ИТП и ЦТП: определение, задачи, преимущества

Мы уверены, что большинство наших клиентов не понаслышке знают, что такое ЦТП и ИТП. Предлагаем еще раз оценить преимущества того или иного технического решения и ознакомиться с мнениями высококвалифицированных специалистов.

Что такое ЦТП и ИТП?

Рассмотрим расшифровку сокращений:

• ЦТП — центральный тепловой пункт;
• ИТП — индивидуальный тепловой пункт.

Как видно, и ИТП, и ЦТП — это тепловой пункт, поэтому в первую очередь определимся с тем, что такое тепловой пункт:

Тепловой пункт — это комплекс установок и оборудования, предназначенного для распределения тепла, поступающего из тепловой сети — от котельных или ТЭЦ. Тепло распределяется между конечными потребителями в соответствии с заданными для них параметрами теплоносителя.

Если говорить проще, ИТП и ЦТП — это «посредник» между теплогенерирующим объектом и конечным потребителем. При этом ИТП обслуживает одно здание, а ЦТП — два и более.

Задачи ИТП и ЦТП

Тепловые пункты позволяют регулировать тепловой режим здания, осуществлять учет тепла и заботится об энергосбережении. Их основные функции:

• Преобразование типа теплоносителя;
• Распределение теплоносителя (в основном воды) по системам теплопотребления;
• Контроль и регулирование параметров теплоносителя (температура, давление и т.п.);
• Отключение систем теплопотребления;
• Учет расходов тепловой энергии и теплоносителя;
• Повышение безопасности — защита систем теплопотребления от повышения параметров теплоносителя с целью избежать аварийной ситуации.

Возможности ИТП с системой диспетчеризации:

• Круглосуточное дистанционное наблюдение за состоянием объектов и значениями основных параметров;
• Архивация параметров с возможностью построения различных графиков;
• Возможность удаленного управления объектом;
• Автоматическое отключение системы при внеплановых ситуациях, которые угрожают жизни и здоровью людей;
• Оповещение об отказах системы по электронной почте, SMS, архивация отказов;
• Возможность программировать время включения-выключения установок, смены режима, изменения параметров теплоносителя и т. п. (функция планировщика);
• Контрольная панель охранно-пожарной сигнализации, которая реализована с помощью датчиков и специализированного программного обеспечения.

Преимущества ЦТП и ИТП

Преимущества ИТП:

• Имеется возможность точно отрегулировать тепловой режим каждого здания;
• Можно осуществлять пофасадное регулирование здания;
• Сокращается количество разводящих трубопроводов;
• Простые узлы учета энергоресурсов.

Преимущества ЦТП:

• Низкие затраты на обслуживание;
• Меньший объем запасных частей;
• Высокая надежность.

Пора избавляться от ЦТП?

В последние годы много говорят о несовершенстве системы теплоснабжения Санкт-Петербурга и России в целом — о больших потерях воды и тепла в разводящих тепловых сетях, о невысокой эффективности установленного оборудования. Даже возникают «революционные» предложения снести существующие ЦТП и построить ИТП в каждом отапливаемом здании. Но стоит ли игра свеч? Стоит ли менять сложившуюся систему тепловодоснабжения? Сократит ли это расход энергоресурсов, и если да, то насколько?

Во многих странах Европы ликвидация ЦТП — это уже свершившийся факт. И есть еще один весомый аргумент в пользу ИТП — земельные участки, занимаемые ЦТП, можно использовать для строительства предприятий торговли и офисных помещений. Подобная реконструкция теплового хозяйства крайне выгодна серьезным инвесторам, вкладывающим средства в городскую недвижимость.

Рассмотрим ситуацию с разных сторон

«Ликвидация ЦТП экономически не обоснована»

«ЦТП лет назад — это облупленные сооружения с протекающими крышами и выбитыми стеклами, в которых недосчитывалось половины требуемых насосов, а сальники подтекали. В те дни не могло быть и речи о режимной наладке, автоматическом регулировании, учете тепла и энергосбережении. Естественно, сравнивая устаревшие ЦТП с современными ИТП, действительно стоит говорить о целесообразности подобных перемен. Но.

Современные ЦТП, спроектированные компанией МАГИСТРАЛЬ-СПБ, даже отдаленно не похожи на те, что были 15 лет назад. Это ЦТП, укомплектованный новейшим оборудованием, полностью автоматизированный, обеспеченный приборами контроля основных параметров теплоносителя, учета расхода тепла, воды. Он подготовлен для передачи технологических параметров в любую диспетчерскую систему, допускающей удаленное управление работой основного оборудования. При строительстве ИТП незначительная экономия тепла может быть получена исключительно за счет пофасадного регулирования системы отопления. Но капитальные и эксплуатационные затраты слишком велики — при строительстве ИТП требуется применение малошумных насосов, замена разводящих сетей холодного водоснабжения, обслуживание большого количества насосов и частотных преобразователей.

