Информационные технологии
для промышленности и инфраструктуры

BIM. Инжиниринг
объектов капитального строительства

Собственная генерация для аквапарков и бассейнов

Фото: peakpx.com

Аквапарки и бассейны характеризуются значительными затратами на энергоресурсы и высокими требованиями к организации микроклимата. Дефицит внимания к процессам тепловлагообмена приводит к появлению грибка, порче отделки помещений, проблемам со строительными конструкциями.

Используемые энергоресурсы:

  1. Электроэнергия используется как для питания приводов мощных циркуляционных насосов и вентиляционных установок, так и для целей освещения. Минимальная нагрузка составляет около 20% от максимальной нагрузки.
  2. Тепловая энергия используется для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения комплекса, а также на технологические нужды (осушение воздуха).
  3. Холод от абсорбционных холодильных машин используется на цели кондиционирования помещений, а также в технологических процессах осушения воздуха (охлаждение воздуха до температуры ниже точки росы с выпадением конденсата и последующий нагрев воздуха до температуры, чуть выше температуры наружного воздуха).

Для достижения окупаемости проекта необходимо стремиться к максимальному коэффициенту использования электроэнергии и вторичных энергоресурсов Энергоцентра – электрическая мощность собственной генерации должна покрывать базовую нагрузку, пиковое потребление покрывается за счет сетевой мощности. Пиковые нагрузки по теплу и холоду покрываются за счет пиковых котлов и холодильных установок (компрессионных или абсорбционных, в зависимости от экономической целесообразности).

В связи с частым расположением водныхобъектов в плотной городской застройке, следует особое внимание уделить экологическим параметрам собственной генерации – максимальному снижению вредных выбросов и уровня шума. Игнорирование данного вопроса приведет к значительному количеству исков от жителей окружающих домов.

Краткая информация о собственной генерации аквапарков и бассейнов

Примерная стоимость Энергоцентра

Ориентир стоимости объекта (Pэл = 3 МВт): 3-3,2 млн евро

9-10% - инжиниринг (вкл. предпроект, проектирование, функции технического заказчика)

55-58% - основное оборудование (КГУ, котлы, АБХМ, ДГУ)

16-18% - вспомогательное оборудование (ТХ, ЭС, ОВ, ВК, СС, ГСВ, ДТ)

5-6% - общестроительные работы (КЖ, КМ, АР)

5-8% - монтаж и материалы (ТХ, ЭС, ОВ, ВК, СС, ГСВ, ДТ)

5-7% - автоматизация

2-4% - пусковая наладка и сдача в эксплуатацию
Сроки реализации Общая длительность проекта: 12-18 месяцев
Условия окупаемости проекта

Окупаемость в пределах 5,0 лет достигается при следующих условиях:

  • тариф на электроэнергию на уровне напряжения СН2-НН (>4,0 руб./кВт*ч);
  • высокая стоимость технологического присоединения к электросетям;
  • высокая загрузка генерирующего оборудования;
  • высокий коэффициент использования вторичных энергоресурсов (теплоснабжение, кондиционирование, осушение).
Электрические нагрузки Коэффициент использования мощности: 40-70%.
Использование вторичных энергоресурсов когенерационных установок (КГУ)

В отопительный сезон дефицит тепловой мощности от КГУ покрывается пиковыми водогрейными котлами.

В летний период вторичные энергоресурсы используются на подогрев воды, кондиционирование и технологические процессы поддержания микроклимата.
Надежность энергоснабжения и качество электроэнергии

Надежность и бесперебойность электроснабжения важны для аквапарков и бассейнов как учреждений с массовым скоплением людей. Кроме того, перебои в электроснабжении мощных насосов могут приводить к гидроударам в трубопроводах отопления и водоснабжения.

Бесперебойность электроснабжения обеспечивается параллельной работой собственной генерации с внешней Сетью (при условии необходимого качества электроэнергии из Единой энергетической системы). Безусловным условием надежной работы Энергоцентра является качество его реализации и высокая квалификация эксплуатирующего персонала.

Для снижения рисков прерывания энергоснабжения рассматриваются следующие мероприятия:

  • резервное электроснабжение (дизель-генераторная установка) для питания собственных нужд котельной, системы теплоснабжения и вспомогательных производственных нужд;
  • аварийное топливо для нужд ДГУ и котлов, которые оснащаются двухтопливными горелками (газ/дизельное топливо).

При работе Энергоцентра в автономном (островном) режиме целесообразно реализовать систему управления нагрузками, чтобы включение мощного электродвигателя не приводило к аварийному останову энергоцентра.
Требования к подрядчикам

Энергоцентр необходимо построить качественно и бюджетно.

Для этого нужно:

  1. Выполнить качественное проектирование. Проектная организация должна специализироваться на объектах собственной генерации.

  2. Проект должен выполняться в трехмерном виде (3D) для формирования оптимальных объемно-планировочных решений и минимизации проблем при строительно-монтажных работах.

  3. Все оборудование сгруппировать в несколько удобных лотов и провести конкурсы. Если имеется российский качественный аналог, использовать его. Например, электроустановки или вентоборудование.

  4. Проектировщик должен контролировать всю «вертикаль проекта»: строительно-монтажные работы, пусконаладку и эксплуатацию Энергоцентра. В этом случае работает принцип «ответственности за проектирование».

  5. Разработать отдельную систему автоматизации Энергоцентра (включая ГПУ, котлы, электроустановки, вентиляцию и т.д.). Климатический компьютер теплиц с этой функцией не справляется.

  6. Разработать полноценную техническую документацию (исполнительную, приемо-сдаточную, эксплуатационную и т.д.). Обучить оперативный персонал с прохождением контрольного тестирования.
Распространенные ошибки Все потенциальные ошибки обусловлены низкой квалификацией исполнителей или недостаточным вниманием к проекту Заказчика и исполнителей:
  1. Завышенная мощность генерирующего оборудования (по результатам расчетов может оказаться, что оптимально покрывать собственной генерацией только часть нагрузок комплекса, остальное – из ЕЭС).
  2. Контейнерное исполнение КГУ без детального сравнения с вариантом единого быстровозводимого здания. Этот анализ нельзя заказывать заинтересованной стороне (например, поставщику контейнерных установок).
  3. Питание собственных нужд Энергоцентра из ЕЭС. Значительные затраты на закупку электроэнергии при недогруженной собственной генерации.
  4. Отсутствие или низкое качество решений по использованию вторичных энергоресурсов КГУ в основной технологии.
  5. Недостаточное внимание вопросам снижения экологической нагрузки (шума и уровня вредных выбросов).
  6. Отсутствие единой системы автоматизации Энергоцентра. Приводит к возникновению множества «белых пятен» и, в конечном итоге, большему количеству аварий и длительному времени их устранения.
Эксплуатация Энергоцентра

Рекомендуется формирование отдельной службы, отвечающей за Энергоцентр, электроустановки и вспомогательное инженерное оборудование (насосы, арматура, датчики и т.д.) всего тепличного комплекса.

Диспетчерский контроль выполняется из Энергоцентра. Возможна организация дополнительного места оператора рядом с основным климатическим компьютером (для выполнения функций оператора Энергоцентра в ночное время).

При необходимости, имеет смысл привлекать внешних специалистов по шеф-эксплуатации собственной генерации.

Описание услуги «шеф-эксплуатации»

Для повышения прозрачности производства и потребления энергоресурсов, рекомендуется создание автоматизированной системы учета энергоресурсов.

Описание АСТУЭ
Примеры объектов Мини-ТЭЦ аквапарка Fishka

АСТУЭ позволяет:

  1. Получать детальную информацию по типам энергоресурсов (электроэнергия, газ, тепло, холод, вода и канализация).

  2. Получать данные и анализировать расходы энергоресурсов по отдельным зданиям и помещениям.

  3. Обоснованно заниматься снижением тарифной нагрузки.

  4. Находить оптимальный баланс по производству / покупке электроэнергии.

  5. Получать данные для поддержания максимальной топливной эффективности Энергоцентра.

  6. Контролировать эффективность энергосберегающих мероприятий.