Районные и промышленные отопительные котельные

При районном теплоснабжении источник теплоты — районная котельная может быть паровой или водогрейной с установкой в ней паровых или водогрейных котельных агрегатов. В том и в другом случае, это надо особенно подчеркнуть, в котельной вырабатывается только один вид энергии — тепловая энергия, для выработки которой и сжигается топливо в топках котельных агрегатов. Тепловая энергия отпускается потребителям в виде пара или горячей воды.

На рис. 9.5 приведена схема централизованного теплоснабжения от водогрейной котельной.

Рис. 9.5. Схема теплоснабжения от районной водогрейной котельной: /-система горячего водоснабжения; //-система отопления (зависимое присоединение); III — система отопления (независимое присоединение); ГВ — городской водопровод.

В котельном агрегате К происходит нагрев воды путем сжигания топлива; нагретая вода по теплопроводам (подающему П и обратному О) тепловой сети циркулирует при помощи сетевых насосов СН: по подающему — к потребителям теплоты (I, II и III), а по обратному — от потребителей теплоты к насосам и снова в котельный агрегат. В системах потребителей вода охлаждается, передавая часть своего теплового потенциала или воздуху помещений, или водопроводной воде, или воздуху в системах вентиляции. Перед котельным агрегатом вода проходит грязевик Гр_у где из воды удаляются взвешенные механические примеси (окалина, песок, коррозионные отложения и другие частицы, как-либо попавшие в трубопроводы при монтаже или ремонтах).

Потребитель I представляет собой систему горячего водоснабжения; потребители II и III — системы отопления зданий.

В котельной предусмотрена химводоочистительная установка по подготовке воды (ХВО). В ней подготавливается вода перед заполнением сети в начале эксплуатации и во время эксплуатации; подача воды осуществляется подпиточным насосом ППН автоматически при помощи регулировочного клапана РД. В ХВО вода может умягчаться, освобождаться от растворенных кислорода и углекислоты, а также от нерастворснных механических примесей.

Умягчение воды устраняет интенсивное образование накипи, а удаление из воды кислорода, углекислоты и нерастворимых примесей предотвращает возникновение коррозии и загрязнение элементов систем теплоснабжения.

Подпиткой тепловых сетей, таким образом, называется процесс восполнения потерь или разбора воды из теплопроводов или систем потребителей теплоты.

Подпиточная вода должна удовлетворять требованиям норм, приведенным в СНиП 11−36−73: содержание кислорода не более 0,05−0,1 мг/л, содержание взвешенных частиц не более 5 мг/л, карбонатная жесткость не более 700 -1500 мкг-экв/л. При наличии водозабора для горячего водоснабжения (открытая система теплоснабжения) подпиточная вода должна соответствовать по всем показателям питьевой воде (ГОСТ 2874−73).

Умягчение воды осуществляется в основном способами, применяемыми на электрических станциях. Имеется тенденция применения безреагентной обработки, не требующей химических веществ. Чаще всего для снижения временной жесткости применяют пропуск подпиточной воды через катионитовые фильтры, заполненные сульфоуглем или другими катионитовыми материалами.

Известны и применяются другие методы умягчения воды: подкисления серной или соляной кислотой, микрофосфатирование, присадка сернокислого алюминия.

В последнее время в некоторых случаях применяется магнитная обработка воды с целью снижения накипеобразующей способности, при которой поток воды пропускается через поле постоянного магнита или электромагнита.

Деаэрация воды (удаление из нее кислорода и углекислоты) осуществляется в термических деаэраторах атмосферного или вакуумного типа в зависимости от давления греющего пара. При отсутствии пара разработаны способы получения пара из сетевой воды с применением деаэрации под глубоким вакуумом. Могут применяться также методы химической деаэрации, при которых кислород в воде связывается химическим реагентом (сульфитирование). Известны методы стабилизации воды магномассой; при этом на трубах образуется защитная окислокарбонатная пленка, изолирующая металл труб от воды и защищающая от коррозии.

Схема централизованного теплоснабжения от паровой котельной представлена на рис. 9.6.

Рис. 9.6. Схема теплоснабжения от паровой промышленной котельной: ГВ — городской водопровод; 1 — пар; 2 — конденсат; 3 — горячий трубопровод; 4 — обратный трубопровод; В — пароводяной подогреватель.

Остальные обозначения ге же, что и на рис. 9.5

В этом случае в котельной подготавливаются два теплоносителя — вода и пар и имеются два вида тепловых сетей — паровые и водяные.

Пар вырабатывается в паровых котельных агрегатах К и подается к потребителям теплоты по паровым сетям и к водоподогревателям В, откуда горячая вода направляется к потребителям горячей воды по водяным сетям.

Циркуляция воды осуществляется сетевыми насосами СН. Потребители теплоты в виде воды те же, что и на рис. 9.5. От потребителей пара конденсат поступает по конденсатопроводам в котельную и сливается в конденсатный бак Б; туда же сливается и конденсат после водоподогревателей. Из бака конденсат питательными насосами ПН подается в котельный агрегат для повторного парообразования.

Потребителями пара могут быть технологические аппараты промышленных предприятий I и системы отопления здании II и III.

Водогрейные районные котельные сооружаются в жилых районах, а паровые котельные — на территории промышленных комплексов и поэтому последние часто называются промышленными котельными.

В крупных районных водогрейных котельных чаще всего используются газомазутные котлоагрегаты типов ПТВМ-50, ПТВМ-100 и ПТВМ- 180 тепловой производительностью 210, 420 и 754 ГДж/ч (50, 100 и 180 Г кал/ч).

Указанная серия котельных агрегатов выпущена для использования в качестве пиковых для подогревательных установок ТЭЦ, но они нашли широкое применение и в качестве базовых агрегатов в водогрейных котельных.

Разработана новая серия П-образных газомазутных водогрейных котельных агрегатов типа КВГМ производительностью 210, 420 и 754 ГДж/ч; также выпускаются водогрейные котельные агрегаты КВГМ теплопроизводительностью 16,7; 27; 42; 84 и 125 ГДж/ч для отопительных котельных. В промышленных котельных применяются в основном паровые котельные агрегаты ДКВР на давление пара 1,3; 2,3 и 3,9 МПа, производительностью от 2,5 до 35 т/ч пара (ДКВР-2,5 — ДКВР-35).