Тепловые пункты: устройство, работа, схема, оборудование

НАКС-ТПА » Статьи о трубопроводной арматуре » Статьи о трубах

Статьи о трубах

Накс-ТПА Поставка трубопроводной арматуры, сантехники, насосов, отопительного оборудования. 13.10.2021

168 Views

Методические рекомендации по техническому оснащению и модернизации тепловых узлов

• Принципы построения ИТП
• Принцип работы узла.
• Варианты модернизации ИТП
• Условные обозначения:
• Выводы и рекомендации
• Приложение А
• Приложение Б

Проектирование ЦТП

Капитальному строительству или реконструкции ЦТП предшествует проектирование, от которого зависит результативность работы теплового пункта. На этом этапе решают вопросы конфигурации оборудования, функционирования, технического обслуживания.

Проектирование начинается со сбора информации. Далее проводят расчеты, учитывая длину коммуникаций, температурный режим помещения. Сведения позволяют наладить оптимальную работу теплового оборудования.

Грамотно составленную проектную документацию представляют на утверждение в муниципальный орган. Без положительного решения нельзя начинать строительство.

Проектная документация сопровождается пояснительной запиской, содержащей важные сведения по установке ЦТП:

• порядок и последовательность работ;
• перечень инструментов и оборудования для монтажа.

При проектировании должны быть учтены не только номинальные показатели, но и запас мощности. Правильный учет всех параметров обеспечивает бесперебойную и безопасную работу теплового пункта.

Этапы установки

ТП здания или объекта при установке проходит поэтапную процедуру. Одного лишь желания жильцов в многоквартирном здании недостаточно.

• Получение согласия собственников помещений жилого здания.
• Заявка теплоснабжающим компаниям на проектирование в конкретном доме, разработка техзадания.
• Выдача технических условий.
• Обследование жилого либо иного объекта под проект, определение наличия и состояния оборудования.
• Автоматический ТП будут проектировать, разрабатывать и утверждать.
• Заключается договор.
• Проект ИТП жилого дома либо иного объекта реализуется, проводятся испытания.

Внимание! Все этапы можно реализовать за пару месяцев. Забота возлагается на ответственную специализированную организацию. Для успеха компания должна быть хорошо зарекомендована.

Монтаж

Установку ЦТП осуществляют в отдельно стоящем здании, соответствующем по всем параметрам требованиям безопасности. Монтаж производят согласно проектной документации. Монтажники руководствуются пояснительной запиской, где содержатся все необходимые сведения.

Последовательно оборудуют узлы:

• ввода;
• учета;
• регулирования давления;
• подключения горячего водоснабжения;
• подпитки;
• подключения системы отопления;
• диспетчеризации и автоматики.

Процесс завершается пуско-наладочными работами.

Монтаж теплового пункта лучше доверить специализированной монтажной компании, так как она имеет разрешение на проведение подобных работ, содержит в штате профессиональных мастеров, необходимое оборудование.

Виды ТП

Различие ТП — в количестве и видах систем потребления. Особенности типа потребителя предопределяют схему и характеристики требуемого оборудования. Отличается способ монтажа и расстановки комплекса в помещении. Выделяют следующие виды.

• ИТП для единственного здания или его части, расположенный в подвале, техническом помещении или рядом стоящем сооружении.
• ЦТП — центральный ТП обслуживает группу зданий или объектов. Располагается в одном из подвалов или отдельном сооружении.
• БТП — блочный тепловой пункт. Включает один или несколько блоков, изготовленных и поставленных на производстве. Отличается компактным монтажом, применяется для экономии места. Может выполнять функцию ИТП или ЦТП.

Режимы работы ЦТП

Центральные тепловые пункты по типу работу бывают:

· независимые – в здании устанавливают специальные обогреватели, в которые поступает нагретый теплоноситель из магистрального трубопровода. Происходит нагрев воды второго контура до требуемой температуры, и подача потребителям;

· зависимые – ЦТП распределяет теплоноситель, поступающий из центрального трубопровода, на отопление и подачу горячей воды. Данный тип не требует присутствия рабочего персонала. Управление происходит автоматическим путем.

Большинство современных центральных тепловых пунктов управляется дистанционно. Настройка параметров теплоносителя осуществляется в автоматическом режиме.

