Стоимость единицы установленной мощности определяется на основании сметно-финансовых расчетов. Предварительно капитальные вложения могут быть определены по укрупненным показателям сметной стоимости строительства ТЭС. Эксплуатационные расходы определяются по соответствующим сметам затрат на производство электро- и теплоэнергии. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2. Система теплоснабжения

     Необходимость создания систем теплоснабжения обусловлена  следующими основными причинами:

• суровыми климатическими условиями основных районов 
  страны, когда в течение 200-360 дней в году необходимо отопление 
  жилых, общественных и производственных зданий;
• невозможностью  осуществления многих технологических 
  процессов без затрат теплоты, например, производство электроэнергии, варка и сушка материалов, стирка белья и др.;
• необходимостью удовлетворения санитарно-гигиенических 
  нужд населения в горячей воде для мытья посуды, уборки помещений и других процессов.

     В настоящее время удельный вес  городов в теплопотреблении страны составляет примерно 70%. Структура теплового баланса в городах достаточно стабильна и выглядит следующим образом: доля затрат теплоты в системах отопления и вентиляции составляет 55-60%, технологическое потребление тепла - 35-40%, бытовое горячее водоснабжение - 5-20% от общего объема потребления теплоты. Расход топлива на теплоснабжение превосходит его потребление на электроснабжение и составляет около 30% общего потребления топливно-энергетических ресурсов в стране.

     Для удовлетворения потребностей города в теплоте создаются специальные системы теплоснабжения, представляющие собой комплекс инженерных сооружений, специального оборудования и коммуникаций для генерирования, транспорта и потребления теплоты. В системах теплоснабжения выделяют три основных элемента:

• источники теплоты или теплогенерирующие установки, с 
  помощью которых топливно-энергетические ресурсы преобразуются в теплоту;
• теплопроводы или тепловые сети в виде системы труб и каналов, предназначенных для транспорта и распределения теплоносителя между потребителями;

     комплекс  инженерного оборудования и коммуникаций для 
эффективного использования теплоты потребителями.

           Системы теплоснабжения классифицируются по источникам теплоты, мощности, потребителям, теплоносителю, способам и схемам присоединения, количеству трубопроводов и другим признакам.

     Различают централизованные и местные системы  теплоснабжения. Системы местного теплоснабжения обслуживают часть или все здание на базе печного отопления или домовой котельной установки. Централизованные системы теплоснабжения - один или несколько районов города. Поэтому они включают в себя источники теплоснабжения (котельные, ТЭЦ), тепловые сети, тепловые пункты и системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий. Централизованное теплоснабжение большого числа потребителей возможно:

• от крупных квартальных или районных котельных, тепловая 
  мощность которых превышает 20 МВт, а радиус действия составляет 5-10 км;
• теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) мощностью 100-500 МВт и 
  радиусом действия 10-15 км.

     Системы теплоснабжения характеризуются мощностью  или расчетной тепловой нагрузкой, дальностью (радиусом) передачи теплоты  и числом потребителей. Тепловая нагрузка - это максимально-часовой суммарный расход теплоты на нужды отопления, вентиляции, технологии и горячего водоснабжения с учетом потерь в сетях и собственных нужд источника теплоты.

     По  виду потребителя системы теплоснабжения можно разделить на промышленные, промышленно-отопительные и отопительные. В промышленных системах теплоснабжения главной составляющей тепловой нагрузки является расход теплоты на технологические нужды, в отопительных - коммунально-бытовые нагрузки жилых и общественных зданий, а в промышленно-отопительных от одного источника теплоту получают как промышленные предприятия, так и жилищно-коммунальный сектор города.

     По  виду теплоносителя системы теплоснабжения подразделяются на паровые и водяные. Вода как теплоноситель позволяет: 1) сохранить конденсат пара на ТЭЦ или в котельной; 2) осуществлять ступенчатый подогрев; 3) централизованно регулировать отпуск теплоты. Вода обладает повышенной аккумулирующей способностью, что позволяет передавать теплоту на большие расстояния с малыми потерями. Недостатками воды как теплоносителя можно считать: 1) большие затраты электроэнергии на перекачку; 2) малую гидравлическую устойчивость водяных сетей; 3) значительную массу; 4) большую чувствительность к авариям, так как утечки пара по массе в 20-40 раз меньше, чем воды. Пар как теплоноситель обладает большей гидравлической устойчивостью, но его использование требует дорогого и сложного конденсатного хозяйства. Поэтому паровые системы применяют для теплоснабжения промышленных предприятий, где требуются повышенные параметры теплоносителя. В городских системах теплоснабжения рекомендуется использовать в качестве теплоносителя воду, нагретую до температуры 95-150°С.

     Водяные системы теплоснабжения делятся:

• по способу подачи теплоты на горячее водоснабжение - за 
  крытые и открытые;
• по схемам присоединения абонентских систем отопления и 
  вентиляции - зависимые и независимые;
• по количеству трубопроводов - одно-, двух-, трех- и четырехтрубные.

     Водяные системы теплоснабжения бывают двух типов: открытые или закрытые. В открытых системах вода частично или полностью разбирается потребителями непосредственно из сети на нужды горячего водоснабжения. В закрытых системах вода используется только как теплоноситель и из сети не отбирается.

     В настоящее время применяют две  принципиально различные схемы  присоединения установок абонентов к тепловым сетям:

• зависимую, когда вода из тепловой сети поступает непосредственно в приборы абонентской установки;
• независимую, когда вода из тепловой сети проходит через 
  промежуточный теплообменник, в котором нагревает вторичный 
  теплоноситель, используемый в установках потребителя.

     По  числу трубопроводов системы  подразделяют на однотрубные, применяемые в тех случаях, когда вода полностью используется потребителями и обратно не возвращается, двухтрубные - теплоноситель полностью или частично возвращается в источник теп лоты для повторного нагрева, многотрубные - при необходимости подачи теплоносителя с различными параметрами. В городских системах теплоснабжения преимущественно используются двухтрубные системы, обеспечивающие экономию капитальных затрат и эксплуатационных расходов по сравнению с многотрубными системами.

     Каждая  из названных систем теплоснабжения имеет свою область применения. Основными факторами, определяющими выбор той или иной системы теплоснабжения, являются климатические условия, величина и плотность тепловых нагрузок, стоимость оборудования, коммуникаций, топлива и других ресурсов, необходимых для сооружения и эксплуатации данных систем. Выбор производится путем технико-экономического сравнения конкурирующих вариантов. Очевидно, что чем больше плотность нагрузки, тем, при прочих равных условиях, выгоднее централизация теплоснабжения. Плотность тепловой нагрузки зависит от типа домов, этажности застройки и принятых условий благоустройства. При небольшой плотности нагрузок и рассредоточенности потребителей предпочтительнее, чтобы каждый из них имел собственный источник теплоты. Наиболее эффективным способом теплоснабжения является теплофикация, обеспечивающая значительную экономию топлива и других ресурсов за счет совместной выработки электрической и тепловой энергии. Однако теплофикация требует значительных капитальных вложений и, следовательно, будет эффективна при больших объемах потребления теплоты и значительной плотности тепловых нагрузок.

     Тепловые  пункты в системах теплоснабжения предназначены  для присоединения систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологических установок потребителей к тепловым сетям. Тепловые пункты подразделяются на индивидуальные для присоединения одного здания и центральные - для двух и более зданий.

     В системе теплоснабжения тепловые пункты выполняют следующие основные функции:

• присоединения местных систем отопления, вентиляции и 
  горячего водоснабжения зданий к центральной системе теплоснабжения;
• юридической границы раздела ответственности между теплоснабжающей организацией и потребителем теплоты;
• защиты местных систем от повышенного давления и температуры греющего теплоносителя;
• автоматического поддержания и регулирования параметров 
  и расхода теплоносителя в соответствии с изменением температуры 
  наружного воздуха и требованиями потребителя;
• приготовления и аккумулирования горячей воды с требуемыми параметрами;

     коммерческого учета отпуска теплоты потребителям.

     Правильное  функционирование тепловых пунктов  определяет экономичность использования теплоносителя и теплоты потребителям. Для выполнения основных функций тепловые пункты оснащаются специальным оборудованием, арматурой, контрольно-измерительными приборами и автоматикой (КИПиА). Схемы и оборудование тепловых пунктов выбираются с учетом:

• характеристики источника теплоты;
• параметров теплоносителя и режима отпуска теплоты;
• гидравлической характеристики внешней тепловой сети;
• технических характеристик местных систем теплоснабжения. 
  При проектировании тепловых пунктов основным вопросом

     является  выбор между открытой и закрытой системой теплоснабжения и между зависимой и независимой схемой присоединения потребителей. Исторически сложилось так, что в Российской Федерации применяются две принципиально различные схемы теплоснабжения потребителей:

• открытая, с зависимым присоединением систем отопления 
  и вентиляции зданий и непосредственным водоразбором на нужды 
  горячего водоснабжения;
• закрытая, с независимым присоединением систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения потребителей через теплообменники.

     В настоящее время наибольшее применение имеют зависимые схемы присоединения как более простые. В этом случае система отопления здания гидравлически связана с тепловой сетью и работает под давлением, близким давлению в обратной магистрали внешней сети. Циркуляция воды обеспечивается за счет разности давлений в подающем и обратном трубопроводе тепловой сети. Простейшей из зависимых является схема с непосредственным присоединением, при которой вода из тепловой сети без смешения поступает в систему отопления. Это возможно, если расчетные параметры систем теплоснабжения и отопления совпадают. Например, при работе системы теплоснабжения с максимальной температурой теплоносителя 95°С.

     В городских системах теплоснабжения температура теплоносителя, как правило, достигает 150°С. Поэтому большинство зданий подключено по зависимой схеме с элеватором, в котором теплоноситель из подающего трубопровода попадает в сопло, где из-за уменьшения диаметра резко увеличивается скорость потока при одновременном снижении давления, что обеспечивает подсос остывшего теплоносителя из обратного трубопровода и его смешение с более горячим теплоносителем. Работа элеватора выполняется за счет перепада давлений в системе теплоснабжения. Преимуществом этой схемы является низкая стоимость и высокая степень надежности элеватора как смесительного насоса.

     Разность напоров теплоносителя перед тепловым пунктом была не менее 15 м вод. ст. Если это условие не выполняется, тогда снижается коэффициент смешения, что приводит к перерасходу сетевой воды и, следовательно, теплоты.

     Большие возможности по регулированию отпуска  теплоты имеют схемы присоединения систем отопления с насосами. Наиболее распространенной является схема включения насоса на перемычке между прямой и обратной трубами теплового пункта, что дает экономию электроэнергии. Установка насосов на прямой и обратной линии рекомендуется в случае необходимости создания дополнительной разности напоров для циркуляции воды в местных системах. Наличие насоса в схеме присоединения позволяет проводить более совершенное регулирование отпуска теплоты в систему теплоснабжения в зависимости от температуры наружного воздуха, по специально заданному временному графику с применением регуляторов расхода или частотных регуляторов электропривода насоса. Необходимым условиям для применения этих схем является применение компактных, надежных и бесшумных насосов.

     При открытой системе теплоснабжения установки горячего водоснабжения присоединяются через смесители, регуляторы температуры воды. Экономичная и надежная работа таких пунктов возможна только при наличии надежной работы авторегулятора температуры воды.