docročník 13 - Teplárenské sdružení České republiky
download 
Stížnost Transkript
ročník 13 - Teplárenské sdružení České republiky
Obsah ACTHERM spol. s r. o. Mgr. Pavel Kaufmann, Ing. Michal Říha 2 Využití obnovitelných zdrojů energie v české vědecké stanici v Antarktidě Doc. Ing. Karel Brož, CSc. 5 Termostatické ventily, nová legislativa a úspory tepla Ing. Jiří Cikhart, DrSc. časopis podnikatelů v teplárenství 12 Realizace paroplynových zařízení z pozice dodavatele GM Ing. Peter Schuster, Ing. David Praks 15 Měření a vyhodnocování dodávek tepla předaného vodní párou Václav Edr 22 Hospodárné systémy komunálního tepla Ivan Stránský 25 Aktuality 27 CONTENS − INHALT 28 Vydavatel: Teplárenské sdružení České republiky Ředitel výkonného pracoviště: Ing. Miroslav Krejčů, MBA Bělehradská 458, 530 09 Pardubice 9 tel.: 466 414 440 fax: 466 412 737 e−mail: [email protected] URL: http://www.tscr.cz IČ: 42940974, neplátci DPH bankovní spojení: KB Pardubice č.ú.: 35932−561/0100 Registrace: OŽU Pardubice č. j. 00/08001/S−133 Redakce a inzerce: Teplárenské sdružení České republiky Kontaktní osoba: Olga Stará Bělehradská 458, 530 09 Pardubice 9 tel.: 466 414 444 fax: 466 412 737 e−mail: [email protected] Redakční rada: Ing. Michal Říha − předseda, Mgr. Pavel Kaufmann − místopředseda, Prof. Ing. Jaroslav Kadrnožka, CSc. − čestný člen, Ing. Jiří Bartoň, CSc., Ing. Josef Bubeník, Doc. Ing. Karel Brož, CSc., Ing. Jiří Cikhart, DrSc., Prof. Ing. Bedřich Duchoň, CSc., Ing. Vladimír Kohout, Ing. Vojtěch Kvasnička, Olga Stará, Ing. Miroslav Vincent, Ing. Václav Wagner, Ing. Vilibald Zunt Výroba a distribuce: Grafická úprava, sazba: Anna Benešová Tisk: Garamon, s.r.o. Hradec Králové Distribuce: Ferda Česká reklamní počta Hradec Králové Zaregistrováno: Ministerstvo kultury ČR, ev. číslo MK ČR − E − 6736 ze dne 10. 1. 1994 ISSN 1210 − 6003 Časopis vychází s podporou České energetické agentury. Vychází jako dvou− měsíčník v nákladu 2000 ks a toto číslo vyšlo 28. 2. 2003. Cena předplatného je 480 Kč a 780 Kč pro zahraničí. 1/ 2003 ročník 13 Na obálce: ACTHERM − turbína v chomutovské teplárně Na Moráni Veškerá autorská práva k časopisu 3T −Teplo, technika, teplárenství vykoná− vá vydavatel. Jakékoli užití časopisu nebo jeho části, zejména šíření jeho rozmnoženin, přepracování, přetisk, překlad, zařazení do jiného díla, ať již v tištěné nebo elektronické podobě, je bez souhlasu vydavatele zakázáno. Za obsah inzerce ručí zadavatel. Za původnost a obsahovou správnost jednot− livých příspěvků ručí autor. Rukopisy redakce nevrací. V případě přijetí díla k uveřejnění redakce autora o této skutečnosti uvědomí. Právní režim vydání nabídnutých autorských děl se řídí autorským zákonem v platném znění a dal− šími navazujícími právními předpisy. Zasláním příspěvku autor uděluje pro případ jeho vydání vydavateli svolení vydat jej v tištěné podobě v časopise 3T, jakož i v jeho elektronické podobě na internetových stránkách TS ČR, popř. CD − ROM nebo v jiné formě, jiným způsobem v elektronické podobě. Autor− ská odměna je poskytnuta jednorázově do 1 měsíce po uveřejnění příspěvku ve výši dle ceníku vydavatele. 3T 1/2003 1 ACTHERM spol. s r. o. PŘEDSTAVUJEME . . . Společnost ACTHERM spol. s r. o. byla zapsána do obchodního rejstříku 2. listopadu 1992. Společnost začínala s úzkou specializací na topenářské a instalatérské práce. V roce 1994 však již dochází k rozšíření činnosti společnosti o provozování tepelných hospodářství a rekonstrukce tepelných zdrojů na klíč. Jedna divize se zabývá rekonstrukcemi, modernizacemi a výstavbou energetických technologií. Na základě výběrových řízení převzala společnost do provozování zdroje v majetku městské části Praha 10 a další tepelná zařízení soukromých majitelů a organizací v Praze. Druhá divize se proto zaměřila na organizační zajišťování správy provozu kotelen. V dalším roce ACTHERM začíná provozovat část tepelného hospodářství městské části Praha 5 a je mu udělena státní autorizace na rozvod a výrobu tepla. Od roku 1998 se společnost řadí mezi velké energetické společnosti a získává pověření výhradního partnera společnosti ČKD Dukla, a.s., které ji opravňuje k záručnímu i pozáručnímu servisu a exkluzivnímu obchodnímu zastoupení pro výrobky ČKD Dukla ve vybraných okresech západních, severních a jižních Čech. V tomto roce přebírá do nájmu i energetický komplex Válcovny trub − energetika Chomutov, s.r.o. v konkur− zu, a následně dochází k podpisu budoucí kupní smlouvy na celý energetický komplex Na Moráni o celkovém tepelném výkonu 226,4 MW a elektrickém výkonu 18 MW. Následující rok je uzavřena dlouhodobá nájemní smlouva s městskou částí Praha 8 na provozování jejích tepelných zařízení a úspěšný růst společnosti pokračuje. 2 Po vyčerpávajícím histo− rickém úvodu nám doplnil při naší návštěvě v praž− ském sídle společnosti ACTHERM spol. s r. o. nejčerstvější data jednatel a ředitel společnosti pan Jiří Vaněk: „Nadále se od roku 2000 rozvíjejí všechny předchozí aktivity a společnost AC− THERM spravuje v Praze sto deset tepelných zdrojů, z toho Jiří Vaněk jednatel a ředitel společnosti tvoří dvě třetiny domovní a blokové kotelny a třetinu výměníkové stanice. Odštěpný závod Chomutov vyrábí tepelnou energii, elektřinu, distribuuje vyráběné energie a další průmyslové suroviny, do poloviny loňského roku za− jišťoval ještě montáže, instalace, revize, měření, a servisní činnosti. Tyto montážní a servisní činnosti byly v polovině loňského roku převedeny do nově vzniklé sesterské firmy ACTHERM servis a.s. Společnost se stará také o téměř 11 km tepelných sítí. Významným krokem byla restrukturali− zace společnosti ACTHERM, při níž došlo k inovaci činností i reorganizaci lidských zdrojů tak, aby se minimalizovaly správní náklady a dosáhlo se vyšší efektivity a produktivity práce. Společnost zprovoznila také odborný internetový portál www.teplo.cz. V letech 2001 a 2002 společnost provozovala část tepelného hospodářství městské části Pra− ha 6, kde jsme zajišťovali služby „až po radiátor“ v bytech nájemníků.“ na základě smluvních vztahů v Praze již zmíněných sto deset tepelných zdrojů o celkovém výkonu přes 51 MWt. Tento provoz zajišťuje obsluhy zdrojů, napojení nových zdrojů na centrální dispečink se vznikem bezobslužného provozu, nepřetržitou pohotovostní službu, údržbové práce, periodic− ké prohlídky a revize. Společnost dále připravuje a spravuje veškeré dodavatelské a kupní smlouvy na odběr tepla. V oblasti ekonomické vede evidenci nákladů na jednotlivých zdrojích pomocí software zcela průkazně ve smyslu prová− děcích předpisů a zákonů. Zpracovává kalkulace ceny tep− la a vyúčtování nákladů pro každý tepelný zdroj. V oblasti investorsko−inženýrské od roku 1998 firma zajišťuje pora− denskou a inženýrskou činnost, včetně vypracování energe− tických auditů a financování energetických projektů přeměn, rekonstrukcí a modernizací tepelných zdrojů. Provoz montáže a údržby Praha zajišťuje teplofikace, ply− nofikace a jiné přeměny a rekonstrukce tepelných zdrojů se zaměřením na komunální energetiku. Materiálově je činnost zabezpečována z centrálních skladů společnosti a přímými dodávkami od prověřených dodavatelů sortimen− tu značkových firem, proto může být stabilně nabízeno široké variantní řešení. Společnost disponuje vlastní doprav− ně−přepravní technikou a potřebnou mechanizací. Kvalitní přístrojové a nástrojové vybavení pokrývá veškerou provoz− ní potřebu. Od října 1998 provozujeme v odštěpném závodě Chomu− tov kompletní energetické zařízení pro výrobu a prodej tep− la, elektřiny, zemního plynu, vody průmyslové, vody pitné, acetylénu, kyslíku a nakládání s nebezpečnými odpady v are− álu VT Chomutov pro tři desítky odběratelů.“ Co všechno je také předmětem vaší činnosti? „Hlavním předmětem činnosti společnosti je výroba a roz− vod energií. Tato činnost je prováděna v lokalitách Praha na úrovni komunální energetiky a v odštěpném závodě Cho− mutov na úrovni průmyslové energetiky. Naše firma provozuje prostřednictvím Provozu výroby, rozvodu a prodeje tepla Praha zařízení v komunální sféře Jak vypadá činnost společnosti ACTHERM v Praze? „V Praze nevlastníme žádné zařízení. Všechna jsou pro− vozována na základě nájemních a jiných smluv s realitními kancelářemi, městskými částmi či soukromými majiteli. Těm poskytujeme vlastně energetickou službu. Technická úroveň námi spravovaných zařízení je odpovídající době pořizová− ní technologie. Plynové zdroje jsou vesměs na dobré úrovni. U zdrojů na pevná paliva, tedy koks, je situace odlišná, ale 3T 1/2003 vzhledem k jejich počtu a podílu instalovaného výkonu to není rozhodující skupina zdrojů. Ze 67 spravovaných zdro− jů je 58 plynových kotelen se 150 kotli o celkovém instalo− vaném výkonu 14,7 MWt. V 9 zdrojích se spaluje ještě koks ve 20 kotlích o celkovém instalovaném výkonu 1,9 MWt. Pro− vozované předávací stanice zpracovávají teplo ze sítě Praž− ské teplárenské, a.s., a jsou v dobrém technickém stavu. K našim největším odběratelům patří pražské městské části. Praha 10, které spravujeme tepelné zdroje o instalo− vaném výkonu 27,9 MWt, Praha 5 s 8,6 MWt a Praha 8 se 7,3 MWt. Soukromým vlastníkům provozujeme tepelné zdroje o instalovaném výkonu 6,9 MWt. Podařilo se nám udělat průnik do městské části Praha 7, kde jsme získali do nájmu první zdroj. Objem prodaného tepla v Praze stále mírně stoupá. V roce 1999 to bylo 202 TJ, o rok později 209 TJ, v roce 2001 už 217 TJ a vloni skoro 230 TJ. Modernizací zaří− zení a soustav, které máme v nájmu, sice dochází ke sní− žení spotřeby tepla, ale daří se nám každý rok získávat nové zákazníky. Aktuální instalovaný tepelný výkon zaří− zení v Praze je 51 MWt. Jejich roční výroba tepla v roce 2001 byla 89 TJ a nakoupeno bylo pro další distribuci od Pražské teplárenské 145 TJ. Celkem zajišťujeme tepel− nou pohodu a přípravu teplé užitkové vody téměř pro tři a půl tisíce zásobovaných domácností.“ Rozvodna energetického komplexu Na Moráni Nakousl jste tematiku cen, jak se s ní dokážete vy− pořádat? „Předně nemáme žádné větší problémy s neplatiči z řad bytového sektoru. Je to dáno způsobem správy bytového fondu, kdy našimi partnery jsou realitky a městské části, ne přímo obyvatelé bytů. Blokové kotelny se podle potřeby postupně modernizují, to má rovněž pozitivní vliv na cenu tepla. Staré koksové ko− telny přecházejí na spalování zemního plynu. Cena tepla z koksových kotelen je totiž zhruba o desetinu vyšší než z plynových kotelen. Odběratelé modernizace oceňují, jeli− kož nemáme jednotnou cenu, ale kalkulujeme ceny tepla na každý tepelný zdroj zvlášť. V poslední době se snažíme alespoň v rámci jednoho vlastníka vytvořit sjednocenou oblastní cenu tepla. Naše průměrná cena byla v minulém roce kolem 303 Kč/GJ, tedy pár korun pod průměrnou cenou Praž− ské teplárenské. V ceně tepla je na základě smlouvy i započtena zá− kladní údržba. Větší náklady na opravy či rekonstrukce se konzultují s vlastníky a uhradit by se měly z prostředků za nájem. Z toho se tvoří především prostředky na opravy, jelikož městské části nemohou uplatňovat odpisy na za− řízeních.“ Od Pražské teplárenské, a.s., získáváte skoro dvě třeti− ny prodaného tepla, jak vypadá vaše spolupráce? „Pro necelých sedm desítek blokových kotelen ve výkonech od 150 kW do 1,5 MW, které spravujeme, je typické, že se jedná o ostrovní provozy mimo dosah sítí Pražské teplárenské. Pražská teplárenská dává přednost centralizo− vanému systému, takže v tomto případě si ani nekonkuruje− me, jelikož napojení těchto ostrovních provozů na rozsáhlou soustavu Pražské teplárenské by nebylo zatím ekonomické. Tam, kde spravujeme výměníkové stanice napojené na síť Pražské teplárenské, jde o smluvní partnerský stav. Samo− zřejmě že Pražská teplárenská by ráda dodávala v těchto místech teplo až do objektu. To nás tlačí k tomu, abychom poskytovali nejen lepší služby až na radiátor, ale hlavně lev− nější ceny tepla. To je modelový příklad zdravé konkurence, ze které má užitek především zákazník.“ PŘEDSTAVUJEME . . . Vodní hospodářství v Chomutově Výměníková stanice 3T 1/2003 3 lých Válcoven trub Chomutov. Druhou tradiční oblastí, do které dodáváme energie v podobě tepla a elektřiny, je areál býva− lých Železáren J. Fučíka (ŽJF). Významným odběratelem tepla je společnost United Energy, a.s., která dodává teplo do měst Chomutov a Jirkov. V tomto sektoru představuje naše dodávka zhruba 25 až 30 % celkové spotřeby tepla. Novou oblastí, do které dodáváme především tepelnou energii, je nová průmyslová zóna. Z deseti zde usídlených společností sedm zásobujeme teplem. Novým záměrem je dodávka tepla do areálu bývalého podniku Restamo. Pokud porovnáme podíly na tržbách v uvedených oblastech, pak zcela dominuje areál VTŽ se 47 %. Další podíly jsou dodáv− ky společnosti Sandvik (19 %), United Energy (14 %), ŽJF (12 %) a ostatní (8%).“ Celkový pohled na chomutovskou teplárnu PŘEDSTAVUJEME . . . Vyjeďme z Prahy na severozápad do Chomutova, co nám řeknete o tomto vašem zdroji? „Odštěpný závod Chomutov má k dispozici celkem 4 kla− sické granulační kotle, které spalují domácí hnědé nízkosir− né uhlí. Potřeby odběratelů však bohatě pokryjí dva kotle, které jsou v prvotřídním stavu a splňují současné ekologic− ké limity. V případě jejich zpřísnění je řešením výstavba odsíření nebo přechod na ekologičtější černé uhlí. Celkový instalovaný výkon zdroje je 226,4 MWt. Chomutovská teplárna Na Moráni má i dvě turbíny pro výrobu elektřiny, odběrovou s instalovaným výkonem 12 MWe a protitlakou s polovičním výkonem 6 MW e. Díky lepší nabídce od místního distributora elektřiny Severočeské ener− getiky, a.s., ztratíme s novým rokem možná některé oprávně− né zákazníky. Vedle horkovodních rozvodů s parametry 120/70 °C a 160/70 °C o jmenovitém tlaku 1,6 MPa nadále provozuje− me i parní rozvod 300 °C/ 1,1 MPa. Bohužel, jak už je poma− lu u parních rozvodů pravidlem, zásadní odběratel páry je až na konci rozvodu, takže přechod na hospodárnější hor− kovodní systém je zatím v nedohlednu. Ostatním odběrate− lům horká voda vyhovuje. Naši dva největší zákazníci od nás nakoupí asi dvě třetiny tepla a elektřiny. Proto se zájmem sledujeme, jak se daří jim i všem ostatním odběratelům.“ Můžete se krátce zmínit o vaší pozici na trhu? „Na úvod dvě čísla. V roce 2001 činily tržby za teplo u společnosti ACTHERM spol. s r. o. 162 mil. Kč a tržby za elektrickou energii byly ve výši 141 mil. Kč. Provoz výro− by, rozvodu a prodeje tepla v Praze si udržuje stabilizova− nou pozici na trhu. Spolupráce se zákazníky je na dobré úrov− ni a nedochází ke snižování počtu provozovaných zařízení. Naopak v posledních letech narůstá výkon provozovaných zařízení, ale zároveň se snižuje měrná spotřeba tepla, což je v souladu se všeobecným trendem vývoje spotřeby tepla. Také Provoz montáže a údržby má v Praze stabilní pozici v okruhu svých zákazníků. Rozšíření cílové skupiny zákazníků napří− klad o velké stavebnictví zatím není v plánech společnosti. V Chomutově lze geograficky oblast trhu rozdělit na pět částí, tři tradiční a dvě zcela nové. V současné době jsme monopol− ním dodavatelem tepelné energie, elektřiny, zemního plynu, užitkové a pitné vody a kyslíku pro odběratele v areálu býva− 4 3T 1/2003 Ve vašich aktivitách zaujímají zvláštní postavení od− borné inernetové stránky teplo.cz… „Ano. Od počátku roku 2000 až doposud bylo na www.teplo.cz evidováno zhruba 20 000 přístupů od 2000 registrovaných uživatelů, kteří na adresu redakce zaslali více než 200 odborných dotazů, na něž jim konkrétně a individu− álně odpovídají odborní poradci působící v informační a konzultační síti EKIS ČEA. Dotazy tazatelů jsou v souladu se základním zaměřením webové stránky převážně orientovány na legislativní a smluv− ní problematiku odbytu energetických komodit, na oblast rozúčtování nákladů na teplo a teplou užitkovou vodu a na zcela novou oblast energetických auditů. Poradenské činnosti, bezplatně poskytované občanské veřejnosti prostřednictvím www.teplo.cz, jsou částečně hrazeny ze zdrojů ČEA, částečně z vlastních zdrojů provozovatele této webové stránky.