Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор факторов, влияющих на надежность систем теплообеспечения зданий массовой застройки. 10
1.1. Регулирование отпуска теплы. 10
1.1.1. Центральное регулирование отопительной нагрузки . 11
1.1.2. Совместное регулирование разной тепловой нагрузки. 17
1.2. "Температурные срезы" и их необходимость. 21
Глава 2. Математическая модель нестационарного теплового режима здания в условиях "температурных срезов". 24
2.1. Общая постановка вопроса. 24
2.2. Математическая модель процесса охлаждения и нагревания помещения при отсутствии срезов. 31
2.2.1. Процесс охлаждения и нагревания помещения при периодических воздействиях . 31
2.2.2. Процесс охлаждения и нагревания помещения при разовых воздействиях. 39
2.3. Математическая модель охлаждения и нагревания помещения при "температурных срезах". 54
2.4. Допустимая продолжительность похолодания при "температурных срезах". 60
Глава 3. Анализ влияния гидравлической надежности тепловых сетей на обеспеченность теплового режима помещения . 65
3.1. Понятие и виды надежности систем теплоподачи в здание и распределения теплоты в помещениях. 65
3.2. Работа элеваторного ввода в типовом здании массового строительства при "температурных срезах". 71
3.2.1. Расчет элеватора при расчетной температуре теплоносителя 71
3.2.2. Работа элеватора в период "температурных срезов" при сохранении расчетного коэффициента подмешивания. 76
3.3. Гидравлическая надежность тепловых сетей в условиях "температурных срезов". 77
3.3.1. Увеличение располагаемого давления в тепловых сетях при "температурных срезах". 78
3.3.2. Увеличение диаметра трубопровода тепловых сетей при "температурных срезах". 79
3.4. Подбор сетевых насосов для создания в тепловой сети требуемого давления в период "температурных срезов". 82
3.5. Критерии эффективности и надежности систем теплообеспечения. 84
Глава 4. Инженерная методика расчета обеспечения необходимого теплового режима в здании в период "температурных срезов". 101
4.1. Методика расчета обеспечения необходимого теплового режима в здании в период "температурных срезов". 101
4.2. Технико-экономическое обоснование внедрения.
Выводы по диссертации. 105
Литература. 107
Приложение. 121
- Центральное регулирование отопительной нагрузки
- Процесс охлаждения и нагревания помещения при периодических воздействиях
- Увеличение диаметра трубопровода тепловых сетей при "температурных срезах".
- Методика расчета обеспечения необходимого теплового режима в здании в период "температурных срезов".
Введение к работе
В настоящее время для отопления и горячего водоснабжения зданий массовой застройки в крупных городах наиболее часто используется центральная система теплоснабжения с расчетными температурами теплоносителя 150С - 70С. Так как тепловая нагрузка непостоянна, а изменяется в зависимости от метеорологических условий (температуры наружного воздуха, ветра, инсоляции), режима расхода теплоносителя на горячее водоснабжение, то для обеспечения абонентов необходимым количеством теплоты осуществляют регулирование отпуска теплоты. Наиболее часто применяют комбинированное качественное регулирование отопительной нагрузки.
К сожалению, на практике данный температурный график часто не выполняется. Зачастую при низких температурах наружного воздуха потребителю подается теплоноситель пониженной температуры. В современных системах теплоснабжения вместо расчетной температуры теплоносителя 150С нагрев сетевой воды производится только до 120С -130С, а то и меньше. Данный факт называется "температурным срезом".
