Учебно-методическое пособие по выполнению Практических работ для студентов специальности ««Теплоснабжение и теплотехническое оборудование»

Автономная некоммерческая профессиональная образовательная организация

«УРАЛЬСКИЙ ПРОМЫШЛЕННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»



ПО ПРОФЕССИОНАЛЬНОМУ МОДУЛЮ

пм.04 «Организация деятельности производственнного подразделения»

МДК.04.01.01

Организация работы по энергосбережению структурного подразделения

Учебно-методическое пособие по выполнению

Практических работ для студентов специальности ««Теплоснабжение и теплотехническое оборудование»

2014

Одобрено цикловой комиссией теплоэнергетики	Составлено в соответствии с рабочей программой по разделу для специальности «Теплоснабжение и теплотехническое оборудование»
Председатель цикловой комиссии ___________ Н.В. Панова 10.09.2014 г.	Директор ___________В.И. Овсянников 20.09.2014 г.

Организация-разработчик: АН ПОО «Уральский промышленно-экономический техникум»

Разработчик: Сафина И.Б. преподаватель АН ПОО «Уральский промышленно-экономический техникум»


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Практическая работа студентов проводится с целью:

- закрепления полученных теоретических знаний и умений студентов,

- углубления и расширения теоретических знаний,

- формирования умений использовать нормативную, правовую, справочную документацию и специальную литературу,

Практические работы направлены на закрепление, углубление и расширение полученных теоретических знаний и практических умений и выполняется в виде составления сравнительных таблиц и решения задач.

При выполнении практической работы необходимо соблюдать следующие требования:

- работа должна быть выполнена в отдельной тетради для практических работ, аккуратно и разборчивым почерком или на компьютере.

Критерии оценки за практическую работу:

оценка «отлично» (5) - если работа рассчитана без ошибок, аккуратно оформлена и сдана в конце практического занятия.

оценка «хорошо» (4) – если работа рассчитана с ошибками, аккуратно оформлена и сдана в конце практического занятия.

оценка «удовлетворительно» (3) - если работа рассчитана с ошибками, не аккуратно оформлена и сдана на следующем занятии.

оценка «неудовлетворительно» (2) -если работа отсутствует.
Практическая работа №1

Энергетическое обследование промышленного предприятия

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

на оказание услуг по проведению энергетического обследования (энергоаудит)

с разработкой энергетического паспорта на 2015 год

1.Объекты энергетического обследования: ООО «Предприятие Зейские электрические сети»

Ранее энергетическое обследование предприятия не проводилось.

1.1. Здания, помещения (производственная база по г.Зея ул.Набережная, д.104):

№	Наименование	Площадь
1	Административное здание (контора)	85,7 м²
2	Склад общей	675,3 м²
3	Гараж (стояночные боксы)	425,6 м²
4	Ремонтный цех	114 м²
5	Диспетчерская	16,3 м²

1.2. Потребление электрической энергии: 11840 кВ*ч (факт 2013г.)

1.3. Система теплоснабжения: местное – наличие собственной котельной (дрова)

1.4. Система водоснабжения: местное – наличие скважина (насосная станция)

1.5. Система водоотведения: септик

1.6. Трансформаторные подстанции:

ТП - 23 шт. (16шт. - г.Зея; 2шт. - с.Овсянка (Зейский район) 1шт. – с.Заречная слобода (Зейский район); 3шт. - п.Тыгда (Магдагачинский район); 1шт. - п.Сиваки (Магдагачинский район))

ПС35/10кВ – 1шт. (п.Чалганы)

Отпуск в сеть: эл.энергии – 3996 МВт*ч, мощность 0,571 МВт;

Отпуск из сети (полезный отпуск): эл.энергии – 3845 МВт*ч, мощность 0,549МВт

1.7. Транспортные средства: Автобуровая ISUZU ELF; ВАЗ 21074; КАМАЗ 43101 с полуприцепом ОДАЗ 9370; МАЗ-5537 КС-3577 (кран); ГАЗ 3308 (аварийная служба); ЗИЛ-130 АГП-183 (вышка); КАМАЗ 551110.

