Решение дифференциальных уравнений Примеры решения типовых задач Курс практики по математике Инженерная графика Машиностроительное черчение История дизайна Архитектура ПК Лабораторные работы Курс лекций по физике теплоэнергетика
Малая теплоэнергетика Котельное оборудование Водогрейные котлоагрегаты Котлы-утилизаторы (КУ) Турбинное оборудование Конденсационная установка Мобильная энергоустановка Случаи аварийных ситуаций в теплоэнергетике

Малая теплоэнергетика

Поверка расходомеров и теплосчетчиков

В России наиболее распространена поэлементная (отдельная и независимая) поверка тепловычислителя, расходомеров и термопреобразователей сопротивления, входящих в комплект теплосчетчика, с выдачей на каждый из них отдельных свидетельств о поверке, в которых указывается лишь факт годности (соответствия паспортным данным). Единого свидетельства о поверке на весь комплект теплосчетчика в большинстве случаев не выдается, за некоторым исключением, так например, по новой методике поверки теплосчетчиков Dymetic он подвергается комплексной поверке с вычислителем по всем каналам расхода, температуре и давлению.

Поверка расходомеров и ТС может производиться как проливным, так и имитационным способом. Расходомеры в основном поверяются проливным способом. МВУ – имитационным. Сроки поверки в основном определяются заводом-изготовителем.

1.7.1.  Проливной способ

Этот способ основан на методе сличения показаний поверочных средств измерений (поверочные сопла, эталонные емкости или расходомер с высоким классом точности 0,15–0,25) с поверяемым прибором. Поверка осуществляется на проливном стенде, оборудованном соответствущими измерительными приборами, прошедшими метрологическую аттестацию. Этим способом обычно поверяются расходомеры и комплексные ТС.

1.7.2.  Имитационный способ

Этим способом поверяются в основном тепловычислители и комплексные ТС, где допускается имитационная поверка (например, для ультразвуковых расходомеров).

Поверка осуществляется с помощью специального имитатора сигналов, вырабатывающего сигналы расхода, температуры, давления (токовый сигнал). Практически каждый производитель при разработке ТС разрабатывает и имитатор. В результате получается, к каждому ТС необходим свой имитатор. Поверка с помощью имитатора сигналов менее трудоемка и занимает меньше времени. Стоимость имитатора сигналов иногда сопоставима со стоимостью ТС, например, имитатор сигналов для поверки теплосчетчика SKM-1 фирмы KATRA стоит практически столько же, как и сам теплосчетчик.

Из табл.4.4 видно, что выгоднее применять оборудование с большим периодом поверки. Стоимость комплексной поверки, например ТС типа Dymetic около 3 тыс. руб., согласно табл. 4.4. периодичность поверки составляет один год. За 4 года эксплуатации (периодичность поверки ТС MT200DC) затраты по поверке счетчика типа Dymetic составят около 12 тыс. руб., что равно почти половине стоимости, например, (Дy 40) ТС MT200DC или ТС фирмы Катра.

Опыт эксплуатации и ряд публикаций [18-21] обращают внимание на увеличение погрешности, которая может достигать десятков процентов в процессе измерения расхода тепловой энергии в открытых системах водяного теплоснабжения по сравнению с закрытыми при поэлементной поверке теплосчетчика. Поэтому для открытых систем теплоснабжения следует использовать комплекты ТС, подвергаемых комплектной, а не поэлементной поверке, и наиболее достоверным является проливной, а не имитационный метод поверки.

Анализ совокупности приборов учета показал, что из 976 приборов учета расхода тепловой энергии примерно 200 типа Dymetiс (около 400 приборов) используют турбинные расходомеры. Для поверки этих приборов необходим проливной стенд и приборы для поверки вычислителей. Если для поверки теплосчетчиков типа Dymetiс в г. Омске все оборудование имеется, то для теплосчетчиков, скомплектованных на основе турбинных датчиков расхода, есть лишь оборудование поверки датчиков температуры и для проливки расходомеров, но практически отсутствует комплектное оборудование для поверки тепловычислителей.

1.8. Анализ статистической информации по отказам

и причинам отказа эксплуатируемых приборов учета

расхода тепловой энергии

По данным РЭК, в г. Омске и области установлено 976 приборов учета расхода тепловой энергии, из них в г. Омске – 857, в районах области – 119.