Факты занижения температуры теплоносителя уже известны давно. Понятие "температурного среза" было применено Мелентьевым Л.А. еще в 1956 году [76]. В [76] утверждается, что уже в то время при расчетных температурах наружного воздуха потребителям недодается до 20% тепла от величины расчетного максимума нагрузки. В различных источниках называются различные причины "срезки". В [38] это недостаток или экономия топлива при низких наружных температурах, в [141] облегчение эксплуатации источника тепла и тепловых сетей и возможность уменьшения давления в тепловых сетях, что предохраняет тепловые сети от вскипания горячей воды при высоких параметрах. Факты занижения температуры теплоносителя так же приводятся в [37, 68, 77]. Если раньше данные факты старались не афишировать и как-то скрыть, то сейчас занижение происходит повсеместно
7 (по крайней мере, в Нижнем Новгороде) и почти законно. Каковы же последствия от "среза"?
Очевидно, что при снижении температуры теплоносителя будет происходить снижение температуры внутреннего воздуха в помещении и как следствие уменьшение надежности работы систем теплообеспечения здания. При отсутствии мер по поддержанию комфортных метеорологических параметров в помещении температура внутреннего воздуха будет снижаться и темп снижения будет зависеть только от аккумулирующей способности помещения (наружных и внутренних ограждений, оборудования помещения). При этом надо учитывать, что понижение температуры внутреннего воздуха в жилых помещениях до Ю...12С является показателем критического теплового состояния здания, так как при этом температурные условия помещения становятся крайне неблагоприятными для человека и создаются аварийные условия работы инженерного оборудования [58]. Дальнейшее понижение температуры в жилых помещениях вплоть до нуля градусов характеризует катастрофическое тепловое состояние здания, при котором невозможна работа инженерных систем (включая лифты в многоэтажных зданиях). Такая ситуация может возникнуть в здании при продолжительном понижении температуры наружного воздуха.
Для недопущения снижения температуры внутреннего воздуха помещения очевидно можно использовать два пути. Во-первых, для поддержания требуемой температуры внутреннего воздуха можно применять дополнительные источники теплоты (например, электрическое отопление). Очевидно, что это не выгодно экономически и потребует увеличения пропускной способности существующих электрических сетей. Во-вторых, можно в диапазоне низких температур наружного воздуха использовать не качественное, а количественное регулирование, то есть увеличить расход теплоносителя. В результате этого увеличится давление в магистральных и распределительных тепловых сетях и может произойти разрушение тепловых сетей. Наиболее актуальна вторая причина на фоне всеобщего Российского
8
отопительного кризиса, который происходит в результате
неквалифицированного обслуживания систем теплообеспечения и общего износа тепловых сетей и источников теплоснабжения.
Цель работы: Научно обосновать, разработать и апробированную на практике методику расчета теплового режима помещений гражданских зданий в период нерасчетных похолоданий наружного воздуха и вынужденных "срезов" температуры в магистралях систем централизованного теплоснабжения с выявлением гидравлической и эксплуатационной надежности систем.
Задачи:
Уточнить физико-математическую модель охлаждения помещений в периоды нерасчетных похолоданий наружного воздуха и вынужденных "температурных срезов" в системах централизованного теплоснабжения.
Выявить и обосновать особенности методики расчета температурного режима в помещениях гражданских зданий в периоды нерасчетных похолоданий и вынужденных "температурных срезов" в системах централизованного теплоснабжения.
Разработать методику расчета гидравлической и тепловой надежности наружных тепловых сетей в периоды нерасчетных похолоданий и вынужденных "температурных срезов" в системах централизованного теплоснабжения гражданских зданий.
Экспериментально и в натурных условиях подтвердить методику расчета теплового режима в помещении гражданских зданий в периоды нерасчетных похолоданий и вынужденных "температурных срезов".
5. Обеспечить и разработать перспективные мероприятия по
реконструкции и повышению эксплуатационной надежности системы
централизованного теплоснабжения в периоды нерасчетных
похолоданий и "температурных срезов" для поддержания допустимого
теплового режима в зданиях массовой застройки.
Поднятая проблема практически ранее не
рассматривалась, актуальна и требует дальнейшего глубокого изучения.
Работа выполнялась в Нижегородском государственном архитектурно-строительном университете в период с 2000 по 2007 г.г. и является составной частью комплексной научно-технической программы: "Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники", подпрограмма 211.07, проекты "Разработка и обоснование вероятностных показателей нестационарных возмущений воздействий на тепловой режим реконструируемых зданий" и "Повышение энергоэкономической эффективности реконструируемых зданий массовой застройки на основе совершенствования методов их эксплуатации" (№ Г.Р. 01200107235).
Центральное регулирование отопительной нагрузки
Обычно в городах основной тепловой нагрузкой является отопление. За последние десятилетия XX века большое количество тепловой энергии идет так же на горячее водоснабжение. Значительно меньше вентиляционная нагрузка городских районов. Поэтому центральное регулирование городских районов ориентируют обычно на чисто отопительную нагрузку или же на совмещенную нагрузку отопления и горячего водоснабжения.
Центральное регулирование по отопительной нагрузке. В соответствии со СНиП [70] температура горячей воды в местах водоразбора не должна быть ниже 60С. С учетом падения температуры воды в местных коммуникациях горячего водоснабжения и перепада температур между греющей и нагреваемой водой в подогревателе горячего водоснабжения минимальная температура воды в подающей линии тепловой сети обычно принимается 70С, то есть т "і = 70С. С учетом этого обстоятельства на графике температур появляется излом.
При низких наружных температурах t„ t,LH, где tH.„ - наружная температура, соответствующая "излому" температурного графика, график температуры воды в подающей линии строится по законам отопительной нагрузки. При t„ t„.„ температура воды в подающей линии тепловой сети т( = T "I = const. Изменение отпуска теплоты на отопление в этом диапазоне возможно только путем местного или группового регулирования.
На рисунке 1.7 приведены графики температур при комбинированном регулировании отопительной нагрузки.
Центральное регулирование по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения. В районах, где кроме отопления, имеется нагрузка горячего водоснабжения, можно значительно уменьшить расчетный расход воды в тепловой сети при переходе от центрального регулирования одного вида тепловой нагрузки - отопления - к центральному регулированию совмещенной нагрузки - отопления и горячего водоснабжения.
При применении такого метода регулирования становится возможным обеспечить нагрузку горячего водоснабжения без дополнительного увеличения или с незначительным увеличением расчетного расхода воды в сети по сравнению с расчетным расходом воды на отопление. Этот эффект достигается путем повышения температуры теплоносителя в подающей магистрали на 51 и снижения температуры теплоносителя в обратной магистрали на 8г.
Центральное регулирование совмещенной нагрузки отопления и горячего водоснабжения ориентируется в этом случае на типичную для данного района относительную нагрузку горячего водоснабжения, равную отношению расчетных значений регулируемых нагрузок р = Qrcp H/Q 0, где Qrcp" -средненедельный расход теплоты на бытовое горячее водоснабжение. Поскольку суточный график горячего водоснабжения весьма неравномерен, то основной расчет проводится по "балансовой" нагрузке горячего водоснабжения Qr6, несколько превышающей средненедельную нагрузку горячего водоснабжения Qrcp H. Это объясняется тем, что при нагрузке горячего водоснабжения Q, более высокой, чем Q,tp", по которой выбирается площадь поверхности нагрева подогревателя нижней ступени, разность нагрузок Q, -QrcpH покрывается в основном подогревателем верхней ступени за счет теплоты воды подающей линии тепловой сети, что приводит к снижению отпуска теплоты на отопление. где Хб - поправочный коэффициент для компенсации небаланса теплоты на отопление, вызываемого неравномерностью суточного графика горячего водоснабжения. При искусственном выравнивании суточного графика горячего водоснабжения у абонентов с помощью аккумуляторов горячей воды у$ = 1. При отсутствии аккумуляторов можно принимать для жилых зданий ориентировочно Хб = 1,2 [128].
Расчет температурного графика заключается в определении перепадов температур сетевой воды в подогревателе нижней ступени горячего водоснабжения 82 и подогревателей верхней ступени 5t при различных наружных температурах t„ и балансовой нагрузке горячего водоснабжения Qru. Расчет значений 82 и Si проводится следующим образом.