“ Na pražském trhu s dálkovým teplem patří společnost ACTHERM spol. s r. o. pomineme−li Pražskou tepláren− skou, a.s., mezi největší dodavatele dálkového tepla pro zásobování domácností. O významu společnosti svědčí i fakt, že byla oslovena společností ČEZ s nabídkou při prodeji tepláren ve Dvoře Králové nad Labem a Nácho− dě, které jsou součástí jedné z jeho jednotek Elektráren Poříčí, a.s. Za rozhovor poděkovali Mgr. Pavel Kaufmann a Ing. Michal Říha MINITEPLÁRNA S KONDENZAÈNÍM VÝMÌNÍKEM K VYUITÍ TEPLA SPALIN Zajímavá soustava byla postavena v Geislingen (mìstská èást Türkheimu). Bloková teplárna s plynovým motorem 53 kWe , 97 kWt , dodatkovým kondenzaèním výmìníkem na vyuití tepla spalin a plynovým kotlem 410 kWt je umístìna v památkovì chránìné stodole. Celková délka trasy tepelné sítì je 960 m, délka domovních pøípojek 500 m. Zásobováno je 52 odbìratelù (celkem jich má být 58). Dodatkový výmìník pracuje v kondenzaèním reimu a dává výkon 15 a 18 kWt. Energie a Management è. 22/2002, str. 19 Využití obnovitelných zdrojů energie v české vědecké stanici v Antarktidě Doc. Ing. Karel Brož, CSc. Úvod V posledních letech se zvýšil zájem o průzkum Antarkti− dy − posledního neobydleného světadílu. Je známo, že v historii Země zaujímala Antarktida jiné, „teplejší“ zeměpisné polohy než dnes. Během antarktického léta roz− mrzá pruh pobřeží severní části antarktického poloostrova a blízkého souostroví Jižní Shetlandy a nabízí tak neobvyk− lou průzkumnou a vědeckou činnost biologům, geografům a geologům. Na antarktickém poloostrově bylo již dříve objeveno černé uhlí a přírodovědci nacházejí v těchto mís− tech neobvyklé formy života, které vnášejí nové poznatky do znalostí o vývoji života na Zemi. Poválečné uspořádání světa v minulém století neumožňo− valo vnitrozemským státům, aby se výrazněji podílely na průzkumu Antarktidy. Teprve nová mezinárodní smlou− va o Antarktidě (Antarctic Treaty) z konce devadesátých let minulého století stanoví všem státům, které projeví zájem o průzkum Antarktidy, stejná práva. Musí být však dodržena přísná pravidla ochrany přírody, která jsou v ní stanovena. Tak vznikla i myšlenka vybudovat také první českou vě− deckou stanici v Antarktidě. Iniciátorem těchto snah je prof. RNDr. Pavel Prošek, CSc., vedoucí katedry geografie na Masarykově universitě v Brně. O vytvoření projektu a pořízení a vybavení stanice se rozhodující měrou zaslou− žilo Ministerstvo školství ČR poskytnutím výrazné hmotné podpory. Klimatické rekordy Nejnižší dosud naměřené teploty: q jižní pól, základna Amundsen − Scott (USA): − 80,6 °C q základna Vostok (Rusko): − 89,2 °C (červenec 1983) − 89,5 °C (červenec 1986) Místo s největšími větry: Cape Denison (francouzská stani− ce) 67° s.š., 142° v.d., průměrná roční rychlost větru 75 km/h (20,8 m/s). Výběr lokality pro českou antarktickou stanici Naši přírodovědci sezónně pracující v Antarktidě bývali často hosty na polské stanici H. Arctowského, která se nachází na ostrově King George I. v souostroví Jižní Shetlandy (obr. 1, označení ostrova a místa pozicí 1). Základní informace o Antarktidě Pevnina q má zhruba kruhový tvar o průměru přibližně 4500 km s výrazným severovýchodním výběžkem v okolí 60° zá− padní délky (Antarktický poloostrov); q průměrná nadmořská výška je 2300 m; q nejvyšší vrchol je Vinson Massif v Ellesworthových ho− rách, 5140 m (západní Antarktida). Obr. 1 Mapa Antarktického poloostrova se souostrovím Jižní Shetlandy a vyznačením původně vybraného staveniště (1) a staveniště přiděleného mezinárodní komisí (2) 3T 1/2003 TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ V článku se uvádějí informace o stavebním provedení české vědecké stanice v Antarktidě, o spotřebě ener− gie a o řešení zásobování energií tohoto odlehlého objektu především z alternativních zdrojů. Stanice by měla sloužit v sezónním (letním) provozu pro pra− covní pobyt až 15 vědeckých pracovníků. Měla být postavena v antarktickém létě 2002/2003, jednoroč− ní zpoždění výstavby je v článku zdůvodněno. Ledová pokrývka, pobřežní ledy, ledovce q celkový objem ledu je asi 29,8 mil. km3, led pokrývá 98 % plochy tohoto světadílu a představuje 90 % světové potřeby (zásob) čerstvé vody; z toho je ve východní Antarktidě 26,0 mil. km3, v západní asi 3,8 mil. km3; q největší tloušťka ledu: 4100 m; q roční změny povrchu ledu (sezónní léto − zima): 16,7 až 32,8 mil. km2; q největší ledové pole: Lambert Glacier (délka 400 km včet− ně 300 km v šelfovém moři, mezní šířka 200 km, celkový povrch 1 mil. km2, mezní rychlost pohybu 1 km/r); q největší ledovec: Ronne Ice Shelf, půdorysné rozměry zhruba 170 x 60 km. 5 S ohledem na tyto dobré dřívější kontakty bylo zvoleno sta− vební místo české stanice také na tomto ostrově, ale v odlehlé lokalitě asi 18 km vzdálené od polské stanice na severový− chodním pobřeží ostrova, na okraji zátoky King George přímo naproti malému ostrůvku Penguin I. Přesnější země− pisná poloha staveniště byla dána souřadnicemi 62°07´55´´ jižní šířky a 58°09´20´´ západní délky. Toto místo je výhod− né jak z hlediska zásobování pitnou vodou (gravitačním spá− dem z výše položeného ledovcového jezírka), tak z hlediska stavebního (mírně svažitá pláž nevyžaduje v podstatě zemní vyrovnávací práce – nelze dopravit stavební mechanizaci a vše se vykonává ručně, žádný díl nesmí vážit více než 150 kg tak, aby ho unesli nejvíce 4 lidé atd.) a také i z hlediska projektování, protože pro návrh zdrojů energie bylo možné využít klimatické údaje z polské stanice Arctowského za posledních 10 roků. S ohledem na to, že stanice má být využívána (podobně jako velká většina ostatních stanic) jen v průběhu antarktické− ho léta – od listopadu do konce března, mohly připadat při pro− jektování a pozdějším provozu v úvahu všechny druhy obno− vitelných zdrojů, na jaké jsme již dnes v Evropě zvyklí: q sluneční energie, q energie větru, q přečerpávání tepla, q energie z pyrolýzy spalitelných odpadů. TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Při projektování vlastní stavby stanice byly vzaty v úvahu všechny pozitivní i negativní poznatky ze stanic již existují− cích. Čím starší stanice v Antarktidě existují, tím jsou ener− 6 geticky náročnější a prakticky jediným zdrojem energie jsou elektrické generátory poháněné spalovacími motory bez využívání odpadního tepla. Tento způsob byl sice v projektu také použit, ale jen ve funkci záložního zdroje a s využitím odpadního tepla. Tak bude spotřeba fosilních paliv v české antarktické stanici (a tím i emise do prostředí) minimální ze všech srovnatelných stanic. Stavba stanice je koncipová− na jako jednopodlažní s hlavními rozměry 26,5 x 10,5 m (viz obr. 2). Všechna zařízení a materiály kromě částí vlast− ní stavby budou na místo přepraveny v klasických kontej− nerech o rozměrech 6,05 x 2,44 x 2,59 m, které budou slou− žit na místě stavby jako sklady a provozní budovy a také pro zakotvení větrných motorů. Stavba bude stát na dřevěném roštu z hmotných pražců, zatížených na zmrzlé půdě na místě sebranými kameny. Nulová výška podlahy bude zhruba 1 m nad úrovní terénu (obr. 3). Podélná osa stanice bude orien− tována ve směru východ − západ, takže celá delší strana, ob− rácená k severu, bude v případě slunečního svitu osluněná a bude vybavena pasivními i aktivními prvky fototermální přeměny. Konstrukční výška stavby je 3 m, střecha plochá s velmi mírným sklonem pro svod deště. Pro vybudování stanice a provozních budov z kontejnerů bude zapotřebí sta− vební plocha 78 x 30 m. Předpokládaná spotřeba tepla na vytápění a větrání Stavba je koncipována jako nízkoenergetický dům se sou− činitelem prostupu tepla obvodovými stěnami maximálně 0,2 W/m2 K, střechou a podla− hou maximálně 0,18 a okny maximálně 1,1 W/m2 K. Kon− strukce stavebních prvků je sendvičová, vrstva pěnového polystyrenu je z obou stran opláštěna dřevem. Stavební dílce jsou spojovány způso− bem pero – drážka a pojiště− ny proti pohybu kovovými sponami. Obr. 2 Půdorysný plán budovy stanice 3T 1/2003 Tepelné ztráty stavby za těch− to podmínek, počítané na vý− počtovou teplotu − 15 °C antark− tického léta , budou 8,3 kW při vnitřní teplotě + 23 °C, při průměrné venkovní teplotě za antarktické léto v této oblas− ti + 1,5 °C je průměrná tepelná ztráta objektu 4,7 kW. Vezme− li se v úvahu předepsaná vý− měna vzduchu buď podle počtu osob (300 m3/h) nebo nuce− ným větráním minimálním násobkem 0,6 objemu stavby za hodinu, tedy 400 m3/h čer− stvého vzduchu, bude činit tepelná ztráta větráním (bez re− kuperace) průměrně 2,9 kW, maximálně 4,77 kW a celková ztráta maximálně a s přiráž− kami 13,07 kW. Průměrná tepelná ztráta během léta bez uvažování rekuperace tepla z odváděného vzduchu by pak byla asi 7,6 kW. Spotřeba energie na vytápění objektu za antarktické léto bude: 120 dnů . 24 hodin . 4,7 = 13 536 kWh Spotřeba energie na větrání objektu s reku− peračním výměníkem o účinnosti 50 %: 120 dnů . 24 hodin . (2,9 kW . 0,5) = 4032 kWh Celkový tepelný příkon na vytápění a větrání: a) výpočtový Q = 8,3 + 4,77 = 13,07 kW bez reku− peračního výměníku výpočtový s 50 % rekuperací ze vzduchu: Q = 8,3 + 2,4 = 10,7 kW b) průměrný Q = 4,7 + 2,9 = 7,6 kW bez rekupe− race tepla ze vzduchu průměrný Q = 4,7 + 1,45 = 6,15 kW s 50 % rekuperací tepla ze vzduchu Celková spotřeba tepla na vytápění a větrání za léto bude: 13 536 + 4032 = 17 568 kWh (s běžným 50% využitím rekuperace). S ohledem na malou akumulační schopnost stavební kon− strukce objektu byl původně navržen teplovodní systém vy− tápění s deskovými otopnými tělesy a při neotevíratelných oknech systém nuceného větrání. Na základě pozdějších dis− kusí s pracovníky, kteří již pobývali jako hosté na jiných polárních stanicích, bylo doporučeno zvolit jednodušší jed− notný systém teplovzdušného vytápění a větrání. To má v daných podmínkách velkou výhodu v tom, že na dobu ant− arktické zimy není nutno otopnou soustavu vypouštět nebo ji plnit hluboce nemrznoucí kapalinou. Určitou nevýhodou naopak je, že všechny stěny budou chladnější než vzduch, a proto byla zvolena vnitřní výpočtová teplota 23 °C. Obr. 3 Svislý řez budovou stanice Vyšší stěna obrácena k severu Obr. 4 Schéma zdrojů tepla a elektřiny včetně akumulátorů a alternativních zdrojů Obr. 4 znázorňuje navrhované využití alternativních zdrojů energie pro zásobování objektu včetně záložních motorů na kapalné palivo s generátory. Tento obrázek znázorňuje návrhový stav pro podmínky ostrova King George. Skuteč− né vybavení stanice je uvedeno v komentáři k jednotlivým zdrojům. Krytí spotřeby tepla na vytápění a větrání alternativními zdroji a) Teplovzdušný kolektor vestavěný do části severní stěny Účinná absorpční plocha tohoto kolektoru byla navržena ve velikosti 30 m2. V denní době zajišťuje automatická regu− lace jeho preferenční využití. Tento kolektor dokáže i v pod− mínkách antarktického léta pracovat s účinností 60 % vyu− žití dopadající sluneční energie. Podle vpředu citovaných měření na polské stanici Arctowského jsou tyto průměrné délky trvání přímého slunečního záření v hodinách za měsíc a odpovídající vypočtené intenzity slunečního záření na svislou plochu orientovanou k severu při součiniteli zne− čištění atmosféry Z = 2,5 (podle Linkeho): 3T 1/2003 TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Koncepce vytápění a větrání objektu 7 I (W/m2) 110 150 139 121 80 410 480 510 480 410 Využitelná energie z teplovzduš. kolektoru Průměrná intenzita záření Doba přímého záření Měsíc listopad prosinec leden únor březen (h/měs) (kWh/měs) 810 1290 1280 1045 590 Celkem za antarktické léto …………… 5015 kWh. TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Toto množství energie představuje přímý solární příspě− vek 38,5 % množství tepla celkem potřebného k vytápění a větrání objektu. V projektové studii nebyly hodnoceny pasivní solární zisky neotevíratelnými severními okny. Ve skutečném provedení antarktické stanice má stěna tep− lovzdušných kolektorů plochu 36 m2, tedy o 20 % větší než bylo v původním návrhu. 8 b) Tepelné čerpadlo venkovní vzduch – vzduch jako základní zdroj pro vytápění a větrání Kondenzátor tohoto TČ (obr. 4) je zařazen do přívodu vzdu− chu za rekuperátor a teplovzdušnou stěnu. Výparník je v proudu venkovního vzduchu. V bilanci se počítá s prů− měrným topným faktorem ε = 2,5. Bylo vybráno existující TČ s topným výkonem 8,3 kW při venkovní průměrné tep− lotě + 1,5 °C; průměrný příkon motoru by byl do 3,3 kW. Potřebný příkon pro vytápění a větrání při této střední teplo− tě je 6,2 kW. Bivalentní bod se nastaví (pokud by při této teplotě nebyl přímý sluneční svit) na − 2,7 °C, které odpoví− dá tepelná ztráta objektu 7,1 kW. Dodávka tepla z tohoto TČ bude o energii dodanou z teplovzdušné stěny nižší: 17 568 − 5015 = 12 555 kWh za antarktické léto. Při průměrném výkonu 8,3 kW to před− stavuje 1513 hodin chodu TČ za sezónu. Odpovídající spotřeba elektřiny na pohon TČ bude činit 5022 kWh za sezónu. Při účinnosti výroby elektřiny 35 % v soustrojí se záže− hovým motorem (z 1 kg paliva se vyrobí 4,035 kWh elektři− ny) to dále znamená spotřebu 1245 kg paliva, pokud by ne− byla elektřina ani částečně vyráběna v alternativním zdroji. Při konečném rozhodování projektu nebyla tato varianta vzata v úvahu pro obavy z komplikovanosti zařízení a pro přítomnost další teplonosné látky v TČ, která se v přírodě nevyskytuje. c) Malé TČ vzduch – vzduch v proudu odváděného vzduchu Tato možnost není v obr. 4 znázorněna. Tepelné čerpadlo by bylo uvnitř objektu, jeho výparník by byl zařazen za rekuperační výměník do proudu odváděného vzduchu a kondenzátor ve směru proudění také za rekuperační výmě− 3T 1/2003 ník do proudu čerstvého přiváděného vzduchu. Na potřebný průtok vzduchu cca 0,1 m3/s (300 až 400 m3/h) je přímo di− menzováno vyráběné TČ typ TCLV 300 z PZP, s.r.o., Se− mechnice. Jmenovitý topný výkon je 2,5 kW, příkon kom− presoru a vlastního ventilátoru je 0,75 kW. Tímto řešením se nepřečerpá teplo z okolí, ale v kombinaci s výměníkem tepla lze odváděný vzduch ochladit na teplotu okolí, případ− ně i pod ni, takže ztráty větráním klesnou na nulu. Sezónní deficit spotřeby tepla na vytápění a větrání ve spolupráci s teplovzdušnou stěnou by byl: 17 568 − 5015 − 4032 = 8521 kWh Tato energie by musela být dodána elektrickými topnými tyčemi (v návrhu výkon 0 až 5 kW) a na její výrobu v sou− strojí se spalovacím motorem by se spotřebovalo 2112 kg paliva (o téměř 900 kg více než v předchozím případu). Po projednání této varianty v konečném projektu ani tato možnost není zastoupena. d) Realizovaná varianta zdroje na vytápění a větrání zahrnuje teplovzdušnou stěnu a rekuperační výměník tepla s elektrickým topným odporem 5 kW Hodnotitelé vybrali toto řešení s tím, že je nejjednodušší, obíhá v něm jediná látka (vzduch), která nevyžaduje dopl− ňování a údržbu a je stále dostupná. Bez hodnocení vnitřních zisků a pasivních solárních zisků severními okny by v tomto případě činil deficit potře− by tepla na vytápění a větrání 12 555 kWh. Na její výrobu pouze v soustrojí se spalovacím motorem by se spotřebovalo 3112 kg paliva, tedy o 1867 kg více než v původně navrže− ném řešení. Spotřeba teplé užitkové vody a pokrytí potřebné energie alternativními zdroji Na základě předchozích pobytů vědeckých pracovníků v Antarktidě bylo zjištěno, že v tamním velmi čistém pro− středí je spotřeba TUV relativně malá. Pro daný objekt a průměrné stálé obsazení 8 až 12 pracovníky mají postačit zásobníkové ohřívače 2 x 200 litrů se solárním předehřevem a elektrickým dohřevem, regulovaným v rozmezí 0 až 3 kW. Každodenní spotřeba 400 kg vody ohřáté z 0 na 45 °C před− stavuje 75,348 MJ/den, tedy 20,93 kWh/den. Za antarktické léto (120 dnů) je celková sezónní spotřeba 2512 kWh. K předehřevu TUV jsou navrženy kapalinové kolektory EKOSTART Therma (8 kusů) od českého výrobce Ekosola− ris, a.s., o celkové apertuře 12 m2. Podle výše uvedených dob přímého slunečního záření v jednotlivých měsících lze za antarktické léto získat z 1 m2 apertury 130 kWh, tedy cel− kem 1570 kWh tepelné energie (62,5 % potřeby). Zbylých 37,5 %, 942 kWh, by muselo být kryto elektrickým dohře− vem a na to by se spotřebovalo 234 kg paliva, pokud by ne− byla elektřina vyráběna též v alternativním zdroji. Toto řešení bylo při konečném schvalování projektu přija− to a bylo zrealizováno v navrženém rozsahu. Kolektory budou skloněny pod úhlem 65° k vodorovné rovině a orientovány k severu. Jejich nosná konstrukce bude kot− vena ke kontejneru, obsahujícím zásobníky TUV (obr. 5). Ostatní spotřeba elektřiny Tato složka bude nejvíce záležet na činnosti pracovníků. Největším spotřebičem je např. sušička vzorků zeminy (pří− kon až 7 kW), ale její použití bude řídké a nárazové. Neza− nedbatelnou část spotřeby mohou také tvořit počítače, vi− deopřehrávače a podobně. Také tuto spotřebu lze odhadnout jen předběžně podle činnosti a obsazení na 800 kWh za léto. Celková spotřeba elektřiny Obr. 5 Celkový pohled na kontejnery se zakotvenými větrnými motory a kapalinovými solárními kolektory na nádvoří Pozemních staveb, a.s., ve Zlíně (ve variantě bez využití tepelných čerpadel) je tedy: 12 535 + 942 + 180 + 864 + 480 + 800 = 15 821 kWh za léto. Pokud by elektřina nebyla vyráběna též v alternativním zdroji, byla by předpokládaná spotřeba paliva 3921 kg. Využití energie větru – větrné motory Větrné motory mohou pokrýt významný podíl této odha− dované spotřeby. Pokud by byly v místě stavby podobné podmínky jako na polské stanici Arctowského, je možné během antarktického léta očekávat tento četnostní výskyt větru: V objektu bude 29 vnitřních světelných zdrojů a každá ze dvou ramp bude mít také osvětlení. Celkem 31 zdrojů bude tvořeno úspornými zářivkami o příkonech 7, 11 a 13 W. Cel− kový instalovaný příkon osvětlení je 300 W. výroba Pro pokrytí většího (nebo celého) dílu výkon soustrojí interval časová v soustrojí spotřeby elektřiny na osvětlení byly původ− při střední rychlosti četnost o jm. ně navrženy fotovoltaické panely RA− rychlosti v intervalu (m/s) (%) výkonu 1,5 kW DIX 72−116 tuzemské výroby o celkové (kW) (při 10 m/s) 2 ploše 7 m se špičkovým výkonem 928 W 4,1 až 6,0 18,1 5,0 m/s 0,2 kW 104 kWh při intenzitě ozáření 950 W/m2. V podmín− kách antarktického léta bylo možno počítat 6,1 až 8,0 18,5 7,0 0,52 277 s průměrným ozářením polovičním a výro− 8,1 až 10,0 12,5 9,0 1,1 396 bou (v denní době dodávanou do akumu− látorů) zhruba 250 kWh za léto. 10,1 až 12,0 6,5 11,0 1,7 374 Odhadovaná spotřeba elektřiny na osvět− 12,1 až 14,0 4,2 13,0 1,7 242 lení je založena na předpokladu, že využití všech osvětlovacích zdrojů může být asi Celkem využitelná časová část léta je 59,8 % a jedno větrné soustrojí může 5 hodin za den, tedy 0,3 . 5 . 120 = 180 kWh za tu dobu vyrobit 1393 kWh elektřiny. za léto. Výrobce udává rozpětí pracovních teplot těchto panelů Rychlosti větru byly měřeny na stanici Arctowského − 35 až + 85 °C. Při konečném hodnocení projektu byl foto− v synoptických termínech 24.00 hodin, 6.00 hodin, voltaický zdroj vypuštěn jednak pro vysokou cenu vzhle− 12.00 hodin a 18.00 hodin. Větrné motory se uvádějí dem k energetickému zisku a také proto, že není možné za− do chodu při prahové rychlosti větru 3,5 m/s a byly navrže− ručit stálé teploty vyšší než − 35 °C během antarktické zimy ny na jmenovitou rychlost větru 10 m/s, při níž je využitelný na zvoleném místě (na ostrově King George bylo měřeno výkon motoru 1,5 kW, výška stožáru k ose třílisté vrtule i pod − 45 °C). 10 m a průměr vrtule 2,9 m. Původně bylo navrženo 6 kusů těchto vztlakových větrných motorů, které budou kotveny bočně k přepravním kontejnerům (obr. 5). Nad úrovní stře− chy kontejneru má stožár rotoru kloub, kolem něhož se horní Spotřeba elektřiny na temperování jímky část stožáru sklopí na kontejner do vodorovné polohy a před odpadních vod opuštěním stanice na zimu zakonzervuje. Černá barva listů, gondoly a směrovky má napomoci k odtávání námrazy. Odhadovaný příkon 300 W vyvolá spotřebu 864 kWh V projektovém návrhu se počítá se stálou funkcí 6 těchto za léto. větrných motorů. Českou firmou bylo však vyrobeno a dodáno 8 kusů větrných motorů a navíc ještě důležité ná− Spotřeba elektřiny na vaření hradní díly. Předpokládaná čistá výroba z 1 motoru po odečtení ztrát Odhadovaná spotřeba je 4 kWh za den, tj. 480 kWh za léto. při transformacích a akumulaci elektřiny je 1200 kWh za léto. Jídla budou připravována většinou z polotovarů a konzerv. 3T 1/2003 TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Osvětlení – spotřeba elektřiny na osvětlení 9 TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ 10 Při trvale fungujících 6 motorech to představuje 7200 kWh za léto celkem, což je 45,5 % předpokládané spotřeby. Po− třebná výroba v soustrojích se spalovacími motory by tedy měla činit jen 8620 kWh. To představuje spotřebu pouze 2110 kg paliva. Kdyby ve stanici nebyly využívány alternativní zdroje, činila by celková spotřeba elektřiny včetně využití rekupera− ce tepla 22 404 kWh (5553 kg paliva). Alternativní zdroje tedy sníží spotřebu paliva o 61,5 %. Pokud by byla využita i původní varianta s TČ, která snižuje spotřebu paliva o dalších 1867 kg, výsledná spotřeba by se omezila pouze na 2110 − 1867 = 247 kg paliva za léto. To by zna− menalo velkou nezávislost na kapalném palivu, které by slou− žilo většinou jako záloha. Vzhledem ke svým vlastnostem byly navrženy akumulá− tory typu Ni−Cd o jmenovitém napětí 24 V. Tyto akumuláto− ry patří mezi alkalické, mají dlouhou životnost, vyjádřenou ve stovkách plných nabíjecích a vybíjecích cyklů, a velmi dobře odolávají nízkým teplotám okolí (byly již v Antarktidě odzkoušeny se ztrátou 4 % kapacity za 10 roků). Vpředu uvedeným požadavkům odpovídá návrhová ka− pacita akumulátorů 420 až 500 Ah. Schematické zapojení akumulátorů do elektrické sítě přes měniče AC – DC – AC je uvedeno v obr. 4. Návrh akumulátorů byl při schvalo− vání projektu odsouhlasen a ve výsledné dodávce stanice se objevují ve zdvojeném provedení s kapacitou 2 x 500 Ah s ohledem na význam. Akumulátory jsou umístěny v kontej− neru, který obsahuje též elektrické rozvaděče. Stabilní motorová soustrojí pro výrobu elektřiny Energie ze spalitelných odpadů Tato soustrojí budou sloužit v případě další potřeby elek− třiny při vybíjejících se akumulátorech, nebude−li pro krytí spotřeby elektřiny stačit přísun energie z větrných motorů. Soustrojí budou nainstalována v jednom kontejneru. Jako zdroj s dostatečným stabilním výkonem 12 kWe bylo vybrá− no soustrojí HONDA EXT 12,5 (2 kusy, z toho 1 kus jako 100 % záloha do extrémních podmínek, 3 x 230/400 V, s tlumičem hluku, transportním podvozkem a tažným okem, s automatickou regulací a dálkovým ovládáním i startová− ním). Celková hmotnost je 380 kg. Soustrojí je běžně dodá− váno s nádrží na 38 litrů paliva, které stačí na 12 hodin pro− vozu při plném výkonu. Doplňování paliva ze sudů se děje ruční pumpou. Na 120 dnů plného a nepřetržitého provozu by stačila zásoba 9120 kg paliva, při využití alternativních zdrojů by byla spotřeba 2110 kg a při použití TČ venkovní vzduch – vzduch jen 247 kg. Zapojení soustrojí do ostrovní elektrické sítě je schematicky (a jednou čarou) zakresleno v obr. 4. Kromě stabilních soustrojí je navrženo ještě přenosné sou− strojí (opět ve zdvojeném provedení) HONDA EXT 9,0 o výkonu až 9 kW, které může být převezeno do terénu jako mobilní zdroj nebo opět posloužit jako další násobná zálo− ha, která v případě potřeby zajistí dostatek energie pro plný provoz objektu. Tato soustrojí se ovládají ručně na místě. Všechny 4 jednotky budou umístěny v kontejneru s číslem 05. Prostor kontejneru bude na základě zkušeností z již re− alizovaných stanic využíván jako sušárna oděvů a prádla, čímž se částečně využije odpadní teplo bez jinak nutných rozvodů. Akumulátory elektřiny Akumulátory vyrovnávají rozdíly mezi výrobou a spotřebou elektřiny při běžném provozu stanice. Při stavu vážné poruchy v dodávce elektřiny, kdy momentálně nejsou v provozu ani větrné motory, ani motorová soustrojí (například v provozní nádrži nebylo doplněno palivo), by měly akumulátory pokrýt zhruba dvouhodinový až 2,5 hodinový průměrný odběr elek− třiny, tedy 10 až 12 kWh. Doba 2 hodin je považována za dostatečnou k odstranění běžné závady, doplnění paliva do nádrže nebo k uvedení dalšího zdroje do chodu. 3T 1/2003 S touto složkou získatelné energie nebylo v projektu do− předu počítáno, protože nebyly podklady ke zjištění jejího množství. Spalitelných odpadů bude za období 120 dnů léta poměrně málo, půjde zejména o papírové obaly potravin a nápojů nebo zbytky dřevěných přepravek. Hliníkové oba− ly od piva a nápojů se komprimují a recyklují. Předběžně se uvažuje, že spalovací zařízení na odpady bude v provozu 1 x za 3 týdny, tedy asi 6 x za léto. Pro ekologicky vyhovující spalování těchto odpadů bylo dodáno zařízení již několik let fungující na norských rybář− ských lodích, spalovna OG 120 SW o výkonu jen několik málo kW. S využitím tohoto tepla se uvažuje opět pouze k nárazovému sušení oděvů, popřípadě i vzorků hornin a zemin. Bude umístěna v kontejneru společně se zásobníko− vými ohřívači teplé vody, takže získanou energii bude mož− né využít též k ohřevu vody. Po získaných zkušenostech bude možné připravit potřebné změny. Nouzový energetický stav stanice V podmínkách naprosté odlehlosti, které mohou v dané oblasti nastat, tedy když například nefunguje ani rádiové spo− jení, musí řešení obsahovat i podmínky přežití osob v této extrémní situaci. Pokud by nefungovaly větrné motory ani soustrojí na kapalné palivo, nesvítilo by slunce a došla by zásoba kapalného paliva pro soustrojí, bude k dispozici že− lezná zásoba kapalného paliva (například petroleje v několika kanystrech), která umožní základní osvětlení v noci lampa− mi, uvaření potravin na vařičích a nouzové vytápění zářiči a vařiči. Přívod vzduchu při tom musí být zajištěn pootevře− nými dveřmi (okna jsou všechna neotevíratelná). Měření a regulace Systém měření a regulace je vzhledem k ostrovnímu cha− rakteru zcela izolovaného zařízení postaven na těchto základ− ních zásadách: q měření spotřeby paliva ve stabilních i přenosných agregá− tech je v podstatě ruční, se záznamem do trvalých dokladů, q měření spotřeby elektřiny odebrané ze zdrojů do systému odběru – elektroměrem, q měření dodávky alternativních energií: elektřiny dodané větrnými motory – elektroměrem tepla z kapalinových kolektorů – měřidlem tepla kapalinovým tepla z teplovzdušných kolektorů – měřičem tepla vzdu− chovým, q tepelné čerpadlo – měření doby chodu spínacími hodina− mi, měření spotřeby elektřiny podružným elektroměrem. Regulace a preference zdrojů a odběrů a) regulace vytápění objektu podle teploty v referenční místnosti při vyregulovaném systému (vypínací teplota cca 25 °C, spínací 22 až 23 °C, všechny hodnoty nastavitelné), b) preference zdrojů pro vytápění: 1) teplovzdušné kolektory, 2) tepelné čerpadlo, 3) dodatkový (elektrický odporový) zdroj, c) preference zdrojů pro TUV: 1) kapalinové kolektory, 2) dodatkový (elektrický odporový) zdroj. Funkce akumulátorů 1) preference nabíjení akumulátorů i přímého odběru elek− třiny z větrných agregátů, 2) startování soustrojí na kapalné palivo, 3) nouzové vybíjení baterií po dobu odstraňování poruchy. nejméně o 1 rok prodlouží. Bude nutno vykonat další prů− zkumnou cestu na nové staveniště. Literatura /1/ Broz, K.: A Multiple Energy Source for Heating. Proceedings of Regio− nal Consultations for „RIO + 5“ World Congress on Sustainable Deve− lopment. Tallinn, Estonia, January 25 − 27, 1997. 9 ps. /2/ Prošek, P. a Janouch, M.: České meteorologické a klimatologické akti− vity v Antarktidě po 25 letech. Část II – Prozatímní výsledky. Meteoro− logické zprávy č. 2/1997. kontakt Doc. Ing. Karel Brož, CSc. ČVUT v Praze Fakulta strojní, Ústav techniky prostředí Technická 4, 166 07 Praha 6 Tel.: 224 352 481 e−mail: [email protected] http://www.cvut.cz Na vývoji mikroturbín na bioplyn spolupracují nìmecká fa Pro2 a védská Tubec. První taková turbína pracuje na skládce v Dráïanech (dodala Pro2), následovat mají jednotky na bioplyn pro zemìdìlství a na dùlní plyny. Výhodou tìchto turbín jsou nízké emise, jejich pouití se pøedpokládá zejména pro výkony 100 400 kWe. Spolupráce je zamìøena také na úpravu typu T100 na provoz s chudým plynem (s malým obsahem metanu), který v pístových motorech vùbec pouít nelze. Energie a Management è. 22/2002, str. 21 Nové umístění české vědecké antarktické stanice TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Po posouzení výše uvedeného návrhu projektu dospěla mezinárodní komise k názoru, že takto vybavená stanice, která by za vhodných podmínek mohla dosáhnout až nulové spotřeby energie z fosilních paliv v původně uvažované po− loze, může být situována i v klimaticky nepříznivějších pod− mínkách. To také s ohledem na to, že ostrov King George I. je již poměrně prozkoumán. Nachází se tam již 9 vědeckých polárních stanic (argentinská, brazilská, chilská, čínská, ko− rejská, peruánská, polská, ruská, uruquayská). Poměrně ne− známou oblastí je podle názoru komise ostrov James Ross I. (obr. 1, pozice 2), který není dosud obydlen ani po část léta. Až do r. 1997 byl tento ostrov spojen s Antarktickým po− loostrovem (přes průliv široký asi 15 km) šelfovým ledov− cem, takže bylo možno z pevniny (Trinity Peninsula) přejít na ostrov suchou nohou. V posledních letech vlivem lokální změny proudění vody se šelfový ledovec rozpadl, takže průliv je vyplněn ledovou tříští. Tento ostrov leží zhruba o 300 km jižněji než King George, takže se zde dá předpokládat nižší teplota vzduchu, nižší rychlosti větru vzhledem k úplavu za hřbetem Trinity Peninsula a také horší dopravní dostup− nost s ohledem na déle trvající zalednění. Také není zatím dostatečně prozkoumán stavební pozemek (zda vůbec po− břeží ostrova někde v létě rozmrzá natolik, aby se tam dal objekt vybudovat) ani zdroj a příprava pitné vody. Tím se vybudování české antarktické stanice, která je již připra− vena k přepravě v areálu Pozemních staveb, a.s., ve Zlíně, 3T 1/2003 11 Termostatické ventily, nová legislativa a úspory tepla Ing. Jiří Cikhart, DrSc. TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Diskuse o podílu přínosu termostatických ventilů k úsporám tepelné energie v porovnání s indikátory na otopných tělesech, které se často vedou, jsou po− někud pochybné. Potřeba armatur s vysokým hyd− raulickým odporem se objevila již na počátku 70. let v souvislosti s nerovnoměrným vytápěním budov, projektovaných a provedených podle typových pro− jektů. Instalace termostatických ventilů a regulátorů tlakového rozdílu je základní podmínkou stabilizace hydrauliky otopných soustav. V poslední době byla uspořádána řada akcí, jejichž cílem bylo komentovat a vysvětlovat novou legislativu v oblasti zásobování teplem. V oboru regulace, měření a indikace šlo zejména o interpretaci vyhlášek č. 151/2001 Sb. Minister− stva průmyslu a obchodu ze dne 12. dubna 2001, kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvo− du tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie, a č. 152/2001 Sb. Ministerstva průmyslu a obchodu ze dne 12. dubna 2001, kterou se stanoví pravidla pro vytápění a dodávku teplé užitkové vody, měrné ukazatele spotřeby tepla pro vytápění a pro přípravu teplé užitkové vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie konečným spo− třebitelům. Obě tyto vyhlášky rozvíjejí především § 6 odstav− ce 2,6,7 a 8 zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií. V souvislosti s výkladem výše uvedených vyhlášek se několikrát v diskusi objevily spekulace o tom, jaký vliv má na úspory tepla regulace (tj. termostatické ventily a jim předřazené speciální armatury) a jaký vliv může mít indika− ce na otopných tělesech, která znamená skutečné zaintere− sování spotřebitelů na hospodaření s tepelnou energií. Považuji proto za nutné zabývat se ne příliš dávnou historií rozvoje soustav centralizovaného zásobování teplem (SCZT) a ukázat, co vedlo k požadavkům na osazování otopných soustav radiátorovými armaturami s vysokým hydraulickým odporem a postupně i termostatickými ventily. K největšímu rozvoji hromadné výstavby panelových bu− dov a sídlišť došlo v bývalém Československu v 60. a 70. letech minulého století. Pro tuto výstavbu bylo použito několik zá− kladních typových soustav budov, které projektově připra− voval Studijní a typizační ústav (STÚ) v Praze a které byly dále modifikovány jednotlivými krajskými projektovými ústavy. Vzniklo tak asi 36 základních typů budov. K nim pak byly vypracovány i typové projekty ústředního vytápění, které obsahovaly: q dimenze a osazení otopných těles, q dimenze přípojek otopných těles včetně jejich armatur, q dimenze jednotlivých stoupacích potrubí včetně jejich uzávěrů. 