2.Основание для оказания услуг:

​ Федеральный закон 261-ФЗ от 23.11, 2009г. «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»;

​ Федеральный закон 384-Ф3 от 30.12. 2009г. «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»;

​ Распоряжение Правительства РФ от 13 Л 1.2009 N 1715-р «Об Энергетической стратегии России на период до 2030 года»;

​ Приказ Министерства промышленности и энергетики Российской Федерации от 04.07.2006г. № 141 «Об утверждении рекомендаций по проведению энергетических обследований (энергоаудита)»;

​ Приказ Министерства энергетики РФ от 19 апреля 2010г. N 182 «Об утверждении требований к энергетическому паспорту, составленному по результатам обязательного энергетического обследования»;

​ Действующие СНиПы и прочие правила по энергосбережению и эксплуатации энергетического оборудования.

3. Цель оказания услуг:

​ получение объективных данных об объеме используемых топливно-энергетических ресурсов на объектах обследования;

​ определение показателей энергетической эффективности;

​ определение потенциала энергосбережения и повышения энергетической эффективности;

​ разработка энергетического паспорта;

​ разработка программ с указанием технических, организационных и экономических мероприятий, направленных на повышение надежности, безопасности и эффективности работы основных энергосистем, проведение их стоимостной оценки.

4. Этапы оказания услуг:

4.1.Энергетическое обследование проводится поэтапно, при этом этапы работ формируются в последовательности, обеспечивающей возможность выполнения очередного этапа на основании результатов предыдущего этапа.

4.2. Энергетическое обследование должно проводиться по следующим этапам:

​ документальное обследование;

​ инструментальное обследование;

​ анализ эффективности использования ТЭР;

​ разработка мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности;

​ оформление, согласование и утверждение отчетной документации, включающей в себя научно-технический отчет,

энергетический паспорт и разработанную программу по энергосбережению и повышению энергоэффективности объектов.

4.3. На этапе документального обследования должны быть выполнены следующие работы:

​ сбор общих сведений об объектах энергетического обследования и информации по объемам электро-, тепло- и водопотребления объектов;

​ сбор информации о действующих нормах потребления энергоресурсов;

​ сбор отчетной документации по учету, нормированию, выработке и потреблению энергоресурсов.

4.4. На этапе инструментального обследования должны быть выполнены следующие работы:

​ проведение измерений необходимых для анализа энергетического состояния объектов;

​ обследование воздушных линий электропередачи с разделением по напряжению.

​ технические обследования зданий и сооружений;

​ обработка результатов измерений;

​ составление фактических энергобалансов по всем видам потребляемых ТЭР в табличной и (или) графической формах.

4.5. На этапе анализа эффективности использования ТЭР должны быть выполнены следующие работы:

​ анализ состава основного и вспомогательного оборудования систем энергопотребления объектов и режимов их работы;

​ анализ фактических схем учета ТЭР, мест установки средств учета ТЭР и их характеристик;

​ анализ схем энергоснабжения и энергопотребления объектов;

​ анализ договорных условий на теплоснабжение, водоснабжение;

​ анализ фактического потребления ТЭР за 5 (пять) предшествующих лет;

​ анализ нормативных и фактических показателей энергоэффективности;

​ анализ причин нерационального использования (сверхнормативного потребления) ТЭР и определение резервов их

экономии;

​ оценка эффективности функционирования тепловых пунктов;

​ оценка эффективности функционирования системы электроснабжения.

4.6. На этапе разработки мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности должны быть выполнены следующие работы:

​ разработка программы по проведению мероприятий, осуществление которых технически возможно на обследуемых объектах;

​ технико – экономическое обоснование реализации мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности на объектах;

​ ранжирование указанных мероприятий по срокам реализации, затратам (стоимости), окупаемости и очередности внедрения;

​ разработка на основе технико-экономического анализа комплексных мероприятий по повышению надежности, безопасности и эффективности работы основных энергосистем;

​ разработка программы по проведению мероприятий, осуществление которых потребует заключения энергосервисных договоров, дополнительных проработок (проектных работ) или привлечения значительных инвестиций;

​ предоставление заказчику имеющихся у энергоаудитора сведений о путях реализации разработанных мероприятий собственными силами, силами членов саморегулируемой организации или иных партнеров.

4.7. На этапе оформления, согласования и утверждения отчетной документации должны быть выполнены работы в соответствии с разделом 4 настоящего Технического задания.

