Безнакипные котлы - эффективный способ снижения затрат на производство тепла (Рудольф Иванович Рогачев, главный конструктор ООО «Ижевский котельный завод» г. Ижевск)

- Жизненно необходимая потребность в прове­дении реформ ЖКХ требует коренного реформирования коммунальной энергетики. До 60% всего топлива, потребляемого в стране, идет на жилищно-коммунальные нужды. И если в промышленности эффек­тивность сжигания топлива достигает 60-70% , то в коммунальной энергетике этот показатель равен 25%. Основной зада­чей должно стать повышение эффектив­ности отрасли, под которым понимается уменьшение затратности при одновремен­ном повышении надежности и качества теплоснабжения. При этом имеется в виду снижение стоимости тепловой энергии у потребителя, и не подведенной, а полезно использованной.

В понятие энергосбе­режения входит очень много различных факторов. Начинается оно с уменьшения затрат на проектирование (выбор опти­мальных решений) строительства, затрат на сжигания топлива, транспортировку топлива, тепла, потерь в сетях, зданиях, затраты на ремонтные работы, водоподготовку (борь­ба с накипью), деаэрацию воды (борьба с ржавчиной), обучение персонала, ТБ, со­держание административного аппарата и многое другое. Из всего этого многообразия расходов самой большой затратной частью в любом регионе являются затраты на топ­ливо.

Следовательно, энергосбережение - это в первую очередь вопрос эффективно­го использования энергии топлива. По­скольку ЖКХ на 50% пользуется малой энергетикой, в основном речь пойдет о кот­лах малой и средней мощности. В настоя­щее время этот котельный парк России выглядит очень печально. Отсутствие не­обходимых приборов, автоматики, водоподготовки не позволяет экономно сжигать топливо, а отсутствие устройств механи­зации при сжигании твердого топлива де­лает этот процесс настолько несовершен­ным, (т.е. нарушается непрерывность про­цесса горения, связанного с забросом топ­лива и чисткой топки, расхолаживанием и разогревом топки), что практически ис­ключает возможность поддержания посто­янного энергоэффективного режима сжигания топлива.

Анализ работы энергетического обору­дования в различных организациях определен­но показал, что полезно использованное тепло топ­лива используется на 19, максимум 50%. Вполне возможно этот показатель довести до 70%.

Процент потерь распределяется: в ко­тельной - 30,60%, в сетях - 12-30%, у потребителей - 15-25%. Причем, если сравнить финансовые потери на отпуск тепла, кар­тина следующая. Как правило, применяются котлы устаревших кон­струкций HP-18 Универсал с ручной за­грузкой топлива. Себестоимость тепла 600-1000 руб./Гкал, топливная составляю­щая 21%, зарплата 22%. Современные ме­ханизированные котлы малой мощности «Братск» имеют себестоимость тепла 360 руб./Гкал, топливо 36%, зарплата 15%.Механизированные котлы мощностью 15-30 Гкал/час с ХВП - себестоимость тепла 220 руб./Гкал, топливо 42%, зарплата 6%.

Основными показателями экономичной работы котла является температура ухо­дящих газов и избыток воздуха за котлом. Оптимальная температура уходящих га­зов при максимальной нагрузке должна быть в пределах 130-190°С , что соответствует КПД котла 82-72%, так что если у Вас за кот­лом температура выше 250°С, Вы соверша­ете должностное преступление. Рассмот­рим пример. Установка экономайзера для котла мощностью 1 Гкал/ час обойдется в 30-40 тыс.руб. Пережог топлива только за один отопительный сезон обойдется в 130-160 тыс.руб.

Причины завышения температуры могут быть разные, но если Вы обратитесь в пусконаладочную организацию, то они помогут разобраться и решить Вашу проблему. В любом случае экономия топлива окупит затраты. Завы­шение температуры может быть в случае недостаточной поверхности нагрева, обра­зования накипи на внутренних поверхнос­тях нагрева, наружных загрязнений сажи­стыми отложениями, неправильного веде­ния топочного процесса и т.п. Специалисты разберутся в конкретной ситуации, а накоп­ленный за последние годы опыт поможет найти решения.

Согласно заключению региональных энергетических комиссий (Пермская, Пен­зенская, Нижегородская, Владимирская область и др.), годовая выработка тепла в мелких котельных без механизации и водоподготовки в каждом регионе превыша­ет 15000000 Гкал. При этом толщина наки­пи составляет 5-8 мм за отопительный се­зон, что составляет 10-20% перерасхода топлива.

