Теплофикация - это очень просто

Министерство науки и высшего образования  
Российской Федерации 

Уральский федеральный университет 
имени первого Президента России Б. Н. Ельцина 

Посвящается 60-летию теплофикации на Урале

Ю. М. Бродов, В. А. Дыскин, М. А. Ниренштейн

ТЕПЛОФИКАЦИЯ —  
ЭТО ОЧЕНЬ ПРОСТО

Учебное пособие

Под общей редакцией доктора технических наук,  
профессора Ю. М. Бродова 

Рекомендовано методическим советом  
Уральского федерального университета для студентов, 
обучающихся по направлениям подготовки  
13.03.03 «Энергетическое машиностроение»  
и 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» 

Екатеринбург 
Издательство Уральского университета 
2020 

УДК 31.38(235.55)я73
ББК 658.264(075.8)
          Б88

Рецензенты: 
А. И. Сафронов, канд. техн. наук, доц. кафедры энергетики 
Уральского государственного лесотехнического университета; 
Л. С. Соловьев, заместитель главного инженера Свердловского 
филиала ПАО «Т плюс» 

Б88
Бродов, Ю. М.
Теплофикация ― это очень просто : учебное пособие /  
Ю. М. Бродов, В. А. Дыскин, М. А. Ниренштейн ; под 
общей ред. д-ра техн. наук, проф. Ю. М. Бродова ; М-во 
науки и высш. образов. РФ. — Екатеринбург : Изд-во 
Урал. ун-та, 2020. — 158, [2] с. : ил.

ISBN 978-5-7996-3143-7

В пособии излагается история развития и эволюция систем отопления 
от древних времен до наших дней; объясняются основные понятия, связанные 
с комбинированным производством тепловой и электрической энергии и собственно теплоснабжением; рассказывается, как создавалась и развивалась 
теплофикация в Свердловске — Екатеринбурге, а также описаны проблемы 
и перспективы развития теплофикации в нашей стране. Приведены краткие 
биографические данные специалистов, чьими усилиями создавалась уникальная система централизованного теплоснабжения СУГРЭС — Свердловск.
Учебное пособие предназначено для широкого круга читателей, интересующихся тепловой энергетикой.
Библиогр.: 14 назв. Рис. 45.
УДК 31.38(235.55)я73
ББК 658.264(075.8)

ISBN 978-5-7996-3143-7
© Бродов Ю. М., Дыскин В. А., 
     Ниренштейн М. А., 2020 
© Оформление. Издательство  
     Уральского университета, 2020

сноне ооначения и сокраения

 ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ 
И СОКРАЩЕНИЯ

АСТ
— атомная станция теплоснабжения
АТЭЦ
— атомная теплоэлектроцентраль
АЭС
— атомная электростанция
БОУ
— блочная обессоливающая установка
Г
— электрогенератор
ГВС
— горячее водоснабжение
ГРЭС
— государственная районная электрическая стация
ГТУ
— газотурбинная установка
Д
— деаэратор
КТЦ
— котлотурбинный цех
К
— конденсатор
КН
— конденсатный насос
КНД
— котельная низкого давления
КТЗ
— Калужский турбинный завод
КЭС
— конденсационная электростанция
ЛМЗ
— Ленинградский металлический завод
НОК
— насос обратного конденсата от теплового потребителя

Теплофикация – это очень просто

ПГУ
— парогазовая установка
ПК
— паровой котел
ПН
— питательный насос
ПП
— пароперегреватель
ПСВ
— вертикальный подогреватель теплофикационной 
     установки
ПСГ
—  горизонтальный подогреватель теплофикацион- 
     ной турбины
РОУ
— редукционно-охладительная установка
СП
— сальниковый подогреватель
СТС
— свердловские тепловые сети
СЦТ
— система централизованного теплоснабжения
Т
— турбина
ТП
— тепловой потребитель, турбопривод
ТЭЦ
— теплоэлектроцентраль
УТЗ 
— Уральский турбинный завод, ранее ТМЗ, УТМЗ
ЦКТИ
— Центральный котлотурбинный институт
ЦНД
— цилиндр низкого давления
ЦСД
— цилиндр среднего давления
 

еение

 ВВЕДЕНИЕ

ервой теплофикационной системой, заработавшей 
в России в 1903 г., считают теплофикационную систему детской больницы им. принца Ольденбургского 
(ныне им. К. А. Раухфуса). Автором проекта был А. К. Павловский, под наблюдением которого осуществлялось и изготовление всего оборудования. Экспертом по проекту и оборудованию местной ТЭС был инженер В. В. Дмитриев.
На основе полученных положительных результатов работы 
теплофикационных блок-станций, В. В. Дмитриев стал пропагандировать идею создания теплоэлектрических станций. 
С идеей сплошной теплофикации городов с интенсивной застройкой В. В. Дмитриев выступает в 1920 г. на Всероссийском электротехническом съезде в Москве. Вероятно, с этих 
событий и отсчитывается столетняя история теплофикации  
в России.
За эти годы в СССР и затем в России была создана самая 
мощная система теплофикации и централизованного теплоснабжения, превосходящая по своим масштабам системы всех 
остальных стран мира. Системы централизованного теплоснабжения таких мегаполисов, как Москва и Санкт-Петербург, просто не имеют аналогов в мировой практике.
Мировой энергетический кризис 1973 г. заставил многие 
западные страны отказаться от стихийного развития энергетики, которое привело к тому, что большинство домов снабжа

Теплофикация – это очень просто

лось теплом автономно либо от котлов на нефтяном топливе, 
либо от электрических нагревателей. Основываясь на советском опыте, многие страны перешли к широкому освоению 
систем теплофикации и централизованного теплоснабжения, 
используя для этого рычаги государственного регулирования 
и управления путем введения соответствующих нормативных 
актов и законов, оказывая экономическую поддержку разработкам по созданию централизованных систем, использованию местных видов топлива возобновляемых источников 
энергии. При этом системы централизованного теплоснабжения создавались с применением уже разработанных к тому 
времени новых материалов, оборудования, систем автоматического управления, позволяющих обеспечить более высокое 
качество, экономичность и надежность систем по сравнению 
с отечественными.
В ряду уникальных явлений, не имеющих мировых аналогов, стоит и создание теплофикационного комплекса Свердловска — Екатеринбурга. Системе дальнего теплоснабжения 
Среднеуральская ГРЭС — Екатеринбург исполняется 60 лет, 
наполненных важными событиями, достойными того, чтобы 
войти в историю. Постановление о создании специального подразделения для управления разработкой, внедрением и развитием системы централизованного теплоснабжения (СЦТ) 
Среднеуральская ГРЭС — Свердловск было принято в июле 
1960 г. (рис. В1).
Сооружение такой системы в исторически короткие сроки 
стало возможным благодаря трудам блестящей плеяды отечественных ученых и инженеров и целенаправленной государственной политике в этой области. За годы, прошедшие 
со времени проектирования, ввода в действие, развития и совершенствования системы дальнего теплоснабжения, в обеспечении ее работы приняли участие многие люди, замечательные специалисты, вклад которых необходимо отметить. 
Именно поэтому авторы решились написать эту книгу. 

еение

 

Рис. В1. Копия постановления  
о создании спецподразделения 

Главную часть книги составляют живые воспоминания 
Владимира Анисовича Дыскина, одного из старейших работников в области теплофикации, о том, как складывалась и развивалась система централизованного теплоснабжения нашего 
родного города — Свердловска–Екатеринбурга, о том, какие 
специалисты принимали участие в ее создании и развитии. 

Теплофикация – это очень просто

Кафедра «Турбины и двигатели» тоже внесла свой скромный 
вклад, выполнив ряд работ по совершенствованию подогревателей сетевой воды на СУГРЭС и Ново-Свердловской ТЭЦ.
Наше пособие продолжает серию книг, начатую учебным 
пособием «Турбина ― это очень просто»*.
Авторы надеются, что читателю будет интересно и полезно 
познакомиться с предлагаемой его вниманию публикацией.

* Предыдущие книги:
• 
Бродов Ю. М., Ниренштейн М. А., Мурманский И. Б. Турбина —
это очень просто : учебное пособие для студентов. Екатеринбург :  
УрФУ, 2012. 124 с.
• 
Бродов Ю. М., Плотников Л. В. Двигатель внутреннего сгорания — это очень просто : учебное пособие. Екатеринбург : УрФУ, 
2015. 128 с.
• 
Тепловая электрическая станция – это очень просто : учебное 
пособие / К. Э. Аронсон [и др.]. Екатеринбург : УрФУ, 2016. 
 202 с.
• 
Бродов Ю. М., Родионов И. Е., Ниренштейн М. А. Турбогенератор – это очень просто : учебное пособие. Екатеринбург : УрФУ, 
2017. 92 с.
• 
Энергетический котел — это очень просто : учебное пособие /  
Ю. М. Бродов, В. А. Мунц, Л. С. Соловьев, М. А. Ниренштейн. 
Екатеринбург : УрФУ, 2018. 116 с.

лаа Тепло  и т роноо оа

 ГЛАВА 1. ТЕПЛО  
И УЮТ РОДНОГО ДОМА

Сердечную теплоту никогда не заменишь  
теплотой парового отопления.
Михаил Светлов
ак любой живой организм, человек стремится к комфорту, благоприятным условиям жизни. Теплота 
играет важную роль в жизни человека, функционировании его организма. Нам необходимо поддерживать температуру тела. И это заставляет человека бороться с двумя врагами комфортного существования — голодом и холодом. Часть 
химической энергии, содержащейся в пище, превращается 
в теплоту, благодаря чему температура тела поддерживается 
вблизи 37 °C. Тепловой баланс тела человека зависит также 
и от температуры окружающей среды, и люди вынуждены расходовать много энергии на обогрев жилых и производственных 
помещений зимой и на охлаждение их летом. Откуда человек 
черпает эту так необходимую ему энергию?

1.1. Как отапливались дома в старину

Самые примитивные «отопительные приборы» появились 
много тысяч лет назад и представляли собой костры и открытые очаги огня. В те суровые времена костер (рис. 1.1) спасал 
первобытных людей от холода, согревал их в пещерах и жили

Теплофикация – это очень просто

щах, на огне готовили пищу. Огонь был таинственной силой, 
над ним произносили заклинания, ему приносили жертвы. Он 
даровал тепло, и он же мог уничтожить все живое. Слово «очаг» 
стало не только обозначением места, где горит огонь, но и символом жилья и уюта.

   
 

Рис. 1.1. Костер в пещере 

Тепло давал не только сам огонь, но и угли, остававшиеся 
в костре после сжигания дерева. Люди, не имея представления о химической реакции горения, опытным путем создали 
приспособление для обогрева помещения — жаровню. Вместо 
дров они использовали уголь, повысив таким образом КПД 
этой примитивной системы отопления до предельно возможного уровня. Такие древесно-угольные жаровни делали 
из бронзы и керамики и украшали рельефами, так что из утилитарного прибора они стали предметами искусства, артефактами (рис. 1.2). Для изготовления жаровен самых затейливых 
форм использовали лучшую бронзу, о чем свидетельствуют 
раскопки в античных городах. Жаровни быстро распространились по всему миру, появились они и на европейском материке, и в далекой Азии, Китае и Японии.
Такие жаровни поначалу использовались в домах богатых сановников и вельмож, а позже их стали использовать 
и остальные сословия. Дожили жаровни и до недавнего прош