II. Определение нормативов технологических потерь при передаче тепловой энергии
II. Определение нормативов технологических потерь
при передаче тепловой энергии 
8. Формулы расчетов нормативов технологических потерь, приведенные в настоящей главе, применяются для следующих тепловых сетей:
паровых, независимо от присоединенной к ним расчетной часовой тепловой нагрузки;
водяных, с присоединенной к ним расчетной часовой тепловой нагрузкой менее 50 Гкал/ч (58 МВт);
водяных, с присоединенной к ним расчетной часовой тепловой нагрузкой 50 Гкал/ч (58 МВт) и более при временном, не более одного года, отсутствии нормативных энергетических характеристик тепловых сетей на период их разработки или пересмотра.
9. К нормативам технологических потерь относятся потери и затраты энергетических ресурсов, обусловленные техническим состоянием теплопроводов и оборудования и техническими решениями по надежному обеспечению потребителей тепловой энергией и созданию безопасных условий эксплуатации тепловых сетей, а именно:
потери и затраты теплоносителя (пар, конденсат, вода) в пределах установленных норм;
потери тепловой энергии теплопередачей через теплоизоляционные конструкции теплопроводов и с потерями и затратами теплоносителя;
затраты электрической энергии на передачу тепловой энергии (привод оборудования, расположенного на тепловых сетях и обеспечивающего передачу тепловой энергии).
10. Определение нормативов технологических потерь и затрат теплоносителей.
10.1. Теплоноситель - вода.
10.1.1. К нормируемым технологическим затратам теплоносителя относятся:
затраты теплоносителя на заполнение трубопроводов тепловых сетей перед пуском после плановых ремонтов и при подключении новых участков тепловых сетей;
технологические сливы теплоносителя средствами автоматического регулирования теплового и гидравлического режима, а также защиты оборудования;
технически обоснованные затраты теплоносителя на плановые эксплуатационные испытания тепловых сетей и другие регламентные работы.
10.1.2. К нормируемым технологическим потерям теплоносителя относятся технически неизбежные в процессе передачи и распределения тепловой энергии потери теплоносителя с его утечкой через неплотности в арматуре и трубопроводах тепловых сетей в пределах, установленных правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей, а также правилами технической эксплуатации тепловых энергоустановок.
Нормативные значения потерь теплоносителя за год с его нормируемой утечкой, м3, определяются по формуле:
-2
G = aV n 10 = m n , (1)
ут.н год год ут.год.н год
где a - норма среднегодовой утечки теплоносителя, м3/чм3, установленная
правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей, а также
правилами технической эксплуатации тепловых энергоустановок, в пределах
0,25% среднегодовой емкости трубопроводов тепловых сетей в час;
V - среднегодовая емкость трубопроводов тепловых сетей,
год
эксплуатируемых теплосетевой организацией, м3;
n - продолжительность функционирования тепловых сетей в году, ч;
год
m - среднегодовая норма потерь теплоносителя, обусловленных
ут.год.н
утечкой, м3/ч.
Значение среднегодовой емкости трубопроводов тепловых сетей, м3, определяется из выражения:
V = (V n + V n ) / (n + n ) = (V n + V n ) / n , (2)
год от от л л от л от от л л год
где V и V - емкость трубопроводов тепловых сетей в отопительном и
от л
неотопительном периодах, м3;
n и n - продолжительность функционирования тепловых сетей в
от л
отопительном и неотопительном периодах, ч.
При расчете значения среднегодовой емкости необходимо учесть: емкость трубопроводов, вновь вводимых в эксплуатацию, и продолжительность использования данных трубопроводов в течение календарного года; емкость трубопроводов, образуемую в результате реконструкции тепловой сети (изменения диаметров труб на участках, длины трубопроводов, конфигурации трассы тепловой сети) и период времени, в течение которого введенные в эксплуатацию участки реконструированных трубопроводов задействованы в календарном году; емкость трубопроводов, временно выводимых из использования для ремонта, и продолжительность ремонтных работ.
При определении значения среднегодовой емкости тепловой сети в значении емкости трубопроводов в неотопительном периоде должно учитываться требование правил технической эксплуатации о заполнении трубопроводов деаэрированной водой с поддержанием избыточного давления не менее 0,5 кгс/см2 в верхних точках трубопроводов.
Прогнозируемая продолжительность отопительного периода принимается как средняя из соответствующих фактических значений за последние 5 лет или в соответствии со строительными нормами и правилами по строительной климатологии.
Потери теплоносителя при авариях и других нарушениях нормального эксплуатационного режима, а также сверхнормативные потери в нормируемую утечку не включаются.
10.1.3. Затраты теплоносителя, обусловленные вводом в эксплуатацию трубопроводов тепловых сетей, как новых, так и после плановых ремонтов или реконструкции, принимаются в размере 1,5-кратной емкости соответствующих трубопроводов тепловых сетей.
10.1.4. Затраты теплоносителя, обусловленные его сливом средствами автоматического регулирования и защиты, предусматривающими такой слив, определяются конструкцией указанных приборов и технологией обеспечения нормального функционирования тепловых сетей и оборудования.
Значения годовых потерь теплоносителя в результате слива, м3, определяются из формулы:
k
G = SUM mNn , (3)
а.н 1 год авт.
где m - технически обоснованный расход теплоносителя, сливаемого каждым
из действующих приборов автоматики или защиты одного типа, м3/ч;
N - количество действующих приборов автоматики или защиты одного типа,
шт.;
n - продолжительность функционирования однотипных приборов в
год авт.
течение года, ч;
k - количество групп однотипных действующих приборов автоматики и
защиты.
10.1.5. Затраты теплоносителя при проведении плановых эксплуатационных испытаний тепловых сетей и других регламентных работ включают потери теплоносителя при выполнении подготовительных работ, отключении участков трубопроводов, их опорожнении и последующем заполнении.
Нормирование затрат теплоносителя на указанные цели производится с учетом регламентируемой нормативными документами периодичности проведения эксплуатационных испытаний и других регламентных работ и утвержденных эксплуатационных норм затрат для каждого вида испытательных и регламентных работ в тепловых сетях для данных участков трубопроводов.
План проведения эксплуатационных испытаний тепловых сетей и других регламентных работ утверждается руководителем теплосетевой организации и включается в состав обосновывающих нормативы материалов.
10.2. Теплоноситель - пар.
10.2.1. Нормируемые потери пара, т, допускается определять по нормам для водяных тепловых сетей, используя формулу:
-3
G = 0,0025V ро n 10 , (4)
пп п.год п год
где ро - плотность пара при средних параметрах теплоносителя (давление
п
и температура) по паропроводу от источника теплоснабжения до границ
эксплуатационной ответственности, кг/м3;
V - среднегодовая емкость паропроводов, эксплуатируемых
п.год
теплосетевой организацией, м3; определяется по формуле (2).
Средние параметры теплоносителя по паропроводу определяются как средневзвешенные значения по материальной характеристике каждого i-го участка паропровода по формулам:
SUM(тау x М )
ср.i i
тау = --------------------; (5)
ср SUM М
i
SUM(p x М )
ср.i i
p = --------------------, (6)
ср SUM М
i
где тау и p - средние температура и абсолютное давление
ср.i ср.i
теплоносителя на i-м участке паропровода, °C и кгс/см2;
М , SUM М - материальная характеристика i-го участка паропровода и
i i
суммарная материальная характеристика паропровода, м2.
10.2.2. Потери конденсата G , т, определяются по норме для водяных
пк
тепловых сетей с использованием формулы:
-3
G = 0,0025V ро n 10 , (7)
пк к.год к год
где V - среднегодовая емкость конденсатопроводов, м3; определяется
к.год
по формуле (2);
ро - плотность конденсата при его средней температуре, кг/м3.
к
10.2.3. Затраты теплоносителя в паровых тепловых сетях при проведении плановых эксплуатационных испытаний тепловых сетей и других регламентных работ включают потери теплоносителя при выполнении подготовительных работ, отключении, опорожнении участков трубопроводов и последующем их заполнении, включая затраты на заполнение, прогрев, продувку трубопроводов перед вводом в эксплуатацию.
Нормирование затрат теплоносителя на указанные цели производится с учетом регламентируемой нормативными документами периодичности проведения эксплуатационных испытаний и других регламентных работ и утвержденных эксплуатационных норм затрат для каждого вида работ в тепловых сетях.
План проведения эксплуатационных испытаний тепловых сетей и других регламентных работ утверждается руководителем теплосетевой организации и включается в состав обосновывающих нормативы материалов.
11. Нормативные технологические потери и затраты тепловой энергии при ее передаче включают:
потери и затраты тепловой энергии, обусловленные потерями и затратами теплоносителя;
потери тепловой энергии теплопередачей через изоляционные конструкции теплопроводов и оборудование тепловых сетей.
11.1. Определение нормативных технологических затрат и потерь тепловой энергии, обусловленных потерями и затратами теплоносителя - воды.
11.1.1. Определение нормативных технологических потерь тепловой энергии, Гкал, обусловленных потерями теплоносителя, производится по формуле:
-6
Q = m ро c[bтау + (1 - b)тау - тау ]n 10 , (8)
у.н у.год.н год 1год 2год x.год год
где ро - среднегодовая плотность теплоносителя при средней (с учетом
год
b) температуре теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах
тепловой сети, кг/м3;
b - доля массового расхода теплоносителя, теряемого подающим
трубопроводом тепловой сети (при отсутствии данных можно принимать от 0,5
до 0,75);
тау и тау - среднегодовые значения температуры теплоносителя в
1год 2год
подающем и обратном трубопроводах тепловой сети по температурному графику
регулирования тепловой нагрузки, °C;
тау - среднегодовое значение температуры исходной воды, подаваемой
x.год
на источник теплоснабжения и используемой для подпитки тепловой сети, °C;
c - удельная теплоемкость теплоносителя, ккал/кг °C.
Среднегодовые значения температуры теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах рассчитываются как средневзвешенные по среднемесячным значениям температуры теплоносителя в соответствующем трубопроводе с учетом числа часов работы в каждом месяце. Среднемесячные значения температуры теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах определяются по эксплуатационному температурному графику отпуска тепловой энергии в соответствии с ожидаемыми среднемесячными значениями температуры наружного воздуха.
Ожидаемые среднемесячные значения температуры наружного воздуха определяются как средние из соответствующих статистических значений по информации метеорологической станции за последние 5 лет, или в соответствии со строительными нормами и правилами по строительной климатологии и климатологическим справочником.
Средневзвешенные значения температуры теплоносителя в подающих тау
1год
и обратных тау трубопроводах тепловой сети, °C, можно определить по
2год
формулам:
тау = SUM(тау n ) / (n + n ) = SUM(тау n ) / n ; (9а)
1год 1i i от л 1i i год
тау = SUM(тау n ) / (n + n ) = SUM(тау n ) / n , (9б)
2год 2i i от л 2i i год
где тау и тау - значения температуры теплоносителя в подающем и
1i 2i
обратном трубопроводах тепловой сети по эксплуатационному температурному
графику отпуска тепловой энергии при средней температуре наружного воздуха
соответствующего месяца, °C.
Среднегодовое значение температуры тау исходной воды, подаваемой
x.год
на источник теплоснабжения для подпитки тепловой сети, °C , определяется по
формуле, аналогичной формулам (9а) и (9б).
При отсутствии достоверной информации по температурам исходной воды
допустимо принимать тау = 5 °C, тау = 15 °C.
x.от х.л
11.1.2. Нормативные технологические затраты тепловой энергии на заполнение новых участков трубопроводов и после плановых ремонтов, Гкал, определяются:
-6
Q = 1,5V ро c(тау - тау )10 , (10)
зап тр.з зап зап x
где V - емкость заполняемых трубопроводов тепловых сетей,
тр.з
эксплуатируемых теплосетевой организацией, м3;
ро - плотность воды, используемой для заполнения, кг/м3;
зап
тау - температура воды, используемой для заполнения, °C;
зап
тау - температура исходной воды, подаваемой на источник тепловой энергии
x
в период заполнения, °C.
