Обогрев без топлива

Текст: Кира Истратова

Идея блочно-модульных котельных, конечно, не нова: ряд российских предприятий сегодня производит такие устройства для отопления сельскохозяйственных, производственных и коммунальных помещений, удаленных от источников централизованного теплоснабжения. Существуют блочно-модульные котельные, работающие на топливе. Однако доставка какого-либо топлива в отдаленные районы затруднительна и обходится недешево. Остро встает вопрос об экологии, связанный с процессом сжигания того же угля, что, в свою очередь, вызывает дополнительные затраты: закон обязывает платить экологические сборы. Выпускаются также и электрические электрокотельные на базе электродных и ТЭНовых котлов. Последние имеют нестабильные характеристики, и к тому же постоянно требуют замены выходящих из строя элементов. У электродных котлов свои недочеты: они весьма чувствительны к качеству воды.
Избежать всех этих недостатков обещают создатели индукционных электрокотельных на новосибирском «Заводе Сибирского Технологического Машиностроения» («Сибтехномаш»). Там уже испытали на практике высоковольтные индукционные электрокотельные серии ЭКНК. Их потребляемая мощность может доходить до 200 МВт. Нагрев здесь осуществляется индукционным методом, что позволяет получать неизменный КПД 98%. Строить масштабные электросети для таких котельных необязательно — они могут располагаться на территории предприятия или населенного пункта.

Заводской работник
Работу автономных индукционных котельных проверили на промышленных предприятиях. Четыре года назад высоковольтные электрокотлы установили на Оленегорском механическом заводе. Много лет там использовали мазутные котельные, что было весьма затратно. Кроме того, вследствие большой протяженности теплотрасс, в них наблюдались существенные теплопотери, поэтому решено было произвести модернизацию котельной.
«Индукционные электрокотлы очень хорошо показали себя в межсезонье. КПД у мазутного котла, который мы использовали раньше, невысокий, и, чтобы поддерживать необходимую температуру приходилось затрачивать большое количество топлива. При этом мы увидели, что электрокотел, не зависящий от топливных поставок, способен качественно прогреть помещение. Кроме того, он дает возможность плавной регулировки температуры. Поэтому могу сказать, что экономический эффект мы ощутили: конечно же, не сразу, но через три года приобретение уже окупилось», — говорит главный инженер Оленегорского механического завода Алексей Звездин.
Важным аргументом против установки электрокотлов, остается большой расход электроэнергии. Правда, разработчики говорят, что индукционные котельные дают возможность сократить другие строки расходов, например, сэкономить на зарплате обслуживающего персонала.

Жизнь в движении
Есть, кстати, ситуации, когда стоимость электроэнергии отходит на второй план. При освоении нового месторождения специалисты «Осинниковской» шахты оказались перед выбором: приобретать модульные электрокотельные или строить полноценную стационарную котельную.
«Для нас главным преимуществом этого технического решения оказалась его мобильность. При нашей работе объекты, на которых нужно греть воздух и подавать его в шахту, постоянно меняются. В нашем случае нельзя говорить о сроках окупаемости, потому как мы сразу понимали, что строительство стационарной котельной обойдется в разы дороже: помимо самой котельной пришлось бы оплачивать уголь, его доставку автомобильным транспортом, вывоз отходов, работу обслуживающего персонала, содержание минимальной химлаборатории для подготовки воды и так далее. При работе с модульной электрокотельной необходимо только электричество, и на небольших мощностях — 1-2 тысячи кВт — это решение нас вполне устроило», — рассказывает Владимир Федоровский (на момент установки электрокотла — в 2013 году — являлся главным энергетиком шахты «Осинниковская»).

P align=justify>Текст: Кира Истратова

Идея блочно-модульных котельных, конечно, не нова: ряд российских предприятий сегодня производит такие устройства для отопления сельскохозяйственных, производственных и коммунальных помещений, удаленных от источников централизованного теплоснабжения. Существуют блочно-модульные котельные, работающие на топливе. Однако доставка какого-либо топлива в отдаленные районы затруднительна и обходится недешево. Остро встает вопрос об экологии, связанный с процессом сжигания того же угля, что, в свою очередь, вызывает дополнительные затраты: закон обязывает платить экологические сборы. Выпускаются также и электрические электрокотельные на базе электродных и ТЭНовых котлов. Последние имеют нестабильные характеристики, и к тому же постоянно требуют замены выходящих из строя элементов. У электродных котлов свои недочеты: они весьма чувствительны к качеству воды.
Избежать всех этих недостатков обещают создатели индукционных электрокотельных на новосибирском «Заводе Сибирского Технологического Машиностроения» («Сибтехномаш»). Там уже испытали на практике высоковольтные индукционные электрокотельные серии ЭКНК. Их потребляемая мощность может доходить до 200 МВт. Нагрев здесь осуществляется индукционным методом, что позволяет получать неизменный КПД 98%. Строить масштабные электросети для таких котельных необязательно — они могут располагаться на территории предприятия или населенного пункта.

Заводской работник
Работу автономных индукционных котельных проверили на промышленных предприятиях. Четыре года назад высоковольтные электрокотлы установили на Оленегорском механическом заводе. Много лет там использовали мазутные котельные, что было весьма затратно. Кроме того, вследствие большой протяженности теплотрасс, в них наблюдались существенные теплопотери, поэтому решено было произвести модернизацию котельной.
«Индукционные электрокотлы очень хорошо показали себя в межсезонье. КПД у мазутного котла, который мы использовали раньше, невысокий, и, чтобы поддерживать необходимую температуру приходилось затрачивать большое количество топлива. При этом мы увидели, что электрокотел, не зависящий от топливных поставок, способен качественно прогреть помещение. Кроме того, он дает возможность плавной регулировки температуры. Поэтому могу сказать, что экономический эффект мы ощутили: конечно же, не сразу, но через три года приобретение уже окупилось», — говорит главный инженер Оленегорского механического завода Алексей Звездин.
Важным аргументом против установки электрокотлов, остается большой расход электроэнергии. Правда, разработчики говорят, что индукционные котельные дают возможность сократить другие строки расходов, например, сэкономить на зарплате обслуживающего персонала.

Жизнь в движении
Есть, кстати, ситуации, когда стоимость электроэнергии отходит на второй план. При освоении нового месторождения специалисты «Осинниковской» шахты оказались перед выбором: приобретать модульные электрокотельные или строить полноценную стационарную котельную.
«Для нас главным преимуществом этого технического решения оказалась его мобильность. При нашей работе объекты, на которых нужно греть воздух и подавать его в шахту, постоянно меняются. В нашем случае нельзя говорить о сроках окупаемости, потому как мы сразу понимали, что строительство стационарной котельной обойдется в разы дороже: помимо самой котельной пришлось бы оплачивать уголь, его доставку автомобильным транспортом, вывоз отходов, работу обслуживающего персонала, содержание минимальной химлаборатории для подготовки воды и так далее. При работе с модульной электрокотельной необходимо только электричество, и на небольших мощностях — 1-2 тысячи кВт — это решение нас вполне устроило», — рассказывает Владимир Федоровский (на момент установки электрокотла — в 2013 году — являлся главным энергетиком шахты «Осинниковская»).

Все в дом
Другим «местом работы» высоковольтных индукционных электрокотельных являются удаленные поселки с относительно небольшими тепловыми потребностями. Например, в поселке Оротукан (Магаданская область) в 2005 году закрылось градообразующее предприятие — Завод горного оборудования. Работы в поселке стало заметно меньше, и жители начали покидать «насиженные места» — население уменьшилось до 1 500 человек. Соответственно, снизилось и количество жилых домов, которые необходимо обеспечивать теплом.
Для того чтобы подстроить систему теплоснабжения под новые условия, решено было построить линию электроснабжения 35 кВ с подстанцией ПС 35 кВ и возвести новую электрокотельную.
«Поселок расположен очень далеко от крупных населенных пунктов, и подвозить топливо достаточно проблематично. Зачастую в небольших поселках есть небольшие котельные, строительство и обслуживание которых весьма затратно. К тому же, еже-дневный контроль и подвоз топлива порой оказывается невозможен по ряду объективных причин. Наиболее предпочтительным, эффективным и экономичным видом теплоснабжения подобных объектов могут оказаться в определенных условиях электрокотельные, для которых не требуется топливо. Именно такие котельные и разработал наш завод», — говорит генеральный директор завода «Сибтехномаш» Сергей Шаплов.
Аналогичная ситуация сложилась в поселке Зверосовхоз (Мурманская область). Имеющаяся в поселке котельная работала слишком расточительно: ее мощность составляла 15 МВт при подключаемой нагрузке 4 МВт. Установленная в 2014 году модульная электрокотельная, по подсчетам энергетиков, поможет сэкономить 1 млн кВт/ч или 3,5 млн рублей в год.

Вопросы безопасности
И все-таки, на ряде промышленных объектов, в частности компаний, связанных с нефтедобычей, определяющими критериями при выборе котельной является, пожалуй, не цена, а пожаробезопасность, электробезопасность и экологичность. По словам разработчиков, высоковольтные электрокотельные отвечают и этим требованиям.
Поскольку для работы модульных котельных используются индукционные нагреватели, конструкция считается пожаробезопасной: здесь отсутствуют местные перегревы и уплотнения, температура теплообменного устройства превышает температуру теплоносителя не более чем на 20-30 °С. В этом преимущество конструкции по сравнению с теми же электродными установками, в которых происходит образование гремучего газа; также для работы с такой модульной электрокотельной требуется экранирование и прочие специальные средства защиты.

Сам себе специалист
Характеризуя индукционные электрокотельные, предприятия, которые уже используют их на производстве, первым делом упоминают «самостоятельность» этой конструкции. Смонтировать высоковольтную электрокотельную собственными силами, безусловно, не получится — здесь требуется помощь высококвалифицированных специалистов. Но в дальнейшем установки полностью автономны и не требуют надзора спецперсонала.
«Котельные очень просты в обслуживании. Персонал высокой квалификации для работы с ними не нужен, поэтому мы смогли сократить количество сотрудников на котельной», — говорит Алексей Звездин.
«Процесс работы котельной автоматизирован, участие людей практически не требуется», — подтверждает Владимир Федоровский.
Разработчики говорят, что высоковольтные электрокотельные смогут прослужить своему владельцу около 30 лет, столько пройдет до замены изоляции катушек. Справедливости ради следует отметить, что таких «старичков» в природе пока не существует.
Оленегорский электрокотел работает 4 года, и, по словам Алексея Звездина, поломок, за исключением некоторых мелочей, в этот период не происходило. «Осинниковский» котел непрерывно эксплуатируется в течение трех отопительных сезонов, нареканий к его работе нет.