Опыт массового внедрения теплосчетчиков

В 2003 году в сборнике трудов новосибирской конференции «Теплосиб. Проблемы коммерческого учета энергоресурсов» мы опубликовали доклад «Некоторые аспекты применения теплосчетчиков в городских программах энергосбережения» [1]. Несмотря на «слегка рекламный уклон», доклад этот вызвал интерес как со стороны проектировщиков и монтажников, так и со стороны чиновников, принимающих решение о закупке приборов учета энергоресурсов. Поэтому мы решили переработать материалы доклада, исключив из них рекламу и добавив собственный и чужой – по мотивам других публикаций – опыт, накопленный по данной теме с 2003 года по сей день.

Итак, опыт массового внедрения теплосчетчиков, аспекты их применения в программах энергосбережения, критерии выбора, особенности эксплуатации.

Не секрет, что основные "сбытовые надежды" производителей теплосчетчиков связаны сегодня со всевозможными (городскими, областными, региональными) программами энергосбережения или - массового внедрения приборов учета. И программы эти реализуются, однако, реализуются они с разной степенью эффективности. Нет, мы не говорим здесь о взятках, откатах и прочих негативных и подлежащих решительному искоренению явлениях. Мы говорим о совершенно естественных моментах, о том, что даже в случае абсолютной добропорядочности "сторон" - участника тендера и его организатора - стороны эти имеют каждая свой конкретный коммерческий и практический интерес. Интерес производителя (поставщика) приборов заключается в том, чтобы продать именно то, что у него есть. Интерес проводящей тендер комиссии (администрации) состоит в том, чтобы приобрести не абы что, а именно то, что нужно (а потом это "то, что нужно" еще и без проблемно эксплуатировать).
И в этом противостоянии при отсутствии со стороны администрации четкого понимания вопроса, а со стороны поставщика - понимания беспристрастного, возможны как неверно сформулированные условия, так и неадекватно составленное предложение. "Крайними" же зачастую оказываются монтажники: они могут быть либо представителями производителя в регионе внедрения, либо, если тендеры на поставку и монтаж проводились раздельно - вообще сторонней фирмой. Возможен и вариант, когда тендер на монтаж узлов «под ключ» выигран именно монтажным предприятием, которое заранее нашло для себя поставщика приборов.

В 2003 году в сборнике трудов новосибирской конференции «Теплосиб. Проблемы коммерческого учета энергоресурсов» мы опубликовали доклад «Некоторые аспекты применения теплосчетчиков. Мы не претендуем на роль истины в последней инстанции, однако, попытаемся повторить или сформулировать заново ряд тезисов, которые могут стать полезными как для чиновников, готовящих конкурс, так и для монтажников, в нем участвующих, а также и для производителей, ориентированных на участие в тендерах. Последние, впрочем, все, что будет сказано далее, и так уже знают, но их продукция не всегда соответствует выведенным ниже критериям. Кроме того, в заключение мы поделимся практическим опытом монтажей. Начнём же все наши рассуждения с описания специфики массового внедрения теплосчётчиков.

Исходными условиями для программы такого внедрения являются обычно (1) количество объектов, на которых будут монтироваться узлы учета, (2) бюджет и (3) сроки сдачи узлов. Кроме того, довольно часто в последнее время заранее выдвигаются требования к приборному парку - указываются если не "предпочтительные марки", то хотя бы "предпочтительные типы" приборов. Не будем рассматривать здесь "законность" или "обоснованность" подобных требований, сославшись на статью И. В. Кузника [2], где как раз эти вопросы и разъясняются. Отметим то, о чем обычно забывают. Итак, (1) - количество объектов не соотносят с их "качеством", точнее, со степенью подготовленности к монтажу теплосчетчиков. (2) Выделяя бюджет, зачастую рассматривают только стоимость собственно теплосчетчиков + стоимость их монтажа, забывая или не придавая особого значения необходимости реконструкции тепловых вводов. (3) Намечая сроки сдачи и, естественно, ориентируя их на начало от пительного сезона, не учитывают того, что это начало чревато авариями в тепловых сетях и особыми режимами их работы (например, заполнение через "обратку"), что естественным образом все намеченные сроки оттянет. Последнее, впрочем - в чистом виде проблема монтажников, а вот первые два "пункта" могут напрямую привести к некачественной, неэффективной реализации программы внедрения теплосчетчиков.

Во-первых, объекты внедрения зачастую представляют собою неосвещенные (неэлектрифицированные) подвалы, не оборудованные сколь либо надежными дверьми и/или решетками на окнах. Во-вторых, состояние тепловых вводов и внутридомовых коммуникаций таково, что теплосчетчик ставить или почти некуда, или почти незачем. Выделенный же бюджет позволяет вот именно, что только врезать расходомеры да подключить вычислитель - на реконструкцию ввода, оборудование "правильных" измерительных участков, на нормальные задвижки, фильтры и пр. просто нет средств. (Отсюда, кстати, и возникают желания применить какие-либо чудо-приборы, во всем этом не нуждающиеся, но об этом - ниже). Но и собственно теплосчетчики монтировать затруднительно, точнее, опасно, ведь при отсутствии железных дверей и решеток долго они на месте не останутся; кроме того, если подвал не электрифицирован, а приборы учета рассчитаны на сетевое электропитание, то и включить их не удастся.

Из сказанного следует, что при формировании бюджета программы внедрения теплосчетчиков рассчитывать следует не на "теплосчетчики плюс их монтаж", а на полное и качественное оборудование "целых" узлов учета. При составлении условий конкурса и при рассмотрении поданных заявок также следует оценивать не дешевизну, а полноту комплектации, решительно отметая "легенды и мифы" типа следующих:

• нашим счетчикам не нужны прямые участки;
• нашим счетчикам не нужны фильтры;
• наши счетчики настолько "широкодиапазонны", что врезаются в трубопровод любого диаметра безо всяких сужений.

Особо хотелось бы призвать "ответственных лиц" не экономить на задвижках и без сомнений менять то старье с сорванными штоками и запавшими щечками, что с незапамятных времен стоит в наших подвалах, на современные надежные затворы, задвижки, краны - впоследствии затраты себя оправдают, это проверено.

Но вот бюджет составлен, конкурс кем-то выигран, приборы смонтированы и сданы в эксплуатацию - но эксплуатация тоже требует определенных затрат. Так, теплосчетчики установлены для того, чтобы "давать показания". Для "дачи показаний" сейчас "модно" предлагать к использованию системы передачи данных с модемами, GSM-модемами и многофункциональным "софтом" на диспетчерском компьютере. Однако в реальной жизни такая система на энное количество домов может оказаться непозволительной роскошью как с точки зрения внедрения, так и с точки зрения дальнейшего использования. Поэтому применяется дедовская методика, а именно: "обходчик" с ручкой и блокнотом. Для ЖЭУ или другой эксплуатирующей организации он практически "бесплатен", т.к. выделяется из существующих сотрудников, а значит зарплату так и так получает. А как в краткие сроки конца отчетного месяца списать показания с десятков приборов, каждый из которых спрятан в полутемном подвале за дверью с индивидуальным ключом - это уже проблемы обходчика. Проблема же того, кто поставляет или монтирует счетчики - обучить этого человека нажимать кнопки, разбираться в меню, наконец, не испортить при этом каких-либо уставок или коэффициентов, влияющего на метрологию. А потом еще будет проблема самих ЖЭУ - перенести все записи из блокнотов обходчиков в компьютер, не ошибившись при этом ни в одной цифре. Выходит, что при разработке программы массового внедрения счетчиков следует либо заранее заложить в бюджет затраты на создание и дальнейшую эксплуатацию централизованной системы сбора данных, либо при рассмотрении конкурсных заявок обратить внимание на "ближние" коммуникационные возможности приборов: насколько эргономичны их органы управления и индикаторные табло, обеспечены ли они аксессуарами для быстрого снятия и переноса данных типа специализированных пультов, флэш-драйвов, а может сопрягаются с ноутбуком или КПК через ИК-порт, bluetooth и пр. Но здесь мы уже несколько забегаем вперед - требования к приборам формулируются чуть ниже.

Итак, из сказанного выведем ряд критериев выбора приборной базы для масштабных программ оснащения приборами учета тех или иных объектов (в основном речь идет об объектах жилищно-коммунальной сферы)...

Требования к приборному парку в целом очевидны - он должен быть однороден, и иметь хорошую сервисную базу в регионе внедрения. Неприемлем тот принцип, что "на этом маленьком доме ставим вот такой простенький и дешевый теплосчетчик, а вот на этом большом - дорогой и навороченный". Большинство современных приборов выпускаются в ряде модификаций, что позволяет при одинаковом пользовательском интерфейсе варьировать возможности и, соответственно, цену. Известный всем пример - СПТ942, где, например, модификация 04 может использоваться на том самом маленьком доме (до трех расходомеров, давление не измеряется), а модификация 01 - на большом, даже с двумя тепловыми вводами (шесть расходомеров, давление). Однако и внешне схожие приборы не всегда схожи "по сути": например, применять совместно СПТ941 и СПТ942 не совсем рационально, т.к. эти приборы имеют различия в меню и подключении периферии (пультов), что придется объяснять тем самым обходчикам. При этом внешность 41го и 42го одинакова, и обходчики будут "путаться".

Что касается сервисной базы, то здесь все понятно - внедряемые приборы должны ремонтироваться и поверяться на месте, т.е., без вывоза в другие регионы (на завод-изготовитель и т.п.). Соответственно, даже если есть местный дилер, то необходимо убедиться, занимается ли он ремонтом и поверкой сам, или просто пересылает проблемные приборы за тридевять земель производителю.

Здесь отметим один весьма важный момент: считается, что любая монтажная фирма (имеющая соответствующие лицензии и т.п.) способна монтировать и обслуживать любые теплосчетчики любого производителя. Наш опыт не позволяет быть столь оптимистичными: на самом деле проектирующая, монтирующая и обслуживающая организация должна "состоять в каких-либо отношениях" с производителем приборов, т.е. быть его официальным сервисным, дилерским или каким-либо иным (единой терминологии здесь не существует) центром. Только в этом случае есть уверенность, что монтажники не допустят "глупых" ошибок, а ответственность за работу приборов не будет в дальнейшем перекладываться с больной головы на здоровую. Т.е., если тендер выигран производителем - он ручается за "своих" монтажников и сервисменов; если тендер выигран монтажной фирмой, она решит все возможные проблемы со "своим" поставщиком без ущерба для заказчика.

Требования к комплектации теплосчетчиков не лежат на поверхности - их выдвигаешь лишь по приобретении реального опыта массовых монтажей. Считаем, что производитель (поставщик) приборов в обязательном порядке должен сам поставлять монтажную арматуру для датчиков температуры и давления, а также монтажные вставки (имитаторы) расходомеров. Это снимает проблемы подбора, соответствия и пр., и позволяет осуществить врезки в трубопроводы до установки приборов. Т.е., даже если затянется установка на объектах дверей, решеток и пр., если будет существовать угроза прорывов и затопов подвалов при предсезонных опрессовках и т.п. - сварочные и слесарные работы будут уже сделаны, и ваши объекты будут готовы и к подаче теплоносителя, и к быстрой установке приборов.

Особое слово - о монтажных вставках расходомеров. Вставка - это, грубо говоря, кусок трубы, по размерам и присоединениям (фланцы, резьбы) совпадающий с "трубной" частью расходомера. Вставка используется при разметке места установки, как шаблон при сварочных работах, а также для "замыкания" трубопровода в период, когда расходомер демонтирован. Последняя роль важна как раз тогда, когда доступ на объект еще не ограничен (вставку воровать не будут, она на ценную вещь не похожа), а также когда расходомер снят для ремонта, поверки или профилактических работ. Кроме того, в момент пуска (заполнения) системы лучше иметь установленными именно вставки, а не расходомеры: в это время возможны гидроудары, теплоноситель смывает со стенок трубопроводов всяческий "мусор", а т.к. заполнение чаще всего происходит через "обратку", то фильтры при этом "не действуют".

Рассуждая о комплектации, снова отметим, что узел учета - это не только и не столько теплосчетчик, а еще и задвижки (затворы, краны), фильтры, элеватор, балансировочные и обратные клапаны, контрольные показывающие приборы. Неисправными задвижками не отрегулировать подачу теплоносителя, не отсечь расходомерные участки при необходимости их демонтажа для техобслуживания или ремонта. Фильтр, вопреки распространенному мнению, необходим не столько расходомерам, сколько системе отопления в целом, т.к. проще и правильней чистить именно фильтр, а не стояки, батареи или теплообменники (если таковые имеются). (Есть, правда, и другое мнение: вот забьет, мол, морозной ночью входной фильтр - "встанет весь дом, а забьет у кого-то стояк или батарею, так это уже его частная проблема. Мы, однако, не сторонники такого подхода -узлы учета нужно обслуживать, а не бросать их на произвол судьбы.) В общем, сторона, проводящая тендер, должна знать, что если перечисленные "мелочи" в заявке отсутствуют, то участника всерьёз рассматривать не стоит, а заявленная им низкая цена низка именно из-за неполноты предложения.

Требования к расходомерам специфики практически не имеют: само собой разумеется, что они должны соответствовать характеристикам объекта в части диапазонов и точности измерений, "вписываться" в объект по прямым участкам, "держать" высокие температуры теплоносителя. Следует обратить внимание, пожалуй, лишь на два пункта: отсутствие необходимости индивидуальной градуировки и настройки каждого расходомера прямо на объекте и ремонтопригодность. Первое означает, что расходомер ( точнее, преобразователь расхода) является "готовым к употреблению" средством измерения и, будучи установлен на трубопровод, сразу выдает выходной сигнал с известными характеристиками. Если же непосредственно на объекте необходимо выполнять какие-либо регулировки, определять какие-либо коэффициенты и т.п., ожидайте затягивания сроков внедрения. Второе требование - ремонтопригодность - понятно без объяснений.

Вообще же в отношении расходомеров существует огромное количество мифов, и мифы эти, как правило, создаются "поклонниками" одного типа приборов в отношении типа другого. Возьмись мы раскрывать эту тему - заняли бы десятки страниц, а рамки данной статьи сделать этого не позволят. Поэтому скажем лишь, что идеального - на все случаи жизни - расходомера не существует, и всегда приходится искать компромисс между ценой, характеристиками, удобством монтажа и эксплуатации и прочими факторами. При этом с уверенностью можно сказать, что расходомеры наиболее распространенных сегодня типов - вихревые, ультразвуковые, электромагнитные ( индукционные) - в общем и целом равноценны и не имеют друг над другом каких-либо реально значимых преимуществ [3]. На трубопроводах же малых диаметров с ними также равноценно конкурирует классическая "вертушка" - тахометрический водосчетчик.

Требования к тепловычислителям можно было бы свести к простоте вывода данных на табло, но такой метод использования теплосчетчиков мы считаем неправильным в принципе. Одно дело, когда вычислитель стоит где-нибудь в детском садике, где старательный завхоз каждый день подходит к нему, набирает наизусть выученные комбинации кнопок и неторопливо переписывает показания себе в блокнотик. Совсем по- другому все будет выглядеть в случае с обходчиком из ЖЭУ, который, бренча связкой ключей от всех вверенных ему узлов, будет торопиться обежать десять-двадцать-тридцать объектов в последний день очередного отчетного периода. А если пытливый начальник попросит его "переписать" посуточные архивы? Здесь замерзшие пальцы будут путаться в кнопках, глаза - слепнуть в полутемных подвалах, обходчик будет сбиваться, ругаться и нажимать не то, что нужно. Для такого случая мы могли бы выдвинуть такие требования, как:

• минимальная глубина меню для доступа к данным;
• минимальное число нажатий кнопок для перемещения между записями архивов;
• защищенность (паролем, переключателем под пломбой и т.п.) рабочих настроек прибора, и даже подсветка ЖКИ;
• звуковое сопровождение нажатий кнопок.

Но, повторимся, подобный подход порочен в принципе. И если он порочен, а создание (и дальнейшая эксплуатация) централизованной диспетчерской системы обойдется дорого, то остается лишь один выход - накопительные пульты.
До сих пор популярны пульты в виде отдельного и уникального (подходящего только к конкретному вычислителю или нескольким типам вычислителей) изделия. Для более эффективного использования и вычислитель, и пульт должны быть оборудованы оптическим портом (оптической головкой), т.к. контактное соединение неудобно и недолговечно. Ранее мы писали и еще об одном эффективном решении: от вычислителя длинным проводом за двери узла выводится оптическая головка, которая скрытно монтируется снаружи. В этом случае обходчику с пультом не нужно будет открывать двери, а это экономия времени плюс избавление от связки ключей и капризов замков. Так что, выбирая вычислитель для массовых установок, следует обратить внимание на наличие у него оптопорта, накопительного пульта с оптопортом, а также - на возможность реализации вышеописанного решения. Сам накопительный пульт тоже должен быть простым в использовании (минимум кнопок, минимум нажатий), но это, как правило, всегда так и бывает.

Стоит обращать внимание и на программное обеспечение, необходимое для считывания данных с пультов или теплосчетчиков в персональный компьютер, формирования и печати отчетов по энергопотреблению. Когда сбор данных со счетчиков производится при помощи пультов или же дистанционно, через проводные или беспроводные каналы связи, то именно это программное обеспечение определяет эффективность и удобство раоты с приборами. Наконец, еще один критерий, с которым, возможно, многие согласятся: удобней и безопасней, когда теплосчетчик в целом имеет автономное электропитание. В случае же, когда с "автономным" вычислителем используются преобразователи расхода с внешним питанием, желательно знать, как вычислитель обнаруживает и фиксирует факт пропадания питающего расходомеры напряжения - иначе речь снова может зайти о фальсификациях [4,5].

Итак, критерии выбора приборов в общем сформулированы. В заключение расскажем немного о технологии массового монтажа, которая прекрасно описана в работе [6], и здесь мы приведем лишь некоторые цитаты из последней. Итак, установка теплосчетчика складывается в общем и целом из следующих операций:

• разметка трубопроводов в соответствии с проектом для монтажа первичных преобразователей и необходимого сантехнического оборудования;
• монтаж преобразователей расхода (или вставок!), сантехнического оборудования, отборных устройств под установку преобразователей температуры, давления;
• разметка конструкций, стен, монтаж креплений и необходимых конструкций для кабельных прокладок;
• нарезка необходимых кабелей, подготовка жгутов и монтаж кабельных прокладок по установленным креплениям и конструкциям;
• монтаж вычислителя, первичных преобразователей температуры, давления в установленных местах;
• разделка кабелей и проводов, прозвонка проводов, маркировка кабельных прокладок и проводов, подключение первичных преобразователей и соответствующих проводов к вычислителю.

Измерительные участки представляется правильным собирать вне объекта внедрения, на стационарных постах. На объекте производится лишь досборка (если участок целиком транспортировать к месту установки невозможно или неудобно) и врезка готовых измерительных участков в трубопроводы. Отметим, что сборка участков для монтажа расходомеров с резьбовыми соединениями проще, чем для "фланцевых" приборов, т.к. требование соосности соединяемых элементов выполняется "автоматически", без привлечения высококвалифицированных сварщиков и использования дополнительных приспособлений (кондукторов) . (Вот, возможно, и еще один критерий выбора расходомеров - удобство монтажа в трубопровод).
Несколько слов - о подключении кабелей. В последнее время применяются в основном клеммные подключения - они требуют меньше "подготовительных работ" (хотя на самом деле клеммник не освобождает монтажника от необходимости облудить разделанные концы кабелей) и позволяют резать кабель "по месту". Раньше более распространены были паяные разъемные соединения: разъем раз и навсегда припаян к кабелю, прибор оснащен ответным разъемом. При кажущейся большей трудоемкости подготовительных работ такие соединения гораздо более удобны в эксплуатации. Например, чтобы прозвонить кабель в процессе эксплуатации, или чтобы демонтировать прибор для профилактических работ или поверки, достаточно просто "сдернуть" разъем, не заботясь о маркировке проводов, не копаясь в клеммниках и т.п. (Чем не еще один критерий? -
расходомеры и термопреобразователи с разъемами под паяное соединение предпочтительней, нежели таковые с клеммами).

В общем, на данную тему говорить можно много, а также можно долго спорить, т.к. и подходы к организации "массового" теплоучета, и предпочтения монтажников и эксплуатационников в данной сфере могут быть различными. Важно следующее: установка теплосчетчиков - это не просто установка теплосчетчиков, а оборудование узлов учета, в которые, помимо собственно приборов, входит масса дополнительного оборудования. Но и сами теплосчетчики при выборе их именно для "массовых" программ должны рассматриваться несколько с иной стороны, нежели при выборе для "индивидуального" или "специализированного" использования. Именно эти моменты мы и постарались раскрыть в данной статье.

Литература

1. Анисимов Д.Л. Некоторые аспекты применения теплосчетчиков в городских программах энергосбережения. Проблемы коммерческого учета энергоносителей. (материалы II Международной научно-практической конференции "Теплосиб-2003"). Также размещено на сайте "Теплопункт"
2. Кузник И.В. Как добиться результата по закону? Коммерческий учет энергоносителей: Труды 20й международной научно-практической конференции
3. Кремлевский П.П. Расходомеры и счетчики количества вещества
4. Каргапольцев В.П. О фальсификациях при приборном учете воды. Сайт "Теплопункт", http://www.teplopunkt.ru/articles/0075_kvp_fls.html
5. Анисимов Д.Л. Теплосчетчики: о фальсификациях и спекуляциях. Коммерческий учет энергоносителей: Труды 18й международной научно-практической конференции. Также размещено на сайте "Теплопункт", http://www.teplopunkt.ru/articles/0085_adl_fls.html
6. Гущин Н.И. Заметки монтажника. Сайт "Теплопункт"

С уважением, Анисимов Д.Л.
ЗАО ПромСервиc, г. Димитровград, Ульяновская область.