Beschrijving van het verwarmingsschema van de stookruimte met warmwaterketels. Bescherming van warmwaterketels tegen corrosie

Pagina 17 van 18

Stookruimte met warmwaterboilers

Rijst. 28. Thermisch diagram van een stookruimte met warmwaterboilers

Т5 - pijpleiding heet water het leveren van water voor technologische processen (eigen behoeften),

T6 - warmwaterleiding, rendement voor technologische processen.

1.blok warmwaterboilers,

2. netwerk pomp,

3.pomp rauw water,

4. ruw waterverwarmer,

5. blok HVO,

6. make-up pompje,

7. ontlucht waterblok,

8. ontluchte waterkoeler,

9.heater van chemisch gezuiverd water,

10.vacuüm ontluchter,

11. dampkoeler,

12. recirculatiepomp.

  1. De betrouwbaarheid en efficiëntie van warmwaterketels (VK) hangt af van de constantheid van het debiet van het water dat er doorheen gaat, dat niet mag afnemen ten opzichte van het door de fabrikant ingestelde debiet;
  2. Om corrosie bij lage temperatuur en zwavelzuur van metaal aan de kant van rookgassen te voorkomen, moet de watertemperatuur bij de ketelinlaat minimaal 60-70 zijn, en voor piek-warmwaterketels bij WKK's niet lager dan 110 . Om de watertemperatuur bij de ketelinlaat te verhogen, is een recirculatiepomp geïnstalleerd;
  3. In warmwaterketelinstallaties (VKU) zijn geïnstalleerd vacuüm ontluchters, die werken bij een absolute druk van 0,03 MPa. Het vacuüm wordt gecreëerd door een waterstraal-ejector. De ontstane stoom voert het ontluchtingswerk uit en wordt naar de dampkoeler geleid. De watertemperatuur na de ontluchter is 70˚С. In VKU bereiden ze zich voor oververhit water volgens de meest gangbare temperatuurtabellen (130-70 of 150-70).

Indien Vakantie huis niet alleen gebruikt voor zomervakantie, en voor het hele jaar permanent verblijf, is het de moeite waard om na te denken over het apparaat van een privé-stookruimte. Een goed ontworpen en geïnstalleerde ketelinstallatie zal in staat zijn om alle noodzakelijke communicatie te verzorgen: verwarmingssystemen, toevoer van warm en koud water, ventilatie. Om fouten bij de installatie van apparatuur te voorkomen en correct te berekenen: technische nuances, moet een thermisch diagram van de stookruimte worden opgesteld met een aanduiding van de belangrijkste apparaten en materialen.

Algemene ontwerpoverwegingen

Elke stap van de installatie van een ketelinstallatie moet worden doordacht, dus u moet niet proberen zelf communicatie te ontwerpen en apparatuur te installeren, het is beter om contact op te nemen met specialisten die uitgebreide ervaring hebben met de installatie van technische systemen voor privéhuisjes. Ze geven je een aantal waardevolle tips, helpen je bijvoorbeeld de meest te kiezen optimaal model ketel en bepaal de plaats van installatie.

Stel voor een kleine landhuis een apparaat aan de muur is voldoende, dat gemakkelijk in de keuken kan worden geplaatst. Een huisje met twee verdiepingen heeft daarom een ​​speciale ruimte nodig, die moet worden uitgerust met ventilatie, een aparte uitgang en een raam. Er moet voldoende ruimte zijn voor de rest van de componenten: pompen, fittingen, leidingen, enz.

Het proces van het ontwerpen van een stookruimte voor een privéwoning omvat verschillende punten:

  • voorbereiding van het stookruimteschema met betrekking tot de locatie in het huis;
  • apparatuurdistributiediagram met vermelding van de belangrijkste: technische eigenschappen;
  • specificatie van de gebruikte materialen en apparatuur.

Naast het aanschaffen en installeren van systeemcomponenten en het grafische werken, waaronder een schematisch diagram moet zijn, zullen professionals helpen bij het opstellen van de benodigde documenten.

Voorbeeld schematisch diagram warmwaterboilerruimte: I - boiler; II - waterverdamper; III - voedingswaterverwarmer; IV - warmtemotor; V is een condensator; VI - verwarming (extra); VII - batterijtank

Meer over het basisschema van de stookruimte

Een vakkundig opgestelde grafische tekening moet allereerst alle mechanismen, apparaten, apparaten en leidingen weerspiegelen die ze verbinden. Standaard circuits ketelhuizen van particuliere huizen omvatten een set ketels, recirculatie-, make-up- en netwerkpompen, opslag- en condensatietanks, brandstoftoevoer- en verbrandingsapparatuur, apparaten voor waterontluchting, warmtewisselaars, ventilatoren, bedieningspanelen, hitteschilden. De keuze en locatie van de apparatuur wordt beïnvloed door het type koelmiddel en warmtecommunicatie, evenals de kwaliteit van het gebruikte water.

Bij het opstellen van een diagram van een warmwaterketelruimte, moet worden gecontroleerd of de technische kenmerken van de apparatuur voldoen aan de vereisten van het geselecteerde temperatuurregime

Verwarmingsnetwerken die op water werken, kunnen in twee groepen worden verdeeld:

  • open, waarin de vloeistof wordt opgenomen in lokale installaties;
  • gesloten, waarin het water, nadat het warmte heeft afgegeven, terugkeert naar de ketel.

Een voorbeeld van een schematisch diagram is een voorbeeld van een warmwaterketelhuis van het open type. Op de retourleiding is een circulatiepomp geïnstalleerd die zorgt voor de toevoer van water naar de ketel en verder langs het systeem. Het berekende temperatuurregime van dit schema is 155-70 ° С. Twee soorten jumpers (recirculatie en bypass) verbinden twee hoofdlijnen - aanvoer en retour.

Schematisch diagram van de stookruimte: 1 - netwerkpomp; 2 - make-uppomp; 3 - suppletiewatertank; 4 - voedingswaterpomp; 5 - voedingspomp; 6 - voorraadtank; 7 - uitwerper; 8 - koeler; 9 - vacuümontluchter; 10 - gezuiverde waterverwarmer; 11 - reinigingsfilter; 12 - voedingswaterverwarmer; 13 - warmwaterboiler; 14 - recirculatiepomp; 15 - bypass

Door de vorming van rookgassen kan corrosie optreden van metalen coatings van zwavelzuur of lage temperatuur. Om het uiterlijk te voorkomen, moet de watertemperatuur worden gecontroleerd. De optimale waarde bij de ingang van de ketel is 60-70˚С. Om de temperatuur te verhogen tot de vereiste parameters, is het noodzakelijk om een ​​recirculatiepomp te installeren.

Om ervoor te zorgen dat warmwaterketels lang, goed en economisch kunnen worden gebruikt, moet u de constantheid van het waterverbruik controleren. Het minimale debiet wordt ingesteld door de fabrikant van de apparatuur.

Voor beter werk ketelinstallaties gebruiken vacuümontluchters. Een waterstraal-ejector creëert een vacuüm en de gegenereerde stoom wordt gebruikt voor ontluchting.

Automatisering van de werking van de ketelapparatuur

Het zou dwaas zijn om geen gebruik te maken van kansen die uitbuiting vergemakkelijken. verwarmingssystemen... Met automatisering kunt u een reeks programma's gebruiken die de warmtestromen regelen, afhankelijk van de modus van de dag, weersomstandigheden, en ook helpen om extra te verwarmen aparte kamers bijvoorbeeld een zwembad of een kinderdagverblijf.

Een voorbeeld van een principiële geautomatiseerd schema: automatische bedrijfsmodus van de stookruimte regelt de werking van waterrecirculatie, ventilatie, waterverwarmingscircuits, warmtewisselaar, 2 vloerverwarmingscircuits, 4 gebouwverwarmingscircuits

Er is een lijst met aangepaste functies die de werking van de apparatuur aanpassen aan de levensstijl van de bewoners van het huis. Bijvoorbeeld, afgezien van standaard programma beveiligen heet water, er is een complex individuele oplossingen, die handiger en zelfs zuiniger zijn voor de bewoners. Om deze reden kan een automatiseringsschema voor de stookruimte worden ontwikkeld met de keuze voor een van de populaire modi.

Goedenavond programma

Het is bewezen dat de optimale nachttemperatuur in de kamer enkele graden lager moet zijn dan overdag, dat wil zeggen perfecte optie- verlaag tijdens het slapen de temperatuur in de slaapkamer met ongeveer 4°C. Tegelijkertijd ervaart een persoon ongemak, wakker worden in een ongewoon koele kamer, daarom moet het temperatuurregime vroeg in de ochtend worden hersteld. Ongemakken zijn eenvoudig op te lossen door het verwarmingssysteem automatisch in de nachtmodus te zetten en vice versa. De verantwoordelijken voor de nachtelijke uren vallen onder de verantwoordelijkheid van DE DIETRICH en BUDERUS.

Prioriteitssysteem voor warm water

Automatische regeling van warmwaterstromen is ook een van de functies van de automatisering van algemene apparatuur. Het is onderverdeeld in drie soorten:

  • prioriteit, waarbij tijdens het gebruik van warm water het verwarmingssysteem volledig is uitgeschakeld;
  • gemengd, wanneer het vermogen van de ketel wordt gedifferentieerd voor het onderhoud van waterverwarming en het verwarmen van het huis;
  • non-priority, waarbij beide systemen samenwerken, maar de verwarming van het gebouw op de eerste plaats staat.

Geautomatiseerd schema: 1 - warmwaterboiler; 2 - netwerkpomp; 3 - voedingswaterpomp; 4 - verwarming; 5 - HVO-blok; 6 - make-uppomp; 7 - ontluchtingseenheid; 8 - koeler; 9 - verwarming; 10 - ontluchter; 11 - condensaatkoeler; 12 - recirculatiepomp

Bedrijfsmodi bij lage temperatuur

De overgang naar lage-temperatuurprogramma's wordt de belangrijkste focus van de nieuwste ontwikkelingen van ketelfabrikanten. Het voordeel van deze aanpak is een economische nuance - een afname van het brandstofverbruik. Het is de automatisering waarmee u de temperatuur kunt regelen, de juiste modus kunt kiezen en daardoor het verwarmingsniveau kunt verlagen. Met alle bovenstaande punten moet rekening worden gehouden bij het opstellen van een thermisch diagram van een warmwaterketelhuis.

Thermische diagrammen van stookruimten met warmwaterboilers voor: gesloten systemen warmtevoorziening

De keuze voor een warmtetoevoersysteem (open of gesloten) wordt gemaakt op basis van technische en economische berekeningen. Met behulp van de gegevens van de klant en de methodologie beschreven in § 5.1, beginnen ze met het opstellen en berekenen van de schema's, die thermische schema's worden genoemd van stookruimten met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen, aangezien de maximale verwarmingscapaciteit van gietijzeren ketels niet hoger zijn dan 1,0 - 1, 5 Gcal / h.

Omdat het handiger is om thermische circuits aan te zetten: praktische voorbeelden, hieronder staan ​​de basis- en gedetailleerde diagrammen van stookruimten met warmwaterboilers. De fundamentele thermische diagrammen van ketelhuizen met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen die werken op een gesloten warmtetoevoersysteem worden getoond in Fig. 5.7.

Rijst. 5.7. Basis thermische diagrammen van stookruimten met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen.

1 - warmwaterboiler; 2 - netwerkpomp; 3 - recirculatiepomp; 4 - buitenwaterpomp; 5 - make-up waterpomp; 6 - make-up watertank; 7 - ruwwaterverwarmer; 8 - verwarming voor chemisch behandeld water; 9 - make-up waterkoeler; 10 - ontluchter; 11 - dampkoeler.

Water uit de retourleiding van verwarmingsnetten met een lage druk (20 - 40 m waterkolom) gaat naar netwerk pompen 2. Er wordt ook water aangevoerd vanuit suppletiepompen 5, die waterlekken in verwarmingsnetten compenseert. Warm netwerkwater wordt ook geleverd aan pompen 1 en 2, waarvan de warmte gedeeltelijk wordt gebruikt in warmtewisselaars voor verwarming van chemisch behandeld 8 en ruw water 7.

Om de temperatuur van het water voor de ketels te waarborgen, ingesteld volgens de voorwaarden om corrosie te voorkomen, wordt de benodigde hoeveelheid warm water van de warmwaterketels 1 in de leiding stroomafwaarts van de netwerkpomp 2 geleid. De leiding waardoor warm water wordt geleverd, wordt recirculatie genoemd. Water wordt aangevoerd door een recirculatiepomp 3, die verwarmd water overpompt. In alle bedrijfsmodi van het verwarmingsnetwerk, behalve de maximale winter, wordt een deel van het water uit de retourleiding na de netwerkpompen 2, die de ketels omzeilen, via de bypassleiding in de hoeveelheid G per naar de toevoerleiding gevoerd , waarbij water, vermengd met warm water uit de ketels, zorgt voor de gespecificeerde ontwerptemperatuur in de toevoerleiding van verwarmingsnetwerken. De toevoeging van chemisch gezuiverd water wordt verwarmd in warmtewisselaars 9, 8 11 en wordt ontlucht in een ontluchter 10. Water voor het aanvullen van verwarmingsnetwerken uit tanks 6 wordt door een suppletiepomp 5 genomen en in de retourleiding gevoerd.

Zelfs in krachtige warmwaterboilers die werken op gesloten warmtetoevoersystemen, kunt u rondkomen met één navulwaterontluchter met lage prestaties. Ook het vermogen van de suppletiepompen, de uitrusting van de waterzuiveringsinstallatie neemt af en de eisen aan de kwaliteit van het suppletiewater worden verlaagd in vergelijking met ketels voor open systemen. Het nadeel van gesloten systemen is een lichte stijging van de kosten van apparatuur voor warmwatervoorzieningseenheden voor abonnees.

Om het waterverbruik voor recirculatie te verminderen, wordt de temperatuur aan de uitlaat van de ketels in de regel boven de temperatuur van het water in de toevoerleiding van verwarmingsnetwerken gehouden. Alleen met het berekende maximum wintermodus de watertemperaturen aan de uitlaat van de ketels en in de toevoerleiding van verwarmingsnetwerken zullen hetzelfde zijn. Om de ontwerpwatertemperatuur bij de inham te verzekeren verwarmingsnetwerk netwerkwater uit de retourleiding wordt toegevoegd aan het water dat de ketels verlaat. Om dit te doen, wordt een bypass-leiding geïnstalleerd tussen de retour- en toevoerleidingen, na de netwerkpompen.

De aanwezigheid van menging en recirculatie van water leidt tot de werkingsmodi van stalen warmwaterketels, die verschillen van de modus van verwarmingsnetwerken. Warmwaterboilers werken alleen betrouwbaar als de hoeveelheid water die er doorheen gaat constant wordt gehouden. De waterstroom moet binnen gespecificeerde limieten worden gehouden, ongeacht schommelingen in thermische belastingen. Daarom moet de regeling van de toevoer van warmte-energie aan het netwerk worden uitgevoerd door de temperatuur van het water aan de uitlaat van de ketels te veranderen.

Om de intensiteit van uitwendige corrosie van leidingen van de oppervlakken van stalen warmwaterketels te verminderen, is het noodzakelijk om de watertemperatuur bij de inlaat van de ketels boven de dauwpunttemperatuur van rookgassen te houden. De minimaal toegestane watertemperatuur bij de inlaat van de ketels wordt als volgt aanbevolen:

bij het werken aan natuurlijk gas- niet lager dan 60 ° ; bij gebruik op laagzwavelige stookolie - niet lager dan 70 ° С; bij gebruik op hoogzwavelige stookolie - niet lager dan 110 ° .

Omdat de watertemperatuur in de retourleidingen van verwarmingsnetwerken bijna altijd lager is dan 60 ° C, bieden de thermische schema's van ketelhuizen met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen, zoals eerder opgemerkt, recirculatiepompen en bijbehorende pijpleidingen. Om de benodigde watertemperatuur achter stalen warmwaterketels te bepalen, moeten de werkingsmodi van warmtenetten bekend zijn, die afwijken van de schema's of regime ketels.

In veel gevallen zijn waterverwarmingsnetwerken ontworpen om te werken volgens een zogenaamd verwarmingstemperatuurschema van het type getoond in Fig. 2.9. De berekening toont aan dat het maximale debiet per uur van water dat de verwarmingsnetwerken binnenkomt via de ketels wordt verkregen wanneer de modus overeenkomt met het breekpunt van de watertemperatuurgrafiek in de netwerken, dwz bij de buitenluchttemperatuur, die overeenkomt met de laagste watertemperatuur. temperatuur in de toevoerleiding. Deze temperatuur wordt constant gehouden, ook als de buitentemperatuur verder stijgt.

Op basis van het voorgaande wordt de vijfde karakteristieke modus geïntroduceerd in de berekening van het verwarmingsschema van het ketelhuis, wat overeenkomt met het breekpunt van de watertemperatuurgrafiek in de netwerken. Dergelijke grafieken worden gemaakt voor elk gebied met de bijbehorende berekende buitenluchttemperatuur volgens het type getoond in Fig. 2.9. Met behulp van zo'n grafiek zijn de benodigde temperaturen in de aan- en retourleidingen van warmtenetten en de benodigde watertemperaturen aan de uitlaat van de ketels eenvoudig te vinden. Vergelijkbare grafieken voor het bepalen van watertemperaturen in verwarmingsnetwerken voor verschillende ontwerptemperaturen van de buitenlucht - van -13 ° С tot - 40 ° werden ontwikkeld door Teploelektroproekt.

De temperatuur van het water in de aanvoer- en retourleidingen, ° С, van het verwarmingsnet kan worden bepaald met de formules:

waarbij t vn de luchttemperatuur in het verwarmde pand is, ° С; t H - ontwerptemperatuur van de buitenlucht voor verwarming, ° С; t ′ H - in de tijd variërende buitenluchttemperatuur, ° ; π ′ i - watertemperatuur in de toevoerleiding op t n ° С; π 2 - watertemperatuur in de retourleiding op t n ° С; tн - watertemperatuur in de toevoerleiding op t ′ n, ° С; ∆t is het berekende temperatuurverschil, ∆t = π 1 - π 2, ° С; θ = π З -π 2 - berekend temperatuurverschil in het lokale systeem, ° С; π 3 = π 1 + aπ 2 / 1+ a is de berekende temperatuur van het water dat de verwarmer binnenkomt, ° С; π ′ 2 is de temperatuur van het water dat vanuit het apparaat in de retourleiding stroomt bij t "H, ° С; a is de verplaatsingscoëfficiënt gelijk aan de verhouding van de hoeveelheid retourwater die door de lift wordt aangezogen tot de hoeveelheid netwerk water.

De complexiteit van de rekenformules (5.40) en (5.41) voor het bepalen van de watertemperatuur in verwarmingsnetten bevestigt de wenselijkheid van het gebruik van grafieken van het type weergegeven in Fig. 2.9, gebouwd voor een ruimte met een ontwerp buitenluchttemperatuur van 26°C. Uit de grafiek blijkt dat bij buitenluchttemperaturen van 3°C en hoger tot het einde van het stookseizoen, de watertemperatuur in de toevoerleiding van verwarmingsnetten constant is en gelijk is aan 70°C.

De initiële gegevens voor het berekenen van de verwarmingsschema's van ketelhuizen met stalen warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen, zoals hierboven vermeld, zijn het warmteverbruik voor verwarming, ventilatie en warmwatervoorziening, rekening houdend met de warmteverliezen in het ketelhuis, netwerken en het warmteverbruik voor de hulpbehoeften van het ketelhuis.

De verhouding tussen verwarmings- en ventilatiebelastingen en warmwatertoevoerbelastingen wordt gespecificeerd afhankelijk van de lokale bedrijfsomstandigheden van de verbruikers. De praktijk van het exploiteren van verwarmingsketelhuizen leert dat het gemiddelde uurlijkse warmteverbruik per dag voor de warmwatervoorziening ongeveer 20% van het totale verwarmingsvermogen van het ketelhuis bedraagt. Warmteverlies in externe verwarmingsnetwerken wordt aanbevolen om tot 3% totaal verbruik warmte. Het maximale geschatte uurverbruik van thermische energie voor hulpbehoeften van een ketelhuis met warmwaterketels met een gesloten warmtetoevoersysteem kan worden genomen op aanbeveling van maximaal 3% van het geïnstalleerde verwarmingsvermogen van alle ketels.

Het totale waterverbruik per uur in de toevoerleiding van verwarmingsnetwerken bij de uitgang van het ketelhuis wordt bepaald op basis van het temperatuurregime van de werking van verwarmingsnetwerken en hangt bovendien af ​​van de lekkage van water door niet-dichtheid. Lekkage van verwarmingsnetwerken voor gesloten warmtetoevoersystemen mag niet groter zijn dan 0,25% van het watervolume in de leidingen van verwarmingsnetwerken.

Het is toegestaan ​​om ruwweg het specifieke volume water in lokale verwarmingssystemen van gebouwen te nemen voor 1 Gcal / h van het totale geschatte warmteverbruik voor woonwijken van 30 m 3 en voor industriële ondernemingen - 15 m 3.

Rekening houdend met het specifieke volume water in pijpleidingen van verwarmingsnetwerken en verwarmingsinstallaties, kan het totale watervolume in een gesloten systeem ongeveer gelijk worden genomen voor woonwijken 45 - 50 m 3, voor industriële ondernemingen - 25 - 35 MS per 1 Gcal / h van het totale geschatte warmteverbruik.

Rijst. 5.8. Gedetailleerde thermische schema's van stookruimten met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen.

1 - warmwaterboiler; 2 - recirculatiepomp; 3 - netwerkpomp; 4 - zomernetwerkpomp; 5 - buitenwaterpomp; 6 - condensaatpomp; 7 - condensaattank; 8 - ruwwaterverwarmer; 9 - verwarming voor chemisch gezuiverd water; 10 - ontluchter; 11 - dampkoeler.