Наиболее перспективным направлением развития теплового хозяйства представляется не многократное увеличение количества ИТП, а дальнейшая модернизация ЦТП с его переводом на независимую схему отопления. На данный момент полная ликвидация ЦТП экономически не обоснована»

Сергей Черняк, НП «Российское теплоснабжение»

«Будущее отрасли за ИТП»

Современные компактные теплообменники ТТАИ, которые пришли на смену кожухотрубным аппаратам, значительно уменьшили площадь ТП. Старая техника не могла быть размещена в подвалах существующих зданий, а вот новая требует всего лишь узкой полосы шириной около 1,5 метров (достаточно помещения площадью 6 м 2 при высоте потолков — 2,1 м).Чтобы на пути до потребителя горячая вода не остывала, в ЦТП ее подогревают до 60 °С, при этом в ИТП максимальная температура нагрева воды не превышает 55 °С. Перегрев на пять градусов приводит к лишнему расходу тепловой энергии, что в условиях борьбы за невосполнимые природные ресурсы как минимум не рационально, не говоря об ущербе, наносимом экономике. Говорить о том, что теплоизоляционные материалы помогают полностью избежать теплопотерь пока нельзя, поэтому я вижу будущее отрасли за ИТП.

Дина Полтавченко, участник фонда «Деловая Перспектива»

Что предлагают власти?

Власти Москвы активно сотрудничают с Московской объединенной энергетической компанией и уже сделали некоторые шаги на пути к освобождению участков, занимаемых ЦТП. Решение достаточно интересное — при реконструкции ЦТП уберут под землю, что пополнит столицу дополнительным объемом нежилых площадей. Ожидается, что это не только обеспечит предпринимателей коммерческими площадями, но снизит нагрузку на транспортные артерии столицы. Бытовые услуги «шаговой доступности» станут более доступными. Вполне возможно, что в недалеком будущем такие изменения коснутся и Санкт-Петербурга.

P.S. (на заметку)

С увеличением мощности Санкт-Петербургской теплосети происходило и увеличение размеров ЦТП. Некоторые из них представляют собой весьма внушительные сооружения и по высоте равны двухэтажному дому.

С помощью граффити тепловые пункты легко можно превратить из унылых зданий, навевающих тоску, в мини-галерею с забавными картинами, которая станет украшением двора.

© ООО «Магистраль-СПБ», 2020

192071, Санкт-Петербург, ул.Бухарестская, д.32, литер А, офис 5-50

ЦТП — центральный тепловой пункт

Прежде чем описывать устройство и функции ЦТП (центральный тепловой пункт) приведем общее определение тепловых пунктов. Тепловой пункт или сокращенно ТП это комплекс оборудования расположенный в отдельном помещении обеспечивающий отопление и горячее водоснабжение здания или группы зданий. Основное отличие ТП от котельной заключается в том, что в котельной происходит нагрев теплоносителя за счет сгорания топлива, а тепловой пункт работает с нагретым теплоносителем, поступающим из централизованной системы. Нагрев теплоносителя для ТП производят теплогенерирующие предприятия — промышленные котельные и ТЭЦ. ЦТП это тепловой пункт обслуживающий группу зданий, например, микрорайон, поселок городского типа, промышленное предприятие и т.д. Необходимость в ЦТП определяется индивидуально для каждого района на основании технических и экономических расчетов, как правило, возводят один центральный тепловой пункт для группы объектов с расходом теплоты 12-35 МВт.

Для лучшего понимания функций и принципов работы ЦТП дадим краткую характеристику тепловым сетям. Тепловые сети состоят из трубопроводов и обеспечивают транспортировку теплоносителя. Они бывают первичные, соединяющие теплогенерирующие предприятия с тепловыми пунктами и вторичные, соединяющие ЦТП с конечными потребителями. Из этого определения можно сделать вывод, что ЦТП являются посредником между первичными и вторичными тепловыми сетями или теплогенерирующими

Функции центрального теплового пункта (ЦТП)

Как мы уже писали основная функция ЦТП служить посредником между централизованными теплосетями и потребителями, то есть распределение теплоносителя по системам отопления и горячего водоснабжения (ГВС) обслуживаемых зданий, а так же функции обеспечения безопасности, управления и учета.

