Теплоснабжением называют снабжение теплом жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений для обеспечения как коммунально-бытовых (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение), так и технологических нужд потребителей.
В зависимости от способа присоединения системы горячего водоснабжения к системе теплоснабжения, последнее делится на открытое и закрытое.
Открытые системы теплоснабжения
Открытые системы теплоснабжения характеризуются тем, что водоразбор горячей воды для нужд потребителя происходит непосредственно из теплосети, причем, он может быть как полным, так и частичным. Остающаяся в системе горячая вода продолжает использоваться для отопления или вентиляции.
Расход воды в теплосети при этом способе компенсируется дополнительным количеством воды, которая подается в тепловую сеть. Преимущество открытой системы теплоснабжения заключается в ее экономической выгоде. Во время советского периода почти 50 % всех систем теплоснабжения были открытого типа.
В то же время, нельзя сбрасывать со счетов то, что такая система теплоснабжения имеет и ряд существенных недостатков. Прежде всего, это невысокое санитарно-гигиеническое качество воды. Отопительные приборы и трубопроводные сети придают воде специфический запах и цветность, появляются различные посторонние примеси, а также, бактерии. Для очистки воды в открытой системе обычно применяются различные методы, но их использование снижает экономический эффект.
Зависимые системы теплоснабжения
Зависимые системы теплоснабжения, это такие системы, в которых теплоноситель по трубопроводу попадает сразу в систему отопления потребителя. Здесь нет никаких промежуточных теплообменников, тепловых пунктов и гидравлической изоляции. Несомненно, что такая схема присоединения понятна и конструктивно проста. Она несложна в обслуживании и не требует никакого дополнительного оборудования, например, циркуляционных насосов, автоматических приборов регулирования и контроля, теплообменников и т.д. Чаще всего, эта система привлекает своей, на первый взгляд, экономичностью.
Однако она имеет существенный недостаток, а именно, невозможность отрегулировать теплоснабжение в начале и конце отопительного сезона, когда появляется избыток тепла. Это не только влияет на комфорт потребителя, но и приводит к теплопотерям, что снижает ее кажущуюся первоначально экономичность.
Когда становятся актуальными вопросы энергосбережения, разрабатываются и активно внедряются методики перехода зависимой системы теплоснабжения к независимой, это позволяет экономию тепла порядка на 10-40% в год.
Независимые системы теплоснабжения
Независимыми системами теплоснабжения называют системы, в которых отопительное оборудование потребителей изолировано гидравлически от производителя тепла, а для теплоснабжения потребителей используют дополнительные теплообменники центральных тепловых пунктов.
Независимая система теплоснабжения имеет целый ряд неоспоримых преимуществ. Это:
Благодаря этим преимуществам, независимые системы теплоснабжения стали активно применяться в крупных городах, где тепловые сети достаточно протяженны и существует большой разброс тепловых нагрузок.
Закрытые системы теплоснабжения
Закрытые системы теплоснабжения – это системы, в которых вода, циркулирующая в трубопроводе, используется только как теплоноситель, и не забирается из теплосистемы для нужд обеспечения горячего водоснабжения. При такой схеме система полностью закрыта от окружающей среды.
Конечно же, утечки теплоносителя возможны и при такой системе, однако, они весьма незначительны и легко устраняются, а потери воды без проблем автоматически восполняются с помощью регулятора подпитки.
Подача тепла в закрытой системе теплоснабжения регулируется централизованным способом, при этом количество теплоносителя, т.е. воды, остается в системе неизменным. Расход тепла в системе зависит от температуры циркулирующего теплоносителя.
Как правило, в закрытых системах теплоснабжения используются возможности тепловых пунктов. На них, от поставщика теплоэнергии, например, ТЭЦ, поступает теплоноситель, а его температура регулируется до необходимой величины для нужд отопления и горячего водоснабжения районными центральными тепловыми пунктами, которые и распределяют ее по потребителям.
Приемущества и недостатки закрытой системы теплоснабжения
Преимущества закрытой системы теплоснабжения заключаются в высоком качестве горячего водоснабжения. Кроме того, она дает энергосберегающий эффект.
Ее, практически, единственный недостаток в сложности водоподготовки из-за удаленности тепловых пунктов друг от друга.
198097, г. Санкт-Петербург Трефолева ул., д. 2, Лит. БН
СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 3.1. Классификация систем теплоснабжения
Система теплоснабжения — совокупность технических устройств, агрегатов и подсистем, обеспечивающих приготовление теплоносителя, его транспортировку и распределение в соответствии со спросом на теплоту по отдельным потребителям. Последними являются системы отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, а также технологические установки промышленных предприятий.
В городах и населенных пунктах средства обеспечения тепловой энергией коммунально-бытовых и производственных потребителей непосредственно влияют на санитарное состояние территории, чистоту воздушного бассейна, экономику, а также на степень благоустройства зданий и сооружений.
Все системы теплоснабжения можно объединить в группы по следующим признакам: по степени централизации, по режиму работы (круглогодичные и сезонные), по виду вырабатываемого и отпускаемого теплоносителя, по способу подачи воды на горячее водоснабжение, по количеству трубопроводов тепловой сети.
В зависимости от типа и мощности источникатеплоснабжение бывает:
— централизованное от районных или квартальных котельных (приме няется как в больших жилых массивах, так и в отдельных жилых кварталах и поселках);
— местное от групповых котельных (применяется для теплоснабжения одного или группы зданий);
— автономное от теплогенераторов, устанавливаемых непосредственно в отапливаемых зданиях (предназначено для отопления, а иногда и горячего водоснабжения отдельных домов и помещений).
Централизованное теплоснабжение потребителей осуществляется по протяженным и разветвленным тепловым сетям от теплоэлектроцентралей на базе комбинированной выработки тепловой и электрической энергии (теплофикация), а также от крупных районных и других источников теплоснабжения.
Для автономных системтеплоснабжения характерна малая протяженность или даже полное отсутствие тепловых сетей от источника теплоснабжения к потребителям тепловой энергии. Автономное теплоснабжение осуществляется от источников теплоснабжения малой мощности, автономных квартирных теплогенераторов и печей. Автономная (децентрализованная) система теплоснабжения состоит из источника теплоты, который совмещен с нагревательным прибором потребителя или соединен с ним внутренними тепловыми сетями. Большие здания имеют развитые внутренние тепловые сети, которые называются системами отопления. Так как система теплоснабжения небольшой группы зданий мало отличается от системы отопления одного здания, в энергетике к децентрализованным относят системы мощностью менее 58 МВт [24].
Автономные системы делятся на две группы:
— системы, у которых источник теплоснабжения соединен с приемни ками (нагревательными приборами, калориферами, водоразборной армату рой и пр.), внутренними тепловыми сетями (системы отопления, вентиля ции, местные системы горячего водоснабжения);
— системы, у которых источник теплоснабжения и нагревательные по верхности объединены в одном агрегате (отопительные печи, теплогенера торы).
Существуют также поквартирные системы отопления и системы, обеспечивающие отопление и горячее водоснабжение квартиры.
Перечисленные системы теплоснабжения характеризуются различными показателями качества, надежности работы и экономичности. При строительстве новых городов и населенных пунктов целесообразную систему теплоснабжения выбирают на основании технико-экономических расчетов, главными критериями при этом являются величина и концентрация тепловой нагрузки.
К преимуществам централизованных систем теплоснабжения часто относят меньшие расходы топлива при выработке теплоты в котельных.
Приведенный тезис не вызывает сомнения; однако, при сравнении энергетической эффективности систем теплоснабжения он не должен рассматриваться как отвлеченный, так как в централизованной системе неизбежны затраты на собственные нужды котельной, на перекачку теплоносителя, потери теплоты с утечками в тепловых сетях и на охлаждение теплоносителя, т.е. сравнение теплотехнической эффективности должно проводиться не по источнику теплоснабжения, а по системе в целом.
В табл. 3.1 на основе анализа данных по ряду проектов с учетом регламентируемых величин приведены результаты сравнения энергетической эффективности систем теплоснабжения.
