|
|
|
|
Главная > Документация По мнению ведущих специалистов в области теплоснабжения, применение ппу-технологии – это мощный шаг вперед в развитии систем теплоснабжения. потери тепла в трубах такой конструкции минимальны, трубы в. Введение Современные системы инженерной инфраструктуры жизнеобеспечения крупного города представляют собой сложнейшие технические объекты, которые характеризуются чрезвычайно высокой степенью разветвленности, множеством обратных связей и очень значительной территориальной распределенностью. То, что хоть сколько-нибудь эффективное управление столь сложной инженерной системой невозможно без применения информационных технологий – факт «разумеющийся» и уже давно никем не оспариваемый. Средства вычислительной техники и автоматизации производства, а также отдельные программы и даже программные комплексы в большом количестве и довольно давно более или менее успешно применяются в службах практически всех крупных предприятий, эксплуатирующих инженерные коммуникации, для решения производственных задач. Начиная от бухгалтерии, для которой эра «бумажных» технологий ушла окончательно и бесповоротно, и заканчивая, к примеру, гидравлическими расчетами, без которых эксплуатация тепловых сетей вовсе невозможна, а водопроводных – весьма затруднительна. Однако практически во всех без исключения предприятиях, эксплуатирующих сети инженерных коммуникаций, в том числе даже и в «образцовых», информатизация в целом сильно страдает хроническими отраслевыми и общесистемными «заболеваниями». Развитие и усугубление этих «недугов» неизбежно снижают общую эффективность управления, приводит к прямым финансовым потерям и повышенному риску возникновения аварийных ситуаций. Если не поставить «правильный диагноз» и не «вылечить» эти проблемы вовремя, неизбежен момент превращения информатики и IT-технологий из инструмента повышения надежности, качества и эффективности производства в серьезный тормоз или даже детонатор коллапса в процессе организационно-технологического управления. Существующие проблемы 1. Рассогласованность информации. Различные программные системы, каждая из которых предназначена для решения какой-то конкретной производственной задачи, используют определенные наборы данных – как в качестве исходной информации, так и в качестве генерируемого результата. При этом значительная часть одних и тех же данных необходима для решения разных задач разными программами. Простой пример – длина любого конкретного участка трубопровода тепловой сети. Это значение необходимо: для расчета гидравлики, для расчета тепловых потерь, для учета амортизационных отчислений по бухгалтерскому учету, для учета и планирования планово-предупредительных ремонтов, для определения охранной зоны, для ведения журнала диспетчерских заявок и т.п. Если для решения каждой из перечисленных задач используется отдельная программа (а так оно, как правило, и есть), то значение длины участка хранится в форматах данных каждой их этих программ – т.е. столько раз, сколько программ используют это значение. Изменение значения длины некоторого конкретного участка трубопровода в рамках набора данных одной из программ никак не затрагивает этого значения во всех других наборах данных. Понятно, что очень быстро наступает полное рассогласование данных об одном и том же объекте в разных наборах, и контролировать этот процесс оказывается совершенно невозможно. Подобного рода «многоцелевых» данных об объектах любой системы инженерных коммуникаций – как минимум несколько сотен, а то и тысячи. В таких условиях бессмысленно говорить о какой-либо достоверности информационных массивов. На основе информации принимаются технические и управленческие решения. Решения, принятые исходя из ошибочной или недостоверной информации, как правило, неэффективны, но, что гораздо хуже – в сложной инженерной системе они могут оказаться катастрофическими. То же самое, разумеется, касается и «бумажной» информации. Информация об одних и тех же объектах, хранящаяся «в шкафах» разных служб предприятия, как правило, страдает еще большей степенью рассогласованности. И попытки переноса ее в разрозненные «электронные» массивы, не подчиненные единой и строгой иерархии – это не информатизация, а «компьютеризация беспорядка». В условиях разрозненности хранимой информации, многократного и независимого ее дублирования – получать и использовать достоверную информацию становится невозможно. Не говоря уже о том, что понесенные затраты на добывание и занесение этой информации в «электронные» массивы оборачиваются чистым убытком, а сама идея информатизации оказывается дискредитированной. 