5. Основные требования к отчетной документации.

5.1.В результате выполнения работ должен быть произведен анализ эффективности работы систем энергоснабжения зданий, разработаны энергетические паспорта объектов и программы мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности.

5.2.На этапе оформления, согласования и утверждения отчетной документации должно быть выполнено следующее:

​ оформление отчетной технической документации о проведенном энергетическом обследовании, включающей в себя научно - технический отчет об энергетическом обследовании по каждому объекту и энергетический паспорт потребителя топливно-энергетических ресурсов на каждый объект;

​ согласование отчетной научно-технической документации с Заказчиком. При этом согласование энергетического паспорта является обязательным и служит подтверждением возможности и целесообразности внедрения разработанных энергоаудитором энергосберегающих мероприятий в обследованной организации.

5.3.Правила оформления и структура энергетического паспорта:

​ энергетический паспорт разрабатывается и оформляется в соответствии с требованиями к энергетическому паспорту, утвержденными Минэнерго России (Приказ от «19» апреля 2010 г. №182);

​ на титульном листе энергетического паспорта делается отметка о его согласовании в саморегулируемой организации, заверенная печатью организации и подписью уполномоченного должностного лица организации;

​ согласование энергетического паспорта в саморегулируемой организации осуществляется на основании положительного экспертного заключения специализированной комиссии, созданной саморегулируемой организацией.

5.4.В энергетическом паспорте отражаются (структура паспорта):

​ общие сведения об организации;

​ сведения об оснащенности приборами учета используемых энергетических ресурсов;

​ сведения об объеме используемых энергетических ресурсов и о его изменении;

​ сведения о составе оборудования и технические данные потребителей энергоресурсов;

​ общее потребление энергоносителей по каждому виду;

​ расчетно-нормативное потребление энергоносителей;

​ технические данные применяемых приборов учета, сроки их проверки;

​ удельные расходы энергоресурсов;

​ балансы потребления энергоресурсов;

​ сведения о показателях энергетической эффективности;

​ сведения о потенциале энергосбережения, в том числе об оценке возможной экономии энергетических ресурсов в натуральном выражении.

Результаты выполнения работ должны позволить Заказчику оценить эффективность мероприятий, направленных на снижение энергопотребления зданий, их стоимость, срок окупаемости и разработать стратегию финансирования этих мероприятий.

Форма представления технической документации, предъявляемой по окончании выполнения работ - в электронном виде и на бумажном носителе.

Отчеты по результатам энергетического обследования с приложением технологических решений по проведению модернизации оборудования и спецификации нового энергоэффективного оборудования - 2 экз. на бумажном носителе, 1 экз. на оптическом диске или ином цифровом носителе информации.

Энергетический паспорт объектов - 2 экз. на бумажном носителе, 1 экз. на оптическом диске или ином цифровом носителе информации.

6.Требование к организации - энергоаудитору.

Деятельность по проведению энергетических обследований вправе осуществлять только лица, являющиеся членами саморегулируемых организаций в области энергетического обследования (СРО) согласно требованиям №261-ФЗ и Федерального закона от 01.12.2007 №315-ФЗ «О саморегулируемых организациях».


Практическая работа №2

Составление энергетического паспорта предприятия

Техническое задание на выполнение работы “Проведение энергетического обследования объектов ДВФУ ”

Студент ___________________________ группа _________________
Объект для проведения энергетического обследования ______________________
Дата выдачи задания ________________________________
Дата выполнения задания ______________________________
Подпись студента __________________________

1. Цель проведения работы:

Целью работы является проведение энергетического обследования предприятия, разработка энергетического паспорта предприятия в соответствии с Приказом Минэнерго РФ от 04.2010 г. №182 "Об утверждении требований к энергетическому паспорту, составленному по результатам обязательного энергетического обследования, и энергетическому паспорту, составленному на основании проектной документации, и правил направления копии энергетического паспорта, составленного по результатам обязательного энергетического обследования", разработка для предприятия программы реализации энергосберегающих мероприятий.
2. Основание для работы

Федеральный закон № 261-ФЗ от 23.11.2009г. «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», Распоряжение Правительства РФ от 13.11.2009 N 1715-р «Об энергетической стратегии России на период до 2030 года», прочие документы по энергосбережению, договор на проведение энергетического обследования.
3. Область применения.