Задаются недогревом At ",, в нижней ступени, то есть разностью между температурой обратной воды после системы отопления т "о2 и температурой водопроводной воды после нижней ступени подогревателя t" n при нагрузке Qr6 и наружной температуре t(Ut:
Процесс охлаждения и нагревания помещения при периодических воздействиях
Тепловые условия в помещениях теплоснабжаемых зданий формируется под воздействием: процессов нестационарного тепло- и массообмена с внешней средой через наружные ограждения, а через внутренние ограждения - между помещениями здания; технологических теплопоступлений и других факторов. Под влиянием эксплуатационных факторов температура воздуха в помещениях зданий массовой застройки непрерывно изменяется во времени, претерпевая более или менее существенные отклонения от расчетной внутренней температуры, принятой при проектировании системы отопления. Вместе с тем в жесткой стабилизации внутренней температуры нет необходимости. Имеющие место в действительности отклонения температуры от расчетной часто не выходят за пределы допустимых значений и поэтому не встречают нареканий со стороны жителей.
Действительно, колебания температуры помещения в определенном сравнительно узком диапазоне не изменяют комфортного теплоощущения основной массы людей (рисунок 2.1, зона I). Кроме того, как показали исследования [10, 42], во многих случаях к тепловым условиям можно предъявлять менее жесткие требования. Причем допустимые тепловые условия, хотя и вызывают некоторые субъективные отклонения от ощущения теплового комфорта, физиологически обоснованы. Поэтому отклонения внутренней температуры за пределы комфортной зоны, регламентированные по величине и продолжительности, а также частота самих отклонений, допустимы и характеризуют лишь меньшую степень теплового комфорта окружающей среды (зоны II, ІГ). В весьма редких случаях (1 раз в несколько лет) могут быть допущены еще более существенные отклонения внутренней температуры, которые соответствуют допустимому тепловому состоянию людей [38], длительное время находившихся в помещении (зона III).
На основании изложенного, под термином "заданные тепловые условия" будем понимать изменение во времени температуры помещения в пределах комфортной зоны с допустимыми разовыми отклонениями, регламентированными по величине и продолжительности в зависимости от вероятной частоты их возникновения в течение отопительного периода. Понижение температуры за пределы III зоны (смотри рисунок 2.1) недопустимо не только по гигиеническим условиям, но и по причине создания аварийных ситуаций для работы систем водоснабжения и канализации, а также вертикального транспорта многоэтажных зданий - лифтов. Такие отклонения температуры следует рассматривать как критические, создающие угрозу полного отказа в использовании здания по своему назначению. Целям оценки эффективности затрат тепловой энергии на отопление служат допустимые отклонения температуры в пределах или выше границы зоны ІГ. Из рисунка 2.1 видно, что существуют оптимальные (комфортные) и допустимые условия в помещении. Комфортными или оптимальными считаются такие сочетания этих параметров микроклимата, при которых сохраняется тепловое равновесие в организме человека и отсутствует напряжение в его системе терморегуляции. При этом при нахождении человека в состоянии покоя, его физическая и умственная работоспособность не уменьшается. Допустимыми для человека являются такие метеорологические условия, при которых возникает незначительная напряженность системы терморегуляции и отмечается небольшая дискомфортность тепловой обстановки в помещении. При этом физическая и умственная работоспособность не претерпевают существенных изменений. 27 Параметры микроклимата, соответствующие оптимальному тепловому состоянию человека, приведены в СНиП [106]. Согласно СНиП в обслуживаемой зоне помещений жилых и общественных зданий в холодный период года такие условия обеспечиваются при температуре воздуха 20...22С, его относительной влажности 30...60% и подвижности не более 0,2 м/с. При этом допустимо суточное колебание температуры воздуха до 1,5С, а разница между, температурой воздуха помещения и температурой стен должна быть минимальной и не превышать 2С. При переводе параметров в температуру помещения следует учитывать закономерности изменения радиационной температуры при колебаниях температуры воздуха. Она заключаются в том, что амплитуда колебаний осредненной температуры поверхностей ограждений примерно в 4-5 раз меньше амплитуды колебаний температуры внутреннего воздуха, которая отстает от последней примерно на 3 ч. Поэтому рекомендациям гигиенистов (при условиях, что tB - TR 2C, а колебание температуры внутреннего воздуха происходит с отклонением на 1,5 значений 20,..22С) соответствуют изменения температуры помещения в диапазоне примерно 18,3...21,7С.
