Блочные автономные котельные (БАК) предназначены для обеспечения пода¬чи горячей воды в системы отопления и горячего водоснабжения и работают как на пропан-бутане, так и на природ¬ном газе. При разработке концепции БАК были учтены все запросы потре¬бителей и особенности технического законодательства России, регламенти¬рующие техническое оснащение дан¬ного класса оборудования. Диапазон мощностей котельных — от 100 кВт до 4 МВт — позволяет применить их для объектов самого разного масштаба, от индивидуальных загородных домов до производственных комплексов.
Автономные котельные изготавливаются в двух вариантах:
• экономичное исполнение (основные узлы и агрегаты в единственном числе);
• бизнес-исполнение (дублированное число ос¬новных узлов и агрегатов).
Для теплообразования в котельной устанавли¬ваются 1-2 котла, подключаемые к одной общей линии подающего потока. Газоснабжение котель¬ной осуществляется сжиженным углеводородным газом (СУГ, а также — при соответствующем ис¬полнении газовых горелок — природным газом с давлением на входе в БАК, как правило, не более 300 м Бар. Снабжение водой осуществляется от во¬допроводной сети с давлением на входе 2,5-6 бар.
Для подключения блочной автономной кегельной к потребительской отопительной сети предусмотрены внутренние фланцевые соединения. Электроснабжение осуществляется через клеммную коробку 3-фазного напряжения 400 В/50 Гц, При сбоях в подаче электроэнергии котельная переходит на работу от блока аварийного электропитания, который включается в течение 30 с после прекращения электроснабжения от внешней электросети, а при возобновлении подачи электричества аварийный блок автоматически отключается. Блочные автономные котельные изготавливаются с системами приточной и вытяжной вентиляции в комплекте с автоматическими жалюзями регуляции притока воздуха.
Контейнер
Все оборудование разме¬щается в 1-3 специали¬зированных контейнер¬ных зданиях (блоках), удобных для транспор¬тировки. Блоки выпол¬нены на базе стандартных 20- или 40-футовых контейнеров: в любое время блочная автономная котельная может быть перенесена в другое место эксплуатации без при¬менения тяжелой подъемно-строительной техники.
Стенки контейнеров доработаны для обеспече¬ния большей акустической и термической изо¬ляции. Двери котельной также снабжены спе¬циальными уплотнителями, обеспечивающими герметичность внутреннего объема котельной. Кроме обычных, котельные имеют двери техно¬логического назначения, открывающие доступ к основным узлам для проведения регламентных работ. Для уменьшения тепловых потерь стыки контейнеров и водяные трубопроводы обработаны специальной высококачественной изоляцией.
Котлы / котельный контур
Водогрейные котлы серии GP представляют собой двухходовые жаротрубно-дымогарные котлы, ра¬ботающие под наддувом, В качестве топлива может использоваться как СУГ, так и природный газ (при соответствующих горелках). Благодаря избыточ¬ному давлению воздуха, создаваемому для горения вентилятором горелки, дымовые газы отводятся из жаровой грубы в огневые трубы 2-ой ступени тяги и далее в сажевую камеру за котлом с последу¬ющим поступлением в дымоход. Котлы в стандар¬тном исполнении оснащаются горелками фирмы WEIS-HAUPT (или аналогичными других произво¬дителей).
Котлы программируются на режим работы «день-ночь». Горелки включаются по 4-шаговой последовательности в зависимости от требуемой мощности, что обеспечивает экономичный расход топлива.
В блочных котельных бизнес-исполнения котлы делятся на ведомый и ведущий. Включение ведо¬мого котла происходит при достижении потреб¬ления 60 % от максимальной мощности, при 80% происходит включение второй ступени. При до¬стижении установленной температуры подающе¬го потока снижение мощности работы происходит в обратном порядке. Для обеспечения равномер¬ной нагрузки котлов ведомый и ведущий котлы ме¬няются ролями в недельном ритме. При остановке ведущего котла ведомый автоматически становится основным. Запорные клапаны коnла закрываются с 30-минутной задержкой для предо¬твращения эффекта вскипания.
Оба циркуляционных насоса котель¬ного контура работают попеременно в непрерывном режиме и меняются ро¬лями в недельном ритме для обеспе¬чения равномерности наработки. При остановке работы одного из насосов второй включается автоматически.
Для предотвращения роста давле¬ния каждый котел оснащен предохранительным клапаном, установленным в верхней части котла. Срабатывание клапана происходит при достижении предельного давления 4 бар. Регули¬ровка температуры в котле осущест¬вляется термостатами — рабочий и предохранительным. Отличительная особенность реше¬ния — установка в системе трехходо¬вого клапана. При открытии клапана происходит подмешивание более го¬рячей воды подающего потока в тру¬бопровод обратного потока, что пре¬дотвращает образование конденсата на стенках котлов.
Котельный контур оборудован сис¬темой расширительных баков. При повышении температуры и давления в системе излишек воды поступает в расширительный бак, а при пониже¬нии — обратно в систему, С помощью мембранных расширительных баков уровень воды поддерживается в самой высокой точке котельного контура. Расширительные баки подключаются к котлам через запорные вентили.
Размещение оборудования блочной автономной котельной БАК-400
Отопительная система / теплообменники
В блочной автономной котельной пре¬дусмотрено разделение котельного контура и отопительной системы при помощи пластинчатых теплообменников. Благодаря этому БАК может эксплуатироваться с любыми задан¬ными температурными кривыми под¬ключенной отопительной системы.
Теплообменники служат для передачи тепловой энергии от котельного кон¬тура в отопительную систему. На входе и выходе теплообменников установле¬ны манометры.
В потребительской теплосети (вто¬ричном контуре) подача горячей воды от теплообменников к потребителям осуществляется с помощью циркуля¬ционных насосов. Насосы меняют ста¬тус рабочего и резервного в недельном ритме. При остановке рабочего насоса резервный включается автоматически.
Потребленное количество тепла фиксируется счетчиком тепловой энергии, установленным во вторич¬ном (отопительном) контуре. Как теп¬лообменники, так и агрегаты отопи¬тельного контура защищены фильтром для очистки приходящей воды.
Блок аварийного питания
Блок обеспечивает беспрерывную ра¬боту БАК при сбоях подачи электро¬энергии. Работа блока основана на ра¬боте дизель-генератора, управляемого автоматически. Узел автоматики обес¬печивает включение и выключение аг¬регата при необходимости без участия персонала. Охлаждение дизель-гене¬ратора и отвод выхлопных газов осу¬ществляются через вентиляционные отверстия в стенках контейнера, в ко¬торых установлены ветрозащитные ре¬шетки с жалюзи.
Система вентиляции
Система вентиляции предназначе¬на для обеспечения автоматическо¬го поступления воздуха, необходимого для горения топлива, а также для вентиляции и отопления помеще¬ния БАК с обеспечением температуры воздуха в котельной в диапазоне от +5 до +35°С
В систему вентиляции и отопления котельной входит следующее оборудо¬вание:
- отверстия приточной вентиля¬ции с ветрозащищенными решет¬ками с жалюзи, управляемыми сервомоторами, с возвратно-пружинным меха¬низмом;
- тепловые калориферы;
- сенсоры контроля загазованности;
- блок регулирования внутренней температуры и аварийного отключения;
- необходимая запорно-предохранительная арматура, вытяжные вентиляторы и т.д. Приток воздуха осуществляется через два отверстия приточного воздуха.
По сигналу автоматики перед запуском горелки 1-го котла жалюзи автоматически открываются и обеспечивают подачу достаточного количества воздуха для горения. При остановке горелки жа¬люзи автоматически закрываются.
Подача горячей воды к тепловым калориферам регулируется моторизованным клапаном, управляемым датчиком температуры и расходомером. Калориферы запускаются при падении температуры в котельной ниже +10°С. Вытяжная вентиля¬ция осуществляется вытяжными вентиляторами, размещенными в верхней части котельной. Запуск вентиляторов осуществляет датчик температуры при достижении +35°С.
Вторая функция вытяжных вентиляторов — срабатывание по получении сигнала о загазованности. Датчики СО и концентрации СУГ управляют вы¬тяжной вентиляцией на запуск и остановку.
Система управления
Управление осуществляется с централизованно¬го пункта управления, позволяющего обеспечить бесперебойную эксплуатацию котельной, а также свободное конфигурирование параметров рабочих операций.
Дымовые трубы
Дымовые трубы выполнены из нержавеющей ста¬ли. Трубы отводятся горизонтально через боковую стенку наружу, где предусмотрено подключение к внешней трубе дымохода. Высота труб может ме¬няться в зависимости от местных условий.
Монтаж и установка
Блочные модульные котельные выполнены полно¬стью готовыми в эксплуатации, монтаж и установка могут быть завершены в течение 2 дней. БАК поставляются установленными на требуемый ре¬жим эксплуатации. Установка контейнерных бло¬ков требует только соответствующего фундамента и подъемного крана. Электрические разъемы вы¬полнены в «вилочном» варианте. Элементы меха¬нического контроля монтажа не позволят персона¬лу совершить ошибочную посадку контейнера.
Журнал "Автономное газоснабжение", июнь 2007
