автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Прогнозирование затрат на реконструкцию систем теплоснабжения при изменении параметров надежности тепловой сети

кандидата технических наук
Сергеева, Светлана Анатольевна
город
Саратов
год
2007
специальность ВАК РФ
05.23.03
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Прогнозирование затрат на реконструкцию систем теплоснабжения при изменении параметров надежности тепловой сети»

Автореферат диссертации по теме "Прогнозирование затрат на реконструкцию систем теплоснабжения при изменении параметров надежности тепловой сети"

На правах рукописи

СЕРГЕЕВА СВЕТЛАНА АНАТОЛЬЕВНА

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЗАТРАТ НА РЕКОНСТРУКЦИЮ

СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ПАРАМЕТРОВ НАДЕЖНОСТИ ТЕПЛОВОЙ СЕТИ

Специальность 05 23 03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□□3060292

Саратов 2007

003060292

Работа выполнена в ГОУ ВПО Саратовский государственный технический университет

Научный руководитель -

кандидат технических наук, доцент Малая Элла Максовна

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Сотникова Ольга Анатольевна

кандидат технических наук, доцент Лушникова Елена Николаевна

Ведущая организация -

ГОУ ВПО Московский государственный строительный университет

Защита состоится 17 мая 2007 г в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212 033 02 по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете по адресу 394006, г Воронеж, ул 20 лет Октября, 84, корпус 3, ауд 20 тел/факс (8-4732) 71-53-21

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно - строительного университета (ВГАСУ)

Автореферат разослан « л» он 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

наук, доцент Колодяжный С А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Любая система теплоснабжения должна обеспечивать абонентов тепловой энергией в полном объеме Теплоноситель должен соответствовать требованиям, указанным в договоре снабжения тепловой энергии При этом система теплоснабжения должна работать бесперебойно, быть экологичной и экономически оправданной

Объектом исследования выбрана централизованная система теплоснабжения от котельной с радиальными тепловыми сетями как наиболее проблемная с точки зрения надежности и долговечности К таким сетям подключено в настоящее время большинство абонентов средних и мелких котельных Если параметры теплоносителя не удовлетворяют потребностей абонентов, возникает необходимость рассматривать варианты реконструкции существующей системы теплоснабжения, в том числе и перевод потребителей в концевых точках ответвлений на автономное теплоснабжение Зачастую, решение об отделении потребителей от сетей централизованного теплоснабжения принимается на основании того, что эксплуатация существующих сетей невозможна из-за критически низких показателей надежности, при достаточной номинальной тепловой мощности источника и пропускной способности сетей

В настоящее время проблема реконструкции таких сетей с повышением параметров надежности не имеет научно-методической основы, Отдельные случаи реконструкции носят частный характер, нет общей методики выбора приоритетов вариантов реконструкции систем заданной тепловой мощности с прогнозируемым уровнем эксплуатационной надежности Использование параметров надежности не только в качестве ограничивающих величин, но и в качестве экономического критерия в практических расчетах, как правило, не встречается, так как не разработан механизм прогнозирования старения теплопроводов, что затрудняет планирование средств на перекладку тепловых сетей

В этой связи, повышение надежности работы существующих радиальных систем централизованного теплоснабжения является актуальной научно-технической задачей

Диссертационная работа выполнялась на кафедре «Теплогазоснабжение и вентиляция» Саратовского государственного технического университета в рамках тематических планов следующих научно-исследовательских работ

Научно-техническая программа СГТУ-246 "Разработка типовой методики комплексных энергетических обследований объектов образовательных учреждений" № ГР 01200009288

Научно-техническая программа СГТУ-273 «Разработка нормативной системы активизации применения энергосберегающих решений для источников и систем коммунально-бытового теплоснабжения» № ГР 01200108707

Научно-техническая программа СГТУ-22 «Разработка и обоснование энергосберегающего инженерного оборудования зданий» № ГР 01200314112

Научно-техническая программа СГТУ-107 «Разработка бизнес-плана и пилотного проекта энергосберегающей системы инженерного оборудования объектов ЖКХ»

№ГР 01200503802

Цель работы заключается в разработке метода прогнозирования затрат на реконструкцию радиальных систем централизованного теплоснабжения при изменении параметров надежности тепловой сети

Задачи исследования. Поставленная цель реализуется путем решения ряда взаимосвязанных задач

- проведение анализа схемных решений систем теплоснабжения с разработкой вариантов их реконструкции,

математическое моделирование эффективности работы радиальных систем теплоснабжения с учетом изменения параметров надежности,

- разработка алгоритмической методики расчета дополнительных затрат при реконструкции систем теплоснабжения,

- разработка программ для ЭВМ на основе предложенной модели,

анализ технического состояния энергетического хозяйства на примере Саратовской области и определение областей практического применения результатов исследования Научную новизну диссертационных исследований составляют разработка функциональной зависимости параметра потока отказов теплопроводов от срока эксплуатации на основе статистических данных эксплуатирующих организаций и приведенных в технической литературе,

экономико-математическое моделирование затрат на возмещение ущерба от изменения параметров надежности тепловой сети, позволяющее моделировать стоимость риска отказа по каждому участку и сети в целом с учетом фактора времени, определение объема перекладок теплопроводов с целью достижения нормативного уровня надежности системы транспортировки теплоносителя,

определение оптимального радиуса действия источника теплоты с учетом динамики параметров надежности тепловой сети,

разработка методики расчета дополнительных затрат в реконструкцию системы теплоснабжения, учитывающей фактическое состояние системы и затраты на повышение ее надежности

Практическая ценность работы.

Разработанные в диссертации теоретические и практические положения обеспечивают повышение эффективности и надежности эксплуатации радиальных систем централизованного теплоснабжения Внедрение программного продукта в эксплуатирующих теплоснабжающих организациях позволяет определить оптимальный вариант реконструкции системы теплоснабжения, рассчитать затраты на реконструкцию, в том числе на перекладку проблемных участков тепловой сети, спланировать затраты на эксплуатацию системы до и после реконструкции при заданном уровне надежности системы

Материалы исследований используются в лекционном курсе «Теплоснабжение», читаемом на кафедре «Теплогазоснабжение и вентиляция» Саратовского государственного технического университета, а также в курсовом и дипломном проектировании студентов

На защиту выносятся

функциональная зависимость параметра потока отказов теплопроводов от срока эксплуатации,

экономико-математическая модель затрат на возмещение ущерба от изменения параметров надежности тепловой сети, определение объема перекладок теплопроводов,

определение оптимального радиуса действия источника теплоты с учетом динамики параметров надежности тепловой сети,

методика расчета дополнительных затрат в реконструкцию системы теплоснабжения, учитывая фактическое состояние системы и затраты на повышение ее надежности

Апробация Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научных семинарах и конференциях в СГТУ, г Саратов, 2001-2006 гг, республиканской научно-технической конференции «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности», УлГТУ, г Ульяновск, 2003г, научно-практической конференции работников ЖКХ и служащих администрации г Саратова и научно-техническом совете при правительстве Саратовской области, Саратов, 2003-2004 гг, международной научной конференции «Теоретические основы теплогазоснабжения и вентиляции», г Москва, 2005

Публикации По материалам исследований опубликовано 17 научных работ, общим объемом 98 стр Личный вклад автора составляет 49 с

Основные результаты опубликованы методика расчета дополнительных затрат в реконструкцию системы теплоснабжения на основе разработанной функциональной зависимости параметра потока отказов теплопроводов от срока эксплуатации - в журнале «Новости теплоснабжения» №4, 2006 г и сборниках научных трудов Саратовского государственного технического университета 2003, 2005-2006 гт, экономико-математическое моделирование затрат на возмещение ущерба от изменения параметров надежности тепловой сети и определение объема перекладок теплопроводов - в научно-техническом журнале «Вестник СГТУ» № 4(5) 2004 г и сборниках научных трудов Саратовского государственного технического университета 2005-2006 гг , определение оптимального радиуса действия источника теплоты с учетом динамики параметров надежности теплопроводов - в научно-техническом журнале «Вестник СГТУ» №4(18), 2006г и сборниках научных трудов Саратовского государственного технического университета 2003, 2005-2006 гг , рекомендации и мероприятия по повышению надежности функционирования систем теплоснабжения - в трудах IV Российской научно-технической конференции «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности», Ульяновск, УлГТУ, 2003г и сборниках научных трудов Саратовского государственного технического университета 1999-2003 гг

