Источники теплоснабжения. Что это такое и откуда оно берётся

Устройство ЦТП

Как правило, центральный тепловой пункт — это отдельно стоящее одноэтажное здание с расположенным в нем оборудованием и коммуникациями.

Перечислим основные узлы ЦТП:

  • теплообменник, в ЦТП является аналогом отопительного котла в котельной, т.е. работает в качестве теплогенератора. В теплообменнике происходит нагрев теплоносителя для отопления и ГВС, но не посредством сжигания топлива, а за счёт передачи тепла от теплоносителя в первичной тепловой сети.
  • насосное оборудование, выполняющее различные функции представлено циркуляционными, повысительными, подпиточными и смесительными насосами.
  • клапаны регуляторы давления и температуры
  • грязевые фильтры на вводе и выходе трубопровода из ЦТП
  • запорная арматура (краны для перекрытия различных трубопроводов в случае необходимости)
  • системы контроля и учета расхода теплоты
  • системы электроснабжения
  • системы автоматизации и диспетчеризации

Подводя итог, скажем, что основная причина, по которой возникает необходимость в строительстве ЦТП, является несоответствие параметров теплоносителя поступающего от теплогенерирующих предприятий параметрам теплоносителя в системах потребителей тепла. Температура и давление теплоносителя в магистральном трубопроводе значительно выше, чем должна быть в системах отопления и горячего водоснабжения зданий. Можно сказать, теплоноситель с заданными параметрами является основным продуктом работы ЦТП.

Видео

Распределительные устройства

Элеваторный узел со всей своей обвязкой можно представить как нагнетательный циркуляционный насос, который под определенным давлением подает теплоноситель в отопительную систему.

Если на объекте несколько этажей и потребителей, то самое верное решение – распределение общего потока теплоносителя каждому потребителю.

Следовательно, гребенка распределительная системы Для решения таких задач предназначена гребенка для системы отопления, которая имеет другое название – коллектор. Это устройство можно представить в виде емкости. В емкость с выхода элеватора втекает теплоноситель, который затем вытекает через несколько выходов, причем с одинаковым напором.


Следовательно, гребенка распределительная системы отопления позволяет отключение, регулировку, ремонт отдельных потребителей объекта без остановки работы контура отопления. Наличие коллектора исключает взаимное влияние ответвлений системы отопления. При этом давление в батареях отопления соответствует давлению на выходе элеватора.

Устройство тепловых ов

Ниже приведена принципиальная схема теплового пункта

•	Схема ТП зависит, с одной стороны, от особенност

• Схема ТП зависит, с одной стороны, от особенностей потребителей тепловой энергии, обслуживаемых тепловым пунктом, с другой стороны, от особенностей источника, снабжающего ТП тепловой энергией. Далее, как наиболее распространённый, рассматривается ТП с закрытой системой горячего водоснабжения и независимой схемой присоединения системы отопления.

• Теплоноситель, поступающий в ТП по подающему трубопроводу теплового ввода, отдает свое тепло в подогревателях систем горячего водоснабжения ( ГВС) и отопления, а также поступает в систему вентиляции потребителей, после чего возвращается в обратный трубопровод теплового ввода и по магистральным сетям отправляется обратно на теплогенерирующее предприятие для повторного использования. Часть теплоносителя может расходоваться потребителем. Для восполнения потерь в первичных тепловых сетях на котельных и ТЭЦ существуют системы подпитки, источниками теплоносителя для которых являются системы водоподготовки этих предприятий.

• Водопроводная вода, поступающая в ТП, проходит через насосы ХВС, после чего часть холодной воды отправляется потребителям, а другая часть нагревается в подогревателе первой ступени ГВС и поступает в циркуляционный контур системы ГВС. В циркуляционном контуре вода при помощи циркуляционных насосов горячего водоснабжения движется по кругу от ТП к потребителям и обратно, а потребители отбирают воду из контура по мере необходимости. При циркуляции по контуру вода постепенно отдает своё тепло и для того, чтобы поддерживать температуру воды на заданном уровне, её постоянно подогревают в подогревателе второй ступени ГВС.

• Система отопления также представляет замкнутый контур, по которому теплоноситель движется при помощи циркуляционных насосов отопления от ТП к системе отопления зданий и обратно. По мере эксплуатации возможно возникновение утечек теплоносителя из контура системы отопления. Для восполнения потерь служитсистема подпитки теплового пункта, использующая в качестве источника теплоносителя первичные тепловые сети.

Безопасность эксплуатации

Современные АИТП обеспечивают максимальную безопасность и обслуживаемому их персоналу, и потребителям. Главное условие: теплопункт должен обслуживаться работниками, которые прошли специальное обучение и имеют соответствующие допуски. Их следует ознакомить с правилами эксплуатации конкретного ИТП и технической документацией.