2. Непрозрачность информации. Большинство программ и информационных систем, используемых на предприятии, хранят данные в виде, непригодном для использования любым другим способом, кроме самих этих программ. Как правило, разработчики программ идут на это умышленно, чтобы «привязать» к себе пользователя. Перенос накопленных массивов данных в иную программную среду (например, от конкурирующего разработчика) силами специалистов предприятия-пользователя оказывается либо невозможным, либо сопряженным с огромными и непроизводительными трудозатратами. Таким образом, предприятие оказывается заложником собственных данных, «арестованных» в форматах хранения недобросовестного разработчика, и попадает в зависимость, сродни наркотической, все более и более усугубляя положение продолжением накопления данных в форматах «программы-наркотика». Катастрофа наступает, когда разработчик по каким-либо причинам прекращает свое существование. Без авторского сопровождения программные системы «живут» не долее двух-трех лет (меняются поколения процессоров, операционные системы и т.п., и программа просто перестает работать), а огромные массивы данных оказываются закодированы в виде, непригодном для их вычитки альтернативными средствами, т.е. – безвозвратно потеряны. Зачастую бывает так, что недорогой программный продукт «хоронит» данные стоимостью в десятки и сотни миллионов рублей. Ситуация парадоксальная и немыслимая с точки зрения здравого смысла, но тем не менее простой аудит «прозрачности данных» проявит наличие этой проблемы для 70-100% программных систем, используемых на любом предприятии. 3. Рассогласованность задач и информационных потоков. Практически все технические, технологические и организационные задачи, которые могут (и должны) решаться с помощью информационных технологий и вычислительных систем, неразрывно связаны друг с другом по потокам информации. Еще один пример из области теплоснабжения. В абонентской службе теплоснабжающего предприятия решается задача расчета с потребителями, и там есть данные по нагрузкам абонентов. Эти же данные по нагрузкам являются исходной информацией для расчета гидравлического режима в сети, которым занимается режимная служба. Результат гидравлического расчета является основой для наладочного расчета абонентов, а также необходим для расчета нормативных и фактических тепловых потерь. Последние, в свою очередь, влияют на тарифы, закладываемые в расчет с абонентами. Круг замкнулся. И таких примеров – бесчисленное множество как для тепловых сетей, так и для всех других видов инженерных коммуникаций. В реальности все производственные задачи в службах решаются совершенно изолированно друг от друга. Причины такого положения дел самые различные: от сформулированных выше до тривиального отсутствия должной квалификации исполнителей и разработчиков для постановки и решения задач в комплексе. Такая рассогласованность задач и информационных потоков влечет за собой огромные непроизводительные издержки при эксплуатации программных систем, и, кроме того, не дает возможности видеть целостную и ясную картину технологических и бизнес-процессов, что значительно снижает эффективность управления производством в целом. 4. Игнорирование отраслевой специфики. Инженерная сеть в корне отличается от любых других пространственно-распределенных систем тем, что она описывается специальным понятием – «математический граф». Это именно сеть, состоящая их узлов и связывающих их ветвей, а не набор изолированных друг от друга объектов. Большинство информационно-расчетных задач для инженерной сети невозможно решить без средств специального описания математического графа. Ярким примером игнорирования этого обстоятельства служит применение так называемых «геоинформационных систем» (ГИС) общего назначения для создания графического представления сети и связанных с ним баз данных. ГИС общего назначения, как правило, не содержат в себе «встроенного» специального инструментария для решения задач на графах, и поэтому возможность их полезного применения сильно ограничена. Упущение этого обстоятельства при покупке и внедрении весьма недешевых ГИС-технологий впоследствии приводит к практически неразрешимым противоречиям между принципом, заложенным в ГИС – «от картинки к содержанию», и принципом построения большинства прикладных задач отрасли, который прямо противоположен – «от технологического описания – к графическому представлению». Решение проблем Нами разработана технология «CityCom», позволяющая последовательно исключить упомянутые проблемы и получить прямой и синергетический эффект от комплексного решения эксплуатационных задач предприятий инженерных коммуникаций – теплосетей, водоканалов, газораспределительных сетей, электросетей. Многолетняя практика реальных внедрений комплексных информационных систем на базе этой технологии как в отраслевых эксплуатирующих предприятиях, так и в проектных организациях, дала возможность сформулировать и «отточить» подходы к информатизации, обеспечивающие эффективное решение обозначенных выше проблем и высокую степень интеграции бизнес-процессов. Позволим себе остановиться на ключевых принципах, положенных в основу этой технологии - ровно в том порядке, в каком они помогают справиться с упомянутыми выше проблемами. 1. Единое информационное пространство. Информационной основой всего комплекса подсистем, из которых строится искомая информационная система, должна служить единая база данных общего доступа с тщательно разработанной структурой, специально предназначенной для решения максимально возможного количества содержательных эксплуатационных задач. Даже если на начальных этапах какие-то из этих задач кажутся излишними или заведомо преждевременны, структура информационной модели должна, тем не менее, предусматривать возможность их подключения в последующем без значительной реорганизации уже включенных в систему данных. База данных должна быть снабжена всеми необходимыми пополняемыми и расширяемыми справочниками и классификаторами для адекватного описания сетей и объектов системы инженерных коммуникаций, с полным учетом их технологической специфики. Целостность, непротиворечивость и достоверность всей хранимой информации обеспечивается главным принципом организации информационного пространства: «Каждая единица информации должна храниться единственный раз в единственном месте». Все прикладные подсистемы – от паспортизации до ситуационного моделирования – должны получать исходные из общей БД и туда же помещать результаты, которые сразу же становятся доступны всем заинтересованным (и допущенным) службам и сотрудникам. 2. Открытость форматов хранения данных. Вся, без исключения, информация должна хранится в таблицах базы данных общеупотребительного открытого формата, совместимого со всеми существующими промышленными СУБД. Структура и форматы всех таблиц должны быть полностью описаны, так чтобы любой квалифицированный независимый программист на основании этого описания мог при необходимости извлечь и перенести все информационные массивы в другую среду хранения без потерь. Кроме всего прочего, это единственный способ полного и бескомпромиссного соблюдения права собственности пользователя на принадлежащие ему данные. 3. Комплексный подход к решению задач. Чтобы внедряемая комплексная информационная система была содержательно полезной, эффективной и окупаемой на обозримых временных интервалах, ее идейная основа должна состоять в максимально возможном охвате большого спектра содержательных задач служб эксплуатирующего предприятия на единой информационной платформе, с учетом их взаимосвязи как по технологической цепочке, так и по информационным потокам. Разумеется, решить в рамках одной платформы все существующие задачи невозможно, поскольку всеобщего универсального инструментария нет и быть не может. Но стремиться объединить в комплекс решение хотя бы тех задач, которые сильно взаимно интегрированы по пространству используемых данных – можно и нужно. Для задач, в меньшей степени интегрированных по данным, и решаемых сторонними информационными системами, следует предусмотреть все необходимые информационные связки, которые позволяют осуществить межсистемный информационный обмен и интеграцию. 4. Отраслевая специфика: от «технологического частного» к «информационному общему». Практически любая предметная область техники и технологии такова, что для «глубокого проникновения» в нее в смысле решения содержательных задач необходимо использовать специализированные средства, разработанные целевым назначением для этой предметной области. Так называемые «универсальные» IT-инструментарии могут лишь весьма поверхностно, в самом общем виде помочь решить наиболее простые и «универсальные» же задачи, и не более того. И карьерный грузовик, и автобус, и гоночный автомобиль – имеют двигатель, трансмиссию и колеса, и на любом из них можно, в принципе, доехать по асфальтированной прямой дороге из пункта А в пункт Б. Но не зря же существуют именно эти специфические виды транспортных средств, каждое из которых предназначено в точности для решения тех задач, для которых они созданы. Работая с несколькими упомянутыми выше предметными областями инженерных коммуникаций, мы многократно и неопровержимо убедились в том, что, даже невзирая на кажущуюся общность задач, каждая из них требует совершенно специфичных информационных описаний, алгоритмов функционирования и математических моделей. Например, алгоритмы решения задачи гидравлического расчета, применяемые для водопровода, абсолютно неприменимы для тепловых сетей, и наоборот (разумеется, речь идет не об «академической задачке» из учебника для начинающего гидравлика-теоретика, а о реальной эксплуатационной задаче); точно такая же картина по подавляющему большинству внешне «сходных» эксплуатационных и производственно-технических задач. И, если попытаться «собрать» множество частных решений в общее информационное пространство посредством некой IT-платформы «универсального назначения», то в девяти случаях из десяти окажется, что эта «универсальная» платформа оказывается непригодна в качестве интеграционной среды из-за отсутствия в ее инструментарии специфических конструкций, позволяющих адекватно отразить нюансы «отраслевых» решений. Во всяком случае, нам не удалось за много лет найти достаточно эффективной и не безумно дорогой интеграционной платформы для объединения всей совокупности задач и информационных структур, характерных для предметных областей инженерных сетей, и пришлось создавать собственную платформу, обладающую признаками классической ГИС, CAD-системы и промышленной СУБД. До сих пор этот подход себя полностью оправдывал во всех случаях без исключений.
Говоря сегодня о системе контроля качества тепловых сетей, все мы прекрасно понимаем, что тепловые сети это сложный комплекс, включающий в себя как здания и сооружения, так и насосное оборудование, с трубопроводами, арматурой, так и системы автоматики с контрольно-измерительными приборами, так и систему оперативно-диспетчерского и ремонтного обслуживания, так и системы проектирования монтажа и приемки в эксплуатацию. Фундаментом, на который опирается вся система качества тепловых сетей, является законодательная и нормативная база. Современные технологии позволяют руководителям принимать решения по применению при строительстве и ремонте тепловых сетей предизолированных труб, конструкции тепловой изоляции которых весьма разнообразны. О некоторых типах изоляции будет идти речь в рамках этой конференции. Я же остановлюсь на вопросах контроля качества тепловых сетей в пенополиуретановой (ППУ) изоляции. По мнению ведущих специалистов в области теплоснабжения, применение ППУ-технологии – это мощный шаг вперед в развитии систем теплоснабжения. Потери тепла в трубах такой конструкции минимальны, трубы в ППУ-изоляции практически не подвержены действию блуждающих токов. Сама конструкция «труба в трубе» позволяет полностью исключить наружную коррозию трубопровода. Это и надежность, и долговечность, и снижение затрат при строительстве и монтаже тепловых сетей, а также значительное снижение эксплуатационных расходов. Кроме вышеупомянутых достоинств, новые конструкции имеют еще одно важное преимущество – систему оперативного дистанционного контроля (СОДК) за увлажнением изоляции. Правильно работающая система позволяет своевременно реагировать на нарушение целостности стальной трубы или полиэтиленового гидроизоляционного покрытия и заранее предотвращать утечки и аварии. Именно поэтому Госстрой России с 1 января 2002 года ввел в действие следующее изменение под № 2 в СНиП 2.04.07-86 (п. 7.46): «при бесканальной прокладке тепловых сетей следует преимущественно применять предварительно изолированные в заводских условиях трубы с пенополиуретановой (по ГОСТ 30732-2001) тепловой изоляцией. Трубопроводы тепловых сетей из труб с пенополиуретановой тепловой изоляцией в полиэтиленовой защитной оболочке должны быть снабжены системой дистанционного контроля состояния влажности пенополиуретана». По имеющимся данным в России в настоящее время насчитывается более 100 предприятий изготавливающих теплопроводы в ППУ изоляции, количество выпускаемой ими трубопроводов различных диаметров составляет более 1,5 тыс. километров в год. При этом следует отметить, что качество изготовленных теплопроводов в ППУ изоляции не всегда отвечает требованиям ГОСТ 30732-2001 « Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке», что безусловно сказывается на их надежности и долговечности в процессе эксплуатации. Такие выводы сделаны по результатам добровольной сертификационных испытаний проводимых лабораторией ВНИПИэнергопром под руководством д.т.н. Умеркина Г.Х. Лаборатория работает в тесном контакте с ассоциацией производителей и потребителей трубопроводов в ППУ изоляции ( исп.директор Майзель Игорь Лазаревич). При этом испытаниям были выборочно подвергнуты изделия только порядка 20% заводов-изготовителей. Предложение института: надо и дальше развивать систему добровольной сертификационных испытаний, а потребителям, при выборе поставщиков, принимать решение с учетом наличия сертификата соответствия выданного компетентной организацией. Так как основной задачей Ассоциации является осуществление единой технической политики при производстве и применении индустриальных теплоизолированных труб, повышение их качества, координации деятельности организаций, производящих и потребляющих теплоизолированные пенополиуретаном трубы, разработка единой нормативной базы (СНиПы, ГОСТы, СП и др.), осуществление поддержки отечественных производителей, то компетентность организаций имеющих право выдачи документа соответствия д.