Для проверки сделанных выводов проанализируем данные массового опроса населения, приведенные в работе [42]. Опрашиваемые проживали в домах массового строительства, оборудованных системами отопления нагревательными приборами: радиаторами и конвекторами. В период опроса температура наружного воздуха была -15...-20С. Утепленность одежды жителей не фиксировалась. Следует также отметить, что температура помещения в среднем всегда меньше температуры внутреннего воздуха на 1,4С. Поэтому, если комфортному диапазону соответствуют внутренние температуры от 18,3 до 21,7С, то для опрашиваемых жителей этим условиям должны соответствовать температуры воздуха 19,7...23С. По данным опроса [42] в более чем 50%, случаев эти температуры оцениваются как комфортные, что подтверждает их принадлежность к оптимальным.
Увеличение диаметра трубопровода тепловых сетей при "температурных срезах".
Расчет теплового режима помещения при разовых воздействиях основывается на разработке математической модели (составление теплового баланса помещения при отключении системы теплоподачи) и решении ее относительно температуры внутреннего воздуха в помещении. Данной проблемой занимались Строй А.Ф., Табунщиков Ю.А., Кононович Ю.В. [58, 121, 124, 125]. За основу математической модели, подлежащей уточнению, принимаем модель профессора Ю.П. Кононовича [58].
Для построения математической модели процесса охлаждения помещения необходимо определить закономерности изменения теплового состояния ограждающих конструкций, отопительного устройства и предметов обстановки с учетом энергетической взаимосвязи элементов помещения. Взаимосвязи этих элементов различны, а понижение температуры помещения обусловливается их теплоаккумулирующей способностью. В связи с этим для разработки модели охлаждения помещения необходимо установить закономерности изменения теплопотерь и режима использования аккумулированной тепловой энергии.
Очевидно, что в процессе охлаждения (или нагрева) помещения так называемые безинерционные теплопотери (через нетеплоемкие ограждения и на нагрев наружного воздуха) в любой момент времени z прямо пропорциональны разности температур наружного и внутреннего или текущей избыточной температуре внутреннего воздуха, которую обозначим vB(z). Отметим, в условиях стационарного теплообмена в помещениях жилых и общественных зданий безинерционные теплопотери (иногда их называют также быстрыми теплопотерями) составляют обычно 50...75% от общих. В рассматриваемом процессе теплопотери через теплоемкие наружные ограждения (стены, перекрытия) определяются нестационарным режимом теплопередачи, особенности которого зависят от изменения во времени температуры наружного или внутреннего воздуха. Для оценки этого явления воспользуемся следующим положением теории теплоустойчивости.
Известно, что частным случаем затухания колебаний температуры окружающей среды в ограждении, является процесс, при котором переменный во времени тепловой режим является непрерывным чередованием стационарных состояний теплопередачи. Как показано в [12] такой режим наступает при тепловой инерции ограждения D 2,5...1,5.
Охлаждение помещений происходит в условиях понижения температуры воздуха (наружного и внутреннего) в течение времени Az, которое затем сменяется повышением температуры. Такое изменение во времени можно аппроксимировать волновым колебанием периодом Т = 4Дг. При решении задач обеспечения теплового режима зданий необходимо учитывать возможность понижения внутренней температуры в течение 1...2 сут., что связано со временем устранения аварий в крупных системах теплоснабжения, а также в течение 3...5 сут., что характерно для понижения температуры наружного воздуха в периоды наибольших похолоданий и "срезов". Поэтому, интересующий нас период аппроксимирующих гармонических колебаний температуры находится в диапазоне 96...480 ч (или 4...20 сут.).
Конструкции наружных стен жилых и общественных зданий, сооружаемых во II климатическом районе строительства, имеют следующие значения тепловой инерции определенной согласно СНиП [108] при Т=24 ч: для кирпичной кладки (в 2 кирпича) плотностью 1400 кг/м D = 6,7; для однослойных панелей из керамзитобетона толщиной 0,32...0,4 м и плотностью 1000...1400 кг/м3 D = 5...5,6; а для трехслойных конструкций с эффективным утеплителем D 1,6...1,9. Как показывает расчет по формулам (2.3) и (2.4), при периоде Т 140ч(Дг = 35 ч) тепловая инерция стен из керамзитобетонных панелей не превышает 2,5. Такое же значение этой величины при Т = 200 ч (Az 50 ч) будет иметь место для стен из кирпича. Для трехслойных конструкций этот период составит менее 24 ч. Таким образом, если продолжительность понижения температуры будет не меньше указанной, соответствующей данной конструкции наружных стен, то теплопередачу через стены в процессе охлаждения помещения допустимо учитывать так же, как при стационарных условиях теплообмена. Использование этого допущения для более коротких периодов Az будет означать некоторое завышение теплопотерь через теплоемкое ограждение, которое, однако, не может существенно повлиять на конечный результат расчета (в силу небольшого удельного веса таких теплопотерь в общем их количестве). Учитывая сказанное, примем, что теплопотери помещения Qnovi Вт в рассматриваемом процессе пропорциональны текущей избыточной температуре внутреннего воздуха:
Такой расчет требует знания температур всех поверхностей, обращенных в помещение, что возможно при расчете конвективно-лучистого теплообмена в помещении, который является достаточно сложным и трудоемким. Решение этой задачи можно упростить, если считать температуру внутренних поверхностей ограждений одинаковой, равной радиационной температуре помещения tR. Введем коэффициент kt определяемый по формуле: Коэффициент kt практически не зависит от температуры наружного воздуха и при прочих равных условиях определяется принятым способом обогрева и положением помещения в здании.
При нормативных значениях теплозащитных свойств наружных ограждений, интенсивности воздухообмена и бытовых теплопоступлений для помещений зданий массовой застройки этот коэффициент может быть принят по данным [58] приведенным в таблице 2.1.
Методика расчета обеспечения необходимого теплового режима в здании в период "температурных срезов".
Основные понятия надежности систем теплоподачи были позаимствованы из теории надежности, являющейся особым разделом математики, который базируется на теории вероятности и математической статистике. Один из основателей данного раздела математики является Гнеденко Б.В. и Вентцель Е.С. [26, 40, 41]. Основные понятия надежности раскрыли в своих работах Громов Н.К, Ионин А.А, Братенков В.Н, Кононович Ю.В, Константинова В.Е, Юфа А.И. и другие исследователи [37, 52, 58, 59, 78, 102, 124, 128, 134, 135, 145, 146]. Основные понятия в данном разделе приведены по [89, 90, 128,]. Понятие надежности отражает два главных подхода к оценке работы устройства или системы. Первый - это вероятностная оценка работоспособности системы. Необходимость в вероятностной оценке связана с тем, что продолжительность работы элементов системы обуславливается рядом случайных факторов, предвидеть воздействие которых на работу элемента не представляется возможным. Поэтому детерминированная оценка времени работы элемента заменяется вероятностной оценкой, то есть законом распределения времени работы. Учет времени работы - это второй главный подход к оценке работоспособности системы. В итоге надежность - это сохранение качеств элементом и системой во времени.
По ГОСТ [89] надежность определяется как свойство системы выполнять заданные функции с сохранением заданных эксплуатационных показателей в течение принятого времени эксплуатации. Для теплоснабжения заданной функцией является подача потребителям определенного количества теплоносителя с заданными параметрами. Надежность характеризуется долговечностью - свойством сохранять работоспособность до предельного состояния с допустимыми перерывами или без них при техническом обслуживании и ремонтах. Долговечность определяет сроки между капитальными ремонтами системы. Системы теплоснабжения -ремонтируемые системы, поэтому они характеризуются ремонтопригодностью - свойством, заключающимся в приспособленности системы к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов. Основным показателем ремонтопригодности систем теплоснабжения является время восстановления отказавшего элемента трсм. Это время в основном зависит от диаметров трубопроводов и оборудования сети.
Сохраняемость - свойство системы теплоподачи и ее элементов (главным образом, оборудования) сохранять исправное состояние в течение и после хранения и транспортирования. Устойчивость - свойство системы непрерывно сохранять устойчивость в течение некоторого времени, то есть способность возвращаться к установившемуся или близкому к нему режиму работы после различных возмущений. Живучесть - свойство системы противостоять возмущениям, не допуская их каскадного развития с массовым нарушением теплоснабжения потребителей. Каскадное развитие аварий имеет место тогда, когда одна авария порождает другую. Безопасность - свойство системы и ее элементов не допускать ситуации, опасные для людей и окружающей среды (такие, как ямы с кипятком под асфальтом вследствие образования свищей в трубопроводах тепловых сетей при подземной прокладке и тому подобное). Существуют следующие пути создания надежных систем: 1) повышение качества элементов, из которых состоит система; 2) секционирование тепловых сетей для сокращения времени восстановления отказавшего участка сети; 3) резервирование - повышение надежности системы введением избыточности (дополнительных средств и возможностей сверх минимально необходимых для выполнения заданных функций теплоснабжения потребителей); 4) техническое обслуживание - выполнение комплекса работ для поддержания работоспособности системы (систематическая диагностика состояния, поддержания благоприятных по условиям надежности режимов работы и так далее); 5) ремонт - комплекс работ для восстановления работоспособности системы (текущий, капитальный или аварийный); 6) целенаправленное управление процессами - создание соответствующей системы управления. Рассмотрим основные виды резервирования. Структурное резервирование предполагает использование избыточных элементов структуры системы теплоподачи (резервных и дублирующих котлов, сетевых насосов, перемычек трубопроводов тепловых сетей и другое). Функциональное резервирование - использование способности элементов системы теплоснабжения выполнять дополнительные функции при отказах других элементов (например, форсирование относительно нормального режима производительности источников теплоты и пропускной способности тепловых сетей в аварийных режимах). Временное резервирование - использование избыточного времени (например, аккумулирующей способности тепловых сетей, баков-аккумуляторов и зданий при ликвидации аварии). Информационное резервирование - использование избыточной информации (например, о загрузке тепловой сети перед отказом одного из ее участков). Постоянное резервирование - резервные элементы участвуют в функционировании системы наравне с основными, то есть находятся в состоянии нагруженного резерва (если мощность или пропускная способность резервных элементов системы теплоподачи используется в нормальном режиме не полностью, то такой резерв называется облегченным).
Резервирование замещением - функции основного элемента передаются резервному только после отказа основного элемента (ненагруженный резерв). . Скользящие резервирование - разновидность резервирования замещением, при котором функции группы основных элементов системы могут выполняться одним или несколькими резервными элементами, каждый из которых может заменить любой отказавший элемент в данной группе (например, однотипный с основными резервный котел или насос).
Фиксированное резервирование - разновидность резервирования замещением, при котором функции основных элементов системы могут выполняться одним или несколькими резервными элементами, каждый из которых может заменить определенный отказавший основной элемент в данной группе (например, резервный котел или насос меньшей производительности при наличии разнотипных агрегатов).
