Co jsou grafy tepelné zátěže a teploty a jak se používají v AIIS Eldis

Jak porozumět tomu, jakou teplotu chladicí kapaliny dodávat do zařízení za různých povětrnostních podmínek, aby se zabránilo přehřátí a nedostatečnému vytápění budov, a jak tento proces sledovat – odpovíme v článku.

Co je tepelné zatížení

Abychom obrázek dokončili, nejprve si ujasněme, co je dodávka tepla.

Zásobování teplem je dodávka tepla chladivem do systémů vytápění, větrání a zásobování teplou vodou objektů (spotřebitelů). Je nutné kompenzovat tepelné ztráty, ke kterým dochází v důsledku toho, že vnitřní teplota je vyšší než venkovní teplota. Rozdíl vede k tomu, že část tepelné energie z prostor jde ven, protože teplota má tendenci se vyrovnávat. V podstatě se venkovní vzduch ohřívá chlazením prostor. A pokud do objektu nedodáte další tepelnou energii, po nějaké době se teplota v prostorách srovná s venkovní.

Žádný objekt nelze 100% izolovat přes uzavírající konstrukce (stěny, střecha, podlaha) – stále bude docházet k tepelným ztrátám. A úkolem dodávky tepla je dodávat tepelnou energii v interiéru, aby se tyto ztráty kompenzovaly a zajistily komfort.

Tepelná zátěž objektu je množství tepelné energie, které je nutné objektu dodat, aby teplota v jeho prostorách zůstala příjemná pro obyvatele. Indikátor se měří v gigakaloriích za hodinu (Gcal/hod).

Teplota vzduchu pro různé objekty je standardizována různými způsoby: pro obytné prostory je norma +18 °C, pro mateřské školy – +20 °C a například pro vytápěné garáže – +5 °C. Množství tepelné energie potřebné k dosažení těchto teplotních hodnot je tepelné zatížení objektu.

Faktory ovlivňující tepelné zatížení

• Odhadovaná teplota venkovního vzduchu.

Návrhová teplota je minimální teplota vzduchu v prostoru, kde se objekt nachází. Určují ji meteorologové na základě dlouhodobých pozorování klimatu. To je hlavní faktor ovlivňující tepelnou zátěž: čím chladněji je venku, tím více tepelné energie bude potřeba k vytápění objektu.

Existuje speciální vědecká a aplikovaná referenční kniha „Klima Ruska“, ve které je pro každý region stanovena odhadovaná teplota venkovního vzduchu. Takže pro oblast Samara je to -30 °C, pro oblast Omsk -37 °C atd. Silnější mrazy jsou samozřejmě možné, ale nestávají se tak často.

• Vlastnosti objektového designu.

Tepelné zatížení je vypočítaná hodnota. Jeho výpočet provádí projektant zařízení, který zná účel zařízení, vlastnosti použitých materiálů a vlastnosti použitých stavebních technologií. V budoucnu je tento parametr předepsán ve smlouvě o dodávce tepla, kterou spotřebitel uzavírá s organizací zásobování teplem (PPS).

Žádný projektant však nemůže určit tepelné zatížení extrémně přesně, protože může být ovlivněno různými důvody: může být porušena stavební technologie, byl zakoupen materiál s mírně odlišnými vlastnostmi, než bylo plánováno, atd. Proto v sovětských dobách bylo vypočtené zatížení bráno jako bylo možné přidat rezervu 30 %, proto byl údaj často nadhodnocován.

Za posledních 15-20 let se situace diametrálně změnila. Tepelné zatížení je podhodnoceno, protože při připojení objektu k topným sítím musíte za každou gigakalorii zaplatit působivou částku. Neplatí to pro všechny objekty, ale taková tendence tu je.

• Doba provozu a kvalita údržby zařízení.

Postupem času se každá budova zhoršuje: je narušena těsnost oken a dveří, klesá kvalita tepelné izolace, mohou se objevit praskliny ve stěnách a poškození střechy. Tepelná zátěž takových objektů se zvyšuje.

A naopak, pokud se dům rekonstruuje – vymění se stará dřevěná okna za plastová s moderními dvojskly, zateplí se střecha a stěny – sníží se tepelná zátěž.

Tepelné zatížení je plovoucí hodnota a lze ji upravit. Pro stanovení skutečného tepelného zatížení objektu existuje speciální metodika schválená vyhláškou č. 610 Ministerstva pro místní rozvoj Ruské federace. Revize se provádí na konci topné sezóny. K tomu se skutečná měření měřiče tepla instalovaného v objektu provádějí matematickým aparátem pomocí této metody a na výstupu se získá skutečné zatížení.

Obvykle se přistupuje k revizi, aby se odstranilo příliš vysoké zatížení zařízení, kvůli kterému se celý systém zásobování teplem stává nedostatečným. Zdroj tepla (KVET) nemůže vyrobit více tepelné energie, než jsou jeho projektované hodnoty. Při připojování „nadbytečných“ objektů, které zabírají veškerou energii, nelze vytvořit žádná nová připojení. Revize tepelné zátěže umožňuje získat rezervu pro připojení nových zařízení bez rizika, že v případě extrémních mrazů nebude vyrobené teplo stačit na vytápění stávajících zařízení.

Co je teplotní graf

Pochopení procesu dodávky tepla vám pomůže pochopit tento koncept.