Подробнее распишем задачи, решаемые центральными тепловыми пунктами:

• преобразование теплоносителя, например, превращение пара в перегретую воду
• изменение различных параметров теплоносителя, таких как давление, температура и т. д.
• управление расходом теплоносителя
• распределение теплоносителя по системам отопления и горячего водоснабжения
• водоподготовка для ГВС
• защита вторичных тепловых сетей от повышения параметров теплоносителя
• обеспечение отключения отопления или горячего водоснабжения в случае необходимости
• контроль расхода теплоносителя и других параметров системы, автоматизация и управление

Итак, мы перечислили основные функции ЦТП. Далее постараемся описать устройство тепловых пунктов и установленное в них оборудование.

Устройство ЦТП

Как правило, центральный тепловой пункт — это отдельно стоящее одноэтажное здание с расположенным в нем оборудованием и коммуникациями.

Перечислим основные узлы ЦТП:

• теплообменник, в ЦТП является аналогом отопительного котла в котельной, т.е. работает в качестве теплогенератора. В теплообменнике происходит нагрев теплоносителя для отопления и ГВС, но не посредством сжигания топлива, а за счёт передачи тепла от теплоносителя в первичной тепловой сети.
• насосное оборудование, выполняющее различные функции представлено циркуляционными, повысительными, подпиточными и смесительными насосами.
• клапаны регуляторы давления и температуры
• грязевые фильтры на вводе и выходе трубопровода из ЦТП
• запорная арматура (краны для перекрытия различных трубопроводов в случае необходимости)
• системы контроля и учета расхода теплоты
• системы электроснабжения
• системы автоматизации и диспетчеризации

Подводя итог, скажем, что основная причина, по которой возникает необходимость в строительстве ЦТП, является несоответствие параметров теплоносителя поступающего от теплогенерирующих предприятий параметрам теплоносителя в системах потребителей тепла. Температура и давление теплоносителя в магистральном трубопроводе значительно выше, чем должна быть в системах отопления и горячего водоснабжения зданий. Можно сказать, теплоноситель с заданными параметрами является основным продуктом работы ЦТП.

Цтп это система отопления или теплоснабжения

Тепловой пункт (ТП) — это комплекс устройств, расположенный в обособленном помещении, состоящий из элементов тепловых энергоустановок, обеспечивающих присоединение этих установок к тепловой сети, их работоспособность, управление режимами теплопотребления, трансформацию, регулирование параметров теплоносителя и распределение теплоносителя по типам потребления. [1]

Содержание

Назначение

Основными задачами ТП являются:

• Преобразование вида теплоносителя
• Контроль и регулирование параметров теплоносителя
• Распределение теплоносителя по системам теплопотребления
• Отключение систем теплопотребления
• Защита систем теплопотребления от аварийного повышения параметров теплоносителя
• Учет расходов теплоносителя и тепла

Виды тепловых пунктов

ТП различаются по количеству и типу подключенных к ним систем теплопотребления, индивидуальные особенности которых, определяют тепловую схему и характеристики оборудования ТП, а также по типу монтажа и особенностям размещения оборудования в помещении ТП. Различают следующие виды ТП [2] :

• Индивидуальный тепловой пункт (ИТП). Используется для обслуживания одного потребителя (здания или его части). Как правило, располагается в подвальном или техническом помещении здания, однако, в силу особенностей обслуживаемого здания, может быть размещён в отдельностоящем сооружении.
• Центральный тепловой пункт (ЦТП). Используется для обслуживания группы потребителей (зданий, промышленных объектов). Чаще располагается в отдельностоящем сооружении, но может быть размещен в подвальном или техническом помещении одного из зданий.
• Блочный тепловой пункт (БТП). Изготавливается в заводских условиях и поставляется для монтажа в виде готовых блоков. Может состоять из одного или нескольких блоков. Оборудование блоков монтируется очень компактно, как правило, на одной раме. Обычно используется при необходимости экономии места, в стесненных условиях. По характеру и количеству подключенных потребителей БТП может относиться как к ИТП, так и к ЦТП.

Источники тепла и системы транспорта тепловой энергии

Источником тепла для ТП служат теплогенерирующие предприятия (котельные, теплоэлектроцентрали). ТП соединяется с источниками и потребителями тепла посредством тепловых сетей. Тепловые сети подразделяются на первичные магистральные теплосети, соединяющие ТП с теплогенерирующими предприятиями, и вторичные (разводящие) теплосети , соединяющие ТП с конечными потребителями. Участок тепловой сети, непосредственно соединяющий ТП и магистральные теплосети, называется тепловым вводом.