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 99 источников и 5 приложений, общий объем 135 страниц, в том числе 118 страниц машинописного текста, 15 таблиц, 22 рисунка

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной тематики, сформулированы цель и задачи работы, научная новизна, практическая значимость результатов работы и положения, выносимые на защиту

В первой главе обосновывается выбор объекта исследования, приводится обзор и анализ научных работ по тематике исследований, рассматриваются причины и предпосылки для реконструкции тепловых сетей, варианты реконструкций, изменение функциональности и параметров надежности систем теплоснабжения в результате эксплуатации

В научно-технической литературе вопросы реконструкции не получили широкого освещения в силу того, что отсутствует методика выявления приоритетных вариантов реконструкции, в которой экономическая часть была бы вариантной и включала бы прогнозируемые показатели надежности тепловых сетей Анализ научных трудов ведущих специалистов в рассматриваемых областях теплоснабжения А А Ионина, Е Я Соколова, Е В Сенновой, С А Чистовича, Р Т Аршакян, О А Сотниковой и других позволил выделить ряд вопросов, которые в настоящий момент требуют уточнения и дополнения зависимость параметра потока отказов от срока службы теплопроводов, задача оптимального радиуса теплоисточника с учетом изменений параметров надежности тепловых сетей, определение затрат на реконструкцию системы теплоснабжения с учетом фактического уровня надежности теплопроводов Поставленные задачи решаются во второй и третьей главах диссертационных исследований

Во второй главе определяется целевая функция для сравнения вариантов реконструкции тепловых сетей, она отражает

- на стадии проектирования минимум приведенных затрат в сооружение и эксплуатацию системы теплоснабжения с учетом старения и замены оборудования и трубопроводов тепловой сети при условии поддержания нормативных показателей надежности системы теплоснабжения во всех удаленных точках тепловой сети,

- на стадии эксплуатации минимум дополнительных затрат в поддержание нормативного уровня надежности системы теплоснабжения, состоящей из п = 1 N подсистем для временного интервала 1=1 Т

(=1 Л, (=1 и=1 /=1 п=1 /=1 л—I

а, = (\ + ЕУ (2)

В целях конкретизации целевой функции приняты следующие допущения

1 Сравниваемые варианты имеют источник теплоты заданной мощности, то есть тепловая нагрузка снабжаемого участка определена Это позволит выделить условно-постоянные расходы в составе эксплуатационных издержек

2 Показатель экологичности сравниваемых вариантов принимается равным

3 Сравниваемые системы должны иметь сопоставимый показатель надежности,

поэтому надежность работы источника для различных вариантов принимается одинаковой, а в случае варианта централизованного теплоснабжения (реконструкции), показатель надежности системы транспорта теплоты принимается исходя из нормативов СНиП 41-022003

4 Стоимость отпускаемой теплоты принимается постоянной, с учетом коэффициента дисконтирования во временном расчетном периоде

Исходная функция разбивается на две подсистемы (N=2) источник теплоты и тепловые сети На стадии проектирования важно определить экономически оправданную длину магистрали от источника теплоснабжения заданной мощности Многочисленными технико-экономическими расчетами доказано, что укрупнение мощности котельной установки приводит к снижению удельных приведенных затрат на теплоснабжение Однако, имеются экономически обоснованные пределы концентрации мощности источников теплоты При застройке микрорайона, зачастую к потребителям прокладывались теплопроводы, имеющие большую протяженность, только на том основании, что у источника имелся запас тепловой мощности, достаточный для присоединения данного потребителя, однако не учитывалось, что эксплуатация, ремонт и реконструкция тепловых сетей сделают это подключение экономически невыгодным

В качестве критерия оптимальности целевой функции принимаются минимум удельных приведенных затрат в сооружение (реконструкцию) системы теплоснабжения от источника заданной мощности с учетом надежности работы тепловой сети

Капитальные затраты в источник теплоснабжения отнесенные к длине главной магистрали выражаются формулой

К = -

Капитальные затраты в тепловые сети

Т

Ктс=Ц0(У-

/=1

(3)

0,16

(4)

Эксплуатационные затраты состоят из затрат на топливо, на электроэнергию, воду, заработной платы обслуживающего персонала, управление, охрану труда, экологию, а так же затрат на капитальные и текущие ремонты и годовых отчислений на реновацию Погрешность расчетов модели в стационарной постановке задачи определяется изменением экономических величин, однако, в этих расчетах не учитывается факт старения тепловой сети Затраты, отражающие факт старения теплопроводов, увеличивают долю ежегодных отчислений, поэтому затраты по эксплуатации системы теплоснабжения можно разделить на две составляющие В расчетном варианте, при наличии радиальных тепловых сетей от источника расчетной мощности, часть затрат, включающая в себя заработную плату обслуживающего персонала, расходы на химводоочистку и другие затраты, пропорциональные величине теплопотребления, не будут изменяться, так как теплопотребление участка, а следовательно мощность источника является в данном случае

заданной величиной, а часть затрат, связанная с отчислениями на ремонт (капитальный, текущий, плановые перекладки, реновация оборудования тепловых сетей) будет функцией длины магистрали и параметра потока отказов на ней

и = X ((Ки + Ктс)<р+ИперДй7, Ь))а, (5)

Анализ составных слагаемых целевой функции показывает, что в частном случае, при решении данной задачи на условиях заданной мощности источника и определенных гидравлических характеристиках сети, управляющими параметрами данной модели, оказывающими влияние на величину приведенных затрат, являются показатели надежности работы сети и протяженность магистрали

Применительно к искомой целевой функции, критерием надежности, являющимся управляющим параметром, служит показатель вероятности безотказной работы (Р) Уравнения ограничения для управляющего параметра Р

РГ <Ри< РГ (6)

ршга с р < р™х п,

тс — тс — тс \' >

где Р™" - норматив по СНиП, Р™'" = 0,97, С" норматив по СНиП, Р™ = 0,9,

Р™%, Р™" - максимально возможные значения вероятности безотказной работы источника теплоты и тепловых сетей с учетом резервного оборудования, наличия аварийной бригады итп

Вероятность безотказной работы тепловых сетей является функцией параметра потока отказов

Р^е^"' (8)

Вероятность отказа тепловых сетей равна

F( 0 = (9)

Для наиболее удаленного потребителя принимается локальный показатель вероятности отключения от тепловой сети, ц„тк Этот показатель принимается на порядок меньше показателя Р(г), так как отражает совпадение двух событий отказ элемента сети и попадание этого отказа в период стояния низких наружных температур

<ЙГ= 1-е"2'^"'=0,01 (10)

Таким образом, вероятностный показатель накладывает ограничения на срок службы тепловых сетей (с увеличением срока службы увеличивается удельный показатель параметра потока отказов) и на протяженность и насыщенность оборудованием тупиковых сетей, так как параметр потока отказов, управляющий параметр целевой функции, складывается из параметра потока отказов задвижек и параметра потока отказов линейной части сетей

Ш = Шпз+штрь (11)

Представим район, снабжаемый теплотой, в виде квадрата с источником теплоты, размещенным посередине одной из сторон Тогда теплоплотность можно связать с длиной главной магистрали формулой

д = 22500^- (12)

к - У ^

тогда »с ^ 'юо 0-16 (22500 б)0'8 (13)

А длина главной магистрали, входит также и в уравнение ущерба от снижения показателей надежности сетей при их эксплуатации, как составляющая параметра потока отказов (11) Экономически эффективная длина магистрали не должна превышать радиус надежного теплоснабжения, определяемый временем стояния низких температур наружного воздуха при нормативном уровне надежности системы Максимальная протяженность тупиковых ответвлений для принятого набора расчетных температур, будет иметь вид

