Все о блочных котельных

Не всегда к объектам и различным помещениям подведены коммуникации ТЭЦ, тогда подачу горячей воды и обогрев осуществляют при помощи автономной блочной котельной. Так как конструкция обычно находится вблизи строения, потеря тепла заметно снижается. Здесь не требуется присутствие оператора, следящего за работой, все происходит автоматически.

Блочные, или модульные, котельные — это паровые или водогрейные станции, сконструированные из одного или нескольких блоков (модулей). Комплектация может быть разной, все зависит от запросов заказчика. Хотя модульные котельные и являются переносными, они все равно приравниваются к объектам капитального строительства. Застройщику, чтобы избежать штрафов, необходимо получить разрешение на производство и установку конструкции.

Главные достоинства блочных котельных:

• установка в районах с постоянной сейсмической активностью;
• быстрота монтажа;
• возможность восстановления, добавления или замены блоков;
• возможность перевоза и установки в другом месте;
• не нужен обслуживающий персонал, конструкция автоматизирована.

Также имеются и недостатки:

• затраты на строительство повышаются, если станция размещается внутри помещения;
• тепловая мощность ограничена;
• необходим отдельный участок для монтажа;
• внутри блочно-модульной котельной очень мало места, соответственно, для обслуживания оборудования остается совсем небольшое пространство.

Принцип работы модульной установки идентичен работе обычной стационарной котельной — топливо сгорает в котлах и нагревает теплоноситель, который после поступает на объект. По обратной линии теплоноситель возвращается в котельную и снова разогревается. С помощью насосов происходит непрерывная циркуляция.

Подбор блочно-модульных технологий — это всегда индивидуальный проект, который разрабатывается под определенные условия. От этого зависит, какая у котлов будет мощность, вид топлива, автоматика и прочее. Устройство котельной может включать дополнительное оборудование, например, аккумуляторные баки, технический деаэратор для очистки жидкости, водонагревательные бойлеры и другое.

Стандартная комплектация выглядит следующим образом:

• насосное оборудование;
• помещение котельной — здание из негорючих стройматериалов;
• котельные установки — паровые, водонагревательные или комбинированные котлы;
• газовые установки и трубы дымохода;
• конструкции теплообмена;
• устройства подготовки и очистки воды;
• система автоматики.

В зависимости от устройства и конструкции котельные делятся на 2 вида.

• Стационарные — производительность выше, так как подключаемый теплогенератор может быть любой мощности. Здесь допускается соединение котлов в одну сеть. Топливо может использоваться любое. Легко перемонтировать под другой тип теплоносителя. Уже готовые автоматизированные стационарные установки привозят на объект и разгружают с помощью автокрана. Установка производится на фундамент.
• Мобильные — перевозные модульные мини-котельные подойдут для помещений до 5000 квадратных метров. Доукомплектовать дополнительными системами такую конструкцию нельзя, так как ее производительность не выше 500 кВт. Монтаж довольно простой, и дополнительная подготовка к нему не требуется.

По степени автоматизации блочные котельные делятся на несколько видов. Выделяют следующие варианты:

• автоматизированные — используются чаще всего, в этом случае вмешательство рабочих практически не требуется;
• механизированные — в них устанавливаются дополнительные механизмы, которые позволяют облегчить труд людей, – например, транспортерные ленты, угледробилки;
• ручные — в таких котельных все модули предусмотрены для ручной работы.

• Газовые — работают на природном топливе, что делает такие механизмы очень экологичными, а также позволяет экономить ресурсы. Единственный минус – это высокая стоимость установки, но здесь не нужно оборудование больших размеров подачи топлива и удаления шлака. В некоторых видах газовых котельных дополнительно используется и дизельное топливо — оно идет как резервное.

• На жидком топливе — функционируют благодаря таким ресурсам, как нефть, дизельное топливо, мазут или отработанное масло. Для начала работы не требуется разрешение, что отличает их от всех остальных видов.

