Составление энергопаспортов — первый шаг в энергосбережении

Составление энергопаспортов — первый шаг в энергосбережении

Если верить данным, приведенным в информации энергоснабжающих и жилищных предприятий об износе основных фондов, то мы стоим на грани энергетической катастрофы

Состояние объектов ЖКХ, крупных и мелких котельных, магистральных разводящих тепловодопроводных сетей, строительных конструкций жилых и общественных зданий, внутридомовых систем отопления, горячего и холодного водоснабжения касается всех потребителей. Относить перечисленные объекты к разряду находящихся в катастрофическом состоянии следует с большой осторожностью, излишне драматизировать ситуацию не следует.

В последнее время говорят о надвигающейся катастрофе жилищно-коммунального хозяйства, приводя высокие величины износа объектов ЖКХ. При этом нередко указываются столь высокие значения, что вообще неясно, как такие объекты еще могут эксплуатироваться. Вероятно, имеется в виду амортизационный износ объектов, который, по многочисленным оценкам, ежегодно увеличивается на 5%. Однако величина этого показателя далеко не всегда характеризует реальное физическое состояние объекта. При одной и той же величине амортизационного износа, определяемого объектом отчислений и сроком службы, физическое состояние может быть разным, в зависимости от конкретных условий эксплуатации, которые могут как ускорять разрушение объекта, так и способствовать его дальнейшей эксплуатации даже при высоком амортизационном износе.

Чтобы объективно судить о реальном состоянии объекта, необходимо полагаться не на его амортизационный износ, а на физический.

Физический износ инженерных систем ЖКХ

До последнего времени определение необходимости капитального ремонта и реконструкции наружных и внутридомовых систем отопления, горячего и холодного водоснабжения на основе амортизационного износа во многих случаях делало эти мероприятия необоснованными и приводило к нерациональному расходованию средств. О реальном физическом износе наружных трубопроводов в гораздо большей мере свидетельствует их коррозионный износ. Его предельная величина, согласно оценкам зарубежных и отечественных специалистов, составляет 70%, то есть остаточная толщина стенки трубопровода не должна быть меньше 30% от исходной.

Физический износ внутридомовых трубопроводов определяется коррозионным износом и наличием отложений, количество которых можно оценить на специально вырезанных из трубопровода образцах. До недавнего времени физический износ, обусловленный в значительной мере за счет наличия отложений, являлся основанием для замены труб. Однако в настоящее время разработаны и широко апробированы новые технологии и оборудование, позволяющие полностью удалять отложения с внутренних поверхностей трубопроводов. Поэтому сегодня наличие отложений не имеет определяющего значения для замены труб.

Как определить физический износ наружных трубопроводов

Физический износ наружных трубопроводов позволяет успешно определять технологическая методика комплексной диагностики трубопроводов с использованием акустических методов и компьютерных программ. Критерием необходимости замены трубопроводов при проведении исследования с помощью этой методики выступает оценка остаточного ресурса.

Комплексная диагностика позволяет ранжировать участки постепенной замены труб, которая осуществляется в первую очередь там, где это действительно необходимо. Если остаточный ресурс составляет менее 2 лет, диагностируемый участок считается предаварийным и требует немедленной замены. Если остаточный ресурс составляет более 5 лет, целесообразно использовать мероприятия по увеличению ресурса. Указанная методика апробирована на 500-метровом участке теплопровода бесканальной прокладки в г. Выборге. Двухтрубная система диаметром по 500 мм была уложена в 1985 г. До последнего времени здесь неоднократно возникала необходимость аварийной замены труб. До проведения комплексной диагностики предполагалось заменить весь участок. После диагностики было установлено, что остаточным ресурсом менее 2 лет определится состояние только небольшого (2 трубы) участка трубопровода, который и был заменен. Остаточный ресурс всего остального диагностируемого участка составил 5–6 лет.

После диагностики участок был защищен катодной защитой и уже в течение более 4 лет эксплуатируется безаварийно.

Как определить физический износ внутридомовых трубопроводов

Ситуацию с внутридомовыми трубопроводами осложняет наличие резьбовых соединений труб. В развитых странах тело трубы и резьбовое соединение считаются равнопрочными, это обеспечивается качественным выполнением резьбовых соединений со специальной подготовкой, которые либо прокрашиваются, либо прокладываются специальной пленкой.

В российской практике таких мер не предпринимается. Как следствие — ржавые потеки на резьбовых соединениях отечественных систем отопления, горячего и холодного водоснабжения. Поэтому более приемлемо для российских условий считать предельной величиной коррозионного износа для внутридомовых трубопроводов с резьбовыми соединениями 50%, то есть на 20% ниже, чем для трубопроводов без резьбовых соединений. Расчеты величины коррозионного износа систем должны основываться на глубине коррозионных язв. Как показали специально выполненные исследования, язвы небольшой и средней глубины распределяются по внутренней поверхности трубы относительно равномерно и не оказывают заметного влияния на величину коррозионного износа систем.

Определяют износ, вычисляя отношение среднеарифметического значения глубин пяти наиболее глубоких язв на исследуемом участке трубы к исходной толщине стенки, выраженное в процентах.

Такой подход позволяет с большой достоверностью оценить реальное физическое состояние системы. Технически определение коррозионного износа внутридомовых трубопроводов можно проводить ультразвуковым методом или на вырезанных образцах.

Метод ультразвуковой толщинометрии основан на определении времени прохождения ультразвукового импульса через стенку трубы, толщину которой необходимо измерить. Исследование проводится при помощи ультразвуковых толщиномеров (УТ), оснащенных пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП). УТ представляет собой электронный блок, генерирующий электрические импульсы, преобразуемые пьезоэлектрическим преобразователем в акустические сигналы ультразвукового диапазона (5–10 МГц). Акустический сигнал посылается в стенку трубы и отражается от поверхности, противоположной поверхности ввода. ПЭП принимает отраженный акустический сигнал и преобразует его в электрический, который регистрируется электронным блоком. Электронный блок определяет время прохождения акустического импульса и при помощи программы вычисляет толщину стенки трубы по формуле: S = (V x Т)/2, где:

S — толщина объекта в точке;
V — скорость распространения звука в материале (вводится в память толщиномера);
Т — время прохождения акустического сигнала.

В случае отсутствия необходимой аппаратуры величина коррозионного износа системы определяется на тех же образцах, что вырезаны из этой системы для определения количества отложений, после удаления отложений химическим методом. Обычно длина образца составляет 100 мм. Если величина коррозионного износа превышает 50%, то трубопровод требует замены независимо от количества отложений. Физический износ систем для таких случаев принимается больше, чем 60%, с учетом вклада в эту величину уменьшения пропускной способности трубопроводов за счет отложений. Если такой физический износ сосредоточен только на участках небольшой протяженности, то замене подлежат только они.

Обычно количество отложений колеблется в значительных пределах, уменьшая пропускную способность трубопроводов на 30–85% и более. Если коррозионный износ систем составляет 45–50%, а пропускная способность уменьшена не более чем на 85%, то физический износ также следует принимать равным 60%. Если же при тех же величинах коррозионного износа пропускная способность трубопроводов уменьшена более чем на 85%, то физический износ превышает 60% и система или ее часть подлежат замене.

Предельный физический износ внутридомовых систем, до которого возможна их относительно длительная безаварийная эксплуатация, составляет 60%. При этом для улучшения теплотехнических показателей и повышения качества жилищно-коммунальных услуг нужно удалять отложения. Своевременное использование методов диагностики трубопроводов для определения их физического состояния на основании коррозионного износа в сочетании с соответствующими мероприятиями прочистки и замены особенно поврежденных участков позволяет значительно продлить безаварийную эксплуатацию инженерных систем жизнеобеспечения и сэкономить столь необходимые ЖКХ финансовые средства.

Для того чтобы ранжировать энергосберегающие мероприятия, в первую очередь для каждого объекта (котельные, жилой дом и т.д.) необходимо разработать энергетический паспорт, данные которого должны отражать фактическое состояние оборудования систем жизнеобеспечения. Учитывая вышеприведенные рекомендации, определяются первоочередные работы как I этап продления сроков работоспособности систем энергообеспечения потребителей. По данным энергопаспорта разрабатываются рекомендации и регламенты по условиям дальнейшей эксплуатации всех энергосистем объекта.

Хотелось бы остановиться на риторическом вопросе: кто виноват в неудовлетворительном состоянии внутридомовых систем отопления и горячего водоснабжения? Химический состав теплоносителя для систем отопления и ГВС регламентирован документально и приведен в СНиПах и правилах. Учитывая, что абсолютное большинство котельных области производительностью до 3 Гкал/час не имеют водоподготовительных установок, а теплоноситель от них представляет собой техническую или питьевую воду из рек бассейна р. Дон с накипеобразующей способностью до 10 мм/год и коррозийной активностью до 2 мм/год, нетрудно догадаться, в чем корень проблемы во внутридомовых системах теплоснабжения и ГВС.

Состояние внутридомовых систем теплоснабжения — заложник состояния в целом системы теплоснабжения — котельная — потребитель.

Логотип Вестник Строительство