Транспортировка тепловой энергии потребителям, осуществляемая в системах централизованного теплоснабжения, характеризуется значительными теплопотерями, снижение которых является одной из важнейших проблем в теплоэнергетике.
Одной из стратегических целей, представленных в Энергетической стратегии России на период до 2030 года, является сокращение непроизводительных потерь тепла, для чего необходимы реконструкция котельных, тепловых сетей, повышение качества строительно-монтажных и ремонтных работ, своевременное выполнение регламентных мероприятий [6].
В большинстве документов, регламентирующих деятельность теплоснабжающих организаций (ФЗ «О теплоснабжении», Государственная программа РФ «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» и др.) указывается необходимость реконструкции и модернизации тепловых сетей, в том числе и с целью минимизации теплопотерь.
Для Республики Мордовия проблема снижения тепловых потерь также является актуальной. В регионе проводится политика в области энергосбережения (в том числе и по сокращению теплопотерь), о чем свидетельствует Республиканская целевая программа «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности в Республике Мордовия» на 2011 - 2020 годы. [3]
Цель исследования – разработка практических рекомендаций по снижению потерь тепловой энергии в ОАО «СаранскТеплоТранс», ориентированных на улучшение состояния оборудования посредством внедрения в деятельность концепции ТРМ. ОАО «СаранскТеплоТранс» (ОАО «СТТ») - дочернее зависимое общество ОАО «ТГК №6», производит выработку и транспортировку тепловой энергии различным потребителям.
Материал и методы исследования
В закрытых системах централизованного теплоснабжения (СЦТ) ОАО СаранскТеплоТранс» наблюдается общее увеличение теплопотерь (рис. 1.)
Рис. 1. Потери тепловой энергии в сетях ОАО «СаранскТеплоТранс» в процентном отношении к отпуску тепловой энергии за 2009 – 2013 гг.
Основным резервом снижения тепловых потерь в ОАО «СТТ» является улучшение состояния оборудования (котлоагрегатов, насосов, дымососов, вентиляторов, трубопровода). Об этом свидетельствует проведенное экспертное оценивание, где в качестве одних из основных факторов, влияющих на потери тепловой энергии, указываются качество изоляции, ремонтопригодность и надежность трубопровода [5, с. 80]. Акцент ставится на трубопровод, так как тепловые потери в остальном оборудовании оказываются малозначительными.
Таким образом, в соответствии с документами, регламентирующими деятельность теплоснабжающих организаций, и проведенным экспертным оцениванием сокращение потерь тепловой энергии в СЦТ ОАО «СТТ» возможно за счет улучшения состояния оборудования, на что в основном ориентирована концепция ТРМ.
ТРМ в сфере теплоснабжения – это система обслуживания оборудования, целью которой является повышение эффективности производственной системы, при помощи механизма, ориентированного на предотвращение всех видов потерь.
Направления развертывания ТРМ: отдельные улучшения; планово-предупредительный ремонт и техническое обслуживание; повышение квалификации ремонтного персонала; деятельность по улучшению обслуживания; безопасность; окружающая среда, охрана труда; ТРМ в управленческих и обслуживающих структурах; планирование и учет затрат на внедрение системы ТРМ [1, с. 390].
Отдельные примеры практического опыта внедрения системы ТРМ на отечественных предприятиях позволяют сделать некоторые обобщения относительно основных проблемных областей данного процесса: требуется упрощение организационной структуры предприятия; возникает потребность в привлечении консультантов; необходима грамотная мотивация персонала [4, с. 53]. Руководство ОАО «СТТ» должно стремиться эффективно решать данные проблемы, тем самым сокращать временные и финансовые затраты.
Результаты исследования и их обсуждения
Анализ теплопотерь в трех СЦТ ОАО «СТТ» показал, что средний темп прироста значений данного показателя за период 2009 – 2012 гг. составляет – 216,31% (таблица 1).