Soms, om de hoeveelheid netwerkwater die lekt uit een gesloten systeem vooraf te bepalen, wordt deze waarde genomen binnen het bereik van maximaal 2% van het waterdebiet in de toevoerleiding. Op basis van de berekening van het thermische basisdiagram en na het selecteren van de unitcapaciteiten van de hoofd- en hulpapparatuur van het ketelhuis, wordt een volledig gedetailleerd thermisch diagram opgesteld. Voor elk technologisch onderdeel van het ketelhuis worden meestal aparte gedetailleerde schema's opgesteld, d.w.z. voor de uitrusting van het ketelhuis zelf, chemische waterbehandeling en brandstofolie economie... Een gedetailleerd thermisch diagram van een stookruimte met drie warmwaterketels KV -TS - 20 voor een gesloten warmtetoevoersysteem wordt getoond in Fig. 5.8.

Rechtsboven in dit diagram bevinden zich warmwaterketels 1, en links - luchtafscheiders 10 onder de ketels zijn er recirculatienetwerkpompen hieronder, onder de luchtafscheiders bevinden zich warmtewisselaars (verwarmers) 9, ontluchtwatertank 7, vuller pompen 6, ruwwaterpompen 5, afvoertanks en een spoelput. Bij het uitvoeren van gedetailleerde thermische diagrammen van stookruimten met warmwaterketels, wordt een algemeen station of een geaggregeerd lay-outdiagram van apparatuur gebruikt (Figuur 5.9).

De algemene station-warmtecircuits van stookruimten met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen worden gekenmerkt door de aansluiting van netwerk 2 en recirculatie 3 pompen, waarin water uit de retourleiding van verwarmingsnetwerken naar een van de netwerkpompen 2 en 4 aangesloten op de hoofdleiding die water levert aan alle ketels van de stookruimte. Recirculatiepompen 3 leveren warm water van een gemeenschappelijke leiding achter de ketels ook naar een gemeenschappelijke leiding die water voedt naar alle warmwaterketels.

Met het geaggregeerde lay-outdiagram van de ketelruimteapparatuur getoond in Fig. 5.10 zijn voor elke ketel 1, net 2 en recirculatiepompen 3 geïnstalleerd.

Afb. 5.9 Algemene stationsindeling van ketels voor netwerk- en recirculatiepompen 1 - warmwaterboiler, 2 - recirculatie, 3 - netpomp, 4 - zomernetpomp.

Rijst. 5-10. Geaggregeerde lay-out van ketels KV - GM - 100, netwerk- en recirculatiepompen. 1 - warmwaterpomp; 2 - netwerkpomp; 3 - recirculatiepomp.

Retourwater stroomt parallel naar alle hoofdpompen en de afvoerleiding van elke pomp is aangesloten op slechts één van de waterverwarmingsketels. Warm water wordt vanaf de leiding achter elke ketel aan de recirculatiepomp geleverd voordat het wordt aangesloten op de gemeenschappelijke hoofdleiding en wordt naar de toevoerleiding van dezelfde keteleenheid geleid. Bij montage met het aggregaatschema wordt overwogen om er een te installeren voor alle warmwaterboilers. In figuur 5.10 zijn suppletie- en warmwaterleidingen naar de hoofdleidingen en warmtewisselaar niet weergegeven.

De geaggregeerde methode voor het plaatsen van apparatuur wordt vooral veel gebruikt in projecten van warmwaterketelhuizen met grote ketels PTVM- 30M, KV - GM 100. e.a. De keuze voor een algemeen station of een geaggregeerde methode voor de lay-out van apparatuur voor stookruimten met warmwaterketels wordt in elk geval beslist op basis van operationele overwegingen. De belangrijkste van de lay-out in het aggregaatschema is om de boekhouding en regeling van het debiet en de parameter van het koelmiddel van elke eenheid van de hoofdwarmtepijpleidingen te vergemakkelijken grote diameter en vereenvoudigde inbedrijfstelling van elke unit.

MOGELIJKHEDEN VAN ELEKTRICITEITSPRODUCTIE IN WATERKETELS

doctoraat L.A. Repin, regisseur, D.N. Tarasov, ingenieur, A.V. Makeeva, ingenieur, Zuid-Russisch energiebedrijf CJSC, Krasnodar

De ervaring van de afgelopen jaren met de werking van Russische warmtetoevoersystemen in winterse omstandigheden laat zien dat er frequente gevallen zijn van stroomuitval van warmtebronnen. Tegelijkertijd kan de stopzetting van de toevoer van elektriciteit aan de stookruimten ernstige gevolgen hebben, zowel in de stookruimte zelf (stoppen van ventilatoren, rookafvoeren, falen van automatisering en bescherming) als daarbuiten (bevriezing van verwarmingsleidingen , verwarmingssystemen van gebouwen, enz.).

Een van de bekende en tegelijkertijd effectieve oplossingen voor dit probleem, voor relatief grote stoomketelhuizen, is het gebruik van turbinegeneratoren die werken bij overmatige stoomdruk, d.w.z. organisatie van warmtekrachtkoppeling op basis van externe warmteverbruik... Dit maakt het niet alleen mogelijk om het brandstofverbruik efficiënter te maken en de economische prestaties van de warmtebron te verbeteren, maar ook, door de stroomvoorziening van de eigen elektrische generator te leveren, om de betrouwbaarheid van het warmtetoevoersysteem te vergroten.

Met betrekking tot gemeenschappelijke warmtekrachttechniek lijkt een dergelijke beslissing onrealistisch, aangezien de overgrote meerderheid van de ketelhuizen warmwaterketels zijn. In dit geval wordt het, om de betrouwbaarheid te vergroten, in de praktijk gebracht om dieselgeneratoren bij de warmtebron te installeren, die, in het geval van een ongeval in het stroomvoorzieningssysteem, in de eigen behoeften van de stookruimte kunnen voorzien. Dit vereist echter aanzienlijke

kosten en de bezettingsgraad van geïnstalleerde apparatuur nadert nul.

Dit artikel biedt een andere oplossing voor dit probleem. De essentie ervan ligt in de organisatie van de eigen productie elektrische energie in een warmwaterketelhuis op basis van de Rankine-cyclus, waarbij als werkvloeistof een laagkokende stof wordt gebruikt, die hierna een "middel" zal worden genoemd.

Schema's voor elektriciteitscentrales die gebruik maken van laagkokende werkvloeistoffen zijn algemeen bekend en worden voornamelijk gebruikt in geothermische velden om de warmte van afvalwater te benutten. Hun grootste nadeel is echter het lage thermische rendement van de cyclus, wat gepaard gaat met de noodzaak om de condensatiewarmte van het middel in de omgeving te verwijderen. In warmwaterketels en stoomketels laag vermogen(wanneer andere opties voor warmtekrachtkoppeling onpraktisch zijn) kan de condensatiewarmte worden gebruikt voor het voorverwarmen van het onbehandelde water dat aan de waterzuiveringsinstallatie wordt geleverd of naar de tapwaterverwarmingstoestellen gaat als deze bij de warmtetoevoerbron zijn geïnstalleerd. Een schematisch thermisch diagram van een warmwaterketelhuis met een geïntegreerde stroomopwekkingseenheid wordt getoond in Fig. 1.

Een deel van het koelmiddel bij de uitlaat van de ketel I wordt genomen en, achtereenvolgens door de verdamper II en de verwarmer van het middel III, verschaft het in de vorm van stoom met parameters die voldoende zijn voor gebruik als werkvloeistof in de warmtemotor IV aangesloten op een elektrische generator.

Na voltooiing van het expansieproces komt de afvalstoom de warmtewisselaar-condensor V binnen, waar de condensatiewarmte wordt teruggewonnen door de stroom koud water naar de HVO-unit of, zoals weergegeven in de afbeelding, via een extra verwarming VI en een opslagtank VII in het watertoevoersysteem om Warmwaterbehoefte.

Voor de praktische uitvoering van de voorgestelde regeling moeten verschillende punten in overweging worden genomen.

1. Selecteer een laagkokende stof (agens), die qua thermodynamische eigenschappen zou passen in de bedrijfsmodus en parameters van de stookruimte.

2. Bepaal de optimale parameters van de bedrijfsmodus van de warmtekrachtcentrale en warmtewisselaarapparatuur.

3. Voer een kwantitatieve beoordeling uit van de waarde van het maximum Elektrische kracht, die kan worden verkregen voor de specifieke omstandigheden van het betreffende ketelhuis.

Bij het kiezen van een werkvloeistof is een computationele studie van de Rankine-cyclus uitgevoerd voor de volgende middelen: R134, R600a, R113, R114, R600. Als resultaat werd gevonden dat de grootste efficiëntie van de cyclus voor de implementatie ervan in een warmwaterketelruimte wordt bereikt bij gebruik van R600 freon.

Voor de aldus gekozen werkvloeistof is een analyse uitgevoerd van het effect op het opgewekte vermogen van de stoomoververhittingstemperatuur (Fig.2a), de stoomdruk bij de inlaat Pn (Fig.2b) en de uitlaat Pc (Fig. .2c) van de motor.

Uit de gegeven grafieken volgt dat de beschouwde kenmerken praktisch niet afhankelijk zijn van de temperatuur van de oververhitting van de werkvloeistof en verbeteren met een toename van Pn en een afname van Pc. Tegelijkertijd blijkt uit het koppelen van de parameters van de WKK-eenheid aan de bedrijfsmodus van de warmtebron dat de toename van Pn wordt beperkt door de noodzaak om te zorgen voor een voldoende temperatuurverschil in de verdamper tussen de verdampende werkvloeistof en de verwarmingskoelvloeistof, sinds de temperatuur van deze laatste wordt bepaald door de bedrijfsmodus van de warmwaterboiler.

De einddruk Pк moet worden gekozen afhankelijk van de condensatietemperatuur van het middel, die op zijn beurt wordt bepaald door het temperatuurniveau van het warmte-absorberende medium (koud water) en de vereiste temperatuurhoogte in de condensor.

Voor specifieke berekeningen van het voorgestelde schema is gekozen voor een stookruimte met drie ketels TVG-8 met een aangesloten warmtelast voor verwarming 14,1 MW en voor warmwatervoorziening 5,6 MW (wintermodus). De stookruimte is voorzien van een ketelinstallatie die voorziet in warmwaterverwarming voor de warmwatervoorziening. De ontwerptemperatuur van het verwarmingswater aan de uitgang van de ketels is 130°C. Totaal stroomverbruik - tot 230 kW verwarmingsperiode en tot 105 kW in de zomer.

De waarden van de parameters en stroomsnelheden van koelmiddelen op de knooppunten van het schema, verkregen als resultaat van berekeningen, worden gegeven in de tabel.

Het elektrisch vermogen van de EGC was tijdens de stookperiode 370 kW, in de zomer 222 kW.

