„MODERNIZACJA SYSTEMU CIEPŁOWNICZEGO OS. PÓŁNOCNA

„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul., Kolbego Grunwaldzka i Północna
„MODERNIZACJA SYSTEMU CIEPŁOWNICZEGO
OS. PÓŁNOCNA w PŁOŃSKU – ETAP II”
OSIEDLOWE SIECI CIEPLNE Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
MIESZKALNYCH WIELORODZINNYCH
OBIEKT:
Osiedlowe sieci cieplne z przyłączami do budynków mieszkalnych
ADRES:
Płońsk Os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
INWESTOR:
Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej w Płońsku Sp. z o.o.
09-100 Płońsk
ul. Przemysłowa 2
Płońsk 2012r
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
Spis treści:
1,0.
Opis techniczny sieci cieplnej z przyłączami.
1,1.
Charakterystyka ogólna
1,2.
Podstawowe dane techniczne
1.3.
Instalacja alarmowa sieci zewnętrznej
2.0.
Węzły cieplne
2.1.
Stan istniejący
2.2.
Stan projektowany
3.0.
Planowane korzyści uzyskane w wyniku modernizacji
Spółka od wielu już lat sukcesywnie stara się realizować model przedsiębiorstwa
ciepłowniczego opartego na nowoczesnych systemach ciepłowniczych. Corocznie inwestuje
pokaźnie sumy w celu budowy nowych obiektów jak również w odtworzenie istniejącego majątku
trwałego przejętego jeszcze od WPEC w Ciechanowie. W początkowych okresach działanie Spółki
skupiało się na likwidacji kotłowni lokalnych, przyłączaniu do systemu ciepłowniczego odbiorców
komunalnych rozproszonych charakteryzujących się tzw. niską emisją CO 2. Na przestrzeni 20 lat
działalności
wyeliminowano
100%
kotłowni
węglowych
ogrzewających
budownictwo
wielorodzinne, zmodernizowano centralne źródło ciepła, w którym obecnie ponad 75% energii
cieplnej pochodzi z paliwa ekologicznego (biomasy). Z tego paliwa produkowana jest również
energia elektryczna.
Od roku 2011 większość środków przeznaczana jest na odtworzenia i modernizację stanu
istniejącego węzłów i sieci cieplnych. W roku 2011 w ramach modernizacji systemu ciepłowniczego
Os. Północna zmodernizowano 6 węzłów grupowych dwufunkcyjnych, których zadaniem było i jest
ogrzewanie max 2 budynków mieszkalnych wielorodzinnych, 2 węzły indywidualne dwufunkcyjne
ogrzewające po jednym budynku wielorodzinnym oraz 1 węzeł jednofunkcyjny, dwustrefowy
ogrzewający łącznie 10 budynków wielorodzinnych. Uzyskane w wyniku modernizacji efekty
zarówno wymierne jak i niewymierne skłoniły Zarząd do pojęcia następnych decyzji polegających
na modernizacji obecnego etapu.
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
1.0.
Opis techniczny sieci cieplnych
Aktualnie wszystkie budynki mieszkalne objęte II etapem modernizacji zasilane
są w ciepło z miejskiego systemu ciepłowniczego za pośrednictwem grupowych
węzłów cieplnych zlokalizowanych pod adresami: Kolbego 11, Północna 17 i
Północna 19. Z węzłów grupowych ciepło do celów centralnego ogrzewania oraz
ciepłej wody transportowane jest do odbiorców za pomocą czteroprzewodowej sieci
cieplnej
niskoparametrowej.
W
nazewnictwie ciepłowniczym sieci te
określane są jako zewnętrzna instalacja
odbiorcza.
W
wyniku
wieloletniej
eksploatacji
zarówno węzły grupowe oraz sieci uległy
znacznej degradacji i w chwili obecnej nie
spełniają
podstawowych
norm
ciepłowniczych. Na zewnętrznej instalacji
odbiorczej notuje się dość znaczne straty ciepła określane jako straty przesyłowe.
Modernizację systemu ciepłowniczego Os. Północna rozpoczętego w roku 2011 wymianą
9 grupowych węzłów cieplnych ogrzewających do dwóch budynków mieszkalnych. Obecny II etap
obejmuje likwidację trzech dużych węzłów grupowych wraz z sieciami cieplnymi zewnętrznej
instalacji odbiorczej i zastąpienie ich nowymi sieciami preizolowanymi zasilającymi 17
indywidualnych węzłów cieplnych zlokalizowanych w budynkach mieszkalnych. Przedsięwzięcie
realizowane jest w porozumieniu z Administratorem budynków tj. Spółdzielnią Mieszkaniową w
Płońsku ul. ks. Romualda Jaworskiego 2. Tereny objęte II etapem przedstawiają poniższe mapy.
