Компоновочные решения котельной

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»

Факультет лесного и сельского хозяйства

КАФЕДРА АГРОИНЖЕНЕРИИ, ЭЛЕКТРО- И ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ

ОТЧЕТ ПО ПРАКТИКЕ «Преддипломная»

Научно-исследовательская работа

Тема «Проект котельной многоквартирного жилого дома»

Сроки практики ______с 06 апреля по 03 мая 2017 г.______________________

Место практики _______СЛИ_______________________________________

Студент Белоусов Д. И.

ФЛиСХ, 3к, с/о, напр. ТЭиТТ (ПТЭ)

” __” _______2017 г.

Руководитель практики от предприятия

______Ширяева Л. Л._______

” __” _______2017 г.

Руководитель практики от кафедры

Ширяева Л. Л.

___________________________

” __” _______2017 г.

Сыктывкар 2017 г.

Содержание

Введение. 3

Описание объекта. 6

Компоновочные решения котельной. 8

Определение тепловых нагрузок. 14

Безопасность жизнедеятельности на проектируемом объекте. 18

Безопасность технологического процесса и оборудования. 19

Заключение. 24

Библиографический список. 25

Введение

Во время прохождения преддипломной практики рассмотрена возможность устройства крышной водогрейной котельной для теплоснабжения многоквартирного жилого дома. 

Целями преддипломной практики являются систематизация и закрепление ранее полученных знаний по дисциплинам программы бакалавриата применительно к практическим задачам эксплуатации и проектирования теплофикационных систем. Усвоения полученных знаний при выполнении производственных обязанностей на производственной практике. Получение практических навыков решения задач, поставленных перед бакалавром в выпускной квалификационной работе; сбор фактического материала по теме выпускной квалификационной работы; ознакомление с функциональными обязанностями должностных лиц по профилю будущей работы.

Задачами преддипломной практики являются закрепление и углубление теоретических знаний, полученных в процессе обучения по программе бакалавриата «Промышленная теплоэнергетика». Углубление и практическое применение знаний, полученных при изучении дисциплин программы бакалавриата. Изучение современного состояния развития теплофикационных систем и их систем управления; ознакомление с устройствами современных теплофикационных систем и методами их проектирования; приобретение навыков инженерной профессиональной деятельности. Изучение современных достижений техники и технологии производства в области теплофикационных систем и технологических комплексов. Изучение и анализ собранного материала по тематике выпускной квалификационной работе.

В последнее время для теплоснабжения жилых и административных зданий применяются крышные котельные. Основными факторами, определяющими эффективность отопительной системы, является протяженность отопительных трубопроводов, количество полезно используемой тепловой энергии и тепловые потери. Если рассматривать крышную котельную в сравнении с традиционной схемой, то при относительно малой длине коммуникаций они позволяют постоянно поддерживать нужную температуру в помещениях. Данное преимущество позволяет значительно сократить теплопотери как при непосредственном отоплении, так и при прокладке труб. Экономия при указанной схеме теплоснабжения составляет около 30 – 40 %.

Крышная котельная как система теплоснабжения

Что касается самого котла для крышных систем отопления, то его предпочтительнее располагать в виде автономных ИТП на крышных и верхних технических уровнях зданий. В этом случае исключается необходимость в землеотводе либо построении отдельного здания котельной. Относительно короткие коммуникации и постоянный свободный доступ к ним позволяет без особых усилий производить технический осмотр трубопроводов и узлов системы. Немаловажным фактором является повышенная безопасность. Даже при аварийной подаче топлива (газа либо жидкостных носителей в виде бензина или дизельного топлива, для дизельной котельной) вероятность проникновения дыма и открытого пламени внутрь помещения фактически исключена.

Еще одним важным свойством, которым обладает крышная котельная, является экологическая безопасность и предпочтительность перед иными видами котельных.

Достоинства современной крышной котельной.

Высокая производительность.

Экономичность.

Простота эксплуатации.

Низкая стоимость.

Недостатки крышной котельной

Одним из основных недостатков является необходимость привлечения современного оборудования для монтажа элементов крышной отопительной системы. Здесь возникают необходимые требования к газовой котельной. Прежде всего, это ограничение по весу котла, так как именно он является основным источником массы. А поскольку котельная группа крепиться к элементам перекрытия, то нужно соблюдать условие прочности кровельной конструкции и равномерно распределить вес на все силовые элементы крыши. Поэтому оптимальным материалом для изготовления теплообменников является медь. Кроме этого, такая сложная система не может обходиться без систем автоматизированного управления и контроля. В нее интегрированы элементы САР (системы автоматического регулирования) и САУ (системы автоматического управления), которые непрерывно следят за параметрами во всей системе. Несмотря на сложность, именно крышные варианты, вероятнее всего, в скором будущем вытеснят котельные других видов.

Лучшие стороны подобного отопления позволили использовать их в разных случаях. В первую очередь крышную котельную используют при недостатке свободного места вблизи здания. При нынешней плотной застройке крупных городов приходится пользоваться такими моделями. К тому же, за счет установки крышной котельной малоэтажное строительство становится полностью автономным.

Описание объекта

В работе рассматривается проектирование крышной водогрейной котельной.

Котельная предназначена для выработки теплоты на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения многоэтажного жилого дома с подземным паркингом, на кровле которого она расположена (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Эскиз многоэтажного жилого дома.

Технические характеристики жилого дома, на крыше которого будет размещена проектируемая котельная, представлены в табл. 1.1.

По надежности отпуска теплоты котельная относится ко второй категории (классификация СП 89.13330.2012). Режим работы – круглосуточный, круглогодичный.

Температурный график – 90/65 ⁰С.

Таблица 1.1. Технические характеристики жилого дома

Строительство котельной предусмотрено в один этап.

Компоновочные решения котельной

В выпускной квалификационной работе предусмотрена установка газовых водогрейных котлов с индивидуальными циркуляционными насосами, а также индивидуальными дымовыми трубами. Последние предполагается расположить в помещении котельной с выводом наружу через покрытие здания.

Схема по отопительно-вентиляционной нагрузке – независимая. Контроль температурного графика сетей обеспечивается использованием трёхходовых клапанов, установленных как на линии отопительно-вентиляционной нагрузки, так и на линии ГВС.

Контроль теплового расширения обеспечивается мембранными расширительными баками, для сетевого и для котлового контуров.

Ввиду несоответствия параметров исходной воды требованиям действующих нормативных документов проектом предусмотрена водоподготовительная установка, состоящая из одноступенчатого умягчения и коррекционной обработки реагентами двух типов.

Котельная разработана исходя из принципа поставки оборудования на строительную площадку котельной в виде блоков полной заводской готовности. Установка блоков оборудования производится на фундаменты, с креплением к ним опорных конструкций блоков самоанкерующимися болтами.

Монтаж оборудования предполагается осуществить в одну очередь.

Тепловая схема котельной

Исходная вода поступает в котельную с гарантированным давлением 2,5 кгс/см² и температурой 5ºС. Далее подпиточная линия разделяется на два потока: первый направляется на подогреватели системы ГВС, второй поступает в установку химводоподготовки (далее ХВП), где происходит умягчение воды для подпитки контура котлов и контура системы отопления.

Температура воды на выходе из котлов поддерживается 110ºС, на входе – 80ºС, что существенно выше допустимой температуры воды на входе в котел 55ºС во избежание низкотемпературной коррозии поверхности нагрева.

Циркуляция воды в контуре котлов, контуре отопления и контуре ГВС – принудительная, обеспечивается насосами этих контуров.

Регулирование температуры воды контуров отопления – погодозависимое. Осуществляется с помощью трехходового смесителя.

Вода для системы ГВС приготавливается в пластинчатом теплообменнике.

Для учета выработки тепла установлен теплосчётчик на базе вычислителя ТСК-7.

Кроме основного оборудования в котельной располагается вспомогательное оборудование: расширительные баки, регуляторы, задвижки, клапаны и другая арматура.

Отвод дымовых газов осуществляется индивидуально от каждого котла через металлическую теплоизолированную дымовую трубу ∅300 мм высотой 7 м. Дымовые трубы расположены в пределах площади помещения котельной с узлами прохода через кровлю, исключающими попадание осадков внутрь помещения.