Тепловая мощность котельной в начальный период отопительного сезона (переходный период) при минимальной отопительной нагрузке.

Q_min = Q_ов Ч(t_в - t_пер / (t_в - t_н.р)) +Q_гвс +Q_с.н, [МВт]

где t_в - температура внутреннего воздуха отапливаемых помещений, t_в=20^оС;

t_пер - температура наружного воздуха в начальный период отопительного сезона, t_пер= 10 ^оС;

t_н.р - температура наружного воздуха расчетная при максимальной отопительной нагрузке, t_н.р = - 34 ^оС;

Q_л = (0,127+ 0,014)/0,930,82=0,184 [МВт]

Q_min = 0,339 Ч(20- 10 / (20 - (-34)) +0,127+0,014=0,203 [МВт]

Годовая производительность котельной (без учета ГВС летом).

Q_год = Q_кот Ч(t_в - t_ср.о / (t_в - t_н.р)) Ч24 Ч n_о, [МВт]

где t_в, t_н.р - то же, что и в формуле 2.2;

t_ср.о - температура стреднесуточная за отопительный период,

t_ср.о= -4,7 ^оС;

24 - число часов работы участка в сутки;

n_о - продолжительность отопительного периода, n_о = 237 суток

Q_год = 0,48 Ч((20-(-4,7)/ (20-(-34)) Ч 24Ч237 = 1248,83[МВт]

С учетом летней нагрузки (n₀=138 дней).

Q_{год общ.}= Q_год+n₀Q_лет24 [МВт]

Q_{год общ.}= 1248,83+1380,18424=1858,24 [МВт]

Годовой расход топлива котельной.

В^год = (Q_годЧ3,6) / Q_н^р , [тыс н.м³/год]

где Q_н^р - низшая теплота сгорания, мДж/нм³

В^год = (1858,24Ч3,6) / 35,73 = 187,22 [тыс н.м³/год]

Годовой расход условного топлива

В_у^год = В^год ЧЭ_г, [тон у.т./год]

где Э_г - топливный эквивалент, Э_г = 1,213 кг.у.т.

В_у^год = 187,22 Ч 1,219 = 228,23 [тон у.т./год]

3. Количество подаваемого к топке котлов воздуха, забираемого из помещения котельной при номинальной производительности котлов.

V_в = В_дЧL_дейст. Ч((273+t_в)/273), [м³/ч]

где В_д - часовой расход топлива котельной, м³/ч;

L_дейст. - действительное количество воздуха, необходимого для сгорания 1 м³ газа, L_дейст. = 12,01 [м³/нм³];

t_в - температура воздуха, подаваемого горелкой в топку котла, t_H+t_B=-34+32= -2 ⁰C (воздух в процессе движения в корпусе котла к горелочному устройству подогревается на С);

Часовой расход топлива котельной определим по формуле:

В_д = (Q_кот Ч 3600)/Q_н , [нм³/ч]

где Q_кот - тепловая мощность котельной, Q_кот = 0,516 МВт;

Q_н - низшая теплота сгорания МВт, Q_н = 35,73 мДж/нм³;

В_д = (0,516 Ч3600)/ 35,73 = 52,00 [нм³/ч]

V_в = 52,00 Ч12,01Ч((273+(-2)/273)= 619,94 [м³/ч]

Часовой расход топлива 1-го котельного агрегата:

В_к.а= [нм³/ч]

где: ц - КПД котельного агрегата;

Q_к.а. - производительность котельного агрегата, МВт.

В_к.а==13,0 [нм³/ч]

V_в = 13Ч12,01Ч((273+(-2)/273)= 155,0 [м³/ч]

Количество воздуха при минимальной отопительной нагрузке

В_{д min} = (Q_min Ч3600)/Q_н [нм³/ч]

где Q_min - тепловая мощность котельной при минимальной отопительной нагрузке, Q_min = 0,203 МВт

Так как котлы работают в стартстопном режиме 0-100%,то при минимальной нагрузке котельный агрегат будет работать в номинальном режиме 100% ,как в переходный , так и в летний период.

