Нормативные коэффициенты, учитывающие эксплуатационные нагрузки котлоагрегатов



МЕТОДИКА

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТРЕБНОСТИ В ТОПЛИВЕ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И ВОДЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ И ПЕРЕДАЧЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ И ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ В СИСТЕМАХ КОММУНАЛЬНОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

МДК 4-05.2004

 

РАЗРАБОТАНА Закрытым акционерным обществом "Роскоммунэнерго" (Хиж Э.Б., Скольник Г.М., Бытенский О.М., Толмасов А.С.) при участии Российской ассоциации "Коммунальная энергетика" и Академии коммунального хозяйства им. К.Д.Памфилова

 

СОГЛАСОВАНА

Федеральной энергетической комиссией Российской Федерации (22.04.03 № ЕЯ-1357/2)

Департаментом государственного энергетического надзора, лицензирования и энергоэффективности Минэнерго России (10.04.03 № 32-10-11/540)

 

ОДОБРЕНА Секцией "Коммунальная энергетика" Научно-технического совета Госстроя России (протокол от 29.05.03 № 01-нс-14/1)

 

УТВЕРЖДЕНА Заместителем председателя Госстроя России 12.08.03.

 

 

"Методика определения потребности в топливе, электрической энергии и воде при производстве и передаче тепловой энергии и теплоносителей в системах коммунального теплоснабжения" разработана для использования при прогнозировании и планировании потребности в топливе, электрической энергии и воде теплоснабжающими организациями жилищно-коммунального комплекса, органами управления жилищно-коммунальным хозяйством.

Методика используется также для обоснования потребности теплоснабжающих организаций в финансовых средствах при рассмотрении тарифов (цен) на тепловую энергию, ее передачу и распределение.

Использование Методики позволяет оценивать технико-экономическую эффективность при планировании энергосберегающих мероприятий, внедрении энергоэффективных технологических процессов и оборудования.

Настоящая Методика используется взамен:

Методических указаний по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку тепла отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий, утвержденных заместителем председателя Комитета Российской Федерации по муниципальному хозяйству 22.02.94;

Инструкции по нормированию расхода котельно-печного топлива на отпуск тепловой энергии котельными системы Министерства жилищно-коммунального хозяйства РСФСР, утвержденной Минжилкомхозом РСФСР 27.06.84.

При подготовке Методики использованы предложения ОАО "Институт экономики жилищно-коммунального хозяйства", ГУП "СантехНИИпроект", Ассоциации "Мособлтеплоэнерго", Научно-внедренческой фирмы "Интехэнерго М" Московского энергетического института, Производственно-технического предприятия "Оргкоммунэнерго-М", ряда коммунальных теплоэнергетических предприятий (г.г.Вологда, Ставрополь, Таганрог Ростовской обл. и др.).

 

 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

1.1. "Методика определения потребности в топливе, электрической энергии и воде при производстве и передаче тепловой энергии и теплоносителей в системах коммунального теплоснабжения" (далее - Методика) разработана для использования при прогнозировании и планировании потребности в топливе, электрической энергии и воде теплоснабжающими организациями жилищно-коммунального комплекса, органами управления жилищно-коммунальным хозяйством.

Методика используется также для обоснования потребности теплоснабжающих организаций в финансовых средствах при рассмотрении тарифов (цен) на тепловую энергию, ее передачу и распределение.

1.2. Настоящая Методика не может применяться для определения фактических показателей, используемых при финансовых расчетах между теплоснабжающими организациями и потребителями тепловой энергии (теплоносителей).

1.3. Исходными данными для определения потребности в топливе, электрической энергии и воде являются:

- физические (материальные) характеристики источников теплоснабжения (отопительных котельных), тепловых сетей и сооружений на них (тепловых пунктов, насосных станций, дроссельных пунктов, баков-аккумуляторов горячей воды);

- нормативные характеристики материальных объектов систем коммунального теплоснабжения;

- планируемые (прогнозируемые) значения расчетных тепловых нагрузок потребителей, количества тепловой энергии и теплоносителей, необходимых для их удовлетворения в заданных режимах.

1.4. Все используемые для расчетов данные должны основываться на достоверной информации, проектных характеристиках зданий, помещений, технологических процессов потребителей, количестве жителей, пользующихся горячим водоснабжением и др.

1.5. При утрате и невозможности восстановления проектных материалов, а также при недокументированных изменениях теплоснабжаемых зданий и сооружений, расчетные значения их тепловой нагрузки могут быть определены путем натурных обмеров (натурных испытаний) и последующих расчетов. Результаты обмеров и расчетов, выполненных потребителями тепловой энергии, подлежат согласованию с энергоснабжающей организацией. В случае разногласий, к их разрешению привлекается по соглашению сторон экспертная организация или орган государственного энергетического надзора по месту нахождения потребителя тепловой энергии.

1.6. В Методике применяются следующие основные понятия:

система коммунального теплоснабжения - совокупность объединенных общим производственным процессом источников теплоснабжения и (или) тепловых сетей города (района, квартала), другого населенного пункта, эксплуатируемых теплоэнергетической организацией жилищно-коммунального комплекса;

присоединенная тепловая нагрузка (мощность) - суммарная проектная максимальная (расчетная) часовая тепловая нагрузка (мощность), либо суммарный проектный максимальный (расчетный) часовой расход теплоносителя для всех систем теплопотребления, присоединенных к тепловой сети теплоснабжающей организации;

произведенная тепловая энергия - тепловая энергия, произведенная котельным агрегатом (котельными агрегатами), установленным (установленными) в котельной (источнике теплоснабжения);

выработанная тепловая энергия - тепловая энергия, равная сумме тепловой энергии, произведенной котельными агрегатами котельной (источника теплоснабжения), за вычетом тепловой энергии, использованной в котельной (источнике теплоснабжения) на собственные нужды, и переданная в тепловую сеть;

отпущенная тепловая энергия - тепловая энергия, отпущенная потребителю тепловой энергии (потребителям) на границе эксплуатационной ответственности (балансовой принадлежности);

расчетная часовая тепловая нагрузка потребителя тепловой энергии (расчетное тепловое потребление) - сумма значений часовой тепловой нагрузки по видам теплового потребления (отопление, приточная вентиляция, кондиционирование воздуха, горячее водоснабжение), определенных при расчетных значениях температуры наружного воздуха для каждого из видов теплового потребления, и среднего значения часовой за неделю нагрузки горячего водоснабжения;

расчетная часовая тепловая нагрузка источника теплоснабжения - сумма расчетных значений часовой тепловой нагрузки всех потребителей тепловой энергии в системе теплоснабжения и тепловых потерь трубопроводами тепловой сети при расчетном значении температуры наружного воздуха;

расчетный часовой расход теплоносителя на отопление (приточную вентиляцию) - значение часового расхода теплоносителя на отопление (приточную вентиляцию) при значении температуры наружного воздуха, расчетном для проектирования отопления (приточной вентиляции);

расчетный часовой расход теплоносителя на горячее водоснабжение - значение часового расхода теплоносителя на горячее водоснабжение, соответствующее среднему за неделю значению часовой тепловой нагрузки горячего водоснабжения, при значении температуры наружного воздуха, соответствующем точке излома температурного графика регулирования тепловой нагрузки;

средняя часовая за неделю тепловая нагрузка горячего водоснабжения - часть тепловой энергии, используемой на горячее водоснабжение за неделю, соответствующая выражению 1/7T, где T - продолжительность функционирования систем горячего водоснабжения, ч;

средняя часовая за неделю массовая (весовая) нагрузка горячего водоснабжения (средненедельный водоразбор) - 168-я часть количества теплоносителя (сетевой воды), используемого за неделю на горячее водоснабжение непосредственным водоразбором.

годовой расчетно-нормативный расход тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, топлива и электрической энергии - расчетно-нормативное потребление энергоустановками тепловой энергии, топлива, электроэнергии в год с учетом нормативных потерь.

1.7. Настоящая Методика используется взамен:

Методических указаний по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку тепла отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий, утвержденных заместителем председателя Комитета Российской Федерации по муниципальному хозяйству 22.02.94 [13];

Инструкции по нормированию расхода котельно-печного топлива на отпуск тепловой энергии котельными системы Министерства жилищно-коммунального хозяйства РСФСР, утвержденной Минжилкомхозом РСФСР 27.06.84 [14].

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОСТИ В ТОПЛИВЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА ПЛАНИРУЕМЫЙ ПЕРИОД

 

2.1. Потребность в топливе на выработку тепловой энергии определяется по нормам удельного расхода топлива, кг у.т./Гкал, на весь объем тепловой энергии, необходимой для теплоснабжения потребителей в планируемом периоде.

2.2. Потребность в топливе на выработку тепловой энергии по отдельной котельной, по группе котельных, входящих в одну систему теплоснабжения, или по предприятию (организации) в целом определяется с использованием норм удельного расхода топлива соответствующего уровня.

2.3. Для определения потребности в топливе на производство тепловой энергии используются групповые нормы удельного расхода топлива, основанные на индивидуальных нормах.

Индивидуальная норма - норма расхода данного расчетного вида топлива в условном исчислении на производство 1 Гкал тепловой энергии котлоагрегатом* с котлом данного типа при определенных, заранее выбранных оптимальных эксплуатационных условиях. При определении индивидуальной нормы в качестве расчетного топлива принимается вид топлива, указанный в техническом паспорте котла. Индивидуальные нормы измеряются в килограммах условного топлива на 1 Гкал произведенной тепловой энергии (кг у.т./Гкал). Отклонение условий эксплуатации от расчетных, принятых при определении индивидуальных норм, учитывается при расчете групповых норм нормативными коэффициентами.

_______________

* Здесь и далее под термином "котлоагрегат" понимается паровой или водогрейный котел с хвостовыми поверхностями нагрева (экономайзер, воздухоподогреватель).

 

Групповая норма расхода топлива на выработку тепловой энергии - плановое значение расхода топлива на выработку 1 Гкал тепловой энергии при планируемых условиях производства. Групповая норма расхода топлива на выработку тепловой энергии измеряется в килограммах условного топлива на 1 Гкал тепловой энергии (кг у.т./Гкал).

2.4. При разработке норм расхода топлива необходимо соблюдать следующее:

- нормы разрабатываются на всех уровнях планирования на единой методической основе;

- учитываются условия производства, достижения научно-технического прогресса, планы организационно-технических мероприятий, предусматривающие рациональное и эффективное использование топлива;

- нормы систематически пересматриваются с учетом планируемого развития и технического прогресса производства, достигнутых наиболее экономичных показателей использования топливно-энергетических ресурсов;

- нормы должны способствовать максимальному использованию резервов экономии топлива.

2.5. В нормы расхода топлива не должны включаться затраты топлива, вызванные отступлениями от правил технической эксплуатации и режимов функционирования, на строительство и капитальный ремонт зданий и сооружений, монтаж, пуск и наладку нового оборудования котельной, на научно-исследовательские и экспериментальные работы.

2.6. Установленные для котельных нормы расхода топлива должны изменяться при возникновении следующих причин, существенно влияющих на расход тепловой энергии и топлива:

- изменение вида или качества сжигаемого топлива;

- выявление испытаниями новых характеристик котлоагрегатов;

- установка нового или реконструкция действующего оборудования.

Все изменения норм на основании испытаний или обоснованных расчетов должны быть введены в действие после их утверждения.

