Тепловизионное обследование тепловых сетей. Повышение энергетической эффективности работы тепловых сетей

Рубиновский А.В. Кочуров Е.Л.

В данном примере приводятся основные результаты энергетического обследования и тепловизионной съемки паровых и водяных тепловых сетей промышленного предприятия. Температура наружного воздуха -5 ⁰С, скорость ветра 1-2 м/с.

В результате обследования выявлены следующие дефекты тепловой изоляции теплопроводов:

• 1. Локальные дефекты тепловой изоляции теплопроводов. Подобные дефекты связаны с отсутствием или разрушением покровного и основного слоев тепловой изоляции. Примеры подобных дефектов приведены на рисунках 1.1 – 1.3.
• 2. Дефекты, распространенные по всей длине трубопровода. Такие дефекты связаны с уплотнением изоляции сверху трубопровода и обвисанием снизу (см. рисунки 3.1-3.3) а также частичным разрушением теплоизоляции (см. рисунки 4.1-5.3).

На рисунках 6.1-6.3 представлены трубопроводы с характерным для данных сетей состоянием тепловой изоляции.

Состояние тепловой изоляции можно оценить также из сравнения температуры на поверхности изоляции существующих теплопроводов с температурами на поверхности изоляции участков сетей с реконструированной тепловой изоляцией (см. рисунки 7.1. – 7.3). Температура на поверхности реконструированной изоляции составляет от 0 до 6 ⁰С (рис. 7.1). На остальных участках, обследованных тепловизором, температура составляет от 3.5 до 57 ⁰С (см. термограммы). Повышенная температура на поверхности теплоизоляции свидетельствует о наличии дефектов тепловой изоляции.

Рис. 1.1. Отсутствие тепловой изоляции на паропроводе

Рис. 1.2. Термограмма для рисунка 1.1

Рис. 1.3. График изменения температуры по линии L01 на термограмме 1.2

Рис. 2.1. Разрушение покровного и основного слоя изоляции на водяной тепловой сети

Рис. 2.2. Термограмма для рисунка 2.1

Рис. 2.3. График изменения температуры по линии L01 на термограмме 2.2

Рис. 3.1. Уплотнение изоляции сверху паропровода и обвисание снизу

Рис. 3.2. Термограмма для рисунка 3.1

Рис. 3.3. График изменения температуры по линии L01 на термограмме 3.2

Рис. 4.1. Частичное разрушение конструкции и уплотнение основного слоя изоляции

Рис. 4.2. Термограмма для рисунка 4.1

Рис. 4.3. График изменения температуры по линии L01 на термограмме 4.2

Рис. 5.1. Частичное разрушение конструкции и уплотнение основного слоя изоляции

Рис. 5.2. Термограмма для рисунка 5.1

Рис. 5.3. Термограмма для рисунка 5.1

Рис. 5.4. Частичное разрушение конструкции и уплотнение основного слоя изоляции

Рис. 5.5. Термограмма для рисунка 5.4

Рис. 5.3. Графики изменения температуры по линиям L01 на термограммах 5.2,5.3,5.5

Рис. 6.1. Характерный участок паровых и водяных тепловых сетей

Рис. 6.2. Термограмма для рисунка 6.1

Рис. 6.3. Графики изменения температуры по линиям L01 и L02 на термограмме 6.2.

Рис. 7.1. Участок тепловых сетей с реконструированной тепловой изоляцией

Рис. 7.2. Термограмма для рисунка 7.1

Рис. 7.3. График изменения температуры по линии L01 на термограмме 7.2.

По результатам тепловизионного обследования производится расчет фактических тепловых потерь. Данный расчет позволяет объективно оценить состояние тепловой изоляции и величину фактических тепловых потерь, определить участки тепловой сети подлежащие реконструкции.

На данном предприятии рассчитанные по результатам тепловизионной съемки фактические потери в паровых и водяных тепловых сетях составляют 8.7% от полезного отпуска тепловой энергии. Восстановление тепловой изоляции до уровня норм, действующих на момент прокладки тепловой сети, позволит сократить потери тепловой энергии до уровня 5.5%. Реконструкция тепловой изоляции с целью приведения в соответствие к нормам 2003 года позволит сократить тепловые потери до уровня 3.4%.

Одним из вариантов реконструкции является утепление трубопроводов с помощью пенополиуретановых скорлуп. На данном предприятии срок окупаемости мероприятий по реконструкции теплоизоляции паровых сетей составил 1.13 года, водяных тепловых сетей 3.68 года. Данные мероприятия относятся к быстроокупаемым, так как их сроки окупаемости меньше 5 лет.

Наибольший эффект даст замена изоляции теплопроводов с наибольшей температурой теплоносителя (паропроводы и подающие линии водяных тепловых сетей), расположенных ближе к источникам. Поэтому наиболее выгодно начинать реконструкцию именно с этих участков.

© 2009 При использовании материалов сайта ссылка на ресурс обязательна.