Energy education

Принципиальные технологические схемы тепловых пунктов

Необходимость обогрева жилища и приготовление горячей воды для хозяйственно-бытовых нужд становятся особо важными в условиях сурового климата России, где почти на всей ее территории период с температурой наружного воздуха ниже 0 °C длится около полугода, а в некоторых районах (например, Диксон) доходит до 267 дней. Поэтому для целей теплоснабжения зданий (на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение) приходится сжигать более 30 % всего добываемого в стране топлива.
Наиболее рационально использовать топливо-энергетические ресурсы позволяют системы централизованного теплоснабжения, которыми охвачены города и другие крупные населенные пункты России. Централизованное теплоснабжение в России уже отметило 120-летний юбилей. В настоящее время по его масштабам страна занимает первое место в Европе и второе в мире (после США).

Система централизованного теплоснабжения состоит из источника тепловой энергии, трубопроводных тепловых сетей и пунктов трансформации тепловой энергии и ее распределения между потребителями. Источниками тепловой энергии в системах централизованного теплоснабжения являются теплоэлектростанции (ТЭЦ), районные тепловые станции (РТС) или квартальные — (КТС). Системы централизованного теплоснабжения, кроме разновидностей и особенностей источников тепловой энергии, различаются по виду теплоносителя, способу присоединения внутренних систем горячего водоснабжения (далее ГВС) и количеству труб для транспортировки теплоносителя.

Система централизованного теплоснабжения.

Основным видом теплоносителя в системах централизованного теплоснабжения является горячая вода с температурой до 150 °C и давлением до 25 бар. Пар в качестве теплоносителя практически не используется. Он иногда применяется в системах теплоснабжения промышленных предприятий, где одновременно подается на технологические нужды.

В зависимости от способа присоединения к тепловым сетям систем ГВС централизованное теплоснабжение может быть реализовано по закрытой схеме (водопроводная вода нагревается в водо-водяных подогревателях теплоносителем системы теплоснабжения) или по открытой (вода для целей ГВС поступает непосредственно из тепловых сетей).

Несмотря на ряд существенных недостатков открытые системы теплоснабжения функционируют в ряде городов России. Вместе с тем, в настоящее время при новом строительстве систем теплоснабжения практикуется отказ от открытой схемы, а при реконструкции — планомерный переход к централизованному приготовлению горячей воды в подогревателях тепловых пунктов.

Из возможного многообразия водяных тепловых сетей (одно-, двух- и многотрубные) наибольшеераспространение получили двухтрубные сети. Многотрубные тепловые сети представляют собой совокупность двухтрубных сетей для каждого отдельного вида потребителей. Такие сети (как правило, четырехтрубные — для систем отопления и ГВС), применяются при внутриквартальном распределения теплоносителя и горячей воды от существующих в ряде городов центральных тепловых пунктов к отдельным зданиям.

Тепловые пункты являются конечным элементом системы централизованного теплоснабжения, где осуществляется связь между тепловыми сетями и потребителями тепловой энергии.

Они подразделяются на индивидуальные (далее ИТП) для одного здания и центральные (далее ЦТП), обслуживающие группу зданий или несколько отдельных зон одного многофункционального сооружения.

В сложившейся с середины прошлого века структуре системы централизованного теплоснабжения подача тепловой энергии для потребителей жилищно-коммунального сектора осуществляется, как правило, через отдельно стоящие квартальные центральные тепловые пункты с размещением в каждом отдельном здании ИТП. В последние годы в ИТП стал устанавливаться насосный узел смешения для автоматического управления системой отопления. При этом ИТП иногда называется АУУ (автоматизированный узел управления). Однако, все возрастающие требования к качеству теплоснабжения определили новую техническую политику, которая предусматривает отказ от ЦТП и переход к присоединению абонентов к тепловой сети посредством размещаемых непосредственно в зданиях индивидуальных тепловых пунктов, в том числе, с приготовлением в них горячей воды для систем ГВС по закрытой схеме.

Современный тепловой пункт — совокупность теплотехнического и насосного оборудования в сочетании с электрическими и гидравлическими средствами комплексной автоматизации, обеспечивающие поддержание комфортных параметров воздуха в отапливаемых помещениях зданий и температуры воды в системе ГВС, работу инженерных систем в безнадзорном и безаварийном режиме, учет теплопотребления, энергосбережение и, как следствие, охрану окружающей среды.

Пример теплового пункта.

Тепловой пункт выполняет прием теплоносителя, его преобразование, распределение между потребителями, учет теплопотребления, автоматически обеспечивая при этом:

• необходимые параметры теплоносителя в системах отопления и вентиляции для поддержания требуемых температурных условий в обслуживаемых помещениях;
• температуру воды в системе ГВС;
• согласование и стабилизацию гидравлических режимов в тепловых сетях и системах теплопотребления.