Результаты работы должны быть использованы при внедрении энергосберегающих мероприятий и развитии систем энергоснабжения предприятия, внедрении систем учёта и управления энергетическими затратами, постановке перспективных оптимизационных задач, что в итоге позволит повысить эффективность использования энергетических ресурсов.
4. Объекты энергетического обследования.

Объектом энергетического обследования является:

- ………………………..;

- ……………………………;

- ………………………………;

- ………………………………………..
5. Содержание выполняемых работ:
1 этап: Подготовка работы на объектах Заказчика и сбор необходимой информации.

1. Сбор, уточнение и анализ исходной информации о параметрах системы электроснабжения, теплоснабжения и ГВС, водоснабжения и водоотведения, топливоснабжения предприятия.

2. Анализ предоставленной Исполнителю информации.
II этап: Обследование систем потребления энергоресурсов и оборудования

1. Сбор недостающих данных и материалов по опросным листам для выполнения работ по договору.

2. Обследование систем электроснабжения объекта

Анализ договорных условий на электроснабжение.

Анализ потребления электроэнергии за последние пять лет, и динамики изменения, по данным предприятия.

Анализ схемы электроснабжения, технического состояния электрооборудования и внутренних электрических сетей, освещения.

Оценка эффективности использования электрической энергии на освещение.

Анализ суточных и месячных графиков нагрузки и потребления электроэнергии.

Анализ состояния коммерческого и технического учета.

Выборочные контрольные измерения, в том числе тепловизионный контроль электрооборудования ТП и магистральных щитов в соответствии с требованиями РД 34.45-51.300-97 и оформлением технического отчета по результатам измерений.

Построение расчетно-нормативного баланса потребления электроэнергии.

Расчет потенциала энергосбережения и оценка возможной экономии энергетических ресурсов.

III этап: Оформление результатов энергетического обследования. Разработка энергетического паспорта объекта. Согласование результатов работы.

1. Оформление отчета по энергетическому обследованию объекта содержащего анализ эффективности использования энергоносителей и мероприятия по энергосбережению.

2. Оформление отчета по энергетическому обследованию системы электроснабжения содержащего анализ эффективности использования электроэнергии и мероприятия по энергосбережению.

3. Формирование энергетического паспорт в соответствии с Приказом Минэнерго РФ от 19.04.2010 г. №182.

5. Согласование отчетных документов с Заказчиком.

6. Согласование отчетных документов с СРО.
6. Требования к порядку и результатам выполнения работ

Проведение инструментального обследования и визуальный осмотр объектов энергетического обследования необходимо выполнять на основе следующих нормативных документов:

- Инструментальный контроль количества и качества электрической энергии в соответствии с требованиями ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

- Тепловизионный контроль распределительных устройств (электрощитовых) в соответствии с требованиями РД 34.45-51.300-97 «Объем и Нормы испытаний электрооборудования».

- Инструментальный контроль уровня освещенности мест общего пользования в соответствии с требованиями ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности».

- Инструментальный мониторинг температурно-влажностных режимов мест общего пользования (выборочно) в соответствии с требованиями ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».

- Инструментальный контроль температурно-влажностных режимов и расхода воздуха системами приточно-вытяжной вентиляции (при их наличии, выборочно) в соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

- Визуальный контроль технического состояния оборудования центральных и индивидуальных тепловых пунктов в соответствии с требованиями РД 34.10.130-96 «Инструкция по визуальному и измерительному контролю». Результаты контроля должны быть оформлены актом в соответствии с РД 34.10.130-96.

- Выборочный инструментальный контроль радиаторов и стояков отопления в соответствии с требованиями раздела 36 Инструкции по инструментальному контролю при приемке в эксплуатацию законченных строительством и капитально отремонтированных зданий (утверждена Минжилкомхоз РСФСР 29.12.1984).

- Тепловизионное обследование и оценка состояния наружных ограждающих конструкций проводятся в соответствии с требованиями ГОСТ 26629-85 «Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций» и РД-13-04-2006 Ростехнадзора от 13 декабря 2006г. «Методические рекомендации о порядке проведения тепловизионного контроля технических устройств и сооружений применяемых и эксплуатируемых на опасных производственных объектах» (касается также зданий и сооружений), зарегистрированным в Минюсте РФ 15 декабря 2006г, регистрационный номер 397.