б. подтверждена решением ассоциации. Эту работу необходимо проводить в соответствии с Федеральным законом № 315-Ф3 «О саморегулируемых организациях», который вступил в действие с 1 декабря 2007г. Как Вы знаете, трубопроводы в ППУ изоляции в России появились более 10 лет и год от года находят всё большее применение. Так в введении только Московской Теплосиловой Компании, по данным ООО «Теплосеть-сервис»осуществляющего контроль за состоянием теплопроводов МТК, из более чем 4,6 тыс. км тепловых сетей в настоящее время почти 9,2% составляют трубопроводы в ППУ изоляции различных производителей. Основными поставщиками трубопроводов в ППУ изоляции для этого предприятия являются: FlowSistem бывшая (ABB), MosFlowLine (MFL), Mannesmann Seiffert (MS), НПО «Стройполимер», Мостеплосетьэнергоремонт (МТЭР). Каждый производитель имеет не только свою технологию изготовления трубопроводов, свою технологию заделки сварных стыков, но также и свою систему контроля влажности. Количество проложенных в МТК трубопроводов указанными производителями приведено на слайде 2. Технология Всего АВВ MFL MS НПО МТЭР Число теплотрасс шт. 64 457 15 16 96 648 Протяженность трубопроводов, км
40,44 309,63 7,1 6,36 57,4 420,93 На слайде 3 оказано распределение трубопроводов в ППУ изоляции по диаметрам По статистическим данным в период с 1996 по 2007г, основными повреждениями на тепловых сетях в ППУ изоляции явились: • дефекты и выход из строя трубопроводов в результате разгерметизации полиэтиленовых муфт на стыках трубопроводов; • разрушение элементов СОДК; • механические повреждения полиэтиленовой оболочки. Имели место ошибки при монтаже Системы Оперативного Дистанционного Контроля, дефекты сварных швов стальных труб и коррозионные повреждения самих труб. На слайде 4 представлена диаграмма, показывающая долю каждого типа повреждения от их общего количества. Следует отметить, что механические повреждения полиэтиленовой оболочки произошли, в основном, при проведении параллельных строительных работ при прокладке других коммуникаций. Особо отмечу высокую повреждаемость элементов Системы Оперативного Дистанционного Контроля поскольку, как уже отмечалось, важным преимуществом теплосетей, построенных на основе предизолированных трубопроводов с ППУ изоляцией, является наличие именно такой системы, позволяющей обнаруживать места увлажнения изоляции. Удельное число повреждений, по каждому поставщику трубопроводов в ППУ изоляции приведено на слайде 5. Из диаграммы видно, что наибольшее количество повреждений приходится на трубы производства АВВ (К=0,36) и Mannesmann Seiffert (MS) (К=0,25). Российские производители имеют примерно одинаковое удельное количество повреждений в год на 1 км своих труб (К=0,12 0,14). При этом как видно - средняя величина удельного количества повреждений для теплопроводов в ППУ изоляции в целом на сетях МТК составляет 0,123 повреждения в год на 1 км. Характерные повреждения и их соотношение для различных производителей приведено на слайде 6. Повреждения Доля повреждений (%) Всего ABB MFL MS НПО МТЭР 1 2 3 4 5 6 7 Дефекты заделки муфт ППУ-изоляции 30,5 43,1 25,5 33,3 - 26,2 1 2 3 4 5 6 7 Разрушение элементов для подключения СОДК 28,5 16,7 30,7 22,2 71,4 56,5 Механические повреждения ППУ-изоляции 27,5 20,8 31,7 33,3 28,6 8,7 Повреждения стальных труб (коррозионные) 5,0 3,9 3,7 - - 4,3 Дефекты сварных швов 4,0 7,6 3,1 - - - Ошибка при монтаже СОДК 4,0 1,4 5,3 11,2 - 4,3 Выход из строя приборов СОДК 0,5 1,4 - - - - Как видим наибольший процент повреждений муфтовых соединений у АВВ и МS. При этом НПО «Стройполимер» вообще не имеет дефектов по этому показателю. Зато Отечественное производители впереди планеты всей по количеству повреждений элементов подключения СОДК, а при таких дефектах теряется важнейшее преимущество теплосетей с ППУ изоляцией. ВНИПИэнергопром намерен расширять взаимодействие с управлением Госэнергонадзора Федеральной службы по сбору и последующему анализу статистических данных повреждаемости тепловых сетей, а так же по корректировке и доработке документов, перечень которых представлен на слайде 7. Стадия Нормативный документ Рекомендации по корректировке и доработке 1 2 3 1. Проектирование СП 41-105-2002 «Проектирование и строительство тепловых сетей бесканальной прокладки из стальных труб с индустриальной тепловой изоляцией в полиэтиленовой оболочке» Требуется корректировка: Главы 6 – строительство тепловых сетей 3 части: ведения земляных работ, монтажа теплопроводов, теплогидроизоляции стыков; главы 8 – приемка в эксплуатацию; Приложения Б – основные механические свойства металла труб, применяемых для патрубков сильфонных компенсаторов ГОСТ 307 32-2006 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой» Требуется корректировка: Главы 4 – основные параметры и размеры Главы 9, раздела 5.5 требования к сырью, материалам и покупным изделиям п.5.2.3 СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» Требуктся корректировка: Главы 4 – классификация Главы 6 – схемы теплоснабжения и тепловых сетей СНиП 41-03-2003 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов» Требует корректировки: Глава 5 – требования к материалам и конструкциям тепловой изоляции. 2. Строительно-монтажные работы СНиП 3. 05. 03-95 «Тепловые сети» Требует корректировки: Глава 1 – общие положения Глава 4 – монтаж трубопроводов; Глава 6 – тепловая изоляция 3. Эксплуатация «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской федерации» СО 153-34.20.501.-2003 Требует дополнения: Глава 4.1.2 – тепловые сети Необходимо добавить данные по трубопроводам в ППУ изоляции 4. Эксплуатация «Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок» Согласованы № БК-03-35/288 от 30.09.2002 Требует дополнения: Глава 6 по ППУ изоляции Завершая доклад, подведу итог: система контроля качества тепловых сетей должна начинаться с контроля качества проектирования, усиления входного контроля за соблюдением производителями требования ГОСТ 30732-2001. Необходимо обеспечить контроль за работой СМО и приемку качества выполненных ими работ на всех этапах до ввода в эксплуатацию. Как это реализовать – каждый руководитель решает сам. Наша задача правильно Вас сориентировать. Институт «ВНИПИэнергопром» готов всеми силами и средствами помогать Вам решать Ваши задачи.
 1) специальный теплогенераторный - мусоросжигательный - цех (мсц), использующий в качестве основного топлива тбо, а также другие горючие отходы района, и имеющий возможность работать на местных низкок. химический состав используемого цемента представлен (%): al2o3 = 42; sio2=10; cao= 40; fe2o3= 1,5; mgo= 1,5; минералогический состав содержит 53% моноалюмината кальция сао·al2o3, 35% геленита. Разработанный трн предназначен для плавного регулирования действующего напряжения на активной, активно-индуктивной нагрузке вручную или дистанционно в стандартной сети напряжением 220/380 в с частотой. Накопленный опыт внедрения тну в этих городах показывает на существование практичес ки повсюду одних и тех же трудностей, сдержи вающих их внедрение в сцт. основными из них являются отсутствие нормати. За избыточно потребляемую (от заявленной) мощность в пиковый период (в холодный период) устанавливается повышенный тариф ( в размере увеличения затрат при работе пиковых котлов и увеличения затрат на.Главная > Документация 0.002 |
