Системы теплоснабжения

Источники и потребители энергии могут совмещаться в рамках одного агрегата или располагаться раздельно на расстоянии друг от друга. К первым относятся, например, промышленные печи, применяемые для тепловой обработки производства металлов, керамики, стекла и др. Во втором случае теплота вырабатывается на ТЭЦ, в котельных установках и передается потребителям с помощью теплопроводов.

При транспортировке тепла теряется некоторое количество энергии. Эти потери обусловлены качеством изоляции, утечками энергоносителя и затратами энергии на его перемещение.

Централизованные системы теплоснабжения используют в жилых и административных районах городов, на промышленных объектах. Данные системы включают источники тепла (энергетические установки, ТЭЦ, мини-ТЭЦ, котельные и т.д.), систему передачи (транспортировки) тепла и потребителей (рис. 1.3а). Такая схема теплоснабжения является двухтрубной замкнутой. Реальные тепловые сети — разветвленные, они могут включать несколько источников тепла — ТЭЦ или котельные (рис. 1.3б). Отдельные магистрали таких сетей связаны перемычками и имеют закольцованные участки, что повышает надежность снабжения теплотой.

Рис. 1.3. Системы теплоснабжения:

а — централизованное снабжение: 1 — энергетическая установка;

2 — насос; 3 — теплообменник; 4 — потребители;

б — принципиальная схема тепловой сети

При прокладке теплопроводов изоляционные свойства минеральной ваты вследствие ее увлажнения, провисания и слеживания резко снижаются. В настоящее время теплопотери (по различным данным) составляют 25-45 %. Подсчитано, что в денежном эквиваленте это более 700 млн р. с 1 км трубопровода диаметром 159 мм с отводами и запорной арматурой, которая, как правило, не теплоизолирована.

Минеральная вата и изделия из нее, битумперлит — основные материалы, используемые в нашей республике для тепловой изоляции коммунальных теплопроводов, стеновых панелей, кровель и др. В силу своих физико-механических и теплофизических характеристик данные материалы не позволяют осуществлять эффективную и качественную тепловую изоляцию.

В настоящее время самыми эффективными теплоизоляционными материалами являются газонаполненные полимеры (пенопласты), из которых широкое распространение получили пенополиуретаны, обладающие наилучшими теплоизоляционными и эксплуатационными характеристиками. Благодаря хорошей технологичности они представляют собой выгодное в стоимостном отношении, экономичное и технически современное решение любой задачи в области теплоизоляции.