РАО «ЕЭС РОССИИ»

Открытое акционерное общество
«Объединение ВНИПИэнергопром»

РД-12-ВЭП
[руководящий документ]

МЕТОДИКА
ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ АУДИТОВ
ДЕЙСТВУЮЩИХ СИСТЕМ
ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
(РД аудита СЦТ)

Генеральный директор ОАО

«Объединение ВНИПИэнергопром»                                 В.Г. СЕМЕНОВ

Зам. генерального директора

по научной работе                                                               Я.А. КОВЫЛЯНСКИЙ

 

Москва

2003 г.

МЕТОДИКА РАЗРАБОТАНА

к.т.н. Ковылянским Я.А.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1. Настоящий Руководящий Документ (РД аудита СЦТ) устанавливает порядок и методические основы проведения технических аудитов комплекса системы централизованного теплоснабжения

1.2. РД аудита СЦТ рассматривает в масштабе всей системы централизованного теплоснабжения надежность, живучесть и энергетическую безопасность ее функционирования, а также взаимосвязи всех звеньев СЦТ: источников тепла, систем транспорта тепла, систем теплопотребления абонентов.

1.3. РД аудита СЦТ не подменяет обследований источников тепла и тепловых сетей, регламентированных «Положением по проведению энергетических обследований организаций системы РАО «ЕЭС России», ОАО «Фирма ОРГРЭС», 1999, и соответствующей «Типовой программой...», 1999, а также РД 153-34.1.09.163-00, но базируется на результатах этих обследований.

1.4. РД аудита СЦТ разработан на основании следующих документов:

СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети и системы»;

РД 10-249-98 «Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды». Госгортехнадзор России, 1999;

РД-7-ВЭП - Проектирование систем централизованного теплоснабжения по заданным уровням надежности (безотказность, готовность, живучесть). Вэп-ПГТу. 2003.

2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО АУДИТА

2.1. Аудит СЦТ является первичным документом, определяющим:

основные мероприятия, направленные на приведение в нормативный порядок действующей конкретной СЦТ в соответствии с требованиями СНиП 41-02-2003,

концепции и пути рыночной реорганизации, дальнейшего совершенствования, и развития СЦТ.

2.2. Технический аудит системы централизованного теплоснабжения проводится в комплексе всей системы и включает:

- анализ состояния источника тепла (ТЭЦ или котельной);

- анализ состояния системы транспорта тепла (тепловых сетей, ЦТП, АВС - аварийно-восстановительной службы);

- анализ состояния (по данным заказчика) абонентских систем теплопотребления: систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения);

- анализ технической подготовленности системы к очередному отопительному сезону.

На основе комплексного анализа следует:

- дать оценку организационного, технического и экономического уровня работоспособности системы;

- определить существующий уровень надежности системы: безотказности, готовности, живучести;

- разработать перечень первоочередных мероприятий по модернизации и реконструкции всей системы, приведению ее к нормативной готовности;

- рассмотреть целесообразность и эффективность дальнейшего функционирования системы в существующем виде, ее конкурентоспособность и подготовленность к рыночным условиям, предложить возможные модели и этапы реорганизации на принципе самоокупаемости.

3. ИСХОДНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

3.1. Аудит выполняется на основе следующих материалов, полученных от заказчика:

- данных обследований теплоисточников и теплосетей;

- заполненных опросных листов (см. приложение 1), в которых приводятся сведения:

по источнику тепла (опросные листы № 1, 2): характеристика установленного оборудования, установленная и располагаемая тепловая мощность, вид топлива, присоединенная тепловая нагрузка, ожидаемая тепловая нагрузка в очередном отопительном сезоне, вид системы теплоснабжения - открытая, закрытая, раздельная;

по тепловым сетям (опросные листы 3, 4): диаметры, протяженность по участкам действующих тепловых сетей, тип и гидрогеологические условия прокладки, год ввода в эксплуатацию, статистику повреждений и аварий за предыдущие годы; сведения об АВС;

- полной расчетной схемы и конфигурации тепловых сетей, нанесенной на масштабный план населенного пункта с указанием по участкам длин, диаметров труб, тепловых пунктов, насосных, расчетных тепловых нагрузок каждого потребителя или теплового пункта.

3.2. Анализ должен определить:

·         Экологическую допустимость строительства новых или работы действующих источников тепла на органическом топливе при фактическом значении метеорологического потенциала (уровень самоочищения не менее 25 %) атмосферы в данной местности;

·         Техническую готовность системы, ее способность не допускать снижения температуры в не угловых комнатах отапливаемых помещений ниже +12 ºС в течение аварийно-восстановительных работ;

·         Техническую безотказность системы, ее способность не допускать в течение аварийно-восстановительных работ понижения температуры в отапливаемых комнатах жилых и общественных зданий - ниже +12 ºС, но не менее +3 ºС,

- производственных строений - ниже +8 ºС, но не менее +3 ºС.

·         Техническую живучесть системы, ее способность сохранять свою работоспособность в экстремальных условиях, а также после длительных (более 54 часов) остановов.

·         Безопасность и экологичность теплоснабжения.

3.3. Анализ готовности, надежности, живучести и безопасности источника тепла проводится по результатам работы в прошедших отопительных сезонах.

При авариях (отказах) на источнике тепла на его выходных коллекторах в течение всего ремонтно-восстановительного периода должна обеспечиваться:

подача 100 % тепла потребителям первой категории (если иные режимы не предусмотрены договором);

подача тепла на отопление и вентиляцию жилищно-коммунальным и промышленным потребителям второй и третьей категорий в размерах, указанных в таблице;

заданный потребителем аварийный режим расхода пара и технологической горячей воды;

заданный потребителем, аварийный тепловой режим работы не отключаемых вентиляционных систем;

среднесуточный расход тепла за отопительный период на горячее водоснабжение (при невозможности его отключения);

Таблица 1

Безотказность (вероятность безотказной работы) проверяется по способности источника тепла, выдать:

расчетное количество тепла в отопительный максимум;

минимально допустимое количество тепла в аварийных режимах;

минимально допустимое количество тепла в режимах незамерзания систем абонентов.

Неготовность (вероятность неисправного состояния) источника тепла:

Z_{э =} z_об + z_впу + z_тсв + z_пар + z_топ + z_хво;

где:

z_об - основного энергооборудования и сети электрообеспечения теплофикационной установки;

z_впу - водоподогревательной установки;

z_тсв - тракта трубопроводов сетевой воды;

z_пар - тракта паропроводов;

z_топ - топливообеспечения;

z_хво - водоприготовительной установки и группы подпитки.

Неготовность источника тепла по нормам не должна суммарно превышать 50 часов. То есть готовность источника тепла не должна быть ниже:

Продолжительность разового полного прекращения подачи тепла в тепловую сеть от источника тепла не должна превышать 10 часов.

Живучесть оценивается как способность к быстрому восстановлению нормального функционирования после полного аварийного останова источника тепла на срок более 54 часов.

Энергетическая безопасность проверяется по ПБ-03-75-94 «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды», а также СНиП II-35-76 «Котельные», СНиП II-58-75 «Тепловые электростанции», СНиП 41-01 «Системы теплоснабжения», 1 редакция.

3.4. Анализ готовности, надежности, живучести и безопасности тепловых сетей в составе экспресс-аудита проводится по данным заказчика [приложение 1].

Техническая неготовность теплопроводов тепловых сетей (вероятность неисправного состояния), проложенных в непроходных каналах с минераловатной теплоизоляцией, не должна суммарно превышать 260 часов в отопительный сезон.

То есть готовность тепловых сетей не должна быть ниже:

Продолжительность разового снижения подачи тепла в тепловую сеть от источника тепла не должна вызывать понижения температуры в угловых отапливаемых помещениях ниже +12 ºС.

Безотказность (вероятность безотказной работы) тепловых сетей проверяется по нормативному коэффициенту безотказной работы:

где: ω - поток отказов, приводящих к значительному снижению подачи тепла.

Для каждого радиального нерезервированного тупикового теплопровода по расчетному потоку отказов (повреждений, приводящих к значительному снижению подачи тепла) определяется его максимально допустимая длина и диаметр, а также проверяется конфигурация той части тепловой сети, которая подлежит обязательному резервированию.

Живучесть проверяется по способности теплопроводов, рассчитанных на температуру наружного воздуха для проектирования отопления, противостоять разрушению при абсолютном минимуме температур наружного воздуха в данной местности.

Энергетическая безопасность проверяется по ПБ-03-75-94 «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды», а также СНиП «Котельные», СНиП «Тепловые электростанции», СНиП «Системы теплоснабжения», 1 редакция.

3.5. Готовность системы централизованного теплоснабжения в целом определяется с учетом климатологических данных о вероятности стояния температур наружного воздуха ниже расчетных для проектирования отопления:

где:

z₁ - число часов стояния нерасчетно низких температур наружного воздуха;

z₂ - число часов, в течение которых источник тепла не отдает в тепловую сеть требуемого количества тепла;

z₃ - число часов неисправного состояния тепловых сетей;

z₄ - число часов неисправного состояния абонентских систем теплопотребления.

3.6. По результатам анализа должны быть предложены первоочередные неотложные меры по обеспечению надежной работы системы в предстоящем отопительном сезоне.