Каждый вид визуального и инструментального обследования оформляется в виде протокола замеров. Протоколы всех проведенных замеров должны быть приложены к Отчету об обязательном энергетическом обследовании.
6. Перечень исходной информации, необходимой при проведении работ

Для проведения энергетического обследования организация-заказчик обязана обеспечить наличие на обследуемом объекте следующей документации:

1. 
   Технический паспорт на здания и сооружения (БТИ, Ростехинвентаризация), соответствующий их фактическому расположению. В случае если в зданиях и сооружениях, указанных в паспорте, были произведены изменения, заказчик должен отразить корректировки на плане.
   
2. 
   Структура энергослужбы организации.
   

• 
  электроэнергия,
  
• 
  и другие при наличии.
  

3. 
   Копии договоров на поставку по всем видам покупных энергоносителей и отведения стоков.
   
4. 
   Смету затрат на выработку (производство) собственных энергоносителей.
   
5. 
   Сведения о субабонентах предприятия с указанием присоединенной мощности по всем видам передаваемых энергоносителей (в виде таблиц) с приложением копий договоров на энергоснабжение.
   
6. 
   Выкопировка из генерального плана застройки данной территории с указанием трасс прокладки инженерных сетей.
   
7. 
   Копии принципиальных исполнительных схем энергоснабжения по всем видам энергоносителей и отведения стоков, содержащих в себе характеристики инженерных сетей.
   
8. 
   Копии актов разграничения балансовой принадлежности энергосетей по всем видам энергоносителей и отведения стоков.
   
9. 
   Сведения о существующих системах учёта по всем видам энергоносителей и отведения стоков (копии проекта, сертификата соответствия системы учета электроэнергии метрологическим требованиям, свидетельства о поверке системы, методики выполнения измерений системы учета).
   
10. 
    Классификация узлов учёта (коммерческий/технический учёт).
    
11. 
    Сведения об установленном оборудовании, входящем в коммерческий и технический учёт (с указанием типа, класса точности) по всем видам энергоносителей и отведения стоков.
    
12. 
    Сведения об организации приёма-передачи данных систем учёта их обработки и хранения.
    
13. 
    Тип, класс точности и копии свидетельств о поверке счетчиков, установленных на присоединениях, указанных в Актах разграничения балансовой принадлежности.
    
14. 
    Общая информация об энергооборудовании.
    
15. 
    Информация о потреблении энергоресурсов в летний и зимний период.
    
16. 
    Перечень объектов организации необходимых для включения в общую систему учёта энергоресурсов.
    
17. 
    Система электроснабжения:
    

• 
  источник(и) и напряжение питания;
  
• 
  количество и характеристики главных понизительных подстанций, распределительных пунктов и трансформаторных подстанций;
  
• 
  графики нагрузки организации за характерные сутки;
  
• 
  перечень и основные характеристики электропотребляющего оборудования;
  
• 
  характеристика существующей системы учета электроэнергии;
  
• 
  протяженность электрических сетей (отдельно воздушных и кабельных);
  
• 
  объем потребления электроэнергии и затраты за 2000……..200 гг. с разбивкой по месяцам за 2000 год (суммарное и отдельно - для субабонентов и сторонних потребителей);
  
• 
  тарифы на электроэнергию для предприятия, а также для субабонентов и сторонних потребителей.
  
• 
  договора на электроснабжение.
  

В процессе выполнения работы возможно уточнение и дополнение объема исходной информации.

Исходная информация подготавливается Заказчиком и предоставляется Исполнителю. Заказчик несет ответственность за достоверность предоставляемой информации.
7. Составление энергетического паспорта.

Энергетический паспорт предприятия является итоговым документом обследования. В энергетическом паспорте должны получить отражение:

- общие сведения об организации;

- сведения об оснащенности приборами учета:

- сведения об объеме используемых энергетических ресурсов;

- сведения о показателях энергетической эффективности;

- потенциал энергосбережения и оценка возможной экономии энергетических ресурсов;

- перечень типовых мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности;

- сведения о кадровом обеспечении мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности.
8. Сроки выполнения работы:

Срок начала выполнения работ – с момента предоставления исходной информации и перечисления авансового платежа.

