УДК 66.098

СПОСОБЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Еприкян Геворг Эдуардович1, Борисов Борис Никитович1
1Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых

Аннотация
В статье рассмотрены некоторые способы повышения эффективности работы и снижения энергопотребления системы горячего водоснабжения. Приведен перечень данных методов, влияющих на работу схем распределения горячего водоснабжения, и представлено описание их воздействия. Предложены варианты интенсификации процесса работы системы горячего водоснабжения. Рассмотрен опыт практического применения в эксплуатации некоторых из способов совершенствования работы системы.

Ключевые слова: , , , , , , ,


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Еприкян Г.Э., Борисов Б.Н. Способы совершенствования систем горячего водоснабжения // Современные научные исследования и инновации. 2021. № 2 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2021/02/94666 (дата обращения: 19.06.2021).

Систему горячего водоснабжения можно рассматривать как один из показателей качества жизни. По своей сути система горячего водоснабжения – это система, которая снабжает горячей водой жилые дома, коммунальные и промышленные предприятий для всех видов нужд, а также входящее в эту систему необходимое оборудование и другие устройства, которые обеспечивают работу всей системы [1]. По качественным характеристикам для горячей воды требования такие же, как и для холодного водоснабжения населения – т.е. после проведения процесса подогрева воды каким-либо способом, она должна соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям водопотребления.

По способу применения теплоносителя системы горячего водоснабжения бывают закрытыми и открытыми. Закрытая система горячего водоснабжения характеризуется тем, что воду, поступающую из хоз.-пит. водопровода нагревает вода, поступающая с ТЭЦ или водогрейной котельной. Т.е. вода с ТЭЦ используется только как теплоноситель, и из сети не отбирается. Нагревание воды из хоз.-пит. водопровода происходит в специальных теплообменниках воды. В отличие от закрытой системы, в открытой системе горячего водоснабжения вода отбирается непосредственно из системы теплоснабжения. Т.е. открытая система горячего водоснабжения является совмещенной системой с системой отопления. В результате такой особенности раздачи (когда вода из теплосети, которая была нагрета на ТЭЦ или в котельной, подается одновременно и на систему отопления и на систему горячего водоснабжения объектов) характеристики качества горячей воды могут не соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к горячему водоснабжению [2].

В связи с данным обстоятельством, в статью 29 ФЗ “О теплоснабжении” были внесены изменения, согласно которым запрещается подключать новых потребителей к открытым системам водоснабжения для реализации поставки горячего водоснабжения потребителям путем отбора теплоносителя системы централизованного теплоснабжения. Также ФЗ предусматривает начало перехода от применения открытых систем для теплоснабжения и горячего водоснабжения к закрытым системам.

Рассмотрим некоторые из способов улучшения работы системы горячего водоснабжения и возможности модернизации оборудования, которое входит в состав системы.

Новые технологии подготовки и обработки горячей воды. Горячая вода при любой системе горячего водоснабжения нагревается в оборудовании, осуществляющем нагрев воды, на его теплопередающих поверхностях. Из-за качественных характеристик поступающей воды, на теплопередающих поверхностях подогревателей осаждается накипь. Этот процесс снижает производительность по теплу теплопередающих поверхностей нагревателей. Кроме этого, происходит и процесс образования накипи на трубопроводах системы водоснабжения, что повышает гидравлическое сопротивление, оказываемое воде при движении жидкости и ведет к изменениям расходов горячей воды, доходящих до потребителя. Для снижения процессов образования накипи при нагреве воды применяются различные методы и технологии подготовки. Одна из перспективных технологий подготовки воды для системы горячего водоснабжения, которая направлена на уменьшение концентраций накипеобразующих веществ, это технология хлор-анионирования. Она позволяет снизить концентрации накипеобразующих веществ в подготавливаемой воде и уменьшить процесс накипеобразования на теплопередающих поверхностях. Проведенные экспериментальные испытания установок по данной технологии подготовки воды, позволили выявить существенное уменьшение отложений солей на поверхностях и трубопроводах, а также определить, что данная технология позволяет сохранить в подготавливаемой воде необходимые для человеческого организма элементы кальция и магния.

