Котельная

В современной энергетике работают самые различные виды котельных. Они могут быть классифицированы по типу топлива, типу теплоносителя, типу размещения, уровню механизации. Определенный вид котельной выбирается в зависимости от целей и задач, условий эксплуатации и требований заказчика.

По виду топлива

• Газовые. Преимущество такого типа котельных заключается в том, что газ - один из самых экономичных и экологичных видов топлива. Газовые котельные не требуют сложного и громоздкого оборудования топливоподачи и шлакоудаления и могут быть полностью автоматизированы.
• Жидкотопливные. Эти котельные могут работать на отработанном масле, мазуте, дизельном топливе, нефти. Они достаточно быстро вводятся в эксплуатацию, не требуют специальных разрешений, согласования подключения, получения лимитов на газ (в отличие от газовых).
• Твердотопливные. К твердому топливу относится уголь, торф, дрова, пеллеты и брикеты из отходов лесопереработки и сельского хозяйства. Преимуществом этого вида котельных является доступность и низкая цена топлива, но требуется установка систем топливоподачи и золошлакоудаления.

По типу теплоносителя

• Паровые. В такой котельной теплоносителем является пар, который используется преимущественно для обеспечения производственных процессов на промышленных предприятиях.
• Водогрейные. Этот вид котельных предназначен для отопления и горячего водоснабжения жилых зданий, промышленных и коммунальных объектов. Теплоносителем является вода, нагреваемая до +95 +115 °С.
• Комбинированные. В таких котельных размещаются как паровые, так и водогрейные котлы. Горячая вода используется для покрытия нагрузки на горячее водоснабжение, отопление и вентиляцию, а пар поступает для обеспечения технологических нужд предприятия.
• На диатермическом масле. В этой котельной в качестве теплоносителя используются органические высокотемпературные жидкости, температура которых может достигать +300 °С.

По типу размещения

• Блочно-модульные. Этот вид котельных становится все более популярным в России в последние годы благодаря множеству преимуществ в сравнении со стационарными котельными: быстрые сроки монтажа и пуска в эксплуатацию, заводская готовность модулей, возможность увеличения мощности за счет добавления блоков, автономность работы, высокий КПД, мобильность. В зависимости от места размещения блочно-модульные котельные могут быть отдельностоящими, пристроенными, встроенными, крышными, подвальными.
• Стационарные. Стационарные котельные, как правило, строятся, когда требуемая мощность превышает 30 МВт либо строительство блочно-модульной котельной по каким-то причинам невозможно. Стационарные котельные отличает капитальный характер строительства (фундаменты, стены и перегородки, кровля). Монтаж оборудования выполняется на месте.

По уровню механизации

В зависимости от степени механизации/автоматизации процессов выделяют следующие виды котельных:

• Ручные. Небольшие котельные могут быть оборудованы котлами, подача топлива в которые производится операторами вручную. В помещение котельной топливо подается тележкой или в некоторых случаях через бункер с наружной загрузкой. Зола и шлак из зольного бункера также удаляются оператором вручную и вывозятся за пределы котельной с помощью вагонетки.
• Механизированные. Современные твердотопливные котельные оборудуются средствами механизации, значительно облегчающими труд оператора котельной. Топливоподача осуществляется с помощью транспортеров или скиповых подъемников. Уголь проходит предварительную обработку на угледробилках, метало- и щепоуловителях. Зола и шлак могут удаляться различными методами - механическим, гидравлическим, пневматическим или их комбинацией.
• Автоматизированные. Этот вид котельных предполагает полную автоматизацию и минимальное присутствие человеческого фактора. Полностью автоматизируются, как правило, газовые котельные.

Нормативные требования к помещению котельной

И вот Вы определились, какая система отопления Вам нужна (для проживания в доме эпизодично или круглогодично). Затем, Вы выбрали котел.

Надо отметить, что выбор котла, в основном зависит от доступности инженерных сетей около участка застройки, характеристик участка и дома, а также финансовых возможностей застройщика.

Но на один из самых важных вопросов при строительстве котельной - какие требования предъявляются к помещению, в котором будет установлен котел, ответ найти достаточно сложно.

Внимание! При проектировании и монтаже отопительного оборудования необходимо строго руководствоваться требованиями строительных норм и правил к помещениям котельных.

Давайте рассмотрим площадь и размеры котельной в частном доме, которые требуют эти нормы и правила в зависимости от применяемых видов энергоносителя в системе отопления.

1. Для газового отопительного оборудования (по материалам ДБН В.2.5-20-2001 Газоснабжение).