Все эти задачи могут быть реализованы в значительной степени за счет автоматизации теплового пункта. Результатом их выполнения будет не только обеспечение комфортных условий в помещениях и параметров горячей воды, но и реальнаяэкономия энергопотребления на уровне 30–35 % в годовом разрезе и 60–70 % в переходные периоды, когда температура наружного воздуха превышает 0 °C, а также сокращение выбросов в атмосферу продуктов сгорания сэкономленного топлива.

Технологические схемы тепловых пунктов различаются в зависимости:

• от вида и количества одновременно присоединенных к ним потребителей теплоты — систем отопления, ГВС, вентиляции и кондиционирования воздуха (далее вентиляции);
• от способа присоединения к тепловой сети системы ГВС — открытая или закрытая система теплоснабжения;
• от принципа нагрева воды для ГВС при закрытой системе теплоснабжения — одноступенчатая или двухступенчатая схема;
• от способа присоединения к тепловой сети систем отопления и вентиляции — зависимое, с подачей теплоносителя в системы теплопотребления непосредственно из тепловых сетей, или независимое — через водоподогреватели;
• от температуры теплоносителя в тепловой сети и в системах теплопотребления (отопление и вентиляция) — одинаковые или разные (например, 95–95 или 150–95 °C);
• от пьезометрического графика системы теплоснабжения и его соотношения к отметке и высоте здания;
• от требований к уровню автоматизации;
• от частных указаний теплоснабжающей организации и дополнительных требований заказчика.

Пример технологической схемы автоматизированного теплового пункта при закрытой системе теплоснабжения и зависимом присоединении системы отопления к тепловой сети.

Пример технологической схемы автоматизированного теплового пункта при открытой системе теплоснабжения и независимом присоединении системы отопления к тепловой сети.

В соответствии с требованиями нормативных документов главными функциями теплового пункта являются:

• преобразование вида или параметров теплоносителя;
• регулирование расхода теплоты в системах отопления и вентиляции;
• поддержание температуры горячей воды в системе ГВС;
• обеспечение постоянного перепада давлений на регулирующих клапанах или перед системами теплопотребления;
• ограничение максимального расхода сетевой воды у потребителя;
• заполнение и подпитка систем теплопотребления при их независимом присоединении к тепловой сети;
• управление циркуляционными и подпиточными насосами;
• учет тепло и водопотребления.

В этой связи тепловой пункт подразделяется на ряд функциональных узлов:

• I. узел ввода тепловой сети;
• II. узел учета теплопотребления;
• III. узел или отдельные устройства согласования давлений и ограничения расхода теплоносителя;
• IV. узел присоединения системы вентиляции;
• V. узел приготовления горячей воды для системы ГВС
• VI. узлы приготовления теплоносителя для систем отопления и вентиляции;
• VII. узел подпитки (по количеству замкнутых контуров теплопотребления).

В зависимости от с принятой технологической схемой теплового пункта тип применяемых узлов, их количество и сочетание могут варьироваться в широких пределах. При этом узлы ввода тепловой сети, учета теплопотребления и согласования давлений являются обязательной принадлежностью любого теплового пункта.

Основные требования к функциональным узлам теплового пункта

Узел ввода (I).

Условный проход узла ввода независимо от расхода теплоносителя должен быть не менее 32 мм.

Узел ввода оснащается:

• стальной, как правило, приварной запорной арматурой (шаровыми кранами). По требованию заказчика и при согласовании с теплоснабжающей организацией допускается применение фланцевой арматуры;
• сетчатыми фильтрами (на трубопроводах Ду 32–50 — муфтовыми латунными при температуре теплоносителя до 110 °C или стальными при температуре до 150 °C), на трубопроводах Ду 40–300 — фланцевыми чугунными при температуре теплоносителя до 150 °C).

Применение сетчатых фильтров не исключает установки до них (по ходу движения теплоносителя) абонентского грязевика для защиты сетки фильтра от повреждений крупными твердыми включениями в теплоносителе.

В целях очистки теплоносителя при заполнении систем отопления и вентиляции, а также при подаче воды в систему ГВС из обратного трубопровода теплосети открытой системе теплоснабжения, рекомендуется в узле ввода предусмотреть реверсивный байпас с дополнительным грязевиком и фильтром.

Узел учета теплопотребления (II).

Узел учета теплопотребления (далее — «узел учета») входит в состав теплового пункта, но разрабатывается в отдельной части проекта. Проект узла учета должен выполняться в соответствии с требованиями «Правил коммерческого учета тепловой энергии и теплоносителя».

На основе показаний расходомеров и термопреобразователей тепловычислитель рассчитывает величину фактического теплопотребления. Импульсные сигналы расходомеров могут также использоваться для введения ограничения максимального расхода теплоносителя. При выборе расходомера необходимо, чтобы фактический расход теплоносителя не выходил за пределы его динамического диапазона. В процессе проектирования узла учета теплопотребления и теплового пункта в целом следует учитывать потери давления в расходомерах. Рядом с расходомерами (ближе 0.5 м) не должны располагаться электросиловые устройства мощностью более 250 Вт, которые могут явиться источником помех.

Узел согласования давлений (III).

Узел согласования давлений предназначен для обеспечения работы всех элементов теплового пункта, систем теплопотребления, а также тепловых сетей в стабильном и безаварийном гидравлическом режиме.

Оборудование узла позволяет:

• поддерживать постоянные перепады давлений теплоносителя на исполнительных механизмах регулирующих устройств систем теплопотребления;
• обеспечивать давление теплоносителя в трубопроводах в пределах, допустимых для элементов систем и самого теплового пункта;
• гарантировать заполнение систем теплоносителем и защищать их от опорожнения;
• обеспечивать невскипание перегретого теплоносителя в верхних точках систем теплопотребления;
• при необходимости ограничивать предельный расход теплоносителя;
• осуществлять автоматическую гидравлическую балансировку тепловых сетей.

Часто при сложных пьезометрах тепловой сети, в случаях зависимого присоединения систем теплопотребления, приходится защищать их от опорожнения, вскипания теплоносителя, повышать располагаемые напоры тепловой сети для обеспечения циркуляции теплоносителя. Такие задачи технически разрешимы, однако требуют применения дополнительных устройств: подкачивающих насосов, регуляторов подпора, автоматических отсекающих клапанов и т. д.

Вместе с тем все известные методы защиты систем теплопотребления от неблагоприятных гидравлических режимов работы тепловых сетей и используемые приборы даже самых известных производителей не вполне надежны и не исключают их безаварийной работы.

Учитывая целесообразность применения наиболее простых устройств согласования давлений в системах теплоснабжения и теплопотребления, а также в целях повышения их надежности, безопасности и устойчивости, отопительно вентиляционные системы жилых и общественных зданий следует присоединять к тепловой сети, как правило, по независимой схеме, через теплообменники.

Зависимое присоединение систем к тепловой сети допускается применять:

• при совпадении расчетных температур теплоносителя в подающем трубопроводе тепловой сети $Т_1$ и систем отопления или вентиляции зданий $Т_{О1}$, например, при теплоснабжении от отопительных котельных, $$Т_1 = Т_{О1};$$
• в случае подключения зданий к существующему ЦТП с теплообменниками для отопительно-вентиляционных систем;
• для систем жилых зданий социального класса, а также общественных зданий, при их высотности до 5 этажей. При этом, для всех зависимо подключаемых к тепловой сети систем должны одновременно соблюдаться следую щие условия:
• давления в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети $Р_1$ и $Р_2$, а также статическое давление $Р_{ст}$ не должны превышать условного давления $Р_у$ для всех элементов систем, $$Р_1(Р_2, Р_{ст})
• статическое давление в тепловой сети $Р_{ст}$ и давление в ее обратном трубопроводе $Р_2$ должны быть не менее давления, необходимого для заполнения систем теплопотребления, $$Р_{ст}(Р_2) ≥ (0.1·h_{сист} + 0.5);$$ где: $Р_{ст}$ и $Р_2$ — давление в бар; $h_{сист}$ — высота системы теплопотребления над отметкой обратного трубопровода теплового ввода в здание в м.
• обеспечивалось невскипание перегретого свыше 100 °C теплоносителя в верхней точке систем теплопотребления, то есть его избыточное давление на выходе из теплового пункта $Р_{О1}$ должно быть не менее, определенного по формуле: $$Р^{изб}_{01} ≥ (0.1·h_{сист} + Р_{нас} + 0.5),$$ где: $Р^{изб}_{01}$ — давление в бар; $h_{сист}$ — высота системы теплопотребления над отметкой обратного трубопровода теплового ввода в здание в м; $Р_{нас}$ — избыточное давление насыщенных водяных паров при температуре $Т_{11}$.

Выбор способа присоединения систем отопления и вентиляции к тепловой сети.

Пример.

Дано:

• Однотрубная система отопления с верхним расположением подающей магистрали.
• Температура теплоносителя на входе в систему $Т_{О1} = 105$ °C.
• Высота системы отопления над отметкой теплового пункта $h_{сист} = 70$ м.

Требуется определить давление теплоносителя на выходе из теплового пункта, обеспечивающее его не вскипание в проложенном на чердаке подающем трубопроводе системы.

Решение:

По формуле
$$Р_{01} ≥ 0.1·70+0.38+0.5 = 7.88 бар.$$
Во вторичных контурах систем теплопотребления при их независимом присоединении к тепловой сети необходимо поддерживать статическое давление для обеспечения заполнения систем и не вскипания теплоносителя, что и для зависимо присоединенных систем. Статическое давление поддерживается с помощью системы подпитка. Условия присоединения систем отопления и вентиляции к тепловой сети проиллюстрированы на рисунке.

Поддержание постоянных перепадов давления на регулирующих клапанах систем теплопотребления в настоящее время является обязательным условием для стабилизации гидравлических режимов в наружных тепловых сетях и обеспечения оптимальной работы регулирующих устройств в системах теплопотребления зданий.

Гидравлические регуляторы перепада давлений рекомендуется предусматривать перед каждым регулирующим клапаном с электроприводом. В исключительных случаях регуляторы перепада давлений допускается устанавливать на группу теплоиспользующих систем в общем узле согласования давления. Обычно предусматривается единый регулятор перед системой отопления и ГВС.

Для группы вентиляционных установок при их зависимом присоединении к тепловой сети без изменения параметров теплоносителя рекомендуется предусматривать в узле согласования давлений самостоятельный регулятор перепада давлений. При этом присоединять систему теплоснабжения вентиляционных установок к трубопроводам теплового пункта следует до регулятора перепада давлений, предназначенного для других систем теплопотребления.

Это объясняется различием гидравлических режимов работы вентиляционных установок и систем отопления и ГВС.

Отдельный регулятор перепада давлений также рекомендуется устанавливать при открытой системе теплоснабжения перед регулятором температуры прямого действия в смесительном узле ГВС.

Узел смешения для ГВС при открытой системе теплоснабжения.

Регулятор перепада давлений, в зависимости от выполняемых функций, может размещаться на подающем или обратном трубопроводе системы теплоснабжения.

Предпочтительное место размещения регулятора перепада давлений — на подающем трубопроводе для защиты оборудования теплового пункта и систем теплопотребления от повышенного давления со стороны тепловой сети.

По требованию теплоснабжающей организации могут быть поставлены комбинированные регуляторы перепада давлений с автоматическим ограничением расхода теплоносителя.

Узел присоединения систем вентиляции (IV).

Системы вентиляции присоединяются к трубопроводам теплового пункта как по зависимой, так и по независимой схеме (через водоподогреватель), как правило, до общего для остальных систем узла согласования давлений. Выбор способа присоединения зависит от целого ряда условий, которые определяют применяемое вентиляционное оборудование и место его размещения по высоте здания, параметры теплоносителя (температуру и давление), а также требования теплоснабжающих организаций и пожелания заказчика.

Зависимое присоединение систем вентиляции может быть выполнено без изменения параметров теплоносителя (его температуры) или с изменением.

В прежние годы в отечественные вентиляционные установки, размещаемые в нижней части здания, как правило, подавался перегретый теплоноситель, например, при температуре 150 °C без изменения его параметров. Снижение параметров предусматривалось только при соответствующих противопожарных или технологических требованиях, а также для воздухонагревателей второго подогрева центральных кондиционеров и кондиционеров-доводчиков.

Современное оборудование, а также практика высотного строительства часто диктуют необходимость преобразования температуры теплоносителя для вентиляционных установок. Для этого используется центральный насосный смесительный узел при зависимом присоединении вентиляционных систем к тепловой сети или узел независимого присоединения с водоподогревателем. Выбор параметров теплоносителя и способ присоединения узла его приготовления к тепловой сети определяются при проектировании системы вентиляции.

Автоматизация насосных смесительных узлов и водоподогревателей для вентиляционных установок аналогична автоматизации узлов присоединения систем отопления или ГВС с использованием электронных регуляторов температуры.

Узел присоединения системы ГВС (V). Вне зависимости от вида системы теплоснабжения (открытая или закрытая) приготовление горячей воды для хозяйственно-питьевых нужд рекомендуется осуществлять по закрытой схеме в пластинчатых водо-водяных подогревателях.

Смесительные узлы для приготовления горячей воды возможно сохранять только по обоснованному требованию теплоснабжающей организации при реконструкции существующих зданий в сложившейся открытой системе теплоснабжения.

При закрытой системе теплоснабжения нагрев водопроводной воды для ГВС производится, как правило, в скоростных водоподогревателях. В качестве водоподогревателей в современных системах ГВС рекомендуется использовать пластинчатые водоподогреватели. Для небольших зданий, а также в целях обеспечения гарантированного запаса горячей воды (по требованию заказчика) допускается применение емкостных водоподогревателей.

Скоростные водоподогреватели могут присоединяться к системе теплоснабжения по одноступенчатой параллельной или двухступенчатой смешанной схеме. При двухступенчатой схеме в холодный период года водопроводная вода сначала подогревается обратным теплоносителем после системы отопления в первой ступени, а затем доводится до требуемой температуры во второй ступени первичным теплоносителем из тепловой сети. В теплый период года водопроводная вода нагревается только за счет сетевого теплоносителя, который в это время проходит последовательно через обе ступени водоподогревателя.

Выбор одно- или двухступенчатой схемы производится в зависимости от соотношения максимальной тепловой нагрузки на систему ГВС к расчетной тепловой мощности системы отопления. Как требуют нормативные документы, при соотношении $Q_{ГВС} / Q_о$ в диапазоне свыше 0.2 или менее 1 водоподогреватели следует присоединять к тепловой сети по двухступенчатой схеме, а вне указанного диапазона — по одноступенчатой. Однако современные пластинчатые водоподогреватели, оборудованные надежной автоматикой, способны обеспечить эффективный нагрев воды без завышения температуры теплоносителя, возвращаемого в тепловую сеть, и при одноступенчатой схеме.

При открытой системе теплоснабжения производится подача воды в систему ГВС, в зависимости от требуемой ее температуры, в разной пропорции непосредственно из подающего и обратного трубопроводов тепловой сети.

В этом случае в качестве регулирующего устройства применяется проходной регулирующий клапан с различными электрическими приводами.

Для исключения несанкционированного перетекания теплоносителя из подающего трубопровода в обратный на последнем до точки смешения устанавливается обратный клапан.

В системах ГВС, как правило, предусматриваются циркуляция воды в трубопроводах и ее нагрев при отсутствии водопотребления с целью обеспечения требуемой температуры в любой момент времени у каждого водоразборного крана. В закрытой системе теплоснабжения циркуляция через трубопроводную систему ГВС и водоподогреватель производится с помощью насоса. При двухступенчатой схеме нагрева воды циркуляция осуществляется через вторую ступень водоподогревателя. Для циркуляции воды в контуре ГВС при открытой системе теплоснабжения также используется насос.

На циркуляционных стояках внутренней системы ГВС целесообразно устанавливать термостатические балансировочные клапаны типа МТСV (в пособии не представлены) или FJV, прекращающие циркуляцию в стояках при достаточной температуре в них горячей воды. При этом в целях экономии электроэнергии рекомендуется применять циркуляционный насос с регулируемым по напору приводом (частотным преобразователем).

Узел присоединения системы отопления (VI).

В тепловом пункте здания присоединение системы водяного отопления к централизованным тепловым сетям может осуществляться по зависимой или независимой схемам. При зависимой схеме присоединения теплоноситель централизованных тепловых сетей используется непосредственно в системе отопления. При независимой схеме присоединения применяется теплообменник, разделяющий теплоносители системы отопления и тепловых сетей. Приоритетной является зависимая схема, как наиболее дешевая и простая в монтаже и эксплуатации. Независимая схема присоединения используется при недостаточном или высоком для эксплуатируемой системы отопления гидростатическом давлении на вводе тепловой сети в тепловой пункт здания.

Поддержание постоянного перепада давлений на двухтрубной системе отопления. а – с помощью насоса с частотным преобразователем VLT, б и в – с помощью перепускного клапана.

Узел подпитки (VII).

Замкнутые контуры независимо присоединенных к тепловой сети систем отопления и вентиляции необходимо оснащать узлом подпитки, устройства которого осуществляют гарантированное заполнение системы водой, поддержание давления, обеспечивающего не вскипание теплоносителя с температурой выше 100 °C, и компенсацию увеличения объема воды в результате ее нагрева.

Заполнение и подпитка систем теплопотребления должны осуществляется только подготовленным из обратного трубопровода тепловой сети. Подпитка водой из водопровода не допускается.

Узел подпитки системы отопления (вентиляции) при ее независимом присоединении к тепловой сети: а) с соленоидным клапаном подпитки и закрытым расширительным сосудом; б) фрагмент с подпиточным гидравлическим регулятором давления «после себя» и закрытым расширительным сосудом; в) фрагмент с соленоидным клапаном подпитки и сбросным гидравлическим регулятором давления «до себя» (без расширительного сосуда); г) фрагмент с подпиточным гидравлическим регулятором давления «после себя» и сбросным регулятором давления «до себя» (без расширительного сосуда).

При давлении в обратном трубопроводе тепловой сети $P_2$, недостаточном для подпитки, в дополнении к электрическим устройствам требуется установка подпиточного насоса.

Предпочтение рекомендуется отдавать узлам подпитки с электрическими компонентами.

Управление электрическими устройствами узла подпитки следует предусматривать, как правило, от общего контроллера теплового пункта.

Гидравлические регуляторы могут применяться только в безнасосных узлах подпитки небольших тепловых пунктов индивидуальных жилых зданий или в крупных ЦТП с нагрузкой более 5 МВт.

Гидравлический регулятор, имея нормально открытый клапан, поддерживает требуемое давление в системе, закрывая подпитку при его повышении.

В целях компенсации теплового расширения воды в современных тепловых пунктах предусматривается установка, как правило, закрытых расширительных сосудов.

Их емкость подбирается в зависимости от расчетных параметров теплоносителя, объема и требуемого давления воды в системе теплопотребления по методикам заводовизготовителей сосудов.

Закрытые расширительные сосуды снижают риск аварийных протечек и потерь теплоносителя, исключают насыщение теплоносителя атмосферным кислородом.

В случаях, когда установка расширительных сосудов не представляется возможной (например, из-за их габаритов в системах большой мощности), но давление в обратном трубопроводе теплосети достаточно для осуществления подпитки без насосов, допускается применение узлов подпитки со сбросом теплоносителя из системы, при превышении его давления сверх заданного значения, назад в обратный трубопровод теплосети через нормально закрытый регулятор давления «до себя».

Данный способ защиты системы теплопотребления от недопустимых давлений может использоваться как при электрических подпиточных устройствах, так и при гидравлических регуляторах.

Исходными данными для выбора устройств узла подпитки являются:

• расчетный расход подпиточной воды;
• максимальная (расчетная) температура теплоносителя в верхней точке системы теплопотребления;
• давление теплоносителя в обратном трубопроводе тепловой сети;
• требуемое минимальное статическое давление в системе теплопотребления;
• максимально допустимое статическое давление в системе;
• минимальный перепад давлений на клапанах узла подпитки.

Из чего состоит ЦТП

Рассмотрим устройство и оборудование ЦТП. Систему устраивают в отдельно стоящем здании. Внутри находится оборудование:

• насосы – рабочие и резервные, обеспечивающие постоянную подачу теплоносителя даже в непредвиденной ситуации;
• теплообменник – нагревающий теплоноситель;
• регуляторы температуры и давления;
• очистные фильтры на входе и выходе труб;
• краны;
• контрольная аппаратура, ведущая учет расхода тепла;
• автоматические системы управления;
• система электроснабжения.

Для оптимального функционирования ЦТП оборудование подбирают исходя из площади помещения, технических параметров здания.

Приложение Б

Список использованных источников

1. Федеральный закон от 23.11.2009 N 261-ФЗ (ред. от 29.12.2014) «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»
2. Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок (утв. приказом Минэнерго РФ от 24 марта 2003 г. N 115)
3. Федеральный закон от 27.07.2010 N 190-ФЗ (ред. от 29.12.2014) «О теплоснабжении» (с изм. и доп., вступ. в силу с 03.03.2015).
4. Презентация доклада на заседании Городской вневедомственной комиссии от 27.03.2015. «Результаты мониторинга оснащения многоквартирных домов Санкт-Петербурга узлами учета по состоянию на 27.03.2015»
5. ЗАО «ШАД-Интернешнл». Описание водоструйного аппарата с регулируемым соплом (ВАРС). Патент №2151918. https://www.shad-in.ru.
6. Методика определения потребности в топливе, электрической энергии и воде при производстве и передаче тепловой энергии и теплоносителей в системах коммунального теплоснабжения. (утв. Госстроем РФ от 12.08.2003)

Техническое обслуживание

Раз в неделю управление эксплуатирующей организации проводит осмотр ЦТП. А раз в три месяца – технический руководитель теплоснабжающей компании. Проверяют:

• параметры греющего теплоносителя;
• состояние теплообменников, контрольно-измерительных приборов, другой аппаратуры;
• состояние соединений труб, тепловой изоляции;
• правильность настроек электронных блоков;
• состояние электрощитов;
• энергоэффективность системы;
• утечки теплоносителя.

В ходе осмотра устанавливают состояние оборудование, выявляют поврежденные, изношенные элементы. При необходимости проводят демонтаж и замену оборудования. Работы по техобслуживанию проводят в защитной одежде во избежание ожогов. Запрещена эксплуатация неисправного оборудования.

В заключение дадим точный ответ на вопрос что такое ЦТП – это комплекс оборудования для подготовки и распределения горячей воды. Необходимость вызвана тем, что на выходе из центральной котельной теплоноситель слишком горячий для подачи его потребителям. Поэтому он проходит через ЦТП, создающий требуемые параметры воды. Вас также могут заинтересовать комплектующие для промывки и уплотнения для теплообменников.

ИТП для разных целей потребления

Будучи оборудованным для отопления, ИТП имеет независимую схему, в которой установлен пластинчатый теплообменник со 100% нагрузкой. Потери давления предотвращается установкой сдвоенного насоса. Подпитка осуществляется от обратного трубопровода в тепловых сетях. Дополнительно ТП комплектуется приборами учета, блоком ГВС при наличии других необходимых узлов.

ИТП, предназначенный для ГВС — это независимая схема. Кроме того, она параллельная и одноступенчатая, укомплектованная двумя пластинчатыми теплообменниками, нагруженными по 50%. Есть насосы, компенсирующие снижение давления, приборы учета. Предполагается наличие других узлов. Подобные теплопункты функционируют по независимой схеме.

Это интересно! Принцип осуществления теплофикации для отопительной системы может быть основан на пластинчатом теплообменнике со 100% нагрузкой. А ГВС имеет двухступенчатую схему с двумя аналогичными устройствами, нагруженными на 1/2 каждый. Насосы различного назначения компенсируют снижающееся давление и подпитывают систему из трубопровода.

Для вентиляции применяют пластинчатый теплообменник со 100% нагрузкой. ГВС обеспечивается двумя такими устройствам, нагруженными на 50%. Посредством работы нескольких насосов компенсируется уровень давления и делается подпитка. Дополнение — устройство учета.

ИТП многоквартирного дома

Автоматизированный индивидуальный тепловой пункт в многоэтажном жилом здании транспортирует тепло от ЦТП, котельных или ТЭЦ (теплоэлектроцентраль) к отоплению, ГВС и вентиляции. Подобные новшества (автоматический тепловой пункт) сберегают до 40% и более тепловой энергии.

Внимание! Система использует источник — тепловые сети, к которым подключается. Необходимости согласования с этими организациями.

Множество данных требуется для расчетов режимов, нагрузки и результатов экономии для оплаты в ЖКХ. Без этой информации проект не будет выполнен. Без согласования ИТП не выдадут допуск к эксплуатации. Жильцы приобретают следующие выгоды.

• Большая точность работы аппаратов по поддержанию температуры.
• Подогрев производится с расчетом, включающим состояние наружного воздуха.
• Снижаются суммы за услуги по счетам ЖКХ.
• Автоматизация упрощает обслуживание объектов.
• Снижаются затраты на ремонт, численность персонала.
• Экономятся финансы на потребление тепловой энергии от централизованного поставщика (котельных, ТЭЦ, ЦТП).

Откуда появляется шум

Вибрирование корпусов насосов, котлов и труб создаёт воздушный шум. В квартиру же он поступает по каркасу. При соприкосновении оборудования со зданием создаются вибрации, которые и передаются от металла к бетону, а далее в жилое помещение. Каналами передачи шума служат: металлические шпильки, на которых держатся трубы; кронштейны у стен вдоль укладки труб; неизолирующее вибрацию крепление оборудования к полу.

Однако при использовании современных тепловых пунктов обеспечивается полная шумоизоляция. Шум не нарушает покой жильцов и соответствует всем нормам СНиП (строительные нормы и правила). Тем самым, шумовое загрязнение на район сокращается. Такой результат достигается благодаря тому, что:

• Насосы присоединяются к трубопроводам гибкими антивибрационными резиновыми вставками;
• Насосы имеют низкий уровень шума;
• Используются резинометаллические опоры между рамой насосов и полом;
• Имеется зазор между поверхностью конструкции трубы теплоизоляции и конструкцией здания. Недопустима плотная заделка труб в стены здания.