Готовь теплосети летом

Woman warming hands on heating radiator

От редакции. Май – своеобразный месяц эстафеты в тепловом хозяйстве. Время окончания одного отопительного сезона и начала подготовки к новому. Прошедшая зима, сопровождавшаяся серьезными многочисленными коммунальными авариями в Ленинском районе города Новосибирска, вывела в ТОП актуальных проблему износа тепловых сетей. Предлагаем Вашему вниманию мнение нашего эксперта, Юрия Петровича Воронова, о причинах происходящего и возможных решениях

Главная причина большого количества аварий на тепловых сетях Новосибирска – их высокая изношенность. Этот фактор не вызывает ни у кого сомнения. Но из этого не делают правильных выводов. Физический износ любого технического устройства предполагает, что его нужно либо заменить, либо особо бережно эксплуатировать. Однако требование более бережной эксплуатации тепловых сетей вообще не стоит на повестке дня. Напротив, налицо повышение интенсивности использования теплосетей: увеличение пути теплоносителя от источников тепла до потребителей, ухудшение условий использования сетей, нестабильность нагрузок и другие.
Количество аварий в системах тепловых сетей ЖКХ ежегодно увеличивается на 10%, и примерно на 20% ежегодно возрастает тяжесть аварий на теплотрассах. Этих аварий сотни тысяч, и они происходят с каждым годом всё ближе к источникам тепла.
Рассмотрим причины этого на примере ЖКХ Новосибирска, отдавая себе отчёт, что этот город – не исключение, а лишь часть общероссийской беды.

Неспокойно вокруг труб

В Новосибирске значительная часть повышенного износа теплосетей вызывается подъёмом грунтовых вод в нескольких частях городской территории. Нахождение теплосетей в воде резко увеличивает коррозию, а также повышает тепловые потери. При увлажнении почвы рядом с трубой даже на 5% потери тепла возрастают на 80%. Требуется провести специальные мероприятия по снижению уровня грунтовых вод. В первую очередь, это касается Ленинского района Новосибирска.
Осушение земель, в которых проходят трубы теплосетей, – мера, что находится вне компетенции НТСК и СГК, но она не должна рассматриваться как внешнее объективное обстоятельство, ухудшающее условия их работы. Эта общегородская проблема должна быть решена общими усилиями. Тем более что теплоснабжающая компания не виновата в том, что поднятая на высоту улица Станционная и городская свалка подняли уровень грунтовых вод в Ленинском районе с полутора метров до полуметра. Так что теплотрассы находятся сейчас фактически в воде.
В равной степени поставщики тепла не приложили руку к строительству жилмассивов вдоль улицы Большевистской (Европейский берег, Freedom, Инские холмы). Эта часть городской территории наиболее обводнена, в особенности после того, как была засыпана река Каменка. Только очень «отважные» лица, принимающие решения, способны сначала засыпать долину вместе с рекой, а потом начать строить микрорайоны в устье этой реки. Дома на свайных фундаментах выстоят, а трубы теплоснабжения всегда будут быстро ржаветь.
Следует учесть, что объединение усилий касается не только какого-то одного направления в деятельности городских властей. Так, одним из способов осушения территории, снижения влаги в почве, считается высадка городских лесов. В настоящее время целесообразно поставить задачу перед Горзеленхозом высаживать леса с целью снижения износа труб теплоснабжения и водоснабжения. Это придётся делать с нарушением всех мыслимых ведомственных границ. Даже в понимании простого обывателя городские леса и парки не связаны с надёжным теплом в доме.

An open section of the roadway in the city in the summer for the repair of the heating main of centralized heating of houses

Не меньшее повышение износа труб теплосетей вызывается блуждающими токами. В советское время существовала мощная единая городская организация «Электрохимзащита», которая была ответственна за подавление блуждающих токов в земле городской территории. При имущественном разделении тепловых и прочих сетей эта функция сохранилась только у СГК. Но для блуждающих токов всё равно, на каких трубах увеличивать темпы коррозии. По этой причине должна быть восстановлена советская практика единой городской службы электрохимзащиты всех подземных коммуникаций города.
В противном случае СГК придётся продолжать исполнять функции других структур, тогда как данная работа должна быть в одних руках. Иначе отсутствие электрохимзащиты на водопроводных сетях делает усилия СГК в этом направлении неэффективными, в особенности на границах зон города с высокой долей частного сектора, где тепловые сети имеют низкую нагрузку или их вовсе нет. А более плотные сети водоснабжения не защищены и служат хорошими проводниками для блуждающих токов. К решению задачи избавления городских земель от блуждающих токов должны быть, естественно, привлечены и электроснабжающие организации. Тем более что источниками блуждающих токов часто являются повреждения электросетей и хитроумные способы хищения электроэнергии.
Причины сложившейся ситуации вполне понятны. Если разделить хозяйствующих субъектов так, что одни отвечают за водоснабжение, другие – за теплоснабжение, то каждый из участников начинает решать проблему в меру своих сил. Нужно объединение усилий, восстановление прежней единой службы.
Как тут не вспомнить методы государя Петра I, которому нужно было добиваться согласованных действий от своих подданных. Он запирал купцов в холодной избе и держал их там без еды и воды до тех пор, пока они не договорятся между собой и не подсунут ему под дверь подписанное всеми соглашение.

Неспокойно внутри труб

Рост потерь тепловой энергии используется теплоснабжающими организациями как обоснование увеличения тарифов, а рост тарифов приводит к сокрытию фактически неоправданных доходов.
Платить нужно не в целом за килокалории, а разделять их на «спокойные» и «нервные». Если килокалория доставлена потребителю вместе с колебаниями давления в сети или с гидроударами, то она должна обходиться потребителю существенно дешевле, поскольку именно ему потом придётся оплачивать ликвидацию аварий и замену труб.
В литературе и в списках патентов постоянно появляются новые методы стабилизации потоков теплоносителя в системах теплоснабжения . Но для того, чтобы эти новые методы использовались, необходима инициатива со стороны муниципалитетов. В сложившейся системе расчётов за тепловую энергию, когда отпуск тепла складывается с теплопотерями и ликвидацией аварий, вряд ли можно ожидать, что подобная инициатива будет исходить от теплоснабжающих организаций. Претензии к ним предъявлять бессмысленно, сложившийся конфликт интересов есть объективная реальность. И выход из этого конфликта нужно искать всем миром.
Необходимо объявить конкурс на разработку рекомендаций по снижению ущерба от гидроударов: установка компенсаторов, насосов-успокоителей, регулируемых клапанов и других. Для того чтобы такие рекомендации появились, потребуется квалифицированное целевое обследование тепловых сетей Новосибирска независимо от их принадлежности тому или иному собственнику.

Чем длиннее, тем опаснее

В настоящее время СГК не заинтересована в снижении нагрузки на принадлежащие ей ТЭЦ и, соответственно, в сокращении суммарного пути теплоносителя по сети. Эти ТЭЦ работают на буром угле принадлежащего той же СГК Бородинского карьера (Красноярский край). Для пресечения этой заинтересованности следует обратиться в антимонопольную службу с предложением выставить требование принудительной продажи Бородинского карьера, поскольку такая связка является нарушением антимонопольного законодательства. В Новосибирске наверняка найдётся юридическая фирма, которая докажет во всех инстанциях, что нарушение антимонопольного законодательства здесь налицо. И в данном случае не может быть претензий к коллективу или руководству СГК, которые не имеют отношения к связке «карьер-ТЭЦ» в рамках одной организации.
При этом хочу отмежеваться от любой критики коллектива СГК, который квалифицированно и добросовестно выполняет свою нужную работу в сложившейся непростой ситуации. Не эти люди придумали связку между новосибирскими ТЭЦ и угольным карьером в Красноярском крае. И не в их силах эту связь разорвать.
Городу необходима Программа увеличения числа источников тепловой энергии с целью сокращения суммарного пути теплоносителя от источников тепла до потребителей.
В Программе увеличения числа источников тепловой энергии должен присутствовать критерий оптимального размещения этих источников, состоящий в минимизации суммарных расчётных теплопотерь при передаче тепловой энергии потребителям. Для каждого крупного источника тепловой энергии следует определить радиус эффективного теплоснабжения.
В 1920-е годы сформировалось представление об энергоэффективности комбинированной выработки тепловой и электрической энергии. Оно преобладает и до сих пор, когда условия кардинальным образом изменились. В советское время основными потребителями тепловой энергии, пара и горячей воды от ТЭЦ были расположенные поблизости крупные промышленные предприятия, работавшие по заранее согласованному с ТЭЦ графику.
Сейчас ситуация совершенно иная, основной потребитель тепловой энергии – жилые дома. И договориться о графике потребления с тысячами потребителей невозможно. В результате резко возросли теплопотери при доставке тепла до потребителей, рассредоточенных по большой территории. Можно процитировать В.Г. Семёнова, президента некоммерческого партнёрства «Российское теплоснабжение»: «В тепловых сетях теряется вся экономия от комбинированной выработки теплоты и электроэнергии на ТЭЦ. Утечки теплоносителя превышают нормы, принятые в других странах, в сотни раз, тепловые потери через изоляцию выше в разы».
Век назад не было таких длинных теплосетей. Поэтому, если даже новые дополнительные источники тепловой энергии не будут одновременно вырабатывать и электрическую энергию, установка их окупится за счёт снижения аварийности на сетях. А это снижение аварийности будет вызвано сокращением длины сетей.
Уже было сказано, что проблемы с теплосетями Новосибирска – лишь часть общероссийской беды. И потому нужно смотреть на то, как эти же проблемы решаются в других городах. Более полувека в РФ не строятся городские ТЭЦ. Идёт интенсивная газификация городов. Увеличивается количество источников тепловой энергии. С 2018 года снижается доля тепла, получаемого от ТЭЦ .

ГЭС нам в помощь

Новосибирская ГЭС в настоящее время используется всего на 20% своей мощности. Остальная энергия воды не используется, вода сливается мимо турбогенераторов. Вместе с тем существуют возможности использования этой энергии для нужд теплоснабжения удалённых от ТЭЦ районов города (ОбьГЭС, Шлюз, Академгородок). Для этого необходимо разработать проект создания вблизи от ГЭС мощных аккумуляторов энергии.
Этот возможный проект когда-то (уже давно) обсуждался на совещаниях у академика Владимира Елиферьевича Накорякова, но в настоящее время он забыт. Основная часть воды Обского водохранилища идёт через ГЭС мимо турбогенераторов. Назрел вопрос и о модернизации Новосибирской ГЭС, длительное время работающей без серьёзного капитального ремонта.
Аккумулирование энергии в настоящее время происходит в двух вариантах: накопление тепловой или электрической энергии. У каждого варианта есть свои достоинства и недостатки. Но прогресс по каждому направлению очень большой.
Тепловые аккумуляторы в настоящее время широко применяются с двух концов теплосети. С одной стороны, у многих источников тепловой энергии (у котельной или ТЭЦ) устанавливаются теплоаккумуляторы с тем, чтобы сгладить колебания в потреблении тепла. С другой стороны, на рынке представлены многочисленные модели теплоаккумуляторов, которые потребитель может установить у себя. В настоящее время теплоаккумуляторы стали устанавливать и в самих сетях на пути от источников тепла к его потребителям. Делается это для стабилизации режима работы теплосетей.
Современные теплосети характеризуются тем, что теплоаккумуляторы появляются и на пути теплоносителя от источника тепла до потребителей. Это один из приёмов снижения нежелательных режимов эксплуатации теплосетей. И подобные нововведения подлежат постоянному мониторингу и оценке перспективности использования.
*   *   *
Совершенно очевидно, что поднятые в данной статье проблемы – причины износа труб, долгий путь теплоносителя, гидроудары, недоиспользование ГЭС – не исчерпывают всех проблем аварий на новосибирских теплосетях. Да и ориентированы они на перспективу, тогда как многих волнует вопрос: «Как мы переживём следующую зиму?». Нужно думать о перспективе, никогда одним «латанием дыр» ни одна проблема не решалась.

Юрий Воронов