Организация работы котельной установки требует выполнения целого комплекса проектировочных и монтажных мероприятий. Специалисты учитывают широкий перечень исходных данных, после чего разрабатывают техническое решение для конкретных условий эксплуатации оборудования. Далее выполняется монтаж котельной посредством размещения, подключения и настройки агрегатов, рекомендованных к использованию проектировщиками. Теперь стоит подробнее разобраться в последовательности и нюансах выполнения подобных работ.
Подготовка генерального плана котельной
На этом этапе производится отвод конкретной территории с участком для размещения котельной. Выбор места размещения делается исходя из требований плана застройки города, поселка или сельского населенного пункта – в зависимости от местности, где планируется сооружать котельную. Также учитываются схемы теплоснабжения, инженерные и технологические узлы других коммуникаций, а также пути подъезда транспорта. Специально для снабжения объекта необходимыми ресурсами и материалами план должен предусматривать возможность прохода автомобильного или железнодорожного транспорта.
На самой территории объекта размещаются укрупнительно-сборочные площадки, складские помещения, а также другие технические и хозяйственные объекты. Нередко монтаж котельной предполагает временное размещение построек для содержания комплектных элементов оборудования или помещения. Например, если речь идет о модульной конфигурации, то котельная будет формироваться сборно-каркасными частями, для которых должно быть предусмотрено место хранения на время строительных мероприятий.
Объемно-планировочное проектирование
Конструкция объекта проектируется в соответствии с определенным набором правил и требований. Специалисты разрабатывают планировку сооружений и зданий котельной, руководствуясь принципами экономичности, рациональности, надежности и безопасности. В то же время правилами предписывается необходимость следования стилистической выверенности – отделочные материалы, к примеру, должны соответствовать по фактуре и дизайну окружающей композиции. Планировка выполняется таким образом, чтобы в здании могли размещаться служебные и бытовые помещения. С точки зрения обеспечения безопасности, строительство и монтаж котельных реализуется с учетом возможности размещения воздушно-тепловых завес и тамбуров. Не должна исключаться и возможность расширения площади котельной, монтажных проемов для интеграции крупноблочного оборудования и т. д.
Над самими котлами при этом не могут размещаться ни чердачные перекрытия, ни помещения иного назначения. Но вполне допускается организация котельной на крыше. Главное, чтобы технологическая зона с работающим оборудованием была отделена от нижнего помещения несгораемой перегородкой. Кроме того, монтаж крышной котельной не может производиться на производственных объектах, если на нижнем этаже выполняются процессы обработки или содержания взрывопожарных или легковоспламеняемых веществ. Существуют и универсальные требования по выбору оборудования для таких котельных – агрегаты должны обеспечивать паровое давление не более 0,07 МПа с температурой воды при наличии бойлера до 115 °С.
Разработка системы пожарной безопасности
Расчет и составление плана размещения противопожарного оборудования осуществляется в зависимости от типа будущей котельной. Например, отдельно стоящие помещения и блочно-модульные объекты должны оснащаться системами пожарной безопасности в соответствии с I и II категориями огнестойкости. Далее в зависимости от технологических процессов генерации и распределения теплового ресурса эта степень может повышаться до IV.
Чаще всего проектировщики учитывают конструктивные параметры сооружения, от которых в значительной степени зависят угрозы пожара. Так, если в одном здании с котельной располагается и склад с твердотопливными материалами, то последний в обязательном порядке должен отделяться огнеупорной стенкой 1-го типа, которой соответствует предел огнестойкости REI 150. Наружный монтаж котельной в части установки ограждающих конструкций должен осуществляться с расчетом на то, что площадь легкосбрасываемых элементов защиты должна составлять не менее 0,03 м. То есть эта зона должна быть освобождена в процессе эксплуатации. Также предусматривается размещение средств пожарной сигнализации, систем автоматического огнетушения, гидрантов и т. д.