В_{д min} = (0,203 Ч3600)/35,73 = 20,45 нм³/ч

В_л = (0,184 Ч3600)/35,73 = 18,54 нм³/ч

V_{в min} = В_{д min} ЧL_д ((273+ t_в)/273), [м³/ч]

где В_{д min} - часовой расход топлива при минимальной отопительной нагрузке, нм³/ч; L_д, - то же, что и в формуле 3.1

t_{B min}= t_H+=10+32=42 ⁰C

t_{B лето}= 30+32=62 ⁰C

V_{в min} = 20,45 Ч12,01Ч((273+42)/273) = 283,39[м³/ч] темп. 42 ^оС

V_{в лета} = 18,54Ч12,01Ч((273+62)/273) = 273,23 [м³/ч] темп. 62 ^оС

4. Объем продуктов сгорания при номинальной мощности котельной.

V_д^г=В_д( V_вл^газ+Дб L_т^вл)Ч (273+ t_г)/273 , [м³/ч]

где В_д - часовой расход топлива, нм³/ч

V_вл^газ - теоретическое количество продуктов сгорания, образующихся при сжигании 1 м³ газа, V_вл^газ=10,65 нм³/ч;

Дб - коэффициент избытка дополнительно необходимого воздуха для полного сгорания топлива;

L_т^вл - теоретическое количество воздуха, необходимого для сжигания 1 м³ газа, V _т^вл =9,605 нм³/ч;

t_г - температура уходящих газов по паспортным данным завода-изготовителя - не менее 160 єС;

V_д^г=52,00Ч [(10,65+(1,25-1,0) Ч9,605)]х(273+160)/273=1076,42 м³/ч

V_д^г_ка=269,1 м³/ч

Объем продуктов сгорания при минимальной нагрузке в переходный и летний период..

Ввиду старт-стопного режима котельных агрегатов 0-100 их работа производится при номинальной нагрузке 100% не зависимо от периода года.т.е 26 нм³/ч.

V^г_дmin=26,00Ч [(10,65+(1,25-1,0) Ч9,605)]х(273+170)/273=550,64 [м³/ч]

V^г_лет=26,00Ч [(10,65+(1,25-1,0) Ч9,605)]х(273+180)/273=563,07 [м³/ч]

Так как каждый котел имеет свою дымовую трубу,то расходы дымовых газов при номинальной нагрузке,в переходный период и летний: V_д^г_min=275,32 м³/ч , V_д^г_лет= 281,53 м³/ч

5. Определение максимально часового расхода газа.

Максимальный расход топлива

Q_ч^max= К_maxЧВ^год, [нм³/ч]

где К_max - коэффициент часового максимума;

В^год - годовой расход топлива, В^год=187,22 тыс. нм³/ч;

К ^h_max=1/m,

где m - число часов использования максимума для отопительной котельной;

m=24n_от Ч(t_в-t_н^срот)/( t_в-t_но), [час]

где t_в - температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, t_в=20єС;

t_н^срот - средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон, t_н^срот=-4,7єС;

t_но - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления и вентиляции, t_но=-34єС;

n_от - продолжительность отопительного периода, n_от=237 сут.;

m=24Ч237Ч(20-(-4,7)/( 20-(-34)=2601,73 час

К ^h_max=1/2601,73= 384,36Ч10^-6 час^-1

Q_ч^max= 384,36Ч10^-6 Ч187,2210³=71,95 [нм³/ч]

7. Подбор оборудования ГРУ и расчет газопроводов.

В качестве топлива для котельной используется природный газа, с теплотворной способностью Q^р_н=35,73 мДж /м³.

Проект газоснабжения разработан с учетом работы котлов на газе низкого давления с установкой на котлах автоматики безопасности и регулирования.

Снабжение котельной газом организовано от газопровода среднего давления Р=0,3 МПа (3 кгс/см²). Для снижения давления со среднего Р=0,3 МПа до Р=2000Па в котельной предусматривается газорегуляторная установка (ГРУ).

ГРУ предназначена для снижения давления газа, поддержания его на заданном уровне и очистки газа от механических частиц. ГРУ установлена вне помещения котельной в неотапливаемомшкафу.

Оборудование ГРУ:

-регулятор давления, предназначенный для снижения давления газа со среднего давления до низкого и поддержания на заданном уровне;

-фильтрующее устройство, предназначено для очистки газа от механических примесей;

-коммерческий узел учета расхода газа, предназначенный для измерения мгновенного расхода газа