Основа энергетической отрасли – теплоэнергетика вносит значительный вклад в стабильность и прогрессивное развитие мировой экономики. Бесперебойное ее функционирование, отвечающее всем современным запросам, возможно только с применением высококачественного оборудования, отвечающего мировым стандартам.
В России, в силу особенностей ее географического и климатического положения, средняя продолжительность отопительного сезона составляет около 200 дней, а в Сибири и на Севере – приближается к 300. Поэтому теплоэнергетика и теплоснабжение здесь приобретают ключевую роль в обеспечении нормального функционирования экономики, а также создании и поддержании комфортных условий жизни для всего населения.
Большинство действующих сегодня в Российской Федерации сетей теплоснабжения, общая протяженность которых в двухтрубном исчислении оценивается в 170 тыс. км, проектировалось в советский период и представляет собой системы централизованного тепло- и водоснабжения с необходимостью технологического подсоединения к ТЭЦ, ТЭС или районным котельным. Спроектированы эти сети были в соответствии с требованиями, стандартами и экономическими реалиями того времени.
Современные изменившиеся условия – рост стоимости топлива, квалифицированной рабочей силы и обслуживающего персонала, переход к инвестиционной схеме развития теплоснабжения, увеличение количества аварий в сфере теплоэнергетики в период 1990–2000 гг., обновленные экономические реалии – стимулировали смену подхода к сфере
теплоэнергетики и переход на энерго- и ресурсосберегающие технологии.
Основными проблемными факторами в современной теплоэнергетике России можно назвать следующие.
- Физический и моральный износ оборудования, включая образование отложений в поверхностях нагрева, недостаточную теплоизоляцию, отсутствие экономайзеров, неплотность газоходов, низкую эффективность работы оборудования.
- Несовершенство использованных горелочных устройств.
- Неточная, неполная или несвоевременная настройка теплового режима котлов.
- Неоптимальность использованных тепловых схем и решений по состоянию на сегодняшний день.
Потребность в модернизации
Приведенные выше факторы характерны для нереконструированных котельных, доля которых достаточно велика в общем количестве действующих объектов.
Регулярные серьезные аварии на тепловых сетях в конце 1990-х и начале 2000-х годов стали дополнительным стимулом для массового строительства небольших газовых котельных.
По данным Министерства энергетики РФ, с 2000 по 2013 гг. общее количество отопительных котельных в стране возросло с 68 тыс. до 74 тыс. единиц – почти на 9%. Особенно значительно, с 47 тыс. до 57 тыс. выросло количество мелких котельных, что составляет прирост почти на 21%. Число котельных, работающих на газе, увеличилось на 63% (табл.).
Несмотря на вводимые в эксплуатацию новые теплоэнергетические мощности, физический и моральный износ характерен, по оценкам экспертов, для 55% котельных. Следовательно, потребность в реконструкции, модернизации или строительстве котельных остается по-прежнему на высоком уровне.
Современные жесткие экономические условия и усиление требований к энергоэффективности со стороны государства ставят перед котлопроизводителями задачи инновационного развития ассортимента производимого оборудования.
Российский рынок промышленных водогрейных котлов, в том числе жаротрубных, в настоящее время изобилует предложениями как отечественных производителей, так и иностранных. Причем доля последних в общей структуре рынка неуклонно снижается (рис.). Этому способствует, среди прочих факторов, и рост курсов валют, и качественное развитие отечественного котлостроения, и программа импортозамещения. Структурные сдвиги в сегменте промышленного котлостроения очевидны, но в погоне за необходимым для качественного роста российской экономики развитием отечественной индустрии не следует отказываться от передовых мировых разработок.
Не все котлы, вопреки распространенному мнению, одинаковы. Сама технология производства жаротрубных котлов предполагает наличие жаровой трубы и дымогарных труб второго или, в случае трехходовых котлов, третьего хода. У каждого производителя имеется своя уникальная, запатентованная технология изготовления, нюансы и «ноу-хау», копирование которых может обернуться претензиями со стороны законного правообладателя.
Особенности водогрейных котельных установок Bosch
- Bosch – производитель со 150-летней историей.
Производство жаротрубных котлов Филиппа Лооса берет начало в далеком 1865 г., когда на заводе в Нойштадте (Пфальц, Германия) был произведен первый паровой котел Loos. В 1952 г. компания Loos запатентовала горизонтальный трехходовой жаротрубно-дымогарный котел с внутренней огневой камерой дымовых газов с водяным охлаждением, в 1966 г. первой в мире применила машину для кислородной резки металла, в 1980 г. запустила в эксплуатацию оборудование для обработки листового металла с числовым программным управлением и электронный центр планирования производства, а в 2001 г. – первый сварочный робот для котлов с большим водяным объемом, выполняющий полностью автоматизированную наружную сварку корпуса котла.
В 2009 г. для компании начался новый этап развития. 7 апреля 2009 г. Bosch Thermotechnik GmbH подписала договор о приобретении 100% акций Loos Deutschland GmbH. В результате интеграции появилось подразделение Bosch, специализирующееся на разработке, производстве и реализации системных решений в области промышленного котлостроения – Bosch Industriekessel, объединившего накопленные традиции, инновации и технологии двух известнейших брендов: Loos и Buderus.
- Технические особенности.
Bosch – это трехходовые жаротрубные котлы с возможностью дополнительного оборудования встроенным или отдельно стоящим экономайзером, а также конденсационным теплообменником.