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
Po zrealizowaniu niniejszego opracowania budynki dalej zaopatrywane będą w ciepło za
pośrednictwem MSC, ale zostanie zlikwidowany system pośredni zewnętrznej instalacji odbiorczej.
Budynki w energię cieplną zasilane będą z indywidualnych węzłów cieplnych dwufunkcyjnych
zlokalizowanych w wydzielonych pomieszczeniach każdego z budynków. Energia cieplna w postaci
gorącej wody doprowadzona zostanie za pomocą rurociągów preizolowanych zasilających i
powrotnych o średnicach:
- rurociągi główne – rury preizolowane Dn 100/200; 88,9/160 w zależności od obciążenia cieplnego.
- rurociągi przyłączy – rury preizolowane Dn 60,3/125 i 40/110 zakończone w budynkach zaworami
odcinającymi kulowymi z końcówką do spawania. W wyniku przeprowadzonej modernizacji
zostanie znacznie uproszczony system rozliczeń za zużyte ciepło z obecnego liczącego po trzy
układy pomiarowe w każdym budynku do jednego podstawowego pomiaru. Drugi pomiar energii
cieplnej będzie służył przede wszystkim Odbiorcy do prawidłowego rozdziału kosztów produkcji
ciepłej wody użytkowej. Obecne pomiary nie pozwalały na zbilansowanie energii cieplnej
dostarczanej do węzła z
energią wykazaną w poszczególnych budynkach. Różnice sięgały
niejednokrotnie nawet 20% i stanowiły ewidentną stratę PEC.
Proponowany obecnie system rozliczeń wyeliminuje w 100% niebilansowanie się zużytej
energii cieplnej. Pozwoli to przede wszystkim na zmniejszenie produkcji przy zachowaniu
dotychczasowego wskaźnika sprzedaży ciepła.
Obliczeniową moc cieplną dla budynków określono na podstawie korespondencji pomiędzy
PEC w Płońsku Sp. z o.o. a Spółdzielnią Mieszkaniową i wynoszą odpowiednio:
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
ZESTAWIENIE WĘZŁÓW DO REALIZACJI W PEC Płońsk w 2012 r. II ETAP
L.p.
Węzeł - adres
1
1
Północna 17
2
Kolbego 1
3
Kolbego 3
4
Kolbego 5
5
Kolbego 7
6
Północna 19
7
Grunwaldzka
8
Grunwaldzka
9
Grunwaldzka
10
Grunwaldzka
11
Grunwaldzka
12
Kolbego 11
13
Kolbego 13
14
Kolbego 15
15
Kolbego 17
16
Kolbego 19
17
Kolbego 21
Łącznie
1,1.
2
79
81
83
83A
85
Zapotrzebowanie ciepła
c.o.
3
81
75
95
95
95
85
88
88
88
120
124
125
130
130
103
118
125
1765
c.w. śr.
4
12
12
12
12
12
12
12
12
12
20
20
16
16
16
16
22
20
254
c.w. max
5
60
60
60
60
60
60
60
60
60
100
100
100
100
100
100
100
100
1340
Razem
6
141
135
155
155
155
145
148
148
148
220
224
225
230
230
203
218
225
3105
Moc węzła
7
80/60
75/60
95/60
95/60
95/60
85/60
90/60
90/60
90/60
120/100
125/100
125/100
130/100
130/100
105/100
120/100
125/100
Charakterystyka ogólna
Do budynków zaprojektowane zostały osiedlowe sieci cieplne z rur preizolowanych o średnicach
Dn 100/200; 80/160mm oraz przyłącza Dn 50/125mm i 40/110mm. W jednym miejscu
zaprojektowano
niewielki
fragment
zewnętrznej
instalacji
odbiorczej
łączący
budynek
wielorodzinny przy ul. Północnej 17 z budynkiem usługowym przy ul. Wiejskiej 9, w wykonaniu z
rur preizolowanych PEX podwójnych. Układ rurociągów został zaprojektowany w celu zapewnienia
samokompensacji związanej z rozszerzalnością liniową rurociągów. W dwóch przypadkach
zakończenie rurociągu głównego będzie zaślepione i zabezpieczone mufą końcową Dn 200 oraz
160mm w celu umożliwienia ich dalszej rozbudowy. Przyłącza do poszczególnych budynków
wykonać jako odgałęzienie od głównego rurociągu.