Срок окончания работ - в соответствии с Календарным планом.
9. Перечень и комплектность технической документации, предъявляемой по окончании работ.

После завершения работы заказчику передаются:

1. Энергетический паспорт, оформленный в соответствии с Приказом от 19 апреля 2010г. N 182 Министерства энергетики РФ.

2. Отчет по энергетическому обследованию.

3. Программа реализации энергосберегающих мероприятий на предприятии.
10. Требования к оформлению документов, являющихся результатом исполнения работ по настоящему техническому заданию

Оформление текстовой части и табличных форм документов должно соответствовать требованиям ГОСТ 2.105—95 «Общие требования к оформлению текстовых документов».

Оформление графической части документов должно соответствовать требованиям:

- ГОСТ 2.109-73 «Основные требования к чертежам»;

- ГОСТ 3.1128-93 «Общие правила выполнения графических технологических документов».
Практическая работа №3

Учет и измерение тепловой энергии
Учет тепловой энергии – область, в которой тесно переплетены интересы множества специалистов: экономистов, метрологов, юристов. Взаимодействие и взаимопонимание между ними необходимо для решения множества проблем, имеющихся в этой области. Только при балансе интересов возможно процветание. Любое отклонение в сторону какой-либо заинтересованной стороны вызывает еще большие трудности, приводит к ожесточенным дискуссиям, а иногда и к противостоянию. Последние несколько лет наблюдается тенденция, возможно, опасная тенденция, к рассмотрению задачи учета тепла как задачи чисто измерительной. Соответственно и выстраивается система требований к приборам – теплосчетчикам - только как к средствам измерений. Это приводит к тому, что часть чисто учетных функций теплосчетчиков рассматривается с точки зрения метрологии.

Здесь необходимо небольшое пояснение понятий «измерение» и «учет», которые используются в данной статье. Измерение – получение данных о значении параметра при взаимодействии измеряемой среды со средством измерений (прямые измерения), либо с использованием данных о значениях нескольких параметров (косвенные измерения), связанных математически (уравнение измерения). При измерениях могут использоваться некие постоянные величины, значения которых нам известны заранее. Но введение постоянной величины вносит дополнительную погрешность в результат измерений. Пример: значение ускорения свободного падения на разных высотах. Измерение количества тепловой энергии – пример косвенных измерений. Учет – получение представления о количестве полученного или поставленного товара с помощью измерений и дополнительных математических операций, с использованием постоянных величин, значения которых устанавливаются в соответствии с нормативами или оговариваются заранее. Такой постоянной величиной, например, является значение нормативной утечки.

Таким образом, гигакалория, полученная в результате измерений количества тепловой энергии - это еще не та гигакалория, которая подлежит оплате за поставку тепловой энергии.

Вышесказанное попробуем проиллюстрировать на примере яростных дискуссий по поводу измерений энтальпии холодной воды. Как известно, измерение энтальпии холодной воды необходимо в тех системах теплопотребления, где есть отбор теплоносителя из системы отопления на различные нужды. В большинстве развитых стран Запада системы теплоснабжения закрытые. В таких системах нет отбора теплоносителя, поэтому учет организовать проще . В таких системах теплоноситель при прохождении через объект теряет часть своего энергетического потенциала (энтальпии). Разность энтальпий на входе и на выходе однозначно определяет потребление на объекте. Говорить о предпочтительности таких систем не станем: во-первых, и так много сказано, а во вторых, большинство систем теплоснабжения в России открытые.

Начиная с 1995 года, когда вышли в свет действующие Правила учета [1],

возникло много путаницы с тем, для чего собственно нужны узлы учета. Указанный документ озаглавлен «Правила УЧЕТА тепловой энергии …», а не «Правила ИЗМЕРЕНИЙ тепловой энергии». Именно учета, а не измерений ! Поэтому относиться к этому документу нужно соответственно. Пусть имеется некий потребитель тепловой энергии. В конце каждого месяца, например, ему выставляется счет за потребление тепловой энергии:

Д = QПОТР ∗T

(1)

где Д - сумма в рублях к оплате;
Q_ПОТР - потребленная тепловая энергия в единицах энергии;

• 
  - тариф за единицу энергии.
  

