автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Совершенствование методов расчета тепловых и гидравлических режимов и компьютеризация систем централизованного теплоснабжения

кандидата технических наук
Рафальская, Татьяна Анатольевна
город
Новосибирск
год
2003
специальность ВАК РФ
05.23.03
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Совершенствование методов расчета тепловых и гидравлических режимов и компьютеризация систем централизованного теплоснабжения»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов расчета тепловых и гидравлических режимов и компьютеризация систем централизованного теплоснабжения"

На правах рукописи

Рафальская Татьяна Анатольевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ТЕПЛОВЫХ И ГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ И КОМПЬЮТЕРИЗАЦИЯ СИСТЕМ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Специальность 05.23.03 - Теплоснабжение, отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск - 2003 г.

РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В НОВОСИБИРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: доктор технических наук

Басив Анатолий Сергеевич

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор технических наук, профессор

Моисеев Борис Вениаминович Г

кандидат технических наук, доцент ^

Коревьков Александр Иванович

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Томский государственный архитектур-

но-строительный университет

Защита состоится «22» декабря 2003 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212,171.03 при Новосибирском государственном архитектурно-строительном университете по адресу 630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113, НГАСУ, главный корпус, аудитория 239.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета

?

Автореферат разослан ноября 2003 г. I

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета НГАСУ. В экстренных случаях копию отзыва можно направить по факсу 8-(383-2)-34-34-80, с последующей отсылкой отзывов почтой

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.171.03 к.т.н., доцент

Л.Ф. Дзюбенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

| Актуальность работы. Большая часть тепловой энергии, вырабатываемой в вашей

I праве, потребляется системами централизованного теплоснабжения (СЦТ). Энергосбережение

| является одной из ключевых проблем современной экономической реформы России и в облас-

I ти теплоснабжения. Однако в современных условиях отмечается значительная нестабильность

I выработки тепловой энергии, занижение параметров теплоносителя, частые отключения участ-

, ков тепловой сети и многих потребителей.

Отсутствие расчётных методик, учитывающих многообразие схем современных тепло-| вых пунктов (ТП) и появление новых способов и средств регулирования параметров теплоно-I стеля, затрудняет долговременное планирование, прогнозирование ресурса, запасов топлива, точное регулирование работы СЦТ и экономию тепловой энергии, в целом. Не исследованы > особенности работы местных теплопоггребляющих систем в критических ситуациях, связанных | с нарушениями теплоснабжения и экстремальными погодными условиями. Недостаточно вы' сокая компьютерная грамотность проектировщиков И обслуживающего персонала СЦТ не по-I зволяст эффективно использовать современные средства и системы управления. | Цели работы: прогнозирование тепловых и гидравлических режимов тепловых пунк-< тов за счет усовершенствования и разработки новых методик расчета, оптимизации проекгиро-I вания и наладки систем централизованного теплоснабжения с расширением применения ком-I пьютервых средств.

I Основные задача исследовании.

, 1. Провести анализ схем и методов расчета режимов современных тепловых пунктов.

2. Разработать математическую модель работа теплового пункта с двухступенчатой

' смешанной схемой включения подогревателей горячего водоснабжения при ограничении расхода сетевой воды на ввод. I 3. Разработать методику расчета переменных тепловых и гидравлических режимов те-

I пловых пунктов.

I 4. Провести математическое моделирование режимов тепловых пунктов в критических

| условиях, связанных с нарушениями исходных параметров теплоносителя.

5. Предложить рекомендации по регулированию оптимального теплового режима зданий, позволяющие устранить дефицит тепловой энергии системы отопления. I 6. Разработать программу для ЭВМ, включающую предложенную методику расчета

\ режимов тепловых пунктов и комплекс расчетов для проектирования системы теплоснабжения. | 7. Внедрить разработанную программу для ЭВМ в проектные и эксплуатационные ор-

| ганизацни и в учебный процесс вуза.

I Научная новизна. Разработана новая методика и авторская компьютерная програм-

| ма расчета переменных режимов тепловых пунктов в условиях, считавшихся нерасчетными,

| включая аварийные ситуации. Разработана оригинальная компьютерная программа «Расчет

I системы теплоснабжения» для решения проектных, эксплуатационных и учебных задач. Реко-

; мендована новая схема регулирования системы горячего водоснабжения, исключающая вояв-

I ление дефицита тепла для системы отопления. _______

СОС НАЦИОНАЛЬНАЯ! 3 БИБЛИОТЕКА )

(?2 7?

Практическая ценность работы. Внедрение разработанной методики и компьютерной программы расчета системы теплоснабжения в проектную и эксплуатационную практику повысит надежность и управляемость действующих ТП и систем СЦТ в целом, что, в свою очередь, обеспечит более высокий уровень комфорта у потребителей, и будет способствовать активной реализации энергосберегающей политики в теплоснабжении.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях НГАСУ 2001-2003 гг.; международных конференциях и семинарах в Томске (2001, 2002 г.), Пензе (2001, 2002 it.), Барнауле (2002 г.); всероссийских конференциях в Новосибирске (2001 г.), Томске (2001 г.), Нижнем Новгороде (2002 г,) и региональных конференциях, проходивших в Новосибирске (2001, 2002 гг.), Новокузнецке (1999-2001 гг.). I

Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 печатных работы, из них 1 свидетельство о государственной регистрации в Роспатенте программы для ЭВМ, 3 статьи в журнале «Известия вузов. Строительство», 18 статей и тезисов в сборниках и трудах конференций.

Состав и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка использованных источников и 6 приложений. Объем работы - 206 страниц, 78 рисунков, 3 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе «Обзор теоретических и экспериментальных исследований тепловых и гидравлических режимов систем теплоснабжения» анализируются: актуальность проблемы управления тепловыми гидравлическими режимами теплоносителей в системах теплоснабжения; способы центрального и местного регулирования тепловых нагрузок; существующие схемы ТП и схемы их автоматизации; научно-методическая литература и способы расчета режимов ТП; диспетчерские и информационные системы и программы, управляющие работой СЦТ; излагаются рассматриваемые в работе задачи и предлагаются спо- I

собы их решения. j

Основным объектом регулирования режимов в системах теплоснабжения являются тепловые пункты, которые обеспечивают связь между тепловой сетью в местными системами 1 отопления, вентиляции и горячего водоснабжения (ГВС), включая управление ими.

Методы регулирования гидравлических и тепловых режимов СЦГ освещены в ряде работ д.т.н. ЕЛ. Соколова, д.т.н. Н.М. Зингера, к.т.н. А.Н. Мелентъева и др. Расчетные и экспериментальные исследования абонентских вводов при различных системах теплоснабжения, а также обобщение опыта их проектирования и эксплуатации выполнены к.т.н. Н.К. Громовым, к.т.н. МЛ. Заксом, к.т.н. М.С. Закатовой, к.т.н. М. Бэхтором, к.т.н. Ф.В. Сенковым. Значительным достижением в разработке методов тепловых расчетов явилось предложенное д.т.н., проф. Е.Я. Соколовым уравнение характеристики отдельных теплообменников, на основе которого в настоящее время производится расчет переменных режимов тепловых пунктов при несвязанной подаче тепла. Большое значение в разработке систем и приборов авторегулирования имеют ! работы А.П. Сафонова, С.А. Чистовича, B.C. Фаликова, В.П. Вшальева.

■К - 4

Основные зависимости, используемые при расчете режимов теплообменных аппаратов, были получены ЕЛ. Соколовым, Е.П. Шубиным, Н.М. Зингером, H.H. Чистяковым и др. В них рекомендуются два основных метода: последовательных приближений и приближенных формул. Анализ различных методов расчета показал, что предложенный ЕЛ. Соколовым метод линейных характеристик для расчета режимов теплообменных аппаратов позволяет с достаточно высокой точностью определять производительность независимых теплообменников в широком диапазоне их работы. Однако необходимо дальнейшее уточнение всех режимов ТП, применительно к современным условиям их работы в различных критических ситуациях.

Наиболее рациональной схемой присоединения подогревателей ГВС при соотношении нагрузок Qk ши/öo=0,2-1 является двухступенчатая смешанная схема с ограничением расхода сетевой воды на ввод ТП [Qk mm, Qc~ расчетные тепловые мощности систем ГВС и отопления). Достоинством этой схемы является уменьшение расчетных расходов сетевой воды и отсутствие перетопов потребителей в переходный период отопительного сезона. Однако это осуществляется за счет сброса сетевой воды после подогревателя ГВС П ступени в обратную магистраль тепловой сети, минуя систему отопления, что повышает температуру воды тг, возвращаемой из ТП в тепловую сеть, и приводит к нерациональному использованию тепловой энергии. Жесткая взаимосвязь между нагрузками отопления и ГВС (связанная подача тепла), имеющих различные режимы работы, и отсутствие методик расчета переменных режимов этой схемы не позволяют достаточно полно использовать ее преимущества.

Анализ существующей методики определения расчетных параметров ТП с двухступенчатой смешанной схемой подогревателей ГВС при ограничении расхода, принятой в СП 41101-95, показал, что выбор средств автоматизации для местного регулирования в ТП по характеристикам расчетного режима не обеспечит качественного регулирования расходов тепла и воды даже в проектных условиях.

Во второй главе «Математическое мо д е л и р о в а н и е режимов совместной работы систем отопления, вентиляции, ГВС» представлены математическая модель, методика расчета и результаты математического моделирования режимов работы в критических условиях ТП с двухступенчатой смешанной схемой присоединения подогревателей ГВС при ограничении расхода сетевой воды (рисунок 1).

<< Щ

I ступень

Рисунок 1. Расчетная схема 771 с двухступенчатой смешанной схемой подогревателей ГВС с ограничением расхода сетевой воды 1,2,3,4 - точки основных балансов: РР - регулятор расхода; РТ~ регулятор температуры нагреваемой воды на ГВС; РО - отопительный регулятор; АН—потери напора.

Расчет по предложенной методике выполняется методом последовательных приближений на ЭВМ в матричной форме. Целью расчета является получение зависимостей, которые позволили бы определить основные характеристики работы ТП при любой наружной температуре н изменяющихся нагрузках ТП, а также при различных нарушениях в системе теплоснабжения. Основные положения методики сводятся к следующему.

Расчетные параметры подогревателей I н П ступеней определяются формулами:

1с*.Р1 „ к^-Р"

О» = Д ^ ; ф ~ ,*., * , (1а,б)

где эквиваленты нагреваемой и греющей воды в I ступени Ж?, ^ и во II ступени IV?, ;

- эквивалент суммарного расхода воды в теплосети. Если при исходном проектировании величины к и Р в (1) неизвестны, их произведения можно определить из соотношений:

= Ор/ы*, кТ" = О* ¡На*. (2а,5)

Первое приближение выполняется на основе методики Соколова-Закатовой, основанной на использовании постоянных расчетных параметров подогревателей Ф* и разработанной для несвязанной подачи тепла в систолу отопления.