11.1.3. Нормативные технологические потери тепловой энергии со сливами из приборов автоматического регулирования и защиты, Гкал, определяются по формуле:
-6
Q = G ро c(тау - тау )10 , (11)
а.н а.н сл сл x
где G - годовые потери теплоносителя в результате слива, м3;
а.н
ро - среднегодовая плотность теплоносителя в зависимости от места
сл
установки автоматических приборов, кг/м3;
тау и тау - температура сливаемого теплоносителя и исходной воды,
сл x
подаваемой на источник теплоснабжения в период слива, °C.
11.1.4. При запланированном проведении эксплуатационных испытаний и других регламентных работ должны быть определены затраты тепловой энергии с этой составляющей затрат теплоносителя по формулам, аналогичным формуле (11).
11.2. Определение нормативных технологических затрат и потерь тепловой энергии, обусловленных потерями и затратами теплоносителя - пара.
11.2.1. Нормативные потери тепловой энергии, обусловленные потерями пара, Гкал, определяются по формуле:
-3
Q = G (i - i )10 , (12)
пп пп п x
где i и i - энтальпия пара при средних значениях давления и
п x
температуры по отдельным магистралям на источнике теплоснабжения и на
границе эксплуатационной ответственности, а также исходной воды, ккал/кг.
11.2.2. Нормативные потери тепловой энергии, обусловленные потерями конденсата, Гкал, определяются по формуле:
-3
Q = G c(тау - тау )10 , (13)
пк пк конд x
где тау и тау - средние за период функционирования паровых сетей
конд x
значения температуры конденсата и исходной воды на источнике
теплоснабжения, °C.
11.2.3. Потери тепловой энергии, связанные с проведением эксплуатационных испытаний паропроводов и конденсатопроводов и (или) других регламентных работ, включая прогрев, продувку паропроводов, определяются по формулам, аналогичным формулам (12) и (13).
11.3. Определение нормативных технологических потерь тепловой энергии теплопередачей через теплоизоляционные конструкции трубопроводов водяных тепловых сетей.
11.3.1. Определение нормативных технологических потерь тепловой энергии теплопередачей через теплоизоляционные конструкции трубопроводов производится на базе значений часовых тепловых потерь при среднегодовых условиях эксплуатации тепловых сетей.
В отдельных случаях возникает необходимость вместо среднегодовых значений удельных часовых тепловых потерь определять среднесезонные значения, например, при работе сетей только в отопительный период при отсутствии горячего водоснабжения или при самостоятельных тепловых сетях горячего водоснабжения, осуществлении горячего водоснабжения по открытой схеме по одной трубе (без циркуляции). При этом температурные условия определяются как средневзвешенные за период по аналогии с алгоритмом, приведенным в пункте 11.1.1 настоящего порядка.
Определение нормативных значений часовых потерь тепловой энергии производится в следующем порядке:
для всех участков тепловых сетей, на основе сведений о конструктивных особенностях теплопроводов (тип прокладки, год проектирования, наружный диаметр трубопроводов, длина участка) и норм тепловых потерь (теплового потока), указанных в таблицах приложений 1, 2, 3 и 4 к настоящему порядку, пересчетом табличных значений удельных норм на среднегодовые (среднесезонные) условия эксплуатации, определяются значения часовых тепловых потерь теплопередачей через теплоизоляционные конструкции трубопроводов, эксплуатируемых теплосетевой организацией;
для участков тепловой сети, характерных для нее по типам прокладки и видам изоляционной конструкции и подвергавшимся испытаниям на тепловые потери, в качестве нормативных принимаются полученные при испытаниях значения фактических часовых тепловых потерь, пересчитанные на среднегодовые условия эксплуатации тепловой сети;
для участков тепловой сети, аналогичных подвергавшимся тепловым испытаниям по типам прокладки, видам теплоизоляционных конструкций и условиям эксплуатации, в качестве нормативных принимаются значения часовых тепловых потерь, определенные по соответствующим нормам тепловых потерь (теплового потока) с введением поправочных коэффициентов, определенных по результатам испытаний;
для участков тепловой сети, не имеющих аналогов среди участков, подвергавшихся тепловым испытаниям, а также вводимых в эксплуатацию после монтажа, реконструкции или капитального ремонта с изменением типа или конструкции прокладки и изоляционной конструкции трубопроводов, в качестве нормативных принимаются значения часовых тепловых потерь, определенные теплотехническим расчетом.