Потребленная тепловая энергия Q_ПОТР - это не результат измерений. Это то

количество энергии, которое рассчитывает продавец на основании совокупности

величины нормативных потерь на участке от границы балансовой принадлежности до узла учета, собственно измеренной энергии, и приведенного к потреблению

энергии количества отобранного из системы теплоснабжения теплоносителя. Вот выражение для определения количества тепловой энергии и массы (объема) теп-лоносителя, полученных потребителем, указанное в [1].

	QПОТР = QИ + QП + G ГВ ∗ ( h2 − hХВ )∗10−3	(2)
где QИ	- тепловая энергия, израсходованная потребителем, по показаниям те-
QП	плосчетчика;
	- тепловые потери на участке от границы балансовой принадлежности
GГВ	до узла учета;
	- количество теплоносителя, израсходованное на водоразбор;

h₂ , h_ХВ - энтальпия сетевой воды на выходе обратного трубопровода и энтальпия холодной воды на источнике теплоты (средние значения за рассматриваемый период).

Физический смысл данного выражения в следующем: теплоснабжающая организация (ТСО) поставляет нагретый теплоноситель на объект в соответствии с договором. При прохождении теплоносителя через объект часть теплоносителя теряет свой энергетический потенциал и возвращается в систему (потребленная на объекте энергия – слагаемое Q_И , аналогично для закрытой и герметичной системы теплоснабжения), а другая часть безвозвратно забирается из системы (множитель G_ГВ ). ТСО должна восполнить потери теплоносителя за счет подпитки холодной водой и, соответственно, разогреть ее до температуры теплоносителя, пришедшего по обратному трубопроводу, причем температура теплоносителя в обратном трубопроводе измеряется на источнике тепла – принципиальный момент, о котором речь пойдет ниже. А после этого уже полное количество теплоносителя нагревается до температуры подающего трубопровода и возвращается обратно на объект.

Анализируя указанное выражение, можно выделить два очень важных момента:

1. 
   Собственно измеряется на объекте только две составляющих выражения: потребленная энергия, так как это делается в закрытых системах,
   

и количество утраченного теплоносителя. Остальные составляющие либо расчетные, либо измеряются на источнике тепла и учитываются при проведении окончательных расчетов.

2. 
   Оплачивать утраченный теплоноситель потребитель должен соответственно затратам на источнике тепла для восполнения теплоносителя
   

– величина этих затрат рассчитывается исходя из температуры уже

пришедшего на источник теплоносителя и не зависит от той температуры, которая была у теплоносителя на выходе с объекта и по которой рассчитывается потребление тепловой энергии Q_И .

Тариф за единицу энергии будет напрямую зависеть от затрат, которые требуются для обеспечения потребностей потребителей. Не являясь специалистом в области экономики и финансов, могу с уверенностью сказать, что разность энтальпий теплоносителя в обратном трубопроводе на источнике тепла и воды в

трубопроводе подпитки (энтальпия холодной воды) будет во многом определять стоимость энергии. Уже один раз приводился мысленный эксперимент [2], когда температура подпиточной воды равнялась температуре воды в подающем трубопроводе (горячий источник, либо вода забирается из других источников, например промышленных) . Т.е. затраты на нагрев воды отсутствуют, а затраты на водоподготовку, очистку и подачу в систему будут учтены в стоимости энергии.

Указанная разность энтальпий - величина расчетная и во многом условная.

Возможен такой вариант, когда температура источника равна температуре обратного трубопровода, т.е. разность нулевая, но ТСО при расчетах с потребителем

использует условное значение этой разности как эквивалент затрат на водоподготовку.

Приведенный алгоритм на первый взгляд выглядит логичным и понятным.

Узел учета должен дать данные о потреблении энергии для закрытой системы и количество утраченного теплоносителя. ТСО на основании этих данных выписывает счет. Разность энтальпий h₂ и h_ХВ используется при обосновании тарифов, и ее можно контролировать при проверке правильности выписки счетов. Если эта разность реально меньше, чем та, которую использует ТСО, то появляется дополнительная прибыль. Но это вопрос к фискальным органам, а не к специалистам в области теплоучета.

