Набережные Челны

03.12.11

Категория: Проекты

ЧЕТЫРЕХКРАТНАЯ ЭКОНОМИЯ

Водоканал Набережных Челнов первым в Республике Татарстан внедрил тепловой насос

В ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» на канализационной насосной станции №3 введен в эксплуатацию первый в Республике Татарстан тепловой насос, работающий на сточных водах. С помощью нового оборудования расход электроэнергии сократится в четыре раза. Если в 2010 году на отопление и горячее водоснабжение на КНС было затрачено 244 тыс. кВт/час электроэнергии, то тепловой насос потребит порядка 56 тыс. кВт/час. Предполагается, что тепловой насос, внедрение которого обошлось в 840 тыс. руб., окупится через 2,5 года.

Сергей Дубровский,

главный энергетик

ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ»

Сточные воды от жилых домов и заводов КАМАЗа, находящихся в юго-западном и северо-восточном районах города Набережные Челны, поступают на канализационные насосные станции (КНС). Всего в городе действуют 25 КНС. Оттуда стоки поступают в 07-й коллектор - единственный в городе. Коллектор был запроектирован институтом «Союзводоканалпроект» в 1971-1972 гг. и пущен в эксплуатацию в 1974 году. Общая же протяженность коллектора - 17,532 км. Предусматривалось строительство еще одного магистрального канализационного коллектора, но в связи с изменившейся экономической ситуацией данный проект не был реализован. С помощью 07-го коллектора стоки попадают на районные очистные сооружения (РОС). Проектная производительность РОС - 380 тыс. м3/сут., фактическая в 2011 году - 170 тыс. м3/сут. После прохождения многоступенчатой очистки очищенная вода сбрасывается в реку Каму.

ncelnynibe О внедрении на предприятии теплового насоса мы задумались достаточно давно, и понятно почему. У нас обрабатывается огромное количество стоков, мы их просто сбрасываем на очистные сооружения, хотя сточные воды - это малопотенциальное тепло, которое можно и нужно использовать для отопления помещений и обеспечения горячим водоснабжением. Тем более что на нескольких наших КНС, которые «отрезаны» от городского центрального теплоснабжения, работают электрокотлы, потребляющие большое количество энергии. Но, прежде чем решиться на этот шаг, мы достаточно продолжительное время изучали опыт внедрения теплового насоса на других предприятиях. Лет 8 назад мы ездили в Пермь на водоканал, где работал тепловой насос. Зимой этого года мы побывали на водоканале Вологды, где на аналогичной станции также применяется это оборудование, правда, не так давно - с июля 2010 года. Нам удалось пообщаться с работниками КНС, и, как они рассказали, зимой им было очень комфортно работать на станции. Плюс к этому на КНС, благодаря насосу, появилась горячая вода. В Республике Татарстан ЗАО «ЧЕЛНЫВОДОКАНАЛ» стало первым предприятием ВКХ, внедрившим тепловой насос.

Для внедрения теплового насоса мы выбрали КНС-3, что объясняется несколькими моментами. Главный из них - местоположение. КНС-3, которая принимает 15-17 тыс. м3 стоков в сутки, обслуживает часть северо-восточного района Набережных Челнов. Это одна из станций, расположенных далеко от теплосетей, поэтому здесь работали электрокотлы. К тому же отапливать и снабжать горячим водоснабжением необходимо не только КНС-3, но и находящийся рядом административно-бытовой комплекс, где круглосуточно базируется ремонт- но-аварийная бригада. Общая площадь двух объектов составляет более 800 м2.

Тепловой насос действует следующим образом. В «стакане» КНС, где собираются стоки, помещен коллектор в виде двух барабанов полиэтиленовой трубы диаметром 40 мм и длиной 500 м со специальным раствором внутри - монопропиленгликолем. Вещество постоянно циркулирует внутри трубы, «собирает» тепло стоков и переносит его в тепловой насос, который, в свою очередь, преобразует низкую температуру в тепло, достаточное для обогрева производственного и административно-бытового помещений, а также обеспечения их горячим водоснабжением. Иногда тепловой насос называют «холодильником наоборот». Холодильник отбирает тепло изнутри охлаждаемой камеры и выводит его наружу. Это происходит благодаря хладагенту, который циркулирует в задней стенке холодильника и испаряется уже при температуре холодильной камеры. Для перехода из жидкого в газообразное состояние требуется энергия, которая в данном случае отбирается из холодильной камеры, т.е. охлаждение происходит за счет испарения. Как только начинает работать компрессор, он засасывает по трубам хлад- агент и сжимает его. Давление увеличивается, и при этом повышается температура. Выделяющееся тепло отдается в воздух с помощью трубчатой решетки на задней стороне холодильника. При этом пары хладагента сжижаются, и выделяется теплота конденсации. Для сброса давления в контуре хладагента установлен дроссельный клапан.

ncelny Приняв решение о внедрении теплового насоса, мы остановили свой выбор на оборудовании шведской компании NIBE. Дело в том, что тепловой насос NIBE я видел в работе собственными глазами в Вологде, слышал отзывы о нем, поэтому эта компания не была для нас «темной лошадкой». Немаловажно и то, что официальное представительство NIBE в России находится в Нижнем Новгороде, а офис по гарантийному и сервисному обслуживанию оборудования - в Ижевске. Понятно, что такая территориальная близость является большим плюсом.

Выгоды от внедрения теплового насоса очевидны. С помощью нового оборудования расход электроэнергии уменьшается примерно в четыре раза. В 2010 году на КНС-3 на отопление и горячее водоснабжение было затрачено 244 тысяч кВт/час электроэнергии. Тепловой же насос, по нашим оценкам, потребит всего 56 тысяч кВт/час. Есть еще одно существенное преимущество теплового насоса: он практически не нуждается в обслуживании, следовательно, нет никаких затрат на его эксплуатацию. Нужно также отметить и то, что при установке насоса не понадобилось менять систему теплоснабжения - остались те же батареи и трубы. Мы только демонтировали теперь уже ненужные электрокотлы и перевезли их на другие КНС. Стоимость теплового насоса составляет 840 тыс. руб., но он должен окупиться, по нашим оценкам, через 2,5 года.

Нами рассматривалась возможность внедрения теплового насоса на КНС-9, но после длительных подсчетов мы пришли к выводу, что это экономически нецелесообразно. Дело в том, что КНС-9 меньше КНС-3 в два раза, поэтому требуется небольшая мощность теплового насоса. Однако при этом цена оборудования практически не меняется. Таким образом, сроки окупаемости увеличиваются в разы. Тем более что в ближайшей перспективе мы планируем многие КНС полностью автоматизировать, что позволит устанавливать тепло внутри помещения на уровне 5-7 градусов. На сегодняшний день у нас действуют две автоматические новые станции - КНС-36 и КНС-9А.

"Вода Magazine" декабрь 2011 г.

Комментарии

Добавить новый

Поиск