Модернизация систем теплоснабжения и электроснабжения микрорайона «Юность» Приволжского района. 1
Существующая инфраструктура микрорайона Ситуационный план. Компактная жилая застройка на площади 12 га: • 10 пятиэтажных домов Общая площадь строений – 28 000 м 2 (год застройки 1973 -1988 г. ) Общее число квартир – 611, Общее число жителей – 1 962 человека Социальная инфраструктура: • детский сад на 220 мест (год постройки 1974 г. ), • Яксатовская СОШ на 360 учащихся (год постройки 1978 г. ), • 16 магазинов, отделение банка, ЖЭК, 5 сервисных предприятий, рынок. 2
Существующая инфраструктура микрорайона Котельная С целью обеспечения потребностей микрорайона в тепловой энергии в 1973 г. была введена в эксплуатацию транспортабельная блочно-модульная котельная общей тепловой мощностью 3 500 к. Вт (три котла Вулкан по 1140 к. Вт). В 2009 г. и в 2010 г. в рамках технического перевооружения была произведена замена двух из трех котлов на более современные котлы компании Buderus мощностью по 1040 к. Вт каждый. Общий расход газа трех водогрейных котлов в настоящее время составляет 414 нм 3/час. Котельная обслуживается круглосуточно сменным персоналом. Энергоснабжение котельной осуществляется от гарантирующего поставщика ОАО «АЭСК» по III категории (что ставит под сомнение надежность обеспечения населения тепловой энергией) через мачтовую КТП мощностью 100 к. ВА (от подстанции Фунтово сетей филиала ОАО «МРСК-Юга» - «Астраханьэнерго» ), часть электрической энергии идет на работу насосной группы канализационно-насосной станции микрорайона. Газоснабжение осуществляется от кольцевого газопровода высокого давления ОАО «Астраханьгазсервис» . Котлы Buderus снабжены блоками автоматики, однако она способна выводить работу котлов только в режимах max или min (работает постоянно в режиме max), увязки с температурами наружного воздуха, реальной потребностью в теплоносителе конечных потребителей нет. Потребление электроэнергии насосной группой при пиковых нагрузках составляет до 45 к. Вт, количество теплоносителя, давление в трубопроводах и скорость потока не регулируется. В котельной имеется и заложен проектом модуль химводоподготовки, но не смотря на это, с конца 2010 г. данный модуль не работает, что негативно сказывается на коррозионной устойчивости труб и сварных соединений как внутри котельной, так и в наружных теплосетях. По непонятным причинам в проекте котельной отсутствуют расширительные баки, которые должны обеспечивать сброс давления в трубопроводах при температурном расширении воды. Таким образом на существующей котельной давление теплоносителя в трубопроводах как в самой котельной, так и в наружных сетях достигает критических 16 бар. Два последних обстоятельства приводят к регулярным прорывам трубопроводов. Другой постоянной проблемой является отбор теплоносителя из батарей на ГВС некоторыми жителями микрорайона (в 9 -ти из 10 -ти домов в настоящее время предусмотрены газовые колонки), что приводит к постоянным потерям воды, падению давления в трубопроводах. С этой целью эксплуатирующей организацией было предусмотрено установка трех подпиточных емкостей по 25 м 3, вопрос промерзания воды в емкостях в зимний период также не решен. В данный момент котельную обслуживает ООО «Астстрой» . Отпуск тепловой энергии осуществляется без учета реально потребной каждым домом тепловой энергии, продажа тепла осуществляется на основе нормативов исходя их отапливаемых м 2 жилых помещений без учета общедомовых нужд. 3
Существующая инфраструктура микрорайона Тепловые сети Магистральные (районные) тепловые сети микрорайона изначально в 1973 г. создавались двухтрубными стальными в бетонных коробах в подземном исполнении по закрытой схеме с элеваторными узлами (разбор теплоносителя теплоприемниками конечных потребителей – радиаторными батареями, как и возврат обратной воды осуществляется напрямую из/в контур теплоносителя котельной, передача тепла осуществляется без участия теплообменного оборудования). Из существующей котельной тепловая сеть расходилась на две ветки – на ЦТП СОШ и ЦТП микрорайона, с которой развод тепла осуществлялся до тепловых пунктов 10 -ти многоквартирных домов, детского сада. В 2002 г. в связи с моральным и физическим износом данной теплотрассы, с целью снижения капитальных затрат на ее капитальный ремонт, было принято решение законсервировать данную тепловую сеть и вместо нее проложить новую надземную двухтрубную стальную тепловую трассу. В течении срока эксплуатации теплотрассы ее теплоизоляция постепенно приходила в ненадлежащий вид, на сегодняшний день