Значения нормативных часовых тепловых потерь в тепловой сети в целом при среднегодовых (среднесезонных) условиях эксплуатации определяются суммированием значений часовых тепловых потерь на отдельных участках.
11.3.2. Определение нормативных значений часовых тепловых потерь для среднегодовых (среднесезонных) условий эксплуатации трубопроводов тепловых сетей производится согласно значениям норм тепловых потерь (теплового потока), приведенным в таблицах приложений 1, 2, 3 и 4 к настоящему порядку, в соответствии с годом проектирования конкретных участков тепловых сетей.
Значения нормативных удельных часовых тепловых потерь при среднегодовых (среднесезонных) условиях эксплуатации, отличающихся от значений, приведенных в соответствующих таблицах, ккал/мч, определяются линейной интерполяцией или экстраполяцией.
11.3.3. Определение нормативных значений часовых тепловых потерь для среднегодовых (среднесезонных) условий эксплуатации трубопроводов тепловых сетей производится в зависимости от года проектирования теплопроводов:
спроектированных с 1959 г. по 1989 г. включительно;
спроектированных с 1990 г. по 1997 г. включительно;
спроектированных с 1998 г. по 2003 г. включительно;
спроектированных с 2004 г.
Определение нормативных значений часовых тепловых потерь, Гкал/ч, для среднегодовых (среднесезонных) условий эксплуатации трубопроводов тепловых сетей производится по формуле:
-6
Q = SUM(q LБета)10 , (14)
из.н.год из.н
где q - удельные часовые тепловые потери трубопроводами каждого
из.н
диаметра, определенные пересчетом табличных значений норм удельных часовых
тепловых потерь на среднегодовые (среднесезонные) условия эксплуатации,
ккал/чм;
L - длина участка трубопроводов тепловой сети, м;
Бета - коэффициент местных тепловых потерь, учитывающий тепловые потери
запорной и другой арматурой, компенсаторами и опорами (принимается 1,2 при
диаметре трубопроводов до 150 мм и 1,15 - при диаметре 150 мм и более, а
также при всех диаметрах трубопроводов бесканальной прокладки, независимо
от года проектирования).
11.3.4. Значения нормативных часовых тепловых потерь, Гкал/ч, участков трубопроводов тепловых сетей, аналогичных участкам трубопроводов, подвергавшихся испытаниям на тепловые потери, по типу прокладки, виду изоляционных конструкций и условиям эксплуатации, определяются для трубопроводов подземной и надземной прокладки отдельно по формуле, аналогичной формуле (8):
-6
Q = SUM(k q LБета)10 , (15)
из.н.год и из.н
где k - поправочный коэффициент для определения нормативных часовых
и
тепловых потерь, полученный по результатам испытаний на тепловые потери.
11.3.5. Значения поправочного коэффициента k определяются по формуле:
и
k = Q / Q , (16)
и из.год.и из.год.н
где Q и Q - тепловые потери, определенные в результате
из.год.и из.год.н
испытаний на тепловые потери, пересчитанные на среднегодовые условия
эксплуатации каждого испытанного участка трубопроводов тепловой сети, и
потери, определенные по нормам для тех же участков, Гкал/ч.
Максимальные значения коэффициента k не должны быть больше значений,
и
приведенных в таблице 5.1 приложения 5 к настоящему порядку.
11.3.6. Значения тепловых потерь трубопроводами тепловых сетей за год, Гкал, определяются на основании значений часовых тепловых потерь при среднегодовых (среднесезонных) условиях эксплуатации.
11.4. Определение нормативных значений часовых тепловых потерь паропроводов для всех участков магистралей производится на основе сведений о конструктивных особенностях теплопроводов (тип прокладки, год проектирования, наружный диаметр трубопроводов, длина участка) и норм тепловых потерь (теплового потока), указанных в таблицах приложений 1, 2, 3 и 4 к настоящему порядку, пересчетом табличных значений удельных норм на средние параметры теплоносителя на каждом участке магистрали.
Для определения средних параметров теплоносителя на i-м участке
магистрали необходимо рассчитать конечные параметры теплоносителя i-го
участка исходя из среднегодовых параметров (давление и температура) пара на
источнике теплоснабжения и максимальных договорных расходов пара у каждого
потребителя. Конечная температура (тау ) i-го участка магистрали
2i
определяется по формуле:
-L x Бета
i
------------------
3
R x G x 10 x c
ср.г ср.г i i i
тау = t + (тау - t ) x e , (17)
2i о 1i о
ср.г
где t - среднегодовая температура окружающей среды (наружный воздух -
о
для надземной прокладки, грунт - для подземной), °C;
тау - температура пара в начале i-го участка, °C;
1i
Бета - коэффициент местных тепловых потерь (принимается согласно пункту
11.3.3);
R - суммарное термическое сопротивление i-го участка, (м x ч x
i
°C)/ккал, определяется в соответствии с методическими указаниями по
составлению энергетических характеристик для систем транспорта тепловой
энергии;
G - расход пара на i-м участке, т/ч;
i
c - удельная изобарная теплоемкость пара при средних значениях
i
давления и температуры (среднее значение температуры на 1-й итерации
принимается равным тау = тау - 30 °C) на i-м участке,
ср.i 1i
ккал /(кг x °C).
После вычисления тау уточняется удельная изобарная теплоемкость пара
2i
тау + тау
1i 2i
c (при температуре тау = -------------- и среднем давлении p =
i ср.i 2 ср.i
p + p
1i 2i
-------------) и расчет повторяется до получения разницы
2
(n) (n+1) (n) (n+1)
(тау - тау ) <= 5 °C, где тау и тау - среднегодовые
2i 2i 2i 2i
температуры в конце магистрали при n и (n + 1) расчете.
Конечное абсолютное давление пара i-го участка магистрали определяется по формуле:
---------------------------------------------
/ 2R x (1 + альфа ) x (тау + 273,15)
/ 1i i ср.i
p = p x /1 - ------------------------------------------- x L ,
2i 1i \/ 4 i
p x (тау + 273,15) x 10 (18)
1i 1i
где p - абсолютное давление пара в начале i-го участка, кгс/см2;
1i
L - длина i-го участка паропровода, м;
i
R - удельное линейное падение давления i-го участка, кг/м2·м;
1i
альфа - коэффициент местных потерь давления i-го участка.
i
Удельное линейное падение давления на i-м участке определяется по формуле:
2
8,34 x G
i -5
R = --------------- x 10 , (19)
1i 5,25
ро x d
1i вн.i
где ро - плотность пара i-го участка паропровода, кг/м3;
1i
d - внутренний диаметр паропровода на i-м участке, м.
вн.i
Коэффициент местных потерь давления i-го участка определяется по формуле:
1,25
76,45 x SUMкси x d
i вн.i
альфа = ---------------------------, (20)
i L
i
где SUMкси - сумма коэффициентов местных сопротивлений на i-м участке.
i
Результаты расчетов параметров пара сводятся в таблицу 6.6 Приложения 6.
11.4.1. Для паровых сетей в системах теплоснабжения от отопительных (производственно-отопительных) котельных с присоединенной тепловой нагрузкой (по пару) до 7 Гкал/ч ожидаемые средние значения давления пара и его температуры могут определяться по каждому паропроводу в целом по приведенным ниже формулам (21) и (22):
среднее давление пара P в паропроводе, кгс/см2, определяется по
ср
формуле:
k
P = [SUM(P - P )n / 2] / n , (21)
ср i н к const год
где P и P - давление пара в начале каждого паропровода и на
н к
границах эксплуатационной ответственности организации по периодам
функционирования n , ч, с относительно постоянными значениями давления,
const
кгс/см2;
n - продолжительность функционирования каждого паропровода в течение
год
года, ч;
k - количество паропроводов паровой сети, шт.;
ср
средняя температура пара t , °C, определяется по формуле:
п
k
ср
t = [SUM(t - t )n / 2] / n , (22)
п н к const год
i
где t и t - температура пара в начале каждого паропровода и на
н к
границах эксплуатационной ответственности организации по периодам
функционирования, °C.
Результаты расчета параметров пара сводятся в таблицу 6.6а приложения 6.
11.5. Определение нормативных значений часовых тепловых потерь для условий, средних за период эксплуатации конденсатопроводов, производится согласно значениям норм тепловых потерь (теплового потока), приведенным в таблицах приложений 1, 2, 3 и 4 к настоящему порядку, в соответствии с годом проектирования конкретных участков тепловых сетей.
Значения нормативных удельных часовых тепловых потерь при условиях, средних за период эксплуатации, отличающихся от значений, приведенных в соответствующих таблицах, ккал/мч, определяются линейной интерполяцией или экстраполяцией.
11.6. Потери (затраты) тепловой энергии и теплоносителя, возникающие в технологическом оборудовании, зданиях и сооружениях тепловых сетей (ЦТП, насосных подстанциях, баках-аккумуляторах и других теплосетевых объектах), определяются в соответствии с порядком определения нормативов удельного расхода топлива при производстве тепловой и электрической энергии.
12. Определение нормативных технологических затрат электрической энергии на передачу тепловой энергии.
12.1. Нормативные технологические затраты электрической энергии представляют собой затраты на привод насосного и другого оборудования, находящегося в ведении организации, осуществляющей передачу тепловой энергии, с учетом ее хозяйственных нужд (освещение и электродвигатели систем вентиляции помещений насосных станций и ЦТП, электроинструмент, электросварка, электродвигатели приспособлений и механизмов для текущего ремонта оборудования).
12.2. Нормативные технологические затраты электрической энергии определяются для следующего насосного и другого оборудования, находящегося в ведении организации, осуществляющей передачу тепловой энергии:
подкачивающие насосы на подающих и обратных трубопроводах тепловых сетей;
подмешивающие насосы в тепловых сетях;
дренажные насосы;
насосы зарядки-разрядки баков-аккумуляторов, находящихся в тепловых сетях;
циркуляционные насосы отопления и горячего водоснабжения, а также насосы подпитки II контура отопления в центральных тепловых пунктах;
электропривод запорно-регулирующей арматуры;
другое электротехническое оборудование в составе теплосетевых объектов, предназначенное для передачи тепловой энергии.
12.3. Затраты электрической энергии, кВт·ч, определяются раздельно по каждому виду насосного оборудования с последующим суммированием полученных значений.
Необходимая (потребная) мощность, кВт, на валу электродвигателя насоса вычисляется по формуле:
Э = [(G H ро) / (3600 x 102эта эта )]100; (23)
дв p p н тр
где G - расчетный расход теплоносителя, перекачиваемого насосом, м3/ч,
p
принимаемый в зависимости от назначения насоса;
H - напор, м, развиваемый насосом при расчетном расходе теплоносителя;
p
эта эта - КПД насоса и трансмиссии, %;
н тр
ро - плотность теплоносителя при его средней температуре за каждый период
работы насосного агрегата, кг/м3.
Расчетные расходы теплоносителя, перекачиваемого насосом, принимаются в
соответствии с расчетными гидравлическими режимами функционирования
тепловых сетей. Напор, развиваемый насосом при каждом расходе
теплоносителя, определяется по характеристике конкретного насоса
(паспортной или полученной в результате испытаний насоса). Значения КПД
насосов эта определяются также по их характеристикам. КПД трансмиссии
н
может быть принят 98%.
Затраты электроэнергии насосного агрегата, кВт·ч, определяются по формуле:
Э = [Э n / эта ]100, (23а)
нас дв н дв
где n - продолжительность функционирования насоса в каждый период, ч;
н
эта - КПД электродвигателя, %.
дв
Значения КПД электродвигателей могут определяться по таблице 5.2 приложения 5 к настоящему порядку с учетом загрузки электродвигателей.
12.4. Если насосная группа состоит из однотипных насосов, расход теплоносителя, перекачиваемого каждым насосом, определяется делением суммарного расчетного значения расхода теплоносителя на количество работающих насосов.
Если насосная группа состоит из насосов различных типов или рабочие колеса однотипных насосов имеют различные диаметры, для определения расхода теплоносителя, перекачиваемого каждым из насосов, необходимо построить результирующую характеристику совместно (параллельно) работающих насосов; с помощью этой характеристики определить расход теплоносителя, приходящийся на каждый из насосов.
12.5. В случае регулирования напора и производительности насосов изменением частоты вращения рабочих колес результирующая характеристика насосов, работающих параллельно, определяется по результатам гидравлического расчета тепловой сети. Значения расхода теплоносителя для каждого из работающих насосов и развиваемого напора позволяют определить требуемую частоту вращения рабочих колес:
2 2
(H / H ) = (G / G ) = (n / n ) , (24)
1 2 1 2 1 2
где H и H - напор, развиваемый насосом при частоте вращения n и n , м;
1 2 1 2
G и G - расход теплоносителя при частоте вращения n и n , м3/ч;
1 2 1 2
-1
n и n - частота вращения рабочих колес, мин .
1 2
12.6. Мощность насосного агрегата, кВт, потребляемая на перекачку теплоносителя центробежными насосами, с учетом частоты вращения рабочих колес, измененной по сравнению с первоначальной частотой, определяется по формулам (21) и (21а) с подстановкой соответствующих значений расхода теплоносителя, перекачиваемого насосом, развиваемого при этом расходе напора, КПД насоса, КПД электродвигателя и КПД преобразователя частоты; последний - в знаменатель формулы.
12.7. Для определения нормативного значения затрат электрической энергии на привод циркуляционных или подкачивающих насосов горячего водоснабжения следует принимать для расчета среднюю часовую за неделю тепловую нагрузку горячего водоснабжения.
12.8. Нормативные значения затрат электрической энергии на привод подпиточных и циркуляционных насосов отопления, установленных в тепловой сети, эксплуатируемой организацией, осуществляющей передачу тепловой энергии, определяются по расходу теплоносителя, перекачиваемого этими насосами, зависящему от емкости трубопроводов отопительных контуров тепловой сети и систем отопления (подпиточные насосы) и тепловой нагрузки отопления при средней температуре наружного воздуха за отопительный период (циркуляционные насосы).
12.9. Нормативные значения затрат электрической энергии на привод подкачивающих и подмешивающих насосов, установленных в тепловой сети, эксплуатируемой организацией, осуществляющей передачу тепловой энергии, определяются по расходу теплоносителя, перекачиваемого этими насосами.
12.10. Расход теплоносителя и продолжительность функционирования насосов зарядки-разрядки баков-аккумуляторов, расположенных в тепловых сетях, эксплуатируемых организацией, осуществляющей передачу тепловой энергии, определяются режимами работы баков-аккумуляторов в зависимости от режимов водопотребления горячего водоснабжения.
12.11. Нормативные затраты электрической энергии на привод запорно-регулирующей арматуры и средств автоматического регулирования и защиты, кВт·ч, определяются в зависимости от мощности установленных электродвигателей, назначения, продолжительности работы соответствующего оборудования и КПД привода по формуле:
k
Э = SUM(m N n / эта ), (25)
пр пр пр год пр пр
1
где m - количество однотипных приводов электрифицированного
пр
оборудования;
N - мощность установленных электроприводов, кВт;
пр
эта - КПД электроприводов;
пр
n - продолжительность функционирования электроприводов каждого
год пр
вида оборудования в год, ч;
k - количество групп электрооборудования.
12.12. В нормативные затраты электрической энергии при передаче тепловой энергии не включаются затраты электрической энергии на источниках теплоснабжения.