• На твердом топливе — главным преимуществом считаются небольшие затраты на работу. Однако есть и минусы — требуются дополнительные системы подачи топлива, золо- и шлакоудаления. В работе этих котельных используются такие материалы, как уголь, торф, дрова, а также прессованные отходы деревообработки.

• Электрические — характеризуются повышенным коэффициентом полезного действия — больше 90%. Очень просты в установке, но отличаются достаточно высокой стоимостью эксплуатации.

Все модульные установки делятся на 2 категории:

• обязательно наличие двух котлов, которые эксплуатируется как единый источник энергии;
• бывают котельные с одним источником тепла, сюда относятся все остальные котельные, которые не попали под первую категорию.

Чаще всего выделяют следующие.

• Крышная. Монтируется на крыше, благодаря чему происходит экономия пространства. Главные плюсы — не нужно строить высокую дымоходную трубу, подбирать отдельный участок земли, строить тепломагистраль. Основной недостаток крышных систем – разные «сроки годности» здания и котельной, замена оборудования в дальнейшем будет проблематична.

• Пристроенная. Как правило, устанавливается у наружной стены отапливаемого объекта. Имеет большое количество ограничений — нельзя устанавливать для помещений, в которых одновременно находится больше 50 человек; тепловая мощность не должна быть выше норм, установленных для конкретного здания; обязательно должен быть отдельный выход на улицу.

• Встроенная. Устанавливается непосредственно в здании, но также имеет множество ограничений, как и пристроенная блочная котельная.

• Отдельно стоящая. Лучший вариант для обогрева нескольких зданий. Такая котельная позволяет экономить полезное пространство самого здания. Установку нежелательно располагать слишком далеко от объекта, потому что в зимнее время года может перемерзнуть тепломагистраль. А также у далеко стоящей конструкции будет большая теплопотеря.

• Паровые. В качестве теплоносителя используется пар, обычно такими установками пользуются промышленные предприятия.
• Водогрейные. Теплоноситель в таких станциях – вода, нагретая до 95-115°С. Применяются для отопления и подачи горячей воды в жилые и промышленные помещения.
• Комбинированные. В данных конструкциях используются как паровые, так и водонагревательные котлы.
• Термомасляные. В таких системах используется диатермическое масло, разогретое до 300°С.

Проектирование блочно-модульной конструкции начинается с разработки эскизов, построения схем и чертежей. Здесь учитываются пожелания и требования покупателя, а также теплоснабжение здания в целом. Обязательно уделяется внимание количеству комнат, где располагаются радиаторы и сама котельная.

На следующем этапе рассчитывается необходимая мощность котлов. Для выбора оптимальной конструкции учитываются условия климата в конкретном регионе, какое количество человек пользуется горячей водой ежедневно.

Подбирается место, где будет происходить строительство блочного модуля. Для легкого обслуживания площадка должна располагаться в доступном месте. Многие здания обладают большой и удобной крышей, на которой также можно расположить систему. На данной стадии учитывается прочность фундамента и то, как тепло и горячая вода будут циркулировать от котельной к помещению.

Самый ответственный этап — это разработка схемы, именно здесь разрешается большинство нюансов. Уже по генеральному плану будут оцениваться затраты и составляться планы для узкопрофильных специалистов. Для разработки проектов используются такие программы, как «Автодеск» и «ЗВСОФТ» — они позволяют учитывать помещения с высокой точностью, также есть возможность совмещения инженерных конструкций на единой схеме. В данных программах имеется функция 3D для создания объемных моделей.

Используются блочно-модульные котельные установки для обогрева и обеспечения горячей водой производственных и жилых зданий. Модульная установка может обслуживать как одно, так и несколько зданий одновременно, а иногда и небольшой район или населенный пункт.

Паровые модули применяются для выработки технического пара, который необходим для обработки металлов или бетона, для пропаривания различных емкостей, при изготовлении пластмасс и продуктов. Нельзя использовать модульную систему, если требуется высокая мощность котла, но монтаж нескольких блоков невозможен – котел попросту не поместиться в модуль.