Tepelná energie je přenášena od zdroje ke spotřebiteli pomocí topných sítí. V topných sítích proudí chladivo – speciálně upravená chemicky čištěná voda. V tepelné elektrárně je chladicí kapalina ohřívána na určitou teplotu a dodávána do zařízení spotřebitele prostřednictvím přívodního potrubí. Prochází topným systémem, ohřívacími radiátory, konvektory a dalšími topnými zařízeními. A již ochlazený vratným potrubím se vrací do tepelné elektrárny, kde se opět ohřívá – cyklus se opakuje.

Čím chladněji je venku, tím více tepelné energie by měl objekt přijímat. K uspokojení jeho potřeby tepla můžete buď čerpat více chladicí kapaliny systémem, nebo zvýšit její teplotu. Tepelná energie obsažená v chladicí kapalině je tedy definována jako hmotnost chladicí kapaliny vynásobená její teplotou.

V zásobování teplem obvykle používají techniku ​​pro kvalitativní regulaci množství tepelné energie – pouze změnou teploty chladicí kapaliny. Zdroj, který má předpověď počasí na zítra, plánuje teplotu chladicí kapaliny dodávané do systému. Regulace se provádí denně.

Teplotní graf představuje závislost teploty chladiva v přívodním a vratném potrubí na teplotě venkovního vzduchu. Je stanovena projektantem při výstavbě tepelných elektráren a jiných zařízení a zpravidla zůstává vždy víceméně stabilní.

Zdroj TCO je povinen dodávat chladivo o určité teplotě při určité venkovní teplotě. Tento vzor se odráží v teplotním grafu T1. Musí být přísně dodržováno, odchylka od stanovených hodnot o více než +/- 3 % může vést k vážné pokutě pro TCO.

Nedodržení harmonogramu T1 má i nefinanční důsledky. Při dodávce nízkoteplotní chladicí kapaliny existuje vysoké riziko zamrznutí budovy při dodávce příliš horké chladicí kapaliny lidé pociťují nepohodlí z tepla v prostorách.

Na druhé straně musí spotřebitel spotřebovat dodané teplo a vrátit nejchladnější chladivo do zpětného potrubí. Pokud nedodrží vodní plán vratné sítě T2, to znamená, že neodebere veškerou tepelnou energii, kterou musí odebírat podle smlouvy o dodávce tepla, může mu být uložena pokuta podle podmínek smlouvy.

Proč? Protože z hlediska termodynamiky platí, že čím větší je rozdíl teplot v přívodním a vratném potrubí, tím vyšší je účinnost zdroje tepla. Tepelná elektrárna spalovala plyn, spouštěla ​​čerpadla, dodávala chladivo spotřebiteli, tedy vzniklé náklady. Spotřebitel teplo nespotřeboval a horkou chladicí kapalinu vrátil zpět. Tepelnou energii nelze skladovat, jde o „výrobek podléhající zkáze“, což znamená přímou ztrátu tepelné elektrárny.

Dodavatel tepelné energie nese finanční odpovědnost jak při nadhodnocení, tak při podhodnocení harmonogramu T1, odběratel pouze při nadhodnocení harmonogramu T2. Ukazatele plánu T2 můžete nadhodnocovat maximálně o 5 % a podhodnocovat je – jak chcete.

Výpočet skutečné tepelné zátěže v AIIS Eldis

Pokud měřič tepla spotřebitele selže nebo nepočítá spotřebované gigakalorie, lze skutečnou spotřebu za sledované období odhadnout pomocí tepelné zátěže přiřazené zařízení.

Systém energetického účetnictví Eldis má speciální algoritmy, které umožňují na základě poměrně dlouhodobých měření (1-3 roky) odhadnout spotřebu tepla na několik dní – tedy vypočítat skutečnou tepelnou zátěž objektu s přihlédnutím k venkovnímu vzduchu. teplota.

Statistika měření za různých podmínek umožňuje vypočítat průtok s poměrně vysokou přesností. Odchylky zpravidla nepřesahují +/- 3-5 %, což je srovnatelné s přesností normalizovanou pro měřiče tepla. Údaje získané z tepelného zatížení zařízení se nepoužívají pro komerční výpočty, ale používají se pro různé analytické bilance.

Použití teplotních grafů v AIIS Eldis

Do systému se zadávají teplotní grafy pro každý objekt. AIIS zahrnuje také data z hydrometeorologických center, ze kterých se odebírají denní teploty pro různé regiony. Algoritmy automaticky porovnávají všechna tato data, analyzují shodu s plány T1 a T2 a pomáhají identifikovat příčiny porušení.

K porušení teplotních plánů může dojít v kterékoli části řetězce: zdroj, topné sítě, další zařízení na topných sítích (ústřední topné body (CHS), čerpací stanice atd.), Na konci – spotřebitel.

AIIS funguje jako důkazní nástroj, který upozorňuje na problémové oblasti. Při absenci automatizovaného systému energetického účetnictví je velmi obtížné najít problémovou oblast, zvláště pokud mluvíme o velké skupině objektů: velké tepelné elektrárně s mnoha přípojkami nebo celém městě. Nikdo nebude chodit každý den na měřiče tepla a dělat složitý rozbor ručně. V AIIS Eldis jsou neustále monitorovány všechny parametry měřicích zařízení připojených k systému. To znamená, že opatření k odstranění porušení mohou být přijímána v reálném čase, bez čekání na pokuty a další nepříjemné důsledky.