USAID.GOV SERBIA ENERGY EFFICIENCY ACTIVITY – NIŠ | 1

SRBIJA – STUDIJA SLUČAJA DALJINSKOG GREJANJA VEĆA EFIKASNOST U NIŠU USAID unapređuje energetsku efikasnost i energetsku diversifikaciju u sektoru daljinskog grejanja u Srbiji u cilju smanjenja potrošnje gasa. Uz podršku Agencije Sjedinjenih Američkih Država za međunarodni razvoj (USAID), realizovani su pilot projekti u toplanama Pančevo, Niš, i Čačak da bi se ispitalo kako napredne tehnologije, modernizacija opreme, unapređen postupak prikupljanja podataka i sistemi za unapređeno upravljanje koji proističu iz najboljih iskustava u SAD mogu dovesti do uštede energije i smanjenja troškova. OBNOVA PODSTANICE I KOTLARNICE U NIŠU

U Nišu, trećem po velićini gradu u Srbiji, približno jedna trećina stanovništva oslanja se na gradsku mrežu daljinskog grejanja za zagrevanje svojih objekata u zimskom periodu. Gradsko preduzeće za daljinsko grejanje, JKP “Gradska Toplana Niš” (GT Niš), nastojalo je da poveća efikasnost proizvodnje i distribucije toplotne energije kako bi smanjilo troškove i poboljšalo stepen zadovoljstva kupaca pruženim uslugama. Da bi se ovaj cilj postigao, GT Niš je morala, između ostalih intervencija, da počne da koristi sisteme za daljinski nadzor i upravljanje, tehničko-ekonomsku optimizaciju sistema daljinskog grejanja, mehanizme zaštite životne sredine i obnovljive izvore energije.

USAID je zajedno sa GT Niš radio na modernizaciji dva ključna objekta u sistemu daljinskog grejanja: kotlarnice “Majakovski” i toplotne podstanice “Ratko Jović”. USAID je podržao projekat ugradnje visokoefikasnih gorionika i sistema za upravljanje gorioncima u podstanici “Ratko Jović”, jednoj od 14 kotlarnica u niškom sistemu, kao i projektovanje i ugradnju sistema za nadzor i prikupljanje podataka (SCADA) u kotlarnici “Majakovski”. Ove sisteme su sproveli u delo lokalni srpski inženjeri, a opremu su obezbedili lokalni dobavljači.

Tokom grejne sezone 2019-2020, upotrebom visokoefikasnih gorionika i sistema za upravljanje kotlovima u kotlarnici “Ratko Jović” potrošnja prirodnog gasa smanjena je za 40%, a novi SCADA sistem u kotlarnici “Majakovski”

JKP GRADSKA TOPLANA NIŠ: DALJINSKO GREJANJE – TEHNIČKE KARAKTERISTIKE

Podstanice 1.045 Ukupna grejna površina – Javni objekti 375.830 m2

Broj stanova priključenih na sistem DG 29.784 Ukupna grejna površina – Stambeni objekti

1.647.299 m2

Procenat stanova priključenih na sistem DG 34% Ukupna potražnja za toplotnom energijom – Javni objekti

76 MW

Ukupna grejna površina 2.023.129 m2 Ukupna potražnja za toplotnom energijom – Stambeni objekti

243 MW

Broj izvora toplotne energje 14 Ukupna instalisana snaga 250 MW

USAID.GOV SERBIA ENERGY EFFICIENCY ACTIVITY – NIŠ | 2

smanjo je potrošnju prirodnog gasa za 8%, što ukupno predstavlja uštedu od €66.000.

USAID.GOV SERBIA ENERGY EFFICIENCY ACTIVITY – NIŠ | 3

KAKO TO FUNKCIONIŠE

“MAJAKOVSKI”: POVEĆANJE EFIKASNOSTI

Kotlarnica “Majakovski” sagrađena je 2010. godine iz sredstava Nemačke razvojne banke (KfV) i opremljena je gasnim kotlom snage 14 megavata (MV). Oprema (hardver) je savremena, kvalitetna i dobro projektovana. Međutim, njome se upravlja i ručno, što znači da operater na osnovu svog opažanja određuje potrebne kontrolne intervencije. Podstanica je opremljena sistemom za očitavanje podataka koje operateri koriste za upravljanje radom. Tako na primer, ako digitalno očitavanje pokaže temperaturu iznad željenog nivoa, operater ručno smanjuje dovod toplote u izmenjivač toplote. U drugom slučaju, operater očitava vrednosti (temperature, pritiska, protoka itd.) sa digitalnog displeja i ručno ukucava te brojke u proračunsku tablicu na laptopu, a unosi ih i u dnevnik loženja u paprinoj formi.

Upravljanje koje vrši čovek (operater) podložno je ljudskoj grešci, sporoj reakciji na probleme, i nepreciznostima postojećih senzora i sistema za očitavanje podataka, što sve umanjuje efikasnost postrojenja te dovodi do veće potrošnje prirodnog gasa.

Intervencije u kotlarnici “Majakovski” obuhvatale su:

Novi centralni terminal za automatizaciju u komandnoj sobi;

Novi elektro orman i potrebne senzore temperature; i

Postavljanje odovarajućih kablova i povezivanje svih delova opreme.

