Универсальные модульные котельные (УМК) и транспортабельные котельные установки (ТКУ) представляют собой изделия полной заводской готовности, предназначенные для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения объектов производственного, жилищного и социального назначения. Котельные работают на различных видах топлива: природном газе, сжиженном газе, дизельном топливе, мазуте, нефти и твердом топливе (угле, дровах, пеллетах и т.д.). Для обеспечения бесперебойного теплоснабжения и для работы на нескольких видах топлива котельные изготавливаются в комбинированном исполнении (газ природный — газ сжиженный, газ — дизель, газ — мазут, газ — нефть и т.п.).
По виду исполнения котельные можно классифицировать на стационарные, транспортабельные и передвижные (мобильные на шасси автомобиля). По размещению относительно отапливаемых зданий котельные можно условно классифицировать на отдельно стоящие, пристроенные и крышные.
По выбору технологической схемы котельные можно классифицировать на независимые (с теплообменником) и зависимые (без теплообменника).
Универсальные модульные котельные (УМК) и транспортабельные котельные установки (ТКУ) состоят из одного или нескольких транспортабельных модулей и выполнены на базе серийных водогрейных или паровых котлов.
Принцип построения модульных котельных позволяет изготавливать котельные в широком диапазоне мощностей и осуществлять их транспортировку автомобильным и железнодорожным транспортом.
Котельные изготавливаются в соответствии с утвержденной проектной документацией, отражающей конструктивные особенности, комплектацию и другие характеристики.
В состав котельных входят: котлоагрегаты, горелочные устройства, теплообменное оборудование, насосная группа, узел водоподготовки, узел подпитки воды, топливное оборудование, узлы учета (тепла,топлива, электроэнергии), блок автоматики, газоходы и дымовая труба. Корпус котельной установки цельнометаллический, пожаробезопасный, утепленный и соответствует климатическому исполнению У1. Котельные установки также могут быть изготовлены на раме для установки в существующем помещении.
Уровень автоматизации обеспечивает автономную работу всего оборудования без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Автоматика обеспечивает работу котельной по температурному графику в зависимости от погодных условий. В случае возникновения аварийной ситуации система безопасности прекращает подачу топлива. В котельных предусматривается установка систем телеметрии для сбора и передачи информации на диспетчерский пульт.
Котельные установки изготавливаются на основании технического задания (опросный лист на стр. 1259–1260). Поскольку в рамках данного справочника разместить подробную информацию о всех возможных видах и вариантах исполнения блочных котельных представляется нецелесообразным, рассмотрим устройство и принцип работы на примере универсальной модульной котельной УМК «ЯРИЛО-100» (рис. 13.1).
Питающая вода поступает через кран 7, фильтр 67 к подпиточному насосу 34, 35. Далее через блок водоподготовки 86 в систему теплоснабжения и затем через электромагнитный клапан 88, минуя фильтр механический 66, поступает к циркуляционным сетевым насосам 32, 33. Сетевые насосы обеспечивают постоянное движение теплоносителя по контуру «котел-потребитель» (котел 37, 38) через кран 2 в теплосеть. Безопасную работу котлов обеспечивают клапаны предохранительные сбросные 76, 77, датчики давления 61, 64. Визуальный контроль за функционированием котельной ведется по термоманометрам 74, 75 и термометру 78, 79. Расширительный бак мембранного типа 36 в системе теплоснабжения служит для компенсации температурных расширений теплоносителя. Продукты горения через газоход поступают в дымовую трубу.
Торговый отдел завода «Газ-Сервис» готовит к отгрузке транспортабельную котельную установку ТКУ - 2 МВт, в составе двух блок-модулей на базе двух котлов Riello с горелками RS. Заказчик — ФКП «Завод имени Я. М. Свердлова», г. Дзержинск.
Рис. 13.1. Тепломеханическая схема модульной котельной УМК «ЯРИЛО-100»: 1–6 — затвор поворотный дисковый; 7–31 — кран шаровой муфтовый; 32, 33 — насос сетевой циркуляционный; 34, 35 — насос подпиточный; 36 — расширительный мембранный бак; 37, 38 — котлоагрегаты; 39–44 — манометр показывающий; 45–55 — кран трехходовый; 56–60 — обратный клапан; 61–65 — датчик давления; 66, 67 — фильтр механический; 68, 69 — воздухоотводчик автоматический; 70–75 — термоманометр; 76,77 — предохранительный сбросной клапан; 78,79 — термометр; 80, 81 — датчик тяги; 82 — жалюзийная решетка; 83 — дефлектор; 84, 85 — газоход регулируемый; 86 — блок водоподготовки; 87 — трап; 88 — клапан электромагнитный
Рис. 13.2. Газовый узел котельной УМК «ЯРИЛО-100»: 1 — горелка газовая; 2 — манометр; 3 — клапан термозапорный; 4 — клапан предохранительный запорный электромагнитный газовый; 5, 6 — кран шаровый; 7 — прокладка газопроводов в футляре; 8 — датчик давления; 9 — измерительный комплекс газа; 10 — фильтр газовый с индикатором перепада давления
Рис. 13.3. Габаритный чертеж котельной УМК «ЯРИЛО-100»: 1 — блок-бокс модульного типа; 2 — дымовая труба; 3 — конструкция фермы дымовой трубы; 4 — сбросной газопровод; 5 — дефлектор; 6 — окно; 7 — Т1 (выход теплоносителя); 8 — Т2 (ввод теплоносителя); 9 — Т96 (дренажный трубопровод); 10 — ввод питающей воды; 11 — основание блока; 12 — дверь; 13 — котлоагрегаты; 14 — расширительный мембранный бак, системы отопления; 15 — блок водоподготовки; 16 — блок газового оборудования; 17 — ввод газопровода; 18 — оборудование отопления, подпитки; 19 — блок автоматики и электропитания
Наименование параметра | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 1000 | 1200 | 1500 | 2000 |
Максимальная тепловая мощность, МВт | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,8 | 1 | 1,2 | 1,5 | 2 |
Количество и единичная мощность котлов, шт х кВт | 2х48 | 2х95 | 2х150 | 2х200 | 2х250 | 2х300 | 2х400 | 2х500 | 3х400 | 3х500 | 4х500 |
Отапливаемая площадь, тыс. м2 / объем, тыс. м3 | 1/3 | 2/6 | 3/9 | 4/12 | 5/15 | 6/18 | 8/24 | 10/30 | 12/36 | 15/45 | 20/60 |
Вид топлива: основное резервное |
природный газ по ГОСТ5542-87 сжиженный бытовой газ LPG (пропан-бутан) |
||||||||||
Вид теплоносителя | вода питьевая по ГОСТ2874-82 | ||||||||||
Давление газа на входе в котельную, МПа | от 0,002 до 0,6 | ||||||||||
Давление газа сетевого перед котлами кПа (мм вод. ст.): минимальное номинальное максимальное |
1,0 (100) 2,0 (200) 3,5 (350) |
||||||||||
Давление СУГ перед котлами, кПа (мм вод.ст.) | 2,8 (280) | ||||||||||
Номинальный расход: природного газа, м3/час СУГ, кг/час |
11 9 |
22 18 |
33 27 |
44 36 |
55 45 |
66 54 |
88 72 |
110 90 |
132 108 |
165 135 |
220 180 |
Максимальная рабочая температура воды, °С | +95 по заказу +110 |
||||||||||
Максимальное рабочее давление, МПа (кгс/см2) | 0,5 (5) по заказу до 1 (10) |
||||||||||
Располагаемый напор, МПа (кгс/см2) | 0,2 (2,0) | ||||||||||
Электрическая мощность, кВт: установленная потребляемая |
12 9 |
20 12 |
23 14 |
42 27 |
|||||||
КПД, % | 91 | ||||||||||
Срок службы, лет, не менее | 12 | ||||||||||
Масса, т | 4 | 5 | 6 | 7 | 8,9 | 9,5 | 8+6 |
* Некоторые данные могут отличаться — в зависимости от комплектации котельной.
Наименование параметра | 400 | 600 | 800 | 1000 | 1600 | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 и более |
Максимальная тепловая мощность, МВт | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1 | 1,6 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Количество и единичная мощность котлов, шт x кВт | 2x200 | 2x300 | 2x400 | 2x500 | 2x800 | 2x1000 | 2x1500 | 2x2000 | По техзаданию |
Отапливаемая площадь, тыс. м2 / объем, тыс. м3 | 04/12 | 6/18 | 8/24 | 10/30 | 16/48 | 20/60 | 30/90 | 40/120 | 50/150 и более |
Вид топлива: основное резервное |
природный газ по ГОСТ5542-87 дизельное топливо |
||||||||
Вид теплоносителя | вода питьевая по ГОСТ2874-82 | ||||||||
Давление газа на входе в котельную, МПа | от 0,002 до 0,6 | ||||||||
Давление газа сетевого перед котлами, кПа (мм вод. ст.) | от 0,0015 до 0,05 | ||||||||
Номинальный расход: природного газа, м3/час диз. топлива, кг/час |
44 33 |
66 50 |
88 67 |
110 84 |
176 133 |
220 160 |
330 250 |
440 330 |
550 и более 420 и более |
Максимальная рабочая температура воды, °С | 95 по заказу +110 |
||||||||
Максимальное рабочее давление, МПа (кгс/см2) | 0,5 (5) по заказу до 0,8 (8) |
||||||||
Располагаемый напор, МПа (кгс/см2) | 0,2(2,0) | ||||||||
Электрическая мощность, кВт: установленная потребляемая |
15 12 |
26 19 |
35 26 |
По техзаданию | |||||
КПД, % | 91 | ||||||||
Срок службы, лет, не менее | 12 | ||||||||
Масса, т | 4,9 | 5,2 | 6,1 | 6,3 | 7,1 | 7,4 | 7,7 | 8,8 | – |