head-spacer-67.jpg

Проект энергообеспечения района в Пюрмеренде, NL

Новая система Slimnet из материала Flexalen была применена при реконструкции 4000 домов

Община Пюрмеренд в Нидерландах недавно завершила реализацию программы SlimNet — крупного проекта реконструкции изношенной районной сети отопления. Долгосрочный проект, завершенный в сентябре 2015 г., был выполнен в сотрудничестве компанией Thermaflex и местной отопительной компанией Stadsverwarming Purmerend (SVP).

 


case-tf8-007-purmerend-slimnet-thermaflex-polybutylene-polybutene-pb1-district-heating-systems.jpg
case-tf8-001-purmerend-slimnet-thermaflex-polybutylene-polybutene-pb1-district-heating-systems.jpg
case-tf8-006-purmerend-slimnet-thermaflex-polybutylene-polybutene-pb1-district-heating-systems.jpg
case-tf8-005-purmerend-slimnet-thermaflex-polybutylene-polybutene-pb1-district-heating-systems.jpg
case-tf8-002-purmerend-slimnet-thermaflex-polybutylene-polybutene-pb1-district-heating-systems.jpg
case-tf8-003-purmerend-slimnet-thermaflex-polybutylene-polybutene-pb1-district-heating-systems.jpg
case-tf8-004-purmerend-slimnet-thermaflex-polybutylene-polybutene-pb1-district-heating-systems.jpg

Сетевая отопительная сеть Пюрмеренда была полностью заново спроектирована и реконструирована с применением системы экологичных трубопроводов из ПБ-1 Flexalen производства Thermaflex. Общие теплопотери за год были снижены на величину, эквивалентную потреблению 1400 жилых домов, суммарные потери воды — на количество, достаточное для заполнения 7 олимпийских бассейнов, а количество внеплановых ремонтов было уменьшено на 84%. Инновационный характер реконструкции 4000 жилых зданий был в значительной мере обусловлен тесным сотрудничеством всех участвовавших в реализации сторон.

Пюрмеренд населяет около 80000 жителей. Община расположена к югу от Амстердама в Нидерландах. В 1981 г. местный муниципалитет начал прокладку районной отопительной сети силами новосозданной компании Stadsverwarming Purmerend. Реализация проекта совпала по времени с возведением на территории общины большого количество новостроек, призванных принять отток населения из Амстердама. Как было принято в 1980-е годы, для отопительной сети были выбраны стальные трубопроводы с изоляционными кожухами, целью применения которых было исключительно снижение теплопотерь. Общий объем инвестиций в районную отопительную сеть был рассчитан исходя из ожидаемого срока службы, равного 25 годам.

 


Сложные окружающие условия

Пюрмеренд располагается в районе с высоким уровнем грунтовых вод. Периодически технические подвалы многих домов оказывались подтопленными. Эту влагу поглощал изоляционный кожух трубопровода. Промокание изоляционного материала значительно снизило ожидаемую эффективность системы отопления. «Но главная проблема заключалась не в этом, — рассказал Мартийн ван Лиер, технический директор SVP, — влага оказывала разрушительное действие на стальные трубы». Повреждения в результате коррозии приобрели значительный масштаб гораздо раньше, чем ожидалось. Мы все чаще сталкивались с неисправностями и утечками в системе. С каждым годом увеличивалось количество случаев аварийного ремонта. Рассчитывать на ожидаемый срок службы уже не приходилось».

По итогам исследования, проведенного SVP в 2007-2009 гг. было сделано заключение, что гидравлические характеристики сети изменяются неуправляемым образом при огромных потерях воды и тепла. Более того, продолжать ремонтировать трубы не имело смысла из-за большого количества повреждений. Теряющая эффективность отопительная система не только вызвала рост затрат SVP, но и стала причиной причинения убытков и прогрессирующему снижению качества жизни для 25000 пользователей системы. В некоторых районах за небольшой период могло произойти более 10 аварий. Нередко они случались в холодные зимние месяцы, когда жилые дома особенно нуждались в отоплении. Ван Лиер рассказывает: «Разумеется, если аварии редки, жители готовы отнестись к ним с пониманием. Но на многих участках ситуация выходила из-под контроля. Нам надо было принимать меры, так как в противном случае целостность отопительной системы района была под угрозой. В 2009 г. был составлен план аварийных действий. Реконструкцию отопительной сети, к которой было подключено 4000 жилых домов, было абсолютно необходимо провести в течение 2010-2015 гг.».


Ограниченное время, ограниченное пространство

Теплопотери снижены на 10%
Расход воды снижен на 50%
Объем внеплановых ремонтных работ снижен на 84%

Основа проекта и методы работы не имели ничего общего с исходной системой отопления района. Если первоначально трубы прокладывались одновременно со строительством района, то теперь выполнялась полная реконструкция существующей системы. Все дома были заселены, поэтому реконструкция должна была быть выполнена в самые сжатые сроки. Кроме того, технические подвалы под жилыми домами были очень тесными (менее метра в высоту с очень узким входом).

Монтажник должен был выполнять свою работу лежа, в неудобном положении. Компания SVP должна была до минимума сократить количество соединений под землей и внутри жилых помещений.

По итогам исследования SVP не удалось найти готовое решение. В 2009 г., по видимому, не существовало готовых изделий, подходящих для решения данной задачи. Мартийн ван Лиер рассказывает: «Нам рекомендовали решить нашу проблему применением системы с пластмассовыми трубами. Нам нужна была система с высокой устойчивостью к влажности, в которой применялись бы трубы большой длины — для уменьшения количества соединений. Для нас это было важно, так как давало возможность свести к минимуму помехи для жителей».


Универсальность

Компания SVP обратилась к голландской фирме Thermaflex — производителю распределительных устройств для систем отопления, действующему в самых разных регионах мира. Вместе с компанией Eneco, одним из крупнейший поставщиков энергии в Нидерландах, предприятие Thermaflex успешно провело реконструкцию в районе Шоллеваар (Капелле ан ден Эйссел). В этом проекте системы теплоснабжения была использована система пластмассовых труб Flexalen, изготовленных из полибутилена-1. Компания SVP увидела явную аналогию между реализованным проектом компании Eneco и собственными задачами, и начала переговоры по проекту с Thermaflex.

Для SVP большое значение имел комплексный характер системы Flexalen — трубы из полибутилена-1 (ПБ-1) поставлялись уже изолированными пенополиэтиленом (PE). Важная особенность системы Flexalen — применение предварительно изолированных гибких труб из не впитывающих влагу материалов (ПБ-1 и изоляция из PE не гигроскопичны). Поэтому система отвечала большинству требований SVP, но некоторые проблемы оставались нерешенными. Каким образом выполнять работы в тесном, труднодоступном пространстве под жилыми домами? Кроме того, количество соединений необходимо было свести к абсолютному минимуму. Есть ли возможность выполнить соединения заранее, чтобы работы на площадке прошли быстрее и эффективнее?


Применение T-образных соединений заводской сборки

Соединения Flexalink изготавливают под заказ на заводе, герметизируют и на 100% проверяют перед поставкой

Отдел научно-исследовательских работ компании Thermaflex нашел решение: новое T-образное соединение заводской сборки для ответвлений трубопроводной системы. Эта инновационная концепция была запатентована в 2009 г. под названием Flexalink. Соединения данного типа изготавливают под заказ на заводе, герметизируют и на 100% проверяют перед поставкой.

Требующие больших затрат труда работы по изготовлению и испытаниям соединений на стройплощадке теперь ушли в прошлое. Эффективность решения была подтверждена в сложных условиях реконструкции отопительной системы под жилыми домами и в ходе всего реализованного в Пюрмеренде проекта в целом. Монтажная компания A.Hak Infranet была готова применить новую систему в проекте реконструкции.

Из-за холодного климата Нидерландов отключить отопительную систему в период с октября по апрель было невозможно. Поэтому время для проведения реконструкции было ограничено всего пятью месяцами — с мая до конца сентября. План заключался в том, чтобы выполнять реконструкцию со скоростью около 700 домов в год и 40 — в неделю. Система трубопроводов из ПБ-1, в основном собранная на заводе-изготовителе, была установлена монтажной компанией A.Hak Infranet. За сравнительно короткий период монтажникам компании удалось повысить скорость работ до 55 домов в неделю — и подтвердить тот факт, что хорошее планирование и высокая степень заводской готовности приносят результат. Графики были составлены точно, и сроки выполнены с легкостью.


Районное теплоснабжение 2.0

SVP воспользовалась проектом реконструкции, чтобы полностью перепроектировать сеть. Для каждого квартала удалось добиться идеального результата, что позволило обеспечить максимальную эффективность системы. «Мы не стали просто искать участки, которые следовало заменить, а воспользовались возможностью перепроектировать всю районную отопительную сеть. Трубы из ПБ-1 производства Thermaflex имели меньший диаметр, но обеспечивали гораздо более высокую эффективность отопления, чем старая стальная система. Таким образом удалось снизить номинальное давление почти на 1 бар. Это значит, что сеть расходует меньше воды и тратит намного меньше энергии. Для нашей новой инновационной сети отопления мы придумали подходящее название: SlimNet», — рассказывает Мартийн.

Возможность проводить работы только с мая по сентябрь и реконструкция в жилом районе поставила ряд серьезных задач планирования. Работы по подключению необходимо было выполнять примерно в 40 домах одновременно. Конструкция труб и заранее смонтированных Т-образных соединений позволила компании Thermaflex выпускать только необходимый объем материалов. Материалы всегда поставлялись в срок в точном соответствии с рабочими графиками. Все подлежащие установке элементы поставлялись быстро и были снабжены маркировкой, соответствующей проектным чертежам.


Общение с местными жителями

Помимо технического и стратегического планирования особое внимание было уделено контактам с жителями и городским управлением. После многочисленных аварий системы жители относились к предприятию, занимающемуся районным теплоснабжением, без всякой симпатии. А после объявления о начале реализации проекта реконструкции все ожидали еще больше проблем. Ван Лиер рассказывает: «Мы должны были работать очень аккуратно. В этом проекте ключевую роль играла коммуникация. Поэтому мы составили правила взаимодействия, в которых подрядчику была отведена особая роль. Мы собирались нанести визит каждому клиенту и сообщить ему о строительных работах. Чтобы местные жители отнеслись к нам более лояльно, на время проведения работ каждый дом был обеспечен аварийной системой горячего водоснабжения. Мы предоставили полную информацию о наших планах, продемонстрировали проект и выполнили все обещания. И это сработало».

Мы боялись претензий со стороны жителей, но эти страхи оказались напрасными. Люди быстро узнавали, что на соседней улице реконструкция была закончена быстро, а работы внутри домов, пусть и потребовали времени, не слишком мешали обитателям. Жители реагировали положительно еще и потому, что сразу после окончания работ они замечали, насколько комфортнее стали их дома. Таким образом, жители отнеслись к реконструкции даже с большим одобрением, чем ожидалось. А такое одобрение было важнейшим условием успеха многолетнего проекта.


Факты и цифры

4000 из 25000 домов были подключены к новой усовершенствованной районной сети теплоснабжения с трубами из ПБ-1. Увеличился уровень заводской готовности используемых узлов и материалов. Thermaflex и монтажная компания показали, что целую улицу можно подключить к сети теплоснабжения всего за один день. Утром были прорыты траншеи, затем в них были уложены готовые трубы и соединения, выполнено подключение домов, к концу дня траншеи были зарыты, а вечером жители подключенных домов уже могли пользоваться всеми преимуществами новой сети.

По сравнению с 2010 годом эффективность системы теплоснабжения резко возросла. Анализ, проведенный SVP, подтвердил впечатляющие улучшения в период с 2008 по 2014 г. Теплопотери были сокращены почти на 10% (с 427155 ГДж до 388155 ГДж). Расход воды был снижен на 50% (с 32683 м3 до 16840 м3) – прямое следствие уменьшения утечек. Количество случаев внеплановых ремонтных работ также было значительно сокращено — на 84% (с 120 в 2008 г до 19 в 2014 г.) — разумеется, без учета самих работ по реконструкции. На практике реконструкция дала еще более впечатляющие результаты, так как при анализе еще не учитывались последние 700 домов, подключенные к сети прошлым летом. Такой успех — заслуга системы SlimNet, примененной для реконструкции участков сети теплоснабжения.


SlimNet: программа на будущее

Компания Stadsverwarming Purmerend действует с 1981 г., обеспечивая отоплением и горячей водой более 25000 домов. В период реконструкции с применением системы SlimNet компания SVP сделала инвестиции в новую электростанцию, работающую на древесной щепе, получаемой из голландских лесных хозяйств. Мощность электростанции, обеспечивающей экологически чистым теплом жителей Пюрмеренда — 44 МВт.час.

«Реконструкция этих 4000 жилых домов имела решающее значение. В течение нескольких следующих лет мы займемся и другими домами, но эти работы пройдут по обычной схеме технического обслуживания. Совместно разработанное решение в сочетании с новыми методами проведения работ будет использоваться и дальше. Мы продолжим применять SlimNet в нашей программе. Новая работающая на биомассе электростанция и повысившаяся эффективность позволили компании SVP восстановить свои позиции. Если раньше нас считали источником проблем, то теперь мы задаем направление развития для предприятий теплоснабжения Нидерландов. Мы стали примером будущего», — с гордостью рассказал ван Лиер.


Thermaflex

Основанная в Нидерландах компания Thermaflex с 1976 г. занимается разработкой продуманных экологичных решений для систем теплоснабжения, кондиционирования и питьевого водоснабжения. Создавая свои вдохновленные природой проекты, компания Thermaflex стремится добиться эффективности и долговечности, а также обеспечить возможность вторичной переработки используемых материалов, снизить до минимума потребность в ресурсах, включая энергетические, и других затратах, заботясь об окружающей среде и повышении качества жизни.

www.thermaflex.com

Сопоставление затрат при использовании Flexalen

. . . . . . . . .

Полибутен-1 часто обозначается как полибутен, ПБ (PB), ПБ-1 (PB-1) или полибутилен.

Члены ассоциации PBPSA не осуществляют продажу полибутена-1 для его использования в трубопроводах в Северной Америке. Кроме того, они предписывают своим клиентам и дистрибьюторам не продавать изготовленные из ПБ-1 изделия для использования в трубопроводных системах в Северной Америке.»

Загрузить PDF –файл изучения примера