Namų savininkai žino, kiek komunalinių paslaugų sąskaitos yra šilumos tiekimo išlaidos. Šildymas, karštas vanduo – tai, nuo ko priklauso patogus egzistavimas, ypač šaltuoju metų laiku. Tačiau ne visi žino, kad šias išlaidas galima ženkliai sumažinti, tam būtina pereiti prie individualių šilumos punktų (ITP) naudojimo.

Centrinio šildymo trūkumai

Tradicinė centralizuoto šildymo schema veikia taip: iš centrinės katilinės aušinimo skystis per magistralę teka į centralizuotą šilumos mazgą, kur kvartalo vidaus vamzdynais paskirstomas vartotojams (pastatams ir namams). Aušinimo skysčio temperatūra ir slėgis reguliuojami centralizuotai, centrinėje katilinėje, vienodos vertės visiems pastatams.

Tokiu atveju šilumos nuostoliai trasoje galimi, kai tas pats numeris aušinimo skystis tiekiamas į pastatus, esančius ant skirtingas atstumas iš katilinės. Be to, mikrorajono architektūra dažniausiai yra įvairaus aukščio ir dizaino pastatai. Todėl tie patys aušinimo skysčio parametrai katilinės išleidimo angoje nereiškia tų pačių aušinimo skysčio įėjimo parametrų kiekviename pastate.

ITP naudojimas tapo įmanomas pasikeitus šilumos tiekimo reguliavimo schemai. ITP principas yra pagrįstas tuo, kad šilumos reguliavimas atliekamas tiesiai prie aušinimo skysčio įleidimo į pastatą, išskirtinai ir individualiai jam. Už tai šildymo įranga esantis automatizuotame individualiame šilumos punkte – pastato rūsyje, pirmame aukšte arba atskirame pastate.

ITP veikimo principas

Individualus šilumos punktas – įrenginių visuma, su kuria vykdoma šiluminės energijos ir šilumnešio apskaita ir paskirstymas konkretaus vartotojo (pastato) šildymo sistemoje. ITP prijungta prie miesto šilumos ir vandens tiekimo tinklo skirstomųjų magistralių.

ITP darbas kuriamas autonomijos principu: priklausomai nuo lauko temperatūraįranga keičia aušinimo skysčio temperatūrą pagal skaičiuojamas vertes ir tiekia ją į namo šildymo sistemą. Vartotojas nebepriklauso nuo greitkelių ir kvartalo vamzdynų ilgio. Tačiau šilumos išlaikymas visiškai priklauso nuo vartotojo ir priklauso nuo pastato techninės būklės bei šilumos taupymo būdų.

Individualūs šilumos punktai turi šiuos privalumus:

• nepriklausomai nuo šilumos tinklų ilgio, visiems vartotojams galima užtikrinti vienodus šildymo parametrus,
• galimybė teikti individualų darbo režimą (pavyzdžiui, gydymo įstaigoms),
• šilumos nuostolių ant šiluminės trasos problemos nėra, o šilumos nuostoliai priklauso nuo namo savininko atlikto namo apšiltinimo.

ITP apima karšto ir šalto vandens tiekimo sistemas, taip pat šildymo ir vėdinimo sistemas. Struktūriškai ITP yra įrenginių kompleksas: kolektoriai, vamzdynai, siurbliai, įvairūs šilumokaičiai, reguliatoriai ir jutikliai. Tai sudėtinga sistema, kurią reikia koreguoti, atlikti privalomą profilaktinę priežiūrą ir priežiūrą techninė būklė ITP tiesiogiai veikia šilumos suvartojimą. ITP kontroliuoja tokius aušinimo skysčio parametrus kaip slėgis, temperatūra ir srautas. Šiuos parametrus gali valdyti dispečeris, be to, duomenys perduodami šilumos tinklų dispečerinei tarnybai fiksuoti ir stebėti.

Be tiesioginio šilumos paskirstymo, ITP padeda atsižvelgti ir optimizuoti vartojimo sąnaudas. Patogios sąlygos taupiai naudojant energijos išteklius – tai pagrindinis ITP naudojimo pranašumas.

Šiluminis taškas(TP) – atskiroje patalpoje esančių įrenginių kompleksas, susidedantis iš šiluminių elektrinių elementų, užtikrinančių šių elektrinių prijungimą prie šilumos tinklų, jų veikimą, šilumos vartojimo režimų valdymą, transformaciją, aušinimo skysčio parametrų reguliavimą ir paskirstymą. aušinimo skysčio pagal suvartojimo tipus.

Pastotė ir prijungtas pastatas

Tikslas

Pagrindinės TP užduotys yra šios:

• Aušinimo skysčio tipo keitimas
• Aušinimo skysčio parametrų kontrolė ir reguliavimas
• Šilumos nešiklio paskirstymas šilumos vartojimo sistemomis
• Šilumos vartojimo sistemų išjungimas
• Šilumos vartojimo sistemų apsauga nuo avarinio aušinimo skysčio parametrų padidėjimo
• Aušinimo skysčio ir šilumos suvartojimo apskaita

Šilumos taškų tipai

TP skiriasi prie jų prijungtų šilumos vartojimo sistemų skaičiumi ir rūšimi, kurių individualios charakteristikos lemia šiluminė schema ir TP įrangos charakteristikas, taip pat pagal įrengimo tipą ir įrangos išdėstymo TP patalpoje ypatybes. Išskirti šių tipų TP:

• Individualus šilumos punktas(ETC). Jis naudojamas vienam vartotojui (pastatui ar jo daliai) aptarnauti. Dažniausiai yra rūsyje arba techninė patalpa pastatas, tačiau dėl aptarnaujamo pastato ypatybių jį galima patalpinti į atskirą pastatą.
• Centrinis šilumos punktas(CTP). Jis naudojamas vartotojų grupei (pastatams, pramoniniams objektams) aptarnauti. Dažniausiai yra atskirame pastate, tačiau gali būti patalpintas vieno iš pastatų rūsyje arba techninėje patalpoje.
• Blokuoti šilumos tašką(BTP). Jis gaminamas gamykloje ir tiekiamas montuoti gatavų blokų pavidalu. Jį gali sudaryti vienas ar keli blokai. Blokų įranga montuojama labai kompaktiškai, kaip taisyklė, ant vieno rėmo. Paprastai naudojamas, kai reikia vietos, ankštomis sąlygomis. Pagal prijungtų vartotojų pobūdį ir skaičių BTP gali reikšti ir ITP, ir CHP.

Šilumos šaltiniai ir šiluminės energijos transportavimo sistemos

TP šilumos šaltinis yra šilumą gaminančios įmonės (katilinės, termofikacinės elektrinės). TP yra prijungta prie šilumos šaltinių ir vartotojų per šilumos tinklus. Šiluminiai tinklai skirstomi į pirminis magistraliniai šilumos tinklai, jungiantys TP su šilumą gaminančiomis įmonėmis, ir antraeilis(paskirstymo) šilumos tinklai, jungiantys TP su galutiniais vartotojais. Šilumos tinklo atkarpa, tiesiogiai jungianti šilumos punktą ir magistralinius šilumos tinklus, vadinama šiluminis įėjimas.

Bagažinė šilumos tinklas, kaip taisyklė, turi didelį ilgį (atstumas nuo šilumos šaltinio iki 10 km ar daugiau). Magistraliniams tinklams tiesti naudojami iki 1400 mm skersmens plieniniai vamzdynai. Sąlygomis, kai yra kelios šilumą gaminančios įmonės, magistraliniuose šilumos vamzdynuose daromos atgalinės kilpos, sujungiant juos į vieną tinklą. Tai leidžia padidinti šilumos punktų, o galiausiai ir vartotojų, tiekimo šiluma patikimumą. Pavyzdžiui, miestuose, įvykus avarijai užmiestyje ar vietinėje katilinėje, šilumos tiekimą gali perimti kaimyninio rajono katilinė. Taip pat kai kuriais atvejais bendras tinklas leidžia paskirstyti apkrovą tarp šilumą gaminančių įmonių. Kaip šilumos nešiklis magistraliniuose šilumos tinkluose naudojamas specialiai paruoštas vanduo. Ruošiant jame normalizuojami karbonatinio kietumo, deguonies, geležies ir pH rodikliai. Neparuoštas naudoti šilumos tinkluose (įskaitant vandenį iš čiaupo, geriamąjį vandenį) netinkamas naudoti kaip šilumos nešiklis, nuo kada aukšta temperatūra ah, dėl nuosėdų susidarymo ir korozijos padidės vamzdynų ir įrangos nusidėvėjimas. TP konstrukcija neleidžia santykinai standumo vanduo iš čiaupo prie pagrindinių šildymo sistemų.

Antriniai šilumos tinklai yra santykinai mažo ilgio (ŠT pašalinimas nuo vartotojo iki 500 metrų) ir miesto sąlygomis apsiriboja vienu ar keliais ketvirčiais. Antrinių tinklų vamzdynų skersmenys, kaip taisyklė, svyruoja nuo 50 iki 150 mm. Statant antrinius šilumos tinklus galima naudoti tiek plieninius, tiek polimerinius vamzdynus. Labiausiai pageidautina naudoti polimerinius vamzdynus, ypač karšto vandens sistemoms, nes jie yra standūs vanduo iš čiaupo kartu su aukšta temperatūra sukelia intensyvią koroziją ir ankstyvą gedimą plieniniai vamzdynai. Individualaus šilumos punkto atveju antrinių šilumos tinklų gali nebūti.

Vandens tiekimo sistemos yra vandens šaltinis šalto ir karšto vandens tiekimo sistemoms.

Šiluminės energijos vartojimo sistemos

Įprastoje TP yra šios sistemos, skirtos vartotojams tiekti šiluminę energiją:

Šilumos taško schema

TP schema, viena vertus, priklauso nuo šilumos punkto aptarnaujamų šiluminės energijos vartotojų charakteristikų, kita vertus, nuo šaltinio, tiekiančio TP šilumos energiją, charakteristikų. Be to, kaip labiausiai paplitusi, laikoma, kad TP yra uždara karšto vandens tiekimo sistema ir nepriklausoma šildymo sistemos prijungimo schema.

grandinės schema šilumos punktas

Aušinimo skystis patenka į TP tiekimo vamzdynas šiluminis įėjimas, atiduoda savo šilumą karšto vandens ir šildymo sistemų šildytuvuose, taip pat patenka į vartotojų vėdinimo sistemą, po kurios grįžta į grįžtamasis vamzdisšilumos įvado ir siunčiamas atgal į šilumą gaminančią įmonę pakartotiniam naudojimui per pagrindinius tinklus. Dalį aušinimo skysčio vartotojas gali suvartoti. Norint kompensuoti nuostolius pirminiuose šilumos tinkluose, katilinėse ir kogeneracinėse elektrinėse, yra makiažo sistemos, kurių aušinimo skysčio šaltiniai yra vandens valymo sistemosšios įmonės.

Vanduo iš čiaupo, patenkantis į TP, praeina per šalto vandens siurblius, po kurių, dalis saltas vanduo siunčiami vartotojams, o kita dalis šildoma šildytuve Pirmas lygmuo Karštas vanduo ir patenka į cirkuliacinę grandinę Karšto vandens sistemos. Cirkuliaciniame kontūre vanduo, naudojant karšto vandens cirkuliacinius siurblius, juda ratu iš transformatorinės į vartotojus ir atgal, o vartotojai vandenį ima iš grandinės pagal poreikį. Vanduo, cirkuliuodamas aplink kontūrą, palaipsniui atiduoda savo šilumą ir, siekiant palaikyti tam tikrą vandens temperatūrą, jis nuolat kaitinamas šildytuve. antrasis etapas Karštas vanduo.

Tinkamas šilumos punkto įrangos veikimas lemia tiek vartotojui tiekiamos šilumos, ir paties aušinimo skysčio panaudojimo efektyvumą. Šilumos punktas yra teisinė riba, o tai reiškia, kad jame reikia įrengti valdymo ir matavimo priemonių rinkinį, leidžiantį nustatyti šalių tarpusavio atsakomybę. Šilumos punktų schemos ir įranga turi būti nustatomos atsižvelgiant ne tik į vietinių šilumos vartojimo sistemų technines charakteristikas, bet būtinai ir į išorinio šilumos tinklo charakteristikas, jo veikimo būdą bei šilumos šaltinį.

2 skyriuje aptariamos visų trijų pagrindinių vietinių sistemų tipų prijungimo schemos. Jie buvo svarstomi atskirai, t.y. buvo manoma, kad jie buvo prijungti tarsi prie bendro kolektoriaus, kuriame aušinimo skysčio slėgis yra pastovus ir nepriklauso nuo srauto. Bendras aušinimo skysčio srautas kolektoriuje šiuo atveju yra lygus srautų šakose sumai.

Tačiau šilumos punktai jungiami ne prie šilumos šaltinio kolektoriaus, o prie šildymo tinklo, ir tokiu atveju aušinimo skysčio srauto pasikeitimas vienoje iš sistemų neišvengiamai paveiks aušinimo skysčio srautą kitoje.

a - kai vartotojai prijungiami tiesiai prie šilumos šaltinio kolektoriaus; b - prijungiant vartotojus prie šilumos tinklų

Ant pav. 4.35 grafiškai parodytas aušinimo skysčio debitų pokytis abiem atvejais: diagramoje pav. 4.35 ašildymo ir karšto vandens tiekimo sistemos prijungiamos prie šilumos šaltinio kolektorių atskirai, schemoje pav. 4.35, b, tos pačios sistemos (ir su tuo pačiu apskaičiuotu aušinimo skysčio srautu) yra prijungtos prie išorinio šildymo tinklo su dideliais slėgio nuostoliais. Jei pirmuoju atveju bendras aušinimo skysčio srautas auga sinchroniškai su karšto vandens tiekimo srautu (režimai aš, II, III), tada antrajame, nors ir padidėja aušinimo skysčio srautas, tuo pačiu metu automatiškai sumažinamas šildymo srautas, dėl kurio bendras aušinimo skysčio srautas (šiame pavyzdyje) yra taikant schemą pav. 4.35, b 80 % debito taikant schemą pav. 4.35 a. Vandens srauto sumažėjimo laipsnis lemia galimų slėgių santykį: kuo didesnis santykis, tuo didesnis bendras srauto sumažėjimas.

Pagrindiniai šilumos tinklai skaičiuojami pagal vidutinę paros šilumos apkrovą, o tai žymiai sumažina jų skersmenis, taigi ir lėšų bei metalo sąnaudas. Naudojant padidintos vandens temperatūros diagramas tinkluose, taip pat galima dar labiau sumažinti numatomą vandens suvartojimą šilumos tinkle ir skaičiuoti jo skersmenis tik šildymo apkrovai ir tiekiamajai ventiliacijai.

Maksimalus karšto vandens tiekimas gali būti padengtas baterijomis karštas vanduo arba naudojant šildomų pastatų talpą. Kadangi baterijų naudojimas neišvengiamai sukelia papildomų kapitalo ir eksploatacinių išlaidų, jų naudojimas vis dar yra ribotas. Nepaisant to, kai kuriais atvejais didelių baterijų naudojimas tinkluose ir grupiniuose šilumos punktuose (GTP) gali būti veiksmingas.

Naudojant šildomų pastatų talpyklą, patalpose (butuose) atsiranda oro temperatūros svyravimai. Būtina, kad šie svyravimai neviršytų leistina riba, kurį galima imti, pavyzdžiui, +0,5°C. Patalpų temperatūros režimą lemia daugybė veiksnių, todėl jį sunku apskaičiuoti. Patikimiausias šiuo atveju yra eksperimentinis metodas. Esant sąlygoms vidurinė juosta RF ilgalaikė eksploatacija parodo galimybę panaudoti šį maksimalaus padengimo būdą didžiajai daugumai eksploatuojamų gyvenamųjų pastatų.

Faktinis šildomų (daugiausia gyvenamųjų) pastatų akumuliacinės talpos panaudojimas prasidėjo šilumos tinkluose atsiradus pirmiesiems karšto vandens šildytuvams. Taigi šilumos punkto su lygiagrečia grandine karšto vandens šildytuvams įjungti (4.36 pav.) reguliavimas buvo atliktas taip, kad maksimalaus vandens nuėmimo valandomis tam tikra dalis. tinklo vanduo nebuvo tiekiamas į šildymo sistemą. Šiluminiai taškai veikia tuo pačiu principu su atviru vandens paėmimu. Tiek su atvira, tiek su uždara šildymo sistemomis suvartojimas sumažėja daugiausiai šildymo sistema vyksta, kai tinklo vandens temperatūra yra 70 °С (60 °С), o mažiausia (nulis) - 150 °С.

Ryžiai. 4.36. Gyvenamojo namo šilumos punkto schema su lygiagrečiu karšto vandens šildytuvo prijungimu:

1 - karšto vandens šildytuvas; 2 - liftas; 3 4 - cirkuliacinis siurblys; 5 - temperatūros reguliatorius iš lauko oro temperatūros jutiklio

Galimybė organizuoti ir iš anksto apskaičiuoti gyvenamųjų pastatų talpos panaudojimą įgyvendinama šilumos punkto su vadinamuoju priešpriešiniu karšto vandens šildytuvu schemoje (4.37 pav.).

Ryžiai. 4.37. Gyvenamojo namo šilumos punkto schema su karšto vandens šildytuvu:

1 - šildytuvas; 2 - Liftas; 3 - vandens temperatūros reguliatorius; 4 - srauto reguliatorius; 5 - cirkuliacinis siurblys

Viršutinės schemos pranašumas yra galimybė eksploatuoti gyvenamojo namo šilumos punktą (su šildymo grafikasšilumos tinkle) esant pastoviam aušinimo skysčio srautui per visą šildymo sezoną, todėl šilumos tinklo hidraulinis režimas yra stabilus.

Nesant automatinio valdymo šilumos punktuose, hidraulinio režimo stabilumas buvo įtikinamas argumentas, kad karšto vandens šildytuvams įjungti reikia naudoti dviejų pakopų nuoseklią schemą. Šios schemos (4.38 pav.) panaudojimo galimybės, palyginti su prieštakiu, didėja dėl tam tikros karšto vandens tiekimo apkrovos dalies padengimo naudojant šilumą. grąžinti vandenį. Tačiau šios schemos naudojimas daugiausia susijęs su vadinamojo padidintos temperatūros grafiko įvedimu šiluminiuose tinkluose, kurio pagalba apytikslis aušinimo skysčio srauto pastovumas šiluminiame (pavyzdžiui, gyvenamajam pastatui) taške. galima pasiekti.

Ryžiai. 4.38. Gyvenamojo namo šilumos punkto schema su dviejų pakopų nuosekliu karšto vandens šildytuvų prijungimu:

1,2 - 3 - Liftas; 4 - vandens temperatūros reguliatorius; 5 - srauto reguliatorius; 6 - trumpiklis perjungimui į mišrią grandinę; 7 - cirkuliacinis siurblys; 8 - maišymo siurblys

Tiek grandinėje su pirminiu šildytuvu, tiek viduje dviejų etapų schema nuosekliai įtraukus šildytuvus, yra glaudus ryšys tarp šilumos išleidimo šildymui ir karšto vandens tiekimo, o pirmenybė paprastai teikiama antrajam.

Šiuo požiūriu universalesnė yra dviejų pakopų mišri schema (4.39 pav.), kurią galima naudoti tiek esant normaliam, tiek padidintam šildymo grafikui ir visiems vartotojams, nepriklausomai nuo karšto vandens ir šildymo apkrovų santykio. Privalomas abiejų schemų elementas yra maišymo siurbliai.

Ryžiai. 4.39. Gyvenamojo namo šilumos punkto schema su dviejų pakopų mišriu karšto vandens šildytuvų įtraukimu:

1,2 - pirmojo ir antrojo etapų šildytuvai; 3 - Liftas; 4 - vandens temperatūros reguliatorius; 5 - cirkuliacinis siurblys; 6 - maišymo siurblys; 7 - temperatūros reguliatorius

Minimali tiekiamo vandens temperatūra šilumos tinkle su mišria šilumos apkrova yra apie 70 °C, todėl esant aukštai lauko temperatūrai reikia apriboti aušinimo skysčio tiekimą šildymui. Rusijos Federacijos centrinės zonos sąlygomis šie laikotarpiai yra gana ilgi (iki 1000 valandų ir daugiau), o šilumos perteklius šildymui (palyginti su metiniu) gali siekti iki 3% ir daugiau, nes tai. Kadangi šiuolaikinės šildymo sistemos yra gana jautrios temperatūros ir hidraulinio režimo pokyčiams, siekiant išvengti per didelio šilumos suvartojimo ir laikytis įprastų sanitarines sąlygasšildomose patalpose visas minėtas šilumos punktų schemas būtina papildyti į šildymo sistemas patenkančio vandens temperatūros reguliavimo prietaisais, įrengiant maišymo siurblį, kuris dažniausiai naudojamas grupiniuose šilumos punktuose. Vietiniuose šilumos punktuose, nesant triukšmingų siurblių, liftas su reguliuojamas antgalis. Šiuo atveju reikia atsižvelgti į tai, kad toks sprendimas yra nepriimtinas dviem etapams nuoseklioji grandinė. Maišymo siurblių montavimo poreikis pašalinamas, kai šildymo sistemos prijungiamos per šildytuvus, nes šiuo atveju jų vaidmenį atlieka cirkuliaciniai siurbliai, užtikrinantys nuolatinį vandens srautą šilumos tinkle.

Projektuojant šilumos punktų schemas gyvenamuosiuose rajonuose su uždara šilumos tiekimo sistema, pagrindinis klausimas yra karšto vandens šildytuvų prijungimo schemos pasirinkimas. Pasirinkta schema nustato numatomus aušinimo skysčio srautus, valdymo režimą ir kt.

Prijungimo schemos pasirinkimą pirmiausia lemia priimtas šilumos tinklo temperatūros režimas. Šilumos tinklams veikiant pagal šildymo grafiką, pajungimo schemos pasirinkimas turėtų būti atliktas remiantis techniniu ir ekonominiu skaičiavimu – lyginant lygiagrečias ir mišrias schemas.

Mišri schema gali suteikti daugiau žema temperatūra grąžinamas vanduo iš viso šilumos punkto, palyginti su lygiagrečiuoju, o tai ne tik sumažina numatomą vandens suvartojimą šilumos tinklui, bet ir užtikrina ekonomiškesnę elektros energijos gamybą kogeneracinėje elektrinėje. Remiantis tuo, projektuojant šilumos tiekimą iš kogeneracinės elektrinės (taip pat bendrai eksploatuojant katilines su kogeneracine jėgaine), pirmenybė teikiama mišriai šildymo temperatūros kreivės schemai. Esant trumpiems šilumos tinklams iš katilinių (todėl santykinai pigių), techninio ir ekonominio palyginimo rezultatai gali skirtis, ty paprastesnės schemos naudai.

Esant aukštai temperatūrai į uždaros sistemosšilumos tiekimas, prijungimo schema gali būti mišri arba nuosekli dviejų pakopų.

Įvairių organizacijų atliktas centrinio šildymo punktų automatizavimo pavyzdžių palyginimas rodo, kad abi schemos pagal sąlygas normalus veikimasšilumos tiekimo šaltiniai yra maždaug vienodai ekonomiški.

Nedidelis nuoseklios schemos pranašumas yra galimybė dirbti be maišymo siurblio 75% šildymo sezono trukmės, o tai anksčiau davė tam tikrą pagrindą atsisakyti siurblių; su mišria grandine, siurblys turi veikti visą sezoną.

Mišrios grandinės pranašumas yra galimybė visiškai automatiškai išjungti šildymo sistemas, ko negalima gauti nuoseklioje grandinėje, nes vanduo iš antrojo šildytuvo patenka į šildymo sistemą. Abi šios aplinkybės nėra lemiamos. Svarbus schemų rodiklis yra jų darbas kritinėse situacijose.

Tokios situacijos gali būti kogeneracinės elektrinės vandens temperatūros sumažėjimas ne pagal grafiką (pavyzdžiui, dėl laikino kuro trūkumo) arba vienos iš pagrindinių šilumos tinklų sekcijų pažeidimas, esant rezerviniams trumpikliais.

Pirmuoju atveju grandinės gali reaguoti maždaug vienodai, antruoju - skirtingai. Yra galimybė 100 % atleisti vartotojų iki t n = -15 °С, nedidinant šilumos tinklų ir trumpiklių tarp jų skersmenų. Norėdami tai padaryti, sumažinus šilumnešio tiekimą į kogeneracinę elektrinę, tiekiamo vandens temperatūra tuo pačiu metu atitinkamai padidėja. Automatizuotos mišrios grandinės (su privalomu maišymo siurblių buvimu) į tai reaguos sumažindamos tinklo vandens suvartojimą, o tai užtikrins normalaus hidraulinio režimo atkūrimą visame tinkle. Toks vieno parametro kompensavimas kitu yra naudingas ir kitais atvejais, nes leidžia tam tikrose ribose atlikti, pvz. remonto darbai ant šilumos tinklų šildymo sezonas, taip pat lokalizuoti žinomus tiekiamo vandens temperatūros neatitikimus vartotojams, esantiems skirtingais atstumais nuo kogeneracinės elektrinės.

Jei grandinių reguliavimo automatizavimas su nuosekliu karšto vandens šildytuvų įjungimu užtikrina aušinimo skysčio srauto iš šildymo tinklo pastovumą, šiuo atveju galimybė kompensuoti aušinimo skysčio srautą jo temperatūra yra atmesta. Nebūtina įrodyti viso tikslingumo (projektuojant, montuojant ir ypač eksploatuojant) naudoti vienodą sujungimo schemą. Šiuo požiūriu dviejų pakopų mišri schema turi neabejotiną pranašumą, kurią galima naudoti nepriklausomai nuo temperatūros grafiko šildymo tinkle ir karšto vandens tiekimo bei šildymo apkrovų santykio.

Ryžiai. 4.40. Gyvenamojo namo šilumos punkto schema adresu atvira sistemašilumos tiekimas:

1 - vandens temperatūros reguliatorius (maišytuvas); 2 - liftas; 3 - Patikrink vožtuvą; 4 - droselio poveržlė

Gyvenamųjų namų su atvira šilumos tiekimo sistema prijungimo schemos yra daug paprastesnės nei aprašytos (4.40 pav.). Ekonomiškas ir patikimas tokių punktų veikimas gali būti užtikrintas tik esant ir patikimas veikimas automatinis vandens temperatūros reguliatorius, rankinis vartotojų perjungimas į tiekimo ar grąžinimo liniją nenumato reikalinga temperatūra vandens. Be to, karšto vandens tiekimo sistema, prijungta prie tiekimo linijos ir atjungta nuo grįžtamosios linijos, veikia esant tiekiamo šilumos vamzdžio slėgiui. Minėti svarstymai dėl šilumos punktų schemų pasirinkimo vienodai taikomi tiek vietiniams šilumos punktams (LŠP) pastatuose, tiek grupiniams, galintiems aprūpinti šilumą ištisiems mikrorajonams.

Kuo didesnė šilumos šaltinio galia ir šilumos tinklų veikimo spindulys, tuo MTP schemos turėtų tapti iš esmės sudėtingesnės, nes absoliutus spaudimas, hidraulinis režimas tampa sudėtingesnis, pradeda veikti transporto vėlavimas. Taigi MTP schemose tampa būtina naudoti siurblius, apsauginę įrangą ir sudėtingą automatinio valdymo įrangą. Visa tai ne tik brangina ITP statybą, bet ir apsunkina jų priežiūrą. Racionaliausias būdas supaprastinti MTP schemas yra grupinių šilumos punktų statyba (GTP pavidalu), kuriuose turėtų būti įrengta papildoma sudėtinga įranga ir įrenginiai. Šis metodas labiausiai taikomas gyvenamuosiuose rajonuose, kuriuose šildymo ir karšto vandens tiekimo sistemų charakteristikos, taigi ir MTP schemos, yra vienodos.

Centrinis šilumos punktas (vėliau TsTP) yra vienas iš miesto tipo gyvenvietėse esančių šilumos tinklų elementų. Jis veikia kaip jungiamoji grandis tarp magistralinio tinklo ir skirstomųjų šilumos tinklų, kurie tiesiogiai patenka į šilumos energijos vartotojus (gyvenamuosiuose namuose, vaikų darželiuose, ligoninėse ir kt.).

Paprastai centriniai šilumos punktai yra atskiruose pastatuose ir aptarnauja kelis vartotojus. Tai yra vadinamieji ketvirčio TsTP. Tačiau kartais tokie taškai yra techninėje (palėpėje) arba rūsys pastatų ir yra skirti aptarnauti tik šį pastatą. Tokie šilumos taškai vadinami individualiais (ITP).

Pagrindinės šilumos punktų užduotys yra šilumnešio paskirstymas ir šilumos tinklų apsauga nuo hidraulinių smūgių ir nuotėkių. Aušinimo skysčio temperatūra ir slėgis taip pat kontroliuojami ir reguliuojami TP. Vandens, patenkančio į šildymo įrenginius, temperatūra priklauso nuo lauko oro temperatūros. Tai yra, kuo šalčiau lauke, tuo aukštesnė temperatūra tiekiama į skirstomuosius šilumos tinklus.

Centrinio šilumos punkto veikimo ypatumai Šilumos punktų įrengimas

Centriniai šilumos punktai gali veikti pagal priklausomą schemą, kai aušinimo skystis su stuburinis tinklas patenka tiesiai į vartotojus. Šiuo atveju centrinis šildymo punktas veikia kaip paskirstymo mazgas - aušinimo skystis yra padalintas karšto vandens tiekimo sistemai (KV) ir šildymo sistemai. Tiesiog tokia karšto vandens kokybė, pilama iš mūsų čiaupų su priklausoma prijungimo schema, dažnai sukelia vartotojų nusiskundimų.

Savarankiško veikimo režimu pastatas Įrengiamas centrinis šilumos punktas specialūs šildytuvai – katilai. Šiuo atveju perkaitintas vanduo (su magistralinis dujotiekis) šildo vandenį, einantį per antrąją grandinę, kuris vėliau patenka į vartotojus.

Priklausoma schema yra ekonomiškai naudinga kogeneracijai. Tam nereikia nuolatinio personalo buvimo centrinio šildymo pastate. Pagal šią schemą, sumontuotas automatinės sistemos, kurios leidžia nuotoliniu būdu valdyti centrinių šilumos punktų įrangą ir reguliuoti pagrindinius aušinimo skysčio parametrus (temperatūrą, slėgį).

Įrengti centrinio šildymo punktai įvairių įrenginių ir agregatai. Uždarymo ir valdymo vožtuvai, karšto vandens siurbliai ir šildymo siurbliai, valdymo ir automatikos prietaisai (temperatūros reguliatoriai, slėgio reguliatoriai), vandens-vandens šildytuvai ir kiti įrenginiai.

Be veikiančių šildymo ir karšto vandens siurblių, turi būti atsarginiai siurbliai. Visos centrinio šildymo centro įrangos veikimo schema apgalvota taip, kad darbas nesustotų net ir viduje avarinės situacijos. Ilgai nutrūkus elektrai ar ištikus nelaimei, gyventojai ilgai neliks be karšto vandens ir šildymo. Tokiu atveju bus įjungtos avarinio aušinimo skysčio tiekimo linijos.

Tiesiogiai prie šilumos tinklų prijungtą įrangą gali aptarnauti tik kvalifikuoti darbuotojai.

Blokinio tipo centrinis šilumos punktas turės patikima įranga. Priežastis ir skirtumai nuo liūdnai pagarsėjusio TsTP? šiluminiai taškai Vakarų gamintojas beveik nėra atsarginių dalių. Paprastai tokiuose šilumos punktuose montuojami lituoti šilumokaičiai, kurie yra bent pusantro ar net du kartus pigesni nei sulankstomi. Tačiau svarbu pasakyti, kad terminis centriniai taškaišio tipo bus palyginti nedidelio svorio ir matmenų. ITP elementai valomi chemiškai – iš tiesų tai yra pagrindinė priežastis, kodėl tokie šilumokaičiai gali tarnauti apie dešimtmetį.

Pagrindiniai kogeneracinės elektrinės projektavimo etapai

Neatsiejama dalis kapitalinė statyba arba centrinio šilumos punkto rekonstrukcija yra jo projektavimas. Tai suprantama kaip sudėtingi žingsnis po žingsnio veiksmai, kuriais siekiama apskaičiuoti ir sukurti tikslią šilumos punkto schemą, gauti reikiamus tiekimo organizacijos patvirtinimus. Be to, kogeneracinės elektrinės projektavimas apima visų klausimų, tiesiogiai susijusių su šilumos punkto įrangos konfigūravimu, veikimu ir priežiūra, svarstymą.

Pradiniame centrinio šildymo punkto projektavimo etape renkama reikiama informacija, kuri vėliau reikalinga įrangos parametrams apskaičiuoti. Norėdami tai padaryti, pirmiausia nustatykite Bendras ilgis dujotiekio komunikacijos. Ši informacija dizaineriui yra ypač svarbi. Be to, informacijos rinkimas apima informaciją apie temperatūros režimas pastatas. Tada ši informacija reikalinga teisingas nustatymasįranga.

Projektuojant kogeneracinę elektrinę būtina nurodyti įrangos eksploatavimo saugos priemones. Tam reikia informacijos apie viso pastato struktūrą – patalpų vietą, jų plotą ir kitą reikalingą informaciją.

Derinimas su atitinkamomis institucijomis.

Visi dokumentai, kuriuose yra kogeneracinės elektrinės projektas, turi būti suderinti su savivaldybių eksploatavimo institucijomis. Norint greitai gauti teigiamą rezultatą, svarbu teisingai sudaryti visą projekto dokumentaciją. Kadangi projekto įgyvendinimas ir centrinio šilumos punkto statyba vykdoma tik pasibaigus derinimo procedūrai. Priešingu atveju projektą reikia peržiūrėti.

Kogeneracinės elektrinės projektavimo dokumentuose, be paties projekto, turėtų būti paaiškinimas. Jame yra reikalinga informacija ir vertingos instrukcijos montuotojams, kurie montuos centrinio šildymo įrenginį. Aiškinamajame rašte nurodoma darbų eiliškumas, jų seka ir montavimui reikalingi įrankiai.

Aiškinamojo rašto rengimas Galutinis etapas. Šis dokumentas užbaigia kogeneracinės elektrinės projektą. Montuotojai savo darbe turi vadovautis instrukcijomis, išdėstytomis aiškinamajame rašte.

Kruopščiai žiūrint į centrinio šildymo projekto rengimą ir teisingai apskaičiavus reikiamus parametrus bei veikimo režimus, galima pasiekti saugus darbasįrangą ir jos nuolatinį nepriekaištingą veikimą. Todėl svarbu atsižvelgti ne tik į vardines vertes, bet ir į galios rezervą.

Tai nepaprastai svarbus aspektas, nes būtent galios rezervas išlaikys šilumos tiekimo taško darbinę būklę po avarijos ar staigaus perkrovos. Normalus šilumos punkto veikimas tiesiogiai priklauso nuo teisingai surašytų dokumentų.

Centrinio šildymo punkto montavimo vadovas

Išskyrus jį patį centrinio šildymo įrenginio projektavimas in projekto dokumentacija taip pat turėtų būti aiškinamasis raštas, kuriame pateikiamos naudojimo instrukcijos montuotojams įvairios technologijosšilumos punkto įrengimo metu šiame dokumente nurodoma darbų seka, įrankių tipas ir kt.

Aiškinamasis raštas yra dokumentas, užbaigiantis kogeneracinės elektrinės projektą ir kuriuo montuotojai privalo vadovautis montavimo darbai. Griežtai laikytis rekomendacijų, parašytų šiame svarbus dokumentas, garantuos normalų centrinio šildymo mazgo įrangos veikimą pagal pateiktas konstrukcines charakteristikas.

Kogeneracinės elektrinės projekte taip pat numatyta parengti kogeneracinės elektrinės įrangos einamosios ir techninės priežiūros instrukcijas. Kruopštus šios projekto dokumentacijos dalies tobulinimas leidžia pratęsti įrangos eksploatavimo laiką, taip pat padidinti jos naudojimo saugumą.

Centrinis šilumos punktas - įrengimas

Įrengiant centrinį šilumos punktą, yra atliekami tam tikri atliekamų darbų etapai. Pirmasis žingsnis yra sukurti projektą. Atsižvelgiama į pagrindines kogeneracinės elektrinės veikimo ypatybes, tokias kaip aptarnaujamo ploto dydis, vamzdžių klojimo atstumas, atitinkamai, minimali būsimos katilinės galia. Po to atliekama nuodugni projekto ir kartu su juo pateiktos techninės dokumentacijos analizė, siekiant neįtraukti visų galimos klaidos ir netikslumai, siekiant užtikrinti normalų sumontuotų centrinio šildymo punktų funkcionavimą ilgas laikas. Sudaroma sąmata, tada viskas perkama reikalinga įranga. Kitas žingsnis yra šildymo sistemos įrengimas. Jame yra tiesiogiai dujotiekio klojimas ir įrangos montavimas.

Kas yra šilumos taškas?

Šiluminis taškas- tai ypatinga patalpa, kurioje yra kompleksas techniniai prietaisai, kurie yra šiluminių elektrinių elementai. Šių elementų dėka užtikrinamas elektrinių prijungimas prie šilumos tinklų, darbingumas, galimybė valdyti skirtingus šilumos vartojimo režimus, reguliuoti, keisti šilumnešio parametrus, taip pat šilumnešio paskirstymą. pagal vartojimo rūšis.

Individualus - tik šilumos punktas, skirtingai nei centrinis, gali būti montuojamas ir kotedžoje. Atkreipkite dėmesį, kad tokiems šilumos taškams nereikia nuolatinio buvimo aptarnaujantis personalas. Vėlgi palankiai skiriasi nuo centrinio šiluminio taško. Ir apskritai - ITP priežiūra iš tikrųjų susideda tik iš nuotėkio patikrinimo. Šilumos punkto šilumokaitis gali savarankiškai apsivalyti nuo čia atsiradusių nuosėdų – tai žaibiško temperatūrų skirtumo nuopelnas analizuojant karštą vandenį.

At centralizuotas šildymas šilumos punktas gali būti vietinis - individualus(ITP) konkretaus pastato ir grupės šilumą vartojančioms sistemoms - centrinis(CTP) pastatų grupės sistemoms. ITP yra specialioje pastato patalpoje, centrinis šilumos punktas dažniausiai yra atskiras vieno aukšto pastatas. Šilumos punktų projektavimas atliekamas laikantis norminių taisyklių.
Šilumos generatoriaus vaidmuo nepriklausoma schemašilumą vartojančių sistemų prijungimas prie išorinio šildymo tinklo atliekamas vandens šilumokaičiu.
Šiuo metu naudojami įvairių tipų vadinamieji greitaeigiai šilumokaičiai. Korpuso ir vamzdžio vandens šilumokaitis susideda iš standartinių iki 4 m ilgio sekcijų.Kiekviena sekcija yra Plieninis vamzdis iki 300 mm skersmens, kurio viduje įdedami keli žalvariniai vamzdeliai. Nepriklausomoje šildymo ar vėdinimo sistemos schemoje šildymo vanduo iš išorinio šilumos vamzdyno praleidžiamas žalvariniais vamzdžiais, šildomas vanduo priešpriešinis srautas žiedinėje erdvėje, karšto vandens tiekimo sistemoje, šildomas vanduo iš čiaupo per vamzdžius, šildomas vanduo iš šilumos tinklų yra leidžiamas per žiedą. Pažangesnis ir žymiai kompaktiškesnis plokštelinis šilumokaitis, surinktas iš tam tikra suma profiliuotos plieno plokštės. Šildantis ir šildomas vanduo tarp plokščių teka priešinga srove arba skersai. Korpuso ir vamzdžio šilumokaičio sekcijų ilgis ir skaičius arba plokščių matmenys ir skaičius plokštelinis šilumokaitis nustatomas atlikus specialų šiluminį skaičiavimą.
Vandeniui šildyti karšto vandens tiekimo sistemose, ypač individualiame gyvenamajame name, labiau tinka ne greitaeigis, o talpinis vandens šildytuvas. Jo tūris nustatomas pagal numatomą vienu metu veikiančių vandens punktų skaičių ir apskaičiuotas individualias vandens suvartojimo name charakteristikas.
Visoms schemoms bendras yra siurblio naudojimas, kuris dirbtinai skatina vandens judėjimą šilumą vartojančiose sistemose. Priklausomose grandinėse siurblys statomas šiluminėje stotyje ir sukuria vandens cirkuliacijai reikalingą slėgį tiek išoriniuose šilumos vamzdynuose, tiek vietinėse šilumą vartojančiose sistemose.
Siurblys, veikiantis uždaruose vandens užpildytuose sistemų žieduose, nekelia, o tik judina vandenį, sukurdamas cirkuliaciją, todėl vadinamas cirkuliaciniu siurbliu. Skirtingai nuo cirkuliacinio siurblio, vandens tiekimo sistemoje esantis siurblys judina vandenį, pakeldamas jį į analizės taškus. Kai naudojamas tokiu būdu, siurblys vadinamas stiprintuvu.
Cirkuliacinis siurblys nedalyvauja pripildymo ir vandens praradimo (nutekėjimo) šildymo sistemoje kompensavimo procesuose. Užpildymas vyksta veikiant slėgiui išoriniuose šilumos vamzdžiuose, vandens tiekimo sistemoje arba, jei šio slėgio nepakanka, naudojant specialų papildymo siurblį.
Iki šiol cirkuliacinis siurblys, kaip taisyklė, buvo įtrauktas į šildymo sistemos grįžtamąją liniją, siekiant padidinti dalių, kurios sąveikauja su karštas vanduo. Apskritai, norint sukurti vandens cirkuliaciją uždaruose žieduose, cirkuliacinio siurblio vieta yra abejinga. Jei reikia, šiek tiek nuleiskite hidraulinis slėgisšilumokaityje ar katile siurblys taip pat gali būti įtrauktas į šildymo sistemos tiekimo liniją, jei jo konstrukcija skirta karštesniam vandeniui perkelti. Visi šiuolaikiniai siurbliai turi šią savybę ir dažniausiai montuojami po šilumos generatoriaus (šilumokaičio). Elektros energija cirkuliacinis siurblys nustatomas pagal judamo vandens kiekį ir tuo pačiu metu sukuriamą slėgį.
Inžinerinėse sistemose, kaip taisyklė, specialus nepagrindas cirkuliaciniai siurbliai, judinant didelį vandens kiekį ir sukuriant palyginti nedidelį slėgį. Tai tylūs siurbliai, sujungti į vieną bloką su elektros varikliais ir tvirtinami tiesiai ant vamzdžių. Sistema apima du identiškus siurblius, veikiančius pakaitomis: kai vienas iš jų veikia, antrasis yra rezervinis. Uždarymo vožtuvai (vožtuvai arba čiaupai) prieš ir po abiejų siurblių (aktyvių ir neaktyvių) yra nuolat atidaryti, ypač jei yra numatytas jų automatinis perjungimas. Patikrink vožtuvą grandinėje neleidžia vandeniui cirkuliuoti per neaktyvų siurblį. Lengvai montuojami siurbliai be pamatų sistemose kartais montuojami po vieną. Tuo pačiu metu rezervinis siurblys yra laikomas sandėlyje.
Vandens temperatūros sumažėjimas priklausomoje grandinėje su maišymu iki leistino lygio atsiranda, kai aukštos temperatūros vanduo sumaišomas su grįžtančiu (aušintu iki nustatytos temperatūros) vietinės sistemos vandeniu. Aušinimo skysčio temperatūra mažinama maišant grįžtamąjį vandenį iš inžinerinių sistemų, naudojant maišymo aparatą - siurblį arba vandens srove elevatorių. Siurblys maišymo įrenginys turi pranašumą prieš liftinį. Jo naudingumo koeficientas didesnis, avariniu atveju sugadinus išorinius šilumos vamzdynus, galima, kaip ir su nepriklausoma prijungimo schema, palaikyti vandens cirkuliaciją sistemose. Maišymo siurblys gali būti naudojamas sistemose su dideliu hidrauliniu pasipriešinimu, o naudojant liftą slėgio nuostoliai šilumą vartojančioje sistemoje turėtų būti palyginti nedideli. Vandens čiurkšlės liftai yra plačiai naudojami dėl be rūpesčių ir tylaus veikimo.
Vidinė erdvė visi šilumą vartojančių sistemų elementai (vamzdžiai, šildymo prietaisai, jungiamosios detalės, įranga ir kt.), užpildyti vandeniu. Veikiant sistemoms vandens tūris kinta: kylant vandens temperatūrai ji didėja, o nukritus – mažėja. Atitinkamai, vidinis hidrostatinis slėgis. Šie pakeitimai neturėtų turėti įtakos sistemų veikimui ir, svarbiausia, neturėtų viršyti kurio nors iš jų elementų didžiausio stiprumo. Todėl sistema pristatoma papildomas elementas- išsiplėtimo bakas.
Išsiplėtimo bakas gali būti atviras, išleidžiamas į atmosferą ir uždaras, kintamu, bet griežtai ribotu perteklinis slėgis. Pagrindinis išsiplėtimo bako tikslas yra priimti padidėjusį vandens tūrį sistemoje, kuris susidaro ją kaitinant. Tuo pačiu metu sistemoje palaikomas tam tikras hidraulinis slėgis. Be to, bakas skirtas papildyti vandens nuostolius sistemoje esant nedideliam nuotėkiui ir nukritus jo temperatūrai, signalizuoti apie vandens lygį sistemoje ir kontroliuoti grimo prietaisų darbą. Per atidarytas bakas vanduo pašalinamas į kanalizaciją, kai sistema persipildo. Kai kuriais atvejais atviras bakas gali tarnauti kaip oro išleidimo anga iš sistemos.
Virš sistemos viršutinio taško (mažiausiai 1 m atstumu) pastatomas atviras išsiplėtimo bakas. mansarda arba viduje laiptinė ir padengtas termoizoliacija. Kartais (pavyzdžiui, nesant palėpės) ant pastato stogo esančioje specialioje izoliuotoje dėžėje (būdelėje) įrengiamas neizoliuotas bakas.
Modernus dizainas uždaras išsiplėtimo bakas yra plieninis cilindrinis indas padalintas į dvi dalis guminė membrana. Viena dalis skirta sisteminiam vandeniui, antroji gamykloje pripildyta inertinėmis dujomis (dažniausiai azoto) esant slėgiui. Baką galima montuoti tiesiai ant katilinės ar šilumos punkto grindų, taip pat pritvirtinti prie sienos (pavyzdžiui, patalpoje esant ankštoms sąlygoms).
Didelėse šilumą vartojančiose pastatų grupės sistemose išsiplėtimo bakai nėra sumontuoti, o hidraulinis slėgis reguliuojamas nuolat veikiančiais slėginiais siurbliais. Šie siurbliai taip pat kompensuoja vandens nuostolius, kurie paprastai atsiranda dėl nesandarių vamzdžių jungčių, jungiamųjų detalių, prietaisų ir kitų sistemos vietų.
Be aukščiau aptartos įrangos, prietaisai dedami į katilinę arba šilumos punktą. automatinis reguliavimas, uždarymo ir valdymo vožtuvai bei prietaisai, kurių pagalba užtikrinamas esamas šilumos tiekimo sistemos veikimas. Šiuo atveju naudojamos jungiamosios detalės bei šilumos vamzdžių klojimo medžiaga ir būdai aptariami skyriuje „Pastatų šildymas“.