Таблица 1
Годовые потери тепловой энергии в СЦТ ОАО «СТТ»
СЦТ |
Потери тепловой энергии |
Темп прироста, % |
|||||||
2009 |
2010 |
2011 |
2012 |
||||||
Гкал |
% |
Гкал |
% |
Гкал |
% |
Гкал |
% |
||
СЦТ от котельной 2 мкр. по ул. Попова |
918,6 |
31,2 |
4558 |
17 |
6255,2 |
20,1 |
6861 |
17,2 |
75,09 |
СЦТ от котельной 3 мкр по ул. М. Расковой |
3435,4 |
27,3 |
7076 |
26,5 |
6551,9 |
21,1 |
14335 |
36 |
317,27 |
СЦТ от котельной кв. 10-11 по ул. О. Кошевого |
5222,8 |
41,5 |
15122 |
56,5 |
18298,8 |
58,8 |
18624 |
46,8 |
256,59 |
Итого |
12576,8 |
100 |
26756 |
100 |
31105,9 |
100 |
39820 |
100 |
216,6 |
Как видно из таблицы 1, наибольший темп прироста теплопотерь наблюдается в СЦТ от котельной 3 мкр. по ул. М. Расковой 27 – 317,27%. Но стартовой площадкой внедрения ТРМ должна явиться СЦТ от котельной кв. 10-11 по ул. О. Кошевого, так как данной системе теплоснабжения соответствует наибольшая доля теплопотерь. Необходимость внедрения ТРМ так же подтверждается тем, что в выбранной системе существует необходимость перекладки физически устаревших участков трубопровода (усредненный год ввода в эксплуатацию (перекладки) участков сети – 1978 год), которые обуславливают большие теплопотери (таблица 2). Зависимость теплопотерь от года ввода в эксплуатацию (перекладки) участков сети показывает коэффициент корреляции, который равен -0,99. Данная связь является отрицательной, т.е. чем раньше проложен трубопровод, тем больше в нем потери тепловой энергии.
Таблица 2
Зависимость теплопотерь от года ввода в эксплуатацию (перекладки) участков сети
СЦТ |
Усредненный год ввода в эксплуатацию (перекладки) участков сети |
Суммарные тепловые потери за 2009-2012 гг., Гкал |
СЦТ от котельной 2 мкр. по ул. Попова |
1985 |
21592,8 |
СЦТ от котельной 3 мкр по ул. М. Расковой |
1984 |
31398,3 |
СЦТ от котельной кв. 10-11 по ул. О. Кошевого |
1978 |
57267,6 |
Коэффициент корреляции |
-0,99 |
Внедрение ТРМ в СЦТ от котельной кв. 10-11 по ул. О. Кошевого позволит достичь значительных результатов: сокращение на 50 % времени простоя оборудования; снижение на 30 % затрат на поддержание оборудования; сокращение на 40 % длительности пусконаладочных работ; снижение на 30 % теплопотерь.
Развертывание ТРМ в СЦТ от котельной кв. 10-11 по ул. О. Кошевого будет связано со следующими затратами (на основании опыта российских предприятий внедряющих или уже внедривших систему ТРМ): на 20% возрастут расходы на обучение и на 15% увеличатся затраты на обслуживание оборудования. Внедрение данной концепции окупается в течение – 3-5 лет, причем в первый год необходимо охватить 3% оборудования и 10% – во второй.
На наш взгляд, первоначальным направлением развертывания TPM в выбранной СЦТ должен явиться планово-предупредительный ремонт (ППР) и техническое обслуживание (ТО). Нами был разработан График Ганта по внедрению данного направления (таблица 3).
Таблица 3
График Ганта по внедрению ТРМ в рамках направления «ППР и ТО»
Мероприятия |
Месяц |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
1. Определение концепции ППР и ТО |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Информационное обеспечение ППР и ТО |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Обеспечение процесса ремонта и ТО |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Анализ и обеспечение ремонтопригодности оборудования |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Обеспечение и организация поставки запчастей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. Приобретение нового оборудования |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. Повышение квалификации персонала |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. Учет затрат на внедрение системы ТРМ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
После реализации Графика Ганта развертывание системы ТРМ на предприятии не должно завершаться, напротив, её развертывание должно перейти на новый уровень, с использованием всех направлений и охватом всех СЦТ предприятия.