тр (14)

Критическая длина магистрали от источника по требованиям надежности может быть рассчитана при определенном параметре потока отказов В случае проектирования радиальной сети этот уровень надежности можно задать, а в случае реконструируемой тепловой сети критическая длина магистрали определяется с учетом фактического уровня надежности

Связь управляющих параметров Ь и показывает, что при увеличении параметра потока отказов растет величина прогнозируемого ущерба от снижения параметров надежности, а, следовательно, растет величина необходимых вложений в перекладку теплопроводов При достижении параметром потока отказов критической величины, эксплуатация такой системы возможна только при очень больших единовременных затратах в теплосеть, т е наступает некий граничный срок службы тепловых сетей

Если проследить зависимость потока отказов от срока службы теплопровода, то радиус уверенного теплоснабжения так же меняется в соответствии с текущим показателем параметра потока отказов в расчетный год Выявление зависимости параметра потока отказов от возраста трубопровода позволило смоделировать процесс старения всей системы в целом и выявить изменения показателей ее надежности в динамике при естественном старении системы и при частичной замене существующих проблемных участков сети новыми трубами

За исходные данные приняты величины параметра потока отказов, отнесенные к среднему возрасту трубопровода в каждой из групп возрастов от 0 до 9 лет, от 10 до 19 лет, от 20 до 30 лет

В результате корреляционно-регрессионного анализа выявлено кубическое уравнение

с коэффициентом детерминации близким к единице, Я2 = 0,9998

Ш"тр =0,0000105/', -0,0003?", +0,0132^,

Моделирование зависимости параметра потока отказов от возраста трубопровода

0 45

Рисунок 1 - Зависимость параметра потока отказа от срока его службы

Для конкретизации целевой функции в части капитальных затрат в систему теплоснабжения при реконструкции тепловой сети, необходимо определить объемы разовых перекладок, повышающих надежность системы до заданного уровня если фактический уровень надежности сети ниже нормативного

Оценку состояния тепловой сети дает фактический уровень потока отказов

га* =N„/(10 Об)

Если 2! , то данная магистраль нуждается в дополнительных капитальных

вложениях для повышения уровня надежности помимо плановых перекладок Для достижения нормативного уровня надежности потребуется перекладка труб на проблемных участках Ориентировочный объем работ составит

I „о. = 1ЛКР -а?) /(С- -п*) (17)

: / 3

где (- л """ - общая длина эксплуатируемых теплопроводов и рекомендованных к перекладке, км,

пи гаф сз"

штр, 3 , нов - параметры потока отказов нормативный исходя из заданного

уровня надежности системы, фактический, и нормативный для новых труб, 1/ (год км), который может быть определен по формуле (15) для 1С1 = 1 год

При определении параметра потока отказов теплопроводов как функции срока службы, величину ущерба в результате отказов в зависимости от возраста тепловой сети и протяженности теплопроводов можно представить в виде

к т

3> = ХХдбу«5>, +/1,05?310~5 -0,0003/2 + 0,0132/]£,)гС

/=I у=1

У!

(18)

Эта формула позволяет прогнозировать затраты на возмещение ущерба при изменении показателей надежности в динамике, то есть с учетом фактора времени

Если организация не имеет возможности выделить средства на перекладку расчетного количества трубопроводов в один год, то данная задача может быть решена в динамике определенного временного периода Расчет надежности системы в этом случае будет определяться с учетом того, что увеличение значения параметра потока отказов как существующих, так и вновь уложенных труб принимается по формуле (15) для временного периода I = 1 год Расчетная величина возможного ущерба при этом будет изменяться с уменьшением уровня потока отказов системы

С учетом вышеперечисленного, целевая функция для решения поставленной задачи на стадии проектирования, примет вид

т

Г с' + г ууд°'Ч16

£ т/ ' Ь , ' £1 '' 100 016 (22500 б)08

+ ^({Ки + Ктс)<р+Итр/(аТ*,Ь))а, + {19)

'=1 I

¿1цтсуа, => ш

1 = 1 Г = 1 У»1

При решении задачи на стадии эксплуатации в части капитальных затрат в тепловые сети выступают затраты на единовременную перекладку той части теплопроводов, которая обеспечит заданный уровень надежности системы

Зафиксировав параметр потока отказов данной ветки, фактический (при реконструкции) или прогнозируемый (при назначенном сроке эксплуатации и расчетном объеме перекладок) можем решить это уравнение относительно Ь Дифференцируя данную функцию по Ь и приравнивая к нулю, можно найти критическую длину главной магистрали теплоснабжения для данного источника с учетом состояния тепловой сети и сравнить с геометрической длиной подводящей магистрали от источника до концевого потребителя

Уравнение (19) содержит управляющий параметр в различной степени, поэтому его решение по Ь возможно только численными методами, реализованными в компьютерной программе Графическое изображение решений целевой функции при различных параметрах потока отказов показано на рис 2

Анализируя полученные результаты, можно сделать вывод, что при распределении тепловой нагрузки по участку с длиной главной магистрали 1 ^ ^ 1^ор1 теплоснабжение концевого потребителя от данного источника экономически оправдано При Ь > Ьор1 теплоснабжение потребителя от данного источника теплоты не отвечает экономическим соображениям и в качестве альтернативы при вариантном расчете оптимальной системы теплоснабжения для удаленных потребителей рассматриваются варианты автономного теплоснабжения или вариант реконструкции источника, направленной на увеличение его тепловой мощности

opt opt opt

Рисунок 2 - Зависимость приведенных затрат в систему теплоснабжения от протяженности тепловых сетей при различных параметрах потока отказов

Старение системы, которое характеризуется увеличением параметра потока отказов, влияет на экономически эффективную протяженность магистрали чем ниже надежность системы, тем больше средств требуется вложить в систему теплопроводов, что уменьшает экономически эффективный радиус работы

Кроме этого, длина главной магистрали ограничивается рассмотренными критериями надежности, определяющими радиус надежного теплоснабжения в данной климатической зоне

В третьей главе разработана пошаговая методика применения предложенной модели для расчетов практических задач

При реконструкции систем теплоснабжения, затраты можно разделить на две основные группы затраты на повышение функциональности системы и затраты на повышение параметров надежности системы теплоснабжения

1 = ? Ч 1 А 3

рек функц над don ^д)

В первую группу входят затраты на увеличение тепловой мощности источника в том случае, если номинальная тепловая мощность источника меньше тепловой нагрузки теплоснабжаемого участка Так же к этому типу затрат относятся затраты на «расшивку» тепловых сетей, то есть на увеличение диаметров теплопроводов для увеличения их пропускной способности

доп - дополнительные затраты, например, на возмещение потребителям стоимости недополученной теплоты в результате снижения надежности или осуществление природоохранных мероприятий с целью непревышения ПДК токсичных выбросов при эксплуатации источников теплоты

Приоритет дополнительных затрат, согласно разработанной модели, должен определяться критериями и ограничениями, наложенными на управляющие параметры

Алгоритм расчета затрат в реконструкцию системы теплоснабжения приведен на рисунке 3

Рисунок 3 - Алгоритм расчета затрат в реконструкцию системы теплоснабжения с учетом фактического состояния системы

Как было рассмотрено выше, первичным критерием, определяющим возможность варианта реконструкции, выбрана возможность подключения удаленного потребителя к существующему источнику теплоснабжения, то есть обеспечивается ли источником теплоты необходимая потребителям тепловая мощность (шаг 1)

Затем необходимо определить, способны ли существующие тепловые сети транспортировать теплоноситель в данном объеме (шаг 2) Проверка расположения потребителя в радиусе эффективного действия теплоисточника (шаг 3) проводится с учетом дополнительных вложений в реконструкцию и эксплуатацию системы Геометрическая длина магистрали сопоставляется с критической по нормативным показателям надежности (шаг 4), дополнительные затраты определяются при несоответствия фактических параметров надежности сети нормативным (шаг 5)

В четвертой главе приводится анализ областей применения данных исследований в реальных условиях и решение прикладных задач на примере систем теплоснабжения Саратовской области

Разработанная математическая модель служит основой компьютерных программ для расчета экономически эффективного радиуса действия источника теплоты при заданном уровне надежности и расчета определения ущерба с учетом старения теплопроводов (рис 4)

Исходные дань«

Отключаемая тепловая нагрузка участка кВт И 5500

Количество секционирующих задвижек Iт ¡2

Диаметр расчетной ветки мм- |525

Стоимость ущерба. рубДкВт'ч] ¡0 43

Число разновозрастных участков трубопроводов шг ¡3

Параметры участков

|2 №участка Длина км [возраст год

¡525 Участок 1 1 018 12

|0 43 Участок 2 1 476 5

Участок 3 2 304 С-ГШИ.........^

|3

112

Вычислить

Результаты вычислении

Нормативный параметр потока отказов расчетной ветки 1^[кмТоа) |о.114281850812839 Фактическим параметр потока отказов расчетной ветки 1 Лкм'год]: [Й121578435459219 Время восстановления поврежденного участка трубопровода ч: ¡15

Моделируемая величина нормативного ущерба руб ¡53437 62048 Прогноз^уемая величина Фактического ущерба руб [Ё5100

Рекомендуемый объем перекладок км: |о 3171Б823237Б701

Рисунок 4 - Рабочее окно программы расчета ущерба с учетом старения теплопроводов

Схема разбивается на отдельные участки В таблицу программы вносятся данные о длинах участков, возрасте, количестве секционирующих задвижек на участках Также в качестве расчетной величины вводится стоимость ущерба, то есть удельная стоимость недополученной потребителями тепловой энергии, при отключении их от сети в результате отказа, моделируемого на любом участке данной ветки путем задания его диаметра и

тепловой нагрузки

В результате расчетов определяются фактический параметр потока и нормативная величина параметра для системы заданного возраста, время восстановления поврежденного участка трубопровода, расчет ущерба и рекомендуемый объем перекладок для достижения нормативного уровня надежности Моделирование аварий на участках, с последующим моделированием замены трубопроводов этих участков на новые, позволяет наглядно продемонстрировать изменение стоимости риска отказа трубопровода и скорректировать то количество денежных средств, которое необходимо для реконструкции тепловой сети

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1 Разработана функциональная зависимость параметра потока отказов теплопроводов от срока эксплуатации, позволяющая прогнозировать динамику старения тепловой сети Зависимость определена на основе статистических данных эксплуатирующих организаций и приведенных в технической литературе

2 Разработана экономико-математическая модель затрат на возмещение ущерба, вызванного изменением параметров надежности тепловой сети Данная модель позволяет прогнозировать затраты на ущерб от снижения параметров надежности сети, учитывая фактическое состояние теплопроводов При этом сеть разбивается на участки разных возрастов, что позволяет определять параметр потока отказов каждого участка в отдельности и сети в целом и моделировать изменение затрат на ущерб при перекладке части теплопроводов новыми трубами

3 Определен необходимый объем перекладок теплопроводов с целью достижения нормативного уровня надежности тепловой сети при превышении фактического параметра потока отказов нормативной величины Задача решена для двух случаев в условиях полного и ограниченного финансирования В первом случае нормативный уровень надежности достигается за один год и поддерживается ежегодными плановыми перекладками В условиях ограниченного финансирования нормативный уровень надежности достигается в несколько этапов, с учетом ежегодного изменения параметров надежности всех участков тепловой сети

4 Разработана математическая модель оптимального радиуса действия источника теплоты при изменении параметров надежности тепловой сети Управляющим параметром модели является параметр потока отказов тепловой сети, определяющий затраты на перекладку теплопроводов и ограничивающий протяженность главной магистрали

5 Разработана методика расчета дополнительных затрат в реконструкцию системы теплоснабжения Методика учитывает фактическое состояние системы теплоснабжения и определяет затраты на повышение надежности системы транспортировки теплоносителя до заданного уровня

6 Разработан комплекс программ для ЭВМ, реализующий результаты исследований Моделирование аварий на участках тепловой сети, с последующим моделированием замены части трубопроводов этих участков новыми трубами позволяет наглядно продемонстрировать изменение стоимости риска отказа и скорректировать то

количество денежных средств, которое необходимо для реконструкции системы теплоснабжения

7 Проведен анализ технического состояния энергетического хозяйства региона на примере Саратовской области Выявлены причины несоответствия фактических и нормативных параметров теплопотребления Рассчитана динамика роста теплопотребления с учетом реконструкции существующих систем теплоснабжения и ввода в эксплуатацию объектов нового строительства

8 Определены области практического применения результатов исследований для решения задач реконструкции систем теплоснабжения Практическая ценность результатов исследований подтверждена актами внедрения в проектных и эксплуатирующих организациях г Саратова

Основные результаты диссертации отражены в работах

1 Кайль В А Современные технологии управления техническим обслуживанием и ремонтом объектов коммунального хозяйства / В А Кайль, Э М Малая, С А Сергеева // Научно-технический журнал «Вестник СГТУ», №4(18), 2006 С 150-154 Личный вклад автора 2 с

2 Малая Э М Энергосбережение как важный фактор развития инфраструктуры теплоснабжения / Э М Малая, С А Сергеева // Научно-технический журнал «Вестник СГТУ», №4,2004 С 65-75 Личный вклад автора 5 с

3 Малая Э М Особенности оптимального управления системами теплоснабжения / Э М Малая, С А Сергеева // Повышение эффективности систем теплогазоснабжения и вентиляции Межвуз науч сб Саратов, СГТУ, 1999 С 62-65 Личный вклад автора 2 с

4 Малая Э М Современные теплоизоляционные конструкции / Э М Малая, С А Сергеева, М Е Яковлев // Энергоснабжение и эффективность систем теплогазоснабжения и вентиляции Межвуз науч сб Саратов, СГТУ, 2000 С 91-93 Личный вклад автора 1 с

5 Малая Э М Контактные теплообменники для утилизации ВЭР котельных / Э М Малая, Э М Атоян, С А Сергеева, С М Шульга // Актуальные вопросы энергосбережения и повышения эффективности систем теплогазоснабжения энергетических сетей и комплексов Межвуз науч сб Саратов, 2001 С 62-69 Личный вклад автора 3 с

6 Малая Э М Энергосберегающие системы теплоснабжения крупных городов / Э М Малая, С А Сергеева // Актуальные вопросы энергосбережения и повышения эффективности систем теплогазоснабжения энергетических сетей и комплексов Межвуз науч сб Саратов, 2001 С 24-32 Личный вклад автора 5 с

7 Атоян В Р Активизация энергосберегающих мероприятий на примере Саратовской области / В Р Атоян, Э М Малая, С А Сергеева // Вопросы совершенствования систем теплогазоснабжения и вентиляции Межвуз науч сб Саратов, СГТУ, 2002 С 4-12 Личный вклад автора 5 с

8 Малая Э М Комплексное энергетическое обследование предприятий ЖКХ и образовательной сферы / Э М Малая, С А Сергеева И Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности Материалы IV РНТК, Ульяновск, УлГТУ, 2003 С 167-171 Личный вклад автора 2 с

9 Малая Э М Комплексное обследование котельных малой и средней мощности / Э М Малая, Б Н Курицын, С А Сергеева // Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности Материалы IV РНТК, Ульяновск, УлГТУ, 2003 С 172176 Личный вклад автора 2 с

10 Малая Э М Оптимизация температурных и гидравлических параметров тепловых сетей / Э М Малая, С А Сергеева, А А Шубин, М А Берлинский // Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности Материалы IV РНТК, Ульяновск, УлГТУ, 2003 С 187-190 Личный вклад автора 2 с

11 Сергеева С А Построение алгоритма сравнения вариантов теплоснабжения потребителей с учетом факторов надежности / С А Сергеева // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения Сборник научных трудов, СГТУ, 2004 С 145-151

12 Малая Э М Проблемы энергосбережения в жилищно-коммунальном хозяйстве / Э М Малая, С А Сергеева // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения Сборник научных трудов, СГТУ, 2004 С 136-141 Личный вклад автора 3 с

13 Малая Э М Эффективность применения энергосберегающих мероприятий в Саратовской области / Э М Малая, С А Сергеева, А В Кулаков // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения Сборник научных трудов, СГТУ, 2005 С 214-220 Личный вклад автора 3 с

14 Сергеева С А Повышение надежности функционирования тепловых сетей с учетом фактора старения трубопроводов / С А Сергеева // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения Сборник научных трудов, СГТУ, 2005 С 220-223

15 Сергеева С А Уточненная методика определения оптимальной мощности источника и радиуса теплоснабжения / С А Сергеева // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения Сборник научных трудов, СГТУ, 2006 С 181-184

16 Малая Э М Повышение уровня эксплуатационной надежности тепловых сетей при реконструкции систем теплоснабжения в условиях ограниченного финансирования / Э М Малая, С А Сергеева // Новости теплоснабжения, №4, 2006 С 41-44 Личный вклад автора 1 с

17 Кайль В А К оценке экономической эффективности источников теплоты / В А Кайль, Э М Малая, С А Сергеева, А Р Гарифулин // Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности Материалы V РНТК, Ульяновск, УлГТУ, 2006 С С 80 -83 Личный вклад автора 2 с

Обозначения

- расчетный год эксплуатации системы теплоснабжения, Т- срок службы системы теплоснабжения, С' - стоимость единицы теплоты, 1 - КПД системы распределения и использования топлива и энергии, о, - коэффициент дисконтирования денежных затрат, К - капитальные вложения, И - затраты на эксплуатацию, У - прогнозируемые затраты на ущербы и риски от изменения параметров надежности системы теплоснабжения, -

общее годовое количество энергии, произведенной в системе, Е - коэффициент эффективности капитальных вложений, А/ - условно-постоянные расходы в составе эксплуатационных издержек,

Ь - длина главной магистрали, - стоимостная характеристика прокладки сети, У„ — коэффициент, зависящий от типа и условий прокладки теплосети, Ус - коэффициент, учитывающий зависимость удельного расхода воды в сети, вид системы теплоснабжения, метод регулирования отпуска теплоты и соотношение нагрузок ГВС и отопления, у -тепловая плотность района в пределах застройки, Q - общая тепловая нагрузка микрорайона, пр - продолжительность стояния расчетных наружных температур,

коэффициент запаса, ЙТ3 - параметр потока отказов задвижек, тр - удельный параметр потока отказов теплопроводов, - доля ежегодных отчислений от капитальных вложений N

на эксплуатацию, - количество отказов, Т - время восстановления теплопровода

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сергеева, Светлана Анатольевна

ПРИНЯТЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЙ ДИССЕРТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Обоснование выбора объекта исследования

1,2Существующие методы реконструкции радиальных систем теплоснабжения

1.3 Состояние вопроса в области исследований надежности функционирования радиальных тепловых сетей

1.3.1 Критерии надежности системы теплоснабжения. Терминология и определения

1.3.2 Состояние вопроса в области прогнозирования надежности тепловых сетей 27 1.4. Выбор направлений и методов исследований 31 1.5 Выводы по главе

2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ РАДИАЛЬНЫХ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ С УЧЕТОМ ПАРАМЕТРОВ НАДЖЕНОСТИ

2.1 Общие предпосылки к постановке задачи

2.2 Моделирование эффективности работы радиальных систем теплоснабжения с учетом параметров надежности

2.3 Разработка математической модели оптимального радиуса действия источника теплоты заданной мощности с учетом требований надежности

2.4 Управляющие параметры целевой функции 4-У

2.4.1 Показатель надежности системы теплоснабжения

2.4.2 Протяженность главной магистрали тепловых сетей

2.5 Определение зависимости параметра потока отказов от срока службы теплопроводов

2.6 Повышение уровня надежности путем определения объема перекладок проблемных участков тепловой сети при ограниченном финансировании

2.7 Математическое моделирование затрат на возмещение ущерба от изменения параметров надежности тепловых сетей

2.8 Анализ математической модели эффективности работы радиальных систем теплоснабжения с учетом параметров 59 надежности

2.9 Выводы по главе

3 МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ЗАТРАТ НА 65 РЕКОНСТРУКЦИЮ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

3.1 Приоритеты выбора вариантов реконструкции действующих систем теплоснабжения

3.2 Структура денежных затрат на реконструкцию системы 70 теплоснабжения

3.3 Алгоритмическая методика определения затрат на реконструкцию системы теплоснабжения с учетом фактического 72 состояния системы

3.4 Выбор эффективного варианта проектирования и реконструкции системы теплоснабжения с использованием 78 нечетких множеств

3.4.1 Формирование вариантов в условиях неопределенности 78, параметров

3.4.2 Последовательность решения задачи реконструкции системы 80 теплоснабжения с использованием метода нечетких множеств

3.5 Выводы по главе

4 СОСТОЯНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ. ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ

4.1 Структура производства тепловой энергии в Саратовской области 8?

4.2 Структура потребления тепловой энергии по Саратовской области

4.3 Динамика потребления тепловой энергии в жилищно-коммунальном секторе Саратовской области

4.4 Техническое состояние энергетического хозяйства Саратовской области

4.4.1 Техническое состояние котельного хозяйства Саратовской области

4.4.2 Техническое состояние тепловых сетей Саратовской области. 99 4.4.5 Применение выполненных исследований для расчета задач в 103 эксплуатируемых системах теплоснабжения

Введение 2007 год, диссертация по строительству, Сергеева, Светлана Анатольевна

Любая система теплоснабжения должна обеспечивать абонентов тепловой энергией в полном объеме. Теплоноситель должен соответствовать требованиям, указанным в договоре снабжения тепловой энергии. При этом система теплоснабжения должна работать бесперебойно, быть экологичной и экономически оправданной.

Объектом исследования выбрана централизованная система теплоснабжения от котельной с радиальными тепловыми сетями как наиболее проблемная с точки зрения надежности и долговечности. К таким сетям подключено в настоящее время большинство абонентов средних и мелких котельных. Если параметры теплоносителя не удовлетворяют потребностей абонентов, возникает необходимость рассматривать варианты оптимизации и реконструкции существующей системы теплоснабжения, в том числе и перевод потребителей в концевых точках ответвлений на автономное теплоснабжение. Зачастую, решение об отделении потребителей от сетей централизованного теплоснабжения принимается на основании того, что большая часть котельного оборудования находится в крайне изношенном состоянии и эксплуатация существующих сетей невозможна из-за критически низких показателей надежности, при достаточной номинальной тепловой мощности источника и пропускной способности сетей.

В настоящее время проблема реконструкции таких сетей с повышением параметров надежности не имеет научно-методической основы, Отдельные случаи реконструкции носят частный характер, нет общей методики определения приоритетов выбора вариантов реконструкции систем заданной тепловой мощности с прогнозируемым уровнем эксплуатационной надежности. Использование параметров надежности не только в качестве ограничивающих величин, но и в качестве экономического критерия в практических расчетах, как правило, не встречается, так как не разработан механизм прогнозирования старения теплопроводов, что затрудняет планирование средств на перекладку тепловых сетей.

В этой связи, повышение эффективности работы существующих радиальных систем централизованного теплоснабжения является актуальной научно-технической задачей.

Диссертационная работа выполнялась на кафедре «Теплогазоснабжение и вентиляция» Саратовского государственного технического университета в рамках тематических планов следующих научно-исследовательских работ:

Научно-техническая программа СГТУ-246 "Разработка типовой методики комплексных энергетических обследований объектов образовательных " • учреждений". № ГР: 01200009288

- Научно-техническая программа СГТУ-273: «Разработка нормативной системы активизации применения энергосберегающих решений для источников и систем коммунально-бытового теплоснабжения». № ГР: 01200108707

- Научно-техническая программа СГТУ-22. «Разработка и обоснование энергосберегающего инженерного оборудования зданий». № ГР: 01200314112

- Научно-техническая программа СГТУ-107: «Разработка бизнес-плана и пилотного проекта энергосберегающей системы инженерного оборудования объектов ЖКХ». № ГР: 01200503802

• . Цель работы заключается в разработке метода прогнозирования затрат в реконструкцию радиальных систем централизованного теплоснабжения при изменении параметров надежности тепловой сети.

Задачи исследования. Поставленная цель реализуется путем решения ряда

•А взаимосвязанных задач:

- проведение анализа схемных решений систем теплоснабжения с разработкой вариантов их реконструкции; математическое моделирование эффективности работы радиальных систем теплоснабжения с учетом изменения параметров надежности;

- разработка алгоритмической методики расчета дополнительных затрат при реконструкции систем теплоснабжения;

- разработка программ для ЭВМ на основе предложенной модели;

- анализ технического состояния энергетического хозяйства на примере Саратовской области и определение областей практического применения результатов исследования; ?

- внедрение предложенных методик и программ в проектные и эксплуатирующие организации и в учебный процесс вуза.

Научную новизну диссертационных исследований представляют:

- разработка функциональной зависимости параметра потока отказов теплопроводов от срока эксплуатации на основе статистических данных эксплуатирующих организаций и приведенных в технической литературе;

- экономико-математическое моделирование затрат на возмещение ущерба от изменения параметров надежности тепловой сети, позволяющее моделировать стоимость риска отказа по каждому участку и сети в целом * учетом фактора времени;

- определение объема перекладок теплопроводов с целью достижения нормативного уровня надежности системы транспортировки теплоносителя;

- определение оптимального радиуса действия источника теплоты с учетом динамики параметров надежности тепловой сети;

- разработка методики расчета дополнительных затрат в реконструкцию системы теплоснабжения, учитывающей фактическое состояние системы и затраты на повышение ее надежности. *

Практическая ценность работы. $

Разработанные в диссертации теоретические и практические положения обеспечивают повышение эффективности и надежности эксплуатации радиальных систем централизованного теплоснабжения. Внедрение программного продукта в эксплуатирующих теплоснабжающих организациях позволяет определить оптимальный вариант реконструкции системы теплоснабжения, рассчитать затраты на реконструкцию, в том числе на перекладку проблемных участков тепловой сети, спланировать затраты на эксплуатацию системы до и после реконструкции при заданном уровне надежности системы. к

Материалы исследований используются в лекционном курсе «Теплоснабжение», читаемом на кафедре «Теплогазоснабжение и вентиляция» Саратовского государственного технического университета, а также в курсовом и дипломном проектировании студентов. На защиту выносятся:

-функциональная зависимость параметра потока отказов теплопроводов от срока эксплуатации; -экономико-математическая модель затрат на возмещение ущерба от изменения параметров надежности тепловой сети; #

-определение объема перекладок теплопроводов;

-определение оптимального радиуса действия источника теплоты с учетом динамики параметров надежности тепловой сети; -методика расчета дополнительных затрат в реконструкцию системы теплоснабжения, учитывя фактическое состояние системы и затраты на повышение ее надежности. Апробация. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научных семинарах и конференциях в СГТУ, г. Саратов, 2001-2006 гг; республиканской научно-технической конференции «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности», УлГТУ, г. Ульяновск, 2003г.; научно-практической конференции работников ЖКХ и служащих администрации г. Саратова и научно-техническом совете при правительстве Саратовской области, Саратов, 2003-2004 гг.; международной научной конференции «Теоретические основы теплогазоснабжения и вентиляции», МГСУ, г. Москва, 2005 г.

Публикации. По материалам исследований опубликовано 17 научных работ, общим объемом 98 стр. Личный вклад автора составляет 49 с. В том числе: в [1] лично автором разработана схема автоматизированной системы теплоснабжения; в [2] проведен анализ изоляционных конструкций теплопроводов; в [3] уточнена методика расчета контактных теплообменников для повышения эффективности работы системы теплоснабжения; в [4,6,8,10] автором проведен анализ состояния систем теплоснабжения и разработаны энергосберегающие мероприятия [5,12] для системы в целом и источников теплоты [7,9,11]; в [9] проведен анализ вариантов реконструкции систем теплоснабжения с учетом факторов надежности; в [10] разработана экономико-математическая модель затрат на реконструкцию сетей теплоснабжения и определяется радиус уверенного теплоснабжения от централизованного источника; в [13,14,15] разработана функциональная зависимость параметра потока отказов теплопроводов от срока эксплуатации, на основе которой разработана модель, позволяющая прогнозировать стоимость риска отказа участков тепловых сетей [16,17].

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 99 источников и 5 приложений, общий объем 135 страниц, в том числе 118 страниц машинописного текста, 15 таблиц, 22 рисунка.

Заключение диссертация на тему "Прогнозирование затрат на реконструкцию систем теплоснабжения при изменении параметров надежности тепловой сети"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

1. Разработана функциональная зависимость параметра потока отказов теплопроводов от срока эксплуатации, позволяющая прогнозировать динамику старения тепловой сети. Зависимость определена на основе статистических данных эксплуатирующих организаций и приведенных в технической литературе.

2. Разработана экономико-математическая модель затрат на возмещение ущерба, вызванного изменением параметров надежности тепловой сети. Данная модель позволяет прогнозировать затраты на ущерб от снижения параметров надежности сети, учитывая фактическое состояние теплопроводов. При этом сеть разбивается на участки разных возрастов, что позволяет определять параметр потока отказов каждого участка в отдельности и сети в целом и моделировать изменение затрат на ущерб при перекладке части теплопроводов новыми трубами.

3. Определен необходимый объем перекладок теплопроводов с целью достижения нормативного уровня надежности тепловой сети при превышении фактического параметра потока отказов нормативной величины. Задача решена для двух случаев: в условиях полного и ограниченного финансирования. В первом случае нормативный уровень надежности достигается за один год и поддерживается ежегодными плановыми перекладками. В условиях ограниченного финансирования нормативный уровень надежности достигается в несколько этапов, с учетом ежегодного изменения параметров надежности всех участков тепловой сети.

4. Разработана математическая модель оптимального радиуса действия источника теплоты при изменении параметров надежности тепловой сети. Управляющим параметром модели является параметр потока отказов тепловой сети, определяющий затраты на перекладку теплопроводов и ограничивающий протяженность главной магистрали.

5. Разработана методика расчета дополнительных затрат в реконструкцию системы теплоснабжения. Методика учитывает фактическое состояние системы теплоснабжения и определяет затраты на повышение надежности системы транспортировки теплоносителя до заданного уровня.

6. Разработан комплекс программ для ЭВМ, реализующий результаты исследований. Моделирование аварий на участках тепловой сети, с последующим моделированием замены части трубопроводов этих участков новыми трубами позволяет наглядно продемонстрировать изменение стоимости риска отказа и скорректировать то количество денежных средств, которое необходимо для реконструкции системы теплоснабжения.

7. Проведен анализ технического состояния энергетического хозяйства региона на примере Саратовской области. Выявлены причины несоответствия фактических и нормативных параметров теплопотребления. Рассчитана динамика роста теплопотребления с учетом реконструкции существующих систем теплоснабжения и ввода в эксплуатацию объектов нового строительства.

8. Определены области практического применения результатов исследований для решения задач реконструкции систем теплоснабжения. Практическая ценность результатов исследований подтверждена акта^л внедрения в проектных и эксплуатирующих организациях г. Саратова.

Библиография Сергеева, Светлана Анатольевна, диссертация по теме Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

1. Абакумов A.A. Магнитные интроскопы и технология диагностирования коммунальных трубопроводов / А.А Абакумов, A.A. Абакумов (мл) // Энергосбережение, 2004, №1. С. 50-53

2. Чистович С.А. Автоматизированные системы теплоснабжения и отопления / С.А. Чистович, В.К. Аверьянов, Ю.Я. Темпель и др. Стройиздаг*-1987. 249 с.

3. Андрющенко А.И. Показатели совершенства тепловых сетей ТЭЦ и их эксплуатации / А.И. Андрющенко // Технические, экономические и экологические проблемы энергосбережения: материалы международной конференции, СГТУ, 2001.

4. Атоян В.Р. Оборудование отопительных агрегатов для образовательных учреждений и рекомендации по их выбору / В.Р. Атоян, Э.М.Малая, С.А.Сергеева, М.А Берлинский // Саратов: СГТУ, 2002. 138с.

5. Атоян В.Р. Типовая методика комплексных энергетических обследований объектов образовательных учреждений / В.Р. Атоян, Э.М.Малая, С.А.Мордовин, Е.В.Колесников, В.В.Варламов, C.B. Тригорлый. Саратов: СГТУ, 2002. 56с.

6. Аршакян Р.Т. Оптимизация теплоснабжающей системы в различных климатических условиях / Р.Т. Аршакян. Ереван, «Айастан», 1980. 284 с.

7. Батенин В.М. О роли и месте децентрализованных источников энергоснабжения / В.М.Батенин, В.М.Масленников, А.Д. Цой // АВОК. №4. 2003. >

8. Барлоу Р., Прошан Ф. Статистическая теория надежности и испытания на безотказность / Р.Барлоу, Ф.Прошан. М.: Наука. 1984. 328 с.

9. Белевич C.B. Экономическая эффективность проведения наладочных работ на тепловых сетях и внутренних системах теплопотребления

10. С.В.Белевич, А.В.Клецко, и др. II Теплоэнергоэффективные технологии.-2004. №1.с. 45-48.

11. Богуславский Л.Д. Экономика теплогазоснабжения и вентиляции: Учеб. Для вузов 3-е изд. / Л.Д.Богуславский, А.А.Симонова, М.Ф. Митин. М.: Стройиздат. 1988. 351 с.

12. Бузников Е.Ф. Производственные и отопительные котельные / Е.Ф.Бузников, К.Ф.Роддатис, Э.Я. Берзинш. М.: Энергия, 1984. 256 с.

13. Варлавский Б.П. Энергоаудит объектов коммунального хозяйства и промышленных предприятий / Б.П. Варлавский, А.И. Колесников, М.Н. Федоров // Учебное пособие. М.: МИКХиС, 1998.

14. Горнштейн В.М. Наивыгоднейшее распределение нагрузок между параллельно работающими электростанциями / В.М. Горнштейн. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1949. 255 с.

15. ГОСТ Р513 79-99 Энергетический паспорт промышленного потребителя топливно-энергетических ресурсов

16. ГОСТ 27.002-89 Надежность в технике. Основные понятие. Термины и определения

17. Громов Б.Н. Состояние и перспективы развития централизованного теплоснабжения / Б.Н.Громов, А.А.Саламов, Смирнов И.А. // Итоги науки итехники. Сер. Тепловые электростанции. Теплоснабжение. М.: ВИНИТИ. 1998.

18. Делюкин А. С. Концепция реконструкции системы теплоснабжения Приморского района Санкт-Петербурга / А. С. Делюкин // Энергосбережение.№6.2001

19. Ионин A.A. Теплоснабжение. Учебник для вузов / A.A. Ионин, Б.ЬЛ. Хлыбов, В.Н. Братенков, E.H. Терлецкая. М.: Стройиздат, 1982. 336 с.

20. Ионин A.A. Надежность систем тепловых сетей / A.A. Ионин. М.:• Стройиздат, 1989.

21. Исаев В.Н. Оценка эффективности эксплуатации внутриквартальных инженерных систем / В.Н.Исаев, В.М.Калинин. / / Сантехника. 2004, №2. с. 36-41

22. Ковылянский Я.А. Критерии надежности и качества теплоснабжения в СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» / Я.А.Ковылянский, Б.М.Красовский, A.B. Гришкова // Теплоэнергоэффективные технологии. 200j. №4. с.23-28

23. Коваленко И.Н. Метод статистического моделирования / И.Н. . Коваленко, Н.Ю.Кузнецов, В.Н. Кривуца // Надежность и эффективность втехнике. М.: Машиностроение, 1987. т.2 . с.208-250

24. Кайль В.А. Современные технологии управления техническим обслуживанием и ремонтом объектов коммунального хозяйства / В.А. Кайль, Э.М. Малая, С.А. Сергеева // Научно-технический журнал «Вестник СГТУ», №4(18), 2006. С. 150-154.

25. Макаров A.A. Методы исследования и оптимизации энергетического хозяйства / А.А.Макаров, JI.A. Мелентьев. Новосибирск:1. Наука, СО. 1973. 275 с

26. Малая Э.М. Особенности оптимизации систем теплоснабжения / Э.М. Малая // Межвуз. научн. сб. Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 1998. с. 3341.

27. Попов Э.В, Статические и динамические экспертные системы / Э.В.Попов, И.Б. Фоминых, Е.Б. Кисель, М.Д. Шапот. М.: Финансы и статистика, 1996

28. Малая Э.М. Обоснование теплоснабжающей системы города с учетом экологических факторов / Э.М. Малая // Межвуз. научн. сб. Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 2001. с. 43-49.

29. Малая Э.М. Энергосбережение как важный фактор развитая инфраструктуры теплоснабжения / Э.М. Малая, С.А. Сергеева // Научно-технический журнал «Вестник СГТУ», №4,2004. С. 65-75.

30. Малая Э.М. Повышение уровня эксплуатационной надежности тепловых сетей при реконструкции систем теплоснабжения в условияхограниченного финансирования / Э.М. Малая, С.А. Сергеева // Новости теплоснабжения, №4, 2006. С.41-44.

31. Малышев Н.Г. Нечеткие модели для экспертных систем в САПР / Н.Г.Малышев, Л.С.Берштейн, A.B. Боженюк. М.: Энергоатомиздат, 1991. 136 с

32. А.Н. Мелихов. Ситуационные советующие системы с нечеткой логикой / А.Н. Мелихов, JI.C. Бернштейн, С.Я. Коровин. М.: Наука, 1990.

33. Методика планирования, учета и калькулирования себестоимости услуг ЖКХ. // М. OÄO «Институт экономики ЖКХ». 1999. 143 с.i

34. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования / А.Г. Шахназаров, Г.Г. Азгальдов, H.H. Алешинская и др. М.: Госкомпром России, 1994. 80с.

35. Методические рекомендации по выбору схем инженерного оборудования в групповых системах населенных мест / ЦНИИЭП Инженерногооборудования.М. 1985

36. Методические указания по определению тепловых потерь в водяных тепловых сетях, РД 34.09.255-97, М:, СПО ОРГРЭС, 1998

37. Методика проведения энергетических обследований (энергоаудита) бюджетных учреждений. РД. 34.01.-00 Н.Новгород 2000 . 195с.

38. Мягков М. С. Экологическое решение вопроса по теплоснабжению Куркино / М. С. Мягков // АВОК. № 6 . 2003

39. Надежность систем энергетики и их оборудования. Справочник в 4-х томах / под общей редакцией Руденко Т. 1: Общие модели анализа и синтеза• надежности. М. Энергоатомиздат, 1992. 480 с.

40. Надежность систем энергетики. Терминология. М. Наука, 1980, Вып. 95, 44с.

41. Отчет о НИР по оптимизации работ систем теплогазоснабжения и вентиляции «Учет старения трубопроводов при численной оценке надежности теплоснабжения» ПермГТУ, 1998, 12с

42. Павлов И.И. Котельные установки и тепловые сети / И.И.Павлов, М.Н. Федоров. М. Стройиздат, 1977.

43. Плавич АЛО. Прогнозирование потока отказов теплопроводов тепловых сетей с учетом влияния грунтовых условий / А.Ю. Плавич // Известия КГТУ. №5. 2004

44. Поляков В.А. Опыт применения систем дистанционного контроля в тепловых сетях бесканальной прокладки // Энергосбережение. 2003. №4.с. 24-27

45. Попырин J1.C. Фактор надежности при выборе схемы теплоснабжения / Л.С.Попырин, О.Д.Середа, Г.Ю. Морозова // Водоснабжение и санитарная техника. 1991. №6. с. 14-15

46. Постановление правительства РФ от 2 ноября 1995 года № 1087 «О неотложных мерах по энергосбережению»

47. Правила проведения энергетических обследований. Утверждены Минтопэнерго России 25.03.98 м.СПО ОРГРЭС, 1998

48. Правила эксплуатации теплопотребляющих установок и тепловых сетей потребителей. М.: Энергоатомиздат, 1992

49. Прикладные нечеткие системы / Под ред. Тэтано Т., Асаи К., Сугэно М: Мир, 1993

50. Производственная эксплуатация, техническое обслуживание а ремонт энергетического оборудования. Справочник. / под ред. В.И. Колпачкова, А.Я. Яцура. М.: ЗАО «Энергосервис», 1999

51. Равич М.В. Упрощенная методика теплотехнических расчетов / М.В. Равич. М,: Стройиздат, 1982.

52. Разработка типовой методики комплексных энергетических обследований объектов образовательных учреждений. № ГР: 012000092881. Саратов, СГТУ. 2001

53. Разработка нормативной системы активизации применения энергосберегающих решений для источников и систем коммунально-бытового теплоснабжения. № ГР: 01200108707 Саратов СГТУ. 2002

54. Разработка и обоснование энергосберегающего инженерного оборудования зданий. № ГР: 01200314112 Саратов СГТУ. 2004

55. Разработка бизнес-плана и пилотного проекта энергосберегающей системы инженерного оборудования объектов ЖКХ. № ГР: 01200503802 Саратов СГТУ. 2005

56. Роддатис К.Ф. Справочник по котельным установкам малой производительности / под ред. К.Ф. Роддатиса. М.: Энергоатомиздат, 1989. 482 с.

57. Руководство по технико-экономической оценке решений схем генеральных планов промышленных узлов . М. Стройиздат, 1984, 1 Юс.

58. Самарский A.A. Введение в численные методы / A.A. Самарский. М. Наука, 1987. 288с.

59. Свинухов Б.И. Оптимизация теплоснабжения / Б.И. Свинухов, J1.B. Попов, Б.А. Жнякин // Учебное пособие по спецкурсу. Пенза, 1984 г. 60 с.

60. Семенов В.Г. Тепловые сети систем централизованного теплоснабжения / В.Г. Семенов // Энергосбережение. 2004. №5. с. 50-52

61. Сеннова Е.В. Надежность систем энергетики и их оборудования / Е.В.Сеннова, А.В.Смирнов, A.A. Ионин и др. // Справочное издание. Том 4.-Новосибирск, Наука, 2000

62. Сеннова Е.В. Математическое моделирование и оптимизация развивающихся теплоснабжающих систем / Е.В.Сеннова, В.Г. Сидлер. Новосибирск. Наука, 1987. 222 с

63. Повышение надежности функционирования тепловых сетей с учетом фактора старения трубопроводов / С.А. Сергеева // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения.

64. Сборник научных трудов, СГТУ, 2005. С.220-223.

65. Сергеева С.А. Уточненная методика определения оптимальной мощности источника и радиуса теплоснабжения / С.А. Сергеева // Научно-технические проблемы совершенствования и развития систем газоэнергоснабжения. Сборник научных трудов, СГТУ, 2006. С. 181-184

66. Серебряников Н.И. Энергетическая программа развития московского региона до 2010 года / Серебряников Н.И., Сандлер Н.М., Васютинский В.Ю. // Электрические станции, 1997, специальный номер «НО лет Мосэнерго» с. 19-26

67. Смирнов A.B. Статистический анализ надежности оборудования отопительно-производственных котельных / А.В.Смирнов, С.С.Туманов, Д.В.

68. Щекин// Промышленная энергетика. 1990. №8. С. 35-36

69. С.А. Смоляк. Оценка эффективности инвестиционных проектов в условиях риска и неопределенности. М.: Наука, 2002.

70. Сборник распорядительных документов по эксплуатации энергосистем (теплотехническая часть). Часть II. Раздел 4 Трубопроводы и арматура. М.: СПО ОРГРЭС, 1991

71. СНИП 10-01-94*. Система нормативных документов в строительстве. Основные положения.

72. СНиП 41-02-2003 Тепловые сети. утв. постановлением Госстроя РФ • от 24 июня 2003 г. N 110

73. Сотникова O.A. Теплоснабжение / О.А.Сотникова, В.Н. Мелькумов // Учебное пособие. М.: АСВ, 2005

74. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети / Е.Я. Соколов // учебник для вузов. 5-е изд. М.: Энергоиздат, 1982. 360 с.

75. Соломатин В.П. Статистические характеристики надежности линейной части тепловых сетей / В.П. Соломатин. МИСИТ М. 1977

76. Строительный каталог типовой проектной документации, том 3 (ч. 1, 2). Школы и внешкольные учреждения. М., 1990.

77. Типовая методика комплексных энергетических обследований (энергоаудит) предприятий жилищно-коммунального хозяйства. / Атоян В.Р., Малая Э.М., Колесников Е.В. Саратов, СГТУ, 1998

78. Указ президента Российской Федерации от 7 мая 1995 года № 472 . «Об основных направлениях энергетической политики и структурнойперестройки топливно-энергетического комплекса РФ на период до 2010 года»

79. Федеральный закон «Об энергосбережении». 03. 1996 г., №28- Ф.З.

80. Хаванов П. А. Источники теплоты автономных систем теплоснабжения / П. А. Хаванов. //АВОК. №1. 2002 *

81. Харькин В.А. К вопросу об интенсификации бестраншейного восстановления ветхих трубопроводов / В.А.Харькин, В.А.Орлов,

82. A.А.Отставнов//Сантехника. 2004. №2. с.48-51

83. Чапаев Д.Б. Характеристики внутренней коррозии и надежности тепловых сетей крупного города / Д. Б. Чапаев // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Новосибирск, 2004 г.

84. Шарапов В.И. Теплоснабжение городов: каково оно сегодня? /

85. B.И.Шарапов, П.В. Ротов // Жилищное и коммунальное хозяйство. 2002. №8. с.40-42

86. Шевченко И.С. Анализ эффективности строительства и эксплуатации автономных источников теплоснабжения / И.С.Шевченко, Е.А. Бузоверов // Проблемы энергосбережения. вып.2. 2001

87. Щербаков С.Н. Обеспечение надежности трубопроводов в условиях крупных городов / С.Н. Щербаков // Энергосбережение. 2004. №2. с 55-59

88. Экономико-математические методы и модели принятия решения в энергетике / под. Ред. Долгова ПП. Ленинград, ЛГУ, 1991г. 222 с.

89. Энергосбережение в системах централизованного теплоснабжения на новом этапе развития // В. И. Ливчак, Журнал "Энергосбережение". № 2. 2000 г93. «Энергосбережение России на 1998-2005 г.г.» Постановление правительства РФ от 24 января 1998 года № 80.

90. Appleyard J.R. Optimal design of distribution networks / J.R. Appleyard //Build. Serv. Eng. 1978. N11. P. 197-204

91. Cay F.A. Reliability of partially self-cheking circuits / F.A. Cay // Theth7 annual international conference Los Angeles. California. 1977. p.l35-142

92. Engineering Applications of Systems Reliability and Risk Analysis. Kluwer Academic Publishers Group. ISSN 0924-5375

93. Lindeberg L. Planning of district heating development / L. Lindeberg, H. ♦b

94. Ternrud // 4 Int. District Heat Conf., Sormione Brescia. 1980 Develop. District Heat Supply and Distrib. Syst. est. sess., S.l, s.a.1/19

95. Marvin Rausand, Arnliot Hoyland System Reliability Theory: Models, Statistical Methods, and Applications, Wiley-Interscience.- 2000

96. Von der Fehr N.-H., Harbord D. Spot Market Competition in the UK Electricity Industry // The Economic Journal, 1993,103, pp.531-546.