,,21. századi” hőközpont épült egy paksi középiskola energetikai rekonstrukciójakor

Ha értékálló beruházást szeretnénk megvalósítani, a hosszú élettartamra tervezett rendszerekhez érdemes az építésekor rendelkezésre álló legkorszerűbb megoldások közül választani, hiszen már másnap megjelenhetnek még újabb technológiák. A paksi energetikai rendszerek szakember-utánpótlásának fontos forrását jelentő szakközépiskola is ezt a stratégiát választotta.

Az Energetikai Szakközépiskola és Kollégium (1. ábra) (továbbiakban ESZI) az ország első vállalati iskolájaként nyitotta meg kapuit 1986-ban Pakson. A közel harminc év és a jelentős fogyasztási adatok indokolttá tették a fűtési rendszer felújítását, amelynek keretében „21. századi” hőközpont valósult meg. A megvalósult, integrált felügyelettel rendelkező saját távhőrendszer nemcsak az üzemeltetést könnyíti meg, hanem jelentős költségcsökkenést is eredményezett. És végül, de nem utolsósorban a szakközépiskolai, gyakorlati oktatásnak is szerves részévé vált.

1. ábra Az ESZI főbejárata

A több épületben működő szakközépiskola az MVM Paksi Atomerőmű Zrt. (a továbbiakban MVM PA Zrt.) bázisiskolájaként, annak tulajdonában, majd 2001 óta – az iskolák működtetési és finanszírozási jogszabályi környezetének jelentős változása kapcsán – az ESZI Intézményfenntartó és Működtető Alapítvány fenntartásában működik, az átlagosnál jelentősen jobb feltételeket kínálva az itt tanulók és a színvonalas oktatómunka számára. Feladata a középfokú oktatás és szakképzés, amely az energetikai iparág igényeit hivatott kielégíteni.

Lépések a ,,21. századi” hőközpont felé…

Ahogy a 2. ábrán látható az ESZI fűtési rendszerének kilenc hőszolgáltatási helye volt:

• a szakközépiskola,

• a sportcsarnok,

• a Paksi Vak Bottyán Gimnázium,

• az 1000 adagos ESZI konyha és étterem,

• a régi főiskolai épület,

• a régi bölcsőde,

• a Paksi Deák Ferenc Általános Iskola,

• a hőközpont és

• a kazánház.

2. ábra A hőszolgáltatási helyek

Az épületek hőellátását egy négy kazánra (2 db TP és 2 db TK forróvizes gázkazánra) alapuló, nagy csőátmérővel kiépített fűtési rendszer szolgáltatta. A magas fogyasztási adatok és az üzemeltetési tapasztalatok rávilágítottak a rendszer hibáira:

• a túlméretezett kazánok, 

• az égőfej-moduláció hiánya vagy épp 

• a nagymértékű hőveszteség a primer távvezetéken. 

Összességében a fűtési rendszer szabályozhatatlan és energiapazarló volt, ezért szükségessé vált a rendszer teljes rekonstrukciója.

Az ingatlantulajdonos és beruházó MVM PA Zrt. által képviselt szakmai háttérnek köszönhetően már a fejlesztés tervezési szakaszában figyeltek az üzemeltetői elvárásokra. A cél egy olyan üzembiztos rendszer kiépítése volt, ahol megvalósítható a teljes rendszerfelügyelet, köszönhetően a beépített rendszerek (gázkazánok, szivattyúk, gázkorlátozó, Solar-parabolák) közötti kommunikációs lehetőségeknek. Az épületek szabályozhatóságának igénye szorosan kapcsolódott a földgáz- és a villamosenergia-oldali fogyasztások csökkentéséhez, valamint a használati melegvíz (HMV) fogyasztáshoz igazodó termeléséhez. Az eddig leírtak bármelyik fűtési rendszer rekonstrukciójánál felmerülnek igényként, de az ESZI esetében volt még egy célkitűzés: a megvalósított rendszernek az oktatásban bemutathatónak kell lennie, vagyis teljesen átlátható, megfelelően műszerezett gépészeti és villamos megvalósításra volt szükség.
2013-ban a rekonstrukció keretében megszületett a „21. századi” hőközpont (3.a és 3.b ábra), ahol a diákok testközelből ismerhetik meg a kondenzációs kazánok és az MVM Zrt. által 2011-ben adományozott SOLAR parabolák (megújuló energia felhasználás melegvíz termelésben) működését, a frekvenciaváltós szivattyúk alkalmazását, valamint a hőszigetelt távhővezetékekbe épített merülőhüvelyes hőmérők integrálását az automatikába.

3.a ábra A kazánház

3.b ábra A kazánház

Az épületfelügyelet az oktatásban

Üzemeltetői elvárásként szerepelt egy teljes felügyeleti rendszer kiépítése is, de a megvalósítás során ez is az oktatási célokhoz igazodott. Az ESZI-ben fontos szerephez jut az automatizálás és a folyamatirányítás oktatása. A diákok nemcsak a kazánházban található központi PLC-vel kerülnek közelebbi kapcsolatba az évek folyamán, hanem külön szaktárgyban sajátíthatják el a PLC programozását.
A fűtési rendszer rekonstrukciója során a kazánházba került a központi PLC, amely egy Saia PCD2.M5540-es vezérlőegység (4. ábra) valamint a diszpécseri számítógép is. A hőfogadói oldalon is egy-egy Saia PLC kapott helyet az alközpontokban.

4. ábra A Saia PCD2.M5540 vezérlő PLC

A megjelenítés webes alapon működik, amelynek megjelenítő képei egy szokatlan formában is jelen vannak az intézmény életében: a hőközpontban nyomtatott táblán is látható a teljes fűtési és HMV-rendszer kialakítása (5.a és 5.b ábra) A megjelenítő képek hűen tükrözik a gépészeti megvalósítást, a táblák méretükből adódóan tehát – a diszpécseri számítógéptől eltérően – mindenki számára láthatóak, megkönnyítve az oktatást.

5.a ábra Megjelenítés monitoron

5.b ábra Megjelenítés táblán

A fűtési rendszer rekonstrukciója számokban

A rekonstrukció előtt a fűtési rendszer vezérlése jellemzően az üzemeltetői tapasztalatokra alapozott kézi vezérlés volt. Ennek eredményességét jól mutatja, hogy az éves átlagos gázfogyasztás megközelítette a 333 000 m3-t, míg a – kizárólag a fűtési rendszer által felhasznált – éves villamosenergia-igény maga 54 000 kWh volt. A magas gázfogyasztás magas rendszerhasználati díjat is vont maga után, hiszen a régi gázkazánok teljesítménye miatt 150 m3/h kapacitás lekötésre volt szükség.
A rekonstrukció óta eltelt 3 év mérési és számlázási adatai jelentős eredményt mutatnak: az éves földgázfogyasztás 30%-kal, a villamosenergia-igény közel 60%-kal csökkent. Ma a megtakarítások mértékéből adódóan – a kaszkádvezérlésben működtethető kondenzációs gázkazánoknak köszönhetően – kisebb kapacitáslekötés (125 m3/h) is elegendő a fűtésrendszer üzemeltetéséhez, tehát a gázfogyasztáson kívül a rendszerhasználati díjak is csökkenhettek, és nem fenyeget a teljesítménytúllépés miatti büntetés veszélye.
A számok is jól mutatják, hogy a rekonstrukció célkitűzései teljesültek. A felhasználó számára nemcsak a jól átgondolt és kivitelezett projekt során elért látványos fogyasztáscsökkentés jelentett előnyt, hanem szert tettek egy épületenként szabályozható, azonnali adatszolgáltatásra képes távfelügyelettel ellátott fűtési rendszerre is, ráadásul pedig az oktatás is gazdagodott egy „élesben” működő, fejlett energiamenedzsment- és épületautomatikai rendszer bemutatásának lehetőségével.

Dudás Anita – SB-Controls Kft.

Még több SB-Controls

Címkék: MVM Paksi Atomerőmű | fűtés