Bij het uitvoeren van berekeningen is het verbruik van werkwarmte bepaald op basis van de mogelijkheid van

stroom van koud water om volledige condensatie van het middel te garanderen. Het verschil in het ontvangen vermogen in de winter- en zomerperioden van de werking van de warmtebron houdt verband met een afname van de hoeveelheid middel die kan worden gecondenseerd als gevolg van een toename van de temperatuur van koud water dat de condensor binnenkomt (+15 ° C ).

conclusies

1. Er is een reële kans om de energie-efficiëntie van warmwaterketels te verbeteren door de productie van elektriciteit te organiseren in installaties die een laagkokende werkvloeistof gebruiken.

2. De hoeveelheid elektrisch vermogen die kan worden verkregen door de implementatie van warmtekrachtkoppeling, overtreft aanzienlijk de hulpbehoeften van het ketelhuis, wat zijn autonome stroomvoorziening garandeert. Tegelijkertijd zou de afwijzing van aan- en verkoop van overtollige elektriciteit de economische indicatoren van de warmtebron aanzienlijk moeten verbeteren.

3. Ondanks de lage waarden van de efficiëntie van de cyclus, zijn er in het circuit praktisch geen verliezen van toegevoerde warmte (behalve verliezen in de omgeving

milieu), waardoor we kunnen spreken van een hoge energie- en economische efficiëntie van de voorgestelde oplossing.

Literatuur

1. Repin L.A., Chernin R.A. Mogelijkheden van elektrische energieproductie in lagedruk stoomketels // Industriële energie. 1994. Nr. 6. S.37-39.

2. Octrooi 32861 (RU). Thermisch diagram van een boilerruimte voor waterverwarming / L.A. Repin, A.L. Repin // 2006.

3. Gecombineerde geothermische centrale met een binaire cyclus met een capaciteit van 6,5 MW // Russische energie-efficiënte technologieën. 2002. Nr. 1.

Levensduurverlenging en vermindering van aardgasverbruik door warmwaterketels TVG-KVG.

Ketels TVG (TVG-8, TVG-8M, TVG-4r) en hun ontwikkeling KVG (KVG-7.56, KVG-4.65) met parameters 4-10 MW, water 150/70 ºС, 8 atm., Ontwikkeld Instituut voor Gas van de Nationale Academie van Wetenschappen van Oekraïne en worden geproduceerd door de machinebouwfabriek Monastyryshchensky (BTW "TEKOM", Monastyryshche, regio Cherkasy). Bijna alle ketels hebben hun fabriekslevensduur (14 jaar) overschreden en blijven in bedrijf. De TVG-KVG-ketels zijn herstelbaar en hun levensduur wordt beperkt door het uitvallen van de convectie verwarmingsoppervlakken, gemaakt van buizen met een diameter van Ø28 × 3 mm en de noodzaak om branders te vervangen. Na vervanging van deze elementen door verbeterde ketels, kunnen ze nog 10-14 jaar werken met verhoogde efficiëntie en een verminderd aardgasverbruik met 4-5%.

Moderniseringsmethoden voor ketels TVG-8, TVG-8M, TVG-4r, KVG-7.56, KVG-4.65.

1. Vervanging van gasbranders door verbeterde bodemspleetbranders van de 3e generatie MPIG-3 met geprofileerde mondstukken en een extra luchtverdeelrooster van het type maliënkolder.De lange levensduur van de brander is aanvankelijk ingesteld tijdens de instelling van de modus, de lange levensduur van de brander is 10 14 jaar, zie afb.

2. Vervanging van convectieve verwarmingsoppervlakken - in plaats van buizen Ø28 × 3 mm werden buizen Ø32 × 3 mm of Ø38 × 3 mm gebruikt. Voordelen: a) een vergroting van de diameter van de leiding vermindert de hydraulische weerstand en, als de waterkwaliteit in het systeem slecht is, bezwijkt het convectieve oppervlak niet zo snel; b) door het verwarmingsoppervlak te vergroten, neemt het ketelrendement toe.

Als gevolg van de modernisering van ketels TVG-8, TVG-8M, TVG-4r, KVG-7.56, KVG-4.65 met behulp van de bovenstaande methoden, is het mogelijk om de efficiëntie van ketels te verhogen tot 94-95%, aardgas te verminderen verbruik en koolmonoxide-emissies, en verlengt de levensduur van ketels met 10-14 jaar.

Tafel toont de belangrijkste indicatoren van de TVG-8M-ketel voor en na modernisering (Kiev, district Deputatskaya, 2, de test werd uitgevoerd door de aanpassingsdienst "Zhilteploenergo Kyivenergo") met de vervanging van branders door nieuwe onderste branders MPIG-3 en een nieuw convectief oppervlak gemaakt van buizen Ø32 × 3 mm.

Opties

TVG-8M vóór modernisering

TVG-8M na modernisering

Verwarmingscapaciteit ketel, Q k, Gcal / h

Waterverbruik via de ketel, D, t/h

Hydraulische weerstand, ΔP к, kg / cm 2

Aerodynamische weerstand, ΔН, kg / m 2

Uitlaatgastemperatuur, t yh, ° С

CO, mg / nm 3

NOx, mg/nm 3

Bruto ketelrendement, η k,%

Modernisering, bijvoorbeeld van de TVG-8 (TVG-8M) ketel heeft een economisch effect op één ketel - 253,8 duizend hryvnias / jaar, (gasbesparing 172 duizend m3 / jaar of 2,6 miljoen m3 in 15 jaar 3) in vergelijking met de aanschaf en installatie van een nieuwe fabrieksketel.

De kosten voor het upgraden van één ketel TVG-8 (TVG-8M) bedragen 360 duizend UAH. Terugverdientijd 1 jaar en 5 maanden.

Het Gasinstituut van de National Academy of Sciences van Oekraïne transfers technische documentatie voor de vervaardiging van branders en convectieve verwarmingsoppervlakken (volgens contract), installatietoezicht en inbedrijfstelling maakt, indien nodig, zijn eigen convectieve verwarmingsoppervlak en branders.

Vooruitzichten voor de modernisering van de binnenlandse vloot van stoom- en warmwaterketels.

In Oekraïne wordt voornamelijk het park van stoom- en warmwaterketels van de DKVR-, DE-, E-, TVG-, KVGM-, PTVM-, enz.-serie geëxploiteerd, die warmte-energie levert aan zowel de industriële sector als de huisvesting en gemeentelijke diensten van Oekraïne. Het niveau van apparatuur en automatisering voldoet niet aan de huidige normen voor het gebruik van brandstof, elektriciteit en milieuprestaties. En hier lees je artikelen over laagbouw op het bouwportaal. Dit probleem kan op twee manieren worden opgelost: Volledige vervanging van ketels door nieuwe, moderne; Modernisering van het bestaande ketelpark. De eerste manier vereist grote kapitaalinvesteringen van de eigenaren van warmteopwekkende installaties, wat vandaag de dag slechts enkele grote, succesvol opererende ondernemingen kunnen doen. Voor andere ondernemingen is de tweede manier realistischer: modernisering van hun warmtegenererende installaties door gasbranders te vervangen door geïmporteerde analogen of door automatisering voor ketels op basis van geïmporteerde componenten met behulp van standaardbranders of nieuwe branders van de GMU-serie. Geïmporteerde branders van "Weishopt" en "Ecoflame" zijn geïnstalleerd op de ketels van de Monastyrischensky-fabriek E2.5-0.9 en de Ivano-Frankivsk-fabriek VK-22. De werking van deze ketels heeft de bevredigende prestaties van alle apparatuur aangetoond. Een voorbeeld van het gebruik van een standaard GMG-4 brander op een DKVR 6.5/13 stoomketel is de Chizhevsk Paper Mill (CPF). Voor het eerst in de praktijk van het bedienen van ketels van de DKVR-serie gasbrander GMG-4 werd overgeschakeld naar de modus van volautomatische ontsteking en regeling van de belasting van de stoomketel zonder de constante aanwezigheid van onderhoudspersoneel. Automatische regeling van de belasting op basis van de stoomdruk in de keteltrommel maakt het mogelijk om de stoomdruk op een vooraf bepaalde waarde van ± 0,1 kgf / cm2 te houden met significante veranderingen in het stoomverbruik (tot 70% van de consument). Als het stoomverbruik stopt, stopt de ketelautomatisering de brander tot de volgende stoomvraag. Deze bedrijfsmodus van de ketel met variabele stoombelasting maakt een aanzienlijke brandstofbesparing mogelijk. Weigering van traditionele methoden smoorregeling van parameters zoals het waterniveau in de bovenste trommel, vacuüm in de keteloven, luchtdruk voor de brander en de overgang naar fundamenteel nieuwe manier regulering van de bovenstaande parameters door het aantal omwentelingen van elektrische motoren van hulpapparatuur te wijzigen met behulp van frequentieomvormers heeft de elektriciteitskosten voor stoomproductie aanzienlijk verlaagd. Elektriciteit verbruikt door elektromotoren van hulpapparatuur per ton geproduceerde stoom vóór reconstructie was 7,96 kW / t, en na reconstructie is dit 1,98 kW / t. Dus over een jaar dat de ketel in de papierfabriek van Chizhevsk in bedrijf was, wat 8000 uur is, bereikte de energiebesparing 253000 kW. Het gewogen gemiddelde rendement van de ketel DKVR 6.5 / 13 na reconstructie was 90-90,5% in plaats van 87,5%. Voor moderne hydraulische circuits van warmwaterboilers, het probleem van het gebruik van een weersafhankelijke regelaar die de temperatuur van het koelmiddel in de toevoerleiding regelt, afhankelijk van de buitenluchttemperatuur, terwijl de voorwaarden voor warmwaterboilers met directe stroom worden gehandhaafd tВХ≥ 70°C, is opgelost. Het probleem werd opgelost door een verstelbare hydraulische pijl te gebruiken. Het gebruik van een weersafhankelijke regelaar maakt een brandstofbesparing tot 30% mogelijk. Op dit moment zijn reconstructieschema's ontwikkeld voor alle standaardafmetingen van huishoudelijke ketels met behulp van de bovengenoemde technologieën. De terugverdientijd van de middelen die zijn besteed aan de modernisering van stoom- of warmwaterketels is 1,0 ÷ 2,0 jaar, afhankelijk van de gebruiksduur gedurende het jaar.

Bij het kiezen van het vermogen van de ketels is het raadzaam om rekening te houden met het volgende:



Regels voor het gebruik van gas en de levering van gasleveringsdiensten in Russische Federatie,

Bijlage 2. Eisen voor het uitrusten van gasverbruikende apparatuur met warmteterugwinningsapparatuur, automatiseringsapparatuur, warmtetechnische besturing, boekhouding voor opwekking en verbruik van energiebronnen

  • De regels gelden niet voor warmteopwekkingsvermogen tot 100 kWt
  • meting van het gasverbruik naar de ketel is niet nodig voor ketels met een gasverbruik tot 40 m3/h, d.w.z. verwarmingscapaciteit
  • tot 0,29 Gcal/u ( 340kW)

  • het meten van de waterstroom door de ketel is niet nodig indien eerder 115 ° C

SP 89.13330.2016

  • De regels zijn niet van toepassing op stookruimten met een gemeenschappelijke geinstalleerde capaciteit minder 360 kWt
  • 2.15 Gcal / uur zonder trommels
  • voor een stookruimte met een verwarmingscapaciteit van 2,6 Gcal / h ( 3 MW) en minder vereist geen operationele verzending telefooncommunicatie (ODTS), commando-zoekcommunicatie (KPS), stadstelefooncommunicatie (GTS), radio, elektrische klok

Voor ketels met watertemperaturen boven 115°C:

Industriële veiligheidsregels voor gevaarlijke productiefaciliteiten die gebruikmaken van apparatuur die onder overmatige druk werkt

  • in industriële gebouwen is het toegestaan ​​om ketels te installeren met een verwarmingsvermogen tot 2,5 Gcal / uur zonder trommels

“Voor het stoken van een gasgestookte ketel moet de dichtheid van de sluiting worden gecontroleerd. afsluiters voor de branders in overeenstemming met de geldende voorschriften ”


Daarnaast geldt voor ketels van enig (?) verwarmingsvermogen:



_____

* Gezien de combinatie van drie of meer identieke ketels door het organiseren van de bijbehorende beweging van het koelmiddel (met de "Tichelman-lus"), kwam ik tot de volgende conclusie: de doorvoer Kv van het collectorgedeelte voor de tweede ketel en na de voorlaatste ketel moet minimaal 3⋅ (n - 1 ) ⋅ (Kv van de keteltak) zijn, waarbij n het aantal ketels is.

3 Branders: mijn keuze

Als ik een blokbrander zou kiezen, zou ik kiezen voor een brander met een mechanische gas-naar-lucht aansluiting (met één servoaandrijving). Welnu, en dienovereenkomstig de vuurhaard - korte of lange gloed. Zeer aantrekkelijk is bijvoorbeeld de ELCO-brander van de EK 9 G-serie. Hij maakt indruk met een instelmechanisme voor de toevoer van lucht en gas: met behulp van steunpennen en "ski's" die erlangs glijden, een bijna lineaire relatie "rotatiehoek - warmteafgifte" kan worden gemaakt:

Tijdens het afstellen en in bedrijf zijn er minder problemen als de brander niet is uitgerust met een "verbrandingsmanager", maar een eenvoudiger apparaat - een "regelkast". Bij gebruik van een brander met een “verbrandingsmanager” is het soms wenselijk om te voorzien in een automatische uitschakeling van de stroomvoorziening bij een onaanvaardbare afwijking van de gasdruk.

De servomotor van de brander moet "modulerend" zijn uitgevoerd (met een volledige slagtijd van minstens 20 seconden). In de modus van soepele verandering van de warmteafgifte, in tegenstelling tot twee- en driestandenregeling, wordt de temperatuur van de verwarmingsoppervlakken van de ketel alleen maximaal tijdens de uren of dagen van de maximale belasting, en niet bijvoorbeeld elke 5 -10 minuten. Dit minimaliseert vacht. spanning in de ketel, vermindert de aangroei van afzettingen op de verwarmingsoppervlakken vanaf de waterzijde, verhoogt het rendement.

Zelfs modulerende branders laten, indien gewenst/nodig, CONTINUE water van de ketel met de hoogst mogelijke temperatuur ontvangen.

Dit is vooral belangrijk als:

  • de maximaal mogelijke temperatuur van het water aan de uitlaat van de ketel valt samen met de maximale temperatuur van het directe toevoerwater volgens het schema (beide zijn bijvoorbeeld 95 graden),
  • het schema van de stookruimte is dubbel circuit en de maximaal mogelijke temperatuur van het water aan de uitlaat van de ketel is iets hoger dan maximale temperatuur direct netwerkwater volgens het schema (bijvoorbeeld de ene is 115 graden en de andere is 105 graden).

  • V warm weer er is een minimale of geen verwarmingsbelasting. Bij warm weer wordt het vacuüm gecreëerd door schoorsteen... Desondanks lopen de getrapte branders af en toe aan volle kracht en tegelijkertijd een overdruk van rookgassen in de schoorstenen te creëren. Modulerende branders kunnen CONTINUE werken op deellast, met behoud van een vacuüm in de schoorstenen.


    Een andere van mijn technische sympathieën zijn de branders met een "controlebox". Maar toen ik eenmaal de kans had om WM-G20 / 2-A op te zetten met een "verbrandingsmanager" en frequentieregelaar:... Aanvankelijk heb ik het geconfigureerd in strijd met de instructies van de fabrikant. Maar toen vond ik het erg leuk hoe stil de ventilator werkt bij een lage ketelbelasting. Het feit is dat op een ketel met Qnom = 1 Gcal / h 50% van de rotatiesnelheid van 2900 rpm voldoende was voor de gas-luchtinstellingen tot de helft van zijn verwarmingscapaciteit. Zelfs bij 0,7 Gcal/h draaide de ventilator nog rustig (62%).

    En bij de minimale warmteafgifte (0,2 Gcal / h) bevalt het feit dat de draaihoek van de luchtklep 8,6 ° is (indien gewenst, veel te verminderen). Klas!


    Bij het kiezen van het type brander is het raadzaam om rekening te houden met het volgende:


    4 Ketelbedieningskast: mijn keuze

    Als ketelblok regeling Ik zou een thermostaat "3-standenregelaar" en een noodthermostaat plaatsen (bijvoorbeeld de pretentieloze Vitotronic 100 KC3), en modulerende regeling en cascaderegeling zou op de een of andere manier apart gebeuren (zie).

    De Vitotronic 300 GW2 is zeer geschikt voor enkele ketels. Het heeft twee kanalen voor temperatuurregeling (volgens temperatuurcurves). Verder is er een 17A connector voor het aansluiten van een ketelretourtemperatuurvoeler “Therm-Control”, en een connector 29 voor het aansluiten van een ketelpomp, en een connector 50 “Failure”.


    5 De overlevingskansen van de stookruimte vergroten

    Eens, toen ik Viessmann-regeleenheden voor het eerst ontmoette, ergerde ik me eraan dat in de prachtige oranje behuizingen voor de besturing van de stookruimte niet zoveel wordt geleverd als zou worden verwacht. Zoals, als je wilt dat je reservepomp automatisch wordt ingeschakeld - koop en installeer een ander apparaat ... Ik redeneerde als volgt. Hier gebruiken we persoonlijke computer... Zelfs als de kosten laag zijn, kan het veel bewerkingen per seconde uitvoeren. Het is dus waarschijnlijk beter om één paneel in de stookruimte te maken met een vrij programmeerbare controller, die is geprogrammeerd om alle benodigde acties uit te voeren.

    Maar nadat ik zag dat wanneer het gas werd afgesloten, de "native" brander van de Viessmann-ketel eenvoudig uitschakelt zonder te pellen, en wanneer de gasdruk verschijnt, gaat deze aan, alsof er niets is gebeurd, mijn mening veranderde radicaal.


    Trouwens. Het verlies van gasdruk (onaanvaardbare drukdaling) vormt geen bedreiging voor de ketel of de mensen in de stookruimte. Daarom is het vrij logisch dat na herstel normale druk gas, start de brander automatisch.

    Zo is het ook met de voeding.


    De overlevingskansen van de stookruimte kunnen aanzienlijk worden vergroot als de regeling wordt verdeeld. Er is waterdruk bij de inlaat of uitlaat van de pomp - het werkt, zo niet - het wordt uitgeschakeld. En dit moet door de “lokale” pompregeling worden gerealiseerd, niet door de ketelbrede regeling!

    De meest opvallende toename van de overlevingskansen is mogelijk als het mogelijk is om te solliciteren eenfasige elektromotoren... Het voedingsaansluitblok van de algemene regeleenheid van de ketel is doorgebrand, of twee fasen van de voeding van de ketelruimte zijn "doorgezakt", maar de ketelruimte werkt !!!

    Meer over de stroomvoorziening. Er was eens, vele jaren geleden, dat in één stookruimte de 2TRM1-meter-regelaars "ophingen" nadat het "lampje knipperde" (er was een overgang naar ATS). Ik denk dat dit probleem kan worden opgelost voor deze controllers, en voor andere, als je een tijdrelais in het ingangspaneel plaatst en de voeding minstens een halve minuut vertraagt. Beter nog, installeer een "spanningsmonitor".


    6 vlinderkleppen bij ketelinlaten en -uitlaten

    Vlinderkleppen (vlinderkleppen) die aan de inlaat van ketels zijn geïnstalleerd, worden gebruikt om het waterverbruik van niet-werkende ketels te verminderen tot een onbeduidend debiet dat nodig is om de ketels te laten verwarmen door de "retourstroom" (dat wil zeggen dat de kleppen moeten worden gesloten, maar niet stevig). Ketel DPZ-regeling - vanaf connector "29". Het commando “Schakel de ketelpomp in” is het openen van de DPZ, “uit” is het sluiten.


    Geschat waterverbruik via de ketel (vereenvoudigde formule):

    ontwerpdebiet, m 3 / h = maximale verwarmingscapaciteit van de ketel, Gcal / h 1000 / (tout.max - tin.max)

    Bijvoorbeeld: 1,8 Gcal / h 1000 / (115-70) = 40 m3 / h

    Bij enkelvoudige bediening van elke pomp / ketel is het noodzakelijk om met behulp van een stroomtang, een debietmeter en een DPZ aan de keteluitlaat het waterdebiet in te stellen op een niveau tussen de "berekende" waarde voor de ketel en de maximale toegestane waarde voor de pomp (eerste - dichter bij deze maximaal toegestane waarde) ...


    7 Over pompen

    Ten eerste kun je van de pomp geen luchtketel maken: deze moet zo laag mogelijk worden geplaatst. Dit minimaliseert de kans op cavitatie, drooglopen, creëert meer geschikte omstandigheden voor zijn onderhoud en reparatie. De ideale oriëntatie voor een "in-line" pomp (vooral met een "natte" rotor) is er een waar water erdoor omhoog stroomt.

    Ten tweede, om de pomp op elk moment voor reparatie te kunnen verwijderen / demonteren (of naar een werkplaats te brengen), moeten enkele (geen dubbele) pompen worden gebruikt. Om een ​​dubbele pomp één van de pompen te laten repareren is het noodzakelijk om beide elektromotoren stil te leggen en ter plekke alles te demonteren. Een enkele pomp kan eenvoudig worden verwijderd en naar de werkplaats worden gestuurd. Bovendien zijn enkele pompen veel beter transporteerbaar.

    Ten derde vermindert een starre verbinding in de "pomp-ketel"-hydrauliek de overlevingskansen van de stookruimte. Er is iets gebeurd met de ketelpomp - bedenk dat een efficiëntere ketel ook is afgenomen. En vice versa.


    Om ervoor te zorgen dat bij uitval van één pomp deze kan worden vervangen door een reservepomp, moeten de pompuitgangen (ketelingangen) worden gecombineerd:

    In een normale situatie geeft de regeleenheid van elke ketel een commando om zijn “eigen” ketelpomp in te schakelen. Als deze pomp uitvalt, zet ofwel de automatisering ofwel de persoon een andere pomp aan van degenen die op dit moment niet werken (als die er zijn, natuurlijk).