12 3T 1/2003 Aby vůbec mohly podobné typové projekty vzniknout, muselo se vycházet z jistých zjednodušených předpokladů. Jedním ze základních byl předpoklad, že stoupací potrubí, přípojky otopných těles a vlastní otopná tělesa představují část otopné soustavy, která bude dimenzována pouze na účinek gravitačního vztlaku, a to buď celého, nebo jeho části (např. 50 či 60% jeho hodnoty). Jenom tak mohla být tato část potrubního systému vůbec dimenzována. Druhým předpokladem pak bylo, že vodorovný potrubní rozvod v suterénech nebo technických podlažích budov bude dimen− zován až na paty stoupacích potrubí z tlakového rozdílu od nuceného oběhu, který bude vyvozován oběhovými čer− padly nebo tlakovým rozdílem v místě připojení otopné soustavy k vnějšímu rozvodu tepla (tepelné síti). Takto na− vržený vodorovný rozvod měl být vyprojektován pro každý konkrétní případ zvlášť a měl navázat na typový projekt zbyt− ku otopné soustavy. Tento předpoklad narazil v praxi na jedno zásadní úskalí. V potrubní síti dimenzované na tlakový rozdíl nuceného obě− hu je vyšší tlak v přívodním potrubí a nižší tlak ve vratném potrubí. V potrubní síti dimenzované na gravitační vztlak je tomu právě naopak. Kombinace těchto dvou systémů vede k tomu, že v tlakovém diagramu celé soustavy musí nutně vzniknout místo, kde je tlakový rozdíl nulový. Pokud dojde k připojení otopného tělesa do tohoto místa, nemůže dojít k vté− kání vody do tohoto tělesa a těleso prostě nemůže fungovat. Dalším problémem je, že toto místo o nulovém tlakovém rozdílu nezůstává na stejném místě. V průběhu otopného období se totiž mění v závislosti na venkovní teplotě i teplota otopné vody a její ochlazení. Činí−li toto ochlazení ve výpoč− tovém stavu např. 25 K, v přechodovém období je to pou− hých cca 6 K. V tomto poměru se mění i gravitační vztlak a jeho účinek. Protože oběhové čerpadlo má tendenci dodávat do soustavy stálé množství vody při stálém tlakovém rozdílu, mění se nutně i vliv a „dosah“ gravitačního vztlaku. Bod o nulovém tlako− vém rozdílu se tak posouvá od paty stoupacího potrubí výše (např. do 1. nebo 2. nadzemního podlaží). To pak má za následek poruchy ve vytápění,které se projevují např. tím, že do postiženého otopného tělesa neproudí otopná voda vů− bec, nebo zatéká z vratného potrubí do potrubí přívodního. Důsledkem tohoto způsobu navrhování otopných soustav je nerovnoměrné rozdělení vnitřních teplot ve vytápěném prostoru s teplotním gradientem 1 °C na 6 m výšky budovy, tj. na její dvě podlaží. U desetipodlažní budovy tak činí rozdíl mezi nejteplejší a nejchladnější místností 5 °C, u patnáctipodlažní pak 7,5 °C, pokud je jinak otopná soustava navržena správně (např. přesný a správný návrh velikostí otopných těles). Všechny tyto skutečnosti byly opakovaně ověřeny na analo− govém modelu tepelných sítí ve Výzkumném ústavu ener− getickém v Praze. „Regulace vytápění bytových a nebytových objektů se provádí: c) individuálním automatickým regulačním zařízením u jednotlivých spotřebičů určených pro vytápění re− agujícím na změny vnitřních teplotních podmínek a výskyt tepelných zisků s výjimkou případů, kde je to z technických nebo bezpečnostních důvodů neu− skutečnitelné, zejména sálavé vytápění, teplovzduš− né vytápění, vytápění ze zdrojů s násypnými kotli na tuhá paliva, d) regulací tlakové diference v odběrném tepelném za− řízení, pokud to vnitřní rozvod tepla vybavený indi− viduální regulací podle písmene c) vyžaduje.“ Vyhláška č. 152/2001 Sb. tak požaduje, aby všechny stá− vající otopné soustavy v bytových i nebytových budovách s výjimkou rodinných domů a případů označených v § 6 odst. 1c) byly vybaveny termostatickými ventily s předřazenými regulátory tlakové diference. Vyhláška č. 151/2001 Sb. Ministerstva průmyslu a obchodu ze dne 12. dubna 2001, kterou se stanoví podrobnosti účin− nosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie, se vztahuje na nově zřizovaná za− řízení a na části zařízení (otopných soustav a soustav teplé užitkové vody), u nichž se provádí změna dokončených sta− veb v rozsahu podle zvláštního právního předpisu. Jde tedy o nové soustavy a rekonstruovaná zařízení, k nimž bylo vy− dáno stavební povolení. To se týká především rekonstrukcí obvodových konstrukcí budov, např. zateplením, výměnou oken, střešními nástavbami, přístavbami, atd. Vybavení vnitřních rozvodů tepelné energie se týká § 5 této vyhlášky. Každý spotřebič tepelné energie se má opatřit armaturou s uzavírací a regulační schopností a regulátorem pro zajištění místní regulace. U dvoubodového napojení otop− ných těles se tato tělesa opatří i regulačním a uzavíracím šrou− bením. V porovnání s vyhláškou č. 152/2001 Sb. je tedy vyhl. č. 151/2001 Sb. náročnější. V této souvislosti upozorňuji na snahu některých firem doporučovat zákazníkům použití levnějších termostatických ventilů bez možnosti přednastavení s tím, že veškerá regula− ce se pak uskuteční na regulačním šroubení. Tato tendence je nesprávná, protože regulační šroubení bude u starších otop− ných soustav vždy náchylnější k zanášení nečistotami, které jsou uloženy ve spodní části otopných těles. Doporučuji proto vždy provádět maximum škrcení na termostatických venti− lech a jenom v nezbytných případech zmenšovat i průtočný průřez regulovatelných šroubení. V § 8 odst. 3 se nařizuje vybavovat oběhové čerpadlo v otopných soustavách s jmenovitým tepelným výkonem nad 50 kW automatickou plynulou nebo alespoň třístupňovou regulací otáček, pokud tomu nebrání bezpečnostní technic− ké ukazatele. Toto opatření snižuje expozici termostatických ventilů a regulačních šroubení extrémně vysokým tlakovým rozdílům. Podobně jako vyhl. č. 152/2001 Sb. i vyhl. č. 151/2001 Sb. stanovuje v § 8 odst. 6, že k zajištění úsporného, bezhlučné− ho a bezporuchového provozu celé otopné soustavy se okru− hy jednotlivých vertikálních větví nebo více okruhů tvoří− cích celistvou zónu vzhledem k tepelným ziskům vytápěných prostor nebo otopná soustava tvořící menší samostatný ce− lek s více než 70 % otopných těles opatřených regulačními ventily s regulátory vybaví regulátory tlakové diference nebo TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ V plném světle se tyto nedostatky projevily na pražských sídlištích Prosek a Ďáblice v 60. a 70. letech minulého sto− lení. V mnoha případech byly tyto nepříjemnosti přičítány použití regulovatelných ejektorů, ale plná odpovědnost při− padala na nevhodné dimenzování otopných soustav. Sám jsem koncem 60. a začátkem 70. let vypracoval ně− kolik znaleckých posudků na nejvíce postižené budov. V žádném případě nebyly na vině regulovatelné ejektory. Ve všech případech šlo o nevhodné dimenzování otopných soustav, jímž byly nepříjemně postiženy zejména byty v nejnižších nadzemních podlažích. K odstranění výše uvedených závad vede pouze jediná cesta, a to zvýšení tlakového rozdílu od nuceného oběhu na vstupu do otopných soustav tak, aby tento tlakový rozdíl byl několikanásobkem nejvyššího možného tlakového roz− dílu gravitačním vztlakem. Gravitační vztlak se pak stane rušivým elementem, jehož výše se bude během otopného období měnit. Při této příležitosti je nutno vybavit otopná tělesa armaturami s co možná nejvyšším hydraulickým odpo− rem. Toto opatření umožní stabilizaci hydraulických poměrů v otopné soustavě a minimalizuje rušivý vliv gravitačního vztla− ku a kolísání průtoku při různých provozních stavech. Armaturami s vysokým hydraulickým odporem jsou např. termostatické ventily, jejichž hydraulický odpor je o dva řády vyšší než odpor dvojitě regulačních kohoutů, jimiž byla otop− ná tělesa vybavována v typových projektech. Základní funkcí termostatických ventilů je tak stabilizace hydrauliky otop− ných soustav. Pouze u takto stabilizovaných otopných sou− stav je potom možno použít jednoduchých indikátorů na otopných tělesech k rozdělování nákladů na vytápění na jednotlivé spotřebitele uvnitř zúčtovací jednotky. Kromě stabilizace hydrauliky otopných soustav je dalším úkolem termostatických ventilů přispět k co nejlepšímu hos− podaření tepelnou energií. Je samozřejmé, že maximálních úspor tepelné energie je možno dosáhnout pouze co nejlepší součinností regulace a měření nebo indikace. Zatímco mě− ření nebo indikace má zajistit zainteresovanost spotřebitele na šetření energií, musí regulační zařízení zabezpečit spo− třebiteli možnost nastavit si spotřebu energie na požadované úrovni. Vyhláška č. 152/2001 Sb. Ministerstva průmyslu a obchodu ze dne 12. dubna 2001, kterou se stanoví pravidla pro vytá− pění a dodávku tepelné užitkové vody, měrné ukazatele spo− třeby tepla pro vytápění a pro přípravu teplé užitkové vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení bu− dov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie koneč− ným spotřebitelům, se týká prakticky všech ústředně vytá− pěných budov bytových i nebytových s výjimkou rodinných domů. Regulace ústředního vytápění v zúčtovací jednotce (domě, nemovitosti) se týká ve vyhlášce č. 152/2001 její § 6, odst. 1, písmena a), b), c) a d). Termostatických ventilů se týkají písmena c) a d), v nichž se praví: 3T 1/2003 13 regulátory objemového průtoku nebo automatickým přepouš− těcím zařízením, pokud to dovoluje požadavek na teplotu vody ve vratném potrubí. Podle § 8 odst. 7 této vyhlášky se u rozvodu tepelné ener− gie a vnitřního rozvodu vytápění a teplé užitkové vody prokazuje seřízení průtoků měřením v jednotlivých vět− vích soustavy tak, aby odpovídaly projektovaným jme− novitým průtokům s maximální odchylkou plus minus 15 %. Toto měření se provádí při uvádění do provozu, po odstranění závažných provozních závad, při nedostateč− ném zásobování nebo přetápění u některého odběratele nebo spotřebitele a při změnách zařízení, které ovlivňují tlakové poměry v síti, zejména při připojení nových a odstavení stá− vajících odběratelů či spotřebitelů. Protokol o měření a nastavení průtoku zůstává trvale uložen u provozovatele rozvodu či vnitřního rozvodu. Ačkoliv se zdá tento požadavek přísný, je poměrně dobře splnitelný. Je však nutno se zřetelem k němu vybavit jed− notlivé okruhy otopných soustav (např. stoupačky) tak, aby regulátory tlakové diference umožňovaly odběry tla− ku, jejichž pomocí se dá nastavení soustavy nebo její části změřit a upravit. S uznáním je nutno kvitovat i to, že se v těchto odstavcích vlastně poprvé staví soustava teplé užitkové vody na stejnou úroveň s otopnou soustavou. Znamená to pečlivější výpočty soustav TUV a vybavení cirkulačních potrubí rovněž speci− álními armaturami, např. na patě stoupaček. Pražské výstaviště v Holešovicích zná většina z nás z odborných veletrhů a výstav. Především pak díky podzimnímu odbornému veletrhu Aqua−therm a jarní− mu komplexu odborných výstav „Pragotherm“ a „Fri− gotherm“, který se letos koná od 25. do 27. března. Nebude na něm samozřejmě chybět ani expozice Tep− lárenského sdružení České republiky. Na začátku března (5. až 7. 3.) však bude hostit Výsta− viště v Holešovicích v Průmyslovém paláci také jubi− lejní 10. ročník odborného veletrhu reklamních služeb, polygrafie, papíru, obalů a balicí techniky: TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ REKLAMA, POLYGRAF 2003 14 Díky pořadateli výstavy M.I.P. Group a spolupráci Unie vydavatelů denního tisku a společnosti All Production bude opět připravena expozice Sekce odborného tis− ku. Ta chce navázat na loňskou úspěšnou premiéru této sekce, kde se při uplynulém ročníku veletrhu prezen− tovalo na sedm desítek odborných titulů. Tato ojedi− nělá prezentace si klade za cíl zmapovat a představit rozsáhlé spektrum periodik a občasníků vydávaných v rámci různých oborů a zájmových skupin v České republice a přiblížit jej zájemcům a návštěvníkům z řad odborné veřejnosti. V letošním roce rozšíří řady prezentovaných časopisů v Sekci odborného tisku i náš titul: 3T − Teplo Technika Teplárenství Doufáme, že důstojně obstojí v konkurenci s ostatními časopisy a získá si nové čtenáře. 3T 1/2003 Závěr a) Termostatické ventily slouží ke zvýšení hydraulického odporu u spotřebičů (otopných těles) na co nejvyšší míru a tím stabilizují hydrauliku celé otopné soustavy. b) Termostatické ventily jakožto armatury s vyšší autoritou (v porovnání s dvojitě regulačními kohouty) slouží jako akční orgány poloautomatické regulace, neboť jejich na− stavení si provádí spotřebitel, spolu s indikátory na otop− ných tělesech slouží k maximálním úsporám tepelné ener− gie za provozu vytápění. c) Aby mohly termostatické ventily optimálně pracovat a pomá− hat v dosahování maximálních úspor při bezhlučném a spo− lehlivém provozu, je nutno zařazovat do soustav před ně regulátory tlakové diference škrcením nebo přepouštěním. U soustav s výkonem nad 50 kW se použije oběhových čer− padel s plynulou nebo alespoň třístupňovou regulací otáček. d) Základním předpokladem správné a hospodárné funkce ce− lého zařízení je pečlivě provedený projekt. V něm musí být pamatováno i na možnost mě− ření průtoků a tlakových roz− kontakt dílů za provozu tak, aby mohl Ing. Jiří Cikhart, DrSc. INMES, s.r.o. být kontrolován a zaprotoko− Střešovická 52, 162 00 Praha 6 lován soulad provozního sta− tel.: 233 326 817 fax: 233 336 833 vu s předpokladem projektu. mobil: 602 251 089 e−mail: [email protected] http://www. inmes.cz üSeminář „PROBLÉMY CENTRÁLNÍ PŘÍPRAVY A ROZVODU TUV“ 5. březen 2003 Kongresová hala Univerzity Pardubice üPRAGOTHERM 25. − 27. 3. 2003 Praha − Výstaviště üTEPLÁRENSKÉ DNY 2003 9. − 11. 4. 2003 Kongresové centrum Aldis Hradec Králové üSeminář „HYDRAULIKA A REGULACE V SYSTÉMECH CZT“ duben 2003 Kongresová hala Univerzity Pardubice üKonference „SYSTÉMY CZT PRO MĚSTA A OBCE VII.“ květen/červen 2003 Kongresová hala Univerzity Pardubice üMEZINÁRODNÍ STROJÍRENSKÝ VELETRH 15. − 19. 9. 2003 Brno − Výstaviště üAQUATHERM 25. − 29. 11. 2003 Praha − Výstaviště ře á i d o d Realizace paroplynových zařízení z pozice dodavatele GM Ing. Peter Schuster, Ing. David Praks Úvod Zařízení kogenerace (kombinovaná výroba tepla a elektři− ny – KVET) chápeme jako moderní energetické zdroje pro− dukující současně elektřinu a teplo spalováním zejména zem− ního plynu. Rozdíl mezi moderními technologiemi KVET a klasickým teplárenským parním cyklem je v kvalitě, a to ve vyšší měrné výrobě elektřiny, tj. ve větším modulu teplá− renské výroby elektrické energie e (PPZ Bratislava e = 1,3). Oběh spalovací turbíny (nebo spalovacího motoru), předřa− zený oběhu turbíny parní, pracuje s vysokými pracovními tep− lotami, což je předpokladem vysoké účinnosti paroplynového cyklu. Paroplynové zařízení (PPZ) se vyznačuje nejvyšším podílem výroby elektrické energie k výrobě tepla (1,5 a více). Realizaci PPZ si můžeme rozdělit do čtyř fází: příprava, výstavba, předání a provoz zařízení. Příprava Základním předpokladem k realizaci PPZ jsou dostatečné finanční zdroje. Samostatnou položkou jsou zdroje cizí, fi− nancované ve formě dotací a grantů. Prvním krokem investora musí být základní rozvaha vlast− ních potřeb využití všech výhod KVET ve svých konkrét− ních podmínkách. Vycházíme z provozních podkladů zdro− je o výrobě všech druhů energie, včetně chladu, a o vlastní spotřebě elektrické energie v závislosti na čase, a to mini− málně dva roky zpětně. Ne jejich základě můžeme zodpo− vědně predikovat trend hlavních parametrů do budoucnosti. Pak následuje vytvoření technicko−ekonomické studie o vý− hodnosti PPZ, ve které se porovnává provoz PPZ s původním řešením. Ta může obsahovat i několik variant řešení PPZ (volba spalovací turbíny nebo spalovacího motoru, spalino− vý kotel s přídavným spalováním, nebo bez něho, počet cel− ků apod.). Provoz PPZ je poměrně složitá technická záleži− tost, a proto pro porovnání se stávajícím stavem je nutno provést řadu zjednodušujících předpokladů. Pak z daných podkladů sestrojíme roční diagram toků a přeměny energií, včetně vyčíslení měrné spotřeby. Z něho vychází výhodněji ty podniky, kde je potřeba tepelné energie poměrně vyrov− naná v letním i zimním období. Jako jeden z hlavních tech− nických parametrů, které charakterizují provoz energetických zdrojů, je výkon (svorkový i tepelný) a čistá měrná spotře− ba. Je vhodné znát i současný stav tepelných i elektrických rozvodů, případně započíst do investičních nákladů i jejich rekonstrukci. Co je nám platné, vyrábět energii s „účinností“ kolem 85 %, když tepelné ztráty v rozvodech jsou i více než 10 % /L 1/. Ve skutečnosti má účinnost teplárenského pro− vozu prakticky nulovou rozlišovací schopnost a vyjadřuje jenom součet ztrát energie bez respektování jejich kvality. Jediným věrohodným ukazatelem ziskovosti KVET v tržním hospodářství je její ekonomická výhodnost posuzovaná v daném čase, kterou získáme z analýzy technicko−ekono− mické studie proveditelnosti. /L 5−8/ Základ pro posuzování variant a jejich výběr tvoří jednak toky hotovosti jednotlivých variant (cash flow), a to po celou dobu jejich života zahrnující dobu výstavby i provozu včetně pláno− vaných oprav a pak výpočet jejich klíčových ukazatelů. Jedná se zejména o čistou současnou hodnotu (NPV), vnitřní výno− sovou míru (IRR), dobu návratnosti, ukazatel ziskovosti apod. Při ekonomickém hodnocení investičních akcí hraje důle− žitou roli období, za které toto hodnocení provádíme − Th. Proto je nutno zahrnout do výpočtu i vliv nákladů na gene− rální opravy hlavně spalovacích turbín po dobu hodnocení. Při volbě doby hodnocení hraje nejdůležitější roli ekonomická životnost posuzovaných investičních akcí. V praxi není investiční akce tvořena pouze jedním objektem, ale obsahu− je několik dílčích objektů s různou dobou ekonomické ži− votnosti − Tž. Z tohoto důvodu je nutno provést „korektní“ výpočet doby hodnocení Th, kterou je nutné volit individuál− ně a při variantním řešení jsou v této době beze zbytku obsaže− ny ekonomické životnosti všech posuzovaných variant (a také životnosti všech jejich dílčích objektů). Na základě uvedené studie proveditelnosti se provede vý− běr budoucí varianty výstavby PPZ. Veškerá činnost podni− ku se vždy promítá do peněžních prostředků, podnikového kapitálu či finančních zdrojů a rozhodujícím hlediskem pro hodnocení investic je tedy jejich příspěvek ke tvorbě nebo čerpání finančních zdrojů. Závěrem přípravné fáze a vstupem do realizační fáze je vypracování projektu vybraného řeše− ní, který by měl obsahovat jednak ekonomickou citlivostní analýzu (např. i na dobu hodnocení, cenu paliva, případný optimistický nebo pesimistický vývoj důležitého paramet− ru) a pak i dopad provozu PPZ na životní prostředí, tj. eko− nomické a environmentální vyhodnocení (snížení emisního zatížení) a analýzu trhu (především pokud se předpokládá prodej přebytků energií). Prvním krokem je tvorba zadávací dokumentace pro vý− běrové řízení dodavatele PPZ. Jako hlavní garantované pa− rametry PPZ navrhujeme následující hodnoty: q celkový svorkový výkon, q tepelný výkon v páře i vodě, q měrnou spotřebu. TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Při realizaci PPZ je nutné věnovat pozornost ekono− mické výhodnosti pro investora a až následně plnění garantovaných podmínek. V článku je uvedeno pět případů realizace a následného ověření, resp. plnění garantovaných podmínek na PPZ. 3T 1/2003 15 Výstavba 16 1. PPZ Bratislava Generálním dodavatelem celého PPZ byla firma SIEMENS AG. Subdodavatelem některých zařízení pak firma SES Tlmače (spalinový kotel). 