Близкая расположенность к объекту
позволяет минимизировать потери теплоты в тепловых сетях, в отличие от
централизованного теплоснабжения. При применение на автономных источниках
теплоты газообразного или жидкого топлива высокая эффективность достигается за
счет использования высокоэффектных котлов, в том числе и конденсатных, а так же
с помощью применения рациональной тепловой системы.
Рациональная тепловая система
позволяет при высоком и низком энергопотребление обеспечить необходимые
теплогидравлические режимы работы, таким образом достигается максимальная
экономия тепловой энергии, защищается газовый котел от интенсификации
низкотемпературной коррозии, предотвращается неоправданный перерасход энергии,
отложениям накипи, как следствие повышается надежность и срок службы
оборудования.
Наиболее популярны автономные газовые котельные
мощностью до 2,5 МВт, расположенные смежено с объектом или внутри его.
Одним из главных факторов при выборе
теплового оборудования является обеспечение гидравлической стабильности в
контуре за счет возможности регулирования отпуска теплоты как качественного,
так и количественного.
В случае количественного
регулирования теплоносителя, её температура при подаче потребителю и при
возврате остается постоянной, изменяется только расход воды, пропорционально
нагрузке.
В случае качественного регулировании
отпуска теплоты осуществляется изменение температуры теплоносителя при
постоянном расходе воды.
Термостатическим регулированием
температуры воды в подающей магистрали котлов при переменных температурах в
обратной магистрали котлов и поддержанием постоянного расхода теплоносителя
достигается стабильные гидравлические условия работы котлов.
Приведем основные требования к
автономным источникам тепла, используемые при разработке тепловых систем:
- тепловая
сеть должна разрабатываться с учетом климатической зоны, в которой она
будет установлена;
- автономные
котельные имеют малопротяженные тепловые сети, гидравлический режим должен
быть обеспечен циркулярными насосами, предусмотренными в тепловой схеме
котельной;
- гидравлический
режим должен поддерживать номинальную скорость теплоносителя, независимо
от тепловых режимов работы потребителей;
- отпуск
теплоты должен регулироваться специальными системами;
- режим
работы котельной должен зависеть от расчетного режима, выделяют:
максимально-зимний, средний за холодный месяц, средний за отопительный
сезон, конец отопительного сезона, летний;
- тепловой
режим работы котла, при любой нагрузке, должен исключать образование
конденсации водяных паров и негативное воздействие на конструкцию котла;
- автономная
котельная должна располагаться компактно, но с учетом правил безопасности;
- при
проектирование котельной необходимо учесть возможность монтажа газоходов
для отвода дымовых газов;
- по
возможности автономный источник тепла должен иметь простую структуру и
быть гидравлически устойчив при переходных режимах.
Скорость движения воды в сетях при
максимальных расходах должна не превышать 0,6 м/с, что таким образом
обеспечивается стабильный гидравлический режим работы котла.
Автономные котельные мощностью до
2,5 МВт, при применение структуры нагрузок для средней климатической зоны можно
разделить на три группы:
- 1
группа - мощностью 0,5-0,85 МВт;
- 2
группа - мощностью 0,86-1,46 МВт;
- 3
группа - мощностью 1,47-2,5 МВт.
Такое деление объясняется тем, что
соотношение внутри группы максимальной расчетной мощности к минимальной
расчетной, принятое m = 1,7, что позволяет оборудование, трубопроводы, запорную
и регулирующую арматуру тепловой схемы (в том числе и короткозамкнутые
коллекторы и гидравлический регулятор) устанавливать (подбирать) по величине
максимальной расчетной мощности внутри группы в параметрическом ряду, с
фактическим превышением определяющего размера (диаметра) по отношению к
минимальной расчетной мощности внутри группы в параметрическом ряду в m раз, т.
е. в 1,3 раза.
Следовательно, если при максимальной
мощности котельной будет обеспечении требуемая скорость воды, к примеру в короткозамкнутом
коллекторе 0,6 м/с, в трубопроводу 1,75 м/с, то скорости при минимальной
расчетной мощности котла принятого перметрического ряда соответственно 0,46 м/с
в короткозамкнутом коллекторе и 1,35 м/с в трубопроводе.
В зависимости от размеров объекта,
мощности котла определяют диаметр распределительных трубопроводов.
