Общего у нас много

Пыхтит паровозик, пыхтит…

Приходится иногда слышать, как водитель возмущается тем, что грузовики создают ему помехи. И каждый раз я размышляю, что не будь грузовиков, не было бы заработков ни у водителя, ни у его пассажиров. Нет чувства общего дела

Похожая ситуация и с теплом в домах. Многих жителей сибирских городов волнует надежность теплоснабжения, опасаются они очередной аварии на теплосетях, что затронет их обычную жизнь. Но мало кто чувствует себя лично причастным к этой надежности. Считается, что это — сфера ответственности организации, которая арендовала теплосети, и с нее-то и нужно спрашивать.

Наше общее мокрое дело

Все города России постепенно подтопляются. Причин тому несколько. Во-первых, точечная застройка увеличивает давление на грунт. А «точечность» объясняется просто: можно подключиться к уже существующим коммунальным сетям и не тратиться на строительство новых. Во-вторых, новое строительство, как правило, преграждает путь поверхностным стокам. Вода, которая ранее сливалась в ближайшую реку или водоем, теперь задерживается на территории города, что увеличивает опять же давление на грунт, а также насыщает почву влагой, которая не учитывалась при строительстве новых домов.
В третьих, к этому добавляется повсеместное отставание строительства ливневой канализации. Развитие ее в нашей стране обязательно только для двух городов — Москвы и Санкт-Петербурга. Во всех прочих городах при получении разрешения на строительство дома согласование с развитием «ливневки» не обязательно.
Основной ущерб подтоплением наносится не трубам подземных коммуникаций, а фундаментам домов, которые, после даже небольшой осадки оказываются в земле ниже гидроизоляции и начинают мокнуть. Срок службы домов сокращается, но когда еще этот дом развалится! А аварии на теплотрассах — вот они, уже наглядны и вызывают возмущение.
Является ли износ труб теплоснабжения исключительно проблемой теплоснабжающей организации? Да нет, конечно. В земле изнашиваются не только теплотрассы и фундаменты домов. В ней лежат газовые и водопроводные трубы, электрические кабели и канализация. С каждым годом все большая часть их купается в воде. А чем больше городских труб находится в воде, тем выше их износ.
Можно или нельзя относить решение этой проблемы исключительно к компетенции тепловиков? Уж в подтоплении той или иной территории города они точно не виноваты.

Общее вредное электричество в земле

Коррозия наружной поверхности металла трубопроводов зависит не только от влаги, не только от высокой температуры теплоносителя, но и от блуждающих токов в почве — причины электрокоррозии. Откуда эти токи берутся? Считается, что в почве городов блуждающие токи порождаются трамваями и авариями на теплосетях. Но главная причина блуждающих токов в земле Новосибирска — не трамваи и не аварии, а воровство электроэнергии в частном секторе. Одна из типовых схем воровства — заземление нулевой фазы. В частном доме может и не быть централизованного теплоснабжения1. Но рядом с ним идет труба теплотрассы, которая под воздействием блуждающих токов износится быстрее.
В советское время, когда о передаче коммунальных служб в частные руки никто и помыслить не мог, существовала единая структура, ответственная за электрозащиту всех подземных коммуникаций города. Сейчас же отдельные коммунальные услуги разбежались в разные руки, и нет моральных сил на интеграцию в решении общих проблем. Теперь город отчитывается, что «для защиты подземных газопроводов от коррозии в Новосибирске эксплуатируется более 270 электрозащитных установок»2. Про другие сети ни слова. Но, кроме газовых, в земле города лежат еще и трубы теплотрасс, водопровода и канализации. Без электрозащиты они, конечно, не взорвутся, как газовые, но износ их существенно ускорится.
Методы электрозащиты делятся на анодные и протекторные. При первом варианте параллельно трубе укладывается электрический провод с особой изоляцией, и на него подается отрицательный электрический потенциал. При втором варианте рядом с трубой через рассчитанные интервалы вкапываются диски из алюминия или магния и соединяются проводом с трубой3.
Электрозащита подземных коммуникаций — дело хлопотное и затратное, но, как утверждают специалисты, скорость износа при отсутствии электрозащиты увеличивается в среднем на 10%. А в зонах, где много частных домов, этот износ, разумеется, будет выше.
Разве дело электрозащиты подземных коммуникаций находится только в компетенции отдельных поставщиков тепла, воды или газа? Нет, это дело общее. И в нем нужно восстановить советские порядки общей заботы о сохранности всех труб, закопанных в земле.

Третье общее дело — ровное течение

На состояние труб влияет и то, насколько стационарен (спокоен) в трубах поток теплоносителя. В случае, если он нестационарен, появляются зоны турбулентного потока, а значит, давление на стенки труб изнутри становится переменным. В некоторых случаях дело доходит до гидроударов, которые повреждают стенки труб. Гидроудары и микрогидроудары повышают вероятность аварий, для чего нужно их постоянно «ловить» специальной аппаратурой.
Информация о гидроударах и микрогидроударах должна проходить регулярный статистический анализ. Отдельная проблема — разработка специального програм-много обеспечения. Нужные программы можно заимствовать у геофизиков, но уже и в нашей стране есть специализированные программы прогнозирования гидроударов. Как и во многих других областях науки и техники, в России впервые, еще в XIX веке было проведено изучение гидроударов в трубах, но использовать толком результаты этих исследований мы не сумели.
Одиночный гидроудар — это не разовый щелчок. Более века назад академиком Н. Е. Жуковским было показано, что резкое замедление потока жидкости в трубе способно вызвать до 12 циклических ударов по ее стенкам. Распределенная акустическая система должна улавливать все циклы каждого гидроудара. Ее пока нет. По какой причине? Гидроудары есть и в тепловых сетях, и в водопроводе, и случаются даже в канализации. По крайне мере, для них это дело общее, независимо от организационного разделения воды и тепла. А если поразмыслить, то оно и общегородское, ведь жители города и городские власти, а не поставщики отдельно тепла, воды и газа заинтересованы в том, чтобы все было в порядке.
Снижение вероятности гидроударов — дело каждого. Поэтому, если можно, не закрывайте и не открывайте резко краны, ибо любые резкие изменения потока не пойдут на пользу трубам. Здесь интересы жителей и поставщиков воды и тепла совпадают.
Но кто же должен решить: больше или меньше нужно источников тепла для надежного теплоснабжения города? В Новосибирске без особых консультаций с жителями или независимыми экспертами реализуется программа сокращения источников теплоснабжения. Выведены в резерв Ленинская и Калининская районные котельные. Никто этого не обсуждал, поскольку не было общегородского решения на этот счет даже на уровне депутатских комиссий горсовета. Интерес к более полной монополизации рынка у теплоснабжающей организации понятен: вполне естественно, что она увеличивает для себя выгоду, поступая с коммерческой точки зрения вполне целесообразно. Но у жителей города другие интересы, им нужна не выгодная для кого-то, а максимально надежная система теплоснабжения. В противовес новосибирскому тренду с 2014 г. в Санкт-Петербурге идет разработка концепции и электронной модели теплоснабжения города, в которой поставлена задача увеличения числа источников тепла с целью повышения надежности теплоснабжения.
На теплопотери в теплотрассах и на то, что зимняя температура в центре Новосибирска на два градуса выше, чем на окраинах, мы стараемся не обращать внимания. А зря. Новосибирск занимает площадь 500 кв. км. Допустим, центр — это всего десятая часть, то есть 50 кв. км, а нагрев воздуха идет до уровня 50 м. Если утечки тепла повышают температуру городского воздуха на два градуса, то это объем нагретого воздуха 2,5 млн куб. м. Причем этот объем не то, что в квартире, тепло рассеивается во все стороны. К тому же пар — это вода, уходящая из системы теплоснабжения, потому теплоноситель в тепловых сетях сменяет сетевого много раз в год4. А новую, подпиточную воду приходится подогревать до нужной температуры. И куда теперь подевалась эффективность совместной выработки тепла и электроэнергии? Ее восстанавливают тем, что за теплопотери в сетях платит потребитель.
Оригинальное решение: над парящим колодцем поставить паровозик с тем, чтобы он красиво пускал пар из трубы, а не под ноги пешеходов.
Успеху оплачиваемых жителями теплопотерь в сетях помогают общие изменения в технической политике. Длительное время в нашей стране был обязательным расчет оптимального радиуса отопления. Мощные теплоисточники имели вполне определенные границы увеличения подключаемой к ним нагрузки. Сейчас такие расчеты исключены из нормативных требований.

ТЭЦ — наше прошлое, а не будущее

Основу централизованного теплоснабжения российских городов составляют ТЭЦ с совместной выработкой тепловой и электрической энергии. С советских времен считается, что совместная выработка тепла и электроэнергии более экономична, чем раздельная. Но это — расчет у источника тепла, а не у потребителя.
Проблема больших ТЭЦ в современных условиях не только в больших потерях на теплотрассах, она существенно глубже. Заслуженный энергетик России профессор
В. В. Кудрявый рассказывал про эту проблему так: «ТЭЦ в России — единственный сектор генерации, который оказался изгоем. Во всем мире ТЭЦ на рынке не торгуется, у ТЭЦ обязаны купить электроэнергию, если она им нужна, и не по тэцовским дешевым тарифам зимнего периода, а по базовым тарифам других электростанций. Вот это — нормальный подход»5.
ТЭЦ советского времени находились в идеальных условиях ценообразования — тарифы и на тепло, и на электроэнергию утверждались свыше. Возврата к этому не будет. Тогда критерии назначения цен были народно-хозяйственными, сами критерии сейчас ушли в небытие.
То ли по причинам высоких теплопотерь в сетях, то ли вследствие разных правил образования цен на тепловую и электрическую энергию, уже начался процесс постепенного вывода ТЭЦ из систем централизованного теплоснабжения городов. Пока он прошел всего по трем городам России: Рубцовск (Алтайский край)6, Котовск (Тамбовская область) и Шарья (Костромская область). Плохо то, что процесс начался как стихийный и неуправляемый, но его уже можно считать необратимым. Готова программа вывода ТЭЦ в Ярославле, порождение новых теплоисточников в Санкт-Петербурге фактически ведет к тому же. Причины для этого в каждом городе свои, но тенденция очевидна. Новых ТЭЦ строить нигде не планируют.
Найдутся ли в Новосибирске, полуторамиллионном городе, в котором в более благоприятные времена не нашлось денег для строительства ТЭЦ-6, силы для обсуждения этой проблемы, для понимания, почему Питер идет в одну сторону, а мы в другую? Или хотя бы для признания того, что ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3 не вечны? Или хотя бы для того, что нужно самим думать, что будет дальше, а не надеяться на милость благодетеля, который возьмет и построит-таки нам ТЭЦ-6?

Общие выводы

Из вышеизложенного следует, что предотвращение аварий на теплосетях, их должное содержание — дело не только теплоснабжающей организации. Это самостоятельный бизнес, который должен охватывать все виды подземных коммуникаций города, часть из которых и составляют теплосети.
Одни и те же факторы нарушают работу и теплосетей, и всех подземных коммуникаций: неблагоприятные инженерно-геологические условия, блуждающие токи, гидроудары и прочее. Поэтому общее дело пора начинать. Хотя бы с обстоятельных обсуждений на всех уровнях по мере заинтересованности этих уровней в поднятой проблеме.

Юрий Воронов


1 Инструкция по защите тепловых сетей от электрохимической коррозии, М.: Стройиздат, 1975. ГОСТ 9.602-2005 ЕСЗКС. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии.

2 Инвестиционный паспорт Новосибирска, 2018 год, с. 42

3 Кому интересны подробности, можно прочитать в книге: Сурис М.А., Липовских В.М. Защита трубопроводов тепловых сетей от наружной коррозии. — М.: Энергоатомиздат, 2003.—216 с.

4 Горбунова И. Когда тепло уходит в пар. Тюменский курьер № 4 (4231), 15.01.2016.

5 Кудрявый В.В.Энерголоббизм, Советская Россия, 27.05.2017. См. также его «Открытое письмо Премьер Министру России», http://portal-energo.ru/articles/details/id/987. К сожалению, этот замечательный человек в прошлом году умер.

6 Вывод этой ТЭЦ был сделан по инициативе СГК.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.