Расход сетевой воды в I ступени подогревателя ГВС принимается равным Расход воды из сети на ГВС Ц^мъ 1-м приближении не учитывается ввиду его неопределенности. В этом случае безразмерная характеристика подогревателя I ступени:

е'(Г.)«---1—>¿1, (3)

1 ¡К

а—«- + Ь+—г-- I—ь

^ Ф" уъ

где - соответственно меньшее и большее из двух значений яЯ^ водяных эквивалентов теплоносителей, проходящих через I ступень; о н Ь - постоянные коэффициенты. В таком случае тепловая мощность I ступени: = . (4)

Максимальная разность температур на входе в подогреватель: = х,д -1С. (5)

Температура водопроводной воды после подогревателя I ступени: 1^(1,) гс+<¿^1 . (6)

Необходимая тепловая производительность подогревателя II ступени: 0?(О = б» -6» • (Ъ В общем случае эквивалент сетевой воды через подогреватель П ступени определяется формулой и^(г11)=еЛ(т1-тй), да где т,2- температура греющей воды на выходе из подогревателя II ступени. Ввиду того, что при предварительном расчете тг2 неизвестна, принимается тг2 = ^. Суммарный эквивалент расхода сетевой воды на отопление в ГВС, возвращаемой в тепловую сеть после подогревателя I ступени: 1Р4 (г,) = (9) Температура смешанной воды после систем отопления и ГВС:

*«,('.)- ъ . (10)

Расходы сетевой воды определяются по формуле 0=3,6И7(ср), м3/ч (11)

где с - гешюбмкость, р - плотность сетевой воды.

Предварительные расчеты, выполняемые в 1-м приближении, не учитывали зависимость работы системы отопления от водоразбора в системе ГВС. Во втором приближении необходимо яяйтв не только расход сетевой воды на ГВС, но также расход сетевой воды во П ступени подогревателя и соответственно в системе отопления.

б

В первую очередь уточняется производительность I ступени подогревателя по

формулам (3) и (4). В данном случае водяные эквиваленты греющей и нагреваемой сред принимаются соответственно и . Максимальная разность температур в I ступени подогревателя: '?1(/в) = Тс2-Гс. (12) Температура нагреваемой воды после подогревателя I ступени $ определяется по формуле (б), а тепловая нагрузка подогревателя II ступени (г„) по формуле (7).

Эквивалент расхода сетевой воды в подогревателе ГВС П ступени можно найти при использовании постоянного расчетного параметра Ф"р по формуле Е.Я. Соколова:

л*

еп

ц'2(К)=с-(Фъу-IV» /

-1+ 1+</-(ф"р)2

уп .^п

е;

(13)

теси^-коэффщиешы,зависщиеотсоотаоше1шйрао:одовнаг^

Поскольку работа системы ГВС влияет на работу системы отопления, расход сетевой воды во II ступени подогревателя определяемый по формуле (13), значительно превышает расход сетевой воды подаваемой тепловой сетью на обеспечение нагрузки ГВС, за счет использования в подогревателе II ступени также части отопительного расхода. При этом расход воды из теплосети для системы отопления может уменьшиться даже до нуля (см. рисунки 5,9,10). Максимальная разность температур воды на входе в подогреватель II ступени^/я), определяется формулой Уп(!„) = . (14) Температуру сетевой воды на выходе из подогревателя II ступени можно теперь определить по формуле гг2(/,)=т,-е"/^- (15)

Поскольку в подогревателе 1 ступени всегда используется весь расход сетевой воды после систем отопления и ГВС, можно определить суммарный эквивалент расхода сетевой воды на отопление и ГВС через подогреватель I ступени. При этом учитывается, что в подогревателе I ступени суммарный эквивалент расхода воды на отопление и ГВС И^ всегда больше эквивалента нагреваемой воды И7,'.

-1+ 1+1,4(ФЧ")3

V' -IV,'

---0,65

, кВт/°С. (16)

В таком случае эквивалент расхода сетевой воды, подаваемой тепловой сетью на ГВС IVл, можно найти как разницу между суммарным сетевым расходом воды в 1 ступепи и требуемым расходом сетевой воды на отопление: ■

В действительности, расход воды для системы отопления из сети может быть не равен требуемому. Поэтому во 2-м приближении принимается: Тогда из

уравнения теплового баланса в точке 5 (рисунок 1) следует, что

1) температура сетевой воды на входе в подогреватель I ступени:

*Л'п)=\г 'К -К)К + г12-^/Г,; (18)

2) температура воды, возвращаемой в тепловую сеть, на выходе из подогревателя I ступени:

; (19)

3) температура нагреваемой воды после I ступени подогревателя ГВС:

'>„) = ',+0*'/^ - (20)

4) после П ступени: *А(г.)-^¿/^»(т,-^). (21)

После выполнения расчетов 2-го приближения возникают следующие задачи: а) определить действительную температуру воды после системы отопления Т02. снижающуюся под воздействием водоразбора в системе ГВС; 6) проверить сходимость предложенной методики и определить изменения параметров подогревателей. Третье приближение.

а) Влияние нагрузки ГВС на систему отопления выражается в уменьшении расхода волы из сети, так что действительный эквивалент расхода WJJ (/, ) = Wd - Wjj. Действительная тепловая мощность системы отопления £?*('«) определяется при расходе сетевой воды Для определения температуры воды в системе отопления ТозСя) и после системы отопления Xai(tg) необходимо найти внутреннюю температуру /Д которая установится за время максимального водоразбора. Для этого используется основа теории лимитированного теплоснабжения, предложенной А.А. Иониным. Действительную I, можно определить по формуле

•('?-'.). (22)

где - температура внутреннего воздуха к началу максимального водоразбора; z - продолжительность максимального водоразбора; р - коэффициент тепловой аккумуляции здания.

Благодаря тепловой аккумуляции здания по истечении времени z тепловая мощность системы отопления будет несколько выше, чем действительно полученное количество тепла из сети. Количество аккумулированного тепла можно определять по формуле

-'.)/('»-'.)• (23> S) Для уточнения характеристик ТП было проведено 10 последовательных приближений. Некоторые результаты расчетов показаны на рисунках 2-7. Как видно из рисунка 2 (где цифрами указаны номера приближений), безразмерная характеристика подогревателя I ступени е'(»н) со 2-го приближения практически не изменяется. Отсюда следует, что расход сетевой воды, который было предложено определять через подогреватель I ступени frf('„), после 2-го приближения не требует дальнейших уточнений. Однако, как видно на рисунке 3, тепловая мощность подогревателя I ступени ЙОн) изменяется значительно. Это связано с тем, что тсз('ш) > определённая в 1-м приближении (когда не учитывается влияние нагрузки ГВС на систему отопления), используемая в расчете максимальной разности температур на входе в подогреватель V'ir,,), значительно отличается от тс,(?„) по результатам 2-го и последующих приближений. Дальнейшие расчеты показывают, что начиная с 4-го приближения величина Ql (f„) мало изменяется при низких V а с 6-го приближения достигает устойчивого значения при г„ близких к („,. В то же время увеличение Q'h ((„) вызывает соответствующее снижение Q" (<«), что в свою очередь вызывает увеличение (t„) (см. рисунок 4). Граничным условием здесь

Со

Рнсувок 2. Изменение хщшх-териспшки подогревателя ГВС J ступени

Q? U

ql

Q7

является то, что расход сетевой воды во II ступени подогревателя ГВС не может превысить расход сетевой воды в I ступени (равный при 1т суммарному на отопление и среднему на ГВС). Поскольку Н^ (гв) является стабильным, предложено принимать (/а) при вязких /„, равным устойчивому значению по результатам не менее 4-х приближений. Вблизи он равен суммарному расходу воды в теплосети, определенному через I ступень подогревателя ГВС. Результаты моделирования представлены на рисунке 5.

0,85 0,74

0,64 0,53 0,43 0,32 0,21

5 А \ V '■» ^-10 '

'/¿Л

'/ / \

- /

/

-

- / ■¿ч

-/ 1 1 (

2,2 1,8

1,5

1,1

0,7

0,4

0,2 0,35 0,5 0,7

0,85

<2*

>6-10 Д-5 1— 11 —т-—

131

£

\у2 -

1 1

ОД 0,35 0,5 0,7

0,85 Ц) 2о

Рисунок 3. Модельные кривые изменения тепловой мощности подогревателя ГВС Iступени

Рисунок 4. Модельные кривые эквивалента расхода сетевой воды в подогревателе ГВС II ступени

Доля тепловой нагрузки ГВС, снимаемая с подогревателя II ступени возрастает при снижении Т|. Прн этом уменьшается тепловая мощность подогревателя I ступени которая изменяется по некоторой вогнутой кривой (рисунок 3). В области малых значений О, (вблизи точки излома температурного графика), когда снижение (20 приводит к резкому увеличению расхода сетевой воды через подогреватель II ступени (см. рисунки 4, 56), повышается тС2 (рисунки 5, 8а), что несколько снижает тепловую нагрузку подогревателя II ступени и увеличивает нагрузку подогревателя I ступени. После точки излома уменьшается расход сетевой воды что приводит к снижению тепловой мощности подогревателя I ступени.

Параметр ф"(/н) равен расчетному при Лш- При ниже <„ наблюдается некоторое отклонение от расчетного значения в связи с очень большим изменением (/„). При /„ выше (ш отклонение связано с ограничением общего расхода из сети %, при этом вода во II ступени не догревается до 60 °С. Значительное отклонение ф'(/н) от Ф1р при 1и выше объясняется тем, что через подогреватель II ступени в этот период проходит весь расход сетевой воды РГ^, поэтому в I ступень входит вода с высокой температурой тс,(гБ), что снижает коэффициент теплопередачи подогревателя I ступени (см. рисунок 6).

Результаты расчета в сравнении с эксплуатационными данными (Зиигер Н.М., Бестол-ченко В.Г., Жидков А.А. Повышение эффективности работы тепловых пунктов. - М.: Стройиз-дат. -1990. - 188 с.) представлены на рисунке 8.

Т.'С

150 135 120 105 90 75 60 45 30 15

1.4« 1,27 1,05 0,84 0,63 0,42 0,21 0

0,2 0,35 0,5 0,7 0,85 1^0

Со

Рве. 6. Изменение кГ

ОД 035 0,5 0,7 0,85 1^0

е.

ОД 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1.0

во

Рисунок 5. Дешжпапемьмые температуры и расходы Рвсуаг 7. Постаивай расчетные и действительные сетевой воды е 777

•16 -20 -24 -25

-12 -16 -20 -24 -25 ,*С

Рисунок & Результаты расчета режимов ЦТП. Точки т2 и О,-ив жспхуатсарюнным данным.

Моделирование оптимальных режимов ТП при высоких температурах наружного воздуха.

Проведенное исследование показало, что регулирование нагрузки ГВС только по температуре горячей воды г* вызывает нарушения работы системы отопления и завышенную температуру обратной воды в тепловой сети т2.

Результаты моделирования показывают, что в схему автоматического регулирования ТП необходимо включить программируемый регулятор температуры шесто типового РТ(рвсуиж 1).

На рисунке 9 показано распределение расхода воды из тепловой сети между системами отопления и ГВС в сравнении с эксплуатационными данными (из работы Зингер Н.М., Бурд А.Л., Кривящсий В.И. Эксплуатационные испытания автоматизированного центрального теплового пункта // Водоснабжение и санитарная техника. - 1980. - № 12. - С. 2024). Как видно, в 1-м диапазоне /„ при максимальном водо-разборе на ГВС в подогревателе П ступени используется расход сетевой воды значительно превышающий средний расход , подаваемый тепловой сетью на обеспечение нагрузки ГВС, а в систему отопления поступает уменьшенное количество сетевой воды. При требуемом расходе действительный расход сетевой воды =0,, , поступающей в систему отопления, уменьшается почти до нуля. Кроме того, также в некотором интервале температур л.

значительно ниже точки излома температурного графика На рисунке 9в показана тепловая мощность системы теплоснабжения: 02 - располагаемая мощность источника теплоты для системы теплоснабжения; 0 - действительное количество тепла, используемое на системы отопления и ГВС;

8 -2 -т -и -1Т -22 -25 <22 к 2л ~ требуемое и действительное количество тепла, Ч°с

поступающее из тепловой сети в систему отопления.

Рисунок 9. Режимы рЫюты Из рисунка 9« можно видеть, что располагаемая теп-

лепяоеого пункта при тради-

цшшнамспос^р^щхнамя ловая мощность на вводе используется не полностью: ¡35 <67 вследствие появления дефицита А£?а =2* из-за неоптимальности регулирования. То же самое можно заметить на рисунке 10: в часы, когда система отопления не получает тепло из сети Оиг0, Са=0, также 0 < • Тепловая нагрузка подогревателей ГВС в рассмотренном случае меньше, чем системы отопления, поэтому, в сеть возвращается вода с завышенной температурой (т2 в 1-м диапазоне !„ может быть даже выше, чем была бы после системы отопления То2, как видно на рисунке 9а). Для расчета переметных суточных режимов ЦТП использовались временные зависимости текущих значений.

Режимы работы ЦТП при переменном водоразборе в течение суток при средней /„""=11,5 "С приведены на рисунке 10.

Методика расчета рациональных режимов.

Требуемый эквивалент расхода сетевой воды на ввод ТП, для обеспечения требуемой тепловой мощности системы отопления, можно определить, используя график тепловых потоков на рисунке 9в: (/.) = +Д^Ич -тв2)+»'А 5 , (24)

Для задания программного управления учитывается, что в подогревателе II ступени использовался большой расход сетевой воды при небольше»! перепаде температур сетевой воды т, . Поэтому задачами программы системы автоматического регулирования являются: а) уменьшение расхода сетевой воды через подогреватель П ступени , за счет увеличе-

вия перепада температур в подогревателе т, - г' и б) использование расхода

- для системы отопления.

Для определения требуемой температуры сетевой воды т^ на выходе из подогревателя II ступени получено выражение:

(25)

-Л". (26)

а(я) 1

Режимы для настройки регулятора температуры воды для ГВС.

Гидравлическое сопротивление регулятора температуры (РТ, рисунок 1) необходимо автоматически изменять при всех нагрузках ГВС и температурах Т].

Используя найденные зависимости *■) и (Гн) получено требуемое минимальное гидравлическое сопротивление программируемого регулятора температуры РТ:

сЮ .

Формула необходимого перепада давлений на клапане программируемого РТ, МПа:

(27)

где g - ускорение свободного падения, м/с2.

Моделирование режимов ТП в различных экстремальных условиях. Пои этом в работе:

а) проанализировано влияние отклонений параметров в тепловой сети, в первую очередь - на отопление; б) рассмотрены последствия снижения Т] при экстремальных погодных условиях ниже в) оценена эффективность отключения подогревателя ГВС в этот период. Срезка температурного графика рассматривалась как частный случай несоответствия температуры теплоносителя Т] графику центрального регулирования Т|(Гц).

Снижение тепловой мощности системы отопления вызывают также особенности схем автоматизации и принципы регулирования параметров теплоносителей в ТП.

22 24 2. Ч

Рисунок 10. Суточный режим работы ЦГП при средней I™ = +11,5 °С. Индекс «р» -расчетные значения, «эх -эксплуатационныеданные.

1) Отопительный регулятор (РО, рисунок 1) настраивается на поддержание расхода воды из тепловой сети в систему отопления не более максимального расчетного G«*, ти, обеспечивающего г," при tm. При снижении t„ ниже г«* а также при верхней срезке температурного графика или отклонении температуры в теплосети ц от требуемой ti41, это приводит к недостаточной подаче тепла в систему отопления и к снижению /» (см. рисунки 11,12).

2) Схемы автоматизации ТП проектируются таким образом, что регулятор РТ приоритетно обеспечивает нагрузку ГВС И ступени подогревателя, а подача тепла в систему отопления уменьшается, что особенно сказывается при указанных неблагоприятных режимах.

VC

150

120 90 60 30 в«. 30 25 20 15 10 5 2

1.5 1

0,5 thX 60 50 40 30 20

3 -2

Рисунок 12. Тепловая мощность и температура внутреннего воздуха в зависимости от т, и Gd.

-7 -12 -17 -22 -27 -32 Ч'С

Рвсунок И. Режимы работы ЩП при традиционном способе регулирования.

Эти особенности работы того же ТП в условиях низких <„ подтверждены расчетом по предложенной методике (рисунки 11-13). При расчетном графике температур 150-70 °С, температура Т| в теплосети находилась в пределах 130 "С (рисунок 13). Регулятор РО перед системой отопления поддерживал постоянный расчетный расход воды из сети бл, «= СЛ „„, (рисунки 11 б, 13д) или даже меньше расчетного максимального О«*, ш при значительном водоразборе на ГВС как видно на рисунках 1 Зг, 1 Зд.

Местное регулирование подачи тепла в систему отопления осуществлялось при этом поддержанием постоянного расхода воды в системе отопления Для обеспечения этого системой местного регулирования (регулятор РО перед системой отопления и смесительный насос, рисунок 1) при постоянном расходе воды из сети на отопление <5Л=щщ, поддерживался постоянный коэффициент смешения и при всех 1„ ниже Гщ, (рисунок 11в).

».-22

С -24

th.

"С во 60 40

Л*

20 16 12 t

G0. А24 20 16 12 в 4

q,

МВЬ.8

2,4 ZO 1.6 1.2 0.6 04

TJ-

W,

th

U-3-

7-t

frt-SI t

Как видно на рисунке 12а, от точки верхней срезки начинается снижение тепловой мощности системы'етопления б*,1 по сравнению с требуемой Qk?, даже при Гц выше t«,. На рисунке 13е можно видеть, что тепловая мощность системы отопления Qàa всегда значительно ниже Q^ при Gdo ~ Gda £ G* лш. Это вызывает значительное снижение (рисунок 126). Как видно из рисунков 12а, 13е, тепловая мощность системы теплоснабжения используется не полностью, т.е. потребляемое количество тепла на системы отопления и ГБС Qi меньше располагаемой тепловой мощности, которую могут обеспечить тепловые сети О/"1, за счет появления дефицита тепла для системы отопления да*,.

Расчет режимов ТП без дефицита тепла для системы отопления при низких наружных температурах.

Допустимая тепловая мощность соответствует сумме расчетной нагрузки ОТОПЛенИЯ QatnKX* определяемой при и сред ней нагрузки на ГВС Q^. Таким образом, при tt ниже 1ао, QT является постоянной величиной, которая меньше требуемой для нормальной совместной работы систем отопления и ГВС. Поскольку снижение /, недопустимо, можно определить нагрузку системы ГВС как (рисунок 12а):

йГ-йГ-й^- (28)

Видно, что при 1„ < /во, g**"1 < Qk, где Qh-Qh + а". Поскольку вода из сети сначала поступает в подогреватель ГВС II ступени, целесообразно сократить расход тепла на ГВС за счет отключения подогревателя ГВС II ступени. Тогда суммарную тепловую мощность ТП при проектировании предложено определять на основе соотношений: On =22+0, при/. ¿tm

При этом, как можно видеть из рисунка 12а, возможна нормальная подача тепла в системы отопления и ГВС даже при tiîTi'4' по отопительному трафику, и пока температура не опустится ниже tm не требуется отключения подогревателя ГВС П ступени.

оз;

s

r-xr-tf-^-ff--

\

Рисунок 13. Суточный режим работы ЦТП при средней /„"=-27 "С. Индекс «р» —расчетные значения; «эи - эксплуатационные данные

(29)

т/с 150

120 90 80

30

g,. ■Л.

30

25 20 15 10 5 2

1.5 1

0.5

t«;c so

50 40 30 20

\ е> \ и г

Ч

"Ч 2

(30)

Суммарный расход сетевой воды на ввод ТП, рисунок 146, определяется из следующих С, =C£+G£npH/. >/„,, Gd = G^ +AGa +G¿ приГ, ¿/„ит1<т®, G, +AG*,+Gl)sG^npel. <г«,ят1 <t*

где AGa- дополнительный расход из сети для системы ото-

пления для устранения дефицита AQ*,.

1 Расход воды, циркулирующей в системе отопления GJ, для поддержаны гидравлической устойчивости системы отопления должен оставаться постоянным в течение всего отопительного периода. При увеличивающемся G¿„ постоянный GJ необходимо поддерживать за счет уменьшения коэффициента смешения и (рисунок 14в).

В диссертационной работе приводятся также результаты моделирования режимов ТП при повышенном графике центрального регулирования и различ-иых способах местного количественного регулирования. Сделан вывод, что ори центральном регулировании по повышенному температурному графику, разработанному для последовательной схемы присоединения подогревателей ГВС, не всегда удается обеспечить оптимальные параметры работы местных систем в ТП с двухступенчатой смешанной схемой присоединения подогревателей ГВС. Действительная температура воды, возвращаемой в тепловую сеть т2, не соответствует температуре, определенной при расчете повышенного трафика без учета режимов ТП.

В третьей глмс «Компьютерная программа «Расчет системы теплоснабжения» представлено описание разработанной автором программы для ПЭВМ, позволяющей моделировать работу ТП в разных режимах и производить основные расч&гы, выполняемые при проектировании и эксплуатации систем теплоснабжения. Программа включает как разработанную автором методику расчета режимов смешанных схем ТП (глава 2), так и методики расчетов из СНиП 2.04.07-86* «Тепловые сети»; СП 41-101-95 «Правила по проектированию н строительству тепловых пунктов»; СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий»; СНнП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов»; справочников по проектированию тепловых сетей: Гидравлические и тепловые режимы теплофикационных систем / Н.М. Зингер. - М.: Эвергоатомиздаг. -1986. - 320 е.; Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию / И.В. Беляйкина, В.П. Витальев, Н.К. Громов и др. - М.; Энергоатомиздат, 1988. - 376 е.; Справочник проектировщика. Проектирование тепловых сетей. / А. А. Николаев - М.: Стройжздат, 1965.-360 с.

8 3 -2 -7 -12 -17 -22 -27 -32 »•'с

Рвсуаое 14. Режимы работы ЦТП

приувеличекни G*, и отключении подогревателя ГВС II ступеш

Программа предназначена как для специалистов в области проектирования и эксплуатации тепловых сетей, так и для студентов строительных факультетов специальности «Теплога-зоснабжение и вентиляция» (290700) и теплоэнергетических специальностей технических вузов, выполняющих дипломное и курсовое проектирование по дисциплине «Теплоснабжение».

Ржжг -Сию. Сцмм

КПП

С-------• ^ -

Расчетные температуры

( В подающей магистрали I) = р50 *С |

! В обратной магистрали * [тб жс

I Наружного воздуха тно = ¡-36 *с \

-В Графини регулирования -В Расчет графиков регулирования -В Графит расходов -В Расчет подогревателей ГВС -В Расчет компенсаторов -В Расчетные параметры ввода -В Расче! о ржимов в нерасчетных условиях 'В Графики температур при смешанной схеме -В Графики расходов при смешанной схеме -В Гидравлический расчет тепловьк сетей

@ РофвльсжяяТЛ Новосибирскийгооулврстеетыйархитектурно-строительныйуниверситет 200)

Рисунок 20. Главное окно программы

Программа позволяет выполнять:

1. Расчёт тепловых потоков и расходов сетевой воды на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в зависимости от вида системы теплоснабжения и схемы присоединения подогревателей ГВС;

2. Расчёт центрального регулирования отпуска тепла для графиков регулирования, отопительно-бытового, качественно-количественного, количественного, повышенного и скорректированного;

3. Выбор и расчет схем присоединения подогревателей ГВС в соответствии с СП 41-101-95;

4. Расчет переменных режимов ТП со смешанной схемой присоединения подогревателей ГВС по разработанной автором методике;

5. Расчёт П, Ь-образных компенсаторов, плоских Г и г-образных компенсаторов с прямыми углами;

6. Гидравлический расчбт тепловых сетей с уч&том резервирования;

7. Определение термического сопротивления и удельного теплового потока при различной толщине изоляции на основании технико-экономического расчета;

8. Расчет нагрузок на неподвижные опоры трубопроводов.

Главное окно программы показано на рисунке 20. Результаты расчетов выводятся на экран и печать в виде подробного отчета, включающего графики, схемы, таблицы.

На рисунке 21 показано диалоговое окно расчета режимов двухступенчатой смешанной схемы присоединения подогревателей ГВС с ограничением расхода по разработанной автором

методике. Вызов диалогового окна, рисунок 21, производится кнопкой мм главного меню программы. Расчет переменных режимов ТП производится по формулам главы 2.

Программа Неа18ирр1у позволяет определить следующие параметры работы ТП:

1) температуры сетевоб воды после подогревателя П ступени тд, на входе в подогреватель I ступени та, на входе 1„з и выходе Хо2 системы отопления, возвращаемой в тепловую сеть Тг при заданной температуре п на вводе ТП;

2) температуры нагреваемой воды после подогревателей I, П ступеней (V, циркуляцион-, ной ГВС при заданной температуре в холодном водопроводе гс;

3) расходы воды в тепловой сети на отопление вл» вентиляцию бл, ГВС а также суммарный на ввод 0<1 при переменном расходе нагреваемой воды С?*; действительное распределе-

^ ние расходов воды из сети на систему отопления вл? и подогреватель ГВС II ступени С^.

4) тепловую мощность (расход тепла), потребляемую системами отопления, (¿а вентиляции £?„ГВС Qь, и суммарную (¿¡1 для всех систем;

5) температуру внутреннего воздуха I, и е8 изменения при различных способах местного количественного регулирования;

6) расход воды, циркулирующей в системе отопления С0 при различных способах местного количественного регулирования; условия поддержания гидравлической устойчивости сисю< отопления.

С помощью программы «Расчет системы теплоснабжения» могут был, быстро рассчитаны в эксплуатационных условиях режимы, показанные на рисунках 8-19.

После ввода исходных данных н выбора соответствующей кнопки можно получить расчётные параметры ввода, графики температур сетевой воды,

расходов сетевой воды на отопление, вентиляцию и ГВС, таблицу всех рассчитанных значений при любой наружной температуре.

Программа «Расчет системы теплоснабжения» (Неавирр1у) зарегистрирована в Российском агентстве по патентам и товарным знакам, Отраслевом фонде алгоритмов и программ и внесена в Информационно-библиотечный фонд Российской Федерации.

В четвертой главе «Информатизация образования как составляющая компьютеризации систем управления инженерными системами» рассматривается специфика информатизации образования в теплоэнергетике; приводится обоснование развития системы открытого и дистанционного образования с помощью компьютеров и системы Internet н результаты использования программы HeatSupply в учебном процессе.

Основной целью внедрения компьютеризации образования является задача методически грамотно чередовать как традиционные способы подачи материала, так и способы с использованием новых информационных технологий. В связи с этим анализируются особенности применения компьютерной программы «Расчет системы теплоснабжения» в учебном процессе.

Особенностью программы HeatSupply является «открытость» методики, т.е. пользователь видит на экране формулы и пояснения и может, последовательно меняя исходные данные, видеть одновременно изменения всех рассчитываемых параметров и их влияние друг на друга. В этом случае имеется возможность экспериментировать с получаемыми результатами.

Программа позволяет рассматривать элементы системы теплоснабжения во взаимосвязи, учитывать их влияние друг на друга, а также сравнивать различные варианты и выбирать оптимальные решения по подбору оборудования, конструкций и способу регулирования системы теплоснабжения, а также активизировать самостоятельную работу студентов, повышать научный уровень выполняемых работ и более короткие сроки выполнения дипломного проекта.

Программа HeatSupply применялась при курсовом и дипломном проектировании систем теплоснабжения в 2001 -2002 учебном году.

Основные результаты проведенной работы сводятся к следующему.

1) Применение компьютерной программы HeatSupply привело к повышению качества выполнения курсовых и дипломных проектов, т.к. при выполнении всего проекта с использованием программы HeatSupply, выполнение каждого из взаимосвязанных расчетов проясняло особенности всей рассчитываемой системы.

2) Эффективное использование компьютерной техники возможно на всех видах занятий. Однако её применение с большим количеством студентов (например, на лекциях) ограничено необходимостью использования дополнительных компьютеров н средств показа.

3) Применение информационных технологий в учебном процессе предоставляет преподавателю возможность организовать исследовательскую деятельность студентов.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана новая методика расчета режимов тепловых пунктов закрытых систем теплоснабжения, позволяющая проведение расчетов для любых расходов тепла и сетевой воды при ограничении максимального расхода на ввод.

2. Определена возможность повышения эффективности использования тепловой энергии в тепловых пунктах с ограничением расхода сетевой воды.

3. Предложена новая методика расчета режимов теплового пункта при любых наружных температурах и в переходных условиях отопительного периода. Разработанная методика позволяет аналитически прогнозировать режимы тепловых пунктов н своевременно выявлял, возможные нарушения.

4. Выямены существенные нарушения совместное работы систем отопления и горячего водоснабжения как при обычных условиях в так называемых «нерасчетных» режимах, так и при нарушениях в системе теплоснабжения.

5. Рекомендована новая схема регулирования ГВС, обеспечивающая рациональные режимы ЦТП закрытых систем теплоснабжения.

6. Предложена методика расчета режимов ТП, позволяющая устранить дефицит тепловой энергии в системе отопления.

7. Рассчитаны особенности совместной работы систем отопления н ГВС и определены отклонения в их работе при вязких наружных температурах и при срезке температурного графика.

8. Предложены рекомендации для построения схемы местного регулирования на осно-' ве разработанной методики.

9. Предложена методика расчета режимов работы двухступенчатой смешанной схемы подогревателей ГВС при повышенном температурном трафике.

10. Установлено, что при центральном регулировании по повышенному температурному графику, разработанному для последовательной схемы присоединения подогревателей ГВС, не всегда удается обеспечить оптимальные параметры работы местных систем в ТП с двухступенчатой смешанной схемой присоединения подогревателей ГВС.

11. Разработана компьютерная программа «Расчет системы теплоснабжения» (HeatSup-ply), выполняющая основные расчеты при проектировании и эксплуатации тепловых спей. В программу включена разработанная нами методика расчетов переменных режимов работы тепловых пунктов с двухступенчатой смешанной схемой включения подогревателей горячего водоснабжения при ограничении расхода сетевой воды на ввод. Программа HeatSuppIy применяется в научных и проектных организациях и в учебном процессе вуза. Акты внедрения результатов научной работы представлены в приложениях к диссертации.

СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Рафальская Т.А. Интенсификация обучения специальным техническим дисциплинам при помощи компьютерных программ / Т.А. Рафальская, М.Н. Башкова // Наука и молодежь: на пути в XXI век: Тезисы докладов региональной научно-технической конференции студентов и аспирантов. - Новокузнецк: СибГИУ, 1999. - С. 246.

2. Рафальская Т. А. Реконструкция системы теплоснабжения центральной части г. Осинники / Т.А Рафальская, Л.И. Ускова // Наука и молодежь: на рубеже тысячелетий. - Новокузнецк: СибГИУ, 2000. - С. 373-374.

3. Рафальская Т. А Использование системы ОДО для повышения и воспроизводства квалификации преподавателей и ИГР теплоэнергетических специальностей / АС. Баснн, Т.А. Рафальская // Подготовка кадров для системы открытого и дистанционного образования: Тезисы докладов международного научно-практического семинара. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 2001.-С. 80-81.

19

i

1

)

4. Рафальская Т.А. Особенности расчета режимов работы двухступенчатой смешанной :хемы подогревателей горячего водоснабжения при повышенном графике регулирования тепловой нагрузки / Т.А. Рафальская. - Пенза: ПДЗ, 2001. Часть I. - С. 72-74.

5. Рафальская Т.А. Компьютеризация оптимального проектирования и эксплуатации систем теплоснабжения / Т.А. Рафальская // Новые информационные технологии в решении проблем производства, строительства, коммунального хозяйства, экологии, образования, управления и права: Материалы российско-украинского симпозиума. - Пенза: ПДЗ, 2001. - С. 176-178.

6. Рафальская Т.А. Разработка и применение программного обеспечения для специалистов ОДО в области теплоснабжения / Т.А. Рафальская // Подготовка кадров для системы открытого и дистанционного образования: Тезисы докладов международного научно-практического семинара. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 2001. - С. 82-84.

7. Рафальская Т.А. Вопросы надежности теплоснабжения при автоматизации тепловых пунктов / Т.А. Рафальская, A.C. Басин // Труды НГАСУ. - Новосибирск: НГАСУ, 2001. Вып. 2 (13). - С. 234-238.

8. Рафальская Т.А. Использование информационных технологий в преподавании теплоэнергетических дисциплин / Т.А. Рафальская, A.C. Басин // Открытое и дистанционное образование: организация, технология, качество: Материалы всероссийской научно-методической конференции. - Новосибирск: НГТУ, 2001. - С. 36-38.

9. Рафальская Т.А. Моделирование и компьютеризация тепловых и гидравлических режимов систем теплоснабжения / Т.А. Рафальская, A.C. Басив // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Материалы докладов седьмой всероссийской научно-технической конференции. - Томск: Изд-во ТПУ, 2001. Т. 1. - С.133-136.

10. Рафальская Т.А. Повышение эффективности теплоснабжения при компьютеризации систем управления / Т.А. Рафальская, A.C. Басин // Наука. Техника. Инновации: Тезисы докладов региональной научной конференции студентов, аспирантов, молодых ученых. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2001. Часть 2. - С. 126-127.

11. Рафальская Т.А. Распределенные сетевые системы управления централизованным теплоснабжением / Т.А. Рафальская, A.C. Басин // Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения: Труды региональной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. -Новокузнецк: СибГИУ, 2001. - С. 388-390.

12. Рафальская Т.А. Условия применения регуляторов расхода сетевой воды при огра- с ничеииях теплоснабжения / Т.А. Рафальская, A.C. Басин // Энергетика: экология, надежность, безопасность: Материалы докладов седьмой всероссийской научно-технической конференции. -Томск: Изд-во ТПУ,2001. Т. 1.-С.127-130.

13. Рафальская Т.А. Расчет системы теплоснабжения. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2001611276 / Т.А. Рафальская // Реестр программ для ЭВМ. Опубл. 18.09.01.

14. Рафальская Т.А. Методика расчета режимов двухступенчатой смешанной схемы подогревателей горячего водоснабжения с ограничением расхода / Т.А. Рафальская // Известия вузов. Строительство. - 2002. - № 3. - С. 73-78.

15. Рафальская Т.А. Моделирование режимов работы тепловых пунктов / Т.А. Рафальская // Актуальные вопросы теплофизики и физической гидрогазодинамики: Тезисы докладов VII Всероссийской конференция молодых ученых. - Новосибирск: Институт теплофизики СО РАН, 2002.-С. 208-209.

16. Рафальская Т.А. Моделирование режимов совместной работы систем отопления и горячего водоснабжения / Т.А. Рафальская // Информационные технологии в науке, проектировании и производстве: Материалы пятой Всероссийской научно-технической конференции. -Н. Новгород: МВВО АТН РФ, 2002. - С. 42-43.

17. Рафальская ТА., Басин A.C. Исследование качества и надежности совместной работы систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения / ТА. Рафальская, A.C. Басин // Архитектура и строительство. Наука, образование, технологии, рынок: Тезисы докладов международной научно-технической конференции. - Томск: Изд-во Томск, гос. арх.-строит. ун-та, 2002. - С. 6-7.

18. Рафальская Т.А., Басин A.C. Моделирование режимов работы двухступенчатой сметанной схемы подогревателей горячего водоснабжения при повышенном температурном графике / Т.А. Рафальская, A.C. Басин // Известия вузов. Строительство. - 2002. - № 7. - С. 76-81.

19. Рафальская Т.А., Басин A.C. Применение компьютерной программы «Расчет системы теплоснабжения» в курсовом и дипломном проектировании / Т.А. Рафальская, A.C. Басин // Открытое и дистанционное образование: анализ опыта и перспективы развития: Материалы международной конференции. - Барнаул: Изд-во Апт. ун-та, 2002. - С. 75-77.

20. Рафальская Т.А. Межпредметные и межкафедральные связи в дипломном проектировании по дисциплине «Теплоснабжение» / Т.А. Рафальская, Т.Л. Рохлецова, A.C. Басин // Междисциплинарная организация учебного процесса в условиях реализации современных государственных образовательных стандартов: Тезисы докладов региональной научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава. - Новосибирск: НГАСУ, 2002.-С. 42-45.

21. Рафальская Т.А. Моделирование режимов тепловых пунктов с двухступенчатой смешанной схемой подогревателей горячего водоснабжения / A.C. Шевнин, Т.А Рафальская, Т.Л. Рохлецова // Интеллектуальный потенциал Сибири: Тезисы докладов Новосибирской

г межвузовской научной студенческой конференции. - Новосибирск: НГАСУ, 2002. Часть 1.

«Современные проблемы технических наук». - С. 67-68.

22. Рафальская Т.А. Моделирование оптимального теплового режима установок с двухступенчатой смешанной схемой подогревателей ГВС при ограничении расхода / Т.А. Рафальская, A.C. Басин // Известия вузов. Строительство. - 2003. - № 5. - С. 79-86.

23. Рафальская Т.А. Расчет системы теплоснабжения. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 2524 от 14.04.03 / Т.А. Рафальская // Отраслевой фонд алгоритмов и программ.

24. Рафальская Т.А. Расчет системы теплоснабжения. Государственная регистрация разработки в Информационно-библиотечном фонде Российской Федерации № 50200300337 от 24.04.03 / Т.А. Рафальская // Государственный координационный центр информационных технологий.

i

I ч

I

\

Новосибирский государ«милый архитектурно-строительный университет

530008, Новосибирск, ул Ленинградская, ИЗ

Отпечатано мастерской оперативной полиграфии НГАСУ заказ 33/ тираж 100. 2003.

9 2 73

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Рафальская, Татьяна Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕПЛОВЫХ И ГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ.

1.1. Актуальность проблемы управления тепловыми и гидравлическими режимами теплоносителей в системах теплоснабжения.

1.2. Центральное регулирование тепловой нагрузки.

1.3. Существующие схемы тепловых пунктов.

1.3.1. Основные схемы ТП, их особенности.

1.3.2. Схемы автоматизации ТП.

1.4. Достоинства и недостатки существующих методик расчета тепловых и гидравлических режимов ТП.

1.4.1. Способы расчета режимов теплообменных аппаратов.

1.4.2. Методики расчета режимов ТП.

1.5. Компьютерные программы и системы управления системами теплоснабжения.

1.5.1. Цели и задачи автоматизации систем управления централизованным теплоснабжением.

1.5.2. Диспетчерское управление централизованным теплоснабжением.

1.5.2.1. Основные задачи диспетчерского управления.

1.5.2.2. Структура и средства системы автоматизированного диспетчерского управления централизованным теплоснабжением.л.

1.5.2.3. Перспективы развития оперативно-диспетчерского управления централизованным теплоснабжением.

1.5.3. Компьютерные программы, используемые в информационных управляющих системах.

1.5.3.1. Система «СКФ-99».

1.5.3.2. Графическая станция XBS.

1.5.3.3. Программное обеспечение для настройки теплорегулятора РУДИ.

Введение 2003 год, диссертация по строительству, Рафальская, Татьяна Анатольевна

Большая часть тепловой энергии, получаемой при сжигании топлива, вырабатывается, передается и распределяется системами централизованного теплоснабжения (СЦТ). Централизованное теплоснабжение обладает более высокой экономичностью, чем автономное, оказывает меньшее вредное воздействие на экологию городов и является одним из наиболее эффективных мероприятий по экономии топлива и эксплуатационных затрат. Тем не менее, энергосбережение является одной из ключевых задач современной.экономической реформы л.

России в области теплоснабжения.

Опыт эксплуатации СЦТ в России показал, что не все их преимущества используются потребителями тепловой энергии. Под воздействием случайных климатических возмущений абоненты-жители часто испытывают тепловой дискомфорт и перебои с подачей горячей воды. К числу одной из основных причин такой низкой эффективности и экономичности многих СЦТ можно отнести практически полное отсутствие современных средств автоматизации регулирования и распределения теплоносителей в тепловых пунктах (II1). Существующие системы автоматизации ТП рассчитываются только на максимальные расходы во взаимосвязанных системах горячего водоснабжения (ГВС) и отопления, что не позволяет рационально использовать тепловую энергию в других режимах. Вследствие этого работа систем отопления, вентиляции, ГВС очень редко удовлетворяет параметрам, установленным СНиПами и санитарными нормами.

Сами средства автоматизации также не способны обеспечить постоянное поддержание требуемых параметров. Например, как показано в нашей работе, применяемое в настоящее время регулирование нагрузки горячего водоснабжения только по температуре горячей воды вызывает нарушения работы системы отопления и завышенную температуру обратной воды в тепловой сети. Поддержание постоянного расхода воды из сети для системы отопления вызывает значительные нарушения отопления в довольно типичных условиях работы

СЦТ: при верхней срезке температурного графика Ti(rH) при длительном стоянии низких наружных температур.

Стремление сократить расход воды в тепловой сети привело к появлению новых схем присоединения нагрузок горячего водоснабжения в тепловых пунктах и новых методов регулирования отпуска тепла. Это значительно усложнило тепловые и гидравлические режимы теплофикационных систем. В настоящее время наиболее часто в тепловых пунктах применяется двухступенчатая смешанная схема присоединения подогревателей горячего водоснабжения при ограничении расхода сетевой воды. Достоинством схемы является уменьшение расчетных расходов сетевой воды и отсутствие перетопов в переходный период отопительного сезона. Однако для этой схемы ТП в научной литературе отсутствовали методики расчета, что делало невозможным оптимальное управление режимами ТП и не позволяло использовать преимущества этой схемы вследствие жесткой взаимосвязи между нагрузками отопления и горячего водоснабжения, имеющими различные режимы работы.

Настоящая работа посвящена: а) совершенствованию существующих методов расчета тепловых и гидравлических режимов тепловых пунктов; б) разработке методики расчета переменных режимов ТП с двухступенчатой смешанной схемой присоединения подогревателей ГВС при ограничении расхода сетевой воды; в) разработке компьютерной программы расчета и проектирования СЦТ; г) компьютеризации управления системами централизованного теплоснабжения на этапах подготовки кадров в вузах и проектирования. Это позволит обеспечить регулирование ранее не управляемых параметров теплоносителей, в том числе при различных нарушениях режимов в источниках теплоты, в тепловых сетях и в тепловых пунктах.

Технический прогресс в области гидравлических и тепловых режимов систем теплоснабжения тесно связан с проводимыми теоретическими и экспериментальными исследованиями. Методы регулирования гидравлических и тепловых режимов освещены в ряде работ д.т.н. Е.Я. Соколова [11, 114, 115,116, 117, 119, 120, 121, 122, 123 и др.], д.т.н. Н.М. Зингера

25, 26,27, 30, 31,34, 35, 36, 37, 38, 39,40,41, 42,43, 44,45, 121 и др.], к.т.н. А.Н. Мелентье-ва [60], д.т.н. Л.Г. Скрицкого [109], к.т.н. И.В. Дмитриева [21], к.т.н. В.П. Вертинского [12], к.т.н. С.Д. Содномовой [ИЗ], к.т.н. Г.В. Монахова [64], к.т.н. В.П. Кононова [47], к.т.н. А.А. Кошелева [51], к.т.н. Б.И. Свинухова [105]. Расчетные и экспериментальные исследования абонентских вводов при различных системах теплоснабжения, а также обобщение опыта их проектирования и эксплуатации выполнены к.т.н. Н.К. Громовым [13, 16, 17, 18, 19], к.т.н. МЛ. Заксом [24], к.т.н. М.С. Закатовой [23, 120], к.т.н. Ц. Цэдэндамбой [139], к.т.н. Г.А. По-бегаевой [74], к.т.н. М. Бэхтором [10], к.т.н. Ф.В. Сенковым [106]. Значительным достижением в разработке методов тепловых расчетов явилось предложенное д.т.н., проф. Е.Я. Соколовым уравнение характеристики теплообменных аппаратов, на основе которого в настоящее время производится расчет переменных режимов систем теплоснабжения. Анализ методов расчета различных авторов показал, что предложенный Е.Я. Соколовым расчет режимов теплообменных аппаратов методом линейных характеристик позволяет с достаточно высокой точностью определять производительность теплообменников в широком диапазоне их работы, однако требуется дальнейшее уточнение их режимов, применительно к конкретным условиям и в различных критических ситуациях. Необходимость совершенствования расчетов режимов тепловых пунктов неоднократно отмечалось в работах В.И. Ливчака с сотр. [2, 53, 54,55,56, 57, 76].

Большое значение в разработке систем и приборов авторегулирования имеют работы

A.П. Сафонова [103], д.т.н. С.А. Чистовича [1, 137, 138], B.C. Фаликова [132, 133, 134, 138],

B.П. Витальева [133, 134, 13], к.т.н. В.П. Назарова [65]. Современные методы физического и математического моделирования при оптимизации управления в системах теплоснабжения рассмотрены в работе д.т.н. И.М. Михайленко [63].

Особенностями некоторых существующих расчетных методик является то, что суммарный расход воды на ввод и на подогреватель горячего водоснабжения определяется только из гидравлического расчета, что может вызвать нарушения совместной работы систем

ГВС и отопления при нарушениях теплоснабжения. Как показало выполненное нами исследование, необходимо сначала произвести тепловой расчет и выбрать рациональный режим их совместной работы, а затем на этот режим настроить систему регулирования, для чего производится гидравлический расчет по данным теплового расчета.

Проводившиеся исследования вместе с тем показали, что методы ручного расчета гидравлических и тепловых режимов оказываются недостаточными для решения многочисленных практических задач, возникающих в результате усложнения схем тепловых сетей при разнородной тепловой нагрузке.

Анализ актуальности проблемы управления тепловыми гидравлическими режимами теплоносителей в системах теплоснабжения; способов центрального и местного регулирования тепловых нагрузок, существующих схем тепловых пунктов и схем их автоматизации; научно-методической литературы и способов расчета режимов тепловых пунктов, диспетчерских и информационных систем и программ, управляющих работой СЦТ, позволил сформулировать в первой главе основные задачи исследования, основными целями которого являются повышение надёжности, эффективности и качества теплоснабжения за счет оптимизации проектирования и наладки систем централизованного теплоснабжения компьютерными средствами.

Во второй главе представлена математическая модель, методика расчета и результаты моделирования режимов работы в критических условиях теплового пункта с двухступенчатой смешанной схемой присоединения подогревателей горячего водоснабжения при ограничении расхода сетевой воды.

В третьей главе представлено описание разработанной нами программы для ЭВМ, позволяющей моделировать работу тепловых пунктов в разных режимах по предложенной во второй главе методике и производить основные расчёты, выполняемые при проектировании и эксплуатации систем теплоснабжения.

Применение разрабатываемого программного обеспечения, современных средств и систем управления не будет эффективным при существующей недостаточно высокой компьютерной грамотности обслуживающего персонала. Поэтому в четвертой главе приводится обоснование развития системы информатизации образования; рассматривается специфика информатизации образования в теплотехнике и теплоэнергетике, дается оценка возможности применения разработанных программ в системе дистанционного образования и в системе подготовки и переподготовки инженерно-технических и педагогических кадров.

Автор надеется, что использование разработанной методики расчета режимов тепловых пунктов и компьютерной программы расчета систем теплоснабжения позволит создавать при помощи программируемых регуляторов оптимальные тепловые и гидравлические режимы тепловых пунктов без перерасхода тепловой энергии и уменьшит возможнрсть возникновения критических ситуаций в теплоснабжении городов.

Работа выполнена на кафедре «Теплогазоснабжения и вентиляции» Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета.

Автор выражает благодарность за помощь в подготовке диссертации научному руководителю д.т.н., профессору кафедры ТГиВ НГАСУ А. С. Басину и сотрудникам кафедры; Институту теплофизики СО РАН; Научно-исследовательскому проектно-строительному предприятию «Рекон» и ведущей организации.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование методов расчета тепловых и гидравлических режимов и компьютеризация систем централизованного теплоснабжения"

Основные результаты работы состоят в следующем:

1. На основе анализа современного состояния СЦТ обоснована актуальность и сформулированы задачи повышения надёжности, эффективности и качества теплоснабжения за счет оптимизации проектирования и наладки систем централизованного теплоснабжения компьютерными средствами.

2. Составлена математическая модель теплового пункта с двухступенчатой смешанной схемой присоединения подогревателей горячего водоснабжения с ограничением расхода сетевой воды.

3. Разработана методика расчета переменных режимов теплового пункта по составленной модели.

4. Использование разработанной методики позволило выявить существенные нарушения совместной работы систем отопления и горячего водоснабжения как при обычных условиях в так называемых «нерасчетных режимах», так и при нарушениях в системе теплоснабжения.

5. Разработанная методика позволяет аналитически прогнозировать режимы тепловых пунктов и своевременно выявлять возможные нарушения.

6. Рассмотрены особенности совместной работы систем отопления и горячего водоснабжения при высоких и низких температурах наружного воздуха, при повышенном графике центрального регулирования, а также при различных способах местного группового регулирования в тепловом пункте и предложены режимы рациональной работы.

7. Отмечены недостатки традиционных систем автоматизации и регулирования основных параметров в тепловом пункте и предложены рекомендации для перехода к программируемому регулированию.

8. Разработана компьютерная программа «Расчет системы теплоснабжения», выполняющая основные расчеты при проектировании и эксплуатации тепловых сетей.

9. В программу входит разработанная нами методика расчетов переменных режимов работы тепловых пунктов с двухступенчатой смешанной схемой включения подогревателей горячего водоснабжения при ограничении расхода сетевой воды на ввод.

10. Программа «Расчет системы теплоснабжения» зарегистрирована в Российском агентстве по патентам и товарным знакам, Отраслевом фонде алгоритмов и программ и внесена в Информационно-библиотечный фонд Российской Федерации.

11. Программа может применяться в проектных и эксплуатационных организациях, диспетчерских и управляющих службах, а также в вузах, как составляющая системы информатизации образования.

Проведенные исследования убеждают в необходимости дальнейшего изучения тепловых и гидравлических режимов систем теплоснабжения, что, безусловно, не может быть исчерпано данным исследованием.

Часть вопросов, затронутых в диссертационной работе, может уточняться или получить дальнейшее развитие, как, например:

1. Изучение «поведения» единой системы регулирования в тепловом пункте при установке потребителями (жителями) различных температур внутреннего воздуха в разных помещениях, в том числе выше расчетной /в, на которую запроектирована система теплоснабжения, что возможно при применении современных средств индивидуального регулирования отопительных приборов.

2. Исследование особенностей тепловых и гидравлических режимов систем теплоснабжения и уточнение методики расчета при количественном или качественно-количественном регулировании на источнике тепла.

3. Дальнейшее уточнение вопросов надежности теплоснабжения при и компьютеризации автоматизации тепловых пунктов.

Заключение

Повышение уровня управления системами централизованного теплоснабжения в значительной степени связано с совершенствованием методов расчета режимов тепловых сетей и, в частности, тепловых пунктов.

Библиография Рафальская, Татьяна Анатольевна, диссертация по теме Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

1. Ччстович С.А. Автоматизированные системы теплоснабжения и отопления / С.А. Чистович, В.К. Аверьянов, Ю.Я. Темпель, С.И. Быков. С.-Пб.: Стройиздат, 1987. - 248 с.

2. Грудзинский М.М. Автоматическое регулирование систем отопления с применением регулятора Т-48 / М.М. Грудзинский, В.И. Ливчак, В.И. Медведь, А.А. Чугункин, Л.Ф. Куклик, Н.И. Коровин II Водоснабжение и санитарная техника. -1980. № 1. - С. 23-26.

3. Аксенов Г.Е. Системы автоматизации и диспетчеризации / Г.Е. Аксенов // Проблемы энергосбережения. 2001. - № 2 (7). - С. 12-20.

4. Апарцев М.М. Наладка водяных систем централизованного теплоснабжения / М.М. Апарцев- М.: Энергоатомиздат. 1983. - 204 с.

5. Басин А.С. Главные проблемы теплобезопасности и теплоснабжения Сибири / А.С. Басин // Энергетика: экология, надежность, безопасность. Томск: Изд-во ТПУ, 2002. -Т. 1.-С.З-7.

6. Басин А.С. Общие и региональные проблемы надёжности теплоснабжения населения в городах. 1. Обоснование требований надёжности / А.С. Басин // Известия вузов. Строительство. 1999. - №7. - С. 122-127.

7. Басин А.С. Общие и региональные проблемы надежности теплообеспечения населения в городах / А.С. Басин // Известия вузов. Строительство. 2001. - № 11. - С. 60-67.

8. Басин А.С. Тепло основа жизни и её стандартов в сибирских условиях / А.С. Басин // Сибирский стандарт жизни: экология, образование, здоровье. — Новосибирск: МАСС, 1999.-с. 19-22.

9. Бэхтор М. Исследование режимов работы закрытых систем теплоснабжения при частичной автоматизации абонентских вводов в условиях МНР / М. Бэхтор // Авто-реф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. -МЭИ. -М.: 1977. 18 с.

10. Бэхтор М. Методика расчета режимов работы закрытых систем теплоснабжения при неполной автоматизации (в условиях МНР) / М. Бэхтор, Е.Я. Соколов // Теплоэнергетика. 1977. - № 5. - С. 76-78.

11. Вершинский В.П. Разработка методов расчета регулирования независимых систем теплоснабжения / В.П. Вершинский // Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. МЭИ. - М.: 1968. - 24 с.

12. Н.К. Громов Н.К. Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию / И.В. Беляйкина, В.П. Витальев, Н.К. Громов и др.; Под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 376 с.

13. Высокие интеллектуальные технологии образования и науки: Материалы III Международной научно-методической конференции. С.-Петербург: СПбГТУ, 1996. -298 с.

14. Гершкович В.Ф. О возможности практической реализации регулирования теплопотребления зданий методом периодического прерывания потока теплоносителя / В.Ф. Гершкович // Новости теплоснабжения. — 2000. № 10. - С. 16-23.

15. Громов Н.К. Закрытая схема тепловых сетей для теплоснабжения городов / Н.К. Громов // Электрические станции. 1949. - № 8. - С. 21-27.

16. Громов Н.К. Какие тепловые пункты строить — центральные или индивидуальные / Н.К. Громов // Водоснабжение и санитарная техника. 1974. - № 12. - С. 17-22.

17. Громов Н.К. О принципах построения схем тепловых сетей в городах, их автоматизации и телемеханизации / Н.К. Громов // Теплоэнергетика. 1976. - № 11. - С. 28-34.

18. Громов Н.К. Технико-экономические основы применения контрольно-распределительных пунктов в крупных тепловых сетях при закрытой системе теплоснабжения / Н.К. Громов // Теплоэнергетика. 1980. - № 2. - С. 18-22.

19. Дмитриев И.В. Исследование гидравлического и теплового режима открытых систем теплоснабжения / И.В. Дмитриев // Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. МЭИ. - М.: 1963. - 28 с.

20. Драчнев В.П. Автоматизированная система централизованного управления работой тепловых пунктов / В.П. Драчнев // Водоснабжение и санитарная техника. — 1982. — №11.-с. 14-17.

21. Закатова М.С. Методика расчета и результаты испытания двухступенчатых установок горячего водоснабжения / М.С. Закатова // Электрические станции. 1961. - № 2. - С. 27-35.

22. Закс M.JI. Расчет и режим двухступенчатой схемы теплового ввода / M.JI. Закс // Водоснабжение и санитарная техника. 1961. - № 9. - С. 10-18.

23. Зингер Н.М. Гидравлические и тепловые режимы теплофикационных систем / Н.М. Зингер. М.: Энергоатомиздат. - 1986. - 320 с.

24. Зингер Н.М. Исследование гидравлических и тепловых режимов теплофикационных систем и разработка методов их расчета / Н.М. Зингер // Автореф. дис. на соиск. учен, степени доктора техн. наук. ВТИ. - М.: 1970. - 40 с.

25. Зингер Н.М. Исследование характеристик абонентского ввода с последовательной схемой включения подогревателей горячего водоснабжения / Н.М. Зингер, К.С. Андреева// Электрические станции. — 1964. -№ 10. С. 23-28.

26. Зингер Н.М. Сопоставление различных схем присоединения к тепловой сети установок горячего водоснабжения / Н.М. Зингер, Н.П. Белова, A.JI. Бурд // Теплоэнергетика. 1979. - № 2. - С. 69-73.

27. Зингер Н.М. Повышение эффективности работы тепловых пунктов / Н.М. Зингер, В.Г. Бестолченко, А.А. Жидков. М.: Стройиздат. - 1990. - 188 с.

28. Зингер Н.М. Экспериментальное исследование центрального теплового пункта при автоматическом регулировании отпуска тепла на отопление / Н.М. Зингер, A.JI. Бурд // Теплоэнергетика. 1979. - № 3. - С. 61-66.

29. Зингер Н.М. Экспериментальное исследование автоматизированного центрального теплового пункта / Н.М. Зингер, A.JI. Бурд, В.И.Кривицкий // Теплоэнергетика. -1982.-№4.-С. 42-47.

30. Зингер Н.М. Эксплуатационные испытания автоматизированного центрального теплового пункта / Н.М. Зингер, A.JI. Бурд, В.И.Кривицкий // Водоснабжение и санитарная техника. 1980. -№ 12. - С. 20-24.

31. Зингер Н.М. Эксплуатационные испытания тепломагистрали при автоматическом регулировании в центральных тепловых пунктах / Н.М. Зингер, A.JI. Бурд, В.И.Кривицкий. Теплоэнергетика. - 1983. -№ 1. - С.43-48.

32. Зингер Н.М. Расчет на ЭВМ оптимального режима отпуска тепла от ТЭЦ в район с разнородной тепловой нагрузкой / Н.М. Зингер, А.И. Любарская, Н.П. Белова, Г.В. Монахов, С.Д. Каплан // Электрические станции. 1980. - № 3. - С. 32-35.

33. Зингер Н.М. Определение нормативных параметров теплоносителя у абонентов водяных тепловых сетей / Н.М. Зингер, А.И. Любарская, В.А. Малафеев // Теплоэнергетика. 1992. - № 12. - С. 19-22.

34. Зингер Н.М. Разработка методов расчета абонентских теплопотребляющих установок с применением ЭЦВМ / Н.М. Зингер, А.И. Любарская, Г.В. Монахов, С.Д. Каплан // Теплоэнергетика. 1978. - № 12. - С. 25-29.

35. Зингер Н.М. Выбор оптимального режима отпуска тепла от ТЭЦ / Н.М. Зингер, А.И. Миркина // Электрические станции. 1978. - № 5. - С. 14-18.

36. Зингер Н.М. Выбор расчетных параметров и сопоставление параллельной и смешанной схем горячего водоснабжения / Н.М. Зингер, А.И. Миркина // Теплоэнергетика. 1966.-№ 2. - С. 59-64.

37. Зингер Н.М. Выбор расчетных условий и режимы работы теплофикационного ввода / Н.М. Зингер, А.И. Миркина // Электрические станции. — 1965. — № 9. — С. 31 -35.

38. Зингер Н.М. Исследование абонентских теплофикационных установок с двухступенчатой последовательной схемой с использованием ЭЦВМ / Н.М. Зингер, А.И. Миркина // Теплоэнергетика. 1970. - № 10. - С. 15-18.

39. Зингер Н.М. Исследование тепловых характеристик секционных водоводяных подогревателей / Н.М. Зингер, А.И. Миркина // Теплоэнергетика. 1966. - № 11. - С. 35-41.

40. Зингер Н.М., Миркина А.И. Методика расчета режимов абонентских вводов со смешанной схемой горячего водоснабжения с применением ЭЦВМ // Теплоэнергетика. — 1973.-№3.-С. 56-66.

41. Зингер Н.М. Расчет на ЭЦВМ оборудования абонентских вводов с последовательной схемой / Н.М. Зингер, А.И. Миркина // Водоснабжение и санитарная техника. -1971.-№12.-С. 25-29.

42. Зингер Н.М. Испытание абонентского ввода с двухступенчатой последовательной схемой включения подогревателей горячего водоснабжения / Н.М. Зингер, А.И. Миркина, А.П. Корп // Электрические станции. 1968. - № 11. - С. 24-30.

43. Зингер Н.М. Система контроля и автоматического регулирования отпуска тепла на отопление / Н.М. Зингер, В.Д. Миронов, А.Л. Бурд, А.А. Жидков // Теплоэнергетика. — 1978.-№7.-С. 26-29.

44. Ионин А.А. Надёжность систем тепловых сетей / А.А. Ионин. М.: Стройиздат.- 1989.-268 с.

45. Кононов В.П. Электрическое моделирование гидравлических режимов в сложных теплофикационных системах с помощью электрической модели / В.П. Кононов // Ав-тореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. ЛПИ. - Л.: 1957. -14 с.

46. Кононович Ю.В. Тепловой режим зданий массовой застройки / Ю.В. Кононо-вич. М.: Стройиздат, 1986. - 157 с.

47. Кононович Ю.В. Отключение подогревателя горячего водоснабжения в аварийный период / Ю.В. Кононович, А.Л. Бурд // Водоснабжение и санитарная техника. 1984.- № 8. С. 14-16.

48. Концепция РАО «ЕЭС России» технической и организационно-экономической политики в области теплофикации и централизованного теплоснабжения // Новости теплоснабжения. 2002. -№ 1. - С. 1-11.

49. Лабунский А.В. Тепловодоснабжение: как сократить издержки? / А.В. Лабун-ский // Энергосбережение, 1999. -№ 1. С. 14.

50. Ливчак В.И. За оптимальное сочетание автоматизации регулирования подачи и учета тепла / В.И. Ливчак // АВОК. 1998. - № 4. - С. 44-50.

51. Ливчак В.И. О температурном графике отпуска тепла для систем отопления жилых зданий / В.И. Ливчак // Водоснабжение и санитарная техника. 1973. - № 12. - С. 19-22.

52. Ливчак В.И. О температурном графике отпуска тепла микрорайонам // Жилищное строительство. 1975. - № 11. - С. 10-11.

53. Ливчак В.И. Оптимальная степень централизации тепловых пунктов в закрытых системах централизованного теплоснабжения / В.И. Ливчак // Водоснабжение и санитарная техника. 1975. - № 8. - С. 26-31.

54. Ливчак В.И. Улучшение работы ЦТП реальный путь повышения качества и экономичности теплоснабжения жилых микрорайонов / В.И. Ливчак, Н.Н. Чистяков // Водоснабжение и санитарная техника. - 1976. — № 4. — С. 20-25.

55. Малафеев В.А. Автоматизация функций управления в предприятиях тепловых сетей / В.А. Малафеев, В.Ф Шумилин. // Энергетик. 1994. — № 3. — с. 6-7.

56. Математическое обеспечение оптимального выбора оборудования тепловых пунктов // Новости теплоснабжения. 2001. -№ 12. - С. 46-48.

57. Мелентьев А.Н. Режимы программного регулирования отпуска тепла в системах централизованного теплоснабжения / А.Н. Мелентьев // Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. — ЛИСИ. Л.: 1981. - 28 с.

58. Бородин Ю.П. Минимизация расхода энергии на отопление производственных зданий с помощью измерительно-вычислительных управляющих комплексов / Ю.П. Бородин, М.С. Бернер, Ю.А, Табунщиков, Ю.А. Матросов // промышленная энергетика. — 1982.-№ 4.-с. 12-15.

59. Михайленко И.М. Математическое моделирование в задачах оптимизации управления системами централизованного теплоснабжения / И.М. Михайленко И.М. // Автореф. дис. на соиск. учен, степени доктора техн. наук. СПбИИиАРАН. - С.-Пб.: 1998.-32 с.

60. Назаров В.П. Динамические характеристики звеньев систем централизованного теплоснабжения и инвариантность систем по отношению к возмущающим воздействиям / В.П. Назаров // Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук.—ЛЭИ. JI.: 1965. -14 с.

61. Научное и методическое обеспечение системы дистанционного образования: Материалы международной конференции. Томск: Изд-во ТГУ, 2001. - 164 с.

62. Новые информационные технологии в решении проблем производства, строительства, коммунального хозяйства, экологии, образования, управления и права: Сборник материалов российско-украинского симпозиума — Пенза: ПДЗ, 2001. — 228 с.

63. Открытое и дистанционное образование: анализ опыта и перспективы развития: Материалы международной конференции. Барнаул: АТУ, 2002. - 281 с.

64. Открытое и дистанционное образование: организация, технология, качество: Материалы всероссийской научно-методической конференции / Новосибирский гос. техн. ун-т. Новосибирск: НГТУ, 2001. - 135 с.

65. Пасков В.В. Как повысить эффективность систем централизованного теплоснабжения городов Российской Федерации / В.В. Пасков, В.Л. Якимов // Энергосбережение. -1999. -№ 4. С. 7-13.

66. Пивоваров П.И. Теплофикация и централизованное теплоснабжение г. Новосибирска / П.И. Пивоваров // Теплоэнергоэффективные технологии. — 1999. № 2. — С. 41 -43.

67. Пик М.М. Выбор температурного графика регулирования отпуска тепла в системах централизованного теплоснабжения / М.М. Пик, И.А. Смирнов, Р.Л. Ермаков // Водоснабжение и санитарная техника. 1974. - № 11. — С. 16-21.

68. Побегаева Г.А. Разработка методов расчета основных предпроектных показателей систем централизованного теплоснабжения / Г.А. Побегаева И Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. МЭИ. - М.: 1986. - 20 с.

69. Повышение надежности систем теплоснабжения и отопления гарантия обеспеченности теплового режима зданий // Водоснабжение и санитарная техника. - 1979. - №

70. Ливчак В.И. Повышение эффективности работы систем горячего водоснабжения / Н.Н. Чистяков, М.М. Грудзинский, В.И. Ливчак и др. М.: Стройиздат, 1988. - 314 с.

71. Подготовка кадров для системы открытого и дистанционного образования: Международный научно-практический семинар: Тезисы докладов / Под ред. проф. Г.В. Майера. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2001. - 146 с.

72. Попырин Л.С. Исследование надёжности и живучести систем централизованного теплоснабжения городов / Л.С. Попырин // Известия АН. Энергетика. — 1995. № 6. -С. 63-70.

73. Попырин Л.С. Природно-техногенные аварии в системах теплоснабжения / Л.С. Попырин // Вестник РАН. 2000, т.70. №7. - С. 604-610.

74. Проблемы повышения качества образования в современном техническом вузе: Сборник тезисов XLII научно-методической конференции СибГУТИ. Новосибирск: СибГУТИ, 2001.-92 с.

75. Половнева С.И. Распределенные сетевые системы управления потоками теплоносителя / С.И. Половнева, П.П. Бубеев // Человек Среда - Вселенная. Тезисы докладов международной научно-практической конференции. - Иркутск, 1997.-е. 176 — 179.

76. Рафальская Т.А. Методика расчета режимов двухступенчатой смешанной схемы подогревателей горячего водоснабжения с ограничением расхода / Т.А. Рафальская // Известия вузов. Строительство. 2002. - № 3. - С. 73-78.

77. Рафальская Т.А. Особенности расчета режимов работы двухступенчатой смешанной схемы подогревателей горячего водоснабжения при повышенном графике регулирования тепловой нагрузки / Т.А. Рафальская. Пенза: ПДЗ, 2001. Часть I. - С. 72-74.

78. Рафальская Т.А. Программа для ЭВМ «Расчет системы теплоснабжения» Описание программы / Т.А. Рафальская. Новосибирск: ГУПП "Кедр". - 2001. - 16 с.

79. Рафальская Т.А. Вопросы надежности теплоснабжения при автоматизации тепловых пунктов / Т.А. Рафальская, А.С. Басин // Труды НГАСУ. Новосибирск: НГАСУ, 2001. Вып. 2 (13). - С. 234-238.

80. Рафальская Т.А. Моделирование оптимального теплового режима установок с двухступенчатой смешанной схемой подогревателей ГВС при ограничении расхода / Т.А. Рафальская, А.С. Басин // Известия вузов. Строительство. — 2003. — № 5. — С. 79-86.

81. Рафальская Т.А. Моделирование режимов работы двухступенчатой смешанной схемы подогревателей горячего водоснабжения при повышенном температурном графике / Т.А. Рафальская, А.С. Басин // Известия вузов. Строительство. — 2002. — № 7. — С. 76-81.

82. Рафальская Т.А. Реконструкция системы теплоснабжения центральной части г. Осинники / Т.А. Рафальская, Л.И. Ускова // Наука и молодежь: на рубеже тысячелетий. -Новокузнецк: СибГИУ, 2000. С. 373-374.

83. Рябцев В.И. Определение значения нормативной температуры обратной сетевой воды в нерасчетном режиме / В.И. Рябцев, Г.А. Рябцев // Новости теплоснабжения. -2001.-№3.-С. 29-30.

84. Сафонов А.П. К вопросу о температурном графике систем теплоснабжения / А.П. Сафонов // Теплоэнергетика. 1978. - № 12. - С. 21-14.

85. Рафальская Т.А. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2001611276. Расчет системы теплоснабжения / Т.А. Рафальская // Реестр программ для ЭВМ. Опубл. 18.09.01.

86. Свинухов Б.И. Исследование переходных гидравлических режимов в водяных системах теплоснабжения / Б.И. Свинухов // Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. МИСИ. - М.: 1974. - 14 с.

87. Сенков Ф.В. Исследование режима работы систем теплофикации с автоматизацией абонентских вводов / Ф.В. Сенков // Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. АКХ им. К.Д. Памфилова. - М.: 1956. - 16 с.

88. Система контроля функционирования тепловых сетей «СКФ-99». Коммерческое предложение. - Омск, 1999.

89. Системы оптимизации теплопотребления // НПО «Энергооптима». Новосибирск, 2000.

90. Скрицкий Л.Г. Гидравлический режим и принципы автоматизации теплоснабжающих систем / Л.Г. Скрицкий // Автореф. дис. на соиск. учен, степени доктора техн. наук. МИСИ. - М.: 1956. - 16 с.

91. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий / Минстрой России. М.: ГП ЦПП. - 1997.

92. СНиП 2.04.06-86*. Тепловые сети / Минстрой России. М.: ГП ЦПП. -1994.48 с.

93. СНиП 2.04.14-88. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов. М.: ЦИТП Госстроя РФ, 1989. - 32 с.

94. Содномова С.Д. Исследование нестационарных гидравлических режимов в системах централизованного теплоснабжения / С.Д. Содномова // Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. МЭИ. - М.: 1977. - 20 с.

95. Соколов ЕЛ. Закрытая система горячего водоснабжения с двумя последовательно включенными подогревателями / ЕЛ. Соколов // Теплоэнергетика. 1954. - № 5. - С. 3-8.

96. Соколов Е.Я. О тепловых характеристиках теплообменников / ЕЛ. Соколов // Водоснабжение и санитарная техника. 1963. - № 1. - С. 20-24.

97. Соколов Е.Я. Расчет переменного теплового режима оборудования абонентских установок / Е.Я. Соколов // Известия вузов. Энергетика. 1963. - № 2. - С. 57-64.

98. Соколов Е.Я. Тепловые характеристики теплообменных аппаратов // Теплоэнергетика / ЕЛ. Соколов. 1958. - № 5. - С. 38-43.

99. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети / ЕЛ. Соколов. — М.: Издательство МЭИ. 2001.-472 с.

100. Соколов ЕЛ. Центральное регулирование современных городских систем теплоснабжения / ЕЛ. Соколов // Электрические станции. 1963. - № 10. - С. 23-30.

101. Соколов Е. Я. Режим работы двухступенчатой схемы присоединения установок отопления и горячего водоснабжения / ЕЛ. Соколов, М. С. Закатова // Теплоэнергетика. 1965. - № 12. - С. 73-77.

102. Соколов Е.Я. О схемах автоматизации абонентских установок крупных городских систем централизованного теплоснабжения / Е.Я. Соколов, Н.М. Зингер // Водоснабжение и санитарная техника. 1980. -№ 10. - С. 17-18.

103. Соколов Е.Я. Групповое регулирование отопительной нагрузки / ЕЛ. Соколов,

104. A.В. Извеков, А.С. Булычев // Теплоэнергетика. 1985. - № 3. - С. 50-56.

105. Соколов Е.Я. Проверка точности приближенного уравнения характеристики теплообменных аппаратов / Е.Я. Соколов, Н.В. Калинин // Теплоэнергетика. 1964. - № 2.- С. 70-74.

106. Басин А.С. Состояние, проблемы и перспективы развития централизованного теплоснабжения Новосибирска / JI.B. Драгунов, В.В. Калинин, А.Ю. Кожин, А.Н. Захаров,

107. B.В. Островский, Н.Т. Воронов, В.Г. Пьянов, В.М. Зорин, А.М. Климов, А.С. Басин // Теп-лоэнергоэффективные технологии. -1999. -№ 2. — С. 44-46.

108. СП 41-101-95. Правила по проектированию и строительству тепловых пунктов / Минстрой России. -М.:ГУП ЦПП, 1997. 78 с.

109. Манюк В.И. Справочник по наладке и эксплуатации водяных тепловых сетей / В.И. Манюк, Я.И. Кашинский, Э.Б. Хит, А.И. Манюк, В.К. Ильин. М.: Стройиздат, 1982.-215 с.

110. Николаев А.А.Справочник проектировщика. Проектирование тепловых сетей. / А. А. Николаев М.: Издательство литературы по строительству, 1965.-360 с.

111. Ионин А.А. Теплоснабжение / А.А. Ионин, Б.М. Хлыбов, В.Н. Братенков и др.- М.: Стройиздат, 1982. 336 с.

112. Козин В.Е. Теплоснабжение / В.Е. Козин, Т.А. Левина, А.П. Марков, И.Б. Пронина, В.А. Слемзин. М.: Высшая школа, 1980. - 408 е., ил.

113. Кушнырев В.И. Техническая термодинамика и теплопередача / В.И. Кушны-рев, В.И. Лебедев, В.А. Павленко. -М.: Стройиздат, 1986.-464 с.

114. Травников Ю.С. Проблемы централизованных систем теплоснабжения и энергосбережение / Ю.С. Травников // Проблемы энергосбережения и рационального использования энергоресурсов в сибирском регионе. Новосибирск, 1999. - с. 4-10.

115. Фаликов B.C. Тепловые пункты с относительно большой бытовой нагрузкой / B.C. Фаликов // Водоснабжение и санитарная техника. 1985. - № 8. - С. 14-16.

116. Фаликов B.C. Автоматизация тепловых пунктов / B.C. Фаликов, В.П. Виталь-ев. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 256 с.

117. Фаликов B.C., Витальев В.П.,. Возможности снижения затрат тепла на отопление зданий путем автоматизации работы ЦТП / B.C. Фаликов, В.П. Витальев, Ю.М. Варфоломеев, Н.П. Конончук, В.И. Фомин // Водоснабжение и санитарная техника. 1978. -№4.-С. 8-10.

118. Хлыбов Б.М. Недостатки последовательной схемы абонентского ввода / Б.М. Хлыбов // Водоснабжение и санитарная техника. 1963. - № 2. - С. 6-10.

119. Чистович С.А. Автоматизация систем теплофикации и централизованного теплоснабжения в России / С.А. Чистович//Энергетик. 1994.-№ 12.-С. 8-10.

120. Чистович С.А. Автоматическое регулирование расхода тепла в системах теплоснабжения и отопления / С.А. Чистович. С.-Петербург: Стройиздат, 1975. - 160 с.

121. Чистович С.А. Перспективы развития автоматического регулирования расхода тепла в современных системах централизованного теплоснабжения / С.А. Чистович, B.C. Фаликов // Водоснабжение и санитарная техника. 1971. - № 3. - С. 27-31.

122. Цэдэндамба Ц. Исследование и усовершенствование режимов работы систем централизованного теплоснабжения в условиях МНР / Ц. Цэдэндамба // Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. МЭИ. - М.: 1977. - 20 с.

123. Шальман JI.M. Автоматизация систем теплоснабжения / JI.M. Шальман // Приборы и системы управления. 1997. — № 11. - с. 7-9.

124. Шубин Е.П. Еще о тепловых характеристиках теплообменников // Водоснабжение и санитарная техника / Е.П. Шубин. 1963. — № 1. - С. 25-29.

125. Шубин Е.П. Новая приближенная формула для средней логарифмической разности температур / Е.П. Шубин // Теплоэнергетика. 1957. - № 2. - С. 40-42.

126. Шубин Е.П. Новые приближенные формулы для теплового расчета теплообменников / Е.П. Шубин // Водоснабжение и санитарная техника. 1958. - № 5. - С. 1-5.

127. Шубин Е.П. Тепловые характеристики теплообменников / Е.П. Шубин // Водоснабжение и санитарная техника. 1962. - № 6. - С. 29-34.

128. Якимов B.JI. Повышение эффективности работы систем теплоснабжения / B.JI. Якимов // Водоснабжение и санитарная техника. 1996. - № 5. - С. 24-26.