3T 1/2003 Naměřené hodnoty V podmínkách záruk je uvedeno, že garantované hodnoty a zásady jejich měření boudou stanoveny dle norem ISO a DIN. Garanční zkoušky budou provedeny na čistém zařízení v rámci záruční doby. Dále do tolerance záručních hodnot budou za− hrnuty i křivky stárnutí pro spalovací a parní turbínu. Mimo jiné byly stanoveny provozní hodnoty pro garanční zkoušky, a to pro teplovodní tepelnou síť: q teplota vratné vody 45 °C (nebylo možno dodržet), q teplota výstupní vody 82,5 °C, q tepelný výkon 165 MJ/s. Před garančními zkouškami proběhly tzv. předběžné zkouš− ky spalovací turbíny. Hlavní garantované parametry, a to elek− trický výkon 157,7 MW a elektrická účinnost 33,4 %, byly dodrženy. Dále vzhledem k tomu, že bylo zjištěno, že výkon suchého chladiče je značně poddimenzován, byla provede− na jeho rekonstrukce spočívající v rozšíření z pěti sekcí na šest. Po rekonstrukci bylo provedeno měření pracovníky fy Hamon a výsledky přebíracích zkoušek suchého chladiče (při provozu 5 sekcí) potvrdily jeho výkon při teplotě vzdu− chu 3 °C – 145,7 MW (garance 140 MW). Vlastní garanční zkoušky provedli pracovníci Siemens AG (parní a spalovací turbína) a SES Tlmače (spalinový kotel). Technický dozor prováděli pracovníci ORGREZ. Celkem bylo měřeno 57 teplot, 26 tlaků, 14 tlakových diferencí, z toho 8 průtoků a 9 elektrických veličin. Na základě požadavků PPC Bratislava provedli pracovníci ORGREZu přepočet naměřených hodnot na záruční podmínky a na stárnutí ply− nové turbíny pro tři hodnoty provozních hodin. Garantované hodnoty Před garančními testy dodavatel spolu s odběratelem zaří− zení sepíší vstupní protokol, jehož součástí je i odsouhlasený projekt GM, ve kterém je uvedeno: q jména osob řídících zkoušky, q stav zkoušeného zařízení a škrticích orgánů před GM, q dohodnutý způsob provedení zkoušek a provozu zařízení, q případné změny, které nastaly v projektu GM, q kalibrační listy všech použitých měřicích přístrojů. Po skončení záručních zkoušek se sepíše závěrečný pro− tokol, kde se zhodnotí zkoušky. Součástí závěrečného pro− tokolu jsou i protokoly o měření podepsány dodavatelem a odběratelem zařízení po každé zkoušce, které by měly obsahovat následující data: q měřené zařízení, q číslo zkoušky, q datum a čas zkoušky, q měřicí místo, q měřenou hodnotu v mV, případně i ve fyzikálních veličinách. Vlastní provedení garančních zkoušek většinou následuje po předání díla, během zkušebního provozu, případně je možno je provést až v rámci komerčního provozu. Načaso− vání konkrétního termínu GM do jednotlivých fází spouště− ní, resp. předávání stavby se může ovšem v konkrétních pří− padech velice lišit. Zejména v případě spalovacích turbín je vždy nutno brát v úvahu stárnutí zařízení a při hodnocení vycházet z patřičných korekčních křivek. V následujících kapitolách jsou ve stručnosti uvedeny zku− šenosti z průběhů a vyhodnocování některých garančních testů v České i Slovenské republice při garančních zkouš− kách PPZ od celkového výkonu cca 20 MW do cca 300 MW. Plynová turbína V 94.2 výrobce Siemens Výstup na svorkách generátoru 154 MW Spalinový kotel – výrobce SES Tlmače (SR) Parní turbína – výrobce Siemens Výstup na svorkách generátoru 62,86 MW Požadavky na měrné teplo 14,42 GJ/MWh Chladicí zařízení – dodavatel fa Hamon (Belgie) Tepelný výkon při teplotě okolí 3 °C 140 MW Řídicí systém TELEPERM XP – dodavatel Siemens Celkový svorkový výkon MW 218 218,21 Vlastní spotřeba zařízení MW 4,2 3,52 Čistý svorkový výkon MW 213,8 214,69 Účinnost výroby el. energie PPZ % 46,19 46,8 Rozměr TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Zkušební provoz, provedení GM a předání stavby Hlavní části PPZ Parametr Podle našich zkušeností je důležité vytvořit jednoduchý a jasný výpočet penalizace za nedodržení garantovaných hodnot. Dále musíme kritéria pro výběr dodavatele PPZ kon− cipovat tak, aby nevznikl dojem, že co je nejlevnější, je nej− vhodnější. Při tak značné investici (od 500 milionů až po ně− kolik miliard korun) není jistě výše uvedený postup nejlepší. Podle našeho názoru jsou kritéria referencí dodavatele, dél− ky záruční doby, garantované doby pozáručního servisu a ceny náhradních dílů a generálních oprav minimálně stej− ně důležitá, jako kritérium cenové. Realizační fáze končí spuštěním zařízení do provozu a jeho komplexním vyzkoušením, po kterém následují garanční zkoušky. Při tvorbě smlouvy mezi dodavatelem zařízení a odběratelem je vhodné ve smlouvě uvést, že provedením garančních zkoušek bude pověřena nezávislá organizace, kterou mohou případně oba subjekty odsouhlasit. Koncentrace NOx(60 − 100 % výkonu) mg/Nm3 51,7 ≤ 51,7 Definice provozních stavů pro posouzení záruk má mít reálné podklady (například zde bylo jasné, že teplota vratné vody 45 °C nemůže být dodržena). Na závěr mů− žeme konstatovat, že garanční zkoušky proběhly úspěšně a hlavní garantované hodnoty byly splněny pro všechny podmínky i když při garančních zkouškách nebylo dosa− ženo garantovaného elektrického výkonu generátoru spa− lovací turbíny. 2. PPZ Tp Brno Generálním dodavatelem celého PPZ byla firma ABB Energetické systémy, s.r.o. (ABB ENS). Myslíme si, že stanovené podmínky záruk vážených hod− not měrné spotřeby a svorkového výkonu byly zvoleny znač− ně komplikovaně. I když záruční režim A byl režimem základ− ním a jeho vlivnost byla největší, provádění hypotetického vý− počtu režimu B bylo zatíženo značnou chybou a režim C (pro− voz na LTO) je zatím provozně málo pravděpodobný. Z tohoto důvodu by bylo vhodnější provést garanční měření a výpočet sankcí jenom pro režim A. Hlavní části PPZ Plynová turbína V 64.3 výrobce Siemens Výstup na svorkách generátoru max. 75 MW Spalinový kotel – výrobce ABB Tepelný výkon 100 MWt Parní turbína typu GE 40 – výrobce ABB Výstup na svorkách generátoru max. 24 MW Třítlaková horkovodní kotelna 2 x 27 MW Maximální tepelný výkon v páře 15 MWt Maximální tepelný výkon v horké vodě 125 MWt Systém akumulace o objemu vody 5500 m3 Chladicí systém (chladicí věže) Řídicí systém TELEPERM XP – dodavatel Siemens 3. PPZ Tp Kyjov Generálním dodavatelem celého PPZ byla firma ČKD PRA− HA, DIZ, a.s. Technologické zařízení (viz obr. 1) se skládá z: 1 jednotky regulační stanice plynu, 2 jednotek plynových turbín typu TEMPEST 7,5 MW s AC generátory, 2 jednotek spalinových kotlů, 1 jednotky parní kondenzační turbíny 7,8 MW, 4 jednotek vzduchových kondenzátorů, 2 jednotek výměníků tepla pára/voda, 1 jednotky chemické úpravny vody, ostatního servisního příslu− šenství (chladicí systém, vzduchotechnika, řídicí systém, atd.). q záruční režim A – teplo− ta venkovního vzduchu +4 °C, palivo zemní plyn (garantovaná hodnota celkového svorkového výkonu, spotřeby paliva a limity emisí znečišťujících látek), q záruční režim B – teplota venkovního vzduchu − 12 °C, palivo zemní plyn (garantovaná hodnota celkového svor− kového výkonu, dodávky tepla v horké vodě a procesní páře, spotřeby paliva a limity emisí znečišťujících látek), q záruční režim C – teplota venkovního vzduchu + 4 °C, palivo LTO ( garantovaná hodnota celkového svorkového výkonu, dodávky tepla v horké vodě, spotřeby paliva a limity emisí znečišťujících látek). U uvedených režimů se pak vypočetla jak vážená měrná spotřeba, tak i vážený svorkový výkon a tyto hodnoty se následně porovnávaly s váženými garantovanými hod− notami. Obr. 1 Spalovací turbíny TEMPEST dodala firma ALSTOM: jmenovitý výkon 7,5 MWe účinnost (při ISO podmínkách) < 34 % DLN systém snižování NOx Spalinové kotle dodala firma EKOENGINEERING,: jmenovitý tlak 4,4 MPa jmenovitá teplota 475 °C jmenovitý průtok 14 t/h Parní turbínu dodala firma ABB: jmenovitý výkon tlak páry v regulovaném odběru teplota páry v regulovaném odběru maximální odběrové množství 7,8 MWe 0,12 – 0,2 MPa 180 °C 27,7 t/h 3T 1/2003 TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Vlastní garanční zkoušky provedli pracovníci firmy ABB ENS, s.r.o., a seřízení a měření spalovací turbíny pracovníci firmy Siemens. Technický do− zor prováděli pracovníci firmy ORGREZ. Pro provedení vý− konnostních zkoušek spalino− vého kotle platí norma DIN 1942, pro provedení měření spalovací turbíny ČSN ISO 2314 a pro provedení měření parní turbíny ČSN IEC 953−2. Záruční zkoušky sestávali z měření tří provozních re− žimů: 17 Garantované hodnoty svorkového výkonu a měrné spo− třeby tepla byly stanoveny ze tří provozních stavů: TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Z toho vyplývá, že definování garančních provozních stavů pro stanovení garantovaných hodnot je třeba věno− vat velkou pozornost. Garantované provozní stavy by měly vycházet Provozní stav A Provozní stav B Provozní stav C z reálných podmínek a měly by re− teplota venkovního vzduchu − 12 °C 9,2 °C 9,2 °C spektovat klimatické podmínky dané lokality. Z hlediska objednava− relativní vlhkost 84 % 75 % 75 % tele díla je výhodné, aby za garanční barometrický tlak 99,2 kPa 99,2 kPa 99,2 kPa provozní stavy byly určeny ty, u kte− účiník 0,8 0,8 0,8 rých se předpokládá nejvyšší počet ročních provozních hodin. Garanční dodávka páry z K51 4,32 t/h 4,32 t/h 4,32 t/h stavy by tedy neměly být voleny pod− dodávka tepla v teplé vodě 18,5 MW 4 MW 4 MW le špičkových hodnot (např. dodávky teplota vratné / výstupní vody 75 /110 °C 50 /70 °C 50 /70 °C tepla a teploty okolí), ale podle hod− not vycházejících z dlouhodobých Provozní stav A − provoz při 100 % výkonu spalovacích turbín s odběrem páry pro ohřev průměrů. Garanční provozní stavy teplé vody by měly být voleny tak, aby bylo při Provozní stav B − provoz při 100 % výkonu spalovacích turbín garančním měření možné jejich na− Provozní stav C − provoz při 60 % výkonu spalovacích turbín stavení s co největším přiblížením ke garančním podmínkám. Praktickým důsledkem je mini− Z parametrů uvedených provozních stavů byly vypočítá− malizace korekcí a tím vyšší přesnost stanovení skutečně ny vážené hodnoty svorkového výkonu a měrné spotřeby dosažené hodnoty. tepla podle vztahu (A+2B+C)/4, kdy nejvyšší váhu má provozní stav B (100 % výkonu spalovacích turbín, teplota Z praktického hlediska je tedy výhodné provádět ga− 9,2 °C). ranční měření všech provozních stavů v jednom termínu, a to jednak z hlediska nižších nákladů na garanční měření Vlastní garanční měření proběhlo ve dnech 11. 12. 2000 (odpadá případná opětovná montáž a demontáž měřicí tech− (provozní stavy B a C) a 15. 1. 2001 (provozní stav A) niky), ale především z časového hlediska. Garanční zkouš− za následujících podmínek: ky by měly být prováděny co nejdří− ve po ukončení zkušebního provozu, Provozní Teplota nasávaného Barometrický tlak Relativní vlhkost Dodávka tepla aby nedocházelo k aplikaci korekce stav vzduchu [°C] [kPa] [%] [MW] na stárnutí, jejíž stanovení zcela závi− garanční skutečná garanční skutečný garanční skutečná garanční skutečná sí na rozhodnutí dodavatele zařízení a která může podstatně ovlivnit splně− A − 12,0 − 4,2 99,2 100,9 84,0 69,9 18,5 15,5 ní či nesplnění garantovaných hodnot. 18 B 9,2 11,1 99,2 100,1 75,0 67,4 C 9,2 8,3 99,2 100,1 75,0 80,4 Měření garančního stavu A probíhalo s respektováním pro− vozních možností teplárny, a proto bylo prováděno v době ranní špičky odběru tepla v Kyjově. Vzhledem k tomu ne− bylo možné provést delší ustálení chodu celého PPZ. Z tohoto důvodu byly měřené hodnoty zaznamenávány průběžně bě− hem celé špičky (cca 40 minut), z naměřených hodnot byl následně vybrán 15ti minutový interval s relativně nejustá− lenější dodávkou tepla. Měření garančních stavů B a C pro− běhlo za ustáleného stavu. Garanční provozní stav A (okolní teplota − 12 °C a do− dávka tepla do sítě 18,5 MW) byl určen naprosto nevhodně ze dvou důvodů: q velmi nízká teplota nasávaného vzduchu − 12 °C, která byla stanovena z minimálních teplot dosažených v dané lokalitě, q vysoká dodávka tepla do sítě 18,5 MW, která vycháze− la z maximální výhledové dodávky tepla (v době ga− rančního měření nebylo možné dosáhnout dlouhodobé dodávky tepla blížící se k této hodnotě). Garanční provozní stav C (60 % výkonu spalovacích turbín – minimální výkon) má při skutečném provozu mini− mální využití. 3T 1/2003 4,0 4,9 V našem případě by bylo praktické zvolení celkem 4 garančních provoz− ních stavů: q 100 % výkon spalovacích turbín – kondenzační provoz, teplota 8 °C, 4,0 3,8 q 100 % výkon spalovacích turbín – odběrový provoz, celková dodávka tepla 10 MW, teplota − 4 °C, q 80 % výkon spalovacích turbín – kondenzační provoz, teplota 8 °C, q 80 % výkon spalovacích turbín – odběrový provoz, cel− ková dodávka tepla 10 MW, teplota − 4 °C. Takto zvolené garanční stavy by umožnily bezproblémo− vé provozní nastavení zařízení (minimalizování korekcí), dostatečně dlouhou dobu pro ustálení zařízení a ustálený pro− voz během garančního měření i možnost provedení celého měření v jednom termínu. 