2.7. Исходными данными для определения норм расхода топлива являются:

- фактические технические данные оборудования (производительность, давление, КПД и др.) и режим функционирования (по времени и нагрузке);

- режимные карты, составленные в результате режимно-наладочных испытаний;

- план организационно-технических мероприятий по рациональному использованию и экономии топливно-энергетических ресурсов;

- информация о плановых и фактических удельных расходах топлива за прошедшие годы.

2.8. Работа по определению норм расхода топлива в котельной на планируемый период проводится в следующей последовательности:

- определяется плановая выработка тепловой энергии котельной (котельными) Q;

- уточняется характеристика сжигаемого топлива: низшая теплота сгорания , для угля - марка угля, влажность, зольность, фракционный состав (содержание мелочи класса 0¸6 мм, %);

- определяются технические характеристики и параметры функционирования оборудования - тепловая мощность котлоагрегата (котла), Гкал/ч, т/ч пара, температура питательной воды tп.в, давление пара Р, коэффициент избытка воздуха в топке котла aт, присосы по газоходам и т.д.;

- подбираются типовые нормативные характеристики, соответствующие установленному оборудованию и виду сжигаемого топлива. В случае если нормативные характеристики не соответствуют фактическим для установленных котлоагрегатов (вследствие несоответствия параметров пара, питательной воды, поверхностей нагрева элементов котла, качества топлива и т.д.), а также при отсутствии нормативных характеристик для установленных котлов, проводятся режимно-наладочные испытания с целью установления оптимальных режимов функционирования котла и разработки обоснованных нормативных характеристик;

- по нормативным характеристикам устанавливается индивидуальная норма расхода топлива на производство тепловой энергии каждым котлоагрегатом;

- определяется расход тепловой энергии на собственные нужды котельной;

- определяется норма расхода топлива на выработку тепловой энергии для котельной в целом.

2.9. Расчет индивидуальных норм расхода топлива на производство тепловой энергии осуществляется в следующем порядке.

2.9.1. В состав индивидуальных норм включаются расходы топлива на основной технологический процесс - производство тепловой энергии.

В основу разработки индивидуальных норм Hij положены нормативные характеристики котлоагрегатов.

Нормативная характеристика представляет собой зависимость расхода условного топлива на 1 Гкал произведенной тепловой энергии  от нагрузки (производительности) котлоагрегата при нормальных условиях его работы на данном виде топлива.

Построение нормативной характеристики предусматривает определение значений удельного расхода топлива брутто, кг у.т./Гкал, во всем диапазоне нагрузки котлоагрегата Qк.а - от минимальной до максимальной:

,                                                  (1)

где  - изменение КПД брутто котлоагрегата во всем диапазоне его нагрузки.

2.9.2. КПД брутто определяется по результатам режимно-наладочных испытаний котлоагрегата при сжигании топлива одного вида одинаковым способом.

Испытания котлоагрегатов проводятся по утвержденной методике специализированными организациями.

Характеристики составляются для котлоагрегата, находящегося в технически исправном и отлаженном состоянии и работающего в соответствии с режимными картами.

В случае невозможности проведения режимно-наладочных испытаний расчет проводится по индивидуальным нормам расхода топлива, приведенным в Приложении 1.

2.9.3. При установлении индивидуальных норм в качестве нормативных значений принимаются значения удельного расхода расчетного вида топлива в условном исчислении при номинальной нагрузке котлоагрегатов с учетом прогрессивных показателей удельного расхода топлива на выработку тепловой энергии котлом данного типа . Индивидуальные нормы Hij расхода топлива для некоторых типов котлоагрегатов при номинальной нагрузке приведены в Приложении 1.

При прогнозировании и планировании потребности в топливе значения удельных расходов топлива на выработку тепла по данным завода-изготовителя при номинальной загрузке корректируются в соответствии с режимной картой конкретного котла, учитывающей техническое состояние, срок ввода в эксплуатацию и величину его фактической загрузки.

