Kazán szerelés. Központi hőellátás nagykazánházakból Hőszolgáltató szervezetben a kazánház elrendezés vázlata

Felszerelés

vízÉs vízpára, amellyel kapcsolatban víz- és gőzhőellátó rendszereket különböztetnek meg. A vizet, mint hűtőfolyadékot, elsősorban melegvíz-kazánnal felszerelt járási kazánházakból, a hálózati vízmelegítőkön keresztül pedig gőzkazánokból használják fel.

A víz, mint hűtőfolyadék számos előnnyel rendelkezik a gőzzel szemben. Ezen előnyök némelyike ​​különösen fontossá válik a CHP-erőművek hőellátása során. Ez utóbbi magában foglalja a víz nagy távolságokra történő szállításának lehetőségét anélkül, hogy jelentős mértékben veszítené az energiapotenciálját, pl. hőmérséklete (a vízhőmérséklet csökkenése nagy rendszerekben kevesebb, mint 1°C 1 km-es utazásonként). A gőz energiapotenciálja - nyomása - a szállítás során jelentősen csökken, átlagosan 0,1-0,15 MPa 1 km-es pályán. Így a vízrendszerekben a turbina kiömlőnyílásaiban a gőznyomás nagyon alacsony lehet (0,06-0,2 MPa), míg a gőzrendszerekben akár 1-1,5 MPa is lehet. A gőznyomás növekedése a turbina kimeneteiben a hőerőművek tüzelőanyag-fogyasztásának növekedéséhez és a hőfogyasztásból származó villamosenergia-termelés csökkenéséhez vezet.

A víz, mint hűtőfolyadék további előnyei közé tartozik a helyi vízfűtési rendszerek fűtési hálózatokhoz való csatlakoztatásának alacsonyabb költsége, illetve nyitott rendszerek esetén a helyi melegvíz-ellátó rendszerek is. A víz, mint hűtőfolyadék előnye, hogy a víz hőmérsékletének változtatásával központilag (a hőforrásnál) szabályozható a fogyasztók hőellátása. Víz használatakor könnyű kezelhetőség - a fogyasztók (gőz használatakor elkerülhetetlen) nem rendelkeznek kondenzvíz-elvezetővel és szivattyúegységekkel a kondenzátum visszavezetéséhez.

ábrán. A 4.1. ábra egy melegvizes kazánház sematikus diagramját mutatja.

Rizs. 4.1 Melegvizes kazánház vázlata: 1 – hálózati szivattyú; 2 – melegvíz bojler; 3 – keringtető szivattyú; 4 – kémiailag tisztított víz melegítője; 5 – nyersvízmelegítő; 6 – vákuumos légtelenítő; 7 – pótszivattyú; 8 – nyersvíz szivattyú; 9 – kémiai vízkezelés; 10 – gőzhűtő; 11 – vízsugár kidobó; 12 – kidobó tartály; 13 – kilökőszivattyú.

A melegvizes kazánházakat gyakran az újonnan kialakított területeken építik a hőerőművek és a fő fűtési hálózatok üzembe helyezése előtt a kapcsolt hő- és erőműtől a meghatározott kazánházakig. Ez előkészíti a hőerőmű hőterhelését, így mire a fűtőturbinák üzembe helyezik, teljesítményük teljesen le van terhelve. A melegvizes kazánokat ezután csúcs- vagy tartalékkazánként használják. Az acél melegvíz-kazánok főbb jellemzőit a 4.1. táblázat tartalmazza.

4.1. táblázat

5. Központi hőellátás távkazánházakból (gőz).

6. Távfűtési rendszerek.

A hűtőfolyadék előkészítésére, szállítására és felhasználására tervezett berendezéskészlet egy központi hőellátó rendszert alkot.

A központosított hőellátó rendszerek kis és közepes potenciálú (350°C-ig) hőt biztosítanak a fogyasztóknak, amelynek előállítása az országban megtermelt összes tüzelőanyag mintegy 25%-át fogyasztja. A hő, mint ismeretes, az energia egyik fajtája, ezért az egyes objektumok és területi területek energiaellátásának fő kérdéseinek megoldása során a hőellátást más energiaellátó rendszerekkel - villamosenergia- és gázellátással - együtt kell figyelembe venni.

A hőellátó rendszer a következő fő elemekből (mérnöki szerkezetek) áll: hőforrás, fűtési hálózatok, felhasználói bemenetek és helyi hőfogyasztási rendszerek.

A központi hőellátó rendszerek hőforrásai vagy kapcsolt hő- és erőművek (CHP-k), amelyek villamos energiát és hőt is termelnek, vagy nagy kazánházak, amelyeket néha távhőállomásoknak neveznek. A hőerőműveken alapuló hőellátó rendszereket nevezzük "kapcsolt energiatermelés".

A forrásnál kapott hő egy vagy másik hűtőközegbe (víz, gőz) kerül átadásra, amely fűtési hálózatokon keresztül a fogyasztói bemenetekhez jut. A hő nagy távolságok (több mint 100 km) átadására kémiailag kötött állapotban lévő hőszállító rendszerek használhatók.

A hűtőfolyadék mozgásának megszervezésétől függően a hőellátó rendszerek zártak, félig zártak és nyitottak lehetnek.

BAN BEN zárt rendszerek a fogyasztó a hűtőfolyadékban lévő hőnek csak egy részét használja fel, és maga a hűtőfolyadék a fennmaradó hőmennyiséggel együtt visszatér a forráshoz, ahol ismét hővel töltődik fel (kétcsöves zárt rendszerek).

BAN BEN félig zárt rendszerek A fogyasztó felhasználja mind a neki szolgáltatott hő egy részét, mind magának a hűtőfolyadéknak egy részét, a fennmaradó hűtő- és hőmennyiséget pedig visszajuttatja a forrásba (kétcsöves nyitott rendszerek).

BAN BEN nyílt hurkú rendszerek, magát a hűtőfolyadékot és a benne lévő hőt is teljes mértékben felhasználja a fogyasztó (egycsöves rendszerek).

A központi hőellátó rendszerekben hűtőfolyadékként használják. vízÉs vízpára, amellyel kapcsolatban víz- és gőzhőellátó rendszereket különböztetnek meg.

A víz, mint hűtőfolyadék számos előnnyel rendelkezik a gőzzel szemben. Ezen előnyök némelyike ​​különösen fontossá válik a CHP-erőművek hőellátása során. Ez utóbbi magában foglalja a víz nagy távolságokra történő szállításának lehetőségét anélkül, hogy jelentős mértékben veszítené az energiapotenciálját, pl. hőmérséklete, a vízhőmérséklet csökkenése nagy rendszerekben kevesebb, mint 1 °C/1 km út). A gőz energiapotenciálja - nyomása - a szállítás során jelentősen csökken, átlagosan 0,1-0,15 MPa 1 km-es pályán. Így a vízrendszerekben a turbina kiömlőnyílásaiban a gőznyomás nagyon alacsony lehet (0,06-0,2 MPa), míg a gőzrendszerekben akár 1-1,5 MPa is lehet. A gőznyomás növekedése a turbina kimeneteiben a hőerőművek tüzelőanyag-fogyasztásának növekedéséhez és a hőfogyasztásból származó villamosenergia-termelés csökkenéséhez vezet.

Ezenkívül a vízrendszerek lehetővé teszik a hőerőművekben a gőzfűtővíz kondenzátumának tisztán tartását drága és bonyolult gőzátalakítók telepítése nélkül. A gőzrendszereknél a kondenzátum gyakran szennyezetten és korántsem teljesen (40-50%) kerül vissza a fogyasztóktól, ami jelentős költségeket igényel a tisztítása és a további kazán tápvíz elkészítése során.

A víz, mint hűtőfolyadék további előnyei közé tartozik a helyi vízfűtési rendszerek fűtési hálózatokhoz való csatlakoztatásának alacsonyabb költsége, illetve nyitott rendszerek esetén a helyi melegvíz-ellátó rendszerek is. A víz, mint hűtőfolyadék előnye, hogy a víz hőmérsékletének változtatásával központilag (a hőforrásnál) szabályozható a fogyasztók hőellátása. Víz használatakor könnyű kezelhetőség - a fogyasztók (gőz használatakor elkerülhetetlen) nem rendelkeznek kondenzvíz-elvezetővel és szivattyúegységekkel a kondenzátum visszavezetéséhez.

7. Helyi és decentralizált hőszolgáltatás.

A decentralizált hőellátó rendszerekhez gőz- vagy melegvizes kazánokat használnak, amelyeket gőz- és melegvizes kazánházakba telepítenek. A kazán típusának megválasztása a hőfogyasztók jellegétől és a hűtőfolyadék típusára vonatkozó követelményektől függ. A lakó- és középületek hőellátása általában fűtött vízzel történik. Az ipari fogyasztóknak melegített vízre és gőzre egyaránt szükségük van.

Az ipari fűtésű kazánház a fogyasztókat mind a szükséges paraméterekkel rendelkező gőzzel, mind a meleg vízzel biztosítja. Gőzkazánokkal vannak felszerelve, amelyek üzembiztosabbak, mivel a farokfűtési felületük nincs kitéve olyan jelentős füstgázkorróziónak, mint a melegvizes kazánok.

A melegvizes kazánházak sajátossága a gőzhiány, ami korlátozza az ipari fogyasztók ellátását, a pótvíz gáztalanításához pedig a hagyományos atmoszférikusokhoz képest nehezebben üzemeltethető vákuum-légtelenítőket kell használni. Ezekben a kazánházakban azonban sokkal egyszerűbb a kazán csőrendszere, mint a gőzházakban. A füstgázokban jelenlévő vízgőzből a farok fűtőfelületein a kondenzátum képződésének megakadályozása miatt megnő a melegvizes kazánok korrózió miatti meghibásodásának veszélye.

Az autonóm (decentralizált) és helyi hőellátás forrásai lehetnek negyedéves és csoportos hőtermelő létesítmények, amelyek egy vagy több háztömb, lakóépületcsoport vagy egylakásos, középületek hőellátását szolgálják. Ezek a berendezések általában fűtésre szolgálnak.

A helyi hőellátást a legfeljebb 2,5 MW hőigényű lakóterületeken a várostól távol eső lakó- és ipari épületek kis csoportjainak fűtésére és melegvízellátására, vagy ideiglenes hőellátási forrásként használják a főépület megszűnéséig. újonnan kialakított területeken helyezték üzembe. A helyi hőellátású kazánházak felszerelhetők öntöttvas szekcionált, hegesztett acél, függőleges-vízszintes-hengeres gőz- és vízmelegítő kazánokkal. Különösen ígéretesek a közelmúltban a piacon megjelent melegvizes kazánok.

Ha a meglévő központi hőellátó fűtési hálózatok meglehetősen elhasználódtak, és a pótlásukra nincs szükséges forrás, akkor a rövidebb decentralizált (autonóm) hőellátó fűtési hálózatok ígéretesebbek és gazdaságosabbak. Az autonóm hőellátásra való átállás azután vált lehetővé, hogy a piacon megjelentek a nagy hatékonyságú, alacsony fűtőteljesítményű, legalább 90%-os hatásfokú kazánok.

A hazai kazániparban hatékony hasonló kazánok jelentek meg, például a borisoglebszki üzemből. Ide tartoznak a „Hoper” típusú kazánok (7.1. ábra), amelyek MT /4.8/ típusú modulárisan szállítható automata kazánházakba vannak beépítve. A kazánházak automata üzemmódban is működnek, mivel a Khoper-80E kazán elektromosan vezérelt automatizálással van felszerelve (2.4. ábra).

7.1. ábra. A Khoper kazán általános képe: 1 - kukucskáló, 2 - huzatérzékelő, 3 - cső, 4 - kazán, 5 - automatizálási egység, 6 - hőmérő, 7 - hőmérséklet-érzékelő, 8 - gyújtó, 9 - égő, 10 - termosztát, - 11 - csatlakozó, 12 - égőszelep, 13 - gázvezeték, 14 - gyújtószelep, 15 - leeresztőcsavar, 16 - gyújtó indító, 17 - gázkimenet, 18 - fűtőcsövek, 19 - panelek, 20 - ajtó, 21 - kábel euro csatlakozóval.

A 7.2. Fűtési rendszerrel ellátott vízmelegítő gyári beépítési rajza látható.

7.2. Fűtési rendszerrel ellátott vízmelegítő beépítési rajza: 1 - kazán, 2 - csap, 3 - légtelenítő, 3 - tágulási tartály szerelvényei, 5 - radiátor, 6 - tágulási tartály, 7 - vízmelegítő, 8 - biztonsági szelep, 9 - szivattyú

A Khoper kazánok szállítási csomagja import felszerelést tartalmaz: keringető szivattyú, biztonsági szelep, elektromágnes, automatikus légszelep, tágulási tartály szerelvényekkel.

Moduláris kazánházakhoz különösen ígéretesek a "KVA" típusú, legfeljebb 2,5 MW teljesítményű kazánok. Több emeletes lakóépület hő- és melegvízellátását biztosítják.

A "KVA" egy alacsony nyomású, nyomás alatti földgázzal működő, automatizált vízmelegítő kazán, amelyet fűtési, melegvíz-ellátó és szellőztető rendszerekben használt víz melegítésére terveztek. A kazánegység magában foglalja magát a melegvizes bojlert hővisszanyerő berendezéssel, egy blokk automatizált gázégőt, automatika rendszerrel, amely szabályozást, vezérlést, paraméter figyelést és vészvédelmet biztosít. Elzáró szelepekkel és biztonsági szelepekkel ellátott autonóm vízellátó rendszerrel van felszerelve, ami megkönnyíti a kazánházban történő beépítést. A kazánegység javított környezeti jellemzőkkel rendelkezik: az égéstermékek nitrogén-oxid-tartalma a szabályozási követelményekhez képest csökkent, a szén-monoxid jelenléte közel nulla.

A Flagman automatizált gázkazán is ugyanilyen típusú. Két beépített bordáscsöves hőcserélővel rendelkezik, melyek közül az egyik a fűtési rendszerre, a másik a melegvíz ellátó rendszerre köthető. Mindkét hőcserélő azonos terhelés mellett működhet.

A két utóbbi típusú melegvizes kazán ígérete abban rejlik, hogy a hőcserélők vagy az ezüstcsöves beépített hőcserélők miatt kellően csökkentik a füstgázok hőmérsékletét. Az ilyen kazánok hatásfoka 3-4%-kal magasabb, mint más típusú kazánoknál, amelyekben nincs hőcserélő.

Légfűtés is használatos. Erre a célra VRK-S típusú légfűtőket használnak, amelyeket a Teploservice LLC, Kamensk-Shakhtinsky, Rostov régió gyárt, és egy 0,45-1,0 MW teljesítményű gáznemű tüzelőanyag-kemencével kombinálva. Melegvíz ellátáshoz ebben az esetben MORA-5510 típusú átfolyós gázvízmelegítő kerül beépítésre. Helyi hőellátás esetén a kazánokat és a kazánház berendezéseit a hűtőfolyadék (fűtött víz vagy gőz) hőmérsékletére és nyomására vonatkozó követelmények alapján választják ki. Általában vizet használnak hűtőfolyadékként fűtésre és melegvíz-ellátásra, néha pedig gőzt, amelynek nyomása legfeljebb 0,17 MPa. Számos ipari fogyasztót 0,9 MPa gőznyomásig biztosítanak. A fűtési hálózatok minimális hosszúságúak. A hűtőfolyadék paraméterei, valamint a fűtési hálózatok termikus és hidraulikus üzemmódjai megfelelnek a helyi fűtési és melegvíz-ellátó rendszerek üzemmódjainak.

Az ilyen hőellátás előnyei a hőellátó források és a fűtési hálózatok alacsony költsége; könnyű telepítés és karbantartás; gyors üzembe helyezés; kazántípusok széles választéka széles fűtőteljesítménnyel.

A decentralizált fogyasztóknak, akik a hőerőművektől való nagy távolságok miatt nem fedezhetők központi hőszolgáltatással, a korszerű műszaki színvonalnak és komfortérzetnek megfelelő racionális (hatékony) hőellátással kell rendelkezniük.

A hőellátás tüzelőanyag-fogyasztásának mértéke nagyon nagy. Jelenleg az ipari, középületek és lakóépületek hőellátása megközelítőleg 40+50%-ban kazánházakból történik, ami alacsony hatásfok miatt nem hatékony (kazánházakban a tüzelőanyag égési hőmérséklete kb. 1500 °C, a hő pedig lényegesen alacsonyabb hőmérsékleten (60+100 OS) szállítják a fogyasztóhoz).

Így a tüzelőanyag irracionális felhasználása, amikor a hő egy része kiszáll a kéménybe, az üzemanyag- és energiaforrások kimerüléséhez (FER) vezet.

Energiatakarékossági intézkedés a decentralizált hőellátó rendszerek kialakítása és megvalósítása, diszpergált autonóm hőforrással.

Jelenleg a legmegfelelőbbek a decentralizált hőellátó rendszerek, amelyek nem hagyományos hőforrásokon alapulnak, mint például nap, szél, víz.

Nem hagyományos energia:

Hőszivattyús hőellátás;

A hőellátás autonóm vízhőtermelőkre épül.

A decentralizált hőellátó rendszerek fejlesztésének kilátásai:

1. A decentralizált hőellátó rendszerek nem igényelnek hosszú fűtési vezetékeket, és ezért nagy tőkeköltséget.

2. A decentralizált hőellátó rendszerek alkalmazásával jelentősen csökkenthető a tüzelőanyag elégetése során keletkező káros kibocsátás a légkörbe, ami javítja a környezeti helyzetet.

3. Az ipari és civil szektor létesítményeinek decentralizált hőellátó rendszereiben a hőszivattyúk alkalmazása 6+8 kg ekvivalens tüzelőanyag megtakarítást tesz lehetővé a kazánházakhoz képest. 1 Gcal termelt hőre, ami hozzávetőlegesen 30-:-40%.

4. Számos külföldi országban (USA, Japán, Norvégia, Svédország stb.) sikeresen alkalmazzák a TN-re épülő decentralizált rendszereket. Több mint 30 cég foglalkozik üzemanyag-szivattyúk gyártásával.

5. Az MPEI PTS osztályának OTT laboratóriumában centrifugális vízhőtermelőn alapuló autonóm (decentralizált) hőellátó rendszer került telepítésre.

A rendszer automata üzemmódban működik, a vízhőmérsékletet a betápláló vezetékben bármely adott 60-90 °C tartományban tartja.

A rendszer hőátalakulási együtthatója m=1,5-:-2, hatásfoka kb. 25%.

6. A decentralizált hőellátó rendszerek energiahatékonyságának további növelése tudományos és műszaki kutatást igényel az optimális működési módok meghatározásához.

8. Hűtőfolyadék és hőellátó rendszer kiválasztása.

A hűtőfolyadék és a hőellátó rendszer megválasztását műszaki és gazdasági megfontolások határozzák meg, és főként a hőforrás típusától és a hőterhelés típusától függ. Javasoljuk, hogy a lehető legnagyobb mértékben egyszerűsítse a hőellátó rendszert. Minél egyszerűbb a rendszer, annál olcsóbb a felépítése és üzemeltetése. A legegyszerűbb megoldásokat egyetlen hűtőfolyadék alkalmazása biztosítja minden típusú hőterheléshez.

Ha a terület hőterhelése csak fűtésből, szellőztetésből és melegvíz ellátásból áll, akkor általában fűtést alkalmaznak kétcsöves vízrendszer. Azokban az esetekben, amikor a fűtésen, szellőztetésen és melegvízellátáson túl kismértékű technológiai terhelés is van a területen, amely nagy potenciális hőt igényel, a távfűtésre háromcsöves vízrendszerek alkalmazása ésszerű. A rendszer egyik tápvezetéke a megnövekedett potenciális terhelés kielégítésére szolgál.

Azokban az esetekben amikor a terület fő hőterhelése a megnövekedett potenciál technológiai terhelése, és a szezonális hőterhelés kicsi, hűtőfolyadéknak használják általában gőz.

A hőellátó rendszer és a hűtőfolyadék paramétereinek kiválasztásakor az összes elem műszaki és gazdasági mutatóit figyelembe veszik: hőforrás, hálózat, előfizetői telepítések. Energia szempontjából a víz hasznosabb, mint a gőz. A hőerőművek többlépcsős vízmelegítésének alkalmazása lehetővé teszi a villamos és hőenergia fajlagos kombinált termelésének növelését, ezáltal az üzemanyag-fogyasztás növelését. Gőzrendszerek alkalmazásakor általában a teljes hőterhelést nagyobb nyomású elszívott gőz fedezi, ezért csökken a fajlagos kombinált elektromos energiatermelés.

A forrásnál kapott hő egy vagy másik hűtőközegbe (víz, gőz) kerül átadásra, amely fűtési hálózatokon keresztül a fogyasztói bemenetekhez jut.

A hűtőfolyadék mozgásának megszervezésétől függően a hőellátó rendszerek zártak, félig zártak és nyitottak lehetnek.

A vízhőellátó rendszerek a fűtési hálózatban lévő hővezetékek számától függően lehetnek egycsöves, kétcsöves, háromcsöves, négycsöves és kombinált, ha a hőhálózatban a vezetékek száma nem marad állandó.

Zárt rendszerekben a fogyasztó a hűtőfolyadékban lévő hőnek csak egy részét használja fel, és maga a hűtőfolyadék a maradék hőmennyiséggel együtt visszatér a forráshoz, ahol ismét hővel pótolódik (kétcsöves zárt rendszerek). A félig zárt rendszerekben a fogyasztó a neki szolgáltatott hő egy részét és magát a hűtőfolyadékot is felhasználja, a maradék hűtőfolyadék és hőmennyiség pedig visszakerül a forrásba (kétcsöves nyitott rendszerek). Nyílt hurkú rendszerekben magát a hűtőfolyadékot és a benne lévő hőt is teljes mértékben felhasználja a fogyasztó (egycsöves rendszerek).

Az előfizetői bemeneteken a hő (és bizonyos esetekben maga a hűtőfolyadék) átkerül a fűtési hálózatokból a helyi hőfogyasztási rendszerekbe. A legtöbb esetben a helyi fűtési és szellőztető rendszerekben fel nem használt hőt újrahasznosítják, hogy vizet készítsenek a melegvíz-ellátó rendszerek számára.

A bemeneteken a helyi rendszerekbe átadott hő mennyiségének és potenciáljának helyi (előfizetői) szabályozása is megtörténik, és ezeknek a rendszereknek a működését felügyelik.

Az elfogadott beviteli sémától függően, pl. attól függően, hogy milyen technológiát alkalmaznak a fűtési hálózatokból a helyi rendszerekbe történő hőátvitelhez, a becsült hűtőfolyadék-költségek a hőellátó rendszerben 1,5–2-szeresek lehetnek, ami azt jelzi, hogy az előfizetői ráfordítások nagyon jelentős hatással vannak a teljes hőellátó rendszer gazdaságára. .

A központosított hőellátó rendszerekben hűtőfolyadékként vizet és vízgőzt használnak, ezért megkülönböztetik a víz és gőz hőellátó rendszereket.

A víz mint hűtőfolyadék számos előnnyel rendelkezik a gőzzel szemben; Ezen előnyök némelyike ​​különösen fontossá válik a CHP-erőművek hőellátása során. Ez utóbbi magában foglalja a víz nagy távolságokra történő szállításának lehetőségét anélkül, hogy jelentős mértékben veszítené az energiapotenciálját, pl. hőmérséklete, a vízhőmérséklet csökkenése nagy rendszerekben kevesebb, mint 1 °C/1 km út). A gőz energiapotenciálja - nyomása - a szállítás során jelentősen csökken, átlagosan 0,1-015 MPa 1 km-es pályán. Így a vízrendszerekben a turbina kiömlőnyílásaiban a gőznyomás nagyon alacsony lehet (0,06-0,2 MPa), míg a gőzrendszerekben akár 1-1,5 MPa is lehet. A gőznyomás növekedése a turbina kimeneteiben a hőerőművek tüzelőanyag-fogyasztásának növekedéséhez és a hőfogyasztásból származó villamosenergia-termelés csökkenéséhez vezet.

Ezenkívül a vízrendszerek lehetővé teszik a hőerőművekben a gőzfűtővíz kondenzátumának tisztán tartását drága és bonyolult gőzátalakítók telepítése nélkül. A gőzrendszereknél a kondenzátum gyakran szennyezetten és korántsem teljesen (40-50%) kerül vissza a fogyasztóktól, ami jelentős költségeket igényel a tisztítása és a további kazán tápvíz elkészítése során.

A víz, mint hűtőfolyadék további előnyei közé tartozik: a helyi vízfűtési rendszerek fűtési hálózatokhoz való csatlakoztatásának alacsonyabb költsége, valamint nyitott rendszerek esetén a helyi melegvíz-ellátó rendszerek is; a fogyasztók hőellátásának központi (hőforrásnál) szabályozásának lehetősége a víz hőmérsékletének változtatásával; könnyű kezelhetőség - a fogyasztók nem rendelkeznek kondenzvíz-elvezetővel és szivattyúegységekkel a kondenzátum visszavezetéséhez, amelyek elkerülhetetlenek a gőzzel.

A gőznek, mint hűtőfolyadéknak viszont vannak bizonyos előnyei a vízzel szemben:

a) nagyobb sokoldalúság, amely minden típusú hőfogyasztás kielégítésére vonatkozik, beleértve a technológiai folyamatokat is;

b) alacsonyabb energiafogyasztás mozgó hűtőfolyadékhoz (a gőzrendszerekben a kondenzátum visszavezetéséhez szükséges villamosenergia-fogyasztás nagyon kicsi a vízmozgató víz energiafogyasztásához képest);

c) a keletkező hidrosztatikus nyomás jelentéktelensége a gőz alacsony fajsűrűsége miatt a víz sűrűségéhez képest.

Hazánkban a gazdaságosabb fűtési rendszerekre való folyamatos összpontosítás és a vízrendszerek jelzett pozitív tulajdonságai hozzájárulnak ezek széles körű elterjedéséhez a városok lakás- és kommunális szolgáltatásaiban. Kisebb mértékben az iparban használják a vízrendszereket, ahol a teljes hőigény több mint 2/3-át gőzzel elégítik ki. Mivel az ipari hőfelhasználás az ország teljes hőfogyasztásának mintegy 2/3-át teszi ki, a gőz részaránya a teljes hőfogyasztás fedezésében továbbra is igen jelentős.

A vízhőellátó rendszerek a fűtési hálózatban lévő hővezetékek számától függően lehetnek egycsöves, kétcsöves, háromcsöves, négycsöves és kombinált, ha a hőhálózatban a vezetékek száma nem marad állandó. E rendszerek egyszerűsített sematikus diagramja a 8.1. ábrán látható.

A leggazdaságosabb egycsöves (nyitott) rendszerek (8.1.a ábra) csak akkor javasoltak, ha a fűtési és szellőztetési szükségletekhez szolgáltatott hálózati víz átlagos óránkénti fogyasztása egybeesik a melegvíz-ellátáshoz fogyasztott átlagos óránkénti vízfogyasztással. De országunk legtöbb régiójában, a legdélibb régiók kivételével, a fűtési és szellőztetési igényekhez szolgáltatott hálózati víz becsült fogyasztása nagyobb, mint a melegvíz-ellátáshoz felhasznált víz fogyasztása. Ezen költségek ilyen kiegyensúlyozatlansága esetén a melegvíz ellátásra fel nem használt vizet a csatornába kell vezetni, ami nagyon gazdaságtalan. Ebből a szempontból hazánkban a kétcsöves hőellátó rendszerek a legelterjedtebbek: nyitott (félig zárt) (8.1. ábra, b) és zárt (zárt) (8.1. ábra, c).

8.1. ábra. Vízmelegítő rendszerek sematikus diagramja

a–egycsöves (nyitott), b–kétcsöves nyitott (félig zárt), c–kétcsöves zárt (zárt), d–kombinált, d–háromcsöves, e–négycsöves, 1–hő forrás, 2 – a fűtési hálózat betápláló vezetéke, 3 – előfizetői bemenet , 4 – szellőztető fűtés, 5 – előfizetős fűtési hőcserélő, 6 – fűtőberendezés, 7 – helyi fűtési rendszer vezetéke, 8 – melegvíz-ellátó rendszer, 9 –fűtőhálózat visszatérő vezetéke, 10 – melegvíz ellátó hőcserélő, 11 – hidegvízellátás, 12 – technológiai berendezés, 13 – melegvíz-ellátó vezeték, 14 – melegvíz-visszavezető vezeték, 15 – kazánház, 16 – melegvíz kazán, 17-szivattyú.

Ha a hőforrás jelentős mértékben el van távolítva a hőellátó területről ("külvárosi" hőerőműveknél), akkor a kombinált hőellátó rendszerek javasoltak, amelyek egycsöves rendszer és félig zárt kétcsöves rendszer kombinációja. 8.1, d). Egy ilyen rendszerben a hőerőműben található csúcsvízfűtési kazán közvetlenül a hőellátó területen helyezkedik el, további vízmelegítő kazánházat alkotva. A hőerőműtől a kazánházig csak annyi magas hőmérsékletű víz kerül egy csövön keresztül, amennyi a melegvíz ellátáshoz szükséges. A hőellátó területen belül hagyományos, félig zárt kétcsöves rendszer van beépítve.

A kazánházban a kétcsöves rendszer visszatérő vezetékéről a kazánban felmelegített vizet adják a hőerőműből származó vízhez, és a teljes vízáramot, amelynek hőmérséklete alacsonyabb, mint a hőerőműből érkező víz hőmérséklete. hőerőművet a távhőhálózatba küldik. Ezt követően ennek a víznek egy részét a helyi melegvíz-ellátó rendszerekben használják fel, a többit pedig visszavezetik a kazánházba.

A háromcsöves rendszereket olyan ipari hőellátó rendszerekben használják, amelyek folyamatos vízáramlást biztosítanak a technológiai igényekhez (8.1. ábra, d). Az ilyen rendszereknek két tápvezetéke van. Az egyiken keresztül állandó hőmérsékletű vizet szállítanak a technológiai berendezésekhez és a melegvíz-ellátó hőcserélőkhöz, a másikon keresztül változó hőmérsékletű vizet használnak fűtési és szellőztetési szükségletekre. Az összes helyi rendszerből származó hűtött víz egyetlen közös csővezetéken keresztül jut vissza a hőforráshoz.

A nagy fémfelhasználás miatt a négycsöves rendszereket (8.1. ábra, e) csak kis rendszerekben alkalmazzák az előfizetői bemenetek egyszerűsítése érdekében. Az ilyen rendszerekben a helyi melegvíz-ellátó rendszerek vizet közvetlenül a hőforrásnál készítik el (kazánházakban), és egy speciális csövön keresztül jutnak el a fogyasztókhoz, ahol közvetlenül belép a helyi melegvíz-ellátó rendszerbe. Ebben az esetben az előfizetőknek nincs melegvíz-melegítő berendezése, és a melegvíz-ellátó rendszerek recirkulációs vize visszakerül a hőforrásba fűtésre. Az ilyen rendszer másik két csöve helyi fűtési és szellőzőrendszerekhez való.

KÉTCSÖVES VÍZFŰTÉSI RENDSZEREK

Zárt és nyitott rendszerek. A kétcsöves vízrendszerek zártak vagy nyitottak lehetnek. Ezek a rendszerek különböznek a helyi melegvíz-ellátó rendszerek vízkészítési technológiájában (8.2. ábra). Zárt rendszerekben csapvizet használnak melegvízellátásra, amelyet felületi hőcserélőkben melegítenek fel a fűtési hálózatból származó vízzel (8.2a ábra). Nyitott rendszerekben a melegvíz-ellátáshoz szükséges vizet közvetlenül a fűtési hálózatból veszik. A fűtési hálózat betápláló és visszatérő vezetékeiből olyan mennyiségben veszik fel a vizet, hogy a víz keverés után elérje a melegvíz ellátáshoz szükséges hőmérsékletet (8.2,b ábra).

8.2. ábra . A kétcsöves vízmelegítő rendszerek előfizetői állomásain a melegvíz-ellátáshoz szükséges víz előkészítésének sematikus diagramja. a–zárt rendszerű, b–nyitott rendszerű, 1–fűtőhálózat betápláló és visszatérő vezetékei; 2–melegvíz-ellátó hőcserélő, 3–hidegvíz-ellátás, 4-helyes melegvíz-ellátó rendszer, 5–hőmérséklet-szabályozó, 6 – keverő, 7 – visszacsapó szelep

A zárt fűtési rendszerekben maga a hűtőfolyadék sehol nem fogyasztódik, hanem csak a hőforrás és a helyi hőfelhasználó rendszerek között kering. Ez azt jelenti, hogy az ilyen rendszerek zártak a légkörhöz képest, ami a nevükben is tükröződik. Zárt rendszerekre az egyenlőség elméletileg igaz, i.e. A forrásból kilépő és oda érkező víz mennyisége azonos. Valós rendszerekben mindig . A víz egy része a rendszerből a benne lévő szivárgáson keresztül elveszik: szivattyúk, kompenzátorok, szerelvények stb. tömítésein keresztül. Ezek a vízszivárgások a rendszerből kicsik, és jó működés mellett nem haladják meg a rendszerben lévő víz térfogatának 0,5%-át. Azonban még ilyen mennyiségben is okoznak némi kárt, mivel mind a hő, mind a hűtőfolyadék haszontalanul elvész velük.

A szivárgások gyakorlati elkerülhetetlensége lehetővé teszi a tágulási tartályok kizárását a vízmelegítő rendszerek berendezéséből, mivel a rendszerből szivárgó víz mindig meghaladja a vízmennyiség lehetséges növekedését, amikor a fűtési időszakban a hőmérséklet emelkedik. A rendszert vízzel töltik fel, hogy kompenzálják a hőforrás szivárgását.

A nyitott rendszereket még szivárgás hiányában is egyenlőtlenség jellemzi. A helyi melegvíz-ellátó rendszerek csapjaiból kiömlő hálózati víz érintkezik a légkörrel, pl. az ilyen rendszerek nyitottak a légkörre. A nyitott rendszerek vízzel való feltöltése általában ugyanúgy történik, mint a zárt rendszerekben, a hőforrásnál, bár elvileg az ilyen rendszerekben a rendszer más pontjain is lehetséges az utánpótlás. A nyitott rendszerekben a pótvíz mennyisége sokkal nagyobb, mint a zárt rendszerekben. Ha zárt rendszerekben a pótvíz csak a rendszerből kiszivárgott vizet fedezi, akkor nyitott rendszerekben a tervezett vízkivételt is kompenzálnia kell.

A nyílt hőellátó rendszerek fogyasztói bemeneteinél a felszíni melegvíz-ellátó hőcserélők hiánya és olcsó keverőberendezésekkel való helyettesítése a nyitott rendszerek fő előnye a zárt rendszerekkel szemben. A nyitott rendszerek fő hátránya, hogy a hőforrásnál erősebb pótvíz-visszavezető rendszerre van szükség, mint a zárt rendszerekben, hogy elkerülhető legyen a korrózió és a vízkő megjelenése a fűtési rendszerekben és a fűtési hálózatokban.

Az egyszerűbb és olcsóbb előfizetői bemenetek mellett a nyílt rendszerek a következő pozitív tulajdonságokkal is rendelkeznek a zárt rendszerekhez képest:

A) lehetővé teszik nagy mennyiségű alacsony minőségű hulladékhő felhasználását, amely a hőerőművekben is elérhető(turbina kondenzátorokból származó hő), és számos iparágban, ami csökkenti a hűtőfolyadék előállításához szükséges üzemanyag-fogyasztást;

b) lehetőséget biztosítanak csökkenti a hőforrás számított teljesítményét valamint a melegvízellátás hőfogyasztásának átlagolásával központi melegvíz-akkumulátorok telepítésekor;

V) élettartam növelése helyi melegvíz-ellátó rendszerek, mivel olyan fűtési hálózatokból kapják a vizet, amelyek nem tartalmaznak agresszív gázokat és vízkőképző sókat;

G) a hidegvízellátó hálózatok átmérőjének csökkentése (körülbelül 16%-kal), a helyi melegvíz-ellátó rendszerek előfizetőinek vízellátása fűtővezetékeken keresztül;

d) engedje meg, hogy elmenjen egycsöves rendszerekhez, ha a fűtési és melegvízellátási vízfogyasztás egybeesik .

A nyílt rendszerek hátrányai A nagy mennyiségű pótvíz kezelésével járó megnövekedett költségek mellett a következők is vannak:

a) a szétszerelt vízben elszíneződés lehetőségét, ha a vizet nem alaposan kezelik, és radiátoros fűtési rendszereket keverőegységeken (lift, szivattyúegységek) keresztül a fűtési hálózatokhoz csatlakoztatni. a szétszerelt víz szennyeződésének lehetősége és szag megjelenése benne a radiátorokban lerakódott üledék miattés speciális baktériumok fejlődése bennük;

b) ami megnehezíti a rendszersűrűség szabályozását, hiszen a nyitott rendszerekben a pótvíz mennyisége nem jellemzi a rendszerből kiszivárgó víz mennyiségét, mint a zárt rendszerekben.

A forrás csapvíz alacsony keménysége (1-1,5 mEq/l) megkönnyíti a nyitott rendszerek alkalmazását, így nincs szükség drága és komplex vízkőmentesítő vízkezelésre. Nagyon kemény vagy korrozív forrású vizek esetén is célszerű nyílt rendszereket használni, mert ilyen vizekkel zárt rendszerben minden felhasználói bemenetnél meg kell oldani a vízkezelést, ami sokszor nehezebb és költségesebb, mint a víz egyszeri kezelése. -víz fel a hőforrásnál nyílt rendszerekben.

EGYCSÖVES VÍZFŰTÉSI RENDSZEREK

Az egycsöves hőellátó rendszer előfizetői bemenetének diagramja a 8.3.

Rizs. 8.3. Egycsöves hőellátó rendszer bemeneti diagramja

Hálózati víz az óránkénti átlagos vízfogyasztással megegyező mennyiségű melegvíz-ellátásban az 1. állandó átfolyású gépen keresztül jut a bemenethez. A 2. gép újraelosztja a hálózati vizet a melegvíz-ellátó keverő és a 3. fűtési hőcserélő között, és biztosítja a hőcserélő meghatározott hőmérsékletét. vízkeverék a fűtőtestből a hőcserélő után. BAN BEN éjszaka, amikor nincs vízellátás, a melegvíz-ellátó rendszerbe belépő víz az 5 automatikus tartalékon keresztül (automatikusan „önmaga”) a 6 akkumulátortartályba kerül leeresztésre, amely biztosítja a helyi rendszerek vízzel való feltöltését. Ha az átlagosnál több vizet szív fel, a 7-es szivattyú emellett vizet is szolgáltat a tartályból a melegvíz-ellátó rendszerbe. A melegvíz-ellátó rendszer keringető vize a 4 nyomógépen keresztül szintén a tárolóba kerül. A cirkulációs körben – beleértve a tárolótartályt is – fellépő hőveszteségek kompenzálására a 2 gép a vízhőmérsékletet valamivel magasabban tartja, mint amit általában elfogadnak. melegvíz-ellátó rendszerek.

GŐZ FŰTÉSI RENDSZEREK

8.4. Gőz hőellátó rendszerek sematikus diagramjai

a – egycsöves kondenzvíz visszavezetés nélkül; b – kétcsöves kondenzvíz visszavezetéssel; c-háromcsöves kondenzátum visszavezetéssel; 1–hőforrás; 2–gőzvezeték; 3 előfizetős bemenet; 4-szellőztető fűtés; 5 – a helyi fűtési rendszer hőcserélője, 6 – a helyi melegvíz-ellátó rendszer hőcserélője; 7 – technológiai készülékek; 8–kondenzátum lefolyó; 9 – vízelvezetés 10 – kondenzátumgyűjtő tartály; 11 – kondenzátum szivattyú; 12 – visszacsapó szelep; 13 – kondenzvízvezeték

A víz-gőz hőellátó rendszerekhez hasonlóan létezik egycsöves, kétcsöves és többcsöves (8.4. ábra)

Az egycsöves gőzrendszerben (8.4a. ábra) a gőzkondenzátum a hőfogyasztóktól nem kerül vissza a forrásba, hanem melegvízellátásra és technológiai szükségletekre kerül felhasználásra, illetve a csatornába kerül. Ilyen rendszerek alacsony költségű és alacsony gőzfogyasztás mellett használható.

A gyakorlatban legelterjedtebbek a kétcsöves gőzrendszerek kondenzátum visszavezetésével a hőforrásba (8.4. ábra, b).. Az egyedi helyi hőfelhasználó rendszerek kondenzátumát a fűtési ponton elhelyezett közös tartályba gyűjtik, majd szivattyúzzák a hőforráshoz. A gőzkondenzátum értékes termék: nem tartalmaz keményítő sókat és oldott agresszív gázokat, és lehetővé teszi a gőzben lévő hő akár 15%-os megtakarítását. A gőzkazánok tápvíz új adagjainak elkészítése általában jelentős, a kondenzátum visszavezetés költségeit meghaladó költségeket igényel. A kondenzátum hőforrásba való visszavezetésének megvalósíthatóságának kérdése minden esetben műszaki-gazdasági számítások alapján dől el.

A többcsöves gőzrendszereket (8.4,c ábra) ipari telephelyeken alkalmazzák hőerőművek gőztermelése során és ha a gyártástechnológia pár különböző nyomást igényel. A különböző nyomású gőz számára különálló gőzvezetékek kiépítésének költségei kevesebbnek bizonyulnak, mint a túlzott tüzelőanyag-fogyasztás költsége egy hőerőműben, ha a gőzt csak egy, a legmagasabb nyomáson szállítják. és ennek későbbi csökkentése az alacsonyabb nyomású gőzt igénylő előfizetők számára. A kondenzátum visszavezetése a háromcsöves rendszerekben egyetlen közös kondenzvízvezetéken keresztül történik. Egyes esetekben kettős gőzvezetékeket fektetnek le azonos gőznyomással, hogy biztosítsák a fogyasztók megbízható és zavartalan gőzellátását. A gőzvezetékek száma kettőnél több is lehet, például ha hőerőműből különböző nyomású gőzellátást foglalnak le, vagy ha hőerőműből három különböző nyomású gőzt célszerű betáplálni.

A több vállalkozást egyesítő nagy ipari központokban, integrált víz- és gőzrendszerek technológiai gőzellátással, fűtési és szellőztetési igényekhez vízzel.

A rendszerek előfizetői bemeneteinél a helyi hőfogyasztási rendszerekbe hőátadást biztosító eszközökön kívül, A kondenzátum összegyűjtésének és a hőforráshoz való visszavezetésének rendszere szintén nagy jelentőséggel bír.

Az előfizetői bemenetre érkező gőz általában bejut elosztó fésű, ahonnan közvetlenül vagy nyomáscsökkentő szelepen keresztül (nyomásautomatikus „maga után”) jut el a hőt felhasználó készülékekhez.

A hűtőfolyadék paramétereinek helyes megválasztása nagyon fontos. A kazánházak hőellátása során általában ésszerű olyan magas hűtőfolyadék-paramétereket választani, amelyek a hálózaton keresztül történő hőszállítás és az előfizetői létesítményekben történő felhasználás technológiai feltételei között megengedettek. A hűtőfolyadék paramétereinek növekedése a fűtési hálózat átmérőjének csökkenéséhez és a szivattyúzási költségek csökkenéséhez vezet (vízen keresztül). Fűtéskor figyelembe kell venni a hűtőfolyadék paramétereinek a hőerőmű gazdaságosságára gyakorolt ​​hatását.

A zárt vagy nyitott vizes fűtési rendszer megválasztása elsősorban a hőerőmű vízellátási viszonyaitól, a csapvíz minőségétől (keménység, korrozivitás, oxidáció) és a melegvíz ellátáshoz rendelkezésre álló alacsony minőségű hőforrásoktól függ.

Mind a nyitott, mind a zárt hőellátó rendszerek előfeltétele stabil melegvíz minőség biztosítása előfizetők számára a GOST 2874-73 „Ivóvíz” szerint. A legtöbb esetben a forrás csapvíz minősége határozza meg a hőellátó rendszer (HTS) kiválasztását.

Zárt rendszerrel: telítési index J > -0,5; karbonát keménység<7мг-экв/л; (Сl+SО 4) 200мг/л; перманганатная окисляемость не регламентируется.

Nyílt rendszerrel: permanganát oxidáció O<4мг/л, индекс насыщения, карбонатная жёсткость, концентрация хлорида и сульфатов не регламентируется.

A nyitott fűtési rendszerek (radiátorok stb.) pangó zónáiban fokozott oxidációval (O>4 mg/l) mikrobiológiai folyamatok alakulnak ki, amelyek következménye a víz szulfidos szennyeződése. Így a fűtőberendezésekből melegvíz-ellátáshoz vett víz kellemetlen hidrogén-szulfid szagú.

Az energiamutatók és a kezdeti költségek tekintetében a modern kétcsöves zárt és nyitott járműrendszerek átlagosan egyenértékűek. Az indítási költségek tekintetében a nyílt rendszereknek lehetnek bizonyos gazdasági előnyei ha a hőerőműben lágyvízforrások vannak, amely nem igényel vízkezelést és megfelel az ivóvízre vonatkozó egészségügyi előírásoknak. Az előfizetők hidegvíz-ellátó hálózata tehermentes, és további csatlakozásokat igényel a hőerőműhöz. Működés közben a nyitott rendszerek nehezebbek, mint a zárt rendszerek a fűtési hálózat hidraulikus rendszerének instabilitása és a rendszersűrűség egészségügyi szabályozásának bonyolultsága miatt.

Nagy EMU-terhelésű távolsági szállításnál, ha a hőerőmű vagy kazánház közelében egészségügyi előírásoknak megfelelő vízforrások vannak, gazdaságilag indokolt nyitott járműrendszer alkalmazása egycsöves (egyirányú) tranzittal és kétcsöves elosztóhálózat.

Nagy távolságra, körülbelül 100-150 km-es vagy annál nagyobb távolságra történő hőszállításkor célszerű a kémiai hőátadó rendszer használatának költséghatékonyságát ellenőrizni (kémiailag kötött állapotban a példa segítségével metán + víz = CO+ 3H 2).

9. CHP berendezések. Alapfelszerelés (turbinák, kazánok).

A hőkezelő állomások berendezése a következőkre osztható: fő és segéd. NAK NEK hőerőmű fő berendezései a fűtési és ipari kazánházakhoz pedig turbinák és kazánok tartoznak. A CHP erőműveket az uralkodó hőterhelés típusa szerint fűtő, ipari-fűtő és ipari csoportokra osztják. T, PT, illetve R típusú turbinákat szerelnek rájuk, hazánkban az energetikai fejlődés különböző szakaszaiban a turbinákat a róla elnevezett fémgyár gyártotta. Az SZKP (LMZ) XXII. kongresszusa, a leningrádi Nyevszkij és Kirov üzemek, a kalugai turbina, a brjanszki gépgyártó és a harkovi turbógenerátor üzemek. Jelenleg a nagy fűtőturbinákat a róla elnevezett Ural Turbomotor Plant gyártja. K. E. Voroshilova (UTMZ).

Az első hazai turbina 12 MW teljesítményű 1931-ben készült el. 1935 óta minden hőerőmű 2,9 MPa turbinás gőzparaméterrel és 400 °C-os gőzparaméterrel épült, a fűtőturbinák importja gyakorlatilag leállt. 1950-től a szovjet energiaipar az energiaellátó létesítmények hatékonyságának intenzív növekedésének időszakába lépett, a hőterhelés növekedése miatt folytatódott a fő berendezéseik és kapacitásaik konszolidációs folyamata. 1953-1954-ben. Az uráli olajtermelés növekedésével összefüggésben számos nagy kapacitású olajfinomító építése kezdődött meg, amelyhez 200-300 MW teljesítményű hőerőművekre volt szükség. Számukra 50 MW teljesítményű kettős extrakciós turbinákat hoztak létre (1956-ban 9,0 MPa nyomáson a Leningrádi Fémgyárban és 1957-ben az UTMZ-ben 13,0 MPa nyomáson). Mindössze 10 év alatt több mint 500 9,0 MPa nyomású, körülbelül 9 * 10 3 MW összteljesítményű turbinát telepítettek. Számos villamos rendszer hőerőművének egységteljesítménye 125-150 MW-ra nőtt. Az olajfinomítók folyamat hőterhelésének növekedésével, valamint A 600-800 t/h gőzigényű műtrágya-, műanyag- és műszál-gyártó vegyi üzemek építésének megkezdésével felmerült az igény az ellennyomású turbinák gyártásának újraindítására. Az LMZ-ben 1962-ben kezdték meg az ilyen, 13,0 MPa nyomású és 50 MW teljesítményű turbinák gyártását. A nagyvárosi lakásépítés fejlődése megteremtette az alapot jelentős számú, 300-400 MW vagy annál nagyobb teljesítményű fűtő hőerőmű építéséhez. Erre a célra az UTMZ 1960-ban T-50-130, 1962-ben pedig 100 MW teljesítményű T-100-130 turbinákat kezdett gyártani. Az alapvető különbség az ilyen típusú turbinák között a hálózati víz kétfokozatú fűtésének alkalmazása az alsó gőzelszívás miatt 0,05-0,2 MPa és felső 0,06-0,25 MPa nyomással. Ezek a turbinák ellennyomás üzemmódba kapcsolhatók ( romlott vákuum) a kilépő gőz kondenzációjával a kondenzátorban található hálózati köteg speciális felületén a víz felmelegítésére. Egyes hőerőművekben a leromlott vákuumú turbinás kondenzátorokat teljes egészében fő fűtőelemként használják. 1970-re a fűtő hőerőművek egységteljesítménye elérte a 650 MW-ot (Mosenergo 20 CHP), az ipari fűtés pedig a 400 MW-ot (Toljatti CHPP). Az ilyen állomásokon a teljes gőzellátás az összes szolgáltatott hő mintegy 60%-a, az egyes hőerőművekben pedig meghaladja az 1000 t/h-t.

A kogenerációs turbinaépítés fejlődésének új állomása a még nagyobb turbinák fejlesztése és létrehozása, biztosítva a hőerőművek hatékonyságának további növelését és építési költségeik csökkenését. A 350 ezer lakosú város hő- és villamosenergia-ellátására képes T-250 turbinát 24,0 MPa, 560 ° C-os szuperkritikus gőzparaméterekre tervezték, közbenső gőz túlhevítésével 4,0/3,6 MPa nyomáson. 565 °C hőmérsékletű. A PT-135 turbina 13,0 MPa nyomásra két fűtőkimenettel rendelkezik független nyomásszabályozással az alsó kimeneten 0,04-0,2 MPa, a felső pedig 0,05-0,25 MPa között. Ez a turbina ipari elszívást is biztosít 1,5±0,3 MPa nyomással Az R-100 ellennyomású turbinát jelentős technológiai gőzfogyasztású hőerőművekben való használatra szánják. Mindegyik turbina körülbelül 650 t/h gőzt tud kibocsátani 1,2-1,5 MPa nyomáson, a kipufogónál 2,1 MPa-ra növelhető. A fogyasztók ellátására további, 3,0-3,5 MPa nyomású, szabályozatlan turbinás elszívásból származó gőz is használható. A 13,0 MPa gőznyomású és 565°C hőmérsékletű T-170 turbina közbülső túlmelegedés nélkül, mind az elektromos teljesítmény, mind a felvett gőz mennyisége tekintetében a T-100 és a T-250 turbinák között egy köztes helyet foglal el. . Ezt a turbinát a jelentős hazai terhelésű, közepes méretű városi hőerőműveknél célszerű telepíteni. A hőerőművek egységkapacitása tovább növekszik. Jelenleg már több mint 1,5 millió kW villamos teljesítményű hőerőműveket üzemeltetnek, építenek és terveznek. A nagy városi és ipari hőerőművekhez még nagyobb teljesítményű blokkok fejlesztésére és létrehozására lesz szükség. A 400-450 MW egységteljesítményű fűtőturbinák profiljának meghatározását már megkezdték.

A turbinaépítés fejlesztésével párhuzamosan nagyobb teljesítményű kazánegységek jöttek létre. 1931-1945-ben. Az energiaszektorban széles körben használják a háztartási kivitelű, 3,5 MPa nyomású és 430 °C hőmérsékletű gőzt előállító, egyszeri kazánokat. Jelenleg legfeljebb 50 MW teljesítményű, 9 MPa gőzparaméterrel és 500-535 ° C-os gőzparaméterekkel rendelkező, 120, 160 és 220 t/h kapacitású kazánegységekbe történő beépítésre, szilárd anyag kamrás égetésével. tüzelőanyagokat, valamint fűtőolajat és gázt állítanak elő. Ezeknek a kazánoknak a terveit az 50-es évek óta az ország szinte valamennyi fő kazántelepe - Taganrog, Podolsk és Barnaul - fejlesztette ki. Az ilyen kazánokra jellemző az U-alakú elrendezés, a természetes keringtetés alkalmazása, a téglalap alakú nyitott égéskamra és az acélcső alakú légfűtő.

1955-1965-ben A 10 MPa-os és 540°C-os hőerőművekben működő erőművek fejlesztésével párhuzamosan nagyobb, 14 MPa és 570°C-os paraméterekkel rendelkező turbinák és kazánegységek jöttek létre. Ezek közül a legszélesebb körben használt 50 és 100 MW teljesítményű turbinák a Taganrog Boiler Plant (TKZ) kazánjaival, amelyek kapacitása 420 t/h TP-80 - TP-86 típusú szilárd tüzelőanyagra és TGM- 84 gáz és fűtőolaj esetében. Ennek az erőműnek a legerősebb, szubkritikus paraméterű hőerőművekben használt egysége egy 480-500 t/h kapacitású, gáz és fűtőolaj égetésére szolgáló égésteres TGM-96 típusú egység.

A kazán-turbina (T-250) blokk elrendezése szuperkritikus gőzparaméterekre, közbenső túlhevítéssel mintegy 1000 t/h gőzteljesítményű átmenő kazán létrehozását tette szükségessé. A hőerőmű építési költségeinek csökkentése érdekében M. A. Styrtskovich és I. K. Staselevichus szovjet tudósok a világon elsőként javasoltak egy fűtőerőművi rendszert, amely új, akár 210 MW fűtőteljesítményű melegvizes kazánokat alkalmaz. Bebizonyosodott, hogy a hőerőművekben a menetrend csúcsidőszakában a fűtési hálózati víz megvalósítható speciális csúcsvízfűtő kazánokkal, lemondva a drágább gőzerőművek e célra történő alkalmazásáról. Erről elnevezett VTI kutatása. F. E. Dzerzhinsky számos szabványos méretű, szabványos torony gázolajos vízmelegítő kazán fejlesztését és gyártását fejezte be 58, 116 és 210 MW egységnyi hőteljesítménnyel. Később kisebb teljesítményű kazánegységeket fejlesztettek ki. A torony típusú kazánokkal (PTVM) ellentétben a KVGM sorozatú kazánegységeket mesterséges huzattal történő üzemelésre tervezték. Az ilyen 58 és 116 MW fűtőteljesítményű kazánok U-alakú elrendezésűek, és fő üzemmódban működnek.

A gőzturbinás hőerőművek jövedelmezőségét a Szovjetunió európai részén egy időben 350-580 MW minimális hőterheléssel érték el. Ezért a hőerőművek építésével párhuzamosan korszerű melegvíz- és gőzkazánokkal felszerelt ipari és fűtési kazántelepek építése folyik nagy léptékben. A PTVM, KVGM típusú kazánokkal felszerelt távhőállomásokat 35-350 MW, a DKVR típusú és egyéb kazános gőzkazánházakat 3,5-47 MW terhelés mellett használják. A kis falvakat és mezőgazdasági létesítményeket, az egyes városok lakóterületeit öntöttvas és acél kazánokkal működő kis kazánházak fűtik, amelyek teljesítménye legfeljebb 1,1 MW.

10. CHP berendezések. Segédberendezések (fűtőberendezések, szivattyúk, kompresszorok, gőzátalakítók, elpárologtatók, redukciós és hűtőegységek ROU, kondenzátum tartályok).




11. Vízkezelés. Vízminőségi előírások.


12. Vízkezelés. Derítés, lágyítás (ülepítés, kationcsere, vízkeménység stabilizálása).


13. Vízkezelés. Légtelenítés.


14. Hőfogyasztás. Szezonális terhelés.


15. Hőfogyasztás. Egész éves terhelés.


16. Hőfogyasztás. Rossander diagram.


A kazántelep (kazánház) olyan szerkezet, amelyben a munkaközeget (hűtőfolyadékot) (általában vizet) melegítik egy fűtő- vagy gőzellátó rendszerhez, egy műszaki helyiségben. A kazánházak fűtőhálózaton és/vagy gőzvezetékeken keresztül kapcsolódnak a fogyasztókhoz. A kazánház fő eszköze gőz-, tüzelőcsöves és/vagy melegvizes kazán. A kazánházak központi hő- és gőzellátásra vagy épületek helyi hőellátására szolgálnak.


A kazántelep egy speciális helyiségekben elhelyezett berendezések együttese, amely a tüzelőanyag kémiai energiáját gőz vagy forró víz hőenergiájává alakítja. Fő elemei kazán, tüzelőberendezés (kemence), etető- és húzóberendezések. Általában a kazánberendezés kazán(ok) és berendezések kombinációja, beleértve a következő eszközöket: tüzelőanyag-ellátás és tüzelés; víz tisztítása, kémiai előkészítése és légtelenítése; Hőcserélők különféle célokra; forrás (nyers) vízszivattyúk, hálózat vagy keringető - víz keringetésére a fűtési rendszerben, utántöltés - a fogyasztó által elfogyasztott víz és a hálózatok szivárgásának pótlására, tápszivattyúk gőzkazánok vízellátására, recirkuláció (keverés); táptartályok, kondenzációs tartályok, melegvíz-tároló tartályok; ventilátorok és légcsatorna; füstelvezetők, gázút és kémény; szellőztető berendezések; az üzemanyag égésének automatikus szabályozására és biztonságára szolgáló rendszerek; hőpajzs vagy vezérlőpanel.


A kazán olyan hőcserélő berendezés, amelyben a tüzelőanyag forró égéstermékeiből származó hőt vízbe adják át. Ennek eredményeként a víz gőzkazánokban gőzzé alakul, a melegvizes kazánokban pedig a szükséges hőmérsékletre melegszik fel.


Az égetőberendezés tüzelőanyag elégetésére szolgál, és kémiai energiáját felmelegített gázok hőjévé alakítja.


Az adagolóeszközök (szivattyúk, injektorok) a kazán vízellátására szolgálnak.


A húzóberendezés ventilátorokból, gáz-légcsatorna rendszerből, füstelvezetőkből és kéményből áll, amelyek biztosítják a szükséges mennyiségű levegő bejutását a tűztérbe és az égéstermékek mozgását a kazán égéstermékein keresztül, valamint azok eltávolítását. a légkörbe. Az égéstermékek a füstcsöveken áthaladva a fűtőfelülettel érintkezve hőt adnak át a víznek.

A gazdaságosabb működés érdekében a modern kazánrendszerek segédelemekkel rendelkeznek: víztakarékos és légmelegítő, amelyek a víz, illetve a levegő melegítésére szolgálnak; berendezések tüzelőanyag-ellátáshoz és hamueltávolításhoz, füstgázok és tápvíz tisztításához; hőszabályozó eszközök és automatizálási berendezések, amelyek biztosítják a kazánház minden részének normál és megszakítás nélküli működését.


A kazánházakat hőfelhasználásuk szerint energetikai, fűtési és ipari és fűtési csoportokra osztják.


Az energetikai kazánházak gőzzel látják el a villamos energiát termelő gőzerőműveket, és általában egy erőmű-komplexum részét képezik. Fűtési és ipari kazánházak az ipari vállalkozásokban találhatók, és hőt biztosítanak a fűtési és szellőzőrendszerekhez, az épületek melegvízellátásához és a termelési folyamatokhoz. A fűtési kazánházak ugyanazokat a problémákat oldják meg, de lakó- és középületeket szolgálnak ki. Ezek szabadon álló, egymásba nyíló, i.e. más épületekkel szomszédos és épületekbe beépítve. Az utóbbi időben egyre gyakrabban épülnek külön megnagyobbított kazánházak egy épületcsoport, egy lakóövezet, vagy egy mikrokörzet kiszolgálására.


Lakó- és középületekbe épített kazánházak beépítése jelenleg csak megfelelő indoklással és az egészségügyi ellenőrző hatóságokkal történt egyeztetés alapján engedélyezett.


A kis teljesítményű kazánházak (egyéni és kiscsoportos) általában kazánokból, keringtető- és tápszivattyúkból, valamint húzóberendezésekből állnak. A berendezéstől függően elsősorban a kazánház méreteit határozzák meg.

2. A kazánberendezések osztályozása

A kazánberendezések a fogyasztók jellegétől függően energetikai, termelési és fűtési és fűtési részekre oszthatók. Az előállított hűtőfolyadék típusa alapján ezeket gőzre (gőz előállítására) és meleg vízre (meleg víz előállítására) osztják.


Az erőművek gőzt termelnek hőerőművek gőzturbináihoz. Az ilyen kazánházakat általában nagy és közepes teljesítményű kazánegységekkel szerelik fel, amelyek megnövelt paraméterekkel állítanak elő gőzt.


Az ipari fűtőkazánrendszerek (általában gőz) nemcsak ipari szükségletekre, hanem fűtésre, szellőztetésre és melegvízellátásra is termelnek gőzt.


A fűtési kazánrendszereket (főleg melegvíz, de lehet gőz is) ipari és lakóhelyiségek fűtési rendszereinek kiszolgálására tervezték.


A fűtési kazánházak a hőellátás mértékétől függően helyi (egyedi), csoportos és kerületiek.


A helyi kazánházakat általában melegvíz-kazánokkal szerelik fel, amelyek legfeljebb 115 °C-ra melegítik a vizet, vagy gőzkazánokkal, amelyek üzemi nyomása legfeljebb 70 kPa. Az ilyen kazánházakat egy vagy több épület hőellátására tervezték.


A csoportos kazánrendszerek épületcsoportok, lakóterületek vagy kis környékek hőellátását biztosítják. Gőz- és melegvizes kazánokkal is fel vannak szerelve, amelyek nagyobb fűtőteljesítményűek, mint a helyi kazánházak kazánjai. Ezek a kazánházak általában speciálisan épített különálló épületekben találhatók.


A távfűtési kazánházak nagy lakóterületek hőellátására szolgálnak: viszonylag erős melegvíz- vagy gőzkazánokkal vannak felszerelve.



Rizs. 1.








Rizs. 2.








Rizs. 3.




Rizs. 4.


A kazántelepítési vázlatrajz egyes elemeit hagyományosan téglalapok, körök stb. formájában mutatják be. és csatlakoztassa őket egymáshoz vonalakkal (tömör, pontozott), csővezetéket, gőzvezetékeket stb. A két 1 gőzkazánból álló gőzkazántelep (4. ábra, a) egyedi víz-4 ​​és levegő 5 gazdaságosítókkal felszerelt egy 11 csoportos hamugyűjtőt tartalmaz, amelyhez a füstgázokat a 12 gyűjtőhányón keresztül vezetik. füstgázok a 11 hamugyűjtő és a 7 elektromos motoros 8 füstelvezetők közötti területen a 9 kéményben vannak beépítve. A kazánház füstelvezető nélküli üzemeltetéséhez 10 csappantyúk vannak beépítve.


A kazánokból különálló 19 gőzvezetékeken át a gőz a 18 közös gőzvezetéken keresztül jut a 17 fogyasztóhoz. A hő leadása után a gőz lecsapódik, és a 16 kondenzvízvezetéken keresztül visszatér a 14 gyűjtőkondenzációs tartályban lévő kazánházba. 15. csővezeték, a vízellátásból vagy a vegyszeres vízkezelésből további vizet vezetnek a kondenzvíztartályba (a fogyasztóktól vissza nem térített mennyiség kompenzálására).


Abban az esetben, ha a kondenzátum egy része elveszik a fogyasztótól, a kondenzátum és további víz keveréke a 13 szivattyúkon keresztül a kondenzvíztartályból a 2 tápvezetéken keresztül először a 4 gazdaságosítóba, majd az 1 kazánba kerül. az égéshez szükséges levegőt a 6 centrifugálventilátorok részben a szobai kazánházból, részben kívülről és a 3 légcsatornákon szívják be, először az 5 légmelegítőkbe, majd a kazánkemencékbe juttatják.


A vízmelegítő kazán beépítése (4. ábra, b) két vízmelegítő 1 kazánból, egy 5 csoportos víztakarékos kazánból áll, mindkét kazánt kiszolgálva. Az economizerből egy közös gyűjtőcsatornán 3 távozó füstgázok közvetlenül a 4 kéménybe jutnak. A kazánokban felmelegített víz a közös 8 vezetékbe jut, ahonnan a 7 fogyasztóhoz jut. A hő leadása után a lehűtött víz a visszatérőn keresztül A 2. csővezeték először az 5 gazdaságosítóhoz kerül, majd ismét a kazánokba. A vizet zárt körben (kazán, fogyasztó, takarékos, kazán) mozgatják a keringető szivattyúk 6.





Rizs. 5. : 1 - keringtető szivattyú; 2 - tűztér; 3 - gőz túlhevítő; 4 - felső dob; 5 - vízmelegítő; 6 - légfűtő; 7 - kémény; 8 - centrifugális ventilátor (füst elszívó); 9 - ventilátor a légfűtő levegőellátásához


ábrán. A 6. ábra egy 12 felső dobbal rendelkező gőzkazánnal rendelkező kazánegység rajzát mutatja. A kazán alján 3 tűztér található. Folyékony vagy gáznemű tüzelőanyag elégetésére 4 fúvókákat vagy égőket használnak, amelyeken keresztül a tüzelőanyag együtt van. levegővel jut a tűztérbe. A kazánt téglafalak korlátozzák - 7. bélés.


A tüzelőanyag elégetésekor a felszabaduló hő a 3 tűztér belső felületére szerelt csőszűrőkben 2 felforralja a vizet, és biztosítja annak vízgőzné alakulását.




6. ábra.


A kemence füstgázai a kazán égéstermékeibe jutnak, amelyeket bélés és a csőkötegekbe szerelt speciális válaszfalak képeznek. Mozgáskor a gázok átmossák a 11 kazán és túlhevítő csőkötegeit, áthaladnak az 5 gazdaságosítón és a 6 légfűtőn, ahol a kazánba jutó víz és a bevezetett levegő hőátadása miatt le is hűlnek. a tűztér. Ezután a jelentősen lehűtött füstgázok a 19 kéményen keresztül a 17 füstelvezető segítségével a légkörbe kerülnek. A kazánból a füstgázok füstelvezető nélkül, a kémény által keltett természetes huzat hatására eltávolíthatók.


A vizet a vízellátó forrásból az ellátó vezetéken keresztül a 16 szivattyú az 5 víztakarékosba juttatja, ahonnan felfűtés után a 12 kazán felső dobjába jut. A kazándob vízzel való feltöltését vízjelző vezérli. a dobra szerelt üveg. Ebben az esetben a víz elpárolog, és a keletkező gőz a felső 12 dob felső részében gyűlik össze. Ezután a gőz belép a 11 túlhevítőbe, ahol a füstgázok hője miatt teljesen kiszárad és hőmérséklete megemelkedik.


A 11 túlhevítőből a gőz a 13 főgőzvezetékbe, majd onnan a fogyasztóhoz jut, majd használat után lecsapódik és melegvíz (kondenzátum) formájában visszakerül a kazánházba.


A fogyasztó kondenzvízveszteségét a vízellátásból vagy más vízellátási forrásokból származó vízzel pótolják. A kazánba való belépés előtt a vizet megfelelő kezelésnek vetik alá.


A tüzelőanyag elégetéséhez szükséges levegőt rendszerint a kazánház tetejéről veszik fel, és a 18 ventilátor a 6 légfűtőbe juttatják, ahol felmelegítik, majd a kemencébe továbbítják. A kis kapacitású kazánházakban általában nincsenek légfűtők, a hideg levegőt vagy ventilátorral, vagy a tűztérben a kémény által keltett vákuum hatására juttatják a tűztérbe. A kazánberendezések vízkezelő berendezésekkel (az ábrán nem látható), vezérlő- és mérőműszerekkel, valamint megfelelő automatizálási berendezésekkel vannak felszerelve, amely biztosítja azok zavartalan és megbízható működését.





Rizs. 7.


A kazánház összes elemének megfelelő felszereléséhez használjon kapcsolási rajzot, amelyre egy példa az ábrán látható. 9.



Rizs. 9.


A melegvizes kazánrendszereket fűtésre, melegvízellátásra és egyéb célokra használt melegvíz előállítására tervezték.


A normál működés érdekében a melegvizes kazánokkal felszerelt kazánházak a szükséges szerelvényekkel, műszerekkel és automatizálási berendezésekkel felszereltek.


A melegvizes kazánházban egy hűtőközeg van - víz, ellentétben a gőzkazánházzal, amelyben két hűtőközeg van - víz és gőz. Ebben a tekintetben a gőzkazánháznak külön csővezetékekkel kell rendelkeznie a gőz és víz számára, valamint tartályokkal a kondenzátum összegyűjtésére. Ez azonban nem jelenti azt, hogy a melegvizes kazánházak körei egyszerűbbek a gőzkazánoknál. A vízfűtési és gőzkazánházak összetettsége változó a felhasznált tüzelőanyag típusától, a kazánok, kemencék kialakításától stb. függően. Mind a gőz-, mind a vízmelegítő kazánrendszer általában több kazánegységből áll, de legalább kettő és legfeljebb négy kazánegységből áll. vagy öt. Mindegyiket közös kommunikáció köti össze - csővezetékek, gázvezetékek stb.


A kisebb teljesítményű kazánok kialakítását a témakör 4. bekezdése mutatja be. A különböző teljesítményű kazánok felépítésének és működési elveinek jobb megértése érdekében célszerű összehasonlítani ezeknek a kisebb teljesítményű kazánoknak a felépítését a fent leírt nagyobb teljesítményű kazánok felépítésével, és megkeresni bennük azokat a fő elemeket, amelyek ugyanazokat a funkciókat látják el. , valamint megérti a tervezési különbségek fő okait.

3. A kazánegységek osztályozása

A kazánokat, mint a gőz- vagy melegvíz-előállítás műszaki eszközeit, számos tervezési forma, működési elv, felhasznált tüzelőanyag típusa és termelési mutatói különböztetik meg. De a víz és a gőz-víz keverék mozgásának megszervezésének módja szerint az összes kazán a következő két csoportra osztható:


Természetes keringtetésű kazánok;


Hűtőfolyadék (víz, gőz-víz keverék) kényszermozgatású kazánok.


A korszerű fűtő- és fűtőipari kazánházakban elsősorban a természetes keringtetésű kazánokat, a melegvíz előállítására pedig a közvetlen áramlási elven működő, kényszermozgású hűtőfolyadék-mozgású kazánokat használják.


A modern természetes keringetésű gőzkazánok függőleges csövekből készülnek, amelyek két kollektor (felső és alsó dob) között helyezkednek el. ábra rajzán látható a készülékük. A 10. ábra a felső és az alsó dob fényképét az őket összekötő csövekkel együtt - a 2. ábrán. 11. ábrán látható, a kazánházban való elhelyezést pedig az ábra mutatja. 12. A csövek egyik részét, az úgynevezett fűtött „felszállócsöveket”, a fáklya és az égéstermékek melegítik, a csövek másik, általában fűtetlen része a kazánegységen kívül található, és „ereszkedő csöveknek” nevezik. A fűtött emelőcsövekben a víz forrásig melegszik, részben elpárolog és gőz-víz keverék formájában kerül a kazándobba, ahol gőzzé és vízzé válik szét. A fűtetlen csövek leeresztésén keresztül a felső dobból származó víz az alsó kollektorba (dobba) jut.


A természetes keringetésű kazánokban a hűtőfolyadék mozgása a süllyesztőcsövekben lévő vízoszlop és a felszállócsövekben lévő gőz-víz keverék oszlopának súlykülönbsége által létrehozott hajtónyomás miatt történik.





Rizs. 10.





Rizs. tizenegy.





Rizs. 12.


A többszörös kényszerkeringtetésű gőzkazánokban a fűtőfelületek cirkulációs köröket alkotó tekercsek formájában készülnek. A víz és a gőz-víz keverék mozgását az ilyen körökben keringető szivattyú segítségével hajtják végre.


A közvetlen átfolyású gőzkazánokban a cirkulációs arány egység, azaz. A tápvíz hevítéskor egymás után gőz-víz keverékké, telített és túlhevített gőzzé alakul.


A melegvizes kazánokban a cirkulációs körben mozgó víz egy fordulattal melegszik fel a kezdeti hőmérséklettől a végső hőmérsékletig.


A hűtőfolyadék típusa alapján a kazánokat melegvíz- és gőzkazánokra osztják. A melegvíz-kazán fő mutatói a hőteljesítmény, azaz a fűtési teljesítmény és a víz hőmérséklete; A gőzkazán fő mutatói a gőzteljesítmény, a nyomás és a hőmérséklet.


A melegvíz-kazánok, amelyek célja meghatározott paraméterű melegvíz előállítása, fűtési és szellőztető rendszerek, háztartási és technológiai fogyasztók hőellátására szolgálnak. Az általában direkt áramlási elven működő, állandó vízáramú melegvizes kazánokat nem csak a hőerőművekben, hanem a távfűtési, valamint a fűtési és ipari kazánházakban is fő hőellátási forrásként telepítik.





Rizs. 13.




Rizs. 14.


A hőcserélő közegek (füstgázok, víz és gőz) egymáshoz viszonyított mozgása alapján a gőzkazánok (gőzfejlesztők) két csoportra oszthatók: vízcsöves kazánokra és tűzcsöves kazánokra. A vízcsöves gőzfejlesztőkben a víz és a gőz-víz keverék a csövek belsejében mozog, a füstgázok pedig kimossák a csövek külsejét. A 20. században Oroszországban főként Shukhov vízcsöves kazánokat használtak. A tűzcsövekben éppen ellenkezőleg, a füstgázok a csövek belsejében mozognak, és a víz mossa ki a csöveket kívülről.


A víz és a gőz-víz keverék mozgásának elve alapján a gőzfejlesztőket természetes keringetésű és kényszerkeringetésű egységekre osztják. Ez utóbbiak közvetlen áramlású és többszörös kényszerkeringtetésre oszthatók.


A különböző teljesítményű és rendeltetésű kazánok, valamint egyéb berendezések kazánházakban történő elhelyezésére példákat mutatunk be az ábrán. 14-16.



Rizs. 15.








Rizs. 16. Példák háztartási kazánok és egyéb berendezések elhelyezésére

4.1 A tervdokumentáció szakaszainak összetételét és a tartalmi követelményeket a 1. sz.

4.2 A tervezéshez használt berendezéseknek és anyagoknak, a szabványosítási terület dokumentumai által megállapított esetekben, rendelkezniük kell az orosz normák és szabványok követelményeinek való megfelelésről szóló tanúsítvánnyal, valamint a Rostechnadzor engedélyével a használatukra.

4.3 A 0,07 MPa-nál (0,7 kgf/cm 2) nagyobb gőznyomású és 115 °C-nál magasabb vízhőmérsékletű gőz- és melegvizes kazánokkal rendelkező kazánházak tervezésekor be kell tartani a vonatkozó normákat és előírásokat. az iparbiztonság területén, valamint a szakterületi szabványosítás dokumentumai.

4.4 Az új és felújított kazánházak tervezését a megállapított módon kidolgozott és jóváhagyott hőellátási sémákkal, vagy a regionális tervezési tervekben és projektekben elfogadott építési beruházások indokolásával, városok, városok és vidéki főtervekkel összhangban kell elvégezni. pontjában felsorolt ​​települések, lakó-, ipari és lakossági tervezési projektek egyéb funkcionális területek vagy egyedi objektumok.

4.5 Olyan kazánházak tervezése, amelyeknél a tüzelőanyag fajtája nincs a megállapított eljárásnak megfelelően meghatározva, nem megengedett. Az üzemanyag típusát és besorolását (elsődleges, szükség esetén vészhelyzeti) a regionális illetékes hatóságokkal egyetértésben határozzák meg. A szállítás mennyiségét és módját az üzemanyag-ellátó szervezetekkel kell egyeztetni.

4.6 A kazánházak a hőellátó rendszerben való rendeltetésük szerint a következőkre oszthatók:

  • központi a távhőrendszerben;
  • csúcsok a hő- és villamosenergia kombinált termelésén alapuló centralizált és decentralizált hőellátó rendszerben;
  • autonóm decentralizált hőellátó rendszerek.

A 4.7 cél szerint a következőkre oszlik:

  • fűtés - a fűtési, szellőző-, légkondicionáló- és melegvíz-ellátó rendszerek hőenergiájának biztosítása;
  • fűtés és ipari - fűtési, szellőztetési, légkondicionálási, melegvíz-ellátási, technológiai hőellátó rendszerek hőenergiájának biztosítása;
  • termelés - hőenergia biztosítása a hőellátó rendszerek feldolgozásához.

4.8 A fogyasztók hőenergia-ellátásának megbízhatóságán alapuló kazánházak (az SP 74.13330 szerint) az első és a második kategóriába tartozó kazánházakra oszthatók.

  • kazánházak, amelyek a fűtési rendszer egyetlen hőenergia-forrása;
  • kazánházak, amelyek hőenergiát biztosítanak az első és második kategóriába tartozó fogyasztóknak, akik nem rendelkeznek egyedi tartalék hőenergia-forrással. A fogyasztók kategóriánkénti listáit a tervezési megbízás tartalmazza.

4.9 A 10 MW-ot meghaladó összes beépített hőteljesítményű gőz- és gőz-víz fűtőkazános kazánházakban a megbízhatóság és az energiahatékonyság növelése érdekében a megvalósíthatósági tanulmányok során javasolt kis teljesítményű, feszültségű gőzturbinás generátorok telepítése. 0,4 kV-os gőz-ellennyomású turbinákkal a kazánházak saját szükségleteinek, illetve a területükön elhelyezkedő vállalkozások elektromos terhelésének fedezésére. A turbinák utáni kipufogógőz felhasználható: fogyasztók technológiai gőzellátására, fűtési rendszerben vízmelegítésre, kazánház saját szükségleteire.

Az ilyen beépítések tervezését a.

A folyékony és gáznemű tüzelőanyaggal üzemelő vízmelegítő kazánházakban erre a célra gázturbinás vagy dízel egységek használata megengedett.

A kazánház saját szükségleteire villamos energiát előállító és/vagy hálózatba vezetésre szolgáló villamos erőmű felépítmény tervezésénél a,. Ha a projektdokumentáció kidolgozásához a szabályozó dokumentumok által meghatározott megbízhatósági és biztonsági követelmények nem elegendőek, vagy ilyen követelményeket nem állapítanak meg, speciális műszaki feltételeket kell kidolgozni és az előírt módon jóváhagyni.

4.10 Az épületek és építmények blokk-moduláris kazánházakból történő hőellátása érdekében lehetővé kell tenni a kazánházi berendezések állandó jelenléte nélküli üzemeltetését.

4.11 A kazánház becsült hőteljesítménye a fűtési, szellőztetési és légkondicionálási maximális óránkénti hőenergia-felhasználás, a melegvízellátás átlagos óránkénti hőenergia-fogyasztása és a technológiai célú hőenergia-fogyasztás összege. A kazánház becsült hőteljesítményének meghatározásakor figyelembe kell venni a kazánház saját szükségleteihez szükséges hőenergia-felhasználást, a kazánházban és a fűtési hálózatokban bekövetkező veszteségeket is, figyelembe véve a rendszer energiahatékonyságát.

4.12 A technológiai célú becsült hőenergia-fogyasztást a tervezési előírásoknak megfelelően kell meghatározni. Ebben az esetben figyelembe kell venni az egyéni fogyasztók maximális hőenergia-fogyasztásának eltéréseinek lehetőségét.

4.13 A fűtési, szellőztetési, légkondicionálási és melegvízellátási hőenergia becsült óránkénti fogyasztását a tervezési megbízásnak megfelelően, ilyen adatok hiányában az SP 74.13330 szerint, valamint az ajánlások szerint kell meghatározni.

4.14 A kazánházba telepített kazánok számát és termelékenységét úgy kell megválasztani, hogy:

  • tervezési termelékenység (a kazánház hőteljesítménye a 4.11 szerint);
  • a kazánok stabil működése a minimális megengedett terhelés mellett a meleg évszakban.

Ha az első kategóriájú kazánházakban a legnagyobb termelékenységű kazán meghibásodik, a fennmaradó kazánoknak biztosítaniuk kell az első kategóriájú fogyasztók hőenergia-ellátását:

  • technológiai hőellátó és szellőztető rendszerek esetén - a minimálisan megengedett terhelések által meghatározott mennyiségben (függetlenül a külső levegő hőmérsékletétől);
  • fűtésre és melegvízellátásra - a leghidegebb hónap rezsimje által meghatározott mennyiségben.

Ha az egyik kazán meghibásodik, függetlenül a kazánház kategóriájától, a második kategória fogyasztói számára szolgáltatott hőenergia mennyiségét az SP 74.13330 előírásai szerint kell biztosítani.

A kazánházakba beépített kazánok számát és termelékenységét műszaki-gazdasági számítások alapján kell meghatározni.

A kazánhelyiségekben legalább két kazán felszerelését kell biztosítani; a második kategóriájú ipari kazánházakban - egy kazán felszerelése.

4.15 A kazánház projekteknél a kazánokat, ekonomizátorokat, légfűtőket, ellennyomású turbinákat, gázturbinákat és gázdugattyús egységeket 0,4 kV-os generátorral, hamugyűjtőket és egyéb gyártók által szállított berendezéseket kell használni modulárisan szállítható kivitelben, teljes gyári és beépítési készséggel. .

4.16 A csővezetékekkel, automata vezérléssel, szabályozással, riasztórendszerrel és fokozott üzemkészenlétű elektromos berendezésekkel ellátott segédberendezés-egységek projektjei a telepítőszervezetek megrendelései és megbízásai alapján készülnek.

4.17 Berendezések nyílt telepítése különböző éghajlati zónákban lehetséges, ha ezt a gyártó utasításai lehetővé teszik, és megfelelnek az SP 51.13330 és az SP 51.13330 és a zajjellemzők követelményeinek.

4.18 A kazánházi technológiai berendezés elrendezésének és elhelyezésének biztosítania kell:

  • a javítási munkák gépesítésének feltételei;
  • padlóemelő és szállító mechanizmusok és eszközök használatának lehetősége javítási munkák során.

Az 50 kg-nál nagyobb tömegű berendezési egységek és csővezetékek javításához általában készletemelő eszközöket kell biztosítani. Ha a készletemelő eszközök nem használhatók, akkor helyhez kötött emelőeszközöket (emelők, emelők, függő- és függődaruk) kell biztosítani.

4.19 A kazánházakban a tervezési megbízás szerint javítási területeket vagy helyiségeket kell biztosítani a javítási munkák elvégzéséhez. Ebben az esetben figyelembe kell venni annak lehetőségét, hogy az ipari vállalkozások vagy szakosodott szervezetek illetékes szolgálatai a megadott berendezéseken javítási munkákat végezzenek.

4.20 A projektben alkalmazott főbb műszaki megoldásoknak biztosítaniuk kell:

  • a berendezések működésének megbízhatósága és biztonsága;
  • a kazánház maximális energiahatékonysága;
  • az építés, az üzemeltetés és a javítás gazdaságilag indokolt költségei;
  • munkavédelmi követelmények;
  • az üzemeltető és karbantartó személyzet szükséges egészségügyi és életkörülményei;
  • környezetvédelmi követelményeket.

4.21 A kazánházi berendezések, csővezetékek, szerelvények, gázcsatornák, légcsatornák és porcsövek hőszigetelését az SP 60.13330 és SP 61.13330 követelményeinek figyelembevételével kell biztosítani.

Ugyanebben a részben:

Bevezetés1 felhasználási terület
2. Normatív hivatkozások3. Kifejezések és meghatározások
4. Általános rendelkezések5. Alapterv és szállítás
6. Területrendezési és tervezési megoldások

A gázkazán a kategóriájában a legnépszerűbb. Mivel a gázellátó vezetékhez csatlakozva nem kell aggódnia az üzemanyag szállítása és tárolása miatt. Azt kell mondani, hogy a gáz egy olyan tüzelőanyag osztály, amely robbanásveszélyes és gyúlékony, és helytelen használat esetén a helyiségbe kerülhet. Éppen ezért a veszély elkerülése érdekében gondosan be kell tartani a gázkazánház összes tervezési szabványát (számítások, gázellátási és égéstermék-elvezető szabványok stb.), amelyeket az SNiP határoz meg.

Az ebbe az osztályba tartozó engedéllyel rendelkező gázberendezések fűtést és meleg vizet biztosítanak ipari létesítmények, lakóépületek, nyaralók és falvak, valamint mezőgazdasági létesítmények számára.

A gázberendezések előnyei és hátrányai

A gázkazánház berendezésének fő előnyei a következők:

  • Gazdaságos. Az engedéllyel rendelkező gázkazánház gazdaságosan használja a tüzelőanyagot, ugyanakkor megfelelő mennyiségű hőenergiát termel (az automatizálás minden számítást elvégz). Az áramkör megfelelő kialakításával ez a telepítés nagyon jövedelmező működtetni;
  • Környezetbarát üzemanyag. Ma ez nagyon fontos tényező. A gyártók igyekeznek a maximális emisszió-tisztítási fokozatú berendezéseket gyártani. Azt is meg kell jegyezni, hogy az ebbe az osztályba tartozó engedéllyel rendelkező készülék üzemeltetése során a CO2-kibocsátás minimális;
  • Magas hatékonysági arány. A gázberendezések a legmagasabb együtthatót produkálják, amelynek aránya eléri a 95%-ot. Ennek megfelelően a működés során a helyiségek kiváló minőségű fűtése érhető el;
  • A gázkazánház berendezése kisebb méretű, mint a többi osztályba tartozó berendezésnél;
  • Mobilitás. Ez csak a moduláris gázberendezésekre vonatkozik. Gyárilag tervezték és licenccel gyártják;
  • A könnyebb kezelhetőség érdekében telepítheti a kazánok GSM vezérlését (ilyen módon elvégezheti az összes számítást és megadhatja a paramétereket, figyelheti a kibocsátást).

Az automatizált áramkörrel rendelkező gázkazánházak tervezése lehetővé teszi a kezelői vezérlés csökkentését.

Az ebbe az osztályba tartozó gázberendezések üzemeltetésének hátrányai a következők:

  • A kazánház engedélyes szervizelését a fűtési szezon kezdete előtt el kell végezni, mivel ez a berendezés veszélyforrást jelent, és működés közben gázkibocsátás lehetséges;
  • A központi gázvezetékre való rákötés (engedély megszerzése) költséges és hosszú folyamat (ha nincs);
  • A gázegységek működése közvetlenül függ a vezetékben lévő nyomás kiszámításától;
  • Ez a berendezés ingatag, de ez a probléma kijavítható, ha az áramkörben szünetmentes tápegység van biztosítva;
  • A gázra (természetes vagy cseppfolyósított) történő telepítésre vonatkozó engedély megszerzéséhez meg kell felelnie az SNiP szerinti ellenőrzési vizsgálatok szigorú engedélyezési szabványainak.

Kulcsrakész gázszerelés tervezése

Az engedélyes gázkazánházak tervezése a fűtési konstrukció, a gázellátás és az égéstermék elvezető konstrukció kidolgozásából és számításából áll. Ehhez feltétlenül ismerje meg az SNiP „Gázkazánházak” szabványait, és vegye figyelembe a jellemzőket a fűtőegységek és a gázcsatornák telepítésekor.

A gázkazánház kialakításának meghatározott sorrendben és a következő pontoknak (szabványoknak) megfelelően kell történnie:

  • Az építészeti és építési diagramok és rajzok az SNiP szabványoknak megfelelően készülnek. Ebben a szakaszban is figyelembe veszik az ügyfél kívánságait (a számításoknál).
  • A gázkazánház kiszámítása, azaz a fűtéshez és a melegvíz ellátáshoz szükséges hőenergia mennyiségének kiszámítása történik. Vagyis az üzembe helyezendő kazánok teljesítménye, valamint a kibocsátásuk.
  • A kazánház elhelyezkedése. Ez egy fontos pont a gázkazánházak tervezésében, mivel minden munkaegység a szabványoknak megfelelően egy helyiségben van elhelyezve, bizonyos számítással. Ez a helyiség lehet bővítmény vagy különálló épület, lehet fűtött tárgyon belül, vagy a tetőn. Minden az objektum céljától és kialakításától függ.
  • A gázkazán berendezések működését segítő diagramok, tervek kidolgozása. Figyelembe kell venni az automatizálási osztályt és a hőellátó rendszert. A kazánház minden gázellátó áramkörét az SNiP szabványoknak megfelelően kell elhelyezni. Ne felejtse el, hogy ezek a telepítések meglehetősen veszélyesek, és a megfelelő tervezés nagyon fontos. A fejlesztést szakképzett kulcsrakész szakembereknek kell végezniük, akik erre engedéllyel rendelkeznek.
  • Az objektum biztonságát speciális vizsgálattal kell ellenőrizni.

A gázkazánházak hibás tervezése és engedély nélküli kialakítása jelentős pénzügyi költségeket (bírságot) jelenthet, és az üzemeltetés során veszélynek is kitéve. Az ebbe az osztályba tartozó berendezések telepítését jobb olyan cégekre bízni, amelyek kulcsrakész gázkazánházak telepítését végzik. A cégek engedéllyel rendelkeznek ennek a munkának az elvégzésére, és ez garantálja a gázberendezés hosszú távú működését és az összes SNiP szabványnak való megfelelést.

Gázberendezés működési elve (diagramja).

Az ebbe az osztályba tartozó berendezések működése nem tartalmaz bonyolult folyamatokat és diagramokat (számításokat). A kazánházi füstelvezetők biztosítják a gázellátást, azaz tüzelőanyagot (föld- vagy cseppfolyósított gázt) látnak el a kazánban vagy kazánokban lévő égőbe (ha a létesítmény engedély szerint több gázegységes). Ezután az üzemanyag ég az égéstérben, aminek következtében a hűtőfolyadék felmelegszik. A hűtőfolyadék kering a hőcserélőben.

A gázellátású kazánrendszerek elosztócsonkkal rendelkeznek. Ez a szerkezeti elem kiszámítja és elosztja a hűtőfolyadékot a telepített körök mentén (a gázkazánház elrendezésétől függően). Ilyenek lehetnek például radiátorok, kazánok, padlófűtés stb. A hűtőfolyadék felszabadítja hőenergiáját, és fordítva tér vissza a kazánba. Így keringés lép fel. Az elosztó elosztó egy berendezésrendszerből áll, amelyen keresztül a hűtőfolyadék kering, és hőmérsékletét szabályozzák.

Az üzemanyag (természetes vagy cseppfolyósított gáz) égéstermékei egy kéményen keresztül szabadulnak fel, amelyet az SNiP összes jellemzője szerint kell megtervezni a veszélyes helyzet megelőzése érdekében.

A gázellátású berendezések vezérlése automatikusan történik, ami minimálisra csökkenti a kezelő beavatkozását az üzemeltetési folyamatba. A gázberendezések automatizálása többszintű védelemmel rendelkezik. Vagyis leállítja a kazánokat veszélyes vészhelyzetekben, kiszámítja az összes paramétert és kibocsátást stb. A modern automatizált rendszerek akár SMS-ben is értesíthetik a kezelőt.

Rizs. 1

Fajták

Az engedéllyel rendelkező gázkazánházak beépítési módja szerint a következő osztályozást különböztetjük meg:

  • Tető beépítése. A termelő létesítményekben a fűtőberendezéseket gyakran a tetőre szerelik fel;
  • Szállítható beépítés. Az ilyen típusú kazánházak vészhelyzetiek, és gyárilag teljesen felszereltek. Szállításuk úgy lehetséges, hogy először utánfutóra, alvázra stb. Ezek a berendezések teljesen biztonságosak;
  • Tömb-moduláris gázkazánház. Az ilyen típusú telepítéseket a helyiséggel együtt speciális modulok segítségével szerelik fel. Szállítás bármilyen típusú szállítással. A gyártó pedig kulcsrakészen szereli össze. A gyártó az engedélyezési dokumentációval (licenc) is foglalkozik;
  • Beépített kazánház. A gázkészülékek az épületen belül beltéren vannak felszerelve.

Rizs. 2

Az engedéllyel rendelkező beépített kazánházak esetében vannak bizonyos SNiP-szabványok, amelyeket be kell tartani a biztonság és a gázkibocsátás megelőzése érdekében. Az ilyen osztályú kazánháznak közvetlen utcára kell jutnia.

Az ilyen gázellátású kazánházak tervezése tilos:

  • bérházakban, kórházakban, óvodákban, iskolákban, szanatóriumokban stb.
  • A, B (tűzveszélyes, robbanásveszélyes) veszélyességi kategóriájú helyiségek felett és alatt, ahol 50 főnél több van, raktárak és termelő létesítmények.

Cseppfolyós gáz berendezések

A cseppfolyósított gázt használó kazánházaknak megvannak a maga előnyei, például nincs probléma a gázvezetékekben a nyomással, nem kell tartani a fűtési költségek növekedésétől, illetve saját szabványokat és határértékeket is felállíthat. Ez a felszerelési osztály is autonóm.

De a cseppfolyósított gáz kazánház tervezésekor és telepítésekor további pénzügyi befektetéseket kell költeni a tervezésre (áramkörre). Mivel a tervezés speciális üzemanyagtartály felszerelését igényli. Ez egy úgynevezett gáztartó, melynek térfogata 5-50 m2 lehet. Ide további kazánházi gázcsatornákat szerelnek fel, vagyis azokat, amelyeken keresztül cseppfolyósított gáz jut a kazántelepre. Ez a gázellátási osztály úgy néz ki, mint egy különálló csővezeték (gázcsatorna). A tartály cseppfolyósított gázzal való feltöltésének gyakorisága a térfogatától függ, ez évente 1-4 alkalommal történhet meg.

Az ilyen berendezések cseppfolyósított gázzal való újratöltését olyan cégek végzik, amelyek engedéllyel rendelkeznek az ilyen osztályba tartozó kulcsrakész munkák elvégzésére. Engedélyezésük lehetővé teszi a gázcsatornák és gáztartályok műszaki ellenőrzését is. Feltétlenül engedéllyel és jogosítvánnyal rendelkező mesterembereket kell felvenni, mivel ez magas kockázatú munka.

A cseppfolyósított gáz kivitele semmiben sem különbözik a földgázzal üzemelőtől. Ebbe a berendezésosztályba tartoznak még a radiátorok, elzárószelepek, szivattyúk, szelepek, automatika stb.

A cseppfolyósított tüzelőanyaggal ellátott gáztartó 2 változatban (séma) telepíthető:

  • A föld felett;
  • Föld alatt.

Mindkét lehetőség tervezését bizonyos feltételeknek és számításoknak megfelelően kell elvégezni, amelyeket az SNiP is jelez. A cseppfolyósított üzemanyag tartályát, amely a talaj felett helyezkedik el, kerítéssel kell körülvenni (1,6 m-től). A kerítést a tartálytól 1 méter távolságra kell felszerelni a teljes kerület mentén. Ez szükséges a jobb légáramlás érdekében működés közben.

Vannak más szabványok is a földi gáztartály tervezésére és elhelyezésére (a veszély elkerülése érdekében) - ez a különböző tárgyaktól való távolság kiszámítása:

  • legalább 20 méterre a lakóépületektől;
  • legalább 10 méterre az utaktól;
  • Legalább 5 méterrel a különböző típusú építményektől és kommunikációtól.
Rizs. 3

Ami a földalatti tartály tervezését illeti, az összes fenti szabvány 2-szeresére csökken. De van egy számítás a cseppfolyósított gáztartály és a gázcsatorna merülési mélységére. Ezeket a tervezési szabványokat a tartály térfogatának és kialakításának megfelelően egyedileg kell kiszámítani.


Rizs. 4

De az ilyen osztályú berendezéseknek hátrányai is vannak működés közben, mivel ha a gáz minősége rossz, akkor a kazánház nem fog működni a megadott üzemmódban. A tartály utántöltését minden engedéllyel és engedéllyel rendelkező cégnek kell elvégeznie.

Biztonsági szabványok a működéshez

A gázkazánházak működésének számos előnye van, de ne felejtsük el egy jelentős hátrányt - ennek a berendezésnek a veszélyét. Ennek oka a rendkívül gyúlékony és éghető anyagok használata, amelyek minden veszélyt jelentenek.

Tehát elmondhatjuk, hogy ilyen telepítések

Önálló kazánok és kazánberendezések. Az épületek szaniter berendezései feltételesen tartalmazhatnak 3-20 kW és 3000 kW közötti hőteljesítményű kazánházakat és hőtermelőket, amelyeket a közelmúltban autonómnak neveztek (beleértve a tetőre szerelhető és a blokkba szerelhető - mobil), valamint az egyedi lakás hőtermelőket. . Általában egy külön létesítmény (néha a közeli létesítmények kis csoportja) vagy egy egyedi lakás vagy nyaraló hőellátására szolgálnak.

A különböző típusú polgári létesítmények autonóm kazánházak tervezésének és építésének jellemzői eltérőek. Ezeket az SP 41-104-2000 „Autonóm hőellátó források tervezése” szabályrendszer szabályozza.

Az autonóm kazánházak térbeli elhelyezkedésük alapján a következőkre oszthatók: szabadon álló, más célú épületekhez csatolt, más célú épületbe épített, elhelyezési szinttől függetlenül, tetőre szerelhető. A beépített, mellékelt és tetőtéri kazánház hőteljesítménye nem haladhatja meg annak az épületnek a hőszükségletét, amelynek hőellátását szolgálják.

Esetenként megfelelő megvalósíthatósági tanulmány elkészítésével lehetőség nyílik több épület hőellátására beépített, csatolt vagy tetőre szerelhető autonóm kazánház alkalmazására, ha a további fogyasztók hőterhelése nem haladja meg a hő 100%-át. a főépület terhelése. Ugyanakkor az autonóm kazánház teljes hőteljesítménye nem haladhatja meg a következő értékeket: 3,0 MW - tetőtéri és beépített kazánház esetén, folyékony és gáznemű tüzelőanyagot használó kazánokkal; 1,5 MW - beépített kazánházhoz szilárd tüzelésű kazánokkal. Teljes hőteljesítmény csatolt kazánházak nincs korlátozva.

Ipari és mezőgazdasági vállalkozások termelőépületeihez mellékelt, beépíthető és tetős kazánházak tervezése, kivitelezése megengedett. kazánházakhoz, csatolt a meghatározott rendeltetésű épületeknél a beépített kazánok teljes hőteljesítménye, az egyes kazánok egységnyi termelékenysége és a hűtőfolyadék paraméterei nincsenek szabványosítva.

kazánházakhoz, beépített ipari vállalkozások termelőépületeiben legfeljebb 0,07 MPa (0,7 kgf / cm2) gőznyomású és legfeljebb 115 ° C-os vízhőmérsékletű kazánok használatakor a kazánok hőteljesítménye nincs szabványosítva.

Tető kazánházak ipari vállalkozások termelőépületeihez legfeljebb 0,07 MPa (0,7 kgf/cm2) gőznyomású és 115 °C-os vízhőmérsékletű kazánok használata megengedett.

Lakóépületeknél megengedett a mellékelt és tetőre szerelt kazánházak beépítése legfeljebb 115 °C-os vízhőmérsékletű melegvizes kazánok használata, míg a kazánház hőteljesítménye nem haladhatja meg a 3,0 MW-ot. Többlakásos lakóépületekbe kazánházat építeni tilos.

Közcélú, igazgatási és háztartási épületekhez Beépített, csatolt és tetőre szerelhető kazánházak tervezése megengedett:

  • - 115 °C-ig melegvíz-melegítő kazánok;
  • - 0,07 MPa-ig (0,7 kgf/cm2) telített gőznyomású gőzkazánok, amelyek megfelelnek a feltételnek (/- 100) Kt - telített gőz hőmérséklet üzemi nyomáson, °C; V- a kazán vízmennyisége, m3.

Nem megengedett tetőre szerelt, beépíthető és mellékelt kazánházak óvodai és iskolai intézmények épületeihez, éjjel-nappali betegellátást biztosító kórházak és klinikák egészségügyi épületeihez, szanatóriumok és rekreációs kollégiumokhoz. intézmények.

A tetőtéri kazánház 26,5 m-nél magasabb szint feletti bármely rendeltetésű épületen történő beépítését az Állami Tűzoltóság helyi hatóságaival kell egyeztetni.

Hőterhelések a kazánházi berendezések kiszámításához és kiválasztásához három módhoz kell meghatározni:

maximum - a külső levegő tervezési hőmérsékletén (a leghidegebb ötnapos időszakban);

átlagos - a leghidegebb hónap átlagos külső hőmérsékletén;

A külső levegő feltüntetett tervezési hőmérsékletei az SNiP 23-01-99* és az SNiP 41-01-2003 szerint elfogadottak.

A kazánház tervezési termelékenységét a fűtés és a szellőztetés maximális hőfogyasztásának összege határozza meg

kisüzemi (maximális hőterhelések) és melegvízellátási hőterhelések közepes üzemmódban és technológiai célú tervezési terhelések közepes üzemmódban. A kazánház tervezési termelékenységének meghatározásakor figyelembe kell venni a kazánház saját igényeinek megfelelő hőfogyasztást is, beleértve a kazánházi fűtést is.

Maximális hőterhelések fűtéshez (? 0П1ах, szellőzéshez (?„ max és átlagos hőterhelések melegvíz ellátáshoz ?) Azt lakó-, közép- és ipari épületeket a megfelelő projektek szerint kell elfogadni.

