Современное теплосчётчикостроение бурно развивается и совершенствуется: быстрыми темпами идёт разработка новых моделей расходомеров и теплосчётчиков, совершенствуется их конструкция и программное обеспечение, в новых разработках появляются новые функции и реализуются новые идеи. И остаётся только приветствовать и поддерживать те усилия, которые разработчики и изготовители направляют на то, чтобы их продукция была качественнее, точнее, надёжнее, дешевле и наилучшим образом отвечала требованиям поставщиков и потребителей тепловой энергии.
Требования эти не новы и вполне понятны: поставщик рассчитывает, прежде всего, на достоверность результатов учёта тепловой энергии и теплоносителя, и чтобы степень недостоверности этих результатов находилась в пределах установленных метрологических допусков; потребитель же выбирает такие приборы, которые «подешевле», неприхотливы в эксплуатации, с многолетними МПИ, чтобы «не ломались» и не учитывали «лишнего».
Оказывается, такие теплосчётчики уже разработаны и непрерывно совершенствуются и, по мнению их изготовителей, успешно работают не только на территории России, но и за рубежом. Обратим внимание на цитату из статьи, в которой один из изготовителей современных теплосчётчиков рассказывает о достоинствах и преимуществах своей продукции:
«Наши теплосчетчики превосходят мировой технический уровень для аналогичных изделий, имеют высокую надежность, современный дизайн и могут конкурировать по цене и качеству с любыми аналогами на российском и мировом рынке.
Наши приборы сегодня успешно работают на территории от Ханты-Мансийска до Северного Кавказа, от Владивостока до Санкт-Петербурга.
Специалисты, устанавливающие наши теплосчетчики, говорят о них так: «Поставил и забыл».
Поставил и забыл… О таком теплосчётчике мечтает любой потребитель, планирующий оборудовать узел учёта, и любая сервисная организация, занятая обслуживанием узлов учёта.
К сожалению, автору ничего не известно о том, насколько успешно эти приборы подсчитывают деньги продавцов и потребителей в Ханты-Мансийске, на Северном Кавказе, во Владивостоке или, тем более, «на мировом рынке». А вот как работают эти «превосходящие мировой уровень» теплосчётчики в С.-Петербурге – это хорошо известно, поскольку автору за последние годы довелось изучить многие «высокие свойства» практически всех этих приборов, установленных в теплоцентрах десятков петербургских потребителей.
Рассмотрим на примере этого «превосходящего мировой уровень» теплосчётчика достижения современного теплосчётчикостроения и задумаемся над возможными последствиями применения таких «современных» средств коммерческого учёта тепловой энергии и теплоносителя.
Как известно, в С.-Петербурге повсеместно применяются открытые системы теплопотребления, в которых отбор горячей воды на нужды горячего водоснабжения (ГВС) осуществляется непосредственно из обоих трубопроводов теплового ввода. Для организации учёта теплопотребления в таких системах применяются трёхканальные теплосчётчики (рис. 1), которые измеряют расход и массу теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах теплового ввода (М1 и М2), а также в тупиковом трубопроводе ГВС (Мгвс).
![Нажмите для увеличения Рис1 Лупей](/files/custom/.thumbs/06f676490d93baf5df0c47787d740d52_250_0_0.jpg)
Рис. 1. Схема измерений в открытой системе теплопотребления.
Современные возможности трёхканального теплосчётчика, установлен-ного на тепловом вводе жилого дома, будем рассматривать по данным его часовых архивов.
![Нажмите для увеличения Рис2 Лупей](/files/custom/.thumbs/200acf21591ba20526413491eaf2f140_250_0_0.jpg)
Рис. 2. Изменение во времени часовых масс М1, М2 и их разности dM.
На рис. 2 показаны графики изменения во времени часовых масс М1, М2 и их разности dM=M1-M2, измеренных за 302 часа непрерывной работы теплосчётчика в феврале 2010 г.
Из рис. 2 видно, что результаты измерений часовых масс М1, М2 и их разности dM=М1-М2 внешне выглядят вполне благополучно. Особенно благоприятно смотрится график изменения во времени разности часовых масс dM, включающей в себя как полезное потребление теплоносителя системой ГВС (Мгвс), так и возможную утечку (несанкционированный отбор теплоносителя вне системы ГВС) Мут. При этом ни на одном часовом интервале не зафиксированы нулевые или отрицательные величины dM, и даже глубокой ночью разность масс dM здесь всегда слабоположительна на уровне 30-40 кг за час, что тоже выглядит вполне правдоподобно: в жилых домах даже в ночные часы всегда имеется небольшое потребление горячей воды.
Конечно же, такая метрологически и технологически логичная картина не может не радовать всех участников процесса купли-продажи тепловой энергии. Правда, у продавца то и дело закрадывается сомнение – вроде к качеству измерений претензий нет, поскольку каналы измерений масс М1 и М2 в ночные часы демонстрируют очень хорошее согласование, только вот в отчётах, представляемых потребителем на оплату, объёмов теплоносителя и тепловой энергии, израсходованных в системе ГВС, явно недостаточно.
Фрагмент часового архива этого прибора за 06.02.10 показан в таблице 1. Из архива видно, что с прибором действительно якобы всё хорошо: время нормальной (т.е., видимо, исправной) работы «Тнорм» час от часу равно единице, коды ошибок и нештатных ситуаций, зафиксированных в каждом часе, равны нулю (т.е. никаких проблем и ошибок в работе прибора не обнаружено)… Может быть, оно и на самом деле правда – «превосходящий мировой уровень» теплосчётчик блестяще справился с задачей достоверного учёта фактического теплопотребления?
Однако истинные причины обнаруженной в отчёте значительной «экономии» становятся видны и понятны тогда, когда будет построена зависимость якобы измеренных разностей часовых масс dM=M1-M2 от соответствующих часовых масс Мгвс, измеренных в трубопроводе ГВС третьим каналом теплосчётчика. Эта зависимость dM=f(Мгвс) представлена на рис. 3.
Очевидно, что при идеальной точности измерений масс М1, М2 и Мгвс и при отсутствии технологической и «метрологической» утечек на каждом часовом интервале должно выполняться равенство dM=M1-M2=Мгвс, т.е. зависимость dM=f(Мгвс) должна представлять из себя прямую линию с наклоном, равным 1 (на рис. 3 эта требуемая зависимость показана пунктиром).
На самом же деле в этом теплосчётчике зависимость dM=f(Мгвс) имеет весьма причудливую форму, не объяснимую ни технологически, ни метрологически: при увеличении часовых масс Мгвс от минимальных измеренных значений (Мгвсmin=8 кг за час) до Мгвс=400 кг за час приращения разности масс dM практически не происходит, хотя при этом нулевые или отрицательные значения dM тоже отсутствуют; в дальнейшем, при Мгвс=1000 кг за час, средняя тенденция функции dM=f(Мгвс) становится параллельной требуемой зависимости, а при повышенных значениях Мгвс наклон зависимости dM=f(Мгвс) значительно превышает требуемое значение. В целом же из рисунка 3 видно, что при любых часовых объёмах потребления воды в системе ГВС Мгвс измеренная разность масс оказалась существенно (на отдельных режимах потребления – многократно) заниженной.
Таблица 1.
![Нажмите для увеличения Табл1Лупей](/files/custom/.thumbs/c6f504385a523fac9fb1991231d63e01_250_0_0.jpg)
![Нажмите для увеличения Рис3Лупей](/files/custom/.thumbs/3c4601caa66cfd32fda98de8fb7afd4d_250_0_0.jpg)
Рис. 3. Изменение разности часовых масс dM при изменении Мгвс.
Всего же по данным рассматриваемого архива за 302 часа измерено: dM=M1-M2=237,2 т, в том числе в трубопроводе ГВС измерено Мгвс=370,8 т. Видно, что даже при условии Мут=0 занижение потребления горячей воды составило 133,6 т, или 36% от общего объёма потребления.
Таким образом, никакого чуда с «превосходящим мировой уровень» теплосчётчиком не произошло: сервисная организация, следуя указаниям изготовителя, поставила его и забыла, что уже в первые месяцы эксплуатации «забытого» прибора привело к значительному сверхнормативному занижению результатов учёта.
Из-за более чем странного изменения якобы измеренной разности масс dM при изменении Мгвс не менее странным выглядит изменение из-меренной относительной «утечки» δМут=[(dM-Мгвс)/М2]•100%, что хорошо видно из рис. 4, на котором представлена статистическая зависимость относительной утечки δМут от объёмов часового потребления горячей воды Мгвс.
![Нажмите для увеличения Рис4Лупей](/files/custom/.thumbs/1ffe325d93c4c66e0b7207f00b4ef735_250_0_0.jpg)
Рис. 4. Изменение относительной «утечки» δМут при изменении Мгвс.
Как это следует из рис. 4, фактическое отставание канала измерений М1 от М2 здесь достигло шести и более процентов, что свидетельствует о непригодности теплосчётчика к ведению коммерческого учёта и что послужило причиной «экономии» в размере 36% от общего объёма потребления горячей воды. Однако благодаря «современному» подходу к фальсификации результатов измерений, призванной скрыть неисправное состояние теплосчётчика, неудовлетворительное состояние прибора было тщательно замаскировано (см. рис. 2), и только благодаря наличию канала измерений массы Мгвс эту маскировку удалось обнаружить.
А вот система диагностики этого прибора почему-то так и не смогла (или не захотела?) распознать это 6-процентное отрицательное расхождение каналов измерений М1 и М2 (см. таблицу 1 – там в кодах ошибок только нули, т.е. никаких ошибок в своей работе прибор не обнаружил).
Особое беспокойство вызывает тот факт, что в документации на дан-ный тип теплосчётчика о наличии таких "специальных" функций, по-зволяющих искусно создавать видимость высокоточных измерений при их фактическом отсутствии, нет даже намёка.
Следовательно, изготовитель сознательно ввёл в заблуждение потребителей своей продукции, скрыл от них наличие в теплосчётчике недопустимых учётных функций и тем самым нанёс значительный сверхнормативный ущерб поставщикам тепловой энергии.
Приведём ещё один наглядный пример наличия недопустимых функций в современном теплосчётчикостроении.
![Нажмите для увеличения Рис5Лупей1](/files/custom/.thumbs/372feea0e53e11818ef5a81f089bae7e_250_0_0.jpg)
Рис. 5. Изменение во времени часовых масс М1, М2 и их разности dM.
На рис. 5 представлено изменение во времени часовых масс М1 и М2 и их разности dM, измеренных тем же самым «современным» теплосчётчи-ком , установленным на тепловом вводе жилого дома, и который, по мнению его изготовителя, повсеместно «успешно работает».
Как и в первом случае, мы видим картину вполне благоприятную: каналы измерений масс М1 и М2 функционируют стабильно, изменение разности масс dM выглядит вполне правдоподобно, в ночные часы каналы измерений М1 и М2 демонстрируют согласование, близкое к идеальному.
В этом теплосчётчике тоже функционирует «справочный» канал измерений Мгвс, что позволяет рассчитать утечку Мут=(М1-М2)-Мгвс, измеренную прибором. Зная значение Мут, можно для каждого часа рассчитать относительную утечку δМут, показывающую степень фактического относительного расхождения каналов М1 и М2 при измерении одного и того же расхода.
Рис. 6 показывает, что и в данном экземпляре теплосчётчика задейство-ван секретный и, судя по дополнительному изучению данных часового архива, далеко не простой алгоритм принудительной программной корректировки показаний каналов М1 и/или М2. В результате такого «современного подхода» к коммерческому учёту изготовителю снова удалось скрыть глубокую неисправность теплосчётчика, заключающуюся в более чем 10-процентном отставании показаний канала измерений массы М1 от соответствующих показаний канала М2.
![Нажмите для увеличения Рис6Лупей](/files/custom/.thumbs/6baab2b7cdc2cf7d92e8d72703929377_250_0_0.jpg)
Рис. 6. Изменение относительной «утечки» δМут при изменении Мгвс.
Последствия практической реализации лозунга изготовителя «Поставил и забыл!» в данном жилом доме таковы.
За рассматриваемые две недели эксплуатации неисправного теплосчётчика никакой «настоящей» утечки этот прибор не измерил, но зато измеренная отрицательная утечка составила минус 320 тонн, и поставщик был вынужден заплатить потребителю деньги в размере стоимости 320 отрицательных тонн горячей воды .
Кроме того, занижение результатов учёта массы теплоносителя и тепловой энергии, потребляемых на нужды ГВС, составило 62% .
Наверное, этих двух примеров достаточно для того, чтобы изготовитель такого не в меру «энергосберегающего» теплосчётчика узнал свой «превосходящий мировой уровень» прибор, подсчитал объёмы экономического ущерба, наносимого поставщикам тепловой энергии тысячами экземпляров таких изделий, и всерьёз задумался над возможными последствиями выпуска и применения таких приборов. И, пока ещё «успешно работающие» тысячи таких теплосчётчиков не превратились в десятки тысяч, необходимо отозвать все эти «современные» изделия и заменить противозаконную программу, уж коль скоро изготовить действительно качественные и надёжные расходомеры получается разве что только на бумаге.
А в Правила учёта тепловой энергии было бы правильным включить норму, в соответствии с которой поставщик тепловой энергии мог бы предъявить счёт за понесённые убытки не невиновному потребителю (как это повсеместно делается сегодня), а именно изготовителю некачественных и слишком «современных» приборов.
Примечания:
[1] Судя по заводскому номеру, этот теплосчётчик выпущен в 2009-м году и эксплуатируется в узле учёта потребителя только первый отопительный сезон.
2 В том смысле, что теплосчётчик просто отнял тепловой эквивалент этих 320-и отрицательных тонн от тепла отопления, которое, в свою очередь, тоже измерено со значительным сверхнормативным занижением.
3 За рассматриваемые две недели счётчик воды Мгвс измерил 835 тонн горячей воды, израсходованной потребителем. Но из-за наличия в тепловычислителе недопустимой секретной функции, принудительно корректирующей результаты измерений массы М1 и/или М2, измеренная разность масс dM=М1-М2 оказалась равной всего 515-и тоннам. Таким образом, налицо факт преднамеренного и весьма значительного занижения результатов коммерческого учёта объёмов потребления теплоносителя и тепловой энергии.