    Automatische controle ketelpompen van een circuit dat, na de eerste start van de pomp, ten minste één ketelpomp in bedrijf zal laten, als er een commando is om de pomp van het verwarmingssysteem in te schakelen (met behulp van een drukschakelaar kpi35 of een paar "EKM plus-signalering apparaat ROS-301R / SAU-M6”).

    Over het algemeen is het aantal ingeschakelde ketels gelijk aan het aantal lopende ketels.


    Indien desondanks in plaats van de ATS van ketelpompen gekozen wordt voor het creëren van “pomp-ketel” paren, dan is het aan te raden om de vermogens van deze pompen minimaal te combineren impuls buis(via kranen 11b18bk?) zodat stationaire ketels worden opgewarmd met "invoer" water, en niet met water dat uit de uitlaat van een werkende ketel komt (stroom groter dan de lekkage door de terugslagkleppen):


    Voor het geval met twee identieke ketels moet de Kv-capaciteit van de smoorklep of de klep groter zijn dan de waarde berekend met de formule "relatieve lekkage ⋅ Kv van het ketelbeen / Kv van de belastingstak van het ketelcircuit". Bijvoorbeeld de Kv van de opening> (0,001⋅200) ⋅150 / 300, dat wil zeggen de Kv van de opening> 0,1. Het is duidelijk dat bij drie ketels een aanzienlijk hogere Kv-opening nodig is. Trouwens, de Kvs-waarde van de 11b18bk-kraan is ongeveer 0,8?

    Als wordt aangenomen dat tijdens bedrijf een relatief snelle toename van de belasting optreedt (bijvoorbeeld door toevoerinstallaties of kassen), dan is het mogelijk om de stand-by vlampijpketels voor te verwarmen met water dat uit de de uitlaat naar de inlaat ("lekkende terugslagklep").


    Aansturing van netpompen (warmtepompen):


    8 Over 3-weg ventielen

    Het was waarschijnlijk in 2005: in een startend ketelhuis trof ik een storing aan van de elektrische aandrijvingen van drieweg-draaisluizen die aan de verwarmingswaterzijde van platenboilers zijn geïnstalleerd. In sommige posities blokkeerde het segment (door drukverlies?), En stalen tandwielen (geperst?) braken hun tanden ...


    Hier, in de TM-diagrammen, is de driewegklep weergegeven die is geïnstalleerd op het mengpunt van het aanvoer- en retourwater van de ketel. Natuurlijk kan het op het splitpunt worden geïnstalleerd - na de netpompen. Daar is de watertemperatuur lager. Maar ten eerste, als de driewegklep zich volgens het schema in het bovenste knooppunt bevindt, heeft de werking ervan geen invloed op de waarde van de waterdruk in de ketel (in het onderste knooppunt, wanneer het "gesloten" is, heeft het water druk in de ketel aanzienlijk kan afnemen). Ten tweede, wanneer de roterende klep in werking is om te mengen, "knijpt" de waterdruk het segment enigszins van de zitting (stoelen), wat de belasting van de elektrische actuator aanzienlijk vermindert en kleptrillingen elimineert:

    En ten derde, om met zo'n onbeduidende hydraulische weerstand als een hydraulische pijl (jumper) te werken, kunt u een klep met een hogere Kvs gebruiken. En voor driewegkleppen met een lineaire elektrische aandrijving is het in de mengmodus dat de Kvs hoger is dan in de scheidingsmodus.

    Overigens is het in de stookruimte raadzaam om zo groot mogelijke driewegkleppen te gebruiken - tot de waarde van Kvs = 4Gmax (hierover schreef ik op het ABOK-forum).


    Functie bandbreedte Kv

    Zo kan de grafiek van de verandering in de totale Kv van een driewegklep en een boiler eruit zien:

    Naarmate de driewegklep naar de boiler opent, neemt de Kv af en dienovereenkomstig neemt de waterstroom door de ketel af.

    Natuurlijk zijn er thermische circuits waarin een dergelijke verontwaardiging niet voorkomt (zie). Toch heb ik besloten dat een circuit zonder verwarmingswaterpompen voor boilers bestaansrecht heeft. Om de driewegklep te verlaten en er tegelijkertijd voor te zorgen dat bij een toename van de warmtebelasting de waterstroom door de ketel in ieder geval niet afneemt - dit waren mijn richtlijnen.

    Ik denk dat het gebruik van een kogelkraan en een DPZ in plaats van een driewegklep dit probleem zelfs voor een soepele besturing kan worden opgelost:

    Het tapwater wordt geselecteerd met een Kvs-waarde binnen één tot twee Kv van een nieuwe (schone) boiler. De kogelkraan is geselecteerd met dergelijke Kvs om ervoor te zorgen dat de waterstroom door één ketel met de ontkoppelde (afgesloten) boiler binnen 0,5-1 van de "berekende" waarde. De servoaandrijving DPZ moet een draaitijd van 90 graden hebben, 2 keer langer dan de draaitijd kogelkraan: de kraan werkt gelijktijdig met de DPZ wanneer deze in de sector 45 ÷ 80 graden wordt gedraaid (een extra eindschakelaar moet worden geactiveerd bij 45 graden).

    Uit de grafiek blijkt dat met een toename van de warmtebelasting (dat wil zeggen met de opening van de boiler DPZ), Kv monotoon toeneemt. Ook het waterverbruik via de ketels zal eentonig toenemen:


    Voor boilers met twee belastingen, bijv. verwarming en warmwatervoorziening:



    Dit is hoe een drieweg "samengestelde klep" verscheen (verbinding "volgens het Strenev-schema"):


    En een voorbeeld van de rekenresultaten:



    In dit schema is het zeer wenselijk dat de ontwerpdrukval van het verwarmingswater bij de boiler binnen 0,5 kgf / cm 2 ligt.

    Voor gebruik met een boiler Kv 50 ... 60 werd als resultaat van de berekening een drieweg-draaiklep Kvs40 en DPZ Tecofi Du50 Kvs117 geselecteerd. In plaats van het in het diagram getoonde smoormembraan is het wenselijk om de overgang van de pijpleiding naar een kleinere diameter te maken. Eén meter kan bijvoorbeeld worden gebruikt om de Kv30-doorvoer te verkrijgen stalen pijp Du32.

    In dit geval zijn de doorvoerwaarden gerelateerd als 0,5: 0,7: 1: 2. Bij het kiezen van een boiler met een hogere Kv (voor een hoger debiet), kan deze verhouding enigszins afwijken - bijvoorbeeld als volgt: 0,1: 0, 2: 1: 6.


    Zo'n "composietklep" kan goed geschikt zijn voor een stookruimte met boilers voor verwarming en warmwatervoorziening:



    Bij het regelen van de verwarmingscapaciteit is het raadzaam hiermee rekening te houden om een ​​te hoge temperatuurdaling van het water dat de ketel verlaat te voorkomen. Bij de inbedrijfstelling van het ketelhuis is het raadzaam om te kijken in welk bereik het waterdebiet door de “alleen” werkende ketel voor één boiler verandert: overschrijdt deze de maximaal toelaatbare waarde voor de pomp? Bij eigen risico:

    9 Heet water bereiden

    Om de pieken van het benodigde vermogen af ​​te vlakken, kunnen hogesnelheidsboilers worden gecombineerd met een capacitieve (relatief laag vermogen). Deze capacitieve boiler kan dienen als bijvultank wanneer de koudwatertoevoer is uitgeschakeld:

    Om een ​​boiler te "ademen" is het noodzakelijk om er een geschikt speciaal apparaat op te installeren (of alleen een automatische ontluchter?).

    De PID-regelaar handhaaft een constante watertemperatuur aan de uitgangen van snellopende boilers door de temperatuur van het verwarmingswater soepel te wijzigen.

    Door de verwarmingswatertemperatuur op het minimaal vereiste niveau te houden, wordt de vorming van afzettingen in de boilers geminimaliseerd.


    Is het mogelijk om "333" kanaal "verwarmingscircuit" te gebruiken voor een soepele temperatuurregeling? heet water of watertemperatuur bij de ketelingangen? Logischerwijs, als het mogelijk zou zijn om één temperatuurschema in te stellen voor het M2-kanaal en een ander voor het M3-kanaal, dan is dat geen probleem! V technische beschrijving apparaat (RE) er staat geschreven dat "het veranderen van de helling en het niveau" verwarmingskenmerken wordt voor elk verwarmingscircuit afzonderlijk uitgevoerd ”. Vervolgens is de volgende stap het minimaliseren van de afhankelijkheid van de ingestelde temperatuur, bijvoorbeeld circuit M3 (nu de tapwatertemperatuur) van de buitentemperatuur. Als u de vooraf ingestelde kamertemperatuur instelt op 20 ° С, is het niveau van de "verwarmingskarakteristiek" +30 en de helling van de "verwarmingskarakteristiek" 0,2, dan bij tnv = + 20 ° С de ingestelde temperatuur van het circuit zal 50 ° zijn, en bij tnv = -28 ° C - ergens rond 58 ° C.

    Het commando om de verwarmingswaterpomp in te schakelen kan worden genomen van de 20M3-connector en de circulatie SWW pomp- van connector 28 (codering “73: 7”).


    De overlevingskansen van de stookruimte worden aanzienlijk vergroot door de mogelijkheid van aanvulling vanuit een boiler in het geval van een onderbreking van de watertoevoer. In dit geval hoeft u alleen maar de klep bij de inlaat van de suppletiepomp te openen en deze pomp aan te zetten.


    Voor het geval dat een "kleine" snelle boiler wordt gebruikt, ontworpen voor een gemiddelde dagelijkse belasting, en een "grote" boiler -


    Als in SWW-systeem de accumulatortank wordt gebruikt, om het vullen 's nachts te automatiseren, is het handig om de mogelijkheid van de Vitotronic 333 te gebruiken om het "tijdprogramma voor de werking van de circulatiepomp" in te stellen -

    Het smoormembraan wordt getoond in de omloop SWW-leiding voorwaardelijk. In de circulatieleidingen van de verbruikers moeten namelijk smoormembranen worden geïnstalleerd.