Система горячего водоснабжения с использование одного теплообменника. Во многих последних реализованных на практике многофункциональных комплексах был использован способ организации такой системы горячего водоснабжения, при котором система горячего водоснабжения не получает разделения на зоны в центральном тепловой пункте, как это было принято на практике ранее. Вместо устаревшей системы предложена новая, с организацией в центральном тепловом пункте установки одного единого теплообменника, который был бы запроектирован и рассчитан на необходимое покрытие по мощности системы горячего водоснабжения всех существующих зон объекта. Это осуществляется с помощью установки повысительных насосных станций для каждой зоны объекта, которые качают подогретую воду непосредственно в свою зону работы. При теоретическом рассмотрении возможностей данного способа организации системы горячего водоснабжения, были опасения, связанные с возможными денежными затратами на реализацию такой системы. Однако, эксплуатационная практика и экономические расчеты эти опасения не подтвердили. Данный способ совершенствования системы горячего водоснабжения повышает надежность системы всего водоснабжения объекта в целом. При такой организации системы, объект делится на несколько зон, и на каждую зону объекта проектируются отдельные повысительные насосные станции для системы горячего водоснабжения и системы холодного водоснабжения. При этом системы можно переводить в работе между собой. Итогом является то, что при любой нештатной аварии или ситуации, потребитель будет обеспечен необходимой водой в любом случае. Опыт эксплуатации такого варианта организации системы горячего водоснабжения показал работоспособность предложенного метода и его большую надежность.

Использование индивидуальных тепловых пунктов для систем горячего водоснабжения. Этот способ совершенствования системы горячего водоснабжения способен привести к снижению тепловых потерь и в целом повышению эффективности процесса теплоснабжения и горячего водоснабжения. Он заключается в том, что подогрев воды для горячего водоснабжения осуществляется в установленных индивидуальных тепловых пунктах у потребителя с индивидуальными подогревателями [3]. Из очевидных преимуществ такого способа совершенствования системы является: при таком режиме работы и осуществления подогрева воды система горячего водоснабжения может держать постоянную температуру воды без осуществлений ее перегрева; при осуществлении подогрева воды непосредственно у потребителя уменьшается возможности ухудшения качества воды, что было бы при транспортировке горячей воды от центральных пунктов нагрева; такая система горячего водоснабжения изолирована от влияния других потребителей в сети, что приводит к более гидравлической устойчивости данной системы водоснабжения. Система горячего водоснабжения с использование индивидуальных тепловых пунктов позволяет за счет исключения из системы сетей горячего водоснабжения от центральных тепловых пунктов уменьшить протяженность внутриквартальных тепловых сетей. Это в свою очередь также ведет к уменьшению тепловых потерь по системе в целом. Системой горячего водоснабжения с установкой индивидуальных тепловых пунктов осуществляется рекомендуемый ФЗ переход на закрытую схему теплоснабжения и горячего водоснабжения потребителя. Такие существовавшие ранее проблемы, как: суточные скачки давления у потребителей, коррозионный износ трубопроводов, снижение расхода воды, образование накипеотложений в трубопроводах и оборудовании – решаются при такой системе работы горячего водоснабжения объекта.


Библиографический список
  1. Башмаков И.А. Повышение энергоэффективности в системах теплоснабжения // Энергосбережение, 2010. – №2. – С. 46-51.
  2. Запольская И.Н., Ваньков Ю.В., Зиганшин Ш.Г., Валеев А.Ф., Зверев О.И. Снижение тепловых потерь энергоснабжающей организации модернизацией систем горячего водоснабжения // Вестник КГЭУ. 2017. №4(36). С. 54-64.
  3. Звонарева Ю.Н., Вантков Ю.В. Работа системы теплоснабжения при поэтапном внедрении автоматизированных индивидуальных тепловых пунктов // Известия вузов. Проблемы энергетики. 2017 Т.19, №1-2. С. 164-169.
  4. Семенов В.Г., Разговоров А.С. Индивидуальные тепловые пункты нового поколения // Энергосбережение. 2017. №7. С. 30-37.


Количество просмотров публикации: Please wait

Все статьи автора «Еприкян Геворг Эдуардович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация