Бойлерная установка в котельной
Обновлено: 28.04.2024
Котельные установки. Виды, устройство котельных.
Котельная установка (котельная) - это сооружение, в котором осуществляется нагрев рабочей жидкости (теплоносителя) (как правило - воды) для системы отопления или пароснабжения, расположенное в одном техническом помещении. Котельные соединяются с потребителями при помощи теплотрассы и/или паропроводов. Основным устройством котельной является паровой, жаротрубный и/или водогрейный котлы. Котельные используются при централизованном тепло- и пароснабжении или при местном теплоснабжении зданий.
Котельная установка представляет собой комплекс устройств, размещенных в специальных помещениях и служащих для преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию пара или горячей воды. Ее основные элементы - котел, топочное устройство (топка), питательные и тягодутьевые устройства. В общем случае котельная установка представляет собой совокупность котла (котлов) и оборудования, включающего следующие устройства: подачи и сжигания топлива; очистки, химической подготовки и деаэрации воды; теплообменные аппараты различного назначения; насосы исходной (сырой) воды, сетевые или циркуляционные - для циркуляции воды в системе теплоснабжения, подпиточные - для возмещения воды, расходуемой у потребителя и утечек в сетях, питательные для подачи воды в паровые котлы, рециркуляционные (подмешивающие); баки питательные, конденсационные, баки-аккумуляторы горячей воды; дутьевые вентиляторы и воздушный тракт; дымососы, газовый тракт и дымовую трубу; устройства вентиляции; системы автоматического регулирования и безопасности сжигания топлива; тепловой щит или пульт управления.
Котел - это теплообменное устройство, в котором теплота от горячих продуктов горения топлива передается воде. В результате этого в паровых котлах вода превращается в пар, а в водогрейных котлах нагревается до требуемой температуры.
Топочное устройство служит для сжигания топлива и превращения его химической энергии в тепло нагретых газов.
Питательные устройства (насосы, инжекторы) предназначены для подачи воды в котел.
Тягодутьевое устройство состоит из дутьевых вентиляторов, системы газовоздуховодов, дымососов и дымовой трубы, с помощью которых обеспечиваются подача необходимого количества воздуха в топку и движение продуктов сгорания по газоходам котла, а также удаление их в атмосферу. Продукты сгорания, перемещаясь по газоходам и соприкасаясь с поверхностью нагрева, передают теплоту воде.
Для обеспечения более экономичной работы современные котельные установки имеют вспомогательные элементы: водяной экономайзер и воздухоподогреватель, служащие соответственно для подогрева воды и воздуха; устройства для подачи топлива и удаления золы, для очистки дымовых газов и питательной воды; приборы теплового контроля и средства автоматизации, обеспечивающие нормальную и бесперебойную работу всех звеньев котельной.
В зависимости от использования их теплоты котельные делятся на энергетические, отопительно-производственные и отопительные.
Энергетические котельные снабжают паром паросиловые установки, вырабатывающие электроэнергию, и обычно входят в комплекс электрической станции. Отопительно-производственные котельные бывают на промышленных предприятиях и обеспечивают теплотой системы отопления и вентиляции, горячего водоснабжения зданий и технологические процессы производства. Отопительные котельные решают те же задачи, но обслуживают жилые и общественные здания. Они делятся на отдельно стоящие, сблокированные, т.е. примыкающие к другим зданиям, и встроенные в здания. В последнее время все чаще строят отдельно стоящие укрупненные котельные с расчетом на обслуживание группы зданий, жилого квартала, микрорайона.
Устройство встроенных в жилые и общественные здания котельных в настоящее время допускается только при соответствующем обосновании и согласовании с органами санитарного надзора.
Котельные малой мощности (индивидуальные и небольшие групповые) обычно состоят из котлов, циркуляционных и подпиточных насосов и тягодутьевых устройств. В зависимости от этого оборудования в основном определяются размеры помещений котельной.
2. Классификация котельных установок
Котельные установки в зависимости от характера потребителей разделяются на энергетические, производственно-отопительные и отопительные. По виду получаемого теплоносителя их делят на паровые (для выработки пара) и водогрейные (для выработки горячей воды).
Энергетические котельные установки вырабатывают пар для паровых турбин на тепловых электростанциях. Такие котельные оборудуют, как правило, котлоагрегатами большой и средней мощности, которые вырабатывают пар повышенных параметров.
Производственно-отопительные котельные установки (обычно паровые) вырабатывают пар не только для производственных нужд, но и для целей отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
Отопительные котельные установки (в основном водогрейные, но они могут быть и паровыми) предназначены для обслуживания систем отопления производственных и жилых помещений.
В зависимости от масштаба теплоснабжения отопительные котельные бывают местные (индивидуальные), групповые и районные.
Местные котельные обычно оборудуют водогрейными котлами с нагревом воды до температуры не более 115 °С или паровыми котлами с рабочим давлением до 70 кПа. Такие котельные предназначены для снабжения теплотой одного или нескольких зданий.
Групповые котельные установки обеспечивают теплотой группы зданий, жилые кварталы или небольшие микрорайоны. Их оборудуют как паровыми, так и водогрейными котлами большей теплопроизводительности, чем котлы для местных котельных. Эти котельные обычно размещают в специально сооруженных отдельных зданиях.
Районные отопительные котельные служат для теплоснабжения крупных жилых массивов: их оборудуют сравнительно мощными водогрейными или паровыми котлами.
Рис. 1. Пример территории котельной и некоторого ее оборудования
Рис. 2. Примеры компоновки некоторых котельных и их оборудования
Рис. 3. Примеры компоновки некоторых котельных и их оборудования
Рис. 4. Принципиальные схемы паровой и водогрейной котельных
Отдельные элементы принципиальной схемы котельной установки принято условно показать в виде прямоугольников, кружков и т.п. и соединять их между собой линиями (сплошными, пунктирными), обозначающими трубопровод, паропроводы и т. п. В принципиальных схемах паровых и водогрейных котельных установок имеются существенные различия. Паровая котельная установка (рис. 4, а) из двух паровых котлов 1, оборудованных индивидуальными водяными 4 и воздушными 5 экономайзерами, включает групповой золоуловитель 11, к которому дымовые газы подходят по сборному борову 12. Для отсоса дымовых газов на участке между золоуловителем 11 и дымовой трубой 9 установлены дымососы 7 с электродвигателями 8. Для работы котельной без дымососов установлены шиберы (заслонки) 10.
Пар от котлов по отдельным паропроводам 19 поступает в общий паропровод 18 и по нему к потребителю 17. Отдав теплоту, пар конденсируется и по конденсатопроводу 16 возвращается в котельную в сборный конденсационный бак 14. Через трубопровод 15 в конденсационный бак подается добавочная вода из водопровода или химводоочистки (для компенсации объема, не вернувшегося от потребителей).
В случае, когда часть конденсата теряется у потребителя, из конденсационного бака смесь конденсата и добавочной воды подается насосами 13 по питательному трубопроводу 2 сначала в экономайзер 4, а затем в котел 1. Воздух, необходимый для горения, засасывается центробежными дутьевыми вентиляторами 6 частично из помещения котельной, частично снаружи и по воздуховодам 3 подается сначала к воздухоподогревателям 5, а затем к топкам котлов.
Водогрейная котельная установка (рис. 4, б) состоит из двух водогрейных котлов 1, одного группового водяного экономайзера 5, обслуживающего оба котла. Дымовые газы по выходе из экономайзера по общему сборному борову 3 поступают непосредственно в дымовую трубу 4. Вода, нагретая в котлах, поступает в общий трубопровод 8, откуда подается к потребителю 7. Отдав теплоту, охлажденная вода по обратному трубопроводу 2 направляется сначала в экономайзер 5, а затем опять в котлы. Вода по замкнутому контуру (котел, потребитель, экономайзер, котел) перемещается циркуляционными насосами 6.
Рис. 5. Схема паровой котельной установки: 1 - циркуляционный насос; 2 - топка; 3 - пароперегреватель; 4 - верхний барабан; 5 - водоподогреватель; 6 - воздухоподогреватель; 7 - дымовая труба; 8 - центробежный вентилятор (дымосос); 9 - вентилятор для подачи воздух в воздухоподогреватель
На рис. 6 представлена схема котельного агрегата с паровым котлом, имеющим верхний барабан 12. В нижней части котла расположена топка 3. Для сжигания жидкого или газообразного топлива используют форсунки или горелки 4, через которые топливо вместе с воздухом подается в топку. Котел ограничен кирпичными стенами -обмуровкой 7.
При сжигании топлива выделяющаяся теплота нагревает воду до кипения в трубных экранах 2, установленных на внутренней поверхности топки 3, и обеспечивает ее превращение в водяной пар.
Рис 6. Схема котельного агрегата
Дымовые газы из топки поступают в газоходы котла, образуемые обмуровкой и специальными перегородками, установленными в пучках труб. При движении газы омывают пучки труб котла и пароперегревателя 11, проходят через экономайзер 5 и воздухоподогреватель 6, где они также охлаждаются вследствие передачи теплоты воде, поступающей в котел, и воздуху, подаваемому в топку. Затем значительно охлажденные дымовые газы при помощи дымососа 17 удаляются через дымовую трубу 19 в атмосферу. Дымовые газы от котла могут отводиться и без дымососа под действием естественной тяги, создаваемой дымовой трубой.
Вода из источника водоснабжения по питательному трубопроводу подается насосом 16 в водяной экономайзер 5, откуда после подогрева поступает в верхний барабан котла 12. Заполнение барабана котла водой контролируется по водоуказательному стеклу, установленному на барабане. При этом вода испаряется, а образующийся пар собирается в верхней части верхнего барабана 12. Затем пар поступает в пароперегреватель 11, где за счет теплоты дымовых газов он полностью подсушивается, и температура его повышается.
Из пароперегревателя 11 пар поступает в главный паропровод 13 и оттуда к потребителю, а после использования конденсируется и в виде горячей воды (конденсата) возвращается обратно в котельную.
Потери конденсата у потребителя восполняются водой из водопровода или из других источников водоснабжения. Перед подачей в котел воду подвергают соответствующей обработке.
Воздух, необходимый для горения топлива, забирается, как правило, вверху помещения котельной и подается вентилятором 18 в воздухоподогреватель 6, где он подогревается и затем направляется в топку. В котельных небольшой мощности воздухоподогреватели обычно отсутствуют, и холодный воздух в топку подается или вентилятором, или за счет разрежения в топке, создаваемого дымовой трубой. Котельные установки оборудуют водоподготовительными устройствами (на схеме не показаны), контрольно-измерительными приборами и соответствующими средствами автоматизации, что обеспечивает их бесперебойную и надежную эксплуатацию.
Рис. 7. Технологическая схема производственно-отопительной котельной
Для правильного монтажа всех элементов котельной используют монтажную схему, пример которой показан на рис. 9.
Рис. 9. Пример монтажной схемы автономной газовой котельной
Водогрейные котельные установки предназначены для получения горячей воды, используемой для отопления, горячего водоснабжения и других целей.
Для обеспечения нормальной эксплуатации котельные с водогрейными котлами оборудуют необходимой арматурой, контрольно-измерительными приборами и средствами автоматизации.
Водогрейная котельная имеет один теплоноситель - воду в отличие от паровой котельной, у которой два теплоносителя - вода и пар. В связи с этим в паровой котельной необходимо иметь отдельные трубопроводы для пара и воды, а также баки для сбора конденсата. Однако это не значит, что схемы водогрейных котельных проще паровых. Водогрейная и паровая котельные по сложности устройства бывают различными в зависимости от вида используемого топлива, конструкции котлов, топок и т. п. В состав как паровой, так и водогрейной котельной установки обычно входят несколько котлоагрегатов, но не менее двух и не более четырех-пяти. Все они связываются между собой общими коммуникациями - трубопроводами, газопроводами и др.
Устройство котлов меньшей мощности показано ниже в пункте 4 данной темы. Чтобы лучше понять устройство и принципы действия котлов разной мощности, желательно сравнить устройство этих менее мощных котлов с устройством описанных выше котлов большей мощности, и найти в них основные элементы, выполняющие такие же функции, а также понять основные причины различий в конструкциях.
3. Классификация котельных агрегатов
Котлы как технические устройства для производства пара или горячей воды отличаются многообразием конструктивных форм, принципов действия, используемых видов топлива и производственных показателей. Но по способу организации движения воды и пароводяной смеси все котлы могут быть разделены на следующие две группы:
- котлы с естественной циркуляцией;
- котлы с принудительным движением теплоносителя (воды, пароводяной смеси).
В современных отопительных и отопительно-производственных котельных для производства пара используются в основном котлы с естественной циркуляцией, а для производства горячей воды - котлы с принудительным движением теплоносителя, работающие по прямоточному принципу.
Современные паровые котлы с естественной циркуляцией делают из вертикальных труб, расположенных между двумя коллекторами (верхним и нижним барабанами). Их устройство показано на чертеже на рис. 10, фотография верхнего и нижнего барабана с соединяющими их трубами - на рис. 11, а размещение в котельной - на рис. 12. Одна часть труб, называемых обогреваемыми «подъемными трубами», нагревается факелом и продуктами сгорания топлива, а другая, обычно не обогреваемая часть труб, находится вне котельного агрегата и носит название «опускные трубы». В обогреваемых подъемных трубах вода нагревается до кипения, частично испаряется и в виде пароводяной смеси поступает в барабан котла, где происходит ее разделение на пар и воду. По опускным не обогреваемым трубам вода из верхнего барабана поступает в нижний коллектор (барабан).
Движение теплоносителя в котлах с естественной циркуляцией осуществляется за счет движущего напора, создаваемого разностью весов столба воды в опускных и столба пароводяной смеси в подъемных трубах.
Рис. 10. Паровой котел серии КЕ, работающий на твердом топливе
Рис. 11. Верхний и нижний барабаны и трубы парового котла
Рис. 12. Паровой котел с верхним и нижним барабанами в котельной
В паровых котлах с многократной принудительной циркуляцией поверхности нагрева выполняются в виде змеевиков, образующих циркуляционные контуры. Движение воды и пароводяной смеси в таких контурах осуществляется с помощью циркуляционного насоса.
В прямоточных паровых котлах кратность циркуляции составляет единицу, т.е. питательная вода, нагреваясь, последовательно превращается в пароводяную смесь, насыщенный и перегретый пар.
В водогрейных котлах вода при движении по контуру циркуляции нагревается за один оборот от начальной до конечной температуры.
По виду теплоносителя котлы разделяются па водогрейные и паровые. Основными показателями водогрейного котла являются тепловая мощность, то есть теплопроизводительность, и температура воды; основными показателями парового котла - паропроизводительность, давление и температура.
Водогрейные котлы, назначением которых является получение горячей воды заданных параметров, применяют для теплоснабжения систем отопления и вентиляции, бытовых и технологических потребителей. Водогрейные котлы, работающие обычно по прямоточному принципу с постоянным расходом воды, устанавливают не только на ТЭЦ, но и в районных отопительных, а также отопительно-производственных котельных в качестве основного источника теплоснабжения.
Рис. 13. Устройство парового котла
Рис. 14. Примеры размещения котлов и другого оборудования в котельной
По относительному движению теплообменивающихся сред (дымовых газов, воды и пара) паровые котлы (парогенераторы) могут быть разделены на две группы: водотрубные котлы и жаротрубные котлы. В водотрубных парогенераторах внутри труб движется вода и пароводяная смесь, а дымовые газы омывают трубы снаружи. В России в XX веке преимущественно использовались водотрубные котлы Шухова. В жаротрубных, наоборот, внутри труб движутся дымовые газы, а вода омывает трубы снаружи.
По принципу движения воды и пароводяной смеси парогенераторы подразделяются на агрегаты с естественной циркуляцией и с принудительной циркуляцией. Последние подразделяются на прямоточные и с многократно-принудительной циркуляцией.
Примеры размещения в котельных котлов разной мощности и назначения, а также другого оборудования, показаны на рис. 14- 16.
Рис. 15. Примеры размещения котлов и другого оборудования в котельной
Рис. 16. Примеры размещения бытовых котлов и другого оборудования
Все о газовых котельных
Газовые котельные очень хороши и перспективны, но надо точно знать особенности их строительства и проектирования. Свою специфику имеет использование таких установок в многоквартирных домах. Дополнительно стоит обращать внимание на нормы объема котла и нюансы монтажа, на площадь остекления, на нормы безопасности при эксплуатации такого оборудования.
Особенности
Газовая котельная — это система (совокупность устройств), в которой путем сжигания природного или сжиженного газа вырабатывается тепло. Полученная таким способом теплота передается куда-либо для совершения полезной работы. В некоторых случаях вместо простого нагрева теплоносителя создается пар.
В крупных котельных установках практикуется использование газораспределительных контуров. Газовая котельная лучше угольной по производительности и удобству работы.
Автоматизировать отопление газом гораздо проще. При сжигании «голубого топлива» выделяется больше теплоты, чем при сжигании сопоставимых объемов антрацита. Отпадает необходимость обустраивать склад для твердого или жидкого топлива. Однако газовая котельная относится к классу опасности 4. И потому ее использование само по себе, а также внутреннее устройство строго нормированы.
Основные требования
Важнейшие правила строительства газовых котельных относятся к расстоянию до зданий и сооружений. Промышленные установки, относящиеся, в отличие от энергетических и теплоснабжающих, к 3 категории риска, должны располагаться минимум в 300 м от ближайшего жилого здания. Но на практике в эти нормы вводятся многочисленные поправки. Учитывают особенности коммуникаций и громкость шума, интенсивность засорения воздуха продуктами горения. Пристроенные котельные нельзя располагать под окнами квартир (минимальное расстояние – 4 м), вблизи детских садов, школ и медучреждений допускается использовать лишь отдельно стоящие конструкции, потому что даже лучшие пристройки не гарантируют должной защиты.
Однако и к помещению предъявляются строгие требования. Так, настенные котлы на газе нельзя ставить в комнатах менее 7,51 м3. Обязательно предусматривается дверь с проходом для воздуха. Минимальная площадь этого прохода составляет 0,02 м2. Между верхней гранью нагревательного прибора и потолком должно оставаться хотя бы 0,45 м свободного места.
Нормы объема для котла по мощности таковы:
если устройство вырабатывает менее 30 кВт тепла, то его можно поставить в помещении 7,5 м3;
если мощность выше 30, но ниже 60 кВт, понадобится объем как минимум 13,5 м3;
наконец, в помещениях от 15 м3 объемом можно ставить котлы практически неограниченной мощности — насколько это целесообразно, позволительно по нормам пожарной защиты, конечно.
Но лучше все же на каждый дополнительный кВт мощности добавлять 0,2 м3. Жесткие стандарты относятся и к площади остекления. Она составляет минимум 0,03 кв. м. на каждый кубометр внутреннего объема.
Важно: этот объем рассчитывается полностью, без скидок на устанавливаемое оборудование и другие изъятия. Что немаловажно, норма относится не к поверхности окна как таковой, а к величине стекла.
Если контролеры обнаружат, что результат подогнан с учетом рамы, перегородок, корпусов форточек и так далее, они вправе назначить солидный штраф и даже предписать закрыть котельную полностью. И любой суд их решение поддержит. Мало того, само стекло должно быть выполнено по легкосбрасываемой технологии. Придется применять только обычные оконные листы — никаких сталинитов, триплексов и тому подобных усиленных материалов. В некоторой степени заменой могут послужить стеклопакеты с поворотным или смещаемым элементом.
Отдельная тема — приточная вентиляция в частном доме с газовым котлом. Непрерывно открытая форточка – это очень примитивно и несовременно. Куда правильнее будет пользоваться механизированными вытяжками и комплексами отвода выхлопных газов. Воздухообмен в любом случае должен обеспечивать 3-кратную смену всего воздуха каждые 60 минут. На каждый киловатт тепловой мощности требуется предусматривать 0,08 см3 объема вентиляционного канала.
Учитывая повышенный уровень опасности, необходимо ставить датчик загазованности. Его подбирают только среди сертифицированных и проверенных временем образцов от известных производителей.
На каждые 200 м2 котельного помещения должен предусматриваться 1 анализатор.
При подборе узла учета принимают во внимание как технические, так и коммерческие моменты. Учитывать придется как расход горючего, так и затраты теплоносителя.
Принцип работы
Тут ничего сверхсложного нет. Сам газовый котел подключается к магистральному газопроводу или (через редуктор) к баллону. Обязательно предусматривается вентиль, позволяющий отключить газоснабжение при необходимости. Даже самые простые котлы включают:
горелку, в которой сжигается топливо;
теплообменник, через который теплота поступает к теплоносителю;
блок управления и контроля сжиганием.
В более сложных вариантах используют:
баки для расширения жидкости;
электронные управляющие комплексы;
Если есть все это, оборудование может работать в полностью автоматизированном режиме довольно долго. Котлы ориентируются на показания датчиков. Очевидно, что при падении температуры теплоносителя и/или комнатного воздуха инициируется запуск горелки и насоса, обеспечивающего циркуляцию. Как только необходимые температурные параметры восстанавливаются, котельная установка отключается или переводится в минимальный режим.
Двухконтурные модели имеют еще и летний режим, в котором нагрев жидкости производится не только для теплоснабжения, но и для горячего водоснабжения изолированно.
В крупных котельных газ поступает только из трубопровода (снабжение из баллонов технически невозможно в таких объемах). Обязательно на большом отопительном объекте предусматривают систему водоподготовки и умягчения. Дополнительно после фильтрации из воды удаляют кислород, который может очень губительно сказаться на оборудовании. Воздух в крупный котел нагнетается вентилятором (поскольку естественная циркуляция его не обеспечивает всех потребностей), а продукты сгорания удаляются при помощи дымососа; воду всегда перекачивают насосы.
Теплоноситель поступает в:
теплые полы (а пройдя весь путь, возвращается к исходной точке — это и называют замкнутым циклом).
Обзор видов
На малой площади (в частном доме или небольшом производственном здании) чаще всего работает мини-котельная; как мощность, так и габариты ее невелики. Поставить подобный аппарат можно практически в любом удобном месте, лишь бы позволяли нормы безопасности. Минимальная площадь комнаты составляет 4 м2, при этом высота потолков менее 2,5 м недопустима. Крепление мини-котельной производится только на ровные стены с достаточной несущей способностью.
В крупных коттеджах более удобна, однако, котельная каскадного типа. Она позволяет обслуживать одновременно еще и хозяйственные постройки. Самые мощные образцы способны потянуть теплоснабжение и ГВС для нескольких коттеджей одновременно. Без труда можно установить сразу несколько котлов и/или бойлеров, чтобы еще больше увеличить выработку тепла.
Подача воды на теплые полы, в бассейн, в вентиляционную систему производится с помощью гидравлических разделителей.
Для многоквартирного дома традиционные настенные котельные не годятся — их мощность и другие технологические параметры парадоксально малы. В ряде случаев котловые установки располагают на крышах отапливаемых зданий. Крышные котельные довольно совершенны и мощны для удовлетворения всех нужд потребителей. Главная польза в их установке — минимизация расстояния между точкой выработки тепла и батареями, теплыми полами, иными приборами. В результате непроизводительные потери тепловой энергии заметно сокращаются, а практический КПД возрастает.
Еще одно преимущество — уменьшение технологических нагрузок, благодаря которым ремонт и ТО приходится проводить заметно реже. Автономные котельные системы на крышах оборудуются терморегуляторами, позволяющими подстраивать параметры теплоносителя под фактическую погоду. Промышленными называют котельные высокой мощности, иногда достигающей нескольких десятков и даже сотен МВт. Их дополнительно делят на отопительную, производственную и комбинированную подгруппы.
Промышленные котельные, как и все другие:
сооружаются в пристройках;
выносятся на крышу;
размещаются внутри зданий;
располагаются в отдельных сооружениях (все — по выбору инженеров).
Некоторые из таких систем формируются по модульной схеме (со сборкой из готовых компонентов, что упрощает подготовку к работе). Модульное строение имеет, конечно, всякая мобильная котельная. Ее всегда просто привезти на новое место и там с ходу развернуть работу. Выделяют полностью передвижные установки (монтируемые на транспортное шасси), а также стационарные системы, которые все же требуют специального фундамента.
Мобильные котельные, как и стационарные, могут работать по водогрейному, отопительному или комбинированному типу. Мощность варьируется от 100 кВт до 40 МВт. Независимо от этих нюансов конструкция продумана таким образом, чтобы обеспечивалась максимально эффективная работа и требовалось минимальное количество человеческих усилий.
Обязательно предусматриваются многоуровневые системы безопасности. Но стоит еще учесть, что некоторые модификации могут работать на сжиженном газе.
Допускается его применение как самого по себе, так и вместе с обычным природным газом. Во втором случае предусматривается наличие переключателей или перенастройка по определенной схеме. Использование сжиженного топлива позволяет обеспечить максимальную автономию (без подключения к газопроводу). Подготовить проект и согласовать его будет гораздо проще, чем при использовании традиционного газа. Однако при этом:
приходится оборудовать газгольдерное хранилище, которое должно быть тщательно проработано в техническом и проектном планах;
сжиженный природный газ грозит взрывом и требует сложных защитных мер;
из-за высокой плотности пропан-бутана, по сравнению с воздухом, приходится обеспечивать сложную, дорогостоящую вентиляцию;
по той же причине не получится оборудовать котельную в подвале или цоколе.
Проектирование
Уже сказанного вполне достаточно, чтобы понять — составление проекта газовой котельной далеко не так просто. Его будут скрупулезно проверять государственные инспекторы, и малейшее отклонение от норм будет сразу означать отбраковку всего замысла. Инженерные изыскания проводятся строго с учетом материалов геодезической и инженерной разведки конкретного участка.
Необходимая величина снабжения током согласуется с РЭС или иной ресурсоснабжающей организацией. Согласовывать придется и параметры водоснабжения.
Пакет проектных материалов готовят также с учетом:
параметров канализационных коммуникаций;
технических условий подключения к сетям общего назначения;
разрешений, выданных контролирующими органами;
Еще до ключевой работы над проектом готовится так называемое основное техрешение. Кроме него, должны быть такие разделы, как:
обоснование целесообразности инвестиций;
документация по авторскому надзору.
Последовательность проектирования такова:
проработка детальной монтажной схемы;
составление энергетического баланса;
задания для смежных организаций по обустройству сетей;
трехмерное моделирование и согласование его итогов с заказчиком;
формирование проектных материалов с учетом виртуальной модели и ее отработки;
согласование с контролерами (если все сделано правильно, они дадут согласие);
формирование рабочего проекта, которым уже будут руководствоваться строители;
авторский надзор за выполнением практических работ.
Монтаж
Установка котельного оборудования под жилой зоной дома не допускается. Потому не во всякой части подвала ее можно делать свободно. Оптимальное теплоснабжение обеспечивают лишь комплексы малого давления. Ставить их можно на первом этаже или под землей. Но стоит отметить, что специалисты однозначно отдают предпочтение монтажу в отдельном здании.
Оснащение смешивающим узлом позволяет использовать все возможности, которые предоставляет буферная емкость. Но предварительно придется все рассчитать. Модульные промышленные котельные почти никогда не требуют мощного фундамента.
Однако готовить основание для них придется в любом случае. Ориентируются на вид установки и величину возникшей нагрузки.
Самое надежное решение — банальная плита из железобетона. Важно: для дымовых труб понадобится отдельное основание. Место для монтажа выбирают сообразно СНиП. Лучше всего ставить оборудование там, где уже есть газ, вода и водоотвод. При отсутствии таких коммуникаций надо смотреть, где их проще будут сделать.
Готовясь к самому монтажу, еще раз перепроверяют проекты и сметы. Площадка для установки должна быть выверена и очищена от всего, что может помешать. Учитывают, где разместить подъездные пути, временные технологические сооружения. Под фундамент засыпают песчано-гравийный слой, готовят контуры для дренирования. Засыпка и трамбовка грунта проводится до 0,2 м; затем засыпают щебень, льют бетон и формируют слой асфальтобетона.
Большую роль могут сыграть насосные системы; стоит выбирать те из них, что рассчитаны на быструю установку. Они еще и эстетичнее, чем собираемые хаотически из разных деталей. Важно: если при монтаже будет обеспечен воздухообмен не 3, а 4—6 раз за час, владелец только выиграет. Вентиляционные каналы надо герметизировать. В завершение проводятся пусконаладочные работы.
Техника безопасности при эксплуатации
Ориентироваться проще всего на инструкции по охране труда, действительные для крупных котельных комплексов. Перед началом работы нужно убедиться в исправности всех компонентов, измерительных и контрольных систем. Нельзя допускать в котельную посторонних людей, пить какие-либо напитки и есть какую-либо пищу. При возникновении любого отклонения работу следует немедленно прервать и сообщить кому-либо.
Нельзя накапливать в газовой котельной посторонние предметы и материальные ценности, которые не нужны для ее работы.
По соображениям личной и пожарной безопасности, подача газа должна прекращаться, если:
обнаружено нарушение обмуровки;
нарушена деятельность управляющих приборов и систем;
сработала тревожная сигнализация;
произошел взрыв или явная утечка газа;
показатели счетчиков и датчиков свидетельствуют о нештатном режиме работы;
погасло пламя без естественного отключения;
возникли сбои в тяге или в вентиляции;
Каждый день нужно осматривать электрический кабель и проверять его изоляцию. При возникновении неполадок в любом устройстве его надо выводить из эксплуатации. Для поддержания пожарной безопасности обязательно нужен внутренний водопровод. Струи распылителей должны доставать до всех точек помещения. Обтирочный материал утилизируют в строгом порядке.
Дополнительно нужно:
иметь огнетушители любого подходящего типа;
иметь запас песка и другого противопожарного инвентаря;
оснащать помещение пожарной сигнализацией;
подготовить схемы эвакуации и планы действий при нештатных ситуациях.
Об устройстве и принципе работы газовой котельной смотрите далее.
Правильная котельная. Как подготовиться к пуску газа
Газовые котлы, используемые для отопления дома и получения горячей воды, относятся к потенциально опасному оборудованию. Поэтому в отношении этих агрегатов действуют определенные нормативы и правила, регламентирующие их установку и эксплуатацию. А при обнаружении нарушений оборудование просто не подключат до их устранения и неизвестно, насколько потом затянется процесс газификации. Какой должна быть правильная котельная и где еще можно размещать газовые котлы, а где, категорически запрещено – разберемся.
11 карточек 27 мая 2021, 15:301 . Где можно сделать котельную ?
Чаще всего котельные еще на этапе проектирования закладывают в планировку дома, подбирая оптимально расположение с учетом сторон света и практичности. Котельную, как техническое помещение, устраивают преимущественно с северной или северо-восточной стороны, чтобы минимизировать воздействие ветра и отрицательных температур на жилые комнаты. Также под котельные зачастую делают пристройки, чтобы вообще убрать «грязное» помещение из дома. Некоторые идут еще дальше – располагают инженерное оборудование в отдельно стоящем хозблоке, а магистрали с теплоносителем тщательно теплоизолируют. С появлением высокотехнологичных мощных, но при этом компактных газовых котлов, в небольших домах, где на счету каждый метр свободной площади, котельные не делают вообще.
2 . Где должен быть ввод газа?
Когда котельная изначально запланирована и отражена проектом, проблем не возникает – как и остальные параметры, закладная под газовую трубу монтируется в процессе строительства. Но и сегодня упорно продолжают сначала «прыгать», то есть, строить, вообще без четкого представления о результате, а потом пытаться «подогнать» сомнительную планировку под свои нужды и требования газовщиков. Также сложности с размещением ввода возникают при реконструкции устаревшего жилого фонда или переходе с одного теплоносителя на другой. Независимо ни от чего, ввод газопровода в частный дом должен быть выполнен или в том помещении, где расположено газоиспользующее оборудование, или в смежном с ним, но соединенном открытым проемом. Поэтому так часто встречаются дома, фасады которых буквально «опоясаны» желтыми газовыми трубами. Чтобы избежать подобного декора, все же задумываться, где ставить котел, стоит в самом начале.
3 . А чем котельная отличается от теплогенераторной?
Отопительное оборудование, независимо от конструктива и вида топлива, работает по одному принципу – тем или иным образом потребляет энергоноситель и генерирует тепло. Соответственно, отдельное помещение, в котором оно установлено, в современных нормативных документах называется теплогенераторной. Но выговаривать это слово труднее, поэтому, что теплогенераторы повсеместно, котлы, что теплогенераторные в обиходе – котельные. Смысл от этого не меняется, но при заказе проекта внутренней газификации все же стоит использовать официальную терминологию.
4 . Какие минимальные габариты котельной?
Просто взять и повесить котел в любом закутке не получится – котельная должна быть определенного размера и объема. Конкретная площадь помещения определяется исходя из условий удобства для монтажа, обслуживания и эксплуатации установленного в ней оборудования, можно хоть сто квадратов выделить, если есть такая возможность и необходимость. Но сделать котельную меньше допустимого минимума нельзя, а он четко прописан в СП:
- Объем помещения не меньше 15 м³ при высоте 2,5 м для котлов с открытой камерой сгорания – получается площадь в 6 м², но для удобства рекомендуют 7-10 м².
- Объем помещения не меньше 7,5 м³, при той же высоте для котлов с закрытой камерой сгорания – хотя нормативы допускают, делать отдельную котельную всего в три квадрата нецелесообразно.
С закрытой камерой воздуха для вентиляции нужно меньше, но пользоваться котлом и обслуживать его, все же удобнее в просторном помещении. А если котельная комбинированная, с системами хранения или используется как подсобка или постирочная (гладильня), нужно не меньше, чем 12 м², а лучше и все 15 м², если площадь дома позволяет.
5 . Окно обязательно нужно?
Да, наличие окна и естественного освещения в котельной является таким же обязательным условием. При установке котла мощностью больше 60 кВт на каждый кубометр объема помещения должно приходиться 0,03 квадрата остекления (габариты стекла). То есть, для стандартной котельной, объемом в 15 м³, необходимо не меньше 0,45 м². А если котельная не 6 м² площадью, а 12 м², то и остекление должно покрывать 0,9 м² и обязательно с форточкой или открывающейся створкой на случай залпового проветривания при утечке газа. При этом оконные конструкции должны быть легкосбрасываемыми, чтобы в случае взрывной волны выбило их, а не стены. Поэтому в котельной устанавливают только обычные стеклопакеты, а не бронированные или закаленные триплексы.
Для котлов меньшей мощности площадь отдельного стекла подбирается исходя из его толщины:
- 3 мм – 0,8 м²;
- 4 мм – 1,0 м²;
- 5 мм – 1,5 м²
6 . А вентиляция естественная или принудительная?
Как и естественное освещение, одним из базовых требований к котельным является наличие естественной вентиляции. Вытяжка в объеме трехкратного воздухообмена в час, приток – в объеме вытяжки. Если котел с открытой камерой сгорания, к этому объему нужно добавить дополнительное количество воздуха на горение. Для котлов мощностью больше 60 кВт размеры вытяжных и приточных определяются расчетом. Плюс, при использовании таких котлов помещение необходимо оборудовать системой контроля загазованности воздуха, которая перекроет подачу газа при возникновении аварийной ситуации.
7 . Дверь любая или тоже есть ограничения?
Есть. Дверь из котельной должна открываться только наружу, в нижней части необходим зазор или отверстие в полотне не меньше 0,02 м². Если котельная располагается в цокольном или подвальном помещении, а его мощность превышает 150 кВт, выход должен быть наружу.
8 . Из чего строить?
В идеале стены и перекрытия котельной должны быть из негорючих материалов, что достаточно проблематично с учетом роста популярности каркасников и деревянных домов. Поэтому если стены не кирпичные или блочные под штукатуркой, при отделке необходимо использовать несгораемые материалы, способные выдерживать высокую температуру или огнеупорные экраны. Во втором случае изоляция должна выступать за габариты корпуса котла на 10 см по бокам и снизу и на 70 см сверху. Когда котел напольный, основание также должно быть несгораемым.
9 . А если не в котельной, то где?
Газовые котлы мощностью до 60 кВт по действующим правилам не требуют размещения в котельной, что для многих очень удобно. Когда площадь дома меньше пятидесяти-семидесяти квадратов, выделить даже шесть метров под котел достаточно сложно. Альтернативой обычно становится кухня – агрегат вешают на стену и прячут в кухонный шкаф или оставляют на виду, благо, дизайн современных котлов позволяет. Чтобы при подключении не возникло проблем, кухня должна отвечать требованиям безопасности.
- Высота потолка – от 2,5 м.
- Объем помещения для котла с закрытой камерой сгорания – от 15 м³.
- Объем помещения для котла с открытой камерой сгорания – на 6 м³ больше.
- Остекление – 0,3 м² стекла на каждые 10 м² площади кухни.
- Ширина входной двери – 0,8 м.
Теплоизоляция – стена под котлом и рядом (при угловом расположении) должна быть теплоизолирована.
10 . Ну, и зачем тогда вообще котельная?
Затем, что установка на кухне – это разрешенный компромисс со своими плюсами и минусами, а не полноценная альтернатива котельной. В частном доме все инженерное обеспечение индивидуальное, и даже если котел двухконтурный, есть еще и насосное оборудование, и система водоподготовки, и обвязка котла или коллектор теплого пола. И все это «добро» гораздо удобнее эксплуатировать и использовать, собрав в одном техническом помещении.
11 . Хочу повесить котел в ванной, можно?
Нет, нельзя. Ни в ванной комнате, ни в санузле размещение газового оборудования не разрешено, даже если котел самый навороченный. А вот котельную можно устраивать хоть в подвале, хоть в цоколе, на любом этаже, включая мансардный или в неотапливаемой пристройке. Но с точки зрения практичности ни мансарду, ни второй (третий) этаж с этими целями не используют, и если под котельную места нет, придется ютиться на кухне.
Читайте также: