|
| |
|
Главная страница -> Переработка мусора
Эпоха освещения. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов. СтроительствоДанная статья является продолжением серии статей, описывающих работу тепловых насосов [7]. В настоящей статье излагаются основы методики проектирования (расчета) тепловых наосов с горизонтальными грунтовыми теплообменниками, нашедших широкую популярность в развитых странах. С точки зрения специалиста по отоплению, грунт является неиссякаемым источником тепловой энергии. Отобрать геотермальное тепло (теплота грунта) можно лишь с помощью тепловых насосов. Тепловой насос - это аппарат, который позволяет передавать теплоту от холодного (низкотемпературного) источника к теплому (высокотемпературному) потребителю. Тепловые насосы, которые используют для отбора тепла грунта, иногда называют грунтовыми. Это понятие довольно условное, т.к. один и тот же тепловой насос может быть использован, как для отбора теплоты грунта, так для отбора теплоты от воды, да и из воздуха. При отборе теплоты Земли используют ее верхний слои, находящиеся на глубине до 100 метров от поверхности. С точки зрения теплообмена этот слой грунта находится под воздействием лучистой энергии Солнца, радиогенного тепла из глубинных слоев Земли, конвективного теплообмена с атмосферным воздухом и теплопереноса за счет различных массообменных процессов (дождь, таяние снега, грунтовая вода и т.д.). В зарубежной литературе существует несколько различных классификаций грунтов. Нас, в большей степени, интересует классификация грунтов по их теплопроводности. В нижеприведенной таблице 1 используется данные известного американского справочника ASHRAE [3 ]. Классификация грунта по [3] Таблица 1 Класс грунта l , Вт/(м*°С) Тип грунта Очень низкая теплопроводность <1 Легкая глина (15% влажность) Низкая теплопроводность <1,5 Тяжелая глина (5% влажность) Нормальная теплопроводность <2 Тяжелая глина (15% влажность) Легкий песок (15% влажность) Высокая влажность <2,5 Тяжелый песок (5% влажность) Очень высокая теплопроводность >2.5 Тяжелый песок (15% влажность) В российских источниках нами обнаружены таблицы 3 СНиП 2.02.04-88 [4], на основе которой можно составить таблицу 2 по определению теплопроводности талого грунта - l th. Классификация грунта по [4] Таблица 2 Класс грунта l , Вт/(м*°С) Тип грунта Очень низкая теплопроводность <1 Заторфонные грунты и торфы Низкая теплопроводность <1,5 Суглинки и глины, супесь пылеватая, легкая супесь пылеватая Нормальная теплопроводность <2 Тяжелая супесь пылеватая Легкий песок Высокая влажность <2,5 Тяжелый песок (5% влажность) Очень высокая теплопроводность >2.5 Тяжелый песок (15% влажность) Из сравнения таблиц 1 и 2 видно, что данные американских и российских справочников довольно адекватны. Для точного определения теплопроводности грунтов необходимо проводить экспериментальные исследования теплопроводности в месте предполагаемого строительства. Отметим, что теплопроводность грунта не является величиной постоянной в течение года. Она зависит от влажности, агрегатного состояния влаги в грунте и температуры. Причем особенно сильно влажность меняется при замерзании грунта. Данные [4] говорят о том, что теплопроводность мерзлых грунтов l f составляет l f =1.05…2.1* l th. (1) О температуре грунта на различной глубине у автора есть лишь данные из зарубежных источников (см. рис.1 [1]). Из этих данных можно сделать вывод, что на глубине более 8 метров температура практически постоянна в течение года (изменения составляют только 1/20 изменений на поверхности). За границей существует такое понятие, как температура грунта. Справочник ASHRAE [3] предлагает определять температуру грунта по температуре грунтовых вод в данной местности. Если исходить из температуры грунтовых вод, то она колеблется в пределах 8-10°С для условий Беларуси. Значение количества радиогенной теплоты составляет (для зоны Центральной Европы) 0,05-0,12 Вт/м 2 [2]. Если оно не известно, то обычно принимается 0,1 Вт/м 2. Рис. 1. Распределение температур грунта по глубине Существует два основных способа отбора геотермального тепла – с помощью открытых и закрытых контуров. Под открытым контуром понимают использование теплоты грунтовых вод, предусматривающих доставку этих вод на поверхность, использования их теплоты и возврат в пласт. Под закрытым контуром понимают использование теплоты грунта с помощью промежуточных теплообменников и теплоносителей. В свою очередь системы с закрытыми контурами различают по типу теплообменников – горизонтальные (рис. 2а) и вертикальные (рис.2в). Устройство закрытых контуров с вертикальными теплообменниками дороже, чем с горизонтальными теплообменниками. В тоже время контура с горизонтальными теплообменниками занимают большие площади, что может оказать в некоторых случаях весьма критичным условием. A B C Рис. 2. Разводка труб горизонтального (А), вертикального ( B) грунтовых теплообменников и варианты укладки горизонтального теплообменника в траншею (С) [6] Трубы горизонтальных теплообменников размещают в траншеях. Размещение труб в траншее обычно выполняется двумя основными способами: прямые и свитые в спираль трубы. В жизни существуют и другие, иногда довольно экзотические, способы, например, трубопроводы, прикрывают сверху медными пластинками ( copper fins) – видимо для улучшения теплообмена. В этой статье мы не смогли обойти вниманием такой вопрос, как выпор типа тепловых насосов. Рассмотрим здесь несколько важных характеристик тепловых насосов: теплопроизводительность, СОР – коэффициент трансформации, температура теплоносителя на входе в конденсатор (или же температуру конденсации, которая на 10°С выше) и температура антифриза на выходе из испарителя. Для стандартных условий все эти значения дает завод-изготовитель теплового насоса. Из всего ряда фирм выберем известную французскую фирму CIAT. В таблице представлены данные, взятые из справочника для теплового насоса LGN-100 Z этой фирмы. Тепловой насос LGN-100 Z использует в качестве хладагента R407 c. Из этой таблицы легко получить значение COP, которое равно COP = Qh/N . (2) На рисунке 3 приведены графики зависимости коэффициента трансформации от температуры воды (антифриза) на выходе из испарителя. Характеристики теплового насоса LGN 100 Z (при температуре конденсации 55°С) Таблица 3 Температура воды на выходе из испарителя,°С Qc, кВт N, кВт Q h, кВт COP Водно-гликолевая смесь -8 13,8 9 22,8 2,53 -4 16 9,1 25,1 2,76 2 20,4 9,4 29,9 3,18 Вода 5 23,2 9,5 32,7 3,44 7 25 9,5 34,6 3,64 12 30 9,6 39,6 4,16 Выбор теплового насоса на стадии проектирования не является простой задачей. Это связано с тем, что тепловой насос никогда не подбирают на полную пиковую отопительную нагрузку. Если это сделать, то капитальные затраты будут так велики, что окупаемость вашего решения не наступит никогда. Понятно, что выбрав тепловой насос не на пиковую нагрузку, необходимо будет предусмотреть специальный пиковый доводчик. В качестве последнего обычно применяют электрокотлы. И здесь возникает вопрос: «На какую нагрузку подбирать тепловые насосы?». Рис.3. Тепловой насос CIAT марки LGP Моделирование работы теплового насоса вместе с грунтовым теплообменником может быть проведено с помощью программы по имитационному моделированию – МОДЭН, разработанной ОДО «Энерговент» [8]. На основание многочисленных компьютерных экспериментов и сравнения полученных данных с известными зарубежными методиками, а также учитывая опыт устройства теплонасосной установки с грунтовыми теплообменниками на водозаборе Мухавецкий (Брест), в ОДО «Энерговент» были подготовлены рекомендации по проектированию таких систем. В настоящей статье мы воспользуемся лишь некоторыми данными из этих рекомендаций. Для наглядного показа этого факта рассмотрим как ведет себя горизонтальный теплообменник, состоящий из двух труб Dнар=32 мм уложенных в траншею длиной 100м. Зададимся начальной температурой грунта 10°С и температурой антифриза равной минус 10°С и начнем отбирать тепло грунта (теплопроводность грунта принята равной 3 Вт/(м*°С). Еще один вопрос. Какой мощностью, как теплоисточник, обладает в процессе работы теплового насоса грунт? Для ответа на этот вопрос проведем компьютерный эксперимент. На рисунке 4 приведены результаты компьютерного эксперимента, выполненного в рамках программы МОДЭН (версия 2.1). Начинается эксперимент 1 ноября и заканчивается 1 марта. Рис. 4. Результаты компьютерного эксперимента, выполненного с помощью программы МОДЭН Проанализируем график. На первой стадии можно отобрать более 4000 Вт, но этот период длится недолго далее происходит падение до 1500 Вт, а затем опять начинается небольшой рост. Падение теплоотбора связано с охлаждением грунта (работа теплообменника и понижение температуры наружного воздуха), а рост обусловлен увеличением солнечной радиации и некоторым ростом температур наружного воздуха. Средний же отбор за расчетный период составит Qср =2232 Вт. Собственно этим расчетным отбором теплоты мы и обладаем. В какие-то часы его можно превысить, в какие-то наоборот, но средний отбор не должен превышать этой цифры. Для нахождения значения требуемой мощности теплового насоса воспользуемся довольно простой методикой очень распространенной в США. Определяем число часов использования максимума тепловой мощности t max = Q год /Q max . (3) Коэффициент загрузки K загр = t max / t год. (4) Расчетная мощность теплового насоса в зарубежной литературе предлагается определять по формуле Q тн =2*Q max * K загр. (5) Коэффициент 2 в этой формуле учитывает тот факт, что продолжительность отопительного периода составляет, приблизительно, 50% всего года. Сейчас мы не будем ставить под сомнение эту формулу, хотя, несомненно, она нуждается в уточнении. Мощность грунтового теплообменника рассчитывается по простой формуле Q гт = Q тн * (COP-1)/СОР (6) Как уже было ранее сказано, трубопроводы горизонтального теплообменника укладывают в траншеи. Число труб в траншее может быть различным (1,2, 4, 6, 10 и т.д.), как и расстояние между траншеями. Почему бы не уложить все трубы в одну траншею? Заманчивость такого предположения ошибочна потому, что как между близко лежащими трубами, так и между траншеями может возникнуть интерференция, т.е. наложение температурных полей, приводящая к существенному снижению теплового потока от грунта к трубам. Поэтому, если предположить, что труб, уложенных в одиночную траншею с одной трубой необходимо Lтр1, то число труб в реальных условиях равно L тр = L тр1 *K тр * K тран , (7) здесь Kтр – поправочный коэффициент, учитывающий число труб в траншее (см. табл. 4), Kтран – поправочный коэффициент, учитывающий расстояние между траншеями, расчеты показывают, что если расстояние между траншеями более 2 м, то Kтран=1. В общем случае L тр = F(K тр , K тран , T гр , Т ж , l th , С гр , D нар , l ст ….) (8) Учесть все факторы путем введения коэффициентов (типа Kтр, и Kтран) не всегда представляется возможным. Наиболее предпочтительным является прямой расчет для соответствующих условий. В настоящее время такой прямой поверочный расчет может быть выполнен с помощью программ имитационного моделирования. Проведя ряд таких расчетов, мы хотим показать читателю статьи влияние отдельных параметров на величину теплоотбора теплообменником. Влияние температуры грунта, теплопроводности грунта и температуры антифриза (теплоносителя циркулирующего через испаритель теплового насоса) может быть оценено с помощью таблицы 5. Из таблицы видно, что температура теплоносителя очень сильно влияет на величину теплоотбора, далее следует теплопроводность грунта и его температура, которая в наименьшей степени влияет на эту величину. Хотя полученные данные получены в результате численного расчета, автор не совсем четко понимает, почему так невелико влияние коэффициента теплопроводности? Я представлял, что это будет прямо пропорциональная зависимость, как в случае стационарной задачи теплопроводности. В просмотренных мной зарубежных источниках эта зависимость не обсуждается на численном уровне. Поправочный коэффициент на число труб в одной траншее - Ктр Таблица 4 Основание Число труб в траншее 2 4 6 Расчет по программе МОДЭН 1,45 1,97 2,34 [5] 1,43 1,73 2,16 Теплоотдача горизонтального грунтового теплообменника из 2-х труб при длине траншеи 100 м Таблица 5 Тгр, °С lth , Вт/(м*°С) при Тж=-10 °С lth , Вт/(м*°С) при Тж=-6 °С lth , Вт/(м*°С) при Тж=-2 °С 1,5 3 1,5 3 1,5 3 8 1839 2287 1307 1561 794 83 3 10 1951 2391 1428 1674 897 958 Пример. Рассчитать горизонтальный грунтовый теплообменник и подобрать тепловой насос для отопления здания расположенного в Минске. Расчетная нагрузка на систему отопления составляет 80 кВт, теплопроводность грунта равна 3 Вт/(м*°С). Для Минска при работе системы отопления при наружной температуре ниже +8°С, значение числа часов максимума равно 2320 (рассчитано в программе МОДЭН), при этом коэффициент загрузки равен 0,264. Определяем требуемую мощность тепловых насосов по формуле (5) Q тн =120*0,264*2=63,3кВт. Для того, чтобы принять наиболее эффективный вариант установки, проведем ряд расчетов на различные значения числа труб в траншее (1, 2 и 4) и температуры антифриза (-10, -6 и -2°С). Покажем как проводится один из расчетов: одна труба в траншее и температура антифриза -10°С Принимаем к установке тепловой насос фирмы CIAT марки LGN. Для таких теплонасосов по графику на рис. 3 выбираем СОР, который будет равен 2.35.Исходя из формулы (6) мощность грунтового теплообменника составит Q гт = 63,3*(2,35-1)/2,35=36,36 кВт. Как видно в таблице 5 нет данных по теплоотдаче в траншее с одиночной трубой. Поэтому берем аналогичную траншею, но с 2-мя трубами. Среднее значение отобранной теплоты со 100 м траншеи, за отопительный период равно 2391 Вт. На 100 м трубы теплосъем составит 2391/2=1196 Вт/100м Если в траншее лежит не 2, а только одна труба, то теплосъем с учетом Ктр составит 1196*1,45=1730 Вт/100м Общая длина труб и траншеи составит Lтр= Lтран=36360*100/1730=2098 м Результаты расчета заносим в таблицу 6. Расход электрической энергии определяем по формуле Nгод= Ny*2320*2 Анализ результатов расчета показывает, наиболее экономичным, по статье капитальных затрат, являются варианты с температурой антифриза равной -10°С. Это варианты с минимальным количеством труб и большим типоразмером теплового насоса. Такие проекты наиболее популярны в Центральной Европе, что связано с недостатком площадей. Несмотря на большие капитальные затраты, вариант с температурой антифриза раной -2°С имеет меньшие эксплуатационные затраты, что связано с меньшим типоразмером теплового насоса. Большее количество труб требует значительных площадей для их размещения. Такие проекты наиболее популярны в США и Канаде. Сказать о том, какой вариант имеет безоговорочные преимущества, не представляется возможным. Отклонения между затратами вполне укладываются в рамки точности проведения вычислительного эксперимента. Сводная таблица результатов расчета к примеру Таблица 6 Параметры Размер ность 1 труба в траншее 2 трубы в траншее 4 трубы в траншее Температура антифриза Температура антифриза Температура антифриза -10 -6 -2 -10 -6 -2 -10 -6 -2 Общая мощность котельной кВт 120 120 120 120 120 120 120 120 120 Требуемая теплопроизводи- тельность теплового насоса кВт 63.30 63.30 63.30 63.30 63.30 63.30 63.30 63.30 63.30 Мощность пиковых электрокотлов кВт 56.7 56.7 56.7 56.7 56.7 56.7 56.7 56.7 56.7 СОР 2.35 2.65 2.90 2.35 2.65 2.90 2.35 2.65 2.90 Мощность грунтового теплообменника кВт 36.36 39.41 41.47 36.36 39.41 36.36 39.41 41.47 41.47 Отобранная теплота на 100 м траншеи кВт 1.73 1.20 0.65 2.39 1.66 0 .90 3.52 2.44 1.32 Длина траншеи м 2097.74 3274.88 6355.93 1520.86 2374.29 4608.05 1033.14 1612.88 3130.29 Длина труб м 2097.74 3274.88 6355.93 3041.73 4748.58 9216.09 4132.55 6451.52 12521.17 Марка теплонасоса 350z 300z 250z 350z 300z 2 50z 3 5 0z 30 0z 250z Паспортная мощность ТН 125.00 107.00 90.00 125.00 107.00 90 .00 125 .00 107 .00 90.00 N кВт 26.94 23.89 21.83 26.94 23.89 21.83 26.94 23.89 21.83 Стоимость ТН $ 18750.00 18190.00 17100.00 18750.00 18190.00 17100.0 18750.0 18190.0 17100.00 Стоимость труб $ 1048.87 1637.44 3177.96 1520.86 2374.29 4608.05 2066.28 3225.76 6260.59 Стоимость траншеи $ 559.4 873.3 1637.44 608.35 949.72 1843.22 619.88 967.73 1878.18 Стоимость пикового котла $ 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 Прочие кап. затраты $ 8000 8000 8000 8000 8000 8000 8000 8000 8000 Итого капитальных затрат $ 29858 30200 3147.3 30379 31014 33051 31879 31014 33051 Экономия электрической энергии кВт * час 0 14149 23703 0 14149 23703 0 14149 23703 Выводы В статье рассмотрены основные факторы, влияющие на работу горизонтальных грунтовых теплообменников: теплопроводность грунта, взаимодействие труб в траншее и траншей между собой, температура антифриза в контуре теплообменников. Представлены основные положения методики проектирования теплонасосных систем с горизонтальными грунтовыми теплообменниками. Методика составлена на основе компьютерных экспериментов, выполненных с помощью программы МОДЭН (версия 2.1). Приведен пример подбора теплонасосной установки с применением полученных результатов. Условные обозначения СОР- коэффициент трансформации теплового насоса, С гр – теплоемкость грунта, Дж/(м 3*°С), D нар – наружный диаметр трубопровода грунтового теплообменника, м, K загр - коэффициент загрузки теплового насоса, K тран – коэффициент, учитывающий расстояние между траншеями, K тр– коэффициент, учитывающий число труб в траншее, L тран – длина траншеи для размещения горизонтального грунтового теплообменника, м, L тр – длина трубопроводов горизонтального грунтового теплообменника, м, N – электрическая мощность привода теплового насоса, Вт, Т гр – температура грунта, °С, Т ж – средняя температура антифриза (теплоносителя, проходящего через испаритель),°С, Q год- суммарный годовой расход тепловой энергии, Дж, Q max- максимальная тепловая нагрузка, Вт, Q h– теплопроизводительность теплового насоса, Вт, Q c – холодопроизводительность теплового насоса, Вт, Q тн – требуемая теплопроизводительность теплового насоса, Вт, Q гт – тепловая мощность грунтового теплообменника, Вт, t max- число часов использования максимума тепловой нагрузки, с (час), t год - продолжительность года, l -теплопроводность, Вт/(м*°С), lth -теплопроводность талого грунта, Вт/(м*°С), lf -теплопроводность мерзлого грунта, Вт/(м*°С), lст – теплопроводность стенки трубы, Вт/(м*°С).
Знаменитую фразу про электрификацию всей страны придумал не Ленин. Да и гордость большевистского плана ГОЭЛРО — Днепрогэс спроектировали еще до Октября. Революция и Гражданская война лишь отсрочили электрификацию России Вадим Эрлихман До торжественного включения лампочки Ильича в подмосковной деревне Кашино оставалось еще 40 лет. Это, впрочем, не помешало энтузиастам внедрения в российскую жизнь электричества зажечь на Литейном мосту в Петербурге в 1880 году доселе невиданные электросветильники — ведь новаторы не знали, что в советском будущем именно ту, кашинскую, лампочку объявят первой в России. Мешало им совсем другое: монополия владельцев газовых фонарей в имперской столице — у них было исключительное право на освещение Питера. Но из этой монополии по каким-то причинам выпал Литейный мост. К нему-то и подогнали судно с электроустановкой, которая зажгла фонари. Их сиятельства Всего через три года после этой демонстрации антимонопольного светопредставления в Петербурге была открыта первая электростанция мощностью 35 киловатт — она размещалась на барже, пришвартованной у набережной Мойки. Там было установлено 12 динамо-машин, ток от которых по проводам передавался на Невский проспект и зажигал 32 уличных фонаря. Станцию оборудовала немецкая фирма Сименс и Гальске , на первых порах она играла главную роль в электрификации России. Еще через три года, в 1886-м, в Петербурге было основано Общество электрического освещения, объединившее ученых и коммерсантов в деле электрификации всей страны (эти ленинские слова были уже тогда записаны в уставе). Большую часть акционеров общества составляли иностранцы — в первую очередь тот же концерн Сименс , — а вот технические кадры были российскими. Здесь работали все будущие создатели плана ГОЭЛРО — Глеб Кржижановский, Леонид Красин, Роберт Классон и другие. Уже тогда разрабатывались первые проекты масштабного строительства электростанций и линий электропередачи. Хотя в области энергетики Российская империя заметно отставала от западных стран, развитие отрасли на рубеже ХIХ и ХХ веков шло семимильными шагами. В конце столетия были построены первые ТЭЦ мощностью более 5 мегаватт — Раушская в Москве и Охтенская в Петербурге. Но столицами дело не ограничивалось — первая в стране электростанция трехфазного тока появилась в 1893 году в Новороссийске. Трехфазный ток, впервые примененный русским инженером Михаилом Доливо-Добровольским в Германии, сделал гораздо дешевле как выработку электроэнергии, так и ее передачу на большие расстояния. К 1896 году количество электростанций выросло до 35. КПД таких станций приближался к 25% (у современных парогазовых электростанций он достигает 60%). Все они принадлежали частным владельцам, в том числе 12 — Обществу электрического освещения. Первый московский контракт общества — о включении в работу блока для освещения торговых рядов Пассажа купца Постникова (в этом здании сейчас располагается Театр им. Ермоловой) — был заключен в 1887 году. В следующем году была пущена первая в нынешней столице электростанция (сейчас это помещение Малого Манежа). Волховскую ГЭС — первую крупную гидростанцию, построенную по ленинскому плану ГОЭЛРО, — заложили еще в 1910 году В 1899 году фирмы — участники Общества привлекли к финансированию работ по электрификации ведущие банки, основав Большой русский банковский синдикат. Несмотря на название, отечественного капитала там было всего 12% — остальное вложили иностранцы. В основном синдикат занимался проведением трамвайных маршрутов и электрификацией железных дорог. Первый российский трамвай был пущен в 1892 году в Киеве, а в Москве он появился через семь лет. Позже городская Дума одобрила план строительства метро. Разгром наших войск в войне с Японией положительно сказался на развитии энергетики — русские корабли начали оснащаться электросиловым оборудованием. И конечно, один город за другим переходил на электрическое освещение. Правда, медленно — даже в Москве перед революцией электричества не было в 70% жилых домов. Отдельно стоит сказать про научное обеспечение электрификации дореволюционной России. Финансируемые из казны высшие учебные заведения выпускали инженерные кадры для отрасли. При поддержке императорской Академии наук регулярно проходили электротехнические съезды — с 1900-го по 1913 год их состоялось восемь. На съездах обсуждались как конкретные планы строительства отдельных объектов, так и стратегические перспективы. Среди последних наиболее масштабным был проект, разработанный в начале ХХ века великим ученым Владимиром Вернадским. Он предусматривал создание к 1920 году на всей территории страны широкой сети электростанций, энергия которых могла питать новые промышленные районы. Собственно, именно эти идеи и легли в основу будущего ленинского плана ГОЭЛРО. Павел Флоренский, известный философ и ученый-электротехник, на заседания комиссии по разработке ГОЭЛРО приходил в рясе На фото: пропуск во Всесоюзный электротехнический институт. Из архива семьи Флоренских Отечественная наука опиралась на развитие российского предпринимательства. Постепенно российские предприниматели теснили иностранцев — особенно после начала Первой мировой войны, когда немцы покинули российский рынок. Наиболее бурную деятельность развил бакинский нефтепромышленник Абрам Гукасов, ставший ведущим производителем электрического кабеля и главой АО Рускабель . На его деньги в Москве был построен крупный завод Динамо , производивший электромоторы и генераторы по западным технологиям, но из местных деталей. Тогда же открылась фабрика Светлана — первый в стране производитель электрических ламп по патентам Эдисона. Если в 1909 году доля российских капиталов в электротехнической отрасли составляла 16,2%, то к 1914-му она достигла 30%. Во многом это было связано с таможенно-тарифной войной, которую тогдашний министр финансов Витте развязал в 1890-х годах с Германией. Не вдаваясь в детали, скажем, что итогом этой войны стало создание таких условий, когда германским (а именно они лидировали в то время в энергетическом машиностроении) фирмам оказалось выгоднее создавать производства в России, чем ввозить сюда уже готовую продукцию. В целом за годы предвоенного промышленного подъема приращение иностранных инвестиций в энергетическую отрасль составило 63%, тогда как российских — 176%. Энергетика в стране развивалась темпами, постоянно опережающими рост экономики в целом — по 20-25% в год. Перед самой войной в подмосковном Богородске (нынешний Ногинск) была построена электростанция мощностью 9 мегаватт. На тот момент она была крупнейшей в России, да и в мире таких гигантов насчитывалось не более 15 (почти все в САСШ, как тогда назывались США). Она впервые передавала ток по проводам на большое расстояние — до 100 км. Предполагалось построить несколько таких электростанций, способных питать энергией Москву, а в перспективе весь Центральный район. Русские изобретатели думали над освоением громадных ресурсов гидроэнергии. Первая ГЭС (тогда ее называли водоэнергетической установкой ) мощностью 700 киловатт была построена на кавказской речке Подкумок у города Ессентуки в 1903 году. Вторую построили монахи на Соловецких островах. В 1910 году по соглашению с американским концерном Вестингауз началось строительство Волховской ГЭС, мощность которой должна была достичь уже 20 мегаватт. Ее обещали построить все тот же Сименс и американская компания Вестингауз . А в 1912 году множество компаний и банков объединились в консорциум по строительству гидроэлектростанции на днепровских порогах — будущего Днепрогэса. Экспертизу проекта провели немецкие специалисты; они же предложили проложить в обход будущей ГЭС канал, который сделал бы Днепр судоходным. Строительство примерной стоимостью 600 млн золотых рублей должно было начаться в 1915 году. Но ему, как и многим другим проектам, помешала Первая мировая война. Появление крупных электростанций могло изменить многое в российской экономике. Но пока что почти все электростанции были маломощными, по 10-20 киловатт, и строились хаотично, без какого-либо плана. Они создавались на крупных предприятиях или в городах. В первом случае их строили владельцы самих предприятий, во втором — акционерные общества, продававшие электричество городским властям. В ряде случаев городские думы выдавали компаниям кредиты на постройку электростанций в обмен на поставку электроэнергии по более дешевой цене (так, например, было в 1912 году в Саратове). Очень редко города или даже деревни строили небольшие станции на собственные средства. В 1913 году мощность всех электростанций России достигла 1 млн 100 тыс. киловатт, а выработка электроэнергии — 2 млрд киловатт-часов. По этому показателю Россия занимала восьмое место в мире, отставая не только от лидировавших САСШ (там было уже 60 млрд), но даже от крошечной Бельгии. И все же производство электричества в России росло быстрее, чем во всех других странах, кроме Штатов, — на 20-25% в год. Подсчитано, что при таких темпах к 1925 году наша страна стала бы первой в мире в этой области. Светлое будущее Как известно, история не терпит сослагательного наклонения, а потому говорить, что было бы, если бы вместо плана ГОЭЛРО страна получила возможность развиваться нормально — без войн и революций — бессмысленно. Тем более что и сам по себе этот план, без всяких преувеличений, повод для гордости и достойный вклад нашей страны в историю мировой промышленной политики. Глеб Кржижановский до революции вступил в Общество электрического освещения России для пропаганды в нем идей большевизма. А после Октября он пропагандировал идеи электрификации среди большевиков Уже упоминавшийся Глеб Кржижановский — выпускник Петербургского технологического института и автор проекта подмосковной ТЭС Электродача , построенной в 1912 году, — по заданию партии внедрился в питерское отделение Общества электрического освещения с целью укрепления большевистской ячейки. Затем он перевелся в московское отделение общества. Партийная работа, впрочем, не мешала Кржижановскому участвовать в основной работе общества. А она была революционной — правда, не в политическом, а в экономическом смысле. Свою работу с ведущими российскими специалистами в области энергетики Кржижановский не забыл. Более того, он так увлекся планами электрификации России, что смог заразить ими своего товарища молодости — Ленина, вместе с которым он создавал в середине 1890-х Союз борьбы за освобождение рабочего класса. В декабре 1917 года Кржижановский добился приема у вождя для двух виднейших членов Общества освещения Радченко и Винтера. Они рассказали главе нового правительства об уже имевшихся планах электрификации страны и, главное, о их созвучии с близкими большевикам планами централизации народного хозяйства. Но тут началась Гражданская война, после которой в 1920 году страна произвела всего 400 млн киловатт-часов электроэнергии — в пять раз меньше, чем в пресловутом 1913-м. Эта встреча однако осталась в памяти Ленина. 21 февраля 1920 года Ильич подписал распоряжение о создании Государственной комиссии электрификации России (ГОЭЛРО). Возглавил комиссию, как нетрудно догадаться, Глеб Кржижановский (кстати, один из очень немногих людей, с кем Ленин был на ты ). Кржижановский привлек к работе не только инженеров-практиков, но и ученых из академии наук — всего около 200 человек. Среди них, кстати, был и знаменитый российский философ, священник и по совместительству выдающийся электротехник Павел Флоренский. На заседания комиссии он приходил в рясе, и большевики терпели. После десяти месяцев напряженной работы комиссия выдала на-гора 650-страничный том с многочисленными картами и схемами. Этот том в виде стратегического плана был утвержден VIII Всероссийским съездом Советов, заседавшим в Большом театре. Презентация доклада произошла на высшем для того времени техническом уровне. Чтобы делегаты могли оценить грандиозность предлагавшегося проекта, на сцене была выставлена гигантская карта России. И по мере рассказа докладчика — им был Кржижановский — о тех или иных объектах на карте зажигались разноцветные лампочки в соответствующих местах. Под конец, когда зажглись все лампочки, Москва погрузилась во мрак — все мощности тогдашней столичной энергетики пошли на Большой театр, здания ВЧК и Кремль. ГОЭЛРО, несмотря на название, был планом развития не одной энергетики, а всей экономики. В нем предусматривалось строительство не только генерирующих мощностей, но и предприятий, обеспечивающих эти стройки всем необходимым, а также опережающее развитие электроэнергетики по сравнению с народным хозяйством в целом. И все это привязывалось к планам развития территорий. К примеру, согласно плану был построен Электрозавод в Москве, позже аналогичные производства открылись в Саратове и Ростове. Однако ГОЭЛРО шел еще дальше: он предусматривал возведение предприятий — будущих потребителей электроэнергии. Среди них — заложенный в 1927 году Сталинградский тракторный, основа отечественного танкостроения. В рамках плана также началось освоение Кузнецкого угольного бассейна, вокруг которого возник новый промышленный район. Предусматривалось возведение крупных ГЭС на Волге, хотя в действительности их строительство началось только в 50-е годы. Намечалось довести добычу угля до 62,3 млн тонн в год против 29,2 млн тонн в 1913 году, нефти — до 16,4 млн тонн против 10,3 млн. Уже в 1921 году комиссия по ГОЭЛРО во главе с Кржижановским была преобразована в Госплан, ведавший всей экономической стратегией развития страны. Первыми решили строить Каширскую и Шатурскую ТЭЦ по соседству с Москвой. На это бросили комсомольцев, военных и рабочих с бездействующих заводов. Голодные и раздетые люди работали по 18 часов в сутки. Каширская электростанция мощностью 12 мегаватт, работавшая на подмосковном угле, была открыта в июне 1922 года, когда больной Ильич уже был заперт в Горках. Тогда же построили первую в стране ЛЭП, по которой электричество доставлялось из Каширы в Москву. После введения в строй Шатурской ТЭЦ в 1926 году выработка энергии достигла довоенного уровня. Реализация плана ГОЭЛРО совпала с новой экономической политикой — оказавшись перед реальной перспективой быть повешенными на всех для того потребных фонарях и осинах, большевики решили отказаться от идеологии безденежной и бестоварной экономики и дать право на жизнь среднему и малому предпринимателю (командные высоты — крупную промышленность партия оставила за собой). Первый в России трамвай на электрической тяге появился еще в 1892 году Не обошлось без нэпманов и дело электрификации всей страны . К примеру, 24 кустарные подмосковные артели объединились в крупное товарищество Электропроизводство , а 52 калужские артели — в товарищество Серена ; они занимались постройками станций, тянули линии электропередачи, электрифицировали промышленные предприятия. Советское правительство — редчайший случай — поощряло инициативу частников в выполнении ГОЭЛРО. Те, кто занимался электрификацией, могли рассчитывать на налоговые льготы и даже на кредиты от государства. Правда, вся нормативная база, технический контроль и установление тарифов сохранялись за правительством (тариф был единым для всей страны и устанавливался Госпланом). Политика поощрения предпринимательства дала ощутимые плоды: около половины генерирующих мощностей, построенных по плану ГОЭЛРО, были созданы с привлечением сил и средств нэпманов, то есть бизнеса. Иными словами, это был пример того, что мы сейчас называем частно-государственным партнерством. В реализации плана электрификации участвовали и западные компании. Надеясь на прибыль и возвращение национализированных большевиками активов, они посылали в СССР специалистов и технику: в годы первых пятилеток до 70% электротехнического оборудования поступало из-за границы. До революции эта доля была меньше (примерно 50%), хотя ради справедливости стоит заметить, что гораздо меньше требовалось и оборудования. К середине 30-х годов в СССР был налажен выпуск собственных турбин, генераторов и всего необходимого для отрасли. За десять лет, на которые был рассчитан план ГОЭЛРО, он был перевыполнен. Выработка электроэнергии в 1932 году по сравнению с 1913 годом увеличилась не в 4,5 раза, как предусматривалось, а почти всемеро: с 2 до 13,5 млрд. кВтч. В 1927 году в районе Запорожья началось возведение Днепрогэса — крупнейшей на то время в Европе гидроэлектростанции и наиболее заметного объекта ГОЭЛРО. Его пустили в 1932 году. Днепрогэс стал одновременно последней большой стройкой ленинского плана и первой сталинской пятилетки, в которую плавно перетек ГОЭЛРО. Вывоз строительного мусора ленинский. Вывоз и утилизация строительного мусора. Стратегия развития информационно. Экономическая эффективность от в. Компрессионые тепловые насосы с приводом от двигателя внутреннего сгорания. Техноценоз. Газпром. Главная страница -> Переработка мусора  |