Основные сведения об узлах учета, по данным Омскэнерго и результатам обследования узлов учета тепловой энергии, переданных от ПТСК, представлены в табл. 4.5. В настоящее время на тепловых сетях эксплуатируется: узлов учета – 462 ед.; из них – закрытых – 236 ед. (51 %), открытых – 226 ед. (49 %).

ГВС отсутствуют на 22 ед., на 117 имеются приборы на ГВС, по которым рассчитывается расход воды только в летнее время.

Суммарный среднегодовой расход тепла от ТЭЦ – 3080 Гкал/ч.

Суммарная часовая нагрузка всех узлов учета – 305 Гкал/ч (10 %).

Распределение узлов учета по источникам тепла: ТЭЦ-2 – 40 ед.; ТЭЦ-3 – 125 ед.; ТЭЦ-4 – 0 ед; ТЭЦ-5 – 263 ед.; ТЭЦ-6 – 34 ед.

Данные по тепловычислителям и расходомерам, установленным на узлах учета тепловой энергии представлены в табл. 4.6–4.7.

Анализ результатов эксплуатации приборов учета в техническом центре «Энергия» показал, что на обслуживании находится 161 прибор учета расхода тепловой энергии, из них:

а) комплексные

Dymetic – 39 шт;

SKM (Katra) – 18 шт;

SKU (Katra) – 24 шт;

Multidata (Zenner) – 20 шт;

Supercal (Zenner) – 2 шт;

MT-200 (ЗАО «Взлет») – 6 шт;

ТС. ТМК – 1 шт.

б) составные

вычислители

ВКТ-21, ВКТ-4, ВКТ-5 («Теплоком») – 23 шт.;

СПТ941 («Логика») – 8 шт.;

Карат («Уралтехнология») – 20 шт.;

датчики расхода ВЭПС, ПРЭМ.

Анализ результатов эксплуатации показал, что наиболее надежными и наименее чувствительными к качеству используемой воды в теплосетях г. Омска являются ультразвуковые и электромагнитные датчики расхода, на их основе и теплосчетчики, причем последние более удобны для установки в тепловых узлах из-за меньших габаритов. Кроме того, преимуществом электромагнитных расходомеров является то, что качество теплоносителя для этого типа расходомеров в наименьшей степени оказывает влияние на его метрологические характеристики. К недостаткам следует отнести возможность помех из-за изменения частоты тока, питающего катушки электромагнитов, влияние температуры внешней среды и внешних наводок с емкостью эффекта, что требует тщательной экранировки и правильной эксплуатации.

Для ультразвуковых расходомеров и теплосчетчиков на их основе основным недостатком является существенно большая чувствительность метрологических характеристик от количества теплоносителя, почти на порядок по сравнению с электромагнитными расходомерами, большие габариты датчиков, периодический уход нуля, что требует подстройки, меньший динамический диапазон.

Заключение

1. На основании анализа технических и эксплуатационных характеристик, а также результатов эксплуатации приборов учета расхода тепла, по надежности и точности показаний при существующем в г. Омске качестве теплоносителя наиболее приемлемыми являются электромагнитные расходомеры и комплексные теплосчетчики на их основе.

2. Для дальнейшего развития метрологической базы по поверке приборов учета расхода тепловой энергии в г. Омске необходима доукомплектация существующей метрологической базы средствами поверки всех типов вычислителей, используемых в г. Омске. Установка ТС является необходимым, но недостаточным условием для внедрения высокоэффективных энергосберегающих технологий. Подобные технологии призваны решать более сложную задачу – обеспечить достижение наибольшего эффекта от внедрения и использования энергосберегающих мероприятий и оборудования при меньших затратах и сохранении комфортности в помещении. Реализация данного подхода возможна только на основе использования автоматизированных систем измерения, регулирования и управления процессом потребления энергоресурсов и получаемым при этом эффекте. Это особенно важно для бюджетных, например, образовательных учреждений Сибирского региона, которые функционируют в суровых климатических условиях.

Библиографический список к разделу IV

Счетчики горячей и холодной воды крыльчатые (турбинные) типа ВСХ, ВСГ, ВСТ: Инструкция по эксплуатации.

Счетчики горячей и холодной воды турбинные типа ВМХ, ВМГ: Инструкция по эксплуатации.

 Счетчики горячей и холодной воды крыльчатые (турбинные) типа ЕТ и МТ. Zenner-Водоприбор: Инструкция по эксплуатации. М., 1996.

 Теплосчетчики СТ-3, ООО "ТМ-Комплект": Инструкция по эксплуатации, Новосибирск.

 Теплосчетчики фирмы KAMSTRUP. ооо «ТМ- Комплект»: Инструкция по эксплуатации, Новосибирск.

 Теплосчетчик компактный патронного типа Sensonic 0,6; 1,5; 2,5: Инструкция по монтажу и эксплуатации.

Электромагнитный теплосчетчик SKM-1 ЗАО «КАТРА»: техническое описание. Инструкция по эксплуатации. Каунас, Литва.

Теплосчетчик-регистратор MT-200DC. В24.00-00.00 ТО ЗАО «Взлет»: техническое описание. Инструкция по эксплуатации, 1996.

МР400. В25.00-00.00 ТО ЗАО «Взлет»: техническое описание. Инструкция по эксплуатации, 1998.

Преобразователь расхода электромагнитный ПРЭМ: Руководство по эксплуатации. РБЯК.407111.014.

Теплосчетчик Dymetic-9412: техническое описание. Инструкция по эксплуатации.

Вихревой электромагнитный преобразователь счетчика жидкости ВЭПС: техническое описание. Инструкция по эксплуатации 5Б2423.000.00 ТО.

Средства автоматизированного учета тепла, газа и промышленные контроллеры. Санкт-Петербург: НПФ ТЕПЛОКОМ, 2000.

Теплорегистратор КАРАТ: техническое описание. Инструкция по эксплуатации ТО 4217- 001-32277111.

Теплосчетчик "SONOCAL": Паспорт.

Расходомер ультразвуковой UFM-005: техническое описание. Инструкция по эксплуатации.

Счетчик-расходомер вихре-акустический СВА: техническое описание и инструкция по эксплуатации СПГК 5011.000.00 ТО.

Лысенков, А.И. Погрешности измерения тепловой энергии в открытых водяных системах теплоснабжения / А.И. Лысенков, А.Н. Дудыкин // Матер. VIII Междунар. науч.-практ. конф. С.-Пб.: Политехника, 1998.

Новицкий, П.В. Методические ВНИИМ по метрологическому обслуживанию коммерческих узлов учета тепловой энергии и теплоносителя / П.В. Новицкий, В.И. Мишустин // Матер. VIII Междунар. науч.-практ. конф. С.-Пб.: Политехника, 1998.

Кахинков, А.Е. Сравнительная оценка погрешности вычисления тепловой энергии / А.Е. Кахинков, Чигинев // Законодательная и прикладная метрология, 1999. № 5.

Зубов, С.П. О погрешности измерения тепловой энергии в открытых системах теплоснабжения / С.П. Зубов, Б.М. Рогачевский // Сб. науч. тр. НГТУ. Новосибирск: изд-во НГТУ, 2000. № 3(20).

Коммерческий учет энергоносителей // Совершенствование измерений расхода жидкости, газа и пара: Матер. Междунар. науч.-техн. конф. С.-Пб., 1998 –2000.

 Бобровников, Г.Н., Теория и расчет турбинных расходомеров / Г.Н. Бобровников, Л.А. Камышев. М.: Из-во стандартов, 1978.

Нецман, Г.А. Некоторые итоги практического применения «Правил учета тепловой энергии и теплоносителя» / Г.А. Нецман, А.В. Извеков, М.В. Головков // Коммерческий учет энергоносителей: сборник,
С.-Пб.: МЦТНТ, 1998.

При значительном заносе пароперегревателя солями проводят промывки (водяные или химические), а если необходимо, - механическую чистку внутренних поверхностей труб. Водяные промывки барабанных котлов производятся конденсатом или обессоленной водой в соответствии с местными инструкциями. На мощных прямоточных котлах СКД водяные промывки тракта до встроенной задвижки производят деаэрированной питательной водой после каждого длительного останова и после длительной непрерывной работы (например, 1500 ч для моноблоков мощностью 300 МВт).
Основные причины аварийности тепловых сетейи