Критики существующего порядка учета энтальпии холодной воды утверждают , что нарушается несколько Федеральных законов, в том числе Закон о единстве измерений. Статья 1 этого закона гласит: «Единство измерений – состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин, и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью». При измерениях потребления тепла при установленном по договору значении энтальпии холодной воды результат будет с неизвестной погрешностью, более того, он может превышать установленный в Правилах предел в 4 – 5 %. Налицо нарушение статьи 544 Гражданского кодекса РФ: «Оплата энергии производится за фактическое принятое абонентом количество энергии в соответствии с данными учета энергии, если иное не предусмотрено законом или соглашением сторон».

Что можно сделать для восстановления «справедливости»? Есть способ прямой : каким-то образом организовать передачу данных об энтальпии холодной воды с источника на объекты. Способ этот дает наибольшую достоверность, хотя строгие метрологи тут же вспомнят о колебаниях температуры, и, кроме передачи данных, необходимо будет синхронизировать процессы измерения, чтобы учитываемая температура холодной воды соответствовала тому теплоносителю, который в данный момент пришел на объект. Этот способ крайне дорогостоящий, главное неизвестно, за чей счет. Есть способы, предусматривающие двухэтапный расчет за потребление, и много других «решений».

наличии нескольких источников тепла в системе неизбежно какое-то усреднение,как следствие - методическая погрешность. Если реализовать какой-нибудь из выше перечисленных способов, методическая погрешность измерения энтальпии холодной воды будет значительно ниже, чем при вводе этого значения по договору. И метрологи, скорее всего, на время успокоятся. А что будет с потребителем?

Он будет рад этой «справедливости»?

тематике [3]: «Можно очень точно (но дорого!) измерить количество отпускаемой и потребляемой энергии и теплоносителей, затратив при этом денег больше, чем их будет сэкономлено за счет повышения точности измерений.» Можно добавить только одно соображение: зачем измерять то, что не нужно измерять?

Стоит еще раз вспомнить, для чего нужен учет потребления тепла. Узел учета не измеряет потребление тепла для лабораторных нужд, это только промежуточный этап, в конце – выставленный счет в рублях, а не в калориях. Если какой-либо из способов «справедливого» измерения энтальпии холодной воды и измерения тепловой энергии в целом будет принят , то это неизбежно приведет к увеличению штата сотрудников ТСО, повышению накладных расходов, и в результате, к повышению тарифа. И не факт, что экономия за счет снижения фактического потребления тепловой энергии не будет перекрыта повышением тарифа на тепловую энергию. Стоит ли давать ТСО такой роскошный повод поднять тариф?

Нужно ли вообще измерять h_ХВ на объекте? Ответ, на мой взгляд, однозначный: нет. Этот параметр необходимо измерять на источнике тепла, более того, строго контролировать методику измерения этого параметра. Корректное и точное измерение энтальпии холодной воды даст представление об обоснованности тарифов за тепловую энергию, об эффективности работы источника тепла. А на объекте необходимо измерять только те параметры, которые определяют потребление поставляемой тепловой энергии и которые четко указаны в документе [1]. Если необходимо, чтобы узел учета предоставлял данные о полном потреблении тепловой энергии, то, например, в него необходимо вводить константу (h₂ −h_ХВ ), рассчитанную по многолетним данным и на основании которой рассчитан тариф. Есть и другие способы и математические модели, по которым узел учета может рассчитывать потребление тепловой энергии. Но в любом случае, организация учетных функций у потребителя должна быть отделена от измерительных, а так-же строго и четко регламентирована нормативными документами на уровне законов, как это сделано в части измерений (Закон о единстве измерений).

В заключении можно сказать, что стремление только к достоверности измерений может привести к тому, что измерение тепла будет проводиться в соответствии со всеми метрологическим канонами, результат будет выражен в абсолютных единицах с известной точностью и т.д., но это будет никому не нужно, т.к. не определен порядок собственно учета.

Количество потребляемой тепловой энергии определяют по формуле (Гкал):


(1.1)

	- количество тепловой энергии, потребляемое i-м абонентом, Гкал;
	- количество абонентов, Гкал.

где


(1.2)
Потребность в тепловой энергии абонента складывается из количества тепловой энергии, необходимой на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения (Гкал):

	- количество тепловой энергии на отопление, Гкал;
	- количество тепловой энергии на вентиляцию, Гкал;
	- количество тепловой энергии на горячее водоснабжение, Гкал.

где