Теплоснабжение города

    Введение

    Стратегическим  направлением развития теплоснабжения в Республике Беларусь должно стать: увеличение доли комбинированной выработки  тепла и электроэнергии на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ), как наиболее эффективного способа использования топлива; создание условий, когда потребитель тепла будет иметь возможность самостоятельно определять и устанавливать величину его потребления.

    Для реализации этого направления в  первую очередь необходимо определить место теплофикации в общей структуре энергетики республики. Большинство руководителей областных энергосистем, сталкиваясь с проблемами, связанными с теплоснабжением готовы избавиться от тепловых сетей, которые являются неотъемлемой частью системы теплоснабжения. Тепловые сети – это средство производства, без которого продукт называемый: «тепловой энергией» не является таковым. Тепловая энергия, как и электрическая, приобретает свойства товара в момент её потребления.

    Разделение  электроэнергетики по видам деятельности только на генерацию; передачу; сбыт и распределение электроэнергии, как это было предложено в первой редакции «Проекта реформирования электроэнергетического комплекса Республики Беларусь» без учёта имеющейся в республике теплоэнергетики стратегически неоправданно по следующим причинам:

    - Себестоимость электроэнергии на конденсационных электростанциях (КЭС) и теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) значительно отличаются ввиду более эффективной работы последних за счёт комбинированной выработки электроэнергии на тепловом потреблении. В связи с этим создание электрогенерирующей компании на основе только КЭС не позволит создать условия для конкуренции. ТЭЦ по отношению к КЭС вне конкуренции. Создание электрогенерирующей компании смешанного типа, включающей в себя и КЭС и крупные ТЭЦ – не изменяет по сути теперешнего состояния. Произойдёт лишь формальное переподчинение электростанций.

    - В республике более половины  установленной мощности электрогенерирующих мощностей находятся в составе ТЭЦ. Две трети тепловой мощности сосредоточено также на ТЭЦ, которая в настоящее время во многих случаях оказалась невостребованной. При этом в регионе обслуживания теплом от ТЭЦ продолжают работать котельные.

    - Отделение ТЭЦ от систем распределения  тепловой энергии приведёт к  постепенному отказу от их  использования в качестве основного теплоисточника, что приведёт к утере основного принципа теплофикации – комбинированной выработки тепла и электроэнергии.

    - Кроме того, отделение ТЭЦ от  единственного средства продажи  своей продукции – тепловых  сетей приведёт к ещё менее  качественному уровню эксплуатации их, а в условиях, когда ТЭЦ, тепловые сети, потребительские системы работают в единой технологической схеме, последует ухудшение качества сетевой воды и её перерасход. Это в свою очередь повлечёт ухудшение условий эксплуатации ТЭЦ и дополнительным потерям.

    В связи с этим, предлагается создание в республике двух электрогенерирующих компаний, отличающихся друг от друга составом электрогенерирующих мощностей – «Генерация» (в составе только КЭС) и «Теплоэнергетика» (в составе ТЭЦ, тепловые сети и котельные). При этом появляются два производителя электроэнергии, каждый из которых будут иметь свою «экономику», свои принципы и требования диспетчерского управления, свою себестоимость и состав продукции, свою роль в решении задач обеспечения потребителей электроэнергией и теплом.

    До  тех пор, пока будет искусственное  деление систем теплоснабжения на «большую»  и «малую» (или коммунальную) энергетику, пока тепловая энергия будет рассматриваться  как побочный продукт, пока не будет  единого органа государственного управления отвечающего за эффективную работу систем централизованного теплоснабжения невозможно организовать эффективное управление этим важным сектором экономики. Не имея эффективного управления, невозможно обеспечить эффективную его работу.

    Итак, централизованное теплоснабжение как система состоит из неразрывно связанных друг с другом элементов:

    - Источников тепловой энергии;

    - Тепловых сетей;

    - Центральных тепловых пунктов  (ЦТП);

    - Абонентских тепловых пунктов (АТП);

    - Потребительских систем.

    Существующая в республике система централизованного теплоснабжения является в основном «зависимой». Т.е. вода – теплоноситель, которая передаёт потребителю тепловую энергию, полученную при сжигании топлива на теплоисточнике, циркулирует в едином контуре технологической цепочки теплоисточник – тепловая сеть – тепловой пункт – потребитель  – теплоисточник. Эта система характеризуется рядом существенных недостатков влияющих на эффективность и надёжность её работы. А именно:

    

    - В значительной степени затруднена  наладка гидравлических характеристик системы в целом ввиду её сложности и разветвлённости. Существующая возможность самовольного изменения потребителем гидравлических характеристик абонентских тепловых пунктов приводит к разрегулировке системы в целом и ухудшению эффективности её работы.

    - Неплотности в теплообменном  оборудовании центральных тепловых  пунктов (ЦТП), предназначенных для  подогрева воды горячего водоснабжения, приводят к утечкам теплоносителя, попаданию сырой, с большим солесодержанием воды в теплоноситель и, как следствие, отложение накипи в котлах и на теплообменном оборудовании теплоисточника, в результате – происходит ухудшение теплообмена.

    - Техническая сложность, а в  основном невозможность работы  нескольких источников тепла параллельно на единую сеть.

    - Сложность локализации аварийных  ситуаций – когда порыв трубопровода теплосети у какого–либо потребителя может привести к останову теплоисточника и прекращению теплоснабжения всех потребителей тепла от него.

    Прежде  чем пытаться создать рыночные отношения в теплофикации необходимо сначала привести технологическую составляющую системы теплоснабжения к эффективно работающей. Потребуется вложение значительных средств. Как можно финансировать работы по модернизации элементов системы теплоснабжения не имея их у себя на балансе? При нынешнем состоянии тепловых сетей и тепловых пунктов нет способа создать побудительный мотив для их владельцев вложить средства в модернизацию. Поэтому логично было бы теплоснабжающей организации взять на себя решение этой проблемы.

    Учитывая  традиционно сложившуюся в республике систему присоединения потребителей тепла по «зависимой» схеме подключения к тепловым сетям и недостатки характерные для неё, необходимо принять решение о передаче на баланс всех элементов технологической схемы теплоснабжения одному владельцу – владельцу теплоисточника. Это позволит предусмотреть в тарифах на тепловую энергию затраты на эксплуатацию и развитие системы теплоснабжения в целом и будет способствовать эффективному и надёжному её функционированию. Это даст возможность организовать эффективное управление этой системой.

    

    В западных странах применена в  основном «независимая» (многоконтурная) система теплоснабжения – когда  теплоноситель циркулирует между теплоисточником и теплообменным пунктом, в котором тепло передаётся через теплообменные аппараты теплоносителю, циркулирующему по другому контуру распределительной сети. Из контура распределительной сети в другом теплообменном пункте тепло передаётся следующему независимому контуру.

    Создание  независимых по теплоносителю схем позволит обеспечить:

    - качественную наладку и автоматическое  регулирование гидравлических характеристик теплосети;

    - работу нескольких теплоисточников  на единую тепловую сеть;

    - саморегулирование потребления  тепла на абонентских пунктах;

    - переход от качественного к  количественному регулированию  потребления тепла;

    - сокращение утечек теплоносителя  и повышение его качества;

    - сокращение тепловых потерь;

    - повышение надёжности теплоснабжения.

    Поэтому необходимо пройти три этапа совершенствования систем централизованного теплоснабжения.

    Первый  этап, характеризуется жёстким государственным  регулированием взаимоотношений в области теплоснабжения и должен предусматривать:

    - Передачу функций управления  теплоснабжением в республике  одному государственному органу управления.

    - Разработку и реализацию организационных,  экономических, нормативных и технических мероприятий направленных на создание структуры управления теплоснабжением и обеспечивающих надёжное и эффективное его функционирование.

    - Выполнение технико–экономических  расчётов для определения перспективных тепловых нагрузок по регионам республики и оценка финансовых потребностей для организации их обеспечения.

    Второй  этап, характеризуется значительными финансовыми затратами, государственным контролем за ходом развития теплоснабжения и должен предусматривать:

    - Планомерное создание теплоэлектроцентралей  (ТЭЦ) новых и на основе действующих котельных в соответствии с разработанными схемами теплоснабжения населённых пунктов.

    - Планомерный вывод из эксплуатации неэффективных котельных с переключением тепловых нагрузок на вновь создаваемые и действующие ТЭЦ.

    - Планомерная реконструкция схем  тепловых сетей и тепловых  пунктов с целью разделения  контуров циркуляции теплоносителя  и улучшения гидравлических характеристик систем теплоснабжения.

    Третий  этап, характеризуется либерализацией отношений в области теплоснабжения, завершением создания экономических условий для саморазвития систем теплоснабжения, их реструктуризации и создания рыночных условий их функционирования.

    Таким образом, необходимо сначала создать  в республике единую, организованную, надёжную и эффективно работающую структуру теплоснабжения, обеспечив её функционирование соответствующей нормативно-правовой базой, провести её техническую модернизацию и создать, таким образом, предпосылки для её саморазвития в условиях рыночных отношений.

    Предлагаются  следующие основные принципы развития централизованного теплоснабжения республики:

    - Развитие источников тепловой  энергии должно осуществляться на основе теплоэлектроцентралей, как существующих, так и вновь создаваемых, в том числе на основе действующих котельных.

    - Условием эффективной и надёжной  работы систем теплоснабжения  является обеспечение неизменности  и постоянства температурного  графика работы теплосети, характеристика которого должна быть обоснована для каждого города. Изменение характеристик температурного графика возможно только при значительном изменении системы теплоснабжения. Допускается изменение характеристик температурного графика в случае ограничения поставок топлива в республику, на период этого ограничения.

    - Развитие систем теплоснабжения  городов должно осуществляться  на основе схем теплоснабжения, которые необходимо разрабатывать  и своевременно корректировать для всех населённых пунктов, имеющих системы централизованного теплоснабжения.

    - При разработке схем теплоснабжения  не предусматривать строительство новых и расширение действующих котельных, использующих в качестве топлива природный газ, топочный мазут или уголь. Покрытие дефицита тепловой энергии осуществлять на основе: развития ТЭЦ; котельных, работающих на местных видах топлива или отходах производства; установок по использованию вторичных энергоресурсов.

    - При выборе мощности крупных  и малых ТЭЦ определять оптимальное её соотношение тепловой и электрической составляющих с целью максимального использования оборудования, работающего по теплофикационному циклу, с учётом его неравномерности в отопительный и межотопительный период.

    - По мере сокращения потерь  теплоносителя планомерно улучшать качество сетевой воды, используя современные методы её подготовки.

    - На каждом теплоисточнике предусматривать  систему аккумулирования тепла для возможности сглаживания неравномерности его потребления в течение суток.