Нормативные характеристики используются и для разработки нормативных коэффициентов, учитывающих отклонения условий эксплуатации от принятых при определении индивидуальных отраслевых норм:

- нормативный коэффициент K1, учитывающий эксплуатационную нагрузку котлоагрегата;

- нормативный коэффициент K2, учитывающий работу котлоагрегата без хвостовых поверхностей нагрева;

- нормативный коэффициент K3, учитывающий использование нерасчетных видов топлива на данном типе котлов.

Коэффициенты K1, K2 и K3 определяются как отношение значений удельного расхода топлива при планируемых или фактических нагрузках котлоагрегата в условиях эксплуатации ( ) и удельного расхода топлива при оптимальных условиях эксплуатации на номинальной нагрузке . Значение  принимается по соответствующим нормативным характеристикам. После установки хвостовых поверхностей и работе котла на расчетном виде топлива K2 = K3 = 1.

2.9.4. Нормативный коэффициент K1 определяется по нормативной характеристике bк.а.бр как отношение расхода условного топлива при средней производительности котлоагрегата за планируемый или фактический период работы  к расходу условного топлива при номинальной нагрузке  по выражению:

.                                                          (2)

Нормативные коэффициенты K1 для некоторых типов котлоагрегатов в зависимости от их нагрузки приведены в таблице 1.

 

Нормативные коэффициенты, учитывающие эксплуатационные нагрузки котлоагрегатов

Таблица 1.

 

Тип котлоагрегата

Вид топлива

Нагрузка, % номинальной

90 80 70 60 50 40
1 2 3 4 5 6 7 8

ПАРОВЫЕ КОТЛОАГРЕГАТЫ

ТП-35-У КУ 1 1,001 1,005 1,009 1,015 1,022
  БУ 0,997 0,996 1 1,005 1,009 1,014
ТП-35 М 1 1,001 1,002 1,005 1,008 1,011
ТП-30 Г 0,999 0,999 1 1 1,002 1,007
  М 0,995 0,993 0,99 0,99 0,993 1,001
ТС-20 Г 1 1,001 1,002 1,007 1,012 1,017
  М 1,002 1,006 1,011 1,016 1,021 1,028
ТП-20 Г 0,999 0,998 0,998 0,999 0,99 1
ДКВР-20-13 Г 1,004 1,011 1,018 1,026 1,032 1,037
  М 0,995 0,99 0,99 0,995 1 1,005
  КУ 0,987 0,954 0,935 0,935 0,944 0,962
ДКВР-10-13 Г 0,997 0,996 0,998 0,998 0,999 1,001
  М 0,996 0,993 0,992 0,992 0,994 0,998
ДКВР-6,5-13 Г 0,993 0,988 0,997 0,997 1,003 1,011
  М 0,999 0,999 1,002 1,002 1,007 1,014
ДКВР-4-13 Г 1 1,001 1,002 1,002 1,008 1,02
  М 0,997 0,992 0,991 0,991 0,991 0,994
ДКВР-2,5-13 Г 1 1,001 1,005 1,005 1,011 1,019
ШБА-5 Г 0,999 0,999 1 1,001 1,001 1,003
  М 1,001 1,002 1,003 1,005 1,007 1,011
ШБА-3 Г 1,002 1,005 1,008 1,012 1,017 1,024
  М 1,002 1,006 1,009 1,018 1,03 1,044
Шухова, т/ч:              
7,5 Г 0,999 0,999 0,999 0,999 1 1,002
4,7 Г 1,001 1,002 1,003 1,007 1,012 1,019
3,8 Г 0,999 0,999 1 1,004 1,011 1,03
3,2 Г 1,001 1,003 1,007 1,015 1,025 1,04
2 Г 1,002 1,007 1,012 1,018 1,024 1,033
Ланкаширский, т/ч:              
3,7 Г 1,003 1,007 1,012 1,018 1,026 1,036
2,5 Г 1,001 1,005 1,01 1,016 1,024 1,036
КРШ-4 Г 1,001 1,002 1,004 1,007 1,011 1,019