    Het is bekend dat het maximum per uur warmtebelasting SWW overschrijdt op weekdagen zijn uurwaarde, zoals ze zeggen, soms gemiddeld over een dag. Maar vaak de gevestigde thermische kracht de stookruimte is zo gekozen dat deze gelijk wordt aan de som ontwerpbelastingen verwarming, ventilatie en een aanzienlijk gemiddelde tapwaterbelasting. Als gevolg hiervan, tijdens maximale belasting SWW-temperatuur warm water wordt onder normaal. Er zijn twee manieren om uit deze situatie te komen: warmteopslag voor de behoefte aan warmwatervoorziening, warmteopslag voor verwarming. Als het mogelijk is om de warmteopslagcapaciteit van gebouwen te benutten, heeft de tweede oplossing wellicht de voorkeur. In dit geval is het ten eerste noodzakelijk om ten minste een snelle warmwaterboiler te vervangen met een verhoging van de berekende hittegolf tot de werkelijk vereiste waarde, en ten tweede om een ​​prioriteit van de tapwaterbelasting te creëren. Een van de opties voor een dergelijke prioriteit kan worden geïmplementeerd in een thermisch circuit met een voorgeschakelde snelle warmwaterboiler:

    Hoogstwaarschijnlijk moet u aan de volgende voorwaarden voldoen:

    een warmwaterboiler wordt vervaardigd op basis van een relatief lage temperatuurstijging - veel lager dan die kan worden gecreëerd in een bepaalde stookruimte bij de maximaal mogelijke watertemperatuur bij het totale vermogen van de ketels;

    de maximaal mogelijke watertemperatuur aan het totale vermogen van de ketels hoog genoeg is om het gehele opgestelde warmtevermogen per uur te gebruiken, wanneer de totale belasting van warmwatervoorziening en verwarming gelijk is aan of groter is dan deze;

    afwijkingen van het "papieren" verwarmingstemperatuurschema zijn acceptabel voor de consument: zowel een daling van de aanvoertemperatuur die optreedt tijdens de uren van hoge warmwaterbelasting, als de stijging ervan gedurende de rest van de dag (ter compensatie van tijdelijke "onderstromen", een verhoogd temperatuurschema moet worden ingesteld op de regelaar van het directe netwerkwater) ...

    Een screenshot van een pagina in Excel met een sjabloon voor mijn berekening van het bovenstroomse circuit (warmwaterboiler, cv-waterboiler, driewegkleppen) -



    Een interessante optie is een circuit met een voorgeschakelde warmwaterboiler, die aan de verwarmingswaterzijde een pomp heeft met een frequentiegeregelde elektrische aandrijving. In combinatie hiermee kun je afhankelijke verbinding verwarmingssystemen:

    Vanwege het feit dat het ketelcircuit kortgesloten zal zijn (de kranen in het afsluitgedeelte zijn altijd open), zal het mogelijk zijn om waterpijpketels met eenvoudige pompen... Enige inconsistentie van de waterstroom door de ketel is acceptabel: dit is ofwel een toename van de stroom door de verwarmingswaterpomp (met onvoldoende hoge parameters van de warmteopwekkingsmodus: het aantal draaiende pompen / ketels en de watertemperatuur bij hun vermogen), of een onbeduidende afname van de waterstroom door een reeds werkende ketel van - voor het starten van een andere pomp / ketel (niet essentieel als de start "gevorderd" is, vóór de ontwikkeling van de vorige situatie).


    10 Regeling van de verwarmingswatertemperatuur

    Het zal veel handiger zijn als de temperatuurregelaar van het verwarmingsnetwerk, die de driewegklep (of een paar DPZ) regelt, blijft temperatuur schema temperatuur niet van direct leidingwater, maar de rekenkundig gemiddelde waarde (tpr.set + treq.set) / 2. Deze waarde is praktisch hetzelfde als " Gemiddelde temperatuur verwarming "(als we ons voorstellen dat elke consument die op het verwarmingsnetwerk is aangesloten als één verwarming). In dit geval kunt u de hydraulische modi:, dat wil zeggen, om de takken "in te drukken" waar het nodig is - tijdens dit zal de regelaar zelf de temperatuur van het directe toevoerwater aanpassen (verhogen).

    Ik ben niet de eerste die op dit idee komt; het volstaat om in ieder geval naar het volgende artikel te verwijzen:

    Om dit te bereiken moeten bij de Vitotronic 333 niet één, maar vier klemsensoren voor de "aanvoertemperatuur CV-circuit" worden gebruikt - telkens twee in de aanvoer- en retourleiding, parallel in serie geschakeld.

    Een dergelijke regeling kan ook eenvoudig vereist zijn wanneer de warmtebelasting instabiel is - bij verwarming in combinatie met warmwatervoorziening en ventilatie.

    Het handhaven van de waarde (tpr.set + treq.set) / 2 komt overeen met het handhaven van de "generaliserende temperatuurparameter P" in de volgende vorm: P = tpr.set + trev.set

    Voor noodbijvulling (bij snel toenemende of grote lekkage) kan een elektrisch bediende kogelkraan geleverd worden. Het inschakelen (openen) kan bijvoorbeeld worden ingesteld op een drempel van 3 kgf / cm 2, uitschakelen (sluiten) - op 3,2 kgf / cm 2. Dit kan worden gedaan met behulp van een paar "EKM plus signaleringsapparaat ROS-301R / SAU-M6".

    In vergelijking met het bekende circuit (twee relais voor 220 V) heeft deze bundel (“EKM plus signaleringsapparaat ROS-301R / SAU-M6”) enkele voordelen: EKM wordt elektrisch veilig, het effect van het stuiteren van EKM-contacten is volledig geëlimineerd, wordt de belasting aanzienlijk verminderd tot contacten - ze zullen niet verbranden.


    In een situatie waarin de druk van het retourtoevoerwater de vooraf ingestelde waarde begint te overschrijden, is het raadzaam om een ​​continu "sluit"-commando voor de regelklep te vormen.


    Opmaak van het verwarmingssysteem van een administratief gebouw

    (koelvloeistoflekkage is onbeduidend, geluid is acceptabel)


    In dit geval kan een magneetventiel worden gebruikt als actuator die de navulling opent. In een eenvoudige versie kan een kpi35 drukschakelaar worden gebruikt om hem aan te zetten. Voor het gemak van het instellen van de drempels voor het in- en uitschakelen van de make-up, kunt u het alarmapparaat "EKM plus ROS-301R / SAU-M6" gebruiken.

    Het is mogelijk om bij een storing in het verwarmingssysteem de navulling te beperken door bijvoorbeeld in serie te plaatsen met magneetventiel"Driewegklep onder de manometer" 11b18bk. In het geval van revisie en reparatie en om het systeem snel te vullen, is het noodzakelijk om een ​​gemeenschappelijke bypass met een kogelkraan te maken.



    de vrede van "ik",

    Vjatsjeslav Shtrenjov


    Artikelen over gerelateerde onderwerpen:

    De keuze voor een warmtetoevoersysteem (open of gesloten) wordt gemaakt op basis van technische en economische berekeningen. Met behulp van de gegevens van de klant en de methodologie beschreven in § 5.1, beginnen ze met het opstellen en berekenen van de schema's, die thermische schema's worden genoemd van stookruimten met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen, aangezien de maximale verwarmingscapaciteit van gietijzeren ketels niet hoger zijn dan 1,0 - 1, 5 Gcal / h.

    Omdat het handiger is om thermische schema's te overwegen met behulp van praktische voorbeelden, vindt u hieronder de basis- en gedetailleerde schema's van ketelhuizen met warmwaterketels. De fundamentele thermische diagrammen van ketelhuizen met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen die werken op een gesloten warmtetoevoersysteem worden getoond in Fig. 5.7.

    Rijst. 5.7. Basis thermische diagrammen van stookruimten met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen.

    1 - warmwaterboiler; 2 - netwerkpomp; 3 - recirculatiepomp; 4 - buitenwaterpomp; 5 - make-up waterpomp; 6 - make-up watertank; 7 - ruwwaterverwarmer; 8 - verwarming voor chemisch behandeld water; 9 - make-up waterkoeler; 10 - ontluchter; 11 - dampkoeler.

    Water uit de retourleiding van verwarmingsnetwerken met een lage druk (20 - 40 m waterkolom) wordt toegevoerd aan de netwerkpompen 2. Er wordt ook water toegevoerd vanuit de suppletiepompen 5, die waterlekken in de verwarming compenseert netwerken. Warm netwerkwater wordt ook geleverd aan pompen 1 en 2, waarvan de warmte gedeeltelijk wordt gebruikt in warmtewisselaars voor verwarming van chemisch behandeld 8 en ruw water 7.

    Om de temperatuur van het water voor de ketels te waarborgen, ingesteld volgens de voorwaarden om corrosie te voorkomen, wordt de benodigde hoeveelheid warm water van de warmwaterketels 1 in de leiding stroomafwaarts van de netwerkpomp 2 geleid. De leiding waardoor warm water wordt geleverd, wordt recirculatie genoemd. Water wordt aangevoerd door een recirculatiepomp 3, die verwarmd water overpompt. In alle bedrijfsmodi van het verwarmingsnetwerk, behalve de maximale winter, wordt een deel van het water uit de retourleiding na de netwerkpompen 2, die de ketels omzeilen, via de bypassleiding in de hoeveelheid G per naar de toevoerleiding gevoerd , waarbij water, vermengd met warm water uit de ketels, zorgt voor de gespecificeerde ontwerptemperatuur in de toevoerleiding van verwarmingsnetwerken. De toevoeging van chemisch gezuiverd water wordt verwarmd in warmtewisselaars 9, 8 11 en wordt ontlucht in een ontluchter 10. Water voor het aanvullen van verwarmingsnetwerken uit tanks 6 wordt door een suppletiepomp 5 genomen en in de retourleiding gevoerd.

    Zelfs in krachtige warmwaterboilers die werken op gesloten warmtetoevoersystemen, kunt u rondkomen met één navulwaterontluchter met lage prestaties. Ook het vermogen van de suppletiepompen, de uitrusting van de waterzuiveringsinstallatie neemt af en de eisen aan de kwaliteit van het suppletiewater worden verlaagd in vergelijking met ketels voor open systemen. Het nadeel van gesloten systemen is een lichte stijging van de kosten van apparatuur voor warmwatervoorzieningseenheden voor abonnees.

    Om het waterverbruik voor recirculatie te verminderen, wordt de temperatuur aan de uitlaat van de ketels in de regel boven de temperatuur van het water in de toevoerleiding van verwarmingsnetwerken gehouden. Alleen bij de berekende maximale wintermodus zullen de watertemperaturen aan de uitlaat van de ketels en in de toevoerleiding van de verwarmingsnetten hetzelfde zijn. Om de ontwerpwatertemperatuur bij de inlaat van de verwarmingsnetwerken te waarborgen, wordt netwerkwater uit de retourleiding toegevoegd aan het water dat de ketels verlaat. Om dit te doen, wordt een bypass-leiding geïnstalleerd tussen de retour- en toevoerleidingen, na de netwerkpompen.

    De aanwezigheid van menging en recirculatie van water leidt tot de werkingsmodi van stalen warmwaterketels, die verschillen van de modus van verwarmingsnetwerken. Warmwaterboilers werken alleen betrouwbaar als de hoeveelheid water die er doorheen gaat constant wordt gehouden. De waterstroom moet binnen gespecificeerde limieten worden gehouden, ongeacht schommelingen in thermische belastingen. Daarom moet de regeling van de toevoer van warmte-energie aan het netwerk worden uitgevoerd door de temperatuur van het water aan de uitlaat van de ketels te veranderen.

    Om de intensiteit van uitwendige corrosie van leidingen van de oppervlakken van stalen warmwaterketels te verminderen, is het noodzakelijk om de watertemperatuur bij de inlaat van de ketels boven de dauwpunttemperatuur van rookgassen te houden. Minimum toelaatbare temperatuur water bij de inlaat van de ketels, wordt het volgende aanbevolen:

    • bij het werken aan aardgas - niet lager dan 60 ° ;
    • bij gebruik op laagzwavelige stookolie - niet lager dan 70 ° С;
    • bij gebruik op hoogzwavelige stookolie - niet lager dan 110 ° .

    Omdat de watertemperatuur in de retourleidingen van verwarmingsnetwerken bijna altijd lager is dan 60 ° C, bieden de thermische schema's van ketelhuizen met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen, zoals eerder opgemerkt, recirculatiepompen en bijbehorende pijpleidingen. Om de benodigde watertemperatuur achter stalen warmwaterketels te bepalen, moeten de werkingsmodi van warmtenetten bekend zijn, die afwijken van de schema's of regime ketels.

    In veel gevallen zijn waterverwarmingsnetwerken ontworpen om te werken volgens een zogenaamd verwarmingstemperatuurschema van het type getoond in Fig. 2.9. De berekening toont aan dat het maximale debiet per uur van water dat de verwarmingsnetwerken binnenkomt via de ketels wordt verkregen in een modus die overeenkomt met het breekpunt van de watertemperatuurgrafiek in de netwerken, dat wil zeggen bij de buitenluchttemperatuur, die overeenkomt met laagste temperatuur water in de toevoerleiding. Deze temperatuur wordt constant gehouden, ook als de buitentemperatuur verder stijgt.

    Op basis van het voorgaande wordt de vijfde karakteristieke modus geïntroduceerd in de berekening van het verwarmingsschema van het ketelhuis, wat overeenkomt met het breekpunt van de watertemperatuurgrafiek in de netwerken. Dergelijke grafieken worden gemaakt voor elk gebied met de bijbehorende berekende buitenluchttemperatuur volgens het type getoond in Fig. 2.9. Met behulp van zo'n grafiek is het gemakkelijk te vinden vereiste temperaturen in de aanvoer- en retourleidingen van warmtenetten en de vereiste watertemperaturen bij de uitgang van de ketels. Vergelijkbare grafieken voor het bepalen van watertemperaturen in verwarmingsnetwerken voor verschillende ontwerptemperaturen van de buitenlucht - van -13 ° С tot - 40 ° werden ontwikkeld door Teploelektroproekt.

    De temperatuur van het water in de aanvoer- en retourleidingen, ° С, van het verwarmingsnet kan worden bepaald met de formules:


    waarbij t vn de luchttemperatuur in het verwarmde pand is, ° С; t H - ontwerptemperatuur van de buitenlucht voor verwarming, ° С; t ′ H - in de tijd variërende buitenluchttemperatuur, ° ; π ′ i - watertemperatuur in de toevoerleiding op t n ° С; π 2 - watertemperatuur in de retourleiding op t n ° С; tн - watertemperatuur in de toevoerleiding op t ′ n, ° С; ∆t is het berekende temperatuurverschil, ∆t = π 1 - π 2, ° С; θ = π З -π 2 - berekend temperatuurverschil in het lokale systeem, ° С; π 3 = π 1 + aπ 2 / 1+ a is de berekende temperatuur van het water dat de verwarmer binnenkomt, ° С; π ′ 2 is de temperatuur van het water dat naar stroomt retour pijplijn van het apparaat bij t "H, ° C; a is de verplaatsingscoëfficiënt gelijk aan de verhouding van de hoeveelheid retourwater die door de lift wordt aangezogen tot de hoeveelheid verwarmingswater.

    De complexiteit van de rekenformules (5.40) en (5.41) voor het bepalen van de watertemperatuur in verwarmingsnetten bevestigt de wenselijkheid van het gebruik van grafieken van het type weergegeven in Fig. 2.9, gebouwd voor een ruimte met een ontwerp buitenluchttemperatuur van 26°C. Uit de grafiek blijkt dat bij buitenluchttemperaturen van 3°C en hoger tot het einde van het stookseizoen, de watertemperatuur in de toevoerleiding van verwarmingsnetten constant is en gelijk is aan 70°C.

    De initiële gegevens voor het berekenen van de verwarmingsschema's van ketelhuizen met stalen warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen, zoals hierboven vermeld, zijn het warmteverbruik voor verwarming, ventilatie en warmwatervoorziening, rekening houdend met de warmteverliezen in het ketelhuis, netwerken en het warmteverbruik voor de hulpbehoeften van het ketelhuis.

    De verhouding tussen verwarmings- en ventilatiebelastingen en warmwatertoevoerbelastingen wordt gespecificeerd afhankelijk van de lokale bedrijfsomstandigheden van de verbruikers. De praktijk van het exploiteren van verwarmingsketelhuizen leert dat het gemiddelde uurlijkse warmteverbruik per dag voor de warmwatervoorziening ongeveer 20% van het totale verwarmingsvermogen van het ketelhuis bedraagt. Warmteverliezen in externe verwarmingsnetwerken worden aanbevolen tot een bedrag van maximaal 3% van het totale warmteverbruik. Het maximale geschatte uurverbruik van thermische energie voor hulpbehoeften van een ketelhuis met warmwaterketels met een gesloten warmtetoevoersysteem kan worden genomen op aanbeveling van maximaal 3% van het geïnstalleerde verwarmingsvermogen van alle ketels.

    Het totale waterverbruik per uur in de toevoerleiding van verwarmingsnetwerken bij de uitgang van het ketelhuis wordt bepaald op basis van het temperatuurregime van de werking van verwarmingsnetwerken en hangt bovendien af ​​van de lekkage van water door niet-dichtheid. Lekkage van verwarmingsnetwerken voor gesloten warmtetoevoersystemen mag niet groter zijn dan 0,25% van het watervolume in de leidingen van verwarmingsnetwerken.

    Het is toegestaan ​​om ruwweg het specifieke volume water in lokale verwarmingssystemen van gebouwen te nemen voor 1 Gcal / h van het totale geschatte warmteverbruik voor woonwijken van 30 m 3 en voor industriële ondernemingen - 15 m 3.

    Rekening houdend met het specifieke volume water in pijpleidingen van verwarmingsnetwerken en verwarmingsinstallaties, kan het totale watervolume in een gesloten systeem ongeveer gelijk worden genomen voor woonwijken 45 - 50 m 3, voor industriële ondernemingen - 25 - 35 MS per 1 Gcal / h van het totale geschatte warmteverbruik.

    Rijst. 5.8. Gedetailleerde thermische schema's van stookruimten met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen.

    1 - warmwaterboiler; 2 - recirculatiepomp; 3 - netwerkpomp; 4 - zomernetwerkpomp; 5 - buitenwaterpomp; 6 - condensaatpomp; 7 - condensaattank; 8 - ruwwaterverwarmer; 9 - verwarming voor chemisch gezuiverd water; 10 - ontluchter; 11 - dampkoeler.

    Soms, om de hoeveelheid netwerkwater die lekt uit een gesloten systeem vooraf te bepalen, wordt deze waarde genomen binnen het bereik van maximaal 2% van het waterdebiet in de toevoerleiding. Op basis van de berekening van het thermische basisdiagram en na het selecteren van de unitcapaciteiten van de hoofd- en hulpapparatuur van het ketelhuis, wordt een volledig gedetailleerd thermisch diagram opgesteld. Voor elk technologisch onderdeel van het ketelhuis worden meestal aparte gedetailleerde schema's opgesteld, d.w.z. voor de uitrusting van het ketelhuis zelf, chemische waterbehandeling en stookolie-installaties. Een gedetailleerd thermisch diagram van een stookruimte met drie warmwaterketels KV -TS - 20 voor een gesloten warmtetoevoersysteem wordt getoond in Fig. 5.8.

    Rechtsboven in dit diagram bevinden zich warmwaterketels 1, en links - luchtafscheiders 10 onder de ketels zijn er recirculatienetwerkpompen hieronder, onder de luchtafscheiders bevinden zich warmtewisselaars (verwarmers) 9, ontluchtwatertank 7, vuller pompen 6, ruwwaterpompen 5, afvoertanks en een spoelput. Bij het uitvoeren van gedetailleerde thermische diagrammen van stookruimten met warmwaterketels, wordt een algemeen station of een geaggregeerd lay-outdiagram van apparatuur gebruikt (Figuur 5.9).

    De algemene station-warmtecircuits van stookruimten met warmwaterketels voor gesloten warmtetoevoersystemen worden gekenmerkt door de aansluiting van netwerk 2 en recirculatie 3 pompen, waarin water uit de retourleiding van verwarmingsnetwerken naar een van de netwerkpompen 2 en 4 aangesloten op de hoofdleiding die water levert aan alle ketels van de stookruimte. Recirculatiepompen 3 leveren warm water van een gemeenschappelijke leiding achter de ketels ook naar een gemeenschappelijke leiding die water voedt naar alle warmwaterketels.

    Met het geaggregeerde lay-outdiagram van de ketelruimteapparatuur getoond in Fig. 5.10 zijn voor elke ketel 1, net 2 en recirculatiepompen 3 geïnstalleerd.

    Afb. 5.9 Algemene stationsindeling van ketels voor netwerk- en recirculatiepompen 1 - warmwaterboiler, 2 - recirculatie, 3 - netpomp, 4 - zomernetpomp.

    Rijst. 5-10. Geaggregeerde lay-out van ketels KV - GM - 100, netwerk- en recirculatiepompen. 1 - warmwaterpomp; 2 - netwerkpomp; 3 - recirculatiepomp.

    Retourwater stroomt parallel naar alle hoofdpompen en de afvoerleiding van elke pomp is aangesloten op slechts één van de waterverwarmingsketels. Warm water wordt vanaf de leiding achter elke ketel aan de recirculatiepomp geleverd voordat het wordt aangesloten op de gemeenschappelijke hoofdleiding en wordt naar de toevoerleiding van dezelfde keteleenheid geleid. Bij montage met het aggregaatschema wordt overwogen om er een te installeren voor alle warmwaterboilers. In figuur 5.10 zijn suppletie- en warmwaterleidingen naar de hoofdleidingen en warmtewisselaar niet weergegeven.

    De geaggregeerde methode voor het plaatsen van apparatuur wordt vooral veel gebruikt in projecten van warmwaterketels met grote ketels PTVM - 30M, KV - GM 100., enz. De keuze voor een algemeen station of geaggregeerde methode voor het assembleren van apparatuur voor ketelhuizen met warm water ketels in elk afzonderlijk geval wordt beslist op basis van operationele overwegingen. De belangrijkste van de lay-out in het aggregaatschema is om de boekhouding en regeling van het debiet en de parameter van het koelmiddel van elke eenheid van hoofdwarmtepijpleidingen met grote diameter te vergemakkelijken en de inbedrijfstelling van elke eenheid te vereenvoudigen.

    Ketelinstallatie Energia-SPB produceert verschillende modellen warmwaterketels. Het transport van ketels en andere ketelhulpmiddelen vindt plaats via wegtransport, spoorgondelwagens en riviertransport. De ketelinstallatie levert producten aan alle regio's van Rusland en Kazachstan.