A kazánház berendezéseinek technológiai diagramjai és elrendezése biztosítania kell: a technológiai folyamatok optimális gépesítését és automatizálását, a berendezések biztonságos és kényelmes karbantartását; a kommunikáció legrövidebb hossza; optimális feltételek a javítási munkák gépesítéséhez; biztonságos üzemeltetés állandó karbantartó személyzet nélkül az egyes kazánházak technológiai folyamatainak automatizálásával.

ábrán. Az 1.19. ábra az autonóm hőellátó források hozzávetőleges technológiai diagramját mutatja be.

A kazánban (elsődleges körben) felmelegített víz a fűtőtestekbe kerül, ahol felmelegíti a fűtési, szellőző-, klíma- és használati melegvíz-rendszerbe bekerülő szekunderköri vizet, és visszatér a kazánba. Ebben a sémában a kazánok vízkeringető köre hidraulikusan el van választva az előfizetői rendszerek keringtető áramköreitől, ami lehetővé teszi a kazánok védelmét attól, hogy szivárgás esetén rossz minőségű vízzel töltsék fel őket, és bizonyos esetekben teljesen hagyja el a vízkezelést, és biztosítsa a kazánok megbízható vízkőmentes működését.

Az autonóm és tetőtéri kazánházakban javítási területek nem biztosítottak. A berendezések, szerelvények, vezérlő- és szabályozó berendezések javítását a megfelelő engedéllyel rendelkező szakszervezeteknek kell elvégezniük emelőberendezéseik és alapjaik felhasználásával.

Az autonóm kazánházak berendezéseit külön helyiségben kell elhelyezni, amelyhez illetéktelen személyek nem férhetnek hozzá.

A beépített és csatolt autonóm kazánházakhoz zárt szilárd vagy folyékony tüzelőanyag-tároló raktárak vannak biztosítva, amelyek a kazánházon és azon az épületen kívül helyezkednek el, amelynek hőellátását szolgálják.

  • -s^s

tágulási tartály

hőcserélő

szabályozó szelep

vízkezelés az állomáson

Rizs. 1.19. Autonóm (tetős) kazánház termohidraulikus diagramja

Autonóm hőellátó források berendezése. Jelenleg a hazai ipar öntöttvas és acél kazánokat gyárt, amelyek mind gáz, folyékony kazán és kemence tüzelőanyag tüzelésére, mind pedig válogatott szilárd tüzelőanyag rostélyokon és lebegő (örvény, fluidizált) állapotú rétegégetésére szolgálnak.

Szükség esetén a szilárd tüzelésű kazánok gáz- és folyékony tüzelőanyagra is átalakíthatók, megfelelő gázégető berendezések vagy fúvókák és automatika felszerelésével az előlapon.

Kis méretűből öntöttvas szekcionált kazánok meg kell említeni a legelterjedtebb márkájú KChM kazánokat, különféle módosításokkal. Kis méretű acél kazánok számos különböző részlegű gépgyártó vállalkozás gyártja, főként fogyasztási cikkként. Az öntöttvas kazánokhoz képest kevésbé tartósak (az öntöttvas kazánok élettartama akár 20 év, az acélkazánok élettartama 8-10 év), de kevésbé fémigényesek és nem olyan munkaigényesek a gyártásuk, ill. valamivel olcsóbbak a kazánok és berendezések piacán.

A teljesen hegesztett acél kazánok gáztömörebbek, mint az öntöttvas kazánok. Az acélkazánok sima felülete csökkenti a gázoldali szennyeződésüket működés közben, könnyebben javítható és karbantartható. Az acélkazánok hatásfoka (hatékonysága) közel áll az öntöttvas kazánokéhoz.

A hazai kazánok mellett az elmúlt években számos külföldi cég kazánja jelent meg a kazánok és kazán-kiegészítő berendezések piacán, köztük francia, német, angol, koreai, finn stb. jó automatizálási és vezérlőberendezések, valamint kiváló kialakítás. De az azonos termikus jellemzőkkel rendelkező kiskereskedelmi áraik 3-5-ször magasabbak, mint az orosz berendezések árszintje, így kevésbé hozzáférhetők a tömeges vásárlók számára.

Az autonóm automatizált kazánházakban nagy hatékonyságú, teljesen gyárilag kész kazánok használata javasolt automatizált égőegységekkel (1.20. ábra). A kazán hatásfokának általában legalább 92%-nak kell lennie. Javasoljuk, hogy kibővített egységeket és csővezetékeket szállítson, amelyeket a telepítés helyén csatlakoztatnak. A kazánok számának legalább 2-nek kell lennie a kazánházban.


Rizs. 1.20.

Zvenigorodban

táblázatban 1.7, 1.8 bemutatja a ZIOSAB cég önkormányzati fűtőkazánjainak műszaki jellemzőit.

Tető- és beépített kazánházakhoz Kis méretű moduláris kazánok használata javasolt. A kazánok kialakításának biztosítania kell az egyszerű technológiai karbantartást és az egyes alkatrészek és szerelvények gyors javítását.

A kazánházakban vízszintes szekcionált héj-csöves és lemezes vízmelegítőket kell használni, amelyek az ellenáramú hűtőfolyadék áramlási minták szerint kapcsolódnak be.

Gőzkazánházakban Gőz-víz és kapacitív fűtőberendezéseket kell használni, amelyek a fűtött közeg oldalán biztonsági szelepekkel, valamint levegő- és leeresztő berendezésekkel vannak felszerelve.

Minden gőz-vízmelegítőt fel kell szerelni kondenzvíz-leeresztővel vagy túlfolyás-szabályozóval a kondenzvíz elvezetésére, elzárószelepekkel ellátott szerelvényekkel a levegő- és vízleeresztéshez, valamint a PB 10-115-96 követelményeinek megfelelő biztonsági szeleppel. az oroszországi Goszgortekhnadzor.

1.7. táblázat

A települési használatra szánt ZIOSAB fűtőkazánok főbb műszaki jellemzői

A kazán neve

Hőátadás

tevékenység,

Súly, kg

Méretek HxSzxMa, mm

nyomás

vízhőmérséklet

a kimenetnél, °C

Vízállóság, kPa

reakció

ZIOSAB-2000

ZIOSAB-1000

ZIOSAB-500

Stavan-250

Maradj-125

1.8. táblázat

ZIOSAB kazánok emissziós paraméterei (földgáz/LHT).

A vízmelegítő berendezések teljesítményét a fűtés, szellőztetés és légkondicionálás maximális óránkénti hőfogyasztása és a használati melegvíz számított hőfogyasztása határozza meg. A vízmelegítők számának minden terheléstípushoz legalább kettőnek kell lennie, és az egyik meghibásodása esetén a fennmaradóknak a leghidegebb hónap üzemmódjában (HMV - maximális óránkénti átfolyás) kell hőellátást biztosítaniuk.

A kazánházakban alapozás nélküli szivattyúk alkalmazása javasolt, amelyek térfogatáramát és nyomását termikus-hidraulikus számítások határozzák meg. A kazánház primer körében a szivattyúk számának legalább kettőnek kell lennie, amelyek közül az egyik tartalék. Ikerszivattyúk használata megengedett. A hőfogyasztási rendszerek alap nélküli szivattyúi tartalék nélkül is beépíthetők (a tartalék szivattyúk raktárban vannak tárolva).

Figyelembe véve az autonóm hőellátó források kis méretét, a csővezetékeken lévő elzárószelepek számának minimálisnak kell lennie a megbízható és problémamentes működés biztosításához. Az elzáró- és szabályozószelepek felszerelési helyeit mesterséges megvilágítással kell ellátni.

A tágulási tartályokat biztonsági szelepekkel kell felszerelni, és legfeljebb egy olajteknő szűrőt (vagy ferromágneses szűrőt) szabad felszerelni a tápvezetékre a bemenetnél (közvetlenül az első szelep után) és a visszatérő vezetékre a vezérlőberendezések, szivattyúk előtt. , víz és hőmennyiségmérők.

Az importált kazánegységeknek és kazánházaknak rendelkezniük kell orosz nyelvű kísérődokumentációval, beleértve a műszaki útlevelet, az indítási és üzembe helyezési és karbantartási kézikönyveket, a garanciális kötelezettségeket, az Orosz Föderációban akkreditált gyártók, beszállítók és szervizek címeit.

A folyékony és gáznemű tüzelőanyaggal üzemelő autonóm kazánházakban könnyen eltávolítható (robbanás esetén) burkolószerkezetek kialakítása szükséges a kazánok elhelyezésére szolgáló helyiség térfogatának 1 m 3 -ére 0,03 m 2 arányban. található.

Autonóm kazánház víz-kémiai üzemmódja biztosítania kell a kazánok, hőfelhasználó berendezések és csővezetékek korróziós károk, valamint a belső felületeken vízkő és iszap lerakódások nélküli működését. A vízkezelési technológiát a betáplált és kazánvíz, a fűtési és melegvíz-ellátó rendszerek vízminőségére, a forrásvíz minőségére, valamint a kibocsátott szennyvíz mennyiségére és minőségére vonatkozó követelmények függvényében kell kiválasztani.

A szilárd vagy folyékony tüzelőanyagot használó beépített és csatolt autonóm kazánházakhoz a kazánházon és a fűtött épületeken kívül tüzelőanyag-raktárt kell biztosítani, amelynek kapacitása a napi tüzelőanyag-fogyasztás alapján, a tárolási feltételek alapján számított legalább: szilárd tüzelőanyag - 7 nap; folyékony üzemanyag - 5 nap.

A folyékony üzemanyag-tartályok száma nincs szabványosítva. A szilárd tüzelőanyag tárolására zárt, fűtetlen raktárt kell biztosítani.

Lakásfűtési rendszerek. A piaci kapcsolatok fejlődése hazánkban életre hívta a lakásonkénti hőellátó rendszereket. Az ilyen rendszereket többlakásos lakóépületekben is alkalmazzák, beleértve a beépített közösségi helyiségeket is. Így Németországban a régi lakásállomány új építése és rekonstrukciója során túlnyomórészt lakásonkénti hőellátó rendszereket alkalmaznak, amelyek lehetővé teszik a lakosság számára a hőtermelők egyéni használatát, az energiaforrások elszámolását és a beszállítóknak történő kifizetését. Az USA-ban már a háború előtti idők óta fejlesztenek ilyen rendszereket, a hőellátásért automata érmeelfogadókon keresztül fizettek.

Lakásonkénti hőellátás - lakóépületben lévő lakások fűtési, szellőztetési és melegvíz-ellátó rendszereinek hőellátása. A rendszer egyedi hőforrásból - hőtermelőből, melegvíz-ellátó vezetékekből vízcsapokkal, fűtési vezetékekből áll

szellőzőrendszerek fűtőberendezései és hőcserélői.

Lakásfűtési rendszerek hőforrásaként ajánlatos egyedi hőtermelőket használni - teljesen gyárilag kész automatizált kazánokat, amelyek különféle tüzelőanyagot használnak, beleértve a földgázt is, és amelyek állandó karbantartó személyzet nélkül működnek.

Többlakásos lakóépületekhez és beépített közösségi helyiségekhez, hőtermelőkhöz zárt (zárt) égéstér, automatikus biztonsági rendszerrel, amely biztosítja az üzemanyag-ellátás leállítását áramkimaradás esetén, a védelmi körök meghibásodása esetén, amikor az égő lángja kialszik, amikor a hűtőfolyadék nyomása a megengedett legnagyobb érték alá csökken, a hűtőfolyadék maximális megengedett hőmérsékletének elérésekor, vagy a füstelvezetés megsértése esetén (1.21. ábra); 95 °C-ig terjedő hűtőfolyadék hőmérséklettel; 1,0 MPa hűtőközeg nyomással.

Legfeljebb 5 emelet magas lakóépületek lakásaiban megengedett nyitott égésterű hőfejlesztők melegvíz-ellátó rendszerekhez (nagy sebességű átfolyós vízmelegítők - AGV, 4.4. ábra, lásd a 4. fejezetet).

Atmoszférikus gázégő

Átfolyó hőcserélő

Vezérlőpult öndiagnosztikai vezérlővel

Rizs. 1.21. Atmoszférikus kazán belső szerkezete

gázégő

Lakásokban legfeljebb 35 kW teljes fűtőteljesítményű hőtermelők telepíthetők konyhába, folyosóra, nem lakás céljára, valamint beépített közösségi helyiségekre - állandó lakatlan helyiségekbe.

A 35 kW-ot meghaladó teljes fűtőteljesítményű hőtermelőket egy külön erre a célra kialakított helyiségben kell elhelyezni. Az ebbe a helyiségbe telepített hőtermelők teljes fűtési teljesítménye nem haladhatja meg a 100 kW-ot. A több azonos típusú kazán párhuzamos csatlakoztatásának sémáját kaszkádnak nevezzük.

A tüzelőanyag elégetéséhez szükséges levegő beszívását el kell végezni:

  • - zárt égésterű hőtermelőkhöz közvetlenül az épületen kívüli légcsatornákkal;
  • - nyitott égésterű hőtermelők esetén - közvetlenül abból a helyiségből, ahol be vannak szerelve.

Nyilvánvaló, hogy a többszintes épületek lakásonkénti hőellátása esetén további követelmények merülnek fel az épületszerkezetekkel szemben az egyedi hőtermelők kéményeinek beépítésével kapcsolatban. A kémények lehetnek egyediek vagy csoportosak is. A kéménynek függőleges irányúnak kell lennie, és nem lehet szűkülete, lakóhelyiségen keresztül fektetni tilos.

A kollektív kéményhez azonos típusú hőtermelők csatlakoztathatók (például zárt égésterű, kényszerfüst eltávolítással), amelyek hőteljesítménye legfeljebb 30%-kal tér el a legnagyobb hőteljesítményű hőtermelőtől. . Egy gyűjtőkéményre emeletenként legfeljebb 8 hőtermelőt és legfeljebb egy hőtermelőt szabad csatlakoztatni.

Az égéstermékek kibocsátását rendszerint az épület teteje felett kell végrehajtani. Az oroszországi állami egészségügyi és járványügyi hatósággal egyetértésben megengedett a füst kibocsátása az épület falán keresztül, miközben a füstelvezetést a loggiák, erkélyek, teraszok, verandák stb. méretein kívülre kell vinni.

A hőtermelővel felszerelt helyiségek szellőzőrendszerének biztosítania kell a szabványos légcsere sebességet, de óránként legalább 1 cserét.

Hőtermelő közterületi elhelyezésekor gondoskodni kell egy gázszabályozó rendszer beépítéséről, amely automatikusan leállítja a hőtermelő gázellátását, ha a levegőben veszélyes gázkoncentrációt érnek el - az alsó érték 10%-át meghaladóan. a földgázláng terjedésének koncentrációs határa.

A hőtermelők, a gázvezetékek, a kémények és a kültéri levegőbevezető légcsatornák karbantartását és javítását saját vészhelyzeti diszpécserszolgálattal rendelkező szakszervezeteknek kell elvégezniük.