Od předpokladů k vědomostem

Dodavatel tepla Ry, Dánsko

V souvislosti s rychlým rozvojem města – které nyní zahrnuje několik nových sídlišť – potřeboval dodavatel tepla Ry podrobné informace o tlaku v distribuční síti. S pomocí snímačů tlaku Kamstrup nyní dodavatel získává přesná data, která použije k dimenzaci a renovaci potrubí.

Od roku 1962 zajišťuje dodavatel tepla Ry dálkové vytápění domů, obchodů a průmyslových zařízení ve městě, a dnes tvoří distribuční síť více než 80 kilometrů potrubí.

Vzhledem k růstu, který společnost Ry zaznamenala v posledních letech, výrazně vzrostl počet domů vyžadujících vytápění. Protože to má vliv na rozdíl tlaků v síti, provozní ředitel Flemming Skjødt potřeboval přesné údaje o tom, jaký tlak skutečně společnost dodává svým zákazníkům.

Kromě toho je zásobovaná oblast velmi rozmanitá z hlediska topografie, stáří potrubí, profilů spotřeby energie jednotlivých domů a rozdílů v chování zákazníků – což jsou všechno faktory, které se provoznímu řediteli obtížně předpovídají, když provádí výpočty návrhu a maximálního využití sítě.

Když – pro začátek – použil dva snímače tlaku Kamstrup, postupně se propracovává zásobovanou oblastí po jednotlivých zónách.

„Nevíme jistě, jestli tlak, který garantujeme, je skutečně minimální tlak, který bychom zjistili při měření a kontrole u zákazníka,“ říká provozní ředitel. S novými snímači tlaku se společnost posouvá od předpokladů k podloženým informacím: „Díky snímačům tlaku vidíme, jaký tlak skutečně zajišťujeme.“

Provozní nástroj

Dodavatel tepla Ry vždy používal ve své síti měření rozdílu tlaků, ale až dosud společnost používala nákladné, pevné snímače tlaku připojené k systému SCADA a umístěné tam, kde předpokládala reprezentativní hodnoty rozdílu tlaků. Ověření na jiných místech v síti se provádělo pomocí ručního manometru a měření tak bylo obtížné řádně interpretovat.

„Měření je spolehlivé jen tak, jak je spolehlivý zvolený okamžik, a přesné tak, jak dovolí manometr. Nezjistíte historii – jen velmi krátké měření zobrazující přesnou hodnotu v daném okamžiku,“ vysvětluje Flemming Skjødt.

Provádění měření tlaku v průběhu doby umožňuje provoznímu řediteli přesněji dimenzovat distribuční síť:

„Umístím snímače tlaku Kamstrup na domovních přípojkách ve ventilových šachtách a v průběhu doby mohu odečítat pomocí systému READy jak vstupní tlak, tak zpětný tlak. Tak zjistím skutečný rozdíl tlaků, což mi umožní vypočítat potrubí s mnohem vyšší přesností.“

Dimenzace na základě dat

Zatímco jen málo zón v zásobované oblasti se podstatně nezměnilo, některá potrubí pochází již z konce 60. let dvacátého století a byla navržena dle velmi odlišných kritérií. „V centru města máme řadu potrubí, kde je potřeba vyměnit staré betonové trubky, jenže ty pochází z doby, kdy jsme používali vyšší teploty, a proto je musíme překalibrovat. K tomuto účelu použiji snímače teploty,“ říká Flemming Skjødt.

V jiných částech sítě si není jist, jaká potrubí se skrývají pod zemí, protože jsou tak stará, že nejsou dobře zdokumentovaná.

„Když provádím renovaci potrubí, je naprosto klíčové, abych zvolil správný rozměr trubek. Kdyby bylo potrubí moc velké, bylo by příliš drahé jak z hlediska nákupní ceny, tak tepelných ztrát, ale kdyby bylo příliš malé, nedokázalo by zajistit potřebný tlak u zákazníka. Snímače tlaku tady fungují jako rychlí a přesní pomocníci. Dostáváme se blíž k datům v reálném čase,“ vysvětluje.

Zvýšená přesnost dokáže redukovat předimenzování, ke kterému u potrubí často dochází. „Chybná dimenzace může znamenat rozdíl a použití o velikost většího – či menšího – potrubí, takže je tu potenciál úspor.“

Chyby dimenzace potrubí jsou drahé

Práce zahrnující uzavření částí města, vykopání starých trubek a položení nových jsou časově náročné i nákladné – a čím je potrubí větší, tím je dražší. Kromě toho když se ukáže, že nové trubky nemají správné rozměry, dodavatel riskuje, že je bude muset znovu vykopat.

Výměna přívodního potrubí je nákladná i nepohodlná, protože je nutné rozkopat příjezdovou cestu či zahradu zákazníka. Když je však potrubí položené u silnice, vyžaduje tato práce rozbití asfaltu, což může vyústit až v desetinásobné náklady činící několik tisíc švédských korun na metr.

„Pokud dimenzuji distribuční síť na základě chybných dat či teorie, riskuji, že do země se uloží 100 metrů nesprávně dimenzovaných trubek. V našem technickém světě nestačí domněnky – musíme skutečně vědět, co děláme,“ říká Flemming Skjødt.

Optimalizace dodávek

Podle Flemminga Skjødta je konečným cílem společnosti dodávat vždy správný produkt za odpovídající cenu, aby zákazníci získali pozitivní zkušenost. To platí pro vše – od skutečné dodávky dálkového vytápění po služby a poradenství zákazníkům – a také pro minimalizaci nákladů za účelem snížení ceny tepla. „Abychom dosáhli našeho cíle, musíme vědět, co se v naší síti skutečně děje. Tyto informace získáváme ze snímačů tlaku.”

Provozní ředitel bude nadále umisťovat do sítě snímače tlaku, ale zatím neví kolik jich bude, než se společnost propracuje všemi zónami v zásobované oblasti. Prvním krokem je vyměnit druhou polovinu měřičů a rozšířit novou bezdrátovou síť společnosti, která určí, kde se umístění nových snímačů nejvíce vyplatí.

Od příručního terminálu k odečtu pomocí sítě

Doposavad odečítal dodavatel tepla Ry měřiče tepla dvakrát ročně pomocí příručního terminálu, ale díky odečtu pomocí sítě a častějším datům z měřičů získává společnost ještě podrobnější pohled na distribuční síť. To umožní dále snížit teplotu ve zpátečkách a stanovit priority prací na obnově na základě aktuálního stavu instalací v síti.

Kromě toho, jakmile budou všechna data ze zásobované oblasti automaticky doručována přímo do společnosti prostřednictvím systému READy, umožní to provoznímu řediteli věnovat více času optimalizacím provozu: „Potřeba vyjet do oblasti je skutečně věcí minulosti. Proč jezdit po městě, když můžeme získat podrobnější informace zkoumáním sebraných dat?“

Fakta o projektu:

2.369 měřicích bodů
Měřiče tepla MULTICAL® 602
Odečet pomocí sítě READy

Bylo nahrazeno přibližně 1.200 měřičů, které jsou nyní odečítány pomocí systému dálkového odečtu, READy. Zbývající měřiče jsou odečítány pomocí příručního terminálu a PcBase

Snímače tlaku Kamstrup