Энергосберегающая система окрашивания теплоносителя в котельных и тепловых сетях Заявитель проекта - Каргапольцев Владимир Васильевич, 19 лет, госу- дарственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Вятский государственный университет» (ГОУ ВПО "ВятГУ"), факультет автоматизации машиностроения, студент 2 курса Руководитель проекта – старший преподаватель кафедры «Теплотехни- ка и гидравлика» ГОУ ВПО "ВятГУ", директор малого инновационного предприятия ООО «Ами-энерго» Мицкевич Алеся Александровна

Актуальность темы Рост стоимости энергетических ресурсов требует принятия мер по повышению эффективности их использования на всех стадиях – от производства до потребления. Утечки и несанкционированные разборы теплосетевой воды на практике оказываются существенно большими проектных величин, поэтому котельные несут большие дополнительные затраты на водоподготовку. По данным Интернет-портала EnergyLand.Info: «в 2006 году по этой причине КГУП «Примтеплоэнерго» (Приморский край) потеряло более 9,5 млн. руб. только на повышении расхода воды, а потери из-за перерасхода тепла составили свыше 97 млн. руб». Один из эффективных способов энергосбережения – снижение утечек теплофикационной воды в тепловых сетях через неплотные соединения и аварийные прорывы, а также уменьшение ее несанкционированного водоразбора (хищений) потребителями.

Контроль за герметичностью систем теплоснабжения и несанкционированным водоразбором На основании п документа «МДК Типовая инструкция по технической эксплуатации тепловых сетей систем коммунального теплоснабжения» - «в отдельных случаях для контроля за герметичностью систем теплопотребления и несанкционированным разбором горячей воды из систем отопления при отсутствии горячего водоснабжения по согласованию с местными органами санитарно-эпидемиологического надзора с предварительным оповещением населения допускается использование флуоресцеина динатриевой соли (уранин А)». Такое решение нашло свое применение в разных регионах России, но используется оно, как правило, эпизодически. Раз в год в течение нескольких дней происходит залповый ввод красителя в тепловую сеть.

Выявление существующих дефектов теплотрассы Существующие в теплотрассах дефекты (прорывы) выявляются визуально протечками изумрудно-зеленого цвета, проводится ремонт трубопроводов Выход окрашенной уранином А сетевой воды на поверхность при подземном разрыве трубопровода Выход окрашенной уранином А сетевой воды в ручей при подземном разрыве трубопровода

Необходимость непрерывного ввода красителя Потребители во время ввода в сетевую воду красителей прекращают ее несанкционированный разбор. Объем подпитки котельных после введения красителей в разных регионах уменьшается в 2-5 раз. В течение последующих нескольких недель краситель постепенно удаляется из сети через оставшиеся неплотности трубопроводов, и потребители снова начинают несанкционированно сливать сетевую воду для собственных нужд; появляются новые течи в теплотрассах, и в течение краткого времени объем водоподготовки (т.е. утечек и несанкционированного водоразбора) возвращается к величинам, существовавшим до применения красителя. Для уменьшения объема водоподготовки в котельных и соответствующего снижения затрат на нее в течение всего отопительного периода необходимо наладить непрерывное точное дозирование, обеспечивающее минимум затрат на приобретение красителя

Недостатки существующих систем дозирования Отсутствие контроля за давлением – количество красителя, дозируемого в трубопровод, в таких системах дозирования устанавливается по максимальной величине подпитки котельной и по максимальному давлению в трубопроводе в предположении, что давление неизменно в течение суток (недели, года). Возможность существенного перерасхода красителя – ввод раствора красителя осуществляется пропорционально объему воды, прошедшему через водосчетчик, в результате этого в часы минимального давления дозирующий насос из-за малого противодавления в сети дозирует в трубопровод объем, существенно бОльший расчетного.

Суточный график давления в трубопроводе Суточный график давления в трубопроводе Давление в системе теплоснабжения изменяется за сутки значительно ! Суточный график давления в трубопроводе теплосети

Характеристика производительности дозирующего насоса Производительность дозирующего насоса существенно зависит от давления в системе ! В результате при колебаниях давления в трубопроводе в пределах ± 15 % погрешность дозирования красителя достигает ± 25 % !

Предлагаемое решение – устройство дозирования красителя Для устранения недостатков существующих систем дозирования разработано устройство для дозирования раствора красителя уранин А, предусматривающие постоянный контроль за давлением в трубопроводе, в который производится дозирование 1 - трубопровод; 2 - расходомер-счетчик воды; 3 – контроллер; 4 – дозирующий насос

Контроллер устройства дозирования Элементом разработанного устройства дозирования красителя, содержащим «ноу-хау», является контроллер с программным обеспечением, реализующим алгоритм управления дозирующим насосом Впрыск раствора красителя производится пропорционально объему подпиточной воды, прошедшему через трубопровод подпитки котельной за заданное время, с учетом производительности дозирующего насоса при давлении в трубопроводе в момент этого впрыска. На ноябрь 2012 г. изготовлены и реализованы устройства дозирования красителей для 10 котельных г.Советский Ханты-Мансийского автономного округа

Патентная защита Техническое решение зарегистрировано в виде патента на полезную модель «Устройство дозирования красителя сетевой воды»

Спасибо за внимание Заявитель проекта - Каргапольцев Владимир Васильевич, 19 лет, государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Вятский государственный университет» (ГОУ ВПО "ВятГУ"), факультет автоматизации машиностроения, студент 2 курса. Домашний адрес – г.Киров ул.Воровского, д. 94, кв. 105, тел. (8332) , Руководитель проекта – старший преподаватель кафедры «Теплотехника и гидравлика» ГОУ ВПО "ВятГУ", директор малого инновационного предприятия ООО «Ами-энерго» Мицкевич Алеся Александровна. Адрес г. Киров ул. Менделеева, 2, тел: (8332) , сайт: