Работа с огоньком

Давняя тема – как внедрить научные достижения в производство – нашла в приморской столице интересную иллюстрацию. Не надо идти далеко. Достаточно обратить взгляд на котельное хозяйство города.

Казалось бы, при чем здесь котельные? Ум рисует привычную картину: кочегара, бросающего уголь в топку, котлы с мазутными баками, дымящие трубы и прочее. Однако, ставки кочегаров сейчас занимают роботы, дымящие трубы уходят в прошлое, а результативность модернизации удивляет воображение даже самого смелого экономиста.

Во многом это происходит потому, что у МУПВ «Владивостокское предприятие электрических сетей» (в его эксплуатации находится более 70 котельных) нет другого пути. Цены на топливо растут ежегодно, повышая себестоимость гигакалории. Выхода два: либо переводить котельное хозяйство на научные рельсы, модернизировать его и двигаться вперед, либо оставить все как есть и ждать, что будет. Выбор, конечно, очевиден.

Под контролем автоматики

Пятая котельная расположена близ станции Океанской. Она отапливает район базы «Восток», две поликлиники и близлежащий жилой массив. Как положено, территория огорожена забором. Все-таки опасный производственный объект. Каждый человек, который здесь трудится, – квалифицированный специалист.

– Производство тепловой энергии – это работа с огнем, – отмечает Сергей Решенок, главный инженер по эксплуатации котельного оборудования МУПВ «ВПЭС». – С пламенем, которое находится в замкнутом пространстве котла. Если оно оттуда выйдет, мало никому не покажется. Поэтому в первую очередь должны соблюдаться правила техники безопасности. Причем от специалистов требуется не только знание этих правил, но и понимание, чем они обусловлены, физики процессов, параметров и специфики оборудования. Только тогда он и окружающие его люди будут в безопасности и к тому уже будет вестись правильная эксплуатация оборудования, без перерасхода ресурсов и экстренных ситуаций.

Сама котельная – это полноценное производство. Комплекс технически связанного оборудования, где каждый элемент выполняет свою конкретную задачу, но в итоге работает на одно общее дело. Как в живом организме: удали из него какую-либо часть – и правильно функционировать он уже не будет.

Продукт котельной – теплоноситель, который нужно приготовить и доставить потребителям. Теплоноситель в сетях движется по замкнутому кругу. Схема простая. Имеется две основные трубы – подача и обратка. По первой нагретая вода уходит к потребителям, по второй – возвращается в котельную.

Конечно, ядром объекта можно назвать котельную группу. Именно в котлах вода нагревается до необходимой температуры.

– На пятой котельной прошла масштабная реконструкция, были заменены котлы, все оборудование насосной группы, установлены новые деаэраторы, автоматика, – сообщил Александр Верхуша, мастер производственного участка. – После выполненных работ заметно улучшились экономические показатели.

Так, один современный котел с новыми мазутными горелками способен закрыть нужды всех подключенных потребителей. Но работать 24 часа в сутки на протяжении почти 200 дней отопительного сезона – не каждый агрегат такое выдержит. Поэтому введена система резервирования. В случае если на оборудовании происходит неполадка или ему требуется профилактика, оно останавливается и в работу вступает дублер.

Автоматика задействована на двух важнейших точках: на котлах и на насосной группе. В первом случае она в режиме нон-стоп следит за температурой теплоносителя. Причем с оглядкой на погодные условия. Чем теплее на улице, тем меньше потребуется расход топлива. И наоборот.

Во втором случае она следит за гидравликой. Теплоноситель по трубам качают насосы. Автоматика позволяет определить, какой объем воды вышел из котельной и какой – вернулся. Если в теплосети имеется утечка, то между данными появится заметная разница. Во-первых, это дает сигнал ремонтной бригаде – определить место утечки и устранить ее. Во-вторых, система начинает требовать подпитки, то есть восстановления нормативного объема.

Однако сырую воду в котел не подашь. Она богата минералами, солями и прочими веществами, которые превращаются в накипь и разрушают оборудование. Поэтому ее необходимо «приготовить» – привести в соответствие ее химические показатели. Для этих дел предназначена химическая установка, которая удаляет из жидкости вредные примеси, смягчает ее. Только в таком виде она поступает в котлы.

Также на пятой котельной установлены паровые котлы. На данный момент они работают в тестовом режиме, находятся на этапе пусконаладки. Но пройти мимо них нельзя. Дело в том, что еще одной фишкой пятой котельной являются теплообменники – устройства, подогревающие воду энергией пара. В отличие от своих крупногабаритных пластинчатых предшественников, весящих под 200-300 килограммов, данные устройства представляют собой трубки, которые легко можно обхватить ладонью.

– Оборудование произведено в Санкт-Петербурге, – отметил Сергей Решенок. – Оно просто в эксплуатации, в установке – во всем. И самое главное – эффективно.

А как же кадры? От того, насколько подкован человек в профессиональном плане, зависит правильная эксплуатация любой техники и в особенности – современной.

– На объекте трудятся более 20 специалистов, – рассказал Андрей Беляков, начальник пятой котельной. – В штат входят дежурные операторы и бригада слесарей. Новое оборудование уже освоено, наши сотрудники изучили специфику и параметры устройств. Наша задача осталась прежней – обеспечивать бесперебойность теплоснабжения. Но условия изменились. Сейчас, когда велика доля автоматизации процессов, от нас требуется контролировать параметры, следить за аппаратурой, регулировать ее. Конечно, это совсем другой, более профессиональный, уровень работы.

Владивосток в особенностях

Если двинуться от частного к общему – от конкретного объекта к котельному хозяйству Владивостока в целом, – то можно убедиться, что все действия здесь не случайны и ведутся в четком фарватере, с пониманием цели и конечного результата. Все они подчинены стратегии энергоэффективности и экономичности.

Дело в том, что Владивосток имеет свою «котельную» специфику. Большинство источников расположено в пригороде. Так сложилось исторически. Развитие города отталкивалось от портов. Вокруг них росло производство, жилой сектор, инфраструктура, в том числе и тепловая. В пригороде же возводилась промышленная зона, частный сектор, а затем и многоэтажные дома. К централизованному теплоснабжению их не подключали. Питали маленькими котельными. Мазут был достаточно дешевый, и такая статья, как затраты на топливо, ни у кого не вызывала опасений. Сейчас ситуация в корне изменилось, и в себестоимости производства тепловой энергии топливные затраты составляют порядка 50-60 процентов.

Еще одна особенность – соседство маленьких хозяйств, отапливающих один дом, с избыточными по мощности котельными-гигантами. Как, например, 61-я котельная, питающая весь поселок Трудовое. Изначально ее строили, чтобы питать всю промышленную зону Владивостока от станции Океанской до села Угловое. Она рассчитана на 180 гигакалорий. По идее, территория должна была развиваться: планировался завод шампанских вин, спиртзавод, хлебозавод, строительно-монтажные управления и многое другое. Но в переходный для страны период масштабные планы рухнули. Остался избыточно мощный источник.

Солярку на мазут

– Одно из основных направлений нашей работы – уход от маленьких хозяйств, – сообщил Сергей Решенок. – На территории города есть котельные, где себестоимость гигакалории может достигать девяти тысяч рублей. И главный фактор дороговизны здесь даже не топливо, а персонал. Специфика объекта (он функционирует круглые сутки) и нормы Трудового кодекса предполагают, что штат сотрудников такой котельной должен составлять как минимум пять человек. А значит, и пять зарплат.

Выход – постепенно объединять маленькие котельные, замыкать их на мощные источники. Так, 57-я и 13-я котельные были объединены с 19-й. Такие же мероприятия проводятся и на улице Порт-Артурской, где три котельных (8-ю, 9-ю и 42-ю) присоединяют к 61-й.

Активно идет перевод объектов на более дешевый и подходящий вид топлива. Рыночные цены на солярку заставляют действовать быстро: в современных реалиях отапливать город 92-м бензином было бы экономичнее. Правда, для котельных он не приспособлен. Выход – использовать мазут, который сам по себе дешевле, а его калорийность немногим ниже солярки. При этом замена вида топлива предполагает кардинальную замену горелочных устройств.

Робот-кочегар

Каждый вид топлива имеет свои особенности и нюансы. Уголь предполагает так называемое слоевое сжигание. Схема проста: кочегар закидывает уголь в топку. От количества потребляемого ресурса зависит тепловой эффект. Когда вы видите, что из трубы вылетает черный дым – это несгоревшее топливо, то есть перерасход ресурса. Чтобы это не происходило, наука придумала простую вещь: заменить человека с лопатой автоматикой.

– Во Владивостоке проводится большая программа по совершенствованию системы жилищно-коммунального хозяйства. В ее рамках вместо маленьких котельных, встроенных, как правило, в подвалы домов, устанавливаются автоматические модульные котельные, – сообщил Сергей Решенок. – Во-первых, это позволяет вынести объект за пределы жилого здания. Во-вторых, оборудование позволяет расходовать топливо экономично, регулировать его подачу согласно наружной температуре воздуха.

Модульная котельная представляет собой 20-футовый контейнер. Дыма или даже пара, вылетающего из него, вы не увидите. Робот-кочегар сжигает топливо рачительно, до последней крошки.

На данный момент введено в строй десять подобных объектов. Они стоят на острове Русском, на Седанке, в поселке Трудовое, на улице Фадеева – периметр большой. Конечно, возникают сбои и мелкие недочеты, но ключевой момент – отсутствие постоянного персонала. Все десять объектов обслуживает одна бригада. В смене – два человека. При сроке службы более 15 лет термороботы полностью окупают себя за три года.

Важно отметить, что установленное оборудование – отечественное. Произведено в Новосибирске.

– Мы постоянно находимся в тесном контакте с наукой, с нашими коллегами, – подчеркнул Сергей Решенок. – Ведь, по сути, мы работаем на одном предприятии – энергетика Российской Федерации. Активно сотрудничаем со специалистами кафедры теплотехники ДВФУ. Студенты университета регулярно проходят практику на нашем предприятии. Держим диалог с Сибирским отделением Российской академии наук. Это настоящая кузница кадров, которые решают, как надо эффективно сжигать твердое топливо. В Новосибирске проводятся профильные конференции, собирающие специалистов из всех регионов страны. На одной из них побывали наши сотрудники, ознакомились с современным оборудованием, с термороботами, убедились в их эффективности.

На данный момент закуплены и в скором времени будут доставлены еще два терморобота. Есть ряд котельных – претендентов на установку. Конкретные решения мы примем после прохождения дефектовки – своеобразного котельного «аудита». Модернизация пройдет на тех объектах, где определятся самые низкие показатели.

В ожидании газа

Сейчас в городе реализуется программа газификации – перевода большинства котельных на сжигание природного газа. Главный этап программы – подключение основных источников к газопроводу – запланирован ориентировочно на 2017 год, когда будет готова распределительная подстанция Газпрома. Пока же на объектах МУПВ «ВПЭС» ведутся проектные работы по прокладке своей части трубопровода и модернизации котельного оборудования.

Так, котельная №35 уже подготовлена к приемке газа. Ведется модернизация 79-й котельной, где будут установлены горелочные устройства, способные работать как на мазуте, так и на газе.

37-я, 38-я и 14-я котельные сейчас работают на сжиженном газе из баллонов. Сложностей для перевода их на природное горючее не возникнет.

В этом году также пройдет модернизация 19-й котельной. Она начнет работать от «балонного» газа. Как только появится газопровод, перейдет на «трубное» топливо.

По ряду объектов уже выполнены проектные работы, на остальных они еще ведутся.

Таким образом, все котельные Владивостока со временем перейдут из разряда трудоемких производств в наукоемкие. Путь начат. Направление – на развитие. А обратной дороги нет.

Автор: Сергей ПЕТРАЧКОВ