4. Kogenerace ESMO Mohelnice Generálním dodavatelem celé kogenerační jednotky byla firma ISTROENERGO, a.s. Zařízení se skládá ze spa− lovací turbíny, generátoru a spalinového kotle s přídavným hořákem. Parametr Rozměr Gar. hodnoty Provoz bez přitápění s přitápěním Spalovací turbína kW ≥ 4072 4338 ± 23,4 4363 ± 23,5 Spalovací turbína typu Centaur 50, Elektrický výkon na svorkách 3 výrobce Solar Turbines Inc. (USA), Spotřeba ZP pro spal. turbínu m n/h ≤ 1460 1354 ± 9,9 1387 ± 10,2 s generátorem a příslušenstvím tvoří Teplota přehřáté páry °C 280 282,3 ± 0,4 282,3 ± 0,4 kompaktní balený celek na společ− MPa 0,9 0,938 ± 0,001 0,903 ± 0,001 ném rámu. Je navržená na spalování Přetlak přehřáté páry zemního plynu. Spotřeba ZP pro kotel m3n/h ≤ 400 − 369 ± 2,7 Hlavní technické parametry Tepelný výkon ohříváku oběhové vody kW 1200 1283 ± 9,9 1277 ± 9,8 Výkon na svorkách generátoru 3 Maximální koncentrace NOx mg/m n ≤ 150/120 68 75 4138 kW 3 Spotřeba tepla 12 846 kJ/kWh Maximální koncentrace CO mg/m n ≤ 100 26 21 Otáčky turbíny 14 944 1/min Parní výkon kotle t/h ≥ 9/14 9,5 ± 0,09 14,5 ± 0,12 Množství spalin na výstupu z turbíny Přetlak přehřáté páry MPa 0,9 0,938 ± 0,001 0,903 ± 0,001 19,01 kg/s Teplota spalin na výstupu z turbíny Hlukové parametry dB ≤ 80 77,2 506 °C Parametry generátoru Z výsledků vyplývá, že garanční zkoušky proběhly úspěšně 6,3 kV, 50 Hz a všechny garantované hodnoty byly splněny. Kotel na odpadní teplo Kotel na odpadní teplo je navržený na zabezpečení jme− novitého výkonu při provozu se spalovací turbínou 5. Kogenerace Železiarne Podbrezová a přitápěním zemního plynu ve speciálních mřížových Generálním dodavatelem celé kogenerační jednotky byla hořácích. Kotel s přirozenou cirkulací parovodní směsi firma ISTROENERGO, a.s. Zařízení se skládá ze spalovací ve výparníku je konstruovaný jako jednobubnový, turbíny, generátoru a spalinového kotle s přídavným hořá− samonosný, s horizontálním průtokem spalin skrz trub− kem. Přehřátá pára vyrobená ve spalinovém kotli je zapoje− kové svazky přehříváku, výparníku, ohříváku vody na do tepelného rozvodu závodu a využívá se pro technolo− a ohříváku přídavné vody. gické účely a pro vytápění. Jmenovité parametry kotle Jmenovitý výkon s přitápěním 14 t/h Hlavní části zařízení Jmenovitý výkon bez přitápění 9 t/h Spalovací turbína Jmenovitý přetlak přehřáté páry 0,9 MPa Spalovací turbína typu Centaur 50 – T − 6200, výrobce Jmenovitá teplota přehřáté páry 280 °C SOLAR Turbines Inc. (USA), s generátorem a příslu− Teplota napájecí vody 105 °C šenstvím tvoří kompaktní balený celek na společném rámu. Je navržená na spalování zemního plynu. Hlavní Garanční zkoušky provedli pracovníci firmy ORGREZ, technické parametry jsou: a.s., z výjimkou měření hladiny hluku, které provedla firma Výkon na svorkách generátoru 4454 kW Soning. Zkoušky byly provedeny podle: Spotřeba tepla 12 270 kJ/kWh ČSN 07 0302 Přejímací zkoušky parních kotlů Otáčky turbíny 14 950 1/min ČSN ISO 2314 Spalovací turbíny – přejímací zkoušky Množství spalin na výstupu z turbíny 19,08 kg/s Teplota spalin na výstupu z turbíny 510 °C ČSN ISO 5167 – 1 Měření průtoků tekutin pomocí snímače Parametry generátoru 6,3 kV, 50 Hz diferenčního tlaku – část 1 Schmidtovy rovnice, 1982 Termodynamické vlastnosti vody Kotel na odpadní teplo a vodní páry Kotel na odpadní teplo je navržený na zabezpečení jme− Garanční zkoušky byly uskutečněny ve dnech 23. 3. a 24. 3. novitého výkonu při provozu se spalovací turbínou 2000. Při měření byla zjištěna nesrovnalost mezi množstvím a přitápěním zemního plynu ve speciálním kanálovém napájecí vody a množstvím přehřáté páry. Podobnou ne− hořáku. Kotel s nucenou cirkulací parovodní směsi srovnalost vykazovaly rovněž provozní přístroje. Provozova− ve výparníku je konstruovaný jako kompaktní celek tel byl v průběhu vyhodnocování garančních zkoušek na tuto s vertikálním průtokem spalin skrz trubkové svazky skutečnost upozorněn a bylo doporučeno provedení kontroly přehříváku, výparníku a ohříváku vody. Jmenovité pa− orientace popř. proměření škrticích orgánů na straně napájecí rametry kotle: vody i na straně přehřáté páry. Po odstranění příčiny vzniklé Jmenovitý výkon s přitápěním 18 t/h nesrovnalosti bylo provedeno ve dnech 5. 6. až 6. 6. 2000 Jmenovitý výkon bez přitápění 8,8 t/h opakované měření. Jmenovitý tlak přehřáté páry 1,3 MPa Garanční zkoušky probíhaly ve dvou režimech, bez přitá− Jmenovitá teplota přehřáté páry 220 °C pění a s přitápěním, porovnání garantovaných hodnot Teplota napájecí vody 105 °C s korigovanými hodnotami je shrnuto v následující tabulce: TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Hlavní části zařízení 3T 1/2003 19 Garanční zkoušky byly provedeny ve dnech 25. až 26. 7. 2001. Garanční zkoušky provedli pracovníci firmy ORGREZ, a.s., s výjimkou měření emisí, které provedla firma EKO – TERM SERVIS, s.r.o., a měření hladiny hluku, které provedlo oddělení bezpečnosti a hygieny Železiarne Podbre− zová, a.s. Zkoušky byly provedeny podle stejných norem, jako v případě ESMO Mohelnice. Garanční zkoušky probíhaly ve dvou režimech, bez přitá− pění a s přitápěním, porovnání garantovaných hodnot s korigovanými hodnotami je shrnuto v následující tabulce: Parametr Spotřeba ZP pro spal. turbínu Spotřeba ZP pro kotel Rozměr Gar. hodnoty Provoz bez přitápění s přitápěním m3n/h 1 486 1 339 ± 35 1 330 ± 36 3 m n/h 0/650 − 637 ± 11 kW 4 187 4 200 ± 23 4 169 ± 23 kJ/kWh 12 599 11 568 ± 329 11 522 ± 342 Poměrně často se stává, že rozdíl mezi naměřenou a garantovanou hod− notou je minimální. Z tohoto důvodu je důležitý přístup odběratele zařízení k nejistotě měření garantovaných hod− not. Jsou možné dva případy: TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Činný elektrický výkon za dílo zodpovědný. Řadě závažných potíží lze předejít již ve fázi přípravy patřičných smluv. Naopak nekvalitně připravená smlouva bez důrazu na oblast definování a posuzování garantovaných hodnot může investora finančně poškodit. Z našich zkušeností při účasti na GM plyne, že i kvalitním dozorem nad stavbou, přípravou a průběhem GM lze ušetřit značné finanční objemy. Případné nedodělky díla nebo ne− jasnosti kolem garančních testů jsou pak řešeny daleko kva− litněji a lépe. 1. Nejistota měření je zahrnuta do vý− počtu splnění nebo nesplnění garan− tovaných hodnot a z nich i vypočte− Parní výkon kotle – jmenovitý t/h 8,8/18 8,8 ± 0,06 18,2 ± 0,11 ných případných sankcí. Tady hraje Parní výkon kotle – minimální t/h 4/11,5 3,5 ± 0,02 9,7 ± 0,06 velkou roli toleranční pásmo nejis− toty měřených veličin, které vstupují Teplota přehřáté páry °C 220 220,1 ± 0,3 260,0 ± 0,3 do výpočtu příslušné garantované Tlak přehřáté páry MPa 1,3 1,309 ± 0,004 1,324 ± 0,004 hodnoty. Z tohoto důvodu by mělo Tepelná účinnost kotle % 65,5/75,0 65,93 ± 2,49 77,90 ± 1,61 být ve smlouvě mezi dodavatelem a odběratelem díla jasně stanoveno, 3 Maximální koncentrace NOx mg/m n 100 88 64 jestli platí, že hgar ≤ (≥ ) hměř ± tole− Maximální koncentrace CO mg/m3n 100 27 8 rance měření. Pokud je to tak, je nutné, aby dodavatel garančního Hlukové parametry dB Max. 85 76,4 měření dosahoval maximální přes− nosti při měření tepelně−technických Z výsledků vyplývá, že garanční zkoušky proběhly úspěšně veličin, které vstupují do výpočtu penalizovaných garanč− a všechny garantované hodnoty byly splněny. ních hodnot. A je na odběrateli zařízení, aby dbal na výběr dodavatele garančního měření i z hlediska přesnosti. 2. Druhý případ, kdy platí, že hgar ≤ (≥) hměř, je podstatně jednodušší a problémy kolem přesnosti měření jsou hlav− Provoz ně na straně dodavatele zařízení. Odběratel zařízení by si měl stanovit jenom maximální tolerance pro nejistoty ga− Po ročním provozu PPZ může provozovatel provést rantovaných hodnot. skutečné ekonomické vyhodnocení úspor provozních nákladů a následný roční zisk a porovnat je s předpo− Při posuzování splnění a nesplnění podmínky záruk kládaným ziskem. se jedná o značné finanční částky, a tak se stává, že do pro− cesu vstupují právníci. Proto i z tohoto důvodu je dobré, když veškerá dokumentace od začátku stavby přes GM až po pře− dání je na jediném místě a pověřený pracovník má o ní do− Závěr konalý přehled. Pracovník odpovědný za dodané zařízení by měl spolupracovat s pracovníky provozu a součástí předání Definice provozních stavů pro záruky má vycházet díla má být i dokonalé zaškolení personálu. Veškeré nedo− z reálných podkladů. Například v PPC Bratislava bylo jas− dělky, které odhalí hlavně pracovníci provozu, by měly být né, že teplota vratné vody 45 °C nemůže být dodržena a v PPC v záruční době odstraněny. Brno nebylo možné v prosinci očekávat dodržení hodnoty venkovní teploty vzduchu na úrovni −12 °C, čímž vzniká Nejistota korekčních křivek v oblasti vzdálené od projek− prostor pro dodavatele zařízení provést příslušnou korekci tového bodu je poměrně vysoká a většinou „hraje“ ve pro− dané hodnoty pomocí korekčních křivek. Stejně obtížné bylo spěch dodavatele zařízení. Proto doporučujeme nastavit dodržení této teploty v PPC Kyjov a mělo za následek vý− provoz zařízení tak, aby suma všech korekcí nepřesáhla znamné potíže jak s načasováním vlastního GM, tak s jeho hodnotu 0,7 % garantovaného parametru. vyhodnocováním (viz výše uvedené). Parametry studeného chladiče v PPC Bratislava měřili pracovníci belgické firmy Hamon a parametry spalovací tur− Obecně lze konstatovat, že je dobré, když celou výstavbu tak komplikovaného zařízení, jakým PPZ je, řídí včetně bíny v Brně i Bratislavě pracovníci firmy Siemens. Při vlast− organizace garančních měření a následného předání díla ním měření kladli tito pracovníci mimořádný důraz na přes− za investora nebo odběratele stejný pracovník, který je pak nost provedení testů. Zdá se, že doba zkoušek nehraje 20 3T 1/2003 Měrná spotřeba tepla takovou úlohu jako u našich měřicích skupin. Výsledky měření se dlouho analyzují a dodávají provozovateli zaříze− ní cca do tří měsíců po provedeném testu. Tento systém prá− ce měřicích skupin platil dříve i u nás. V současné době se již stává zvykem, že objednavatelé z nepochopitelných důvo− dů chtějí výsledky GM co nejdříve, cca i 14 dnů po měření. Objednavatelé si neuvědomují, že cesta k získání přesných výsledků a ke kvalifikovanému posouzení garantovaných hodnot, které je nutno pro jeho nezpochybnitelnost podložit kvalitní dokumentací, stojí dodavatele GM hodně práce a tím peněz a že jako takové mohou i jim v konečné fázi přinést značné finanční částky. Stává se, bohužel, že některé „měřicí skupiny“ těmto po− žadavkům vyhovují, čímž nutně trpí kvalita provedení GM. Když pak dojde k soudním sporům, jsou výsledky garanč− ních testů napadnutelné a zpochybnitelné. Literatura: /L 1/ Kadrnožka, Ochrana, Technické, ekonomické a ekologické aspekty zásobování teplem 1996 /L 2/ Vlach, Kodex teplárenství 1996 /L 3/ Kadrnožka, Skála, Paroplynové elektrárny a teplárny SNTL 1981 /L 4/ AEM, Paroplynová zařízení středních a velkých výkonů v ČR a SR, Sborník přednášek červen 1998 /L 5/ Petrovský, Celková termodynamická účinnost tepelného motoru v kogenerečním provozu, Energetika 4/2001 /L 6/ Kadrnožka, K celkové termodynamické účinnosti tepelného motoru v kogeneračním provozu, Energetika 12/2001 /L 7/ Petrovský, K celkové termody− namické účinnosti tepelného motoru v kogeneračním provo− Ing. Peter Schuster Ing. David Praks zu, Energetika 6/2002 ORGREZ, a.s. /L 8/ Šťasný, K celkové termodyna− Hudcova 76, 657 97 Brno mické účinnosti tepelného mo− Divize tepelné techniky a chemie toru v kogeneračním provozu, tel.: 541 613 313, 541 613 303 Energetika 7 − 8/2002 fax: 541 613 299 kontakt e−mail: [email protected] [email protected] Ceny tepla se zvyšují jen mírně Se začátkem roku se zvyšuje zájem o ceny tepla v jednotlivých lokalitách. Nabízíme vám proto přehled, který je zpracován z novinových článků v prosinci a lednu. q V Karlových Varech se ceny tepla nemění. Odběratelé platí Karlovarské teplárenské 323,40 Kč/GJ. Dodavatel tepla v Ostrově změnil ceny v polovině minulého roku. V roce 2003 Ostrovská teplárenská nezdražila. q Komunální kotelnu na biomasu uvedla do provozu Nová Cerekev na Pelhřimovsku. Stát obci pokryl 75 % nákladů dotací a na 5 % poskytl bezúročný úvěr. Za GJ tepla se bude účtovat 280 Kč. q Ceny dálkového tepla na Chebsku zůstávají na úrovni loňského roku. Meziročně se cena tepla nezvyšuje ve spo− lečnosti Vytápění Mariánské Lázně ani v chebské teplá− renské společnosti Terea. q Nové vytápění biomasou v Bouzově přijde na 40 mili− onů Kč. Obec dostala 40 % státní dotace, 40 % kryje bez− úročná půjčka a 20 % vlastní zdroje. Bouzovští spočítali, že 1 GJ by měl stát 250 Kč. q Elektrárna Tisová zvýšila cenu minimálně. Proto moh− la Sokolovská bytová zdražit teplo pro byty jen o 1,3 % z 286,21 na 289,97 Kč/GJ. Ve středně velkém bytě v So− kolově zaplatí letos domácnost za teplo 18 081 Kč (vloni 17 356 Kč). Pro nebyty ceny klesly téměř o 9 % (o 30 Kč/ GJ) díky sjednocení ceny s byty. Ke zdražení nedojde ani v Chodově u distribuční firmy Marservis. q Plzeňská teplárenská zdražila teplo o 2,8 %. Na vstupu do objektu vzroste cena z 253 na 259,80 Kč/GJ. Ze zdroje se platí za teplo místo 241,50 Kč/GJ tj. o 7,10 Kč více. Nebytovým odběratelům se ceny nemění. q Teplárny v Liberci a Jablonci pro více než polovinu zdej− ších domácností ceny nemění. V Liberci bude teplo za 434 Kč/GJ a teplá voda za 383,53 Kč/GJ. Průměrná cena v Jablonci je v posledních třech letech stejná, teplo stojí 423,64 Kč/GJ a teplá voda 401,10 Kč/GJ. q O tři procenta zvýšila cenu tepla společnost Olterm&TD, která je největším dodavatelem tepla a teplé vody v Olo− mouci. Domácnosti zaplatí za 1 GJ zhruba 355,40 Kč/GJ. Uživatelé nebytových prostor zaplatí o 20 Kč více. q Teplo ze soustavy Mělník – Praha mají zajištěno odběratelé z Neratovic. Průmysloví odběratelé s vlast− ní výměníkovou stanicí mají teplo za 230 Kč/GJ. Na sekundárním rozvodu, kde jsou nejčastějšími odběra− teli panelové domy i 125 rodinných domků, se prodá− vá GJ za 286 Kč. q Cena tepla pro obyvatele Mladé Boleslavi se v roce 2003 nemění a zůstane na 396 K4/GJ. Ško−energo, výrobce tep− la, tak dodržel slib daný v roce 2001, že ceny tepla tuto částku nepřevýší po tři roky q Už třetí rok mají domácnosti v Sezimově Ústí nejdražší teplo v jižních Čechách. Od roku 2000 platí 444 Kč/GJ. Zdejší společnost Energoinvest nakupuje 1 GJ od teplárny v Plané nad Lužnicí za 200 Kč. q Teplárna Tábor prodává GJ za 238 Kč městské společ− nosti Bytes, která domácnostem účtuje 338 Kč/GJ. Obecně platí, že konečnou cenu pro odběratele tvoří ze dvou třetin náklady na výrobu tepla a z jedné třetiny na distribuci. q Ceny tepla v dalších městech – Strakonice 339 Kč/GJ, Písek 338 Kč/GJ, Hradec Králové, Pardubice, Chrudim 220,5 Kč/GJ. q Správu výroby tepla a vodního hospodářství v Rotavě na Sokolovsku svěří zdejší radnice kraslické společnosti HC Kredit. Ta bude ve městě figurovat pod hlavičkou BXB − Sant Kraslice. Důležité pro obyvatele města je, že cena tepla klesne o 6 Kč na 350 Kč/GJ. 3T 1/2003 TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ q Domácnosti v Českých Budějovicích zaplatí letos za teplo a TUV stejně jako loni, zhruba 310 Kč/GJ. Průměr− ný byt může počítat s měsíční zálohou od 800 do 1200 Kč, tedy od 9 do 14 tisíc Kč za rok. 21 Měření a vyhodnocování dodávek tepla předaného vodní párou Václav Edr Příspěvek seznamuje s přípustnými metodami měření tepla předaného vodní párou a obsaženého ve vrá− ceném kondenzátu. Současně je podrobně vysvětle− no stanovisko MPO ČR č. j. 57410/01/5250 ze dne 12. 12. 2001, které řeší měření dodávek tepla s malým odběrem v celkové výši do 2500 GJ/rok při součas− ném dodržení energetického zákona. Vodní pára jako teplonosné médium je v našem tepláren− ství dosud hojně používaná. Vzhledem k tomu, že teplo v páře je obtížněji měřitelné, považuji za užitečné se o ně− kolika základních zásadách tohoto měření krátce zmínit. 1 – Přímá metoda stanovení tepla v přehřáté vodní páře Popis metody a použitá měření Metoda využívá měření objemu vodní páry s následným přepočtem na hmotnostní množství za pomoci hustoty vodní páry (vyžaduje měření teploty a tlaku vodní páry) nebo měření hmotnosti vodní páry. Na základě měření tlaku a teploty vodní páry je následně stanovena entalpie vodní páry. Schéma zapojení členů měřiče TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Zákon č. 458/2000 Sb. § 78 ukládá držiteli licence na vý− robu, rozvod a dodávku tepelné energie měřit, vyhodnoco− vat a účtovat podle skutečných parametrů teplonosné látky a údajů vlastního měřicího zařízení, které na svůj náklad osadí, zapojí, udržuje a pravidelně ověřuje správnost měření v souladu se zákonem č. 505 /90 Sb., ve znění zákona č. 119/2000 Sb. Výše uvedený energetický a metrologický zákon spolu se zákonem č. 406/2000 Sb. o hospodaření ener− gií a s nimi související předpisy definují většinu požadavků na dodávky a měření tepla. 22 Při použití vody jako teplonosné látky je měřen průtok, teplota vstupní vody, teplota vratné vody a kalorimetrem vypočteno celkové dodané teplo. V principu je celkové do− dané teplo stanoveno rozdílem tepla dodaného a tepla vrá− ceného. Tento způsob všichni považujeme za naprosto normální a jediný možný. Na zcela shodném principu je za− loženo i měření tepla při použití páry jako teplonosného mé− dia. Dodané teplo je pouze rozdíl mezi teplem předaným vodní párou a teplem obsaženým ve vráceném kondenzátu. Mnoho dodavatelů uvádí důvody, proč teplo obsažené ve vráceném kondenzátu není možné měřit podle skutečných parametrů a je nutné stanovit je jiným způsobem − na základě dohodnuté teploty (například 40 °C). Množství vráceného kondenzátu je možné stanovit na základě změření množství páry, které je sníženo o odhadnuté ztráty v předávací stanici (například 5 %). Následně je takto stanovený nevrácený kon− denzát fakturován jako naměřený. Základní definici měření tepla předaného vodní párou a obsaženého ve vráceném kondenzátu určuje metodický po− kyn pro metrologii MPM 18−95. Tento pokyn definuje celkové předané teplo jako rozdíl tepla předaného vodní párou a tepla obsaženého ve vráce− ném kondenzátu. Stanovuje jako přípustné pro obchodní styk následující metody měření tepla. 3T 1/2003 Legenda: 1 – kalorimetrické počítadlo 2 – průtokoměr páry 3 – snímač tlaku páry 4 – snímač teploty páry 2 – Metoda stanovení tepla v kondenzátu Popis metody a použitá měření Metoda využívá měření objemu kondenzátu s ná− sledným přepočtem na hmotnostní množství za pomoci hustoty kondenzátu (vyžaduje měření teploty kondenzá− tu) nebo měření hmotnosti kondenzátu. Na základě mě− ření teploty kondenzátu je následně stanovena entalpie kondenzátu. Schéma zapojení členů měřiče 4 – Náhradní metoda stanovení tepla v mokré vodní páře Popis metody a použitá měření Metoda využívá měření objemu kondenzátu (vzniklé− ho po úplné kondenzaci vodní páry) s následným přepoč− tem na hmotnostní množství za pomoci hustoty konden− zátu (vyžaduje měření teploty kondenzátu). Na základě měření tlaku a teploty vodní páry je následně stanovena entalpie odpovídající syté vodní páře. Stanovené teplo je korigováno součinitelem dohodnutým mezi dodavatelem a odběratelem tepla. Schéma zapojení členů měřiče Legenda: 1 – kalorimetrické počítadlo 2 – průtokoměr kondenzátu 3 – snímač teploty kondenzátu 3 – Nepřímá metoda stanovení tepla v přehřáté vodní páře Popis metody a použitá měření Metoda využívá měření objemu kondenzátu (vzniklého po úplné kondenzaci vodní páry) s následným přepočtem na hmotnostní množství za pomoci hustoty kondenzátu (vyža− duje měření teploty kondenzátu). Na základě měření tlaku a tep− loty vodní páry je následně stanovena entalpie vodní páry. Legenda: 1 – kalorimetrické počítadlo 2 – průtokoměr kondenzátu 3 – snímač teploty kondenzátu 4 – snímač tlaku páry 5 – snímač teploty páry 5 – Náhradní metoda stanovení tepla v mokré vodní páře – modifikace pro přímé měření Legenda: 1 – kalorimetrické počítadlo 2 – průtokoměr kondenzátu 3 – snímač teploty kondenzátu 4 – snímač tlaku páry 5 – snímač teploty páry Při poklesu parametrů páry pod mez sytosti lze u přímé metody stanovit teplo v mokré páře modifikací náhradní metody. Modifikovaná metoda využívá korigovanou hmot− nost páry odpovídající syté páře a korigovanou entalpii odpovídající syté páře. Vzhledem k velmi obtížnému stanovení korekčního sou− činitele hmotnosti a velké celkové chybě je tento způsob měření využíván zcela ojediněle. Vždy si vyžaduje indivi− duální hodnocení konkrétního měřicího místa. 3T 1/2003 TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Schéma zapojení členů měřiče 23 Podmínky pro měřidla q Přímá metoda – měřič tepla jako celek je stanovené mě− řidlo, přičemž musí mít blokování režimu mokré páry nebo zabezpečení přechodu na náhradní metodu. q Nepřímá metoda – měřič tepla jako celek je stanovené měřidlo, přičemž musí mít blokování režimu mokré páry nebo zabezpečení přechodu na náhradní metodu. q Náhradní metoda – měřič tepla jako celek není stanove− né měřidlo (je pracovním měřidlem), i když musí použí− vat ve svém komplexu jako jednotlivé členy měřiče sta− novená měřidla k měření jednotlivých veličin. q Metoda stanovení tepla v kondenzátu – měřič tepla jako celek je stanovené měřidlo. TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Měření a vyhodnocování dodávek tepla předaného vodní párou a obsaženého ve vráceném kondenzátu si vzhledem ke své náročnosti vyžaduje individuální přístup k měřicímu místu. Místa s celkovým malým od− běrem řeší stanovisko MPO ČR č. j. 57410/01/5250 ze dne 12. 12. 2001. 24 1) Měření dodávek tepla do 2500 GJ/rok Stanovení dodávky tepla při dodržení zásad § 78 a § 76 zákona č. 458/2000 Sb. se provádí podle metodického pokynu pro metrologii MPM 18−95 „Směrnice pro přípust− né metody měření tepla ve vodní páře a v kondenzátu v obchodním styku“ nebo vyhodnocením z naměřeného množství kondenzátu v místě odběru, entalpie páry naměře− né v nejbližším referenčním místě a technicky stanovené teploty kondenzátu v místě odběru. Referenčním místem se rozumí místo měření entalpie páry. Průměrná entalpie páry za fakturační období naměřená v referenčním místě slouží k výpočtu dodávek tepla předa− ného vodní párou v oblasti se srovnatelnou entalpií, navazu− jící na referenční místo. Technicky srovnatelnou oblast s prokazatelně srovnatelnou entalpií stanovuje dodavatel. Stejně tak stanovuje dodavatel technicky zdůvodněnou tep− lotu kondenzátu v místě odběru. Měření průtoku kondenzátu pro stanovení dodávky tepla je možno použít u odběratele, u kterého je zaručen po kon− denzaci páry úplný návrat kondenzátu přes měřič průtoku. Odvodnění připojovacího potrubí musí být svedeno mimo měřič množství kondenzátu. Takto realizované měření se považuje za vyhovující pod− le § 78 odst. 1 zákona č. 458/2000 Sb. (energetický zákon). 2) Měření dodávek tepla přesahujících 2500 GJ/rok Měření je plně řešeno metodickým pokynem pro metrolo− gii MPM 18−95 „Směrnice pro přípustné metody měření tepla ve vodní páře a v kondenzátu v obchodním styku.“ 3T 1/2003 Toto stanovisko zpracovalo Ministerstvo průmyslu a ob− chodu společně se Státní energetickou inspekcí a nahrazuje stanovisko MPO ČR „Měření dodávky tepla v parních sou− stavách“ ze dne 20. 10. 1994. Nové stanovisko MPO je vstřícný krok zpracovatelů (SEI a MPO ČR) ke zjednodušení měření v ekonomicky zdůvod− nitelných případech. Hlavní změny mezi novým a zrušeným stanoviskem jsou především: q nové stanovisko neumožňuje stanovení dodávek tepla do 200 GJ/rok dohodou bez použití měření, jak to bylo možné podle zrušeného stanoviska MPO z 20. 10. 1994, q podle nového stanoviska oblast se srovnatelnou ental− pií a technicky zdůvodněnou teplotu kondenzátu v místě odběru stanovuje dodavatel bez dalšího schvalování SEI. Doporučuji všem dodavatelům, kteří nadále využívají možnost měření dodávek tepla podle stanoviska MPO, provést kontrolu dříve stanovených oblastí se srovnatelnou entalpií, referenčních míst a technicky stanovené teploty kondenzátu. V návaznosti na výsledek této vnitřní kontroly provést aktualizaci v souladu s novým již platným stano− viskem a zajistit návaznost na dodavatelské smlouvy a fakturaci. Průměrná entalpie v oblasti se srovnatelnou entalpií je ve většině případů stanovena náměrem měřiče použitého k měření dle bodu 2 v této oblasti. Technicky stanovit teplo− tu kondenzátu lze poměrně přesně a prokazatelně. Například použitím dat naměřených definovaným způsobem záznam− níkem teploty „černá skříňka“ firmy Comet systém, s.r.o., Rožnov pod Radhoštěm. Rozbor přesnosti měření tepla v páře by představoval samostatné pojednání. Při správném výběru jednotlivých členů složeného měřiče tepla v páře a především při za− jištění kvalitního návrhu a dobré montáže měřiče lze teplo předané vodní parou měřit s chybou pod ± 1,5 %. Lze tedy zodpovědně konstatovat, že celkové chyby měřidel tepla v páře se pohybují na stejné úrovni jako celkové chyby měřidel tepla ve vodě. U měřidel tepla v páře jsou však větší požadavky na zodpovědný návrh a dobrou montáž měřiče. Teplo v páře a ve vráceném kondenzátu je v rámci daných technických možností prokazatelně změřitelné i přesto, že je v některých případech složitější a téměř vždy vyžaduje indi− viduální přístup k měřenému místu. Na základě dobrého měření je možná i následná prokazatelná fakturace. Dobré dodavatelsko odběratelské vztahy pramení ze vzájemné dů− věry obchodních partnerů, kterou lze získat a udržovat mimo jiné i dobrým měřením a prokazatelnou fakturací. kontakt Václav Edr TPM Znalecká kancelář Na chmelnici 490 256 01 Benešov tel. + fax: 317 721 172 mobil: 603 810 586 e−mail: [email protected] Hospodárné systémy komunálního tepla Ivan Stránský 1. Ekonomizace předávání tepla ve městě Česká Lípa S postupujícím trendem zvyšování cen energií se logicky rozvíjí obor, který optimalizuje spotřebu jak v průmyslu, tak v domácnostech vytápěných dálkově. Tento příspěvek sezna− muje stručně s řešením, které je použito v městě Česká Lípa, navržené a realizované firmou Unitherm Česká Lípa, s.r.o. Rekonstrukce tepelného hospodářství, včetně fakturací energie – to byla idea začátku úkolu, zhruba v roce 1996. K dispozici byla uhelná kotelna s kotli Dukla a čtyřtrubkový rozvod ve městě, včetně zastaralých výměníkových stanic. Mnohé rozvody byly na pokraji kolapsového stavu (prorez− lé), kdy havárie a četné úniky horké vody byly velice časté. Ztráty z celkového množství dodaného tepla se pohybovaly nad 16 %. Původní dispečink disponoval pouze řádkovými hlášeními z několika výměníků, nejnutnější provozní údaje, přenosová rychlost 1200 bitů. (Sauter). Odečty spotřeby bylo nutno provádět pochůzkově, nebyl přehled o hospodaření jed− notlivých objektů obč. výstavby. Celý provoz byl značně těž− kopádný, eventuální únik topného média byl indikován až jako celkový pokles tlaku, objekty byly hromadně přetápěny atd. Nově budovaný systém, realizovaný po etapách, lze roz− dělit z hlediska skladby na: 1. Rekonstrukce potrubních systémů – horkovody Namísto čtyřtrubkového rozvodu UT a TUV z městských výměníkových stanic v kanálech je použit bezkanálový dvou− trubkový rozvod systém Star−Pipe s polyuretanovou pěnou a pevným PH povrchem. Zaručená životnost delší než 30 let. Pěna obsahuje vodiče pro zjišťování izolačního stavu, který je buď trvale ,nebo nahodile měřen můstkovou metodou vůči trubce rozvodu. Místo poruchy je následně detekováno re− flektometricky. 2. Domovní předávací stanice (DPS) Malá předávací stanice napojená na výše zmíněný rozvod. Po prvních zkušenostech je většinou v ocelovém rámu, obvyklý výkon cca 400 − 500 kWt. Umístěna v suterénu cí− lového objektu. Disponuje okruhem UT, který je řešen jako tlakově závislý, výkonově regulován pomocí servoventilu ve zpátečce. Ve výtlaku je umístěno oběhové čerpadlo s elek− tronickou regulací otáček vztaženou k tlakové diferenci. Uzavření vnitřního okruhu zajišťuje zpětná klapka. Některé stanice(v případě potřeby) jsou tlakově nezávislé, oddělení přes membránový – deskový výměník. Nevýhodou je větší složitost a případná nutnost doplňovacích automatických souprav pro udržování konstantního tlaku v oddě−leném sys− tému. Okruh TUV je klasicky řešen oddělením přes mem− bránový výměník, tlakově je stabilizován na úrovni veřejné sítě, kterou je průběžně doplňován. Má většinou akumulač− ní – špičkovou nádrž, čerpadla okruhové, nabíjecí a na primární straně výměníku. Regulace je realizována na primáru výměníku, servoventil a zpětná klapka. DPS má autonomní regulaci s komunikací do sítě stanic a dispečinku po RS 485. Současně komunikuje směrem dolů s měřidly spotřeby UT a TUV po RS 232. Samozřejmostí je základní ekvitermní regulace UT se sledováním vnější tep− loty a programové nastavení čísla křivky včetně korekce. Nastavení parametrů regulace, teplot, tlaku atd. se provádí ze vzdáleného dispečinku. Lze nastavit denní i týdenní pro− gramy způsobu topení. Okruh TUV je regulován na konstantní žádanou hodnotu PID regulátorem. Algoritmus spínání jednotlivých čerpadel je optimalizován pro bezchybnou dodávku TUV v požado− vaném rozpětí teplot s ohledem na obsah aku nádrže a veli− kost sítě TUV objektu. Měřidla spotřeby dodávané energie mají teploměry pro rozdíl výtlak−vratka a průtokoměr. Používáme výhradně z hlediska jednotnosti průtokoměry Ultraflow s vyhodnoco− vací jednotkou Multical od firmy Kamstrup Energi. Typově starší měřidla spotřeby pro UT typu Combimetr Clorius jsme upravili pro dálkovou komunikaci s optickým rozhraním. Obě měřidla byla upravena pro rozhraní RS 232 a komunikují dálkově s nadřazeným řídicím systémem stanice. Byly vy− řešeny otázky rozdílných protokolů a přenosových rychlostí těchto lokálních sběrů dat, včetně galvanického oddělení. Veškeré údaje, které jsou k dispozici na displeji měřidel jed− notlivých DPS, lze spatřit na obrazovce dispečinku. V zájmu kompletnosti údajů spotřeby z hlediska fakturace současně přes zdrojově zálohovaný Multical přenášíme údaje vodo− měrů a spotřebu el. energie stanice pomocí impulzních vysí− lačů elektroměrů Enermet s dvěma sazbami a HDO. Centrální řízení DPS je vizualizováno v prostředí Aspic monitorovacím systémem ProgWin. Jednotlivá zobrazení (mapa, stanice, měřidla, archiv, grafy…atd.) lze přepínat pomocí ikon hlavního menu. Rychlost načtení všech aktuál− ních hodnot provozu konkrétní DPS při cílené žádosti dispe− činku je do jedné sekundy. Znázornění stanice má možnost otevření subokna, např. graf současného stavu ekvitermu, s možností okamžité změny čísla křivky i zvolené korekce plynule vertikálním posunem. Prostřednictvím dispečinku a jeho vizualizace lze nejen zadávat veškeré parametry sta− nicím, číst jednotlivá hlášení teplot a tlaků, ale DPS automa− TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ Příspěvek se zabývá použitými možnostmi v ekono− mizaci předávání tepla v městských aglomeracích s centrální výtopnou a domovními předávacími sta− nicemi (dále DPS). Každá DPS je vybavena měře− ním spotřeby předané energie UT a TUV a přenosem těchto měřičů a dalších údajů na dispečink teplárny. 3T 1/2003 25 3. Dispečink pro řízení a kontrolu stanic včetně fakturace ticky hlásí poruchu nebo havárii. Těchto hlášení nepřiroze− ných stavů má každá stanice minimálně 11. Jedná se o poru− chy čerpadel, hraniční teploty a tlaky, ale také např. zaplave− ní a narušení prostoru stanice. Veškeré provozní stavy stanic se průběžně archivují, tabulkově a graficky. Výsledek slouží k ekonomickým rozborům, dále z hlediska opakování závad a pro přehled dodávek spotřebitelům. Současně je k dispozici řádkový záznam stavových událostí v čase. Vyhledávání sta− nic je rozděleno podle městských čtvrtí pomocí přehledné mapy a čísel popisných objektů. Lze přepnout obrazovku do módu Měřidla, kde jsou k dispozici již zmíněné obsahy měřidel spotřeby, včetně vodoměrů a elektroměru s dvojí sazbou. Údaj vodoměru je zálohován, načítá se i v případě výpadku el. energie DPS. Totéž měřidla spotřeby dodané energie. Komunikace s DPS probíhá kombinovaně po vlastních kabelech pokládaných současně s potrubím, souběžně po páteřních rozvodech pro potřeby původního řízení Sauter nebo v některých případech po pronajatých linkách Telecom. Použitá komunikační rychlost 56 kbitů. TEPLO, TECHNIKA, TEPLÁRENSTVÍ 4. Technická opatření nutná k použití tohoto systému Uspořádání DPS hvězdicovým způsobem podle jednotli− vých městských obvodů je podmíněno stabilizací tlakových poměrů v síti centrální zdroj – jednotlivá energocentra. Zvo− lili jsme řízení diferenčními tlakovými snímači v koncových bodech sítě, přenos hodnoty tlaku proudovou smyčkou do místa oběhových čerpadel cca 20 − 50 kW dle rozsahu sítě a řízení otáček kmitočtovými měniči Danfoss. Předpo− kladem pro plné využití technických možností a ekonomiky předávání tepla je současné vyvážení otopných soustav objektů prostřednictvím známých metod (kompenzační, TA balance) a příslušné ventilové techniky včetně měření. S tímto je systémově svázáno použití termostatických hlavic na jednotlivá otopná tělesa. Tato opatření jsou ale již konco− vá a v kompetenci majitelů vytápěných objektů. 26 Závěr V článku je příklad řešení systému pro městskou aglomera− ci. Cílový stav města Česká Lípa je cca 300 ks DPS se skupi− novým uspořádáním (Pro případ výpadku sekcí). Systém CZT je budován postupně dle možností finančního plánu společ− nosti. Součástí CZT je i nově postavená kotelna s kaskádou kotlů LOOS 3 x 20 MW na kombinaci plyn – TTO. 2. Rekonstruce tepelného hospodářství města Větřní Firma Unitherm, s.r.o., Jablonec nad Nisou byla postave− na před kompletní rekonstrukci tepelného hospodářství v městě Větřní v Jihočeském kraji. Výchozí situací bylo ukon− čení dožitého vytápění párou z Jihočeských papíren a náhrada dislokovanými zdroji tepla, včetně potrubního rozvodu a sítě předávacích stanic. Spolu se zadavatelem jsme formulovali cílovou variantu, kdy jednotlivé zdroje představují většinou plynové, kaskádně řízené teplovodní kotle včetně oběhových čerpadel, doplňování, úpravy vody a dalšího příslušenství včetně instrumentace. Satelitní předávací stanice a příslušné 3T 1/2003 výměníky jsou řízeny autonomně s možností dálkového nastavení hodnot. Důraz při řešení je pokládán na bezobsluž− nost, kdy přítomnost lidského faktoru se omezí na zásah teh− dy, pokud dojde v rozptýlené technologické síti k závadě bránící systému v provádění požadovaných funkcí. O tento zásah musí daná technologie sama požádat prostřednictvím sítě GSM dle požadavku zadavatele. Celkový počet řízených zdrojů tepla v dané lokalitě a rozptýlené zástavbě je deset. Použité kotle, většinou kas− kádní dvojice, jsou od různých výrobců, a to Loos, Buderus, Hydrotherm a Viessman. Použité hořáky jsou převážně fir− my Oilon. Řídicí systémy zdrojů jsou dle velikosti výkonu zdroje, a to pro menší výkony do cca 400 kW regulátory řady Albatros RVA, firmy Siemens, divize Landis,větší výkony od cca 1 MW jsou námi vybaveny volně programo− vanými regulátory firmy Teco Kolín, včetně inteligentních terminálů ID 04. Satelitní výměníky jsou vybavovány regu− látory typu RVD s komunikačními výstupy od již zmíněné divize Landis. Pro zabezpečení náhradního provozu je sestava kotel – hořák (v případě PLC) vybavena autonomním řízením KS 80 Philips, které v momentě kaskádního řízení nadříze− ným systémem komunikuje prostřednictvím proudové smyč− ky 4 − 20 mA přepnuto do polohy Automat. Vybavení hw−sw umožňuje řízení a kontrolu všech dal− ších doplňkových funkcí, tj. udržování tlaku systému, do− pouštění – odpouštění, ovládání oběhových čerpadel pro− střednictvím kmitočtových měničů na základě požadované− ho diferenčního tlaku, měřeného dálkově na konci sítě atd., včetně programově řízeného doplňování technologického vzduchu a chemie vody. Základní otázkou pro volbu komunikace s uživatelem a způsobu technického řešení, včetně menších kotelen, byla pro nás relace výkon – cena. Původní myšlenku použít pro celkové vybavení kompaktní řešení již zmíněné firmy Sie− mens jsme opustili pro jistou nákladnost, při podstatně men− ším paměťovém prostoru použitého např. pro požadovanou historii – trendy. Po průzkumu určitých možností jsme volili ŘS výrobce TECO Kolín a spolupráci na aplikaci se sester− skou firmou Teca, Tecont Pardubice. Společnou rozvahou jsme stanovili dvě základní sestavy: 1. kompletní řízení PLC, grafika, včetně GSM přenosů zpráv interaktivním způsobem – větší kotelny, 2. monitoring poruch a havárií, včetně informačních pře− nosů analogů (výstup. zpátečka), interaktivně zapnutí a vypnutí výroby tepla s potvrzením provedení příkazů – menší kotelny. Dále předpokládáme námi obvyklý způsob komunikace s regulátory výměníků, a to po kabelech TCEPKPFLE 3 x 4 x 0,8 s možností nastavení, sběrnice LPB Landis a dodané firemní sw pro PC. Sestava pod bodem jedna obsahuje PLC T R 304, rozši− řující moduly TR 322 a příslušenství. PLC komunikuje s terminálem GSM Siemens M20 T pro− střednictvím RS 232. Standardně přenášíme cca 8 − 10 bi− nárních poruchových signálů, jejichž text zvolených zpráv je zakomponován v ASCI kódu, je použita USI instrukce v daném komunikačním protokolu. Analogové hodnoty jako součást přenosu na kódovaný dotaz jsou standardně teploty výstupu topné vody, zpátečky a venkovní teplota na severní straně kotelny. Dotaz je možný z jakéhokoliv mobilního te− lefonu, poruchy jsou hlášeny na pouze předprogramované číslo. Zvolená síť je v tomto konkrétním případě Eurotel. Sestava pod bodem dvě obsahuje modul TR 301 s roz− hraním pro uvedený M 20T a možnost přenosu cca šesti binárních a dvou analogových hodnot, které lze rozšířit. Na zjišťování teplot výstupu a zpátečky jsou v tomto přípa− dě používána duplicitní čidla, důvodem je nezávislost na regulátorech a jejich případné poruše přenosu a také obtížná dostupnost protokolu LPB regulátorů RVA. Na požádání místně je dostupná historie v sw Graftool, interval zápisu volitelný, v našem případě cca 10 min., zá− znam max. do deseti hodnot, hloubka záznamu cca 1 měsíc. Klasické dispečerské pracoviště s vizualizací technologie není použito pro zmíněnou bezobslužnost zařízení. Lze ještě zmínit přenosy z diferenčních vzdálených tlako− vých čidel pro řízení oběhových čerpadel, smyčky 4 − 20 mA. Zkratová čerpadla s plynule řízenými otáčkami jsou nasta− vena dle teploty zpátečky a teplotní diference na daném kotli. Celý úkol byl dokončen v roce 2002 a lze předpokládat další rozvíjení systému (sběr dat např. z fakturačních měři− del předávané energie v DPS, tento systém máme aplikován hromadně např. v České Lípě, včetně přenosů). Souběžně s těmito úkoly jsme jako firma zajišťovali v místě bezkanálové potrubní kontakt rozvody cca 6 km, včetně hlí− dání izolačních stavů z hle− Ivan Stránský Unitherm, s.r.o. diska možných úniků. Jablonec nad Nisou Aktuality V Moskvě s 9,5 mil. obyvatelů je dnes 15 teplá− ren. Podle tepelného výkonu se člení takto: do 50 MWt − 2 teplárny do 500 MWt − 1 teplárna nad 500 MWt − 12 tepláren Mimoto je ve městě více než 900 městských a soukromých výtopen. Většina tepla a elektrické energie z tepláren se dodává z bloků s turbínami 100 MWe a 250 MWe (tepelný výkon 340 MWt ) tepelnými sítěmi. Zbytek tepla dodává 66 měst− ských výtopen, jejichž kotle mají většinou výkon 10 až 50 MWt. Účinnost výtopen, jejichž kotle mají většinou výkon 10 až 50 MW t je 86 až 93 %. Z celkové dodávky tepla připadá na domácnosti 55 – 60 %. Euro Heat and Power č. 10/2002, str. 28 Jednoduchý flexibilní rozvod tepla Snížení investičních nákladů na tepelné sítě lze dosáhnout použitím systému Exoflex Thermo Twin, tj. dvou teplovodných trubek ze síťovaného polyetylénu ve společném zvlněném ochranném plášti z nárazuvzdorného polyetylénu. Tepelná izolace z více vrstev je z lehké pěny z polyetylénu X s velmi dobrou izolační schopností. Uspořádání ve vrstvách přispívá ke zvlášť velké pružnosti pot− rubního systému. Tepelné ztráty u typu 2 x 32/160 (průměr ochranného pláště) jsou jen 12,5 W/m. Tato konstrukce se hodí nejen pro rozvod tepla z malých motorových tepláren (krátké rozvodné soustavy) s max. teplotou 95 oC a pro přetlak 6 barů, ale i pro rozvod chladu. Euro Heat and Power č. 11/2002, str. 32 q V Barthu (Přední Pomořansko) se staví solární zařízení na elektrolýzu vody. Získaný kyslík se využije pro místní čističku, která se dostává na hranice svých kapacitních možností a potřebuje přídavný kyslík k biologickému čištění odpadních vod. Získaný vodík se má upotřebit v palivových článcích, které budou pohánět autobus. Energie a Management č. 22/2002, str. 6 Náklady na teplo v obytných domech zásobovaných z CZT Mnichov Městské podniky Mnichov mají v Německu nejpříznivější faktor spotřeby primární energie při dodávce z kombinované výroby elektřiny a tepla v r. 2001 – 0,51 (spotřeba energie připadající na teplo, jestliže se veškeré úspory dosažené kombinovanou výrobou přičítají teplu, tzn. měrná spotřeba na kWh v kombinované výrobě se bere stejná jako u výroby kondenzační − pozn. ref.). U oleje je tento faktor 1,1 (měrná spotřeba na jednotku tepla), proto je nutno tento handicap vyrovnávat vyššími investicemi do zateplení budov resp. izolace stavebních prvků – střechy, stěn, oken. U zákazníků CZT v Mnichově jsou na kompletní sanaci náklady o 75 Eur/m2 menší. U obytného domu s 12 byty jsou celkové úspory až 75 000 Eur. Euro Heat and Power č. 11/2002, str. 4 Malé teplárny s oběhem ORC Možnost ke snížení pořizovacích i provozních nákladů a tím ke zlepšení vyhlídek malých tepláren na biomasu s výkonem i pod 2 MWe vidí fa GMK v použití oběhu ORC (Organic Rankine Cycle). V kotli na biomasu se má ohřívat sili− konový olej na 300 oC a přenášet teplo do vyví− ječe páry vhodné organické látky (10 bar, 270 oC). Po výstupu z kondenzační turbíny (0,2 bar, 200 o C) má pára procházet regeneračním výměníkem a pak při teplotě 95 oC kondenzovat v kondenzátoru. Teplonosná látka pro rozvod tepla se má ohřívat v kondenzátoru a poté přihřívat v ekonomizéru kotle na 90 oC. Byla by tedy použitelná ve spotřebitelských systé− mech 90/70 oC. Energetická soběstačnost dánského ostrova Plán energetického zásobování dánského ostrova Samsoe byl vypracován již v r. 1987. Původně mělo všech 18 vesnic zásobovat 5 centrali− zovaných soustav s výtopnami a pokrývat 65 % celkové potřeby tepla na ostrově. V r. 2000 se plán změnil, zásobováno mělo být 10 vesnic, jejichž potřeba tepla představovala 50 % celkové potřeby ostrova. Ostatních 8 mělo být vytápěno „sousedským“ způsobem, tj. sousedící domy z jednoho zdroje (kotelny). Na konci r. 2002 je stav takový, že asi 50 % celkové potřeby pokrý− vají 3 soustavy CZT s výtopnami na obnovitelné zdroje (sláma, trávy) a přibližně 150 individuál− ních tepelných čerpadel a hlavně kotlů na dřevěné pelety. Řada domácností se stále vytápí elektricky (energie z větrných elektráren), i když jejich počet se v oblastech s CZT podstatně snížil. Velký počet letních chat a domů se stále vytápí elektricky z větrných elektráren. V zásobování elektřinou byl ostrov soběstačný již koncem r. 2000, kdy proud dodávalo 11 nových větrných agregátů s výkonem 1 MW, doplněných několika staršími větrnými elektrárnami. Spotřeba energie pro dopravu bude koncem r. 2003 více než na 100 % kompenzována novými 10 větrnými elektrárnami s jednotkovým výko− nem 2,3 MW, které se dnes staví v moři ve vzdá− lenosti 4 km od ostrova. Danish Board for District Heating č. 3/2002, str. 27 q Fa GMK z Bargenhausen (Rostock) vyvinula způsob výroby motorového paliva Lipocal ze ži− vočišných a rostlinných energeticky bohatých tuků (jichž je v EU ročně milióny tun), které lze používat u dieselmotorů na těžký olej (stacio− nárních a lodních). V prvním stupni se tuky zbavují škodlivých mastných kyselin a ne− utralizují, ve druhém stupni se pak zbavují látek poškozujících katalyzátory (např. fosfor). Motory na tato paliva bude dodávat fa SKL Magdeburg. Energie Spektrum č. 11/2002, str. 26 Energie a Management č. 22/2002, str. 15 q V SRN se dnes plánuje výstavba více než 60 elektráren a tepláren na biomasu. Pro nedos− tatek starého dřeva však bude moci být postavena jen asi polovina z nich. q Švýcarská fa FLIR AG z Kriens nabízí přístroj „Flir k−Tester“, který je určen k měření prostupu tepla stavebními prvky, včetně čidla na zjišťování sálavé složky, což umožňuje přesně měřit koeficient prostupu tepla k. Energie a Management č. 22/2002, str. 16 Firemní literatura, listopad 2002 AKTUALITY Teplárenství Moskvy tel.: 487 834 035 mobil: 724 083 680 e−mail: [email protected] 3T 1/2003 27 Contens Inhalt The use of renewable energy sources at Czech scientific station in the Antarctic Die Ausnutzung der erneuerbaren Energiequellen in der tschechischen Forschungsstation in der Antarktis Doc. Ing. Karel Brož, CSc. The article informs about construction of the Czech scientific station in the Antarctic, about energy consumption and about supplying this distant object with energy mainly from alternative sources. The station should be used for working stays of up to 15 scientists during season (summer) operation. It should be built in the Antarctic sum− mer 2002/2003. The article explains one−year delay of the construction. Doc.Ing. Karel Brož, CSc. Im Artikel werden Informationen über die Ausführung der tschechischen wissens− chaftlichen Station in der Antarktis erwähnt, über den Energieverbrauch und über die Lösung der Energieversorgung sowie über die Lösung der Energieversorgung für die− ses entfernte Objekt vor allem aus alternativen Quellen. Die Station sollte in den Sai− sonsommerbetrieb zum Arbeitsaufenthalt bis zu 15 wissenschaftlichen Mitarbeitern dienen. Sie sollte im antarktischen Sommer 2002/2003 aufgebaut werden, die ein− jährige Verspätung des Aufbaus ist im Artikel begründet. Thermostatic valves, new legislation and energy savings Ing. Jiří Cikhart, DrSc. The running discussions about thermostatic valves benefit in heating energy savings in comparison with the radiator indicators are quite ambiguous. The need of high hyd− raulic resistant fittings appeared already at the beginning of the 1970s in relation with irregular heating of the buildings designed and built according to model projects. In− stallation of thermostatic valves and pressure difference regulators presents an essen− tial pre−condition for stabilization of heating systems hydraulics. Installation of steam and gas devices in view of GM supplier Ing. Peter Schuster, Ing. David Praks In installation of steam and gas devices it is essential to pay attention to economic effectiveness for the investor prior to completion the guaranteed conditions. Five exam− ples of installation and consequent testing of completion the guaranteed conditions are dealt with in the article. Measuring and evaluation of delivered heat transferred by water steam Václav Edr The article meets the reader with tolerable methods of measuring the heat transferred by water steam and contained in water condensate. At the same time, detailed explana− tion follows given by the Ministry of Trade and Industry of the Czech Republic, no. 57410/01/5250 of 12 December 2001. The opinion of the Ministry deals with measu− ring of small heat deliveries totalling 2500GJ per year while maintaining the energetic laws. Economical systems of municipal heating Ivan Stránský The article deals with the options of economizing heat transfer in municipalities equip− ped with central heating stations and local transfer stations (further referred to as LTS). Each LTS is equipped with central heating and hot service water transferred energy measuring device ensuring data transfer to the heating station control room. Thermostatische Ventile, neue Legislative und Wärmeersparnisse Dipl. − Ing. Jiří Cikhart, DrSc. Die oft geführten Diskussionen über den Anteil des Beitrags der thermostatischen Ventile an den Ersparnissen der Wärmeenergie im Vergleich mit Indikatoren an He− izkörpern sind ein wenig zweifelhaft. Der Armaturenbedarf mit dem hohen hydraulis− chen Widerstand erschien schon Anfang der 70er Jahre im Zusammenhang mit der unregelmäßigen Beheizung der nach den Typenprojekten projektierten und ausgeführ− ten Gebäude. Die Installation der thermostatischen Ventile und Regulatore des Dru− ckunterschiedes ist eine grundlegende Bedingung der Stabilisierung der Hydraulik der Heizsysteme. Umsetzung der Dampfgaseinrichtungen von dem Gesichtspunkt eines GM−Lieferanten heraus Dipl. − Ing. Peter Schuster, Dipl. − Ing. David Praks Bei der Umsetzung der Dampfgaseinrichtungen ist es notwendig, die Aufmerksam− keit der wirtschaftlichen Vorteilhaftigkeit für den Investoren zu widmen und erst nachträ− glich der Erfüllung der garantierten Bedingungen. Im Artikel sind 5 Beispiele der Realisierung mit der nachfolgenden Überprüfung erwähnt, sowie die Erfüllung der garantierten Bedingungen für die Dampfgaseinrichtungen. Die Messung und Auswertung der durch den Wasserdampf übertragenen Wärmelieferungen Václav Edr Der Beitrag macht mit den zugelassenen Methoden der Wärmemessung bekannt, die durch den Wasserdampf übertragen wurde und im zurückgekehrten Kondensat bein− haltet ist. Gleichzeitig ist hier die Stellungnahme des Ministeriums für Industrie und Handel der Tschechischen Republik ausführlich erklärt, Registriernummer 57410/01/ 5250 vom 12.12.2001, die die Messung der Wärmelieferungen mit einer kleinen Ab− nahme in der Gesamthöhe bis zu 2500 GJ/Jahr bei der gleichzeitigen Einhaltung des energetischen Gesetzes bewältigt. Die sparsamen Systeme der kommunalen Wärme CONTENS − INHALT Ivan Stránský Der Beitrag beschäftigt sich mit den verwendeten Möglichkeiten in der Wirtschaftli− chkeit der Wärmeübertragung in städtischen Ballungsgebieten mit dem Zentralhei− zwerk und einzelnen Hausübertragungsstationen. Jede Hausübertragungsstation ist mit der Messung für den Verbrauch der übergegebenen Energie ausgestattet, sowie mit der Übertragung von diesen Messgeräten und weiteren Angaben zum Heizwerk–Dispa− tcher−System. 28 3T 1/2003
Podobné dokumenty
Šéfredaktorka: Jana Henychová, na úvod - Genoservis, a.s.
Dlouhověkost se stala středem pozornosti genetiků z celého světa. Ve většině zemí, kde se věnují chovu dojných plemen
skotu, se snaží začlenit dlouhověkost do svých selekčních indexů. Pokud chovate...
na úvod - Genoservis, a.s.
končetinami a výrazně utvářeným, souměrným vemenem,” potvrzuje Haskins.
Díky zevnějšku ze strany matky Stetsonův lineár ukazuje na dobře utvářená vemena s dobrou výškou i šířkou zadního
vemene. Má ...
Podívejte se online na naše noviny
bydlení. Vhodný k podnikání i k bydlení.
2003 byla vymìnìna nová støecha, v r.
2005 probìhla výmìna oken za plastová a
poøídila se nová fasáda. Nádherná
prostorná pùda s možností o vybudování
další...