Даже при минимальной накипи в 5 мм перерасход топлива составляет 10%, т.е. 1500000 Гкал, или 90 млн. м³ природного газа на сумму более 100 млн. руб. У нас в России 89 регионов!

Оценка энергетических потерь в котель­ных без ВПУ объясняет особый интерес к вопросу накипеобразования. Традицион­ный способ ионообменного фильтрования эффективен, но имеет высокие эксплуата­ционные расходы от 4 до 10 руб. м³ и притом тоже предъявляет определенные требо­вания к воде, т.е. он не универсален.

Предлагаемые альтернативные методы (магнитная обработка, ультразвуковая, акустическая) выгодно отличаются эксплуатационными расхода­ми, но тоже имеют определенный ряд недостатков.

В первую очередь все эти методы пре­дотвращают оседание накипи на греющих поверхностях нагрева, но не выводят соли из отопительной системы, которая ими постепенно засоряется. Совсем недавно по­явился новый электрохимический метод водоподготовки, где в аппарат в виде гря­зевика перед насосами установили анод­ные и катодные электроды, через которые пропускали слабый ток.

Особенностью этой установки является то, что при этом все соли жесткости оседают на катодных пластинах, которые периодически (через 2-4 месяца) легко удаляются механичес­ким скребком. При этом осуществляется 100%-е удаление всех солей из всей системы (котлы, трубы, радиаторы и т.п.). Совместно с солями накипи удаляются железистые отложения и кислород. Подкупа­ет простота, дешевизна и малое энергопо­требление. Так, аппарат для средней котельной стоит порядка 65 тыс. руб. и расходует 0,25 кВт/час энергии.

Стоимость обработки 1 м³ воды стоит 0,4 коп. (для сравнения - 10 руб./м³ с ВПУ). Размеры аппарата 600 мм х 1700 мм позволяют уста­новить его в любой котельной. Количество солей, улавливаемых аппаратом, составля­ет 580-640 кг/год.

Учитывая небольшую стоимость и про­стоту обслуживания (1 установка на всю котельную стоимостью от 21 тыс. руб. до 74 тыс. руб. в зависимости от мощности котельной 0,5 Гкал/час до 8 Гкал/час. К примеру, одна газовая горелка на 1 котел стоит порядка 160 тыс. руб.). Мы рекомендуем устанавливать эти аппараты АЭА-Т для защиты всей отопительной системы от накипи, особенно где нет открытого водозабора.

Учитывая важность реформ ЖКХ на «Ижевском котельном заводе» освоено производство необычных водогрейных котлов с вращающимся потоком воды в трубах, по своей конструкции и теплотех­ническим характеристикам не имеющих аналогов в мире. Котлы сконструированы специально для нужд ЖКХ, сельхозпотребителей, нефтяников, военных и т.п., где нет высококвалифицированного обслу­живающего персонала. Выпускаются котлы мощ­ностью 0,5 до 1,5 Гкал/час для любого вида топлива.

За счет вращения воды в трубах котлы работают без накипи и водоподготовки. Отсутствие накипи обеспечивает высокий КПД на весь срок эксплуатации и, кроме того, позволяет осуществлять водозабор непосредственно из отопительной сети, отказавшись от про­кладки 2 труб горячего водоснабжения, теплообменников, насосов и т.п., что про­длевает время работы котельной в течение всего года работы, позволяет получать дополнительные прибыли и повышает уровень комфортности жизни людей.

По нашим расчетам, даже самая за­урядная поселковая котельная мощностью 1 Гкал/час, используя котлы «Ижевского ко­тельного завода», при безнакипной работе и отсутствии водоподготовки позволяет сэкономить до 0,5 млн. рублей в год.

В ходе конференции и пленарных заседаний («круглых столов») было высказано немало интересных предложений и по вопросам реконструкции изношенного оборудования, и по снижению аварийности, и, конечно, по внедрению в практику новейших схем энергосбережения.

Данная конференция и проведенная в ее рамках выставка помогли не только общению, обмену мнениями специалистов по животрепещущим вопросам дальнейшего реформирования ЖКХ, но и способствовали установлению новых партнерских связей между производителями, поставщиками и потребителями оборудования для данной отрасли.