Магистральные тепловые сети, как правило, имеют большую протяженность (удаление от источника тепла до 10 км и более). Для строительства магистральных сетей используют стальные трубопроводы диаметром до 1400 мм. В условиях, когда имеется несколько теплогенерирующих предприятий, на магистральных теплопроводах делаются закольцовки, объединяющие их в одну сеть. Это позволяет увеличить надёжность снабжения тепловых пунктов, а, в конечном счёте, потребителей теплом. Например, в городах, в случае аварии на магистрали или местной котельной, теплоснабжение может взять на себя котельная соседнего района. Также, в некоторых случаях, общая сеть даёт возможность распределять нагрузку между теплогенерирующими предприятиями. В качестве теплоносителя в магистральных теплосетях используется специально подготовленная вода. При подготовке в ней нормируются показатели карбонатной жёсткости, содержания кислорода, содержания железа и показатель pH. Неподготовленная для использования в тепловых сетях (в том числе водопроводная, питьевая) вода непригодна для использования в качестве теплоносителя, так как при высоких температурах, вследствие образования отложений и коррозии, будет вызывать повышенный износ трубопроводов и оборудования. Конструкция ТП предотвращает попадание относительно жёсткой водопроводной воды в магистральные теплосети.

Вторичные тепловые сети имеют сравнительно небольшую протяженность (удаление ТП от потребителя до 500 метров) и в городских условиях ограничиваются одним или парой кварталов. Диаметры трубопроводов вторичных сетей, как правило, находятся в пределах от 50 до 150 мм. При строительстве вторичных тепловых сетей могут использоваться как стальные, так и полимерные трубопроводы. Использование полимерных трубопроводов наиболее предпочтительно, особенно для систем горячего водоснабжения, так как жёсткая водопроводная вода в сочетании с повышенной температурой приводит к интенсивной коррозии и преждевременному выходу из строя стальных трубопроводов. В случае с индивидуальным тепловым пунктом, вторичные тепловые сети могут отсутствовать.

Источником воды для систем холодного и горячего водоснабжения служат водопроводные сети.

Системы потребления тепловой энергии

В типичном ТП имеются следующие системы снабжения потребителей тепловой энергией:

• Система горячего водоснабжения (ГВС). Предназначена для снабжения потребителей горячей водой [3] . Различают закрытые и открытые системы горячего водоснабжения. Часто тепло из системы ГВС используется потребителями для частичного отопления помещений, например, ванных комнат, в многоквартирных жилых домах.
• Система отопления. Предназначена для обогрева помещений с целью поддержания в них заданной температуры воздуха [4] . Различают зависимые и независимые схемы присоединения систем отопления.
• Система вентиляции. Предназначена для обеспечения подогрева поступающего в вентиляционные системы зданий наружного воздуха. Также может использоваться для присоединения зависимых систем отопления потребителей.
• Система холодного водоснабжения. Не относится к системам, потребляющим тепловую энергию, однако присутствует во всех тепловых пунктах, обслуживающих многоэтажные здания. Предназначена для обеспечения необходимого давления в системах водоснабжения потребителей.

Принципиальная схема теплового пункта

Схема ТП зависит с одной стороны от особенностей потребителей тепловой энергии, обслуживаемых тепловым пунктом, с другой стороны от особенностей источника, снабжающего ТП тепловой энергией. Далее, как наиболее распространённый, рассматривается ТП с закрытой системой горячего водоснабжения и независимой схемой присоединения системы отопления.

Теплоноситель, поступающий в ТП по подающему трубопроводу теплового ввода, отдает свое тепло в подогревателях систем ГВС и отопления, а также поступает в систему вентиляции потребителей, после чего возвращается в обратный трубопровод теплового ввода и по магистральным сетям отправляется обратно на теплогенерирующее предприятие для повторного использования. Часть теплоносителя может расходоваться потребителем. Для восполнения потерь в первичных тепловых сетях, на котельных и ТЭЦ существуют системы подпитки, источниками теплоносителя для которых являются системы водоподготовки этих предприятий.

Водопроводная вода, поступающая в ТП, проходит через насосы ХВС, после чего, часть холодной воды отправляется потребителям, а другая часть нагревается в подогревателе первой ступени ГВС и поступает в циркуляционный контур системы ГВС. В циркуляционном контуре вода при помощи циркуляционных насосов горячего водоснабжения движется по кругу от ТП к потребителям и обратно, а потребители отбирают воду из контура по мере необходимости. При циркуляции по контуру, вода постепенно отдает своё тепло и для того, чтобы поддерживать температуру воды на заданном уровне, её постоянно подогревают в подогревателе второй ступени ГВС.

Система отопления, также представляет замкнутый контур, по которому теплоноситель движется при помощи циркуляционных насосов отопления от ТП к системе отопления зданий и обратно. По мере эксплуатации возможно возникновение утечек теплоносителя из контура системы отопления. Для восполнения потерь служит система подпитки теплового пункта, использующая в качестве источника теплоносителя первичные тепловые сети.