Расчет экономического эффекта от автоматизации ИТП (теплового пункта)

       Привет всем! Ранее на сайте инженера – теплоэнергетика я затрагивал тему осенне-весенних перегревов при отсутствии средств автоматизации ИТП (тепловых пунктов). Об этом я писал в этой статье. При наличии в теплоузле механического элеватора такой перерасход тепловой энергии неизбежен. А тепловая энергия, как известно, стоит денег, и немалых. Вот почему так важна автоматизация ИТП.

      Под автоматизацией я подразумеваю установку в ИТП электронного элеватора с регулируемым соплом, или применение схемы с циркуляционным насосом и регулируемым клапаном (двух или трехходовым).

      В данной статье будет рассмотрен и приведен расчет экономического эффекта от автоматизации ИТП. То есть, проще говоря, сколько денег удастся сэкономить в осенне — весенний период, когда подача тепла в здания осуществляется в диапазоне «полочки» температурного графика отпуска тепла. И для этого необходимо заменить механический элеватор в ИТП на современную автоматику.

      Итак, возьмем самый типичный случай. Температурный график отпуска тепла от теплоисточника 150/70 °С и тепловой пункт с механическим элеватором. По моим наблюдениям таких теплоузлов процентов 80-85 от общего количества. В качестве исходных данных нам будут нужны:

1) Температура точки излома температурного графика теплоснабжения tиз, примем tиз = 1 °С. У вас она может быть любая другая, в зависимости от того, какой температурный график.

2) Температура окончания отопительного сезона, °С. tок.отоп.сез. = 8 °C

3) Средняя температура за период излома температурного графика tср.изл. Здесь берем так называемую «полочку» температурного графика и высчитываем среднее значение. Что такое «полочка» температурного графика, я писал в этой статье. Примем значение tср.изл. = 4,5 °С.

4) Далее для расчета нам нужны фактические параметры температур при средней температуре за период излома tср.из. Находим по температурному графику:

а) температура t1 в подаче t1 = 65 °С;

б) температура в обратке t2 = 42,3 °С; разность этих температур Δ t = 65 – 42,3 = 22,7 °С.

5) Следующий этап расчета — находим температуры в подаче и обратке в tср.из. при наличии средств автоматической регулировки в ИТП (тепловом пункте). Находим их по формулам:

а) для подачи: t1 = tвн.помещ. + Δ t' * Qо^0,8 + (δtр – 0,5 * υр) * Qо = 56,96 °C;

б) для обратки: t2 = tвн.помещ. + Δ t' * Qо^0,8 – 0,5 * υр * Qо = 37,28 °С;

в) определяем разность этих температур Δt" = 56,96 – 37,28 = 19,68 °С.

6) Далее определяем коэффициент относительной отопительной нагрузки, обозначим его как f.

а) в период излома температурного графика:

fиз = (tвн.помещ. — tср.из.) /( tвн.помещ. – tнар.возд.) = 0,25

б) в среднем за отопительный период:

fиз.от. = (tвн.помещ. – tок.отоп.сез.)/( tвн.помещ. – tнар.возд.) = 0,45.

7) Следующий этап – по СНиПу 23-01-99 находим длительность отопительного периода для вашего города, насленного пункта, в сут,n. В нашем случае n = 249 суток.

8) Находим длительность периода излома («полочки») температурного графика, в сутках, n', по СНиП II-А-6-72. Для нашего случая n' = 32 суток.

9) Соответственно, количество тепла, расходуемого в период излома температурного графика, %,

S = (fиз * n')/( fиз.от. * n) = 6,96

10) Количество тепла, перерасходуемого в период излома температурного графика, %.

D = 1 – (Δt"/Δt) = 14

11) Далее для расчета нам необходимо фактическое количество тепловой энергии, Q, Гкал, потребленное за период работы ИТП в диапазоне «полочки» температурного графика за отопительный период. Эту цифру нужно просчитать по распечаткам с приборов учета тепловой энергии в осенне – весенний период, когда теплоисточник энергоснабжающей организации работает в диапазоне «полочки» температурного графика. В моем случае эта цифра Q = 288116 Гкал.

12) То же самое и для горячей воды, находим количество в тоннах за осенне – весенний период, когда теплоисточник энергоснабжающей организации работает в диапазоне «полочки» температурного графика отпуска тепла. G = 1795454 тонн.

13) Находим количество тепловой энергии, расходуемой на нужды ГВС, Гкал, система ГВС открытая.

Qгвс = Q * 0,06 = 288116 * 0,06 = 107727,24 Гкал.

14) Находим расход тепловой энергии на отопление, Гкал.

Qо = Q – Qгвс = 288116 – 107727,24 = 180388,76 Гкал.

15) Следовательно, количество тепла, которое перерасходуется в период излома температурного графика (на «полочке») в Гкал будет равно:

Qперерасход = (Qо * S/100) * D/100 = 1758,95 Гкал.

16) Далее для расчета необходима стоимость тепловой энергии, тариф, в рублях за Гкал, руб/Гкал, R.

17) Следовательно, экономический эффект от внедрения средств автоматизации ИТП, в тыс.руб., будет равен:

Э = Qперерасход * R/1000 = 1077 тыс.руб.

     На этом расчет экономического эффекта от внедрения средств автоматизации ИТП считаем законченным.