труб, хорошо изолированных для уменьшения тепловых потерь. Благодаря хорошей изоляции, а также той быстроте, с которой пар и горячая вода подаются потребителю, потеря тепла при передаче весьма незначительна, например, для горячей воды она не превышает обычно 7—10 процентов.

В первых установках — в Москве, Ленинграде и Харькове — мы передавали тепло на расстоянии до 4 километров. Но теперь мы не видим никаких затруднений в передаче тепла на 10 километров и больше.

В ноябре 1924 г. был открыт первый теплопровод общественного пользования в Ленинграде. В настоящее время теплофикационная сеть Ленинграда охватывает все основные здания городского центра.

В Москве теплофикация осуществляется сейчас шестью теплоэлектроцентралями, расположенными в разных районах города. Центр города снабжается теплом от первой электростанции МОГЭС, переоборудованной в теплоэлектроцентраль. Горячей водой снабжаются такие крупные объекты, как весь Кремль, Дворец Труда, все основные наркоматы, гостиница «Метрополь», новая гостиница Моссовета, ЦК партии, ЦК комсомола и т. д. Помимо этого, на периферии Москвы проведена теплофикация, ряда заводов — Шарикоподшипника, Мясокомбината, Краснопресненской мануфактуры и др. Заводы снабжаются не только горячей водой, но и паром.

На большинстве наших новых заводов-гигантов, построенных во время первой и второй пятилеток, теплофикация стала основой теплоснабжения. Сталинградский тракторный завод, Харьковский тракторный, Кузнецкий металлургический завод и др. — все эти заводы-гиганты снабжаются теплом от местных электростанций. Теплопроводы поддают горячую воду не только в городские корпуса, но и в рабочие поселки при заводах.

Но все это только первые шаги. По решению Центрального комитета партии «в дальнейшем плане электрификации страны должна быть во всем объеме учтена задача развернутого строительства мощных теплоэлектроцентралей, в первую очередь в крупных индустриальных центрах». В десятилетнем плане новой Москвы предусмотрены большие работы по теплофикационным сооружениям.

Мы стоим у порога огромной работы по теплофикации крупных населенных центров. Это изменит не только внешний облик наших городов, но и намного облегчит обслуживание бытовых нужд.

В социалистическом городе ближайшего будущего вы уже не увидите на крышах дымовых труб. Только редкие трубы ТЭЦ будут выситься в нескольких местах. В городе не будет ни одного огневого очага, кроме нескольких крупных топок котельных при теплоэлектроцентралях.

Промышленность будет получать тепло на производственные процессы частично в виде пара. Все отопление фабричных корпусов, а также жилых и общественных зданий города будет производиться горячей водой, которая поступает от теплопровода в отдельные здания и перегоняется через радиаторы, находящиеся во всех помещениях. При этом она отдает свое тепло и охлаждается. Затем вода будет поступать на теплоэлектроцентрали по обратным теплопроводам для нового подогрева.

В сравнительно небольших индустриальных центрах все теплоснабжение может быть осуществлено от одной теплоэлектроцентрали. Это можно сделать даже на таком крупном комбинате, как Кузнецк.

Наши бытовые условия станут благодаря теплофикации намного лучше и удобнее. К нашим услугам в любое время будет горячая вода в кранах. Взять теплую ванну или душ — будет делом нескольких минут.

Теплофикационная сеть будет снабжать горячей водой городские прачечные и фабрики-кухни. Она будет снабжать теплом снеготаялки, которые будут находиться в разных районах города для таяния снега зимой.

Широкая теплофикация наших индустриальных центров разрешит проблему коренной реконструкции топливной базы социалистических городов, — проблему, которую поставил перед нами тов. Сталин. Мы сможем перевести ряд таких индустриальных центров на местное топливо. При этом нет опасности, что города будут загрязнены, так как будет производиться очистка дымовых газов. Наши города будут иметь чистый, хороший воздух.

Исчезнут из городского пейзажа грузовики, развозящие топливо. Теплоэлектроцентрали будут снабжаться топливом непосредственно от водных или железнодорожных путей.

Теплофикация внесет еще одно важное изменение в наше энергетическое хозяйство. Во многих городах теплоэлектроцентрали перейдут с твердого или жидкого топлива на топливо газообразное. При этом в широком масштабе будет применяться естественный газ, получаемый в ряде наших районов при глубоком бурении. Применение естественного газа получило большое распространение в Соединенных Штатах Америки, но мы будем применять естественный газ в гораздо больших размерах.

Современная техника позволяет передавать естественный газ на большие расстояния — более 1 000 километров. Поэтому не исключена возможность, что, например, московская теплоэлектроцентраль будет сжигать в своих топках естественные газы, получаемые из Нижнего Поволжья или даже Дагестана.

Кроме естественного газа, теплоэлектроцентрали будут использовать и газ, получаемый в результате подземной газификации угольных и нефтяных пластов. На огромное значение для социалистического хозяйства подземной газификации обратил внимание еще тов. Ленин в одной из своих статей 1913 г. Успешные опыты с газификацией угля и нефти, проведенные за последние годы в промышленном масштабе, показывают, что мы уже в ближайшем будущем сможем широко применить этот метод, который даст нашему энергетическому хозяйству весьма ценное и удобное топливо.

Вслед за теплофикацией индустриальных центров мы приступим к организованному теплоснабжению нашей колхозной и совхозной деревни. Конечно, мы не будем теплофицировать старые крестьянские избушки, доставшиеся нам в наследство от единоличного хозяйства. Но в ближайшие годы новые коллективизированные деревни начнут в крупном масштабе капитальное строительство, и частичная теплофикация этого нового строительства будет безусловно осуществима.

Снабжать деревню теплом от крупных промышленных топливных центров нецелесообразно, — слишком многих затрат потребует транспорт. Деревня будет в основном пользоваться своим местным топливом. Это будут дрова, торф, горючие сланцы, иногда местный, низкосортный уголь. В ряде районов СССР для топливоснабжения деревни будут использованы также и естественные газы. Первые шаги по этому пути сделаны уже в Заволжье и в Мелитопольском районе. Большое значение будут иметь также различные отбросы сельскохозяйственного производства — солома, шелуха и т. п. Чтобы удовлетворить всем этим топливом деревню, надо использовать его чрезвычайно экономно.

При варварской затрате топлива в индивидуальных печках каждой избы его, конечно, не хватит. Вот почему теплофикация здесь— это единственное правильное решение.

Теплофикация деревни будет производиться от сельских теплоэлектроцентралей, которые будут одновременно снабжать село и электроэнергией. Эти теплоэлектроцентрали сравнительно небольшой мощности — 3 000 киловатт — будут снабжать отработанным теплом в виде горячей воды общественные и жилые помещения села. Отработанный пар от этих теплоэлектроцентралей будет во многих случаях использован на заводах первичной обработки пищевых продуктов, — на крахмало-паточных заводах, винокуренных, консервных и др.

Идея теплофикации известна уже более 50 лет. Первая теплофикационная установка была сооружена еще в 1877 г. в американском городе Уокпорт. Затем она получила некоторое распространение и в ряде других американских городов — Нью-Йорке, Чикаго, Детройте.

Отдельные попытки теплофикации были сделаны и в капиталистической Европе. Но частная собственность на жилые здания, торговые предприятия, фабрики и заводы, невозможность провести в капиталистических условиях плановое распределение электроэнергии и тепла по индивидуальным потребителям, где каждый сам себе хозяин, — поставили непреодолимые преграды для развития теплофикации в капиталистических условиях. Окончательный удар по теплофикации в буржуазных странах нанес экономический кризис.

В нашей стране, в социалистических условиях планового хозяйства, развитие теплофикации свободно от этих пут. Только в Советском Союзе идея теплофикации сможет осуществиться во всей ее полноте.