Подбор котельных установок
Независимо от планировки и составных частей комплекса котельной отопительное оборудование выступит его функциональной основой. Могут использоваться установки с водогрейными, пароводогрейными и паровыми агрегатами. Выбор конкретного решения определяется нуждами потребителя. Например, монтаж котельной в частных домах все чаще производится по концепции бойлерных установок, которые вместе с тепловой энергией обеспечивают горячее водоснабжение (ГВС).
Более детальный расчет параметров конкретного оборудования производится на основе показателей производительности, КПД, гидро- и аэродинамического сопротивления. По этим же параметрам могут устанавливаться ограничения. Так, монтаж крышной котельной предусматривает использование установок с тепловой мощностью до 5 МВт. Объекты с паровыми агрегатами мощностью свыше 10 МВт должны включать в инфраструктуру и независимые источники энергии (автономные турбогенераторы) с напряжением порядка 0,4 кВ.
Проектирование газовоздушного тракта
Когда определились характеристики зданий и сооружений котельного комплекса, а также тип оборудования, выполняется проектирование газовоздушного тракта. Это технологическая инфраструктура внутри котельной, которая обеспечивает отвод переработанных продуктов сгорания. В этой системе предусматривают тягодутьевые устройства в виде дымососов и вентиляторных систем, за счет которых оптимизируется процесс вывода газов. На этом же этапе рассчитывается схема, по которой будет производиться монтаж труб котельной, через патрубки подключаемых к инженерной системе здания и к дымоходу. Специально для котельных, оборудование которых работает под наддувом горелочных механизмов, дутьевой вентилятор подбирается по расчетам напора выходных дымовых газов – то есть определяется максимальное давление и производительность выброса.
Монтажные работы
Установка оборудования и обустройство вспомогательными устройствами выполняется после того, как было завершено строительство помещений в соответствии с проектом. Размещение агрегатов может выполняться настенным или напольным способом. В зависимости от условий эксплуатации объекта определяется набор материалов и инженерных конструкций, на основе которых будет осуществляться строительство и монтаж. Проектирование котельных на модульной базе позволяет компоновать отдельные функциональные блоки в специальные секции. Получается сборный комплекс, составные части которого можно менять в процессе эксплуатации.
Особенности установки газовых котлов
Определенные правила выполнения монтажных работ могут корректироваться в зависимости от типа котла. Наиболее требователен в этом отношении монтаж газовых котельных. Этапы установки в этом случае могут выглядеть так:
- Производится размещение оборудование с соблюдением правил пожарной безопасности.
- Выполняется установка на фундаментной базе, выполненной по типу стяжки.
- Для поддержания требуемого давления газа котел дополняется газорегуляторной установкой, которая может располагаться на одной платформе с основным оборудованием.
- В удалении от котла размещается инфраструктура подачи газа с системой автоматизированного контроля.
- В помещении устанавливаются огнетушащие установки, к которым подводится снабжающие каналы с материалом, пригодным для тушения конкретного типа газа.
Интеграция предохранительных устройств
И газовые, и твердотопливные, и электрические котлы требуют включения в комплекс систем предохранения. В частности, используются рычажно-грузовые клапаны, гидрозатворы, электротехнические защитные системы, выкидные устройства и широкий комплекс датчиков, фиксирующих утечки топлива, задымление и другие факторы, свидетельствующие о неисправности установки. Кроме этого, монтаж модульной котельной предусматривает подключение автоматизированных приборов, работающий через единый контроллер. То есть управление котлом и режимами его работы может осуществляться от компьютера, обрабатывающего также информацию от вентиляционных установок, температурных датчиков и другого инженерного оборудования.
В заключение
Разработка проекта и выполнение монтажа котельных является ответственной задачей, требующей тщательной подготовки и высокой квалификации исполнителей. Соответственно, и стоимость монтажа котельной нельзя назвать скромной – например, объект с тепловой мощностью 1 МВт может стоить 200-300 тыс. руб. С затратами на оборудование и строительными работами «под ключ» ценник может повышаться до нескольких миллионов. Но к этому стоит добавить и выполнение пусконаладочных мероприятий, которые также стоят не менее 100 тыс., если речь идет о полноценных котельных высокой производительности.