GT Niš je ugradila dva nova kalorimetra i jedan merač protoka na najkritičnijim pozicijama (mrežni dovod/odvod, ulaz i izlaz kotla). Novi SCADA sistem je instaliran prema postojećem stanju postrojenja, i on će biti nadgrađen u narednoj fazi obnove u skladu sa hardverskom nadgradnjom kompletne kotlarnice (nove merne tačke, uspostavljanje komunikacije između najvažnijih tehnoloških podjedinica u postrojenju, itd.).

Novi kalorimetri i nov SCADA sistem omogućavaju efikasniji rad postrojenja kao i bolje upravljanje i kontrolu na osnovu preciznijih podataka. Očekuje se da će druga faza obnove doneti dodatne uštede. U drugoj fazi će se dalje unaprediti hardver i softver u kotlarnici, s krajnim ciljem da se uspostavi kompletna automatizacija i automatsko upravljanje celokupnom kotlarnicom u odnosu na spoljašnju temperaturu.

Temperature sensors and ancillary equipment at Majakovski

Sini

sa C

adjo

/USA

ID S

erbi

a

DHC Niš Central Automation Server

Sini

sa C

adjo

/USA

ID S

erbi

a

USAID.GOV SERBIA ENERGY EFFICIENCY ACTIVITY – NIŠ | 4

AUTOMATIZACIJA PODSTANICE “RATKO JOVIĆ”

Toplotna podstanica “Ratko Jović” izgrađena je i puštena u rad 2009. godine u okviru programa pomoći Evropske Unije. Glavna oprema podstanice, uključujući kotao na gas, izmenjivače toplote, ventile i osnovne komponente upravljačkog sistema, relativno je nova i u dobrom radnom stanju. Međutim, podstanicom se upravlja ručno, što uzrokuje značajne varijacije i lošu kontrolu snabdevanja toplotom, što za posledicu ima veoma neefikasno korišćenje energije.

GT Niš je ovaj problem rešila uvođenjem sistema SCADA za automatsku kontrolu i upravljanje, smanjujući proizvodnju toplotne energije u odnosu na potražnju potrošača i spoljašnju temperaturu, čime je sistem postao znatno energetski efikasniji.

GT Niš je instalirala i novi gasni gorionik koji bolje odgovara potrebama stvarne potrošnje. Prvobitni projekat je pretpostavljao mnogo veće toplotno opterećenje (od strane građevina koje nikada nisu izgrađene), a postojeći gorionik je radio daleko ispod svog projektovanog kapaciteta, što je uzrokovalo često cikliranje gorionika (i do 160 puta dnevno), što je vrlo neefikasno i troši velike količine prirodnog gasa. Prvobitni projekat je podrazumevao gorionik od 1.9 MV, ali pošto je potrošnja toplote manja od 1 MV, to znači da je gorionik bio dvostruko većeg kapaciteta nego što je potrebno. Osim toga, elementi ugrađeni u podstanicu nisu bili kompatibilni, te

nije bilo moguće postići optimalni režim rada i upravljati kotlarnicom u odgovarajem režimu. Stoga je GT Niš obavila sledeće radove na obnovi kotlarnice:

Instalaciju gorionika koji je u skladu sa trenutnom i projektovanom potrošnjom prirodnog gasa i postojećim kotlom, koji omogućava snagu sagorevanja u rasponu od 150-1,100 kW;

Ugradnja hidrauličnog prekidača za poboljšanje hidrauličke ravnoteže u sistemu; i

Nadgradnju centralnog nadzorno-upravljačkog sistema u cilju povećanja energetske efikasnosti i bolje pouzdanosti i raspoloživosti postrojenja uopšte.

JKP

Gra

dska

Top

lana

Niš

Sistem za automatizaciju u podstanici “Ratko Jović”

New burner (in red) at the DHC Niš Ratko Jović substation

Sini

sa C

adjo

/USA

ID S

erbi

a Si

nisa

Cad

jo/U

SAID

Ser

bia

Senzori temperature i pomoćna oprema u podstanici “Ratko Jović”

USAID.GOV SERBIA ENERGY EFFICIENCY ACTIVITY – NIŠ | 5

TROŠAK I OSTVARENE UŠTEDE

S obzirom da je trošak iznosio oko €122.000, investicija u modernizaciju kotlarnice i sistem SCADA bila je veoma isplativa za GT Niš, jer je omogućila bolji rad sistema, smanjenje troškova putem manje potrošnje gasa, kao i veći stepen zadovoljstva potrošača.

INVESTICIJA 2,1 GODINA PERIOD POVRATA INVESTICIJE

ILI, KAKO SU SAMI REKLI

JKP Gradska Toplana Niš vrlo je zadovoljna saradnjom na ovim projektima i onim što je urađeno kako bi se poboljšalo postojeće stanje na najbolji mogući način, ugradnjom kvalitetne opreme i primenom optimalnih rešenja za povećanje energetske efikasnosti kotlarnica “Majakovski” i “Ratko Jović”. Sve navedeno donelo je mnogostruke koristi, a još veće uštede se očekuju nakon realizacije druge faze projekta, što će biti od koristi i za JKP Gradske Toplana Niš i za korisnike. ZA VIŠE INFORMACIJA možete se obratiti:

Steven Burns Chief, Energy & Infrastructure USAID Europe & Eurasia Bureau sburns@usaid.gov

Siniša Cađo Project Management Specialist USAID Serbia scadjo@usaid.gov