Этапом, завершающим внедрение ТРМ в СЦТ от котельной кв. 10-11 по ул. О. Кошевого, станет актуализация документации процесса обслуживания оборудования. Нами была разработана структура документации, необходимая для регламентации деятельности по обслуживанию оборудования (рис. 3.).
Рис. 3. Структура внутренней и внешней документации по обслуживанию оборудования в СЦТ от котельной кв. 10-11 по ул. О. Кошевого
Минимизировать количество аварийных ситуаций позволяет проведение планово-предупредительного и капитального ремонта (ППР и КР), деятельность в рамках которого регламентируется посредством нами разработанной документированной процедуры (ДП). ДП «Управление планово-предупредительными и капитальными ремонтами» устанавливает требования к выполнению комплекса диагностических, профилактических и ремонтных работ с целью предотвращения сбоев и частичного или полного восстановления ресурса оборудования. Порядок действий по процессу управления ППР и КР, определенный в ДП представлен блок-схемой на рис. 4. Обязательным условием осуществления данного процесса является его постоянное развитие и совершенствование.
Рис. 4. Блок схема процесса управления ППР и КР
В соответствии с рис. 4. поэтапно определены ответственные исполнители, целевое назначение этапа, регламентирующая документация, «входы» и «выходы» данных этапов процесса. В таблице 4 и на рис. 5. представлен пример описания этапа процесса – разработка плана графика ППР и КР.
Таблица 4
Разработка плана-графика ППР и КР
Ответственный исполнитель |
Технический директор |
Целевое назначение |
Создание, оптимизация и согласование графика ППР и КР |
Регламентирующие документы |
ДП «Управление ППР и КР» |
Рис. 5. «Входы» и «выходы» этапа разработки плана-графика ППР и КР
Перечень ответственных исполнителей за этапы процесса управления планово-предупредительным и капитальным ремонтом представлен в таблице 5, где «О» – ответственный; «И» - исполнитель; «С» – соисполнитель; «И/Р» – передаёт/получает информацию/ресурсы. Контроль за функционированием ДП возлагается на технического директора.
Таблица 5
Матрица распределения ответственности
Этап |
Технический директор |
Начальник управления по ремонтам |
Инженер по планированию ремонта оборудования |
Дежурный инженер |
Разработка плана-графика ППР и КР |
О |
И |
С |
И/Р |
Останов и подготовка оборудования к ремонту |
|
О |
|
И |
Проведение ППР и КР |
|
О |
И/Р |
И |
Пуск оборудования в эксплуатацию после ремонта |
|
О |
|
И |
Учет и отчетность по выполнению графика ППР и КР |
О |
И |
И/Р |
И/Р |
По составленному нами прогнозу [2] величина потерь тепловой энергии в СЦТ от котельной кв. 10-11 по ул. О. Кошевого к концу 2014 года составит 17229,27 Гкал, в результате внедрения концепции ТРМ к 31 декабря 2015 года этот показатель составит 13783,42 Гкал. Вследствие успешного внедрения и функционирования концепции по всем направлениям, величина теплопотерь будет значительно снижена.
Выводы
В настоящее время одной из главных проблем сферы теплоснабжения является снижение потерь тепловой энергии в системах централизованного теплоснабжения, решение которой возможно за счет внедрения в практику деятельности энергоснабжающей организации системы обслуживания оборудования TPM. Внедрение концепции необходимо проводить по выбранным направлениям развертывания, при этом важно учитывать возможные проблемы и предполагаемую стоимость проекта. Особое значение имеют актуализация документации и постоянное совершенствование системы. Разработанная нами документированная процедура «Управление планово-предупредительными и капитальными ремонтами» позволит осуществлять эффективное планирование, организацию, мотивацию и контроль процесса обслуживания оборудования.
Рецензенты:
Горина А.П., д.э.н., профессор кафедры экономики и организации производства ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва», г. Саранск;
Зинина Л.И., д.э.н., профессор кафедры статистики, эконометрики и информационных технологий в управлении ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва», г. Саранск.
Библиографическая ссылка
Потапова Л.Н., Цыцарева Е.И. СНИЖЕНИЕ ПОТЕРЬ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА БАЗЕ ВНЕДРЕНИЯ КОНЦЕПЦИИ ТРМ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=15490 (дата обращения: 19.02.2025).