Основное правило, которое следует соблюдать для безопасной эксплуатации ИТП: насосное оборудование и автоматику запрещено запускать при отсутствии теплоносителя  и при перекрытой  запорной арматуре на входе. Кроме того, лица, обслуживающие ИТП, должны контролировать:

  • Уровни давления на манометрах, которые устанавливаются на трубопроводах.
  • Показатели шума и вибрации (они должны быть в пределах нормы).
  • Нагрев электродвигателей установок.
  • Промывку систем перед запуском теплопункта.

Важно помнить, что при наличии давления в системе разборка регуляторов запрещена и также не допускается применение чрезмерного усилия при ручном управлении клапаном.

Пора избавляться от ЦТП?

В последние годы много говорят о несовершенстве системы теплоснабжения Санкт-Петербурга и России в целом — о больших потерях воды и тепла в разводящих тепловых сетях, о невысокой эффективности установленного оборудования. Даже возникают «революционные» предложения снести существующие ЦТП и построить ИТП в каждом отапливаемом здании. Но стоит ли игра свеч? Стоит ли менять сложившуюся систему тепловодоснабжения? Сократит ли это расход энергоресурсов, и если да, то насколько?

Во многих странах Европы ликвидация ЦТП — это уже свершившийся факт. И есть еще один весомый аргумент в пользу ИТП — земельные участки, занимаемые ЦТП, можно использовать для строительства предприятий торговли и офисных помещений. Подобная реконструкция теплового хозяйства крайне выгодна серьезным инвесторам, вкладывающим средства в городскую недвижимость.

Ключевые компоненты теплового пункта

Компоненты устройства ИТП

Тепловой комплекс включает несколько основных элементов:

  • Теплообменник – аналог теплового котла котельной. Здесь тепло от жидкости в магистральной теплосети предается теплоносителю ТП. Это элемент современного комплекса.
  • Насосы – циркуляционные, подпиточные, смесительные, повысительные.
  • Грязевые фильтры – монтируются на входе и выходе трубопровода.
  • Регуляторы давления и температуры.
  • Запорная арматура – действует при утечках, аварийном изменении параметров.
  • Узел учета тепла.
  • Распределительная гребенка – разводит теплоноситель потребителям.

Более крупные ТП включают и другое оборудование.

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.

Принципиальная схема ИТП

При проектировании ИТП используется следующее оборудование:

  • Циркуляционные насосы,
  • датчики,
  • контроллеры с датчиками t,
  • регулирующие клапаны на электроприводах;
  • блоки управления,
  • запорная и регулирующая арматура, клапаны.

Самая простая принципиальная схема ИТП, спроектированного с использованием данного оборудования, выглядит следующим образом:

В зависимых и независимых схемах подключения отопительной системы к внешним магистралям теплопоставляющей организации используется разное оборудование.

Схема ИТП при зависимом присоединении отопительной системы здания к теплосетям ТЭЦ или котельной выглядит следующим образом:

Циркуляция воды обеспечивается за счет работы насосов, управляемых автоматически при помощи блока управления либо контролера. Заданный температурный режим поддерживается  за счет управления регулирующим клапаном. В рассматриваемой схеме регулировать температурный режим циркулирующей воды можно при помощи перемычки с обратным клапаном. Она позволяет подмешивать к горячей воде остывший теплоноситель из обратки. Альтернативой может служить вариант с элеваторным узлом.

Схема ИТП с независимым типом присоединения изображена ниже:

Основная особенность – применение теплообменника и специальных фильтров для очистки и подготовки теплоносителя к поступлению в ТО и внутридомовую теплосеть. Циркуляция теплоносителя также осуществляется при помощи насосов, управляемых автоматически при помощи блока управления либо контролера.

Оборудование центрального теплового пункта

  • Центральный тепловой пункт Центральный тепловой пункт

ЦТП оборудуются различными приборами и агрегатами. В зданиях тепловых пунктов монтируется запорно-регулирующая арматура, насосы ГВС и отопительные насосы, приборы контроля и автоматики (регуляторы температуры, регуляторы давления), водо-водяные подогреватели и прочие приборы.

Помимо рабочих насосов отопления и ГВС обязательно должны присутствовать резервные насосы. Схема работы всего оборудования в ЦТП продумывается таким образом, что работа не прекращается даже в аварийных ситуациях. При длительном выключении электроэнергии или в случае возникновения чрезвычайных происшествий жители не останутся надолго без горячей воды и отопления. В этом случае будут задействованы аварийные линии подачи теплоносителя.

К обслуживанию оборудования, непосредственно связанного с тепловыми сетями, допускаются только квалифицированные работники.

Центральный тепловой пункт блочного типа будет иметь надежное оборудование. Причина и отличия от пресловутого ЦТП? Пункты тепловые западного производителя почти не имеет никаких запасных элементов. Как правило, подобные тепловые пункты укомплектованные паянными теплообменниками, что как минимум в полтора, а то и два раза дешевле, чем разборные. Но важно сказать, что тепловые центральные пункты такого типа будут обладать сравнительно небольшой массой и габаритов. Элементы ИТП очищают химическим путем – собственно, это главная причина, по которой такие теплообменники способны прослужить около десятилетия.

Этапы монтажа тепловых пунктов (ИТП, ЦТП)

Узел ввода

При монтаже ИТП или ЦТП в первую очередь нужно оборудовать узел ввода, обеспечивающий распределение теплоносителя (как правило, воды) из теплосети между остальными узлами теплового пункта. Узел ввода оснащается запорной арматурой (шаровыми кранами), а так же сетчатым фильтром. В закрытых системах сетчатый фильтр монтируется только на подающем трубопроводе, а в открытых — на подающем и обратном. Для защиты сетчатого фильтра от повреждения перед ним допустима установка грязевика.

Узел учета

После завершения монтажа узла ввода на него устанавливается прибор учета тепловой энергии потребляемой абонентами или как его еще называют узел учета. Узел учета является обязательной частью оборудования ТП. На основании данных полученных от расходомеров и преобразователей прибор учета рассчитывает теплопотребление. Величина теплопотребления используется как для расчетов с поставщиком теплоснабжения, так и для управления тепловыми системами потребителей (например, для автоматического ограничения теплопотребления).

Узел согласования давления

Следующим этапом монтажа ТП является установка узла согласования давления. Оборудование узла выполняет ряд функций обеспечивающих стабильную работу как самого теплового пункта, так и систем отопления и горячего водоснабжения обслуживаемых объектов. Основной задачей данного узла является поддержание давления в различных системах и коммуникациях на необходимом уровне, а так же предотвращение аварий, возникающих из-за перепадов давления.

После того как произведен монтаж оборудования перечисленного выше можно приступать к установке узлов подключения инженерных систем

Узел подключения горячего водоснабжения

Существуют два основных способа приготовления воды для ГВС – открытый и закрытый, в зависимости от выбранного способа в ТП монтируют соответствующее оборудование.

При закрытой схеме для нагрева водопроводной воды в тепловом пункте устанавливают скоростные водоподогреватели представляющие собой трубчатые или пластинчатые теплообменники.

При открытом способе, вода из теплосети поступает непосредственно в систему горячего водоснабжения. Для того чтобы температура воды в системе соответствовала принятым санитарным нормам в ИТП или ЦТП монтируют специальное оборудование предназначенное для смешивания воды из подающего и обратного трубопровода – трехходовой смесительные клапан либо проходной регулирующий клапан.

Выбор того или иного способа зависит от принятой в районе строительства схемы теплоснабжения.

Узел подключения отопительной системы

В зависимости от типа подключения в ТП производят монтаж различного оборудования.

Зависимое подключение системы отопления более простое, так как устанавливается меньше оборудования. При данном типе подключения основным элементом узла будет насос обеспечивающий автоматизацию и возможность использования в системе радиаторов с терморегуляторами. Преимуществом данной схемы является простота монтажа и невысокая стоимость оборудования, а так же сохранение отопления при отключении электроэнергии за счет давления в тепловой сети.

При независимой схеме подключения сетевая вода подается в теплообменник, в котором происходит нагрев теплоносителя для отопительной системы. В этом случае система отопления представляет собой отдельный контур, не подсоединенный напрямую к теплосети. Для того чтобы обеспечить циркуляцию теплоносителя в закрытом контуре в тепловом пункте устанавливают циркуляционный насос. Управление температурой при независимом типе подключения осуществляется за счет изменения расхода воды из теплосети через теплообменник. Преимуществами данного типа подключения является защищенность системы отопления от загрязнений присутствующих в воде из тепловой сети и скачков давления. Недостатком является зависимость от электричества, большое количество оборудования которое необходимо установить (теплообменник, циркуляционный насос) и его цена.

Узел подпитки

Если проектом ТП предусмотрена независимая схема монтажа отопительной системы необходимо будет произвести монтаж узла подпитки. Оборудование узла подпитки – это расширительные баки обеспечивающие компенсацию колебаний объема теплоносителя при его нагреве и охлаждении.

Системы автоматики и диспетчеризации

Последним этапом монтажных работ в ИТП/ЦТП является установка устройств автоматизации и диспетчеризации

Электронные устройства автоматики позволяют контролировать различные параметры работы ТП и управлять всеми приборами и узлами теплового пункта. Зачет встроенных модулей связи можно объединять контролирующие и управляющие устройства в сеть. Это дает возможность внедрять любые алгоритмы работы ТП, например, автоматически изменять температуру теплоносителя в системе отопления в зависимости от температуры воздуха на улице, ограничивать поступление теплоносителя по сигналу прибора учета, автоматически поддерживать давление в системе на заданном уровне и многое другое.

Монтаж системы диспетчеризации в ИТП и ЦТП позволяет осуществлять удаленный контроль и управление работой теплового пункта посредством ЛВС или Интернет.

Теги

Adblock
detector