Проведенное сравнение показывает, что теплотехнические характеристики автономного теплоснабжения превышают в целом показатели централизованных систем.
Автономные системы, несмотря на ряд присущих им недостатков (значительные затраты времени и труда на обслуживание, более низкие санитарные условия в помещении, низкий КПД теплоемких отопительных печей и теплогенераторов, выпускаемых отечественной промышленностью, трудности обеспечения теплотой многоквартирных зданий), имеют и определенные достоинства:
— меньшие, чем при централизованных системах, единовременные ка питальные вложения;
— возможность поэтапного ввода в работу оборудования, по мере за вершения строительных работ;
— независимое обеспечение тепловой нагрузки объектов и возможность местного регулирования работы системы;
— возможность разработки полностью автономных систем, не требую щих электропривода отдельных устройств системы (системы с естествен ной циркуляцией теплоносителя и теплогенераторы на естественной тяге);
— в случае применения крышных котельных достигается снижение за нимаемой площади территории населенного пункта;
— привлечение средств населения (возможно, частичное) для сооруже ния системы.
Необходимо отметить, что на сегодняшний день автономные теплогенераторы, предлагаемые на рынке теплотехнического оборудования целым рядом зарубежных фирм, имеют очень высокие показатели коэффициента полезного действия, санитарно-гигиенические характеристики эксплуатации, малые (а иногда вовсе отсутствующие) затраты времени и труда на обслуживание. Однако такие теплогенераторы имеют достаточно высокую стоимость.
Как уже говорилось выше, в городах к децентрализованным системам относят системы с мощностью до 58 МВт. Для малых населенных пунктовпод децентрализованным теплоснабжением должно пониматься обеспечение теплотой группы потребителей от одной системы, включающей тепло-генерирующую установку, единую тепловую сеть к потребителям, местные системы теплопотребления внутри зданий. К системе могут быть подключены часть или все здания жилой зоны поселков, а также производственные объекты.
Под децентрализованным теплоснабжением понимается обеспечение потребителей теплотой от местных (автономных) теплогенераторов по внут-ридомовым или внутриквартальным сетям теплоснабжения (см. п. 3.2.). Внешние тепловые сети при этом отсутствуют, а теплогенератор (один или несколько) устанавливается непосредственно в здании или квартире.
Результаты сравнения энергетической эффективности систем теплоснабжения
Показатели
Тип системы
Централизованная, закрытая, двухтрубная
Децентрализованная от автономного теплогенератора
** Для автономных теплогенераторов КПД увеличен на значения тепловых потерь от внешнего охлаждения q5 = 3-5%,так как теплогенератор устанавливается в пределах общей площади помещения.
*** КПД отпуска электроэнергии по теплоте принят 35%. **** Принято как среднее для систем 5-9% [55].
Существующая структура расселения и архитектурно-планировочная организация малых населенных пунктов характеризуется рядом специфических особенностей: малые значения тепловых нагрузок как в целом по населенным пунктам (2-15 МВт), так и по отдельным абонентам (11-35 кВт); низкая плотность жилого фонда с дальнейшей тенденцией ее снижения в связи с увеличением предельных размеров приусадебных участков; низкая плотность тепловых нагрузок (90-140 кВт/га); дефицит квалифицированного эксплуатационного и обслуживающего персонала; трудности снабжения топливом и оборудованием из-за удаленности от магистралей и промышленных центров; выборочный характер нового строительства.
По технико-экономическим показателям централизованные системы в малых населенных пунктах рациональны в застройке зоны общественных центров и примыкающих к ним жилых зданий. Децентрализованными системами теплоснабжения следует оборудовать одно- и двухэтажные здания селитебной зоны. Тем не менее, во всех случаях для окончательного выбора той или иной системы теплоснабжения (степени ее централизации) для каждого конкретного случая необходимым является проведение технико-экономических расчетов.
По виду энергоносителя системы теплоснабжения делятся на паровые и водяные.
Водяные системы используются для обеспечения тепловой энергией объектов жилищно-коммунального хозяйства (отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха, горячее водоснабжение), а также с целью снабжения промышленных предприятий горячей водой на технологические нужды. В ряде случаев тепловые сети системы теплоснабжения могут включать, кроме трубопроводов жилищно-коммунального назначения, и трубопроводы пароснабжения технологических потребителей паром низкого давления (до 1,4 МПа).
Расположение России в северной климатической зоне и стремление защитить автономные сети от размораживания при аварийных отключениях электроэнергии или при периодической работе инженерных систем часто являются причиной замены воды, используемой в качестве теплоносителя, на «незамерзающий» теплоноситель [60].
В качестве «незамерзающего» теплоносителя часто используется широкий спектр водных смесей на основе моноэтиленгликоля с комплексными присадками, обеспечивающими стабильность свойств, низкую коррозионную активность, антивспенивание, антиокислительные свойства и безна-кипный режим работы системы.
Паровые системы теплоснабжения распространены на промышленных предприятиях, где пар используется в качестве энергоносителя в технологических процессах, а также для нужд санитарно-технических систем в пределах этих предприятий.
По способу подачи воды на горячее водоснабжение водяные системы теплоснабжения подразделяются на закрытые и открытые.
В закрытых системах воду из тепловых сетей используют только в качестве энергоносителя в теплообменниках для подогрева холодной водопроводной воды, поступающей в местную систему горячего водоснабжения.
В открытых системах вода непосредственно из тепловой сети забирается для приготовления и подачи ее в систему горячего водоснабжения потребителя.
По количеству трубопроводов тепловой сети тепловые сети делятся на одно-, двух-, трех и четырехтрубные.
Использование четырехтрубных тепловых сетей упрощает процессы подготовки теплоносителя для потребителей теплоты, так как сети включают два подающих трубопровода для подачи горячей воды на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения и два обратных трубопровода от потребителей (из систем отопления, вентиляции и циркуляционного трубопровода горячего водоснабжения).
Тепловые потребители могут присоединяться непосредственно к тепловым сетям через центральные тепловые пункты (ДТП) или индивидуальные тепловые пункты (ИТП, абонентские вводы), в которых осуществляется приготовление и подача горячей воды нужных параметров для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения потребителей. ЦТП и ИТП в общем случае включают подогреватели, элеваторы, насосы, запорно-регулирующую арматуру и средства автоматического регулирования расхода и параметров теплоносителей и т.д.
Дата добавления: 2016-04-11 ; просмотров: 10437 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
1. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17.12.85 N 4071
2. Стандарт соответствует Публикации МЭК 50 (602)
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий в области теплоэнергетики.
Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения в документации и литературе всех видов, входящих в сферу действия стандартизации или использующих результаты этой деятельности.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.
Применение терминов-синонимов стандартизованного термина не допускается.
Недопустимые к применению термины-синонимы приведены в стандарте в качестве справочных и обозначены «Ндп».
Для отдельных стандартизованных терминов в стандарте приведены в качестве справочных краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования.
Приведенные определения можно при необходимости изменять, вводя в них производные признаки, раскрывая значение используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в настоящем стандарте.
В случаях, когда в термине содержатся все необходимые и достаточные признаки понятия, определение не приведено и в графе «Определение» поставлен прочерк.
B стандарте в качестве справочных приведены иноязычные эквиваленты для ряда стандартизованных терминов на немецком (D), английском (Е) и французском (F) языках.
В стандарте приведены алфавитные указатели содержащихся в нем терминов на русском языке и их иноязычных эквивалентов.
Статья 2. Основные понятия, используемые в настоящем Федеральном законе
Статья 2. Основные понятия, используемые в настоящем Федеральном законе
Для целей настоящего Федерального закона используются следующие основные понятия:
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 7 декабря 2011 г. N 417-ФЗ статья 2 настоящего Федерального закона дополнена пунктом 4.1, вступающей в силу с 1 января 2013 г.
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 7 мая 2013 г. N 103-ФЗ статья 2 настоящего Федерального закона дополнена пунктом 5.1, вступающим в силу с 1 января 2014 г.
Информация об изменениях:
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 1 мая 2016 г. N 132-ФЗ в пункт 12 статьи 2 настоящего Федерального закона внесены изменения, вступающие в силу по истечении девяноста дней после дня официального опубликования названного Федерального закона
Информация об изменениях:
ГАРАНТ:
Организации, оказывающие услуги по передаче тепловой энергии и не соответствующие критериям отнесения к теплосетевым организациям, оказывают услуги в порядке, действующем до дня вступления в силу Федерального закона от 1 апреля 2020 г. N 84-ФЗ, до даты окончания текущего периода регулирования, установленного для указанных организаций, но не позднее 31 декабря 2021 г.
Информация об изменениях:
а) реализация тепловой энергии (мощности), теплоносителя, за исключением установленных настоящим Федеральным законом случаев, при которых допускается установление цены реализации по соглашению сторон договора, в том числе установление по соглашению сторон договора цены на тепловую энергию (мощность) не выше предельного уровня цены на тепловую энергию (мощность), поставляемую потребителям единой теплоснабжающей организацией в ценовых зонах теплоснабжения;
Информация об изменениях:
б) оказание услуг по передаче тепловой энергии, теплоносителя, за исключением установленных настоящим Федеральным законом случаев, при которых допускается установление цены на указанные услуги по соглашению сторон договора;
в) оказание услуг по поддержанию резервной тепловой мощности, за исключением установленных настоящим Федеральным законом случаев, при которых допускается установление цены услуг по соглашению сторон договора;
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 28 ноября 2015 г. N 357-ФЗ в пункт 19 статьи 2 настоящего Федерального закона внесены изменения
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 7 декабря 2011 г. N 417-ФЗ статья 2 настоящего Федерального закона дополнена пунктом 19.1, вступающей в силу с 1 января 2013 г.
Информация об изменениях:
Информация об изменениях:
Информация об изменениях:
Информация об изменениях:
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 30 декабря 2012 г. N 318-ФЗ в пункт 29 статьи 2 настоящего Федерального закона внесены изменения
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 30 декабря 2012 г. N 318-ФЗ в пункт 30 статьи 2 настоящего Федерального закона внесены изменения
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 30 декабря 2012 г. N 318-ФЗ в пункт 31 статьи 2 настоящего Федерального закона внесены изменения
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 7 мая 2013 г. N 103-ФЗ статья 2 настоящего Федерального закона дополнена пунктом 33, вступающим в силу с 1 января 2014 г.
Информация об изменениях:
ГАРАНТ:
См. комментарии к статье 2 настоящего Федерального закона
1. Понятие системы теплоснабжения и ее классификация.
2. Централизованные системы отопления и их элементы.
3. Схемы тепловых сетей.
4. Прокладка тепловых сетей.
1. Комплексное инженерное оборудование сельских населенных пунктов./А.Б. Кеатов, П.Б. Майзельс, И.Ю. Рубчак. – М.: Стройиздат, 1982. – 264 с.
2. Кочева М.А. Инженерное оборудование и благоустройство застроенных территорий: Учебное пособие. – Н. Новгород: Нижегород. гос. архит.-строит. ун.-т., 2003.–121 с.
3. Инженерные сети и оборудование территорий, зданий и стройплощадок / И.А. Николаевская, Л.П. Горлопанова, Н.Ю. Морозова; Под. ред И.А. Николаевской. – М: Изд. центр «Академия», 2004. – 224 с.
Понятие системы теплоснабжения и ее классификация
Система теплоснабжения— совокупность технических устройств, агрегатов и подсистем, обеспечивающих: 1) приготовление теплоносителя, 2) его транспортировку, 3) распределение в соответствии со спросом на теплоту по отдельным потребителям.
Современные системы теплоснабжения должны удовлетворять следующим основным требованиям:
1. Надежная прочность и герметичность трубопроводов и установленной на них арматуры при ожидаемых в эксплуатационных условиях давлениях температурах теплоносителя.
2. Высокое и устойчивое в эксплуатационных условиях тепло- и электросопротивление, сопротивление, а также низкие воздухопроницаемость и водопоглощение изоляционной конструкции.
3. Возможность изготовления в заводских условиях всех основных» элементов теплопровода, укрупненных до пределов, определяемых типом и костью подъемно-транспортных средств. Сборка теплопроводов на трассе! готовых элементов.
4. Возможность механизации всех трудоемких процессов строительства и монтажа.
5. Ремонтопригодность, т. е. возможность быстрого обнаружения причин возникновения отказов или повреждений и устранение неполадок и их последствий путем проведения ремонта в заданное время.
В зависимости от мощности систем и числа потребителей, получающих от них тепловую энергию, системы теплоснабжения подразделяются на централизованные и децентрализованные.
Системы теплоснабжения состоят из трех основных элементов: генератора, в котором вырабатывается тепловая энергия; теплопроводов, по которым тепло подводится к нагревательным приборам; нагревательных приборов, служащих для передачи тепла от теплоносителя воздуху отапливаемого помещения или воздуху в системах вентиляции, или водопроводной воде в системах горячего водоснабжения.
В малых населенных пунктах применяются в основном две системы теплоснабжения: местные и централизованные. Центральные системы не характерны для застройки не выше трех этажей.
Местные системы — в которых все три основных элемента находятся в одном помещении или в смежных. Радиус действия таких систем ограничивается несколькими помещениями незначительных размеров.
Централизованные системы характерны тем, что тепловой генератор удален из отапливаемых зданий или потребителей горячего водоснабжения в специальное здание. Таким источником тепла может быть котельная для группы зданий, поселковая котельная или теплоэлектроцентраль (ТЭЦ).
К местным системам отопления относятся: печное на твердом топливе, печное и калориферное газовое, поэтажные или квартирные водяные системы и электрическое.
Печное отопление на твердом топливе.Отопительные печи устраиваются в населенных пунктах с небольшой теплоплотностью. По санитарно-гигиеническим и противопожарным соображениям их разрешается устраивать только в одно- и двухэтажных зданиях.
Конструкции комнатных печей весьма разнообразны. Они могут быть различной формы в плане, с различной отделкой наружной поверхности и с различными схемами дымооборотов, расположенных внутри печи, по которым происходит движение газов. В зависимости от направления движения газов внутри печей различают многооборотные канальные и бесканальные печи. Во-первых, движение газов внутри печи происходит по каналам, соединенным последовательно или параллельно, во-вторых, движение газов происходит внутри полости печи свободно.
небольшого объема зданиях или в небольших вспомогательных зданиях на промышленных площадках, удаленных от основных производственных корпусов. Примером таких систем являются печи, газовое или электрическое отопление. В этих случаях получение тепла и передача его воздуху помещений объединены в одном устройстве и расположены в отапливаемых помещениях.
Центральной системой теплоснабжения называют систему снабжения теплом одного здания любого объема, от одного источника тепла. Как правило, такими системами называют системы отопления зданий, получающих тепло от котла, установленного в подвале здания, или отдельно стоящих котельных. От этого котла может подаваться тепло для систем вентиляции и горячего водоснабжения этого здания.
Теплоноситель подготавливается в районной котельной (или ГЭЦ). Подготовленный теплоноситель по трубопроводам поступает в системы отопления и вентиляции промышленных, общественных и жилых зданий. В нагревательных приборах, расположенных внутри зданий, теплоноситель отдает часть аккумулированного в нем тепла и отводится по специальным трубопроводам к источнику тепла. Теплофикация от районного теплоснабжения отличается не только видом источника тепла, но и самим характером производства тепловой энергии.
Теплофикация может быть охарактеризована как централизованное теплоснабжение на базе комбинированного производства тепловой и электрической энергии. Кроме источника тепла, все другие элементы в системах районного теплоснабжения и теплофикации одинаковы.
По виду теплоносителя системы теплоснабжения делятся на две группы — водяные и паровые системы теплоснабжения.
Теплоносителем называется среда, которая передает тепло от источника тепла к теплопотребляющим приборам систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. В системах теплоснабжения, применяемых в нашей стране для городов и жилых районов, в качестве теплоносителя используют воду. На промышленных площадках, в промышленных районах для систем теплоснабжения применяют воду и пар. Пар в основном применяется для силовых и технологических потребностей.
В последнее время начали применять и на промышленных предприятиях единый теплоноситель — воду, нагретую до разных температур, которую используют и при технологических процессах. Применение единого теплоносителя упрощает схему теплоснабжения, ведет к уменьшению капитальных затрат и способствует качественной и дешевой эксплуатации.
К теплоносителям, применяемым в системах централизованного теплоснабжения, предъявляются санитарно-гигиенические, технико-экономические и эксплуатационные требования. Главнейшее санитарно-гигиеническое требование заключается в том, что любой теплоноситель не должен ухудшать в закрытых помещениях микроклиматических условий для находящихся в них людей, а в промышленных зданиях и для оборудования. Теплоноситель не должен обладать высокой температурой, так как это может вести к высокой температуре поверхностей нагревательных приборов и вызывать разложение пыли органического происхождения и неприятно воздействовать на человеческий организм. Максимальная температура на поверхности нагревательных приборов не должна быть выше 95—105 °С в жилых и общественных зданиях; в промышленных зданиях допускается до 150 °С.
Технико-экономические требования к теплоносителю сводятся к тому, чтобы при применении того или иного теплоносителя стоимость тепловых сетей, по которым транспортируется теплоноситель, была наименьшей, а также малой была масса нагревательных приборов и обеспечен наименьший расход топлива для нагревания помещений.
Эксплуатационные требования заключаются в том, чтобы теплоноситель обладал качествами, позволяющими проводить центральную (из одного места, например котельной) регулировку тепловой отдачи систем теплопотребления. Необходимость изменять расходы тепла в системах отопления и вентиляции вызван, переменными температурами наружного воздуха. Эксплуатационным показателем теплоносителя считается также срок службы отопительно-вентиляционных систем при применении того или иного теплоносителя.
Если сравнить по перечисленным основным показателям воду и пар, можно отметить следующие их преимущества.
Преимущества воды: сравнительно низкая температура воды и поверхности нагревательных приборов; возможность транспортирования воды на большие расстояния без значительного уменьшения ее теплового потенциала; возможность центрального регулирования тепловой отдачи систем теплопотребления; простота присоединений водяных систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения к тепловым сетям; сохранение конденсата греющего пара на ТЭЦ или в районных котельных; большой срок службы I систем отопления и вентиляции.
Преимущества пара: возможность применения пара не только для тепловых потребителей, но также для силовых и технологических нужд; быстрый прогрев и быстрое охлаждение систем парового отопления, что представляет собой ценность для помещения с периодическим обогревом; пар низкого давления (обычно применяемый в системах отопления зданий) имеет малую объемную массу (примерно в 1650 раз меньше объемной массы воды); это обстоятельство в паровых системах отопления позволяет не учитывать гидростатическое давление и применять пар в качестве теплоносителя в многоэтажных зданиях; паровые системы теплоснабжения по тем же соображениям могут применяться при самом неблагоприятном рельефе местности теплоснабжаемого района; более низкая первоначальная стоимость паровых систем ввиду меньшей поверхности нагревательных приборов и меньших диаметров трубопроводов; простота начальной регулировки вследствие самораспределения пара; отсутствие расхода энергии на транспортирование пара.
К недостаткам пара, кроме перечисленных преимуществ воды, можно отнести дополнительно: повышенные потери тепла паропроводами из-за более высокой температуры пара; рок службы паровых систем отопления значительно меньше, чем водяных, из-за более интенсивной коррозии внутренней поверхности конденсатопроводов.
Несмотря на некоторые преимущества пара как теплоносителя, его применяют для систем отопления значительно реже воды и то лишь для тех помещений, в которых длительно не находятся люди. Строительными нормами и правилами паровое отопление допускается применять в торговых помещениях, банях, прачечных, кинотеатрах, в помещениях промышленных зданий. В жилых зданиях паровые системы не применяют.
В системах воздушного отопления и вентиляции зданий, где нет непосредственного соприкосновения пара с воздухом помещений, его применение в качестве первичного (нагревающего воздух) теплоносителя разрешается. Пар также можно использовать для нагревания водопроводной воды в системах горячего водоснабжения.