Государственные нормативные документы в сфере архитектурной, градостроительной и строительной деятельности, жилищных отношений и коммунального хозяйства Методические указания по управлению режимами системы теплоснабжения с насосами с частотным регулированием

1. РАЗРАБОТАНА:
Акционерным обществом «Казахстанский центр модернизации и развития жилищно-коммунального хозяйства»

2. ПРЕДОСТАВЛЕНА:
Департаментом научно-технической политики и нормирования Агенства Республики Казахстан по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства

3. ПРИНЯТА И ВВЕДЕНА В ДЕЙСТВИЕ:
Приказом Председателя Агентства Республики Казахстан по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства от 10 февраля 2012 года № 4

4. ВЗАМЕН: ВПЕРВЫЕ

5. ПОДГОТОВЛЕНА:
ТОО НПЦ «ЭКОЖОБАЛАУ»  (д.т.н.,профессор Мырзахметов М.М., д.т.н.,профессор Касымбеков Ж.К.)
 
6. СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ: ПЕРИОДИЧНОСТЬ

ПРОВЕРКИ:

Настоящий государственный норматив не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Уполномоченного государственного органа РК в сфере архитектурной, градостроительной и  строительной деятельности, жилищных отношений и коммунального хозяйства.

Методические указания по управлению режимами систем теплоснабжения с насосами с частотным регулированием (далее - Методические указания) предназначены для регулирования режимов функционирования систем теплоснабжения.

Методические указания предназначены для предприятий и организаций эксплуатирующих системы теплоснабжения, а также специалистов, занимающихся пуско-наладкой регулируемых электроприводов насосных станций систем теплоснабжения.

Для применения настоящих Методических указаний необходимы следующие ссылочные нормативные документы:

МСН 4.02-02-2004 . Тепловые сети.

СН РК 4.02-09-2002 . Инструкция по проектированию и строительству городских тепловых сетей в зонах с высоким уровнем грунтовых вод.

СНиП РК 4.02-08-2003 . Котельные установки.

СНиП РК 4.01-41-2006 . Внутренний водопровод и канализация зданий.

СНиП РК 4.01-02-2009 . Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.

Примечание:   При пользовании настоящими Методическими указаниями целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов по ежегодно издаваемому информационному указателю «Нормативные документы по стандартизации» по состоянию на текущий год и соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящими методическими указаниями следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящих Методических указаниях применяются следующие термины с соответствующими определениями:

Преобразователь частоты: Силовой электронный прибор, который преобразует энергию переменного тока фиксированного напряжения и частоты в энергию с переменным напряжением и частотой;

Тепловая сеть: Система теплоизолированных трубопроводов (теплопроводов) централизованного теплоснабжения, по которым теплота переносится теплоносителем (горячей водой или паром) от источника к потребителям.

Система теплоснабжения:  Совокупность объединенных общим производственным процессом источников теплоснабжения и тепловых сетей населенного пункта, эксплуатируемых теплоэнергетической организацией жилищно-коммунального комплекса;

Центральный тепловой пункт (ЦТП): Узел присоединения систем теплопотребления двух или более зданий, где осуществляются функции, не предусмотренные ИТП;

Индивидуальный тепловой пункт (ИТП):  Узел присоединения к трубопроводам тепловой сети местных систем теплопотребления (отопления, приточной вентиляции, горячего водоснабжения) отдельного здания или его части; в ИТП осуществляется преобразование вида теплоносителя или его параметров, регулирование расхода теплоносителя и распределение его между системами теплопотребления, отключение (подключение) местных систем теплопотребления, заполнение и подпитка местных систем теплопотребления, учет теплового потока и теплоносителя, защита местных систем от аварийного повышения параметров теплоносителя;

Отопление: Искусственный обогрев жилых и производственных помещений для возмещения в них тепловых потерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей чаще всего условиям теплового комфорта для людей, а иногда требованиям технологического процесса.

4.1 Одним из важнейших условий нормальной работы системы теплоснабжения является создание гидравлического режима, обеспечивающего давления в тепловой сети достаточные для создания в теплопотребляющих установках расходов сетевой воды в соответствии с заданной тепловой нагрузкой.

4.2 В процессе эксплуатации в системах теплоснабжения из-за изменения характера тепловой нагрузки, подключения новых теплопотребителей, увеличения шероховатости внутренней поверхности труб вследствие коррозии и образования отложений, корректировки расчетной температуры на отопление, изменения температурного графика отпуска тепловой энергии с источника тепловой энергии, происходит неравномерная подача тепла потребителям, завышение расходов сетевой воды и сокращение пропускной способности трубопроводов.

4.3 Оптимизация режимов работы системы теплоснабжения требует современного подхода к качественному управлению оборудованием, осуществляющего подачу тепловой энергии, организацию контроля за его состоянием, поддержание температуры на заданном уровне, учета потребляемой тепловой энергии, а также оповещения о нештатных и аварийных ситуациях.

4.4 Основной задачей управления режимами теплоснабжения является эффективное согласование тепловых и гидравлических режимов системы с целью эффективного и бесперебойного снабжения потребителей тепловой энергией.

4.5 Структурная схема частотно-регулируемого типового привода насосного агрегата с его составными элементами и преобразователем приведена на рисунке 1. Частотно-регулируемый привод следует рассматривать в совокупности с источником электроснабжения, коммутационными аппаратами, кабелями сети, кабелями двигателя, кабелями управления, фильтрами, заземлением, дополнительными устройствами, электродвигателем, преобразователем частоты, а также условиями их монтажа на объекте и режимами работы всего оборудования. В том числе при рассмотрении частотно-регулируемого привода насоса необходимо учитывать параметры технологических процессов, включая само технологическое оборудование систем теплоснабжения.

4.6 Использование ЧРП насосных установок обеспечивает следующие основные параметры технологической системы:

- повышение надежности технологической системы теплоснабжения;

- сокращение энергопотребления электропривода;

- оптимизация режима работы системы теплоснабжения;

- повышения качества регулирования технологических процессов.

1 - кабель эл. сети, 2 - сетевые предохранители, 3 - автоматический выключатель, 4 - сетевой дроссель, 5 - фильтр радиопомех, 6 - преобразователь частоты, 7 -тормозной резистор, 8 - синус (L-R-C) фильтр, 9 - тепловое реле, 10 - кабель двигателя, 11 - электродвигатель насоса, 12 - заземление.

4.7 Частотно-регулируемый привод в системах теплоснабжения должен обеспечивать:

- частотный пуск и регулирование частоты вращения электропривода насосногой установки;

- работу при изменении момента нагрузки от 0 до номинального;

- максимальный момент двигателя, определяемый допустимой кратностью перегрузки преобразователя частоты по току. Кратность перегрузки указывается в технических условиях на электроприводы конкретных типов;

- точность контроля технологических параментров систем теплоснабжения.

4.8 Предварительный выбор и согласование параметров частотно-регулируемого электропривода рекомендуется производить используя данные приведенные в приложениях А - Ж . Для каждого конкретного технологического узла системы теплоснабжения и планируемого типа частотного преобразователя, включая насосную установку следует руководствоваться техническими данными и рекомендациями завода изготовителя.

5.1 Особенностью оптимизации режима функционирования систем теплоснабжения с применением ЧРП должно быть повышение гидравлической устойчивости тепловых сетей с присоединенными объектами теплопотребления за счет сохранение расчетных гидравлических и тепловых режимов, включая сокращение эксплуатационных издержек (электроэнергия и др.).

5.2 Центральное регулирование системой теплоснабжения следует считать оптимальным, если используемый способ управляющего воздействия позволяет изменять теплоотдачу нагревательных приборов отопительных систем в одинаковой степени, пропорционально тепловой потребности отопительной нагрузки и свести к минимуму их перегревы и недогревы.

5.3 Теплоотдача нагревательных приборов отопительных систем ( Q , ккал), в общем случае следует определять уравнением  [2]: 

Q = k F Δ t n.  (1)