Особенностями котлов Bosch являются:
небольшие габариты котлов (по сравнению с котлами других производителей), что способствует существенному сокращению капитальных затрат на строительство здания котельной;
меньшее по сравнению с котлами других производителей водонаполнение, обеспечивающее более быстрый выход на номинальный режим. При холодном пуске котлы Bosch быстрее выходят из конденсационного режима, что исключает коррозию в дымогарных трубах и повышает долговечность котлов;
высокая степень модулируемости нагрузки на котел: допустимый минимальный уровень составляет 10% от номинальной мощности котла, минимальная температура обратного потока 50°C, максимально допустимая разница между температурой обратного и прямого потока на входе и выходе котла –50°C;
отсутствие турбулизаторов в дымогарных трубах. С одной стороны, наличие турбулизаторов способствует дополнительной передаче тепла дымовых газов теплоносителю, а с другой – существенно усложняет процесс регламентных технических работ и снижает срок службы оборудования: частички сажи оседают в местах соприкосновения турбулизатора и дымогарной трубы, что со временем приводит к сужению ее диаметра, затрудняет проток теплоносителя и замедляет теплопередачу;
уменьшение выбросов вредных веществ за счет применения современных горелочных устройств и тщательного подбора сочетания котла и горелки;
возможность выполнения полного технического обслуживания, чистки и ревизии благодаря полностью открываемой дверце котла;
котлы также дополнительно оснащены смотровыми люками, отверстиями контроля пламени, ответными фланцами, площадками обслуживания котла и взрывным клапаном.
- Возможность поставки полностью укомплектованного модуля, включающего котел, горелочное устройство, шкафы управления, системы обеспечения безопасности, теплообменник отработанных газов. Все компоненты проходят 100%-ный заводской контроль и идеально согласованы. Для улучшения экологических показателей возможна поставка котлов конфигурации LN, характерная особенность которых – предельно низкое значение выбросов оксидов азота вследствие увеличенных размеров топки котла.
- Конкурентная цена. С 2014 г. Bosch – российский производитель котлов: на заводе, расположенном в г. Энгельс Саратовской области выпускаются водогрейные жаротрубные котлы серии Unimat UT-L.
Производство оснащено новейшим технологическим оборудованием сварки и средствами автоматизации. Изготовление котла начинается с процесса подачи листового металла со склада на плазменную резку. Данная операция выполняется с помощью магнитной траверсы, длина которой составляет 11 м. Плазменная резка имеет автоматизированную систему управления, которая по координатам определяет местоположение листа металла на столе. Раскрой выполняется автоматически с помощью специализированной программы. Детали после плазменной резки направляются на вальцовку, а затем – на автомат сварки под флюсом. Данное оборудование также имеет автоматизированную систему управления с видеоконтролем. Работы по сборке котлов выполняются с помощью различных кантовательных механизмов, позволяющих оптимально расположить изделие для выполнения сварки.
Квалификация сварщиков, прошедших стажировку на заводах Bosch в Германии, подтверждена сертификатами международного сертификационного концерна TU..V (немецкого объединения технического надзора) и аттестатами национального органа по контролю сварки (НАКС). Ежегодно сварщики проходят переаттестацию как в России, так и в Германии: образцы сварки каждого сотрудника пересылаются из Энгельса в офис головного предприятия Bosch Industriekessel в Гунценхаузен (Германия), где проходят соответствующие испытания на качество выполнения сварного шва.
Все специалисты завода прошли многомесячную стажировку на заводах Bosch Industriekessel в Австрии и Германии, в том числе сотрудники, отвечающие за проверку качества выпускаемой продукции.
Контроль качества на заводе организован в соответствии с едиными стандартами группы Bosch, а также нормами законодательства РФ на всех этапах производства: от входного контроля до 100%-ного контроля качества готовой продукции.
Контроль качества сварных швов выполняется сначала визуально, а затем рентгеновским и ультразвуковым методами в соответствии с директивой DGRL (97/23EG), а также нормами российских ГОСТ, РД и ПБ.
Гидравлические испытания 100% котлов осуществляются на заводе-изготовителе в соответствии с европейской директивой, касающейся установок под давлением DGRL (97/23EG), а также нормативными документами РФ. Стенд гидравлических испытаний работает в полностью автоматическом режиме. Результаты испытания заносятся в паспорт изделия и в электронный архив, туда же заносятся данные о сотрудниках, выполнивших каждый шов.
Менеджмент качества завода построен на требованиях стандарта ISO 9001 и TU..V.
Выпускаемая продукция сертифицирована в соответствии с требованиями Технических регламентов Таможенного союза и поставляется в комплекте со всеми необходимыми сопроводительными документами. Гарантия на котлы российского производства составляет три года.
- Собственный сервис промышленного котельного оборудования Bosch: авторский надзор, технические консультации при пуско-наладке, настройке оборудования, гарантийное и послегарантийное обслуживание.
В заключение хотелось бы отметить, что теплоэнергетика является одной из самых значимых отраслей, обеспечивающей нормальную жизнедеятельность населения и прогрессивную экономическую деятельность промышленных предприятий. Ориентированность на инновационные, энергосберегающие технологии способствует повышению эффективности теплоэнергетики в целом и использования первичных ресурсов в частности. Около 30 тыс. компаний, работающих в сфере теплоснабжения, обеспечивают ежегодные потребности в тепле и горячем водоснабжении. Большая часть основных фондов изношена, нуждается в реконструкции, модернизации или полной замене. Выбирая надежные технологии, мы делаем гарантированную инвестицию в будущее.