Zastosowano odgałęzienia preizolowane
równoległe lub prostopadłe wznośne. Rurociągi preizolowane układa się bezpośrednio w gruncie w
osłonie z warstwy jednorodnego materiału jakim jest ubity piasek.
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
Łączne zapotrzebowanie ciepła do c.o. i c.w. dla poszczególnych odcinków osiedlowych sieci
cieplnej przedstawia tabela w pkt. 3 i wynosi Qo = 3 105 kW
1.2.1 Odcinek osiedlowej sieci cieplnej obejmujący budynki mieszkalne przy ulicy: Kolbego 11, 13,
15, 17, 19 i 21 .
1.2.2 Odcinek osiedlowej sieci cieplnej obejmujący budynki mieszkalne przy ulicy: Północnej 17
Kolbego 1, 3, 5 i 7
1.2.3 Odcinek osiedlowej sieci cieplnej obejmujący budynki mieszkalne przy ulicy: Północnej 19,
Grunwaldzkiej 79, 81, 83, 83a oraz 85
1.3. Instalacja alarmowa sieci zewnętrznej
Rury preizolowane wyposażone są w przewody alarmowe umożliwiające sygnalizację awarii
sieci cieplnej. Przewody alarmowe należy wyprowadzić spod końcówek termokurczliwych w
pomieszczeniu węzła. W miejscu włączenia sieci do istniejącego systemu rur preizolowanych
przewody alarmowe włączyć do istniejącej instalacji alarmowej powiększając tym samym istniejący
obiekt. Zastosowanie przewodów alarmowych umożliwi okresową kontrolę stanu szczelności złącz
za pomocą omomierza.
2.0.
Węzły cieplne
Eksploatowane obecnie grupowe węzły cieplne budowane były na przełomie lat
osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych. Podstawowym urządzeniem wymiany ciepła były
wymienniki rurowe typu Jad oraz pompy obiegowe centralnego ogrzewania i ciepłej wody typu PM,
PJM czy podobne z napędem elektrycznym dużej mocy. Jako urządzenia sterujące pracą węzłów
stosowane były wówczas różnego typu zawory i regulatory, które najczęściej po bardzo krótkim
okresie eksploatacji ulegały trwałemu uszkodzeniu. Naprawa ich lub wymiana ze względu na ich
krótką żywotność nie była opłacalna, i dlatego węzły regulowane były jedynie metodą ręczną
polegającą na wyczuciu i doświadczeniu obsługi. Efekt takiej regulacji zazwyczaj przynosił inne od
zamierzonych rezultatów. Mieszkania były najczęściej przegrzewane lub zadziej niedogrzewane. Na
przestrzeni wielu lat eksploatacji w trudnych warunkach, zastosowane przy budowie węzłów
materiały oraz ich jakość powodowały częste awarie w następstwie których następowała też
stopniowa degradacja izolacji rurociągów, zasobników ciepłej wody i innych elementów węzła.
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
Wykonany w roku 2011 I etap modernizacji węzłów przedstawiają przykładowe zdjęcia :
a)
b)
Wygląd jednego przebudowanych węzłów grupowych w roku 2011 a) stan przed, b) stan w trakcie
Wygląd tego samego węzła po zakończeniu I etapu modernizacji w roku 2011
Zabudowane węzły cieplne typu kompaktowego posiadają w pełni zautomatyzowany system
sterowania temperaturą centralnego ogrzewania oraz ciepłej wody. Automatyka węzła pozwala
również na okresowe samoczynne przegrzewanie temperatury c.w. w celu wyeliminowania bardzo
groźnej bakterii występującej w instalacjach wodociągowych tzw. legionelli. Minimalizacja
urządzeń a w szczególności zasobników ciepłej wody też służy minimalizacji zagrożenia.
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
2.1.
Stan istniejący
W obecnym etapie modernizacji Spółka zamierza zlikwidować trzy duże węzły grupowe
dwufunkcyjne o mocach 741kW; 1033kW i 1331kW. Stan techniczny węzłów jest porównywalny
przedstawiony na poniższych zdjęciach. Zdjęcie lewe przedstawia zasobniki ciepłej wody z
widocznymi śladami awarii, natomiast zdjęcie prawe przedstawia układ baterii wymienników jad.