По показателю безотказности при проектировании тепловых сетей следует проверять:

по тепловым сетям:

·     достаточность резервных трубопроводных связей между радиальными теплопроводами и в случае необходимости - места размещения;

·     предельно допустимую длину не резервированных участков теплопроводов до каждого потребителя или теплового пункта;

·     достаточность диаметров, выбираемых при проектировании новых или реконструируемых существующих теплопроводов, для обеспечения резервной подачи тепла потребителям при отказах;

·     необходимость применения на конкретных участках по условию безотказности надземной или тоннельной прокладок, имея в виду, что эти виды прокладок при протяженности менее 5 км, считаются достаточно надежными;

·     достаточность запаса прочности теплопроводов надземной прокладки при отказах и вынужденных опорожнениях в период нерасчетных похолоданий;

по потребителям тепла:

·         необходимость проведения работ по дополнительному утеплению зданий;

·         способы резервирования теплоснабжения для потребителей 1 категории;

по источнику тепла:

·         достаточность установленной тепловой мощности для прохождения длительных нерасчетных похолоданий и требуемых температур в помещениях при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (совместно с расчетом коэффициента готовности).

С помощью показателей готовности при проектировании следует проверять:

·         проектную готовность СЦТ к отопительному сезону;

·         достаточность установленной тепловой мощности источника тепла для обеспечения исправного (штатного) функционирования СЦТ во всех режимах;

·         способность тепловых сетей обеспечить исправное функционирование СЦТ при нерасчетных похолоданиях;

·         организационные и технические меры, необходимые для обеспечения исправного функционирования СЦТ на уровне заданной готовности;

·         максимально допустимое число часов неготовности источника тепла в течение отопительного сезона;

·         температуру наружного воздуха, при которой обеспечивается заданная внутренняя температура у абонента;

·         необходимость, параметры и масштабы утепления зданий.

Перечень мер по обеспечению живучести систем включает:

·         Мероприятия организационного характера:

обеспеченность спуска сетевой воды из систем абонентов,

организацию локальной циркуляции сетевой воды в квартальных тепловых сетях абонентов после ЦТП,

обеспеченность спуска сетевой воды из тепловых сетей,

организацию заполнения и прогрева системы;

·         Мероприятия конструктивного характера:

проверку прочности элементов с учетом экстремальных условий,

наличие запаса прочности у компенсирующих устройств, величины пригруза бесканально проложенных теплопроводов при нерасчетных затоплениях,

проверку необходимости утепления зданий;

·         Мероприятия по временному теплоснабжению абонентов:

временные байпасные надземные линии, передвижные источники тепла и т.п.

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

4.1. На данном этапе социальная необходимость надежного теплоснабжения является главным критерием развития теплоснабжающего хозяйства. В исправлении катастрофического положения с теплоснабжением населения жизненно нуждается Государство, а не только само население.

Поэтому рекомендации однозначно должны быть направлены, прежде всего, на быстрейшую реорганизацию и обеспечение качественного и надежного теплоснабжения.

В части реорганизации Заказчику следует предлагать следующую этапность, основанную на самоокупаемости:

Первый этап - выбор модели и юридическое создание АО СЦТ в целом (рекомендуемый вариант) или заключение системы взаимных договоров между звеньями СЦТ (нежелательный, допустимый вариант).

Второй этап - неотложная модернизация и реконструкция СЦТ с целью приведения системы в соответствие с требованиями СНиП 41-02-2003, в состав которой включаются мероприятия с самоокупаемостью не боле 1-3 лет.

Например, создание службы инженерной диагностики тепловых сетей и исключение затрат на ненужные вскрытия и перекладки теплопроводов, находящихся в удовлетворительном состоянии.

В составе второго этапа проводится также анализ рынка, ожидаемый рост тепловых нагрузок, уточняются перспективы цен на тепло, горячую воду, электроэнергию; определяется оптимальный радиус возможного охвата абонентов данной теплоснабжающей системой.

Третий этап - техническое перевооружение путем внедрения инвестиционно привлекательных проектов, новых энергосберегающих технологий и оборудования, в том числе:

организация совместной работы источников тепла на единые тепловые сети;

создание на базе крупных котельных малых ТЭЦ с газотурбинными или паросиловыми технологиями.

В части повышения надежности - рекомендации настоящего Аудита

4.2. Технический аудит является базой для технико-экономических обоснований. Все предложения даются в техническом аудите на уровне рекомендаций.

На основании технических аудитов разрабатываются долгосрочные схемы теплоснабжения.

Приложение 1 - Опросные листы (четыре таблицы).

Приложение 1

ОПРОСНЫЙ ЛИСТ-ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
от КОТЕЛЬНОЙ (ТЭЦ)

района __________________________

Таблица 1

 

ОПРОСНЫЙ ЛИСТ-ХАРАКТЕРИСТИКА ЭНЕРГООБОРУДОВАНИЯ КОТЕЛЬНОЙ (ТЭЦ)

района __________________________

Таблица 2

 

ОПРОСНЫЙ ЛИСТ-ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕЙСТВУЮЩИХ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

района _____________________

Таблица 3

 

ОПРОСНЫЙ ЛИСТ-ХАРАКТЕРИСТИКА НАМЕЧАЮЩИХ К СТРОИТЕЛЬСТВУ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

района _____________________

Таблица 4

СОДЕРЖАНИЕ