ВОДОГРЕЙНЫЕ КОТЛОАГРЕГАТЫ

ПТВМ-100 Г 0,997 0,994 0,992 0,989 0,988 0,988
  М 0,999 0,999 1 1,001 1,002 1,004
ПТВМ-50 Г 0,997 0,994 0,992 0,99 0,988 0,988
  М 0,997 0,994 0,99 0,988 0,987 0,988
ТВГМ-30 Г 0,996 0,992 0,987 0,985 0,983 0,982
ПГВМ-30-МС Г 0,997 0,995 0,993 0,991 0,988 0,986
ТВГ Г 1,002 1,005 1,008 1,011 1,017 1,023
  М 1 0,994 0,988 0,986 0,987 1,002
Секционные чугунные и стальные Г 0,996 0,994 0,993 0,994 0,996 0,998
  М 0,999 0,999 1 1,004 1,011 1,03
(HP-18, НИИСТУ-5 и др.) КУ 1,003 1,007 1,012 1,018 1,026 1,036
  БУ 1,005 1,012 1,023 1,036 1,05 1,065

 

Примечание: Г - газ, М - мазут, КУ - каменный уголь, БУ - бурый уголь.

 

2.9.5. Нормативный коэффициент K2 определяется только при отсутствии чугунных экономайзеров в котлах паропроизводительностью до 20 т/ч при параметрах, соответствующих номинальной нагрузке.

 

Вид топлива Значения коэффициента K2
Газ 1,025-1,035
Мазут 1,030-1,037
Каменный уголь 1,070-1,08
Бурый уголь 1,070-1,08

 

Меньшее значение коэффициента K2 принимается для котлов типа ДКВР, ШБА; большее - для котлов типа Шухова, КРШ.

2.9.6. Нормативный коэффициент K3 для стальных секционных и чугунных котлов типа HP-18, НИИСТУ-5, "Минск-1", "Универсал", "Тула-3" др., а также для паровых котлов типа Е-1/9, топки которых оборудованы колосниковой решеткой с ручным обслуживанием, при сжигании рядовых углей с содержанием мелочи (класс 0¸6 мм) более 60% принимается равным: 1,15 - для антрацита; 1,17 - для каменных углей; 1,2 - для бурых углей.

Для остальных котлов коэффициент K3 определяется по потерям теплоты топок от механического недожога q4 в зависимости от типа топочного устройства, зольности и фракционного состава топлива по формуле:

,                                                     (3)

где  - исходное значение потерь теплоты от механического недожога, %; потери теплоты с механическим недожогом в зависимости от типа топочного устройства, зольности и вида сжигаемого топлива принимается по номограмме на рис.1;

Kм - поправка на содержание мелочи (класс 0¸6 мм) в топливе; определяется по номограмме на рис.2.

 

 

Рис.1. Зависимость исходного значения потерь теплоты с механическим недожогом ( , %) от типа топочного устройства, зольности на сухую массу (Ac, %) и вида сжигаемого топлива:

а - топки с забросом топлива на неподвижный слой (марки топлива: 1 - угли Т, АРШ; 2 - угли БР, подмосковные; 3 - угли БР, челябинские; 4 - угли СС; 5 - Г, Д, К, ПЖ);

б - топки с ручной подачей топлива (марки топлива: 1 - угли АРШ; 2 - угли БР; 3 - угли СС, промпродукт Т, Г, Д, К, ПЖ);

в - топки с цепной решеткой и забросом топлива на слой (марки топлива: 1 - угли Г, Д, СС; 2 - угли БР, К, ПЖ).

 

Рис.2. Поправки на содержание мелочи в топливе(Kм)

 

При наличии острого двустороннего дутья значение  должно быть умножено на поправочный коэффициент 0,78.

Нормативные показатели работы слоевых топок приведены в таблице 2.

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 552; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!