Котлы можно размещать:

• на кухне при мощности теплового агрегата для отопления до 30 кВт включительно, независимо от наличия газовой плиты и газового водонагревателя;
• в отдельном помещении на любом этаже (в том числе в цокольном этаже или подвале), а также пристроенных к жилым зданиям помещениях при суммарной мощности для систем отопления и горячего водоснабжения более 30 кВт до 200 кВт включительно;
• в отдельном помещении первого, цокольного или подвального этажа, а также в помещениях пристроенных к жилому дому или отдельно стоящих, при их суммарной мощности для системы отопления и горячего водоснабжения до 500 кВт включительно.

 Общие требования к газовым котельным

Объем помещения котельной регламентируется нормами, приведенными в таблице 1.

Для отопительного оборудования работающем на твердом или жидком топливах.

Указанные выше требования к помещению котельной для газовых котлов относятся и к помещению топочной для котлов, работающих на твердом и жидком топливе.

Однако существует ряд особенностей, которые необходимо учитывать при проектировании и строительстве котельной, а именно:

1. Отдельное помещение для котельной (топочной), где будут установлены котлы, работающие на твердом и жидком топливе, следует предусматривать на стадии проектирования дома. Помещение котельной должно быть не менее 7—8 м2. Не редки случаи, когда дом уже построен, а в отведенном помещении для котельной отсутствуют вентиляционный канал и дымоход, место для складирования топлива, а при значительном весе котлов - фундамент и т. д. Приходится выполнять дополнительные строительные работы.
2. В помещении должно быть предусмотрено окно или отверстие для притока наружного воздуха размером около 8 см2 на 1 кВт номинальной мощности котла. Под потолком котельной должен быть вход в вентиляционный канал, а в стене — входное отверстие в дымоход.
3. Ниже входного отверстия на 25—30 см выполняется отверстие для ревизии и прочистки дымохода.

   

4. Площадь сечения дымохода не должна быть меньше площади выходного сечения дымохода котла, т.е. внутренний диаметр дымохода должен быть не меньше, чем диаметр горловины котла. Диаметр горловины котла указывается в паспорте на котел, или его можно определить простым замером. Надо помнить, что по всей своей длине дымовая труба должна иметь одинаковое сечение и на пути дымовых газов должно быть как можно меньше колен и изгибов. Круглая форма трубы - идеальна, так как газы выходят ровно и без завихрений.
5. Дымоход должен быть газонепроницаемым, чтобы дым не проникал в комнаты. Лучше его оштукатурить изнутри либо заложить внутрь дымохода асбоцементную трубу нужного диаметра (чем большую мощность будет иметь котел, тем больший диаметр должна иметь труба).
6. Для котла должно быть достаточно места, чтобы обеспечить поступление к нему свежего воздуха и нормальное его обслуживание.
7. Основание (пол) под котлом должно быть выполнено из негорючего материала.
8. К помещению надо подвести трубу с холодной водой для подпитки системы отопления и приготовления горячей воды для бытовых нужд, канализационную трубу для отвода сбросов аварийных стоков котла и бойлера.
9. При устройстве котельной, работающей на угле, электропроводка должна быть скрытой, а лучше в стальных трубах. Осветительная арматура должна быть выполнена в герметичном исполнения, с завинчивающимся стеклом и желательно металлической сеткой для защиты от механических повреждений. Выключатели и штепсельные розетки д.б. герметичного исполнения. Розетки должны питаться от сети пониженного напряжения – до 42 В. 

Это связано с взрывоопасностью угольной пыли в помещении котельной при ее определенной концентрации.

Для электрического отопительного оборудования.

Электрические котлы, предназначенные для работы в системах отопления, имеют немало преимуществ. Главным преимуществом этих котлов является то, что не требуется отдельное помещение под котельную. Не требуются дымоходы и по цене эти котлы сравнительно недороги. Все бы хорошо, если бы не высокая стоимость электроэнергии, особенно в сравнении с другими видами топлива. Из-за этого недостатка такие котлы дороги в эксплуатации, поэтому использовать их целесообразно для отопления помещений небольшого размера, в которых неэффективно производить дорогостоящие работы по подключению других видов отопительного оборудования, либо в качестве резервного котла в системах с газовым котлом, как альтернативный источник тепла на непродолжительное время.

Установка электрических котлов схожа с установкой газовых настенных котлов.

При установке электрокотла обязательно наличие предохранительных автоматов и, скорее всего, прокладка отдельной электролинии.

Мощность настенных электрических котлов колеблется в пределах 5 – 60 кВт, отапливаемая ими площадь – от 50 до 600 м2, что должно быть вполне достаточно для дачного дома или коттеджа.

Электропитание котлов малой мощности осуществляется от однофазной 220 В или трехфазной 380 В электрической сети. Для эксплуатации котлов мощностью более 12 кВт используется трехфазная сеть. Это обстоятельство требует оформления разрешительных документов с соответствующими органами на использование этого напряжения.

Оборудование котельной

Котельная представляет собой отдельное сооружение или помещение в здании, в котором установлено оборудование для нагрева воды и распределения ее по трубопроводным магистралям, осуществляющим подачу тепла в здания.

Главным устройством котельной установки является котел, в этом устройстве происходит образование тепла в результате сгорания топлива. Кроме того, в котельной устанавливается такое оборудование:

• топочное устройство;
• насосы и инжекторы, которые обеспечивают подачу воды в котел, называют питательными устройствами;
• тягодутьевые приспособления обеспечивают подачу необходимого количества воздуха в топку, к ним относятся воздуховоды, дымоходы и дутьевые вентиляторы;
• вспомогательное оборудование позволяет повышать продуктивность работы котельной установки.

Существующие котельные установки могут служить для отопления домов, производства горячей воды, также существуют энергетические и производственные котельные.

Проектирование котельной

Проектирование и монтаж оборудования котельной - самый важный этап в процессе ее строительства.

Чтобы избежать ошибок, которые могут обернуться для Вас финансовыми потерями, правильным решением будет обратиться в специализированную проектно-монтажную организацию (далее - подрядчик) этого профиля. Необходимо помнить, что подрядчик должен иметь все разрешительные документы на выполнение проектно-монтажных работ по строительству котельной. Вместе с подрядчиком Вы составите так называемое "техническое задание",- перечень Ваших пожеланий к устройству котельной.

На основании технического задания специалисты могут предложить инженерные решения по строительству котельной, составят технико-экономическое обоснование, помогут при оформлении технических условий, разработают проект, рассчитают нагрузки на отопление, горячее водоснабжение (ГВС) и т.д.

План котельной

Эта же организация - подрядчик может выполнить согласование и регистрацию проекта в соответствующих государственных органах.

В последующем, при Вашем желании, подрядчик может обеспечить комплектацию котельной оборудованием, ее монтаж, пусконаладочные работы, сдачу в эксплуатацию и сервисное обслуживание.

В зависимости от Ваших возможностей, квалификации и понятия вопроса, объем работ, выполняемых подрядчиком можно заказать от «нуля» до сдачи «под ключ», или на этап проектирования и согласования с органами надзора необходимых документов. При этом Вы оставляете за собой право выполнять строительство помещения котельной (если это отдельно стоящая или пристроенная котельная), монтажа оборудования и пуско-наладочные работы. Можно рассматривать и другие варианты с объемом подрядных работ этих организаций. То есть, подойти к привлечению квалифицированных специалистов дифференцированно.

В общем виде проектирование котельных делится на этапы:

• получение технического задания;
• расчет и подбор основного оборудования;
• выполнение рабочих чертежей котельной;
• выполнение пояснительной записки;
• согласование и сдача проекта.

Стандартный проект котельной состоит из следующих частей:

• пояснительная записка (ПЗ);
• теплотехническая часть (ТМ);
• электрика и освещение котельной (ЭО);
• автоматика безопасности, регулирования и контрольно измерительная аппаратура (КИП);
• внутреннее газоснабжение котельной (ГСВ)
• водопровод и канализация котельной (ВК);
• отопление и вентиляция котельной (ОВ);
• перечень мероприятий по оценке воздействия на окружающую среду (ПМ ООС);
• узлы учета тепловой энергии (УУТ);
• пожарная и охранная сигнализации (АСУ).

Обслуживание

Современное оборудование, которое применяют для обустройства котельных, имеет автоматическое управление. Чтобы следить за работой отопительного комплекса достаточного одного или двух человек. В их обязанности входит обеспечение контроля за работой приборов.

Обслуживание котельных установок заключается в профилактическом или текущем ремонте. Проведение таких работ позволяет предотвратить возможные поломки. Чаще всего котельные установки реализуются и устанавливаются одной компанией, которая обеспечивает дальнейшее сервисное обслуживание оборудования.

Перед запуском мастера производят наладку оборудования, выставляют необходимые настройки и проводят пробный запуск. В процессе работы котельной возникает необходимость в замене или очистке от копоти и сажи фильтров, внутренней поверхности оборудования.

Для обеспечения безопасности регулярно проводятся проверки на срабатывание автоматического отключения всех основных систем. В случае обнаружения проблем необходимо срочное устранение неполадок.

Особый контроль ведется за химическим составом топлива и воды. Эти параметры оказывают большое влияние на качество работы установки, а также на производительность и срок службы оборудования.