более 50% двух километровой теплосети не имеет изоляции. Отсутствие химводоподготовки, расширительных баков в котельной (резкие перепады давления при изменении температуры теплоносителя, критическое давление), разбор теплоносителя жильцами из радиаторных батарей на нужды ГВС и отсутствие проработанных решений по подпитке системы привели к коррозии и износу тела трубопроводов и сварных швов, соединений. Это в свою очередь повлекло к периодическим прорывам магистральной (районной) теплотрассы, возникновению аварийных ситуаций, останову котельной, утечки теплоносителя и т. д. Таким образом в настоящее время при выработке и отпуске с котельной до 3 300 к. Вт тепловой мощности, конечные потребители получают среднечасовую мощность по данным эксплуатирующей организации от 360 -740 к. Вт – что соответствует потерям в тепловой сети не меньше 64%. 4
Существующая инфраструктура микрорайона Электрические сети Обеспечение и снабжение потребителей микрорайона электрической энергией осуществляется гарантирующим поставщиком ОАО «АЭСК» от подстанции 35/10 к. В - Фунтово через сети филиала ОАО «МРСК-Юга» - «Астраханьэнерго» , так: • обеспечение котельной осуществляется от подстанции Фунтово по ВЛ-10 к. В через КТП 10/0, 4 к. Вт 100 к. ВА балансовой принадлежности эксплуатирующей организации по III категории (требуемая мощность 49 к. Вт). • обеспечение жилых зданий осуществляется от подстанции Фунтово по второй ВЛ-10 к. В через два взаиморезервирующих БКТП 10/0, 4 к. В по 400 и 200 к. ВА, расположенных в центральной части микрорайона, по III категории (таким образом существующая нагрузка на трансформаторах микрорайона не превышает 320 к. Вт), развод электроэнергии 0, 4 к. В от БКТП до ВРУ жилых домов осуществляется по средствам воздушной линии на электроопорах по кольцу с внутренней стороны дворовых территории домов. • обеспечение КНС осуществляется от двух вводов по II «мнимой» категории – от КТП 10/0, 4 к. Вт 100 к. ВА и зарезервированной разрешенной мощности (до 45 к. Вт) с одного из БКТП 10/0, 4 к. В 200 к. ВА (требуемая мощность 30 к. Вт). • обеспечение детского сада осуществляется от двух вводов по II «мнимой» категории – от одной из БКТП 10/0, 4 к. Вт 400 к. ВА и зарезервированной разрешенной мощности (до 45 к. Вт) с другой из БКТП 10/0, 4 к. В 200 к. ВА (требуемая мощность 15 к. Вт). • обеспечение СОШ осуществляется по III категории от ВЛ 10 к. Вт Астрахань-Камызяк через мачтовую КТП 10/0, 4 к. В 100 к. ВА (требуемая мощность 35 к. Вт). Износ БКТП, ВЛ-10 к. В, мачтовые КТП, ВЛ-0, 4 к. В развода внутри микрорайона на данный момент составляет более 60% и постоянно растет. Качество поставляемой электрической энергии зачастую не соответствует заданным параметрам 50 Гц и 220 Вт (падение напряжения до 180 Вт), что приводит к поломки бытовой техники потребителей и выходу из строя оборудования котельной, КНС, СОШ, детского сада. Четких и понятных планов инвестиционной деятельности по реконструкции, капитальному ремонту активов филиала ОАО «МРСК-Юга» - «Астраханьэнерго» нет и пока не наблюдается. Потери в сетях достигают до 16% и постоянно растут. Принятая схема электроснабжения не позволяет обеспечить необходимую категорийность электроснабжения социальных объектов. Рост тарифов, оплата общедомового потребления создают негативную реакцию со стороны жителей микрорайона. 5
Существующая инфраструктура микрорайона Тарифы, собираемость, формы учета и оплаты за энергоресурсы Тариф на электрическую энергию: для населения – с 01. 2013 г. – 2, 53 руб. /к. Вт*ч, с 01. 07. 2014 г. – 2, 63 руб. /к. Вт*ч (с НДС) для потребителей социальной сферы – с 01. 2014 г. – 3, 62 руб. /к. Вт*ч, с 01. 07. 2014 г. – 3, 76 руб. /к. Вт*ч (с НДС) (согласно Постановления Службы по тарифам) для коммерческих потребителей микрорайона – с 01. 2014 г. – 5, 13 руб. /к. Вт*ч, с 01. 07. 2014 г. – ? руб. /к. Вт*ч (с НДС). По данным ОАО «АЭСК» среднечасовая нагрузка по году составляет 350 к. Вт. Оплата услуг за предоставление электроэнергии осуществляется прямыми договорами между потребителями и ОАО «АЭСК» на основе поквартирных счетчиков. Общедомовые счетчики подключены, но на данный момент не используются, т. к. эксплуатирующая организация не готова взять на себя обязательства по сбору. Оплата за электроснабжение общедомовых площадей осуществляется на основе расчета за квадратные метры жилой площади конечного потребителя, исходя из разницы в показаниях общедомового счетчика и суммы показаний поквартирных счетчиков. Собираемость платы за электрическую энергию - 92%. Тариф на производство и передачу тепловой энергии: для населения – с 01. 2014 г. – 880, 03 руб. /к. Вт*ч, с 01. 07. 2014 г. – 916, 91 руб. /к. Вт*ч (с НДС) (согласно Постановления Службы по тарифам) На данный момент расчет за потребленную тепловую энергию осуществляется на основе прямых договоров между потребителями и ООО «Астстрой» . Из всех потребителей только СОШ рассчитывается на основе счетчиков тепловой энергии за отпущенные Гкал, детский сад и квартирный фонд рассчитывается на основе договоров по нормативам на отопление м 2 жилой площади. Оплата услуг за общедомовое потребление не учитывается. Собираемость платы за тепловую энергию - 95%. Тариф на природный газ: для населения и жилищно-строительных кооперативов – с 01. 2014 г. – 4 343 руб. /тыс. м 3, с 01. 07. 2014 г. – ? руб. /тыс. м 3. (согласно Постановления Службы по тарифам). Годовое потребление, согласно действующих договоров газоснабжения в отопительный период - 930 м 3/год. 6
Выводы При существующей себестоимости производства тепловой энергии, установленных нормативов за потребление тепловой энергии на м 2 и потерь при передачи тепла в 64%, содержание и дальнейшая эксплуатация котельной микрорайона является убыточной и нерентабельной. Дальнейшая эксплуатация тепловых сетей может привести не только к все более частым прорывам трубопроводов (3 4 раза ежегодно), остановкам в работе котельной, но и к возникновению аварийных и чрезвычайных ситуаций (как разморозка сетей микрорайона). Эстетический вид теплотрассы также не удовлетворяет потребностям развития микрорайона. Качество и количество предоставляемой тепловой энергии не удовлетворяет потребностям населения микрорайона, о чем свидетельствует возрастание электрической нагрузки и потребления на работу конвекторов при температурах наружного воздуха ниже - 15 ОС. Износ электрических сетей микрорайона, высокий уровень потерь в сетях, перепады напряжения, обеспечение категорийности и надежности электроснабжения не удовлетворяет потребностям населения и социальных объектов в качестве и количестве предоставляемой электрической энергии гарантирующим поставщиком. Отсутствие понятных инвестиционных планов по развитию электросетевых активов филиала ОАО «МРСК-Юга» » Астраханьэнерго» , планов по реконструкции, капитальному ремонту подстанции Фунтово 35/10 к. В, двух БКТП 10/0, 4 к. В, не позволяет развивать социальную, жилищную, производственную и коммерческую инфраструктуру микрорайона, несмотря на его географически перспективное и выгодное месторасположение. Рост тарифов на тепловую и электрическую энергию ежегодно законодательно для населения и потребителей приравненных к нему увеличивается до 15%, для коммерческих структур тариф на электрическую энергию достигает 5, 6 руб. /к. Вт*ч и динамика его роста туманна, штрафные санкции не обоснованны, порядок начисления и взимания этих тарифов (объемов энергии) для населения микрорайона зачастую не прозрачен и не понятен. 7
Целевые индикаторы планируемого проекта (мероприятия) снижение расходов населения на оплату энергетических ресурсов до 15 -20 % к базовому уровню; снижение общего уровня потребления энергоресурсов в микрорайоне до 15 -20 % к базовому уровню; 100% удовлетворение обоснованных потребностей населения и объектов социальной сферы микрорайона в энергетических ресурсах (качество, объем, надежность); снижение расходов областного и муниципального бюджета в части оплаты энергоресурсов социальных, бюджетных потребителей до 50 % к базовому уровню; расчетное сокращение выбросов СО 2 к 2015 году до 25% от уровня 2012 года; апробация передовых технологий генерации тепловой и электрической энергии (когенерации), генерации электроэнергии от возобновляемых источников энергии (солнца, ветра) на объектах ЖКХ региона и в условиях климатологии Астраханской области, ее передачи, распределения, эффективного использования. апробация схем, принципов взаимодействия, регулирования, тарифообразования источников малой распределенной генерации в условиях оптового и розничного рынка электрической энергии, рынка тепловой энергии. Отработка для муниципальных образований типовых технологических и финансовых решений в сфере энергоэффективности, готовых к тиражированию на рыночных принципах обеспечение безубыточности объекта генерации тепла, снижение себестоимости выработки тепловой и электрической энергии, снижение потерь и затрат на передачу тепловой и электрической энергии до конечных потребителей и как следствие выход на адекватный горизонт окупаемости проекта. 8
Этапы реализации проекта (мероприятий) Проведение энергетического обследования (энергоаудита) объекта генерации тепла – существующей котельной, определение «узких» мест в выработке тепловой энергии (оборудование, технологии, режимы), определение наиболее затратных расходных статей. Проведение энергетического обследования (энергоаудита) сетевого хозяйства микрорайона, определение причин возникновения потерь в сетях, низкого качества предоставляемых услуг и реальной фактической (расчетной) часовой, месячной, годовой потребности конечных потребителей в энергоресурсах. ВЫПОЛНЕНО. Выбор технологий, оборудования, концепции для реализации поставленных в результате энергоаудита целей и задач. Определение этапности выполнения мероприятий. Выбор и определение подрядных проектных организаций (исполнителей мероприятий). ВЫПОЛНЕНО. Проектирование Энергоцентра (новое строительство) на территории реконструируемой котельной с учетом применения микротурбинных газогенераторных установок комбинированной выработки тепловой и электрической энергии с выдачей электрической энергии от ВИЭ (солнечных панелей и ветрогенераторов). ВЫПОЛНЕНО, получено Положительное заключение АУ АО «Государственная экспертиза проектов» . Выполнение проектных работ по капитальному ремонту законсервированной подземной магистральной теплотрассы микрорайона с переводом ее на работу по закрытой кольцевой схеме теплоснабжения, организацией ИТП (с возможностью предоставления ГВС) в каждом из 10 многоквартирных домов, детского сада, школы, проектирование систем диспетчеризации ИТП в увязке с Энергоцентром. ВЫПОЛНЕНО. Выполнение проектных работ по организации системы электроснабжения от Энергоцентра (Энергоцентр выступает источником резервного питания сетям филиала ОАО «МРСК-Юга» – «Астраханьэнерго» ), путем развода на основании отдельно выданных 12 -ти независимых ТУ подземных кабельных линий до ВРУ домов, детского сада (СОШ) с возможностью организации дальнейшей диспетчеризации с Энергоцентром. Организация уличного освещения путем развода кабельной линии до внутрирайонных опор освещения со светодиодными светильниками от ВИЭ Энергоцентра, с возможностью дальнейшей организации захода на ВРУ домов, детского сада и школы, для обеспечения общедомовых потребностей на освещение. ВЫПОЛНЕНО. 9
Этапы реализации проекта (мероприятий) Проведение строительно-монтажных работ (строительство Энергоцентра, строительство магистральной теплотрассы и ИТП), развод электроэнергии подземным кабелем до ВРУ домов, детского сада (СОШ), до опор светодиодных светильников уличного освещения, диспетчеризация, автоматизация и увязка всех трех проектов. Передача активов от Заказчика - МО «Яксатовский сельсовет» на баланс выбранной Управляющей компании микрорайона на основе договора аренды или иное. Заключение прямого договора между Управляющей компании микрорайона и эксплуатирующей организацией (управляющей объектом с диспетчерского пункта в г. Астрахань) на техническое обслуживание инсталлированных систем. Заключение прямого договора между Управляющей организацией микрорайона и выбранным ЧОП на охрану Энергоцентра, ИТП. Передача Генподрядными организациями в эксплуатацию всех систем Управляющей компании, эксплуатирующей организации. Получение Управляющей компанией статуса Энергосбытовой компании, подтверждение тарифов на генерацию и сбыт электроэнергии и тарифов на генерацию и передачу тепловую энергию. Выполнение работ по диспетчеризации и автоматизации работы электрической сети от Энергоцентра. Перевод Энергоцентра в статус основного источника энергоснабжение микрорайона, с переводом сетей филиала ОАО «МРСК-Юга» – «Астраханьэнерго» в статус резерва энергоснабжения микрорайона. Оптимизация распределения электроэнергии, выдача излишек в локальные сети сторонних потребителей на основе прямых договоров, проработка вопроса выдачи излишек в сеть филиала ОАО «МРСК-Юга» – «Астраханьэнерго» , оптимизация распределения тепловой энергии, организация продажи ГВС населению, проработка вопроса выдача излишней тепловой энергии в межотопительный период сторонним потребителям. 10
Проектные решения по Энергоцентру Разработанный проект Энергоцентра получил Положительное заключения АУ АО «Государственная экспертиза проектов» . Многие технологические решения или их совместное использование являются уникальными и (или) пилотными не только в России, но и в мировой практике. Проект «Газотурбинная электростанция с котлами утилизаторами для электро- и теплоснабжения потребителей микрорайона «Юность» муниципального образования «Яксатовский сельсовет» (Корректировка) – это по своей сути пристроенная к существующей котельной микрорайона теплоэлектростанция c комбинированной выработкой электрической и тепловой энергии, в т. ч. с использованием ВИЭ. В основе проекта заложен кластер из 8 -ми микрогазовых турбин компании Capstone C 65. Данная микротурбина является в настоящее время лучшей в мире разработкой (один вал на воздушных подшипниках, КПД электрический – 29%, КПД с учетом когенерации – 88%, коэффициент теплоутилизации на встроенном теплоутилизаторе одни из самых высоких в мире – 2, шумовые характеристики – 60 ДБ, выбросы ниже в 100 раз чем у любого водогрейного котла, не требует использования масел, обслуживание 1 раза в год, путем замены свечей и фильтров топлива). Данный кластер микротурбин способен генерировать 520 к. Вт электрической энергии удельной себестоимостью 1, 65 -2, 16 руб. /к. Вт*ч и 1 040 к. Вт тепловой энергии принятой себестоимостью 0 руб. /Гкал*ч. Одна из микротурбин является ведущей и задает параметры выдачи электрической и тепловой энергии для всех остальных микротурбин. Контур теплоутилизации на теплоносителе растворе пропиленгликоля, который через тепловой пункт и его пластинчатый теплообменник передает тепловую энергию тепловому контуру существующей котельной. Данное решение позволяет защитить дорогостоящее оборудование от гидравлических ударов в тепловой сети микрорайона, а также регулировать количество теплоты передаваемого от одного источника генерации тепла другому. Микротурбины возможно запустить в двух режимах - на выработку тепла и на выработку электрической энергии, что актуально при переходе сезонности. С целью решения вопроса снижения КПД в летнее время предусмотрено установить электрический чиллер с потреблением 30 к. Вт, при этом данное решение позволяет сохранить до 130 к. Вт генерации электроэнергии в летнее время за счет охлаждения воздуха на заборе в камеры сгорания микротурбин. Воздуховоды к микротурбинам от оцинкованного коллектора выполнены из гибких поликарбонатных гофрированных труб, воздух проходит к микротурбинам через встроенные воздушные фильтры, что позволяет гораздо реже производить замену встроенных фильтров самих микротурбин, тем самым значительно снижая и без того низкие эксплуатационные затраты на их эксплуатацию. Рядом с кластером микротурбин планируется пристроить диспетчерский пункт с электрощитовой и аккумуляторной. Отопление и охлаждение диспетчерского пункта выполнено на основе фанкойлов, данное решение прежде всего принято для нормальной и стабильной работы технологического оборудования (компьютеров, мониторов, а главное аккумуляторных батарей). 11
Проектные решения по Энергоцентру Разработанный проект Энергоцентра получил Положительное заключения АУ АО «Государственная экспертиза проектов» . Многие технологические решения или их совместное использование являются уникальными и (или) пилотными не только в России, но и в мировой практике. На крыше Энергоцентра и диспетчерского пункта предусмотрена установка трех рам под солнечные поликристаллические панели. Данные панели выбраны с целью и возможностью получения электрической энергии солнца в пасмурную погоду (до 60% от заявленной мощности на солнечную погоду). Общая мощность системы солнечной генерации электроэнергии составляет 20 к. Вт. На рамах предусмотрена система поворота и ежедневного слежения за элевацией солнца. За существующей котельной проектом предусмотрены два ветрогенератора с вертикальной осью вращения на магнитной левитации мощностью по 5 к. Вт российского производства с передовым иностранным оборудованием в их составе (изготавливаемые по разработанному проектом ТЗ для климатических условий и особенностей Астраханской области). Главной особенностью данного проекта является грамотное выстраивание технологических процессов передачи, трансформация параметров тока от ВИЭ до конечных потребителей. На данный момент в РФ и в мире КПД солнечных панелей и ветряков варьируется от 16 до 22 %, при этом практически по всем реализованным на данный момент проектам по солнечной и ветряной генерации не решены следующие вопросы - как передать и сохранить электрическую энергию снятую с ВИЭ до конечного потребителя без потерь ниже 15% на инверторах, аккумуляторах, а также как обеспечить надежность генерации нужных параметров в этих системах и их бесперебойной выдачи. Потери в сетях по планируемому к реализации проекту составляют 0, 1%, что подтверждено на практике ранее реализованным проектом, признанным с 2009 по 2012 год «Лучшим проектом в сфере альтернативной энергетики Росси» по версии Российской академии электротехнических наук. Сгенерированная электрическая энергия от солнечных панелей дополняется энергией от ветрогенераторов. Общая накопленная энергия в аккумуляторах диспетчерской составляет 192 к. Вт*ч, это позволяет системам жизнеобеспечения Энергоцентра работать автономном режиме до 36 часов (нет газа, нет электричества от сетей филиала ОАО «МРСК-Юга» – «Астраханьэнерго» ). Электрическая энергия с аккумуляторной диспетчерской через РУ в электрощитовой прежде всего планируется использовать: • задание идеальных параметров по току для ведущей микротурбины кластера • на собственные нужды внутреннего и наружного светодиодного освещения Энергоцентра, работы систем автоматизации и диспетчеризации технологических процессов, работу 8 -ми периметральных IP-камер, систем автоматического пожаротушения и контроля доступа. • излишнюю электрическую энергию планируется в дальнейшем перенаправлять на светодиодное уличное освещение микрорайона. 12
Проектные решения по Энергоцентру 13
Проектные решения по Энергоцентру Разработанный проект Энергоцентра получил Положительное заключения АУ АО «Государственная экспертиза проектов» . Многие технологические решения или их совместное использование являются уникальными и (или) пилотными не только в России, но и в мировой практике. Система пожаротушения, взрывобезопасности, газобезопасности выполнены также на основе нестандартных решений, позволяющих не только исключить возможность возникновения аварийных ситуаций, но и в кротчайшие сроки их локализовать без ущерба для инсталлированного оборудования. Проектные решения входе проведения Экспертизы были самостоятельно направлены на согласование головному проектно-испытательному институту МЧС РФ (г. Москва), по итогам рассмотрения, данную систему было рекомендовано оформить в виде ТУ на разработку технических решений по разделам Пожарной безопасности, ГО и ЧС для всех подобных генерирующих мощностей РФ, включая и котельные. Система диспетчеризации и автоматизации Энергоцентра позволяет отслеживать 1 048 параметров как из диспетчерской, так и из удаленного диспетчерского пункта эксплуатирующей организации в г. Астрахань (в любой точке мира), при этом 236 параметров возможно контролировать и изменять. Вся информация записывается в память серверов диспетчерских, позволяя в будущем анализировать собранные параметры (база статистических данных) для дальнейшего применения данных технологий и при необходимости внесения изменений в технологические решения при последующих инсталляциях. Помимо этого система способна автоматически управлять собой и улучшать себя, при этом контролируя не только саму себя, но и наружные сети, нагрузки конечных потребителей через автоматику ВРУ и автоматику ИТП. Энергоцентр, существующая котельная, диспетчерская объединены в одну общую систему. Весь объект планируется обнести новым забором. Система контроля доступа предусматривает не только контроль за проходом на территорию объекта, но и предусматривает контроль прохода в отдельные узлы, системы объекта. Данное решение принято прежде всего с целью защиты дорогостоящего оборудования от возможных необоснованных действий персонала эксплуатирующей организации (т. е. например электрик сможет попасть только в электрощитовую диспетчерской и к вводно-распределительному устройству от сетей филиала ОАО «МРСК-Юга» – «Астраханьэнерго» и не сможет повлиять без разрешения на работу других систем объекта). 14
Проектные решения по Энергоцентру На объекте планируется произвести благоустройство (озеленение, клумбы, укладка тратуарной плитки и т. д. ). В ходе работ предусмотрено параллельно произвести текущий ремонт систем химводоподготовки, заменить горелки и настроить погодозависимую автоматику на котлах, установить частотное регулирование на насосах, привести в порядок внешний вид существующей котельной. Управляющая организация передает в эксплуатацию построенный объект обученной Генподрядной организацией и поставщиками основного оборудования Эксплуатирующей организации, способной обеспечить круглосуточный и круглогодичный контроль за всеми системами объекта и способную обеспечить качественный сервис оборудования. Управляющая организация заключает договор с ЧОП на круглосуточную охрану объекта (при необходимости все тревожные сигналы и видеоизображение с камер можно передавать в том числе и на главный диспетчерский пульт выбранного ЧОП). Все эти организационные и технические решения позволяют охарактеризовать запроектированный объект как – полностью необслуживаемую, диспетчеризируемую, автоматизированную теплоэлектростанцию с комбинированной выработкой электрической и тепловой энергии (когенерация), в т. ч. и на основе Возобновляемых Источников Энергии, что в настоящее время является первой в мире разработкой такого уровня сложности и энергоэффективности. Срок реализации проекта - 6 месяцев (в межотопительный период 2014 – 2015 г. ) Стоимость проекта - 111 млн. рублей Стоимость тепловой энергии с Энергоцентра для населения будет на уровне 880, 03 руб. /Гкал (и реальной причины к увеличению, кроме роста газовой составляющей - НЕТ), при существующем тарифе для города 2 400 руб. /Гкал. Стоимость электрической энергии от Энергоцентра – 2, 53 руб. /к. Вт*ч (и реальной причины к увеличению, кроме роста газовой составляющей - НЕТ), при существующем тарифе для города 3, 63 руб. /к. Вт*ч Стоимость годового обслуживания, включая расходы на газ – 8, 645 млн. рублей Ежегодная прибыль Управляющей компании – 8, 452 млн. рублей Срок окупаемости – 7, 89 лет (при 70% загрузке оборудования) 15
Проектные решения по тепловым сетям В разработанном проекте по объекту: «Капитальный ремонт системы магистрального теплоснабжения микрорайона «Юность» Муниципального образования «Яксатовский сельсовет» Приволжского района Астраханской области» предполагается применить следующие технические решения: силами организации, эксплуатирующей в настоящее время котельную, демонтировать в межотопительный период существующую надземную теплотрассу. осуществить прокладку безканальным способом по закрытой кольцевой схеме теплоснабжения двухтрубного стального с внутренней оцинковкой трубопровода в теплоизоляции ППУ вдоль трассы законсервированной подземной магистральной теплотрассы микрорайона. Данные решения позволят: • Снизить теплопотери в сетях до минимальных значений, закрытая схема позволит разделить контуры теплоносителя котельной, Энергоцентра, ИТП жилых домов, детского сада, школы, что позволит избежать гидравлических ударов одновременно во всех контурах, позволит контролировать температуру в каждом из контуров, скорость потока, давление при необходимости. • Магистральная теплотрасса при заходе в микрорайон будет разделяться на две ветки опоясывающие микрорайон с двух сторон. Система задвижек будет устроена таким образом, что при возникновении аварийной ситуации на трассе, без отопления может остаться только один потребитель монтаж трубопроводов будет осуществляться без использования сварки. Соединятся трубопроводы будут муфтовым соединением по системе Victaulic, что позволит использовать оцинкованную трубу без необходимости устраивать системы компенсации теплового расширения и позволит производить ремонтные работы при необходимости за максимально короткие сроки. Применение оцинкованных труб (невозможно при использовании сварки) позволить увеличить гарантированный срок эксплуатации трубопроводов до 100 лет. 16
Проектные решения по тепловым сетям в цокольном помещении каждого потребителя будет организован двухконтурный ИТП. Каждый ИТП будет обеспечивать теплоноситель на отопление через один контур, и обеспечивать горячее водоснабжение, через аккумулирующие баки другого контура. Теплоснабжение домов уже сейчас организовано через два отдельных контура по двум сторонам дома (юг и север, востокзапад). Из теплового пункта на каждое из этих направлений будет установлен циркуляционный насос с частотным преобразователем, который будет осуществлять регуляцию расхода поставляемого теплоносителя в зависимости от потребности на каждой ветке. Это будет сделано с целью выравнивания температурных режимов с южной и северной стороны домов (квартир) и зданий, что позволит обеспечить одинаковые температурные режимы по всем площадям потребителей. шкафы автоматики будут содержать в себе как счетчик тепловой энергии, так и регуляторы температуры теплоносителя и расхода. Если температура теплоносителя не будет соответствовать температуре наружного воздуха, тепловой счетчик не будет производить учет тепла. Таким образом планируется гарантировать потребителям качество предоставляемых услуг от Управляющей и эксплуатирующей организации, не позволяя им на долгую перспективу занижать температуру теплоносителя путем снижения расхода газа. все сигналы с ИТП каждого потребителя по средствам оптико-волоконной связи планируется связать с работой источника генерации – Энергоцентром. Данные сигналы будут обрабатываться на серверах Энергоцентра и в зависимости от реальной потребности каждого из объектов или(и) сети в целом позволят изменять ряд параметров не только в самом Энергоцентре, но и в каждом конкретном ИТП конкретного объекта, обеспечив при этом высокоэффективное перераспределение тепловой энергии между этими потребителями, существенно снизив пиковые нагрузки на Энергоцентр (т. е. включение пиковых водогрейных котлов существующей котельной), что в конечном итоге позволит оставлять в работе до 99% времени удельно бесплатную тепловую мощность когенерации микротурбин. Срок реализации проекта - 6 месяцев (в межотопительный период) Стоимость проекта - 41 млн. рублей 17
Проектные решения по электрическим сетям и уличному освещению В разработанном проекте по объекту: «Проектирование системы электроснабжения и наружного электроосвещения микрорайона «Юность» МО «Яксатовский сельсовет» предполагается применить следующие технические решения: электрическую энергию с РУ ГРЩ (распределительное устройство главного распределительного щита) диспетчерской Энергоцентра кабелем планируется развести до шкафа автоматического ввода резерва (ШАВР) последовательно до ВРУ домов и детского сада. На данный ШАВР также будет приходить и электрическая энергия от сетей ОАО «МРСК-Юга» - «Астраханьэнерго» . Автоматика ШАВР позволяет производит переключение от одного источника к другому, в зависимости от потребностей и нагрузок потребителей. электрическую энергию с РУ ГРЩ диспетчерской Энергоцентра от ВИЭ кабелем планируется развести до 70 столбов уличного светодиодного электроосвещения микрорайона и школы. Планируемое электропотребления на освещение микрорайона будет составлять 9, 8 к. Вт, это позволит заместить 72 к. Вт расходуемой на существующее электрическое уличное освещение на основе ламп накаливания. проектом будет предусмотрена также и прокладка кабельной линии от опор освещения до ячеек ВРУ от которых запитанны потребители общедомовых нужд объектов, что позволит в будущем обеспечить общедомовые нужды потребителей, в т. ч. и от удельно бесплатной энергии ВИЭ. каждое ВРУ каждого объекта будет содержать в себе два счетчика электрической энергии, а при необходимости и счетчик общедомовых нужд) проектными решениями планируется удовлетворить потребности населения микрорайона в качественной электрической энергии, достаточности не только для существующего потребления, но и для развития микрорайона, а главное предусмотренной законодательством РФ категорийности обеспечения потребителей, что зачастую не соблюдается либо совсем, либо соблюдается частично по остаточному принципу, а нашем случае обеспечить для всех потребителей I категорию электроснабжения, а для ряда потребителей и особую. 18
Проектные решения по тепловым сетям В разработанном проекте по объекту: «Проектирование системы электроснабжения и наружного электроосвещения микрорайона «Юность» МО «Яксатовский сельсовет» предполагается применить следующие технические решения: все сигналы с ВРУ каждого потребителя по средствам оптико-волоконной связи планируется связать с работой источника генерации – Энергоцентром. Данные сигналы будут обрабатываться на серверах Энергоцентра и в зависимости от реальной потребности каждого из объектов или(и) сети в целом позволят изменять ряд параметров не только в самом Энергоцентре, но и в каждом конкретном ВРУ конкретного объекта, обеспечив при этом высокоэффективное перераспределение электрической энергии между этими потребителями, существенно снизив пиковые нагрузки от микрорайона на Энергоцентр, что в конечном итоге позволит оставлять в работе до 99% времени Энергоцентр с источниками ВИЭ. Так например: при расчетной нагрузки дома в 70 к. Вт в час (что предусмотрено в алгоритме работы Энергоцентра и ВРУ), в случае ее превышения, автоматика ВРУ этого дома подает через оптико-волоконную связь запрос остальным потребителям микрорайона и Энергоцентру на наличие не используемой в настоящее время мощности и в случае ее наличия, добирает до предусмотренных 91 к. Вт в час (т. е. алгоритмом предусмотрен 30% добор из системы). В случае превышения и этого параметра, с целью защиты Энергоцентра и ВРУ дома (кабелей), автоматика ВРУ производит перевод электроснабжения данного дома на работу от резервного источника - сетей ОАО «МРСК-Юга» - «Астраханьэнерго» до поступления сигнала о снижении нагрузки дома ниже 91 к. Вт в час и возможности системы обеспечить добор мощности от других потребителей. С целью защиты контактов ВРУ переключение от одного источника к другому планируется осуществлять через твердотельные реле. Срок реализации проекта - 6 месяцев Стоимость проекта - 36 млн. рублей 19
Проектные решения по тепловым сетям Спасибо за внимание! 20
Скачать презентацию Модернизация систем теплоснабжения и электроснабжения микрорайона Юность Приволжского
8cc7533e03d373c8a701d9e87a170a24.ppt