Wygląd jednego z przebudowanych w roku 2012 węzłów grupowych w stanie przed modernizacją
Zainstalowny na węźle układ pomiarowy nie jest brany pod uwagę w rozliczeniach pomiędzy
dostawca a odbiorcą. Służy jedynie do określenia strat przesyłowych na zewnętrznej instalacji
odbiorczej. Tak jak wcześniej wspomniano wielkość tych strat sięga od 20-30% dostarczanego
ciepła. Urządzenia węzła również generują dość duże ubytki ciepła poprzez fragmenty nieizolowanej
armatury czy ubytki w izolacji. Duże nagromadzenie wilgoci i ciepła wewnątrz pomieszczeń węzłów
prowadzi do widocznych na zdjęciu powyżej zniszczeń w wewnętrznej elewacji. Po
wyeliminowaniu węzłów pomieszczenia można będzie przeznaczyć na inne cele jak np. mieszkania
zastępcze, czy usługowe.
2.2.
Stan projektowany
Po zrealizowaniu przedsięwzięcia w każdym
budynku
mieszkalnym
osiedlach
objętych
wielorodzinnym
zmianami
na
powstanie
indywidualny węzeł cieplny dwufunkcyjny c.o. i
c.w.u. którego przykładowe zdjęcie przedstawiamy
poniżej. Węzeł wyposażony jest w automatykę
pogodową do sterowania temperaturą czynnika grzewczego instalacji c.o. oraz do sterowania
temperaturą ciepłej wody użytkowej. Instalacje wewnętrzne w budynku nie ulegają zmianom.
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
Przykładowy wygląd indywidualnego kompaktowego węzła cieplnego jaki powstanie w każdym z
17 budynków mieszkalnych objętych planem modernizacji II etapu.
Wyposażenie węzłów stanowią urządzenia pozwalające na bardziej racjonalne korzystanie z
dobrodziejstw ciepła systemowego, przy jednoczesnym zapewnieniu komfortu cieplnego.
Urządzenia te nie generują nadmiernych strat ciepła na tzw. przesyle, a ilość ciepła dostarczona do
Odbiorcy jest skrupulatnie mierzona. Zastosowane silniki elektryczne wymuszające objeg czynnika
grzewczego są tak małe i dostosowane do zmiennego zapotrzebowania na energię, że w ogólnym
rozrachunku będą powodowały mniejsze zużycie energii elektrycznej niż obecne zainstalowane w
węzłach grupowych.
„Modernizacja systemu ciepłowniczego Os. Północna w Płońsku – Etap II”
OSIEDLOWA SIEĆ CIEPLNA Z PRZYŁĄCZAMI DO BUDYNKÓW
PŁOŃSK os. Północna ul. Kolbego, Grunwaldzka i Północna
3.0.
Planowane korzyści uzyskane w wyniku modernizacji
Spółka poprzez realizację
zamierzeń
związanych
z modernizacją
systemu
ciepłowniczego Os. Północna zamierza uzyskać efekty wymierne jak i niewymierne.
Do efektów wymiernych należy przede wszystkim zaliczyć:
• Wyeliminowanie strat przesyłowych ciepła obecnie zlokalizowanych na tzw. zewnętrznych
instalacjach odbiorczych czteroprzewodowych c.o. i c.w.u. (obecnie sięgające około 20-30%
dostarczanego ciepła), oraz strat węzłowych.
• Wyeliminowanie dublowanych układów pomiarowych szczególnie na instalacjach ciepłej
wody, które w obecnej sytuacji bardzo często ulegają uszkodzeniom ze względu na bardzo
agresywna wodę surową stosowaną w instalacjach wodociągowych.
• Poprzez zastosowanie urządzeń elektrycznych małej mocy o tzw. inteligentnym
dostosowaniu do potrzeb instalacji, przewiduje się globalne zmniejszenie zużycia energii
elektrycznej.
Do efektów niewymiernych należy przede wszystkim zaliczyć:
• Uzyskanie bardziej racjonalnej gospodarki dostarczanego ciepła poprzez pełną automatykę
węzła prowadzącą do zmniejszenia kosztów ogrzewania zarówno dla mieszkańców jak
również dla dostawcy ciepła.
• Wyeliminowanie awaryjności urządzeń a tym samym zapewnienie ciągłości dostaw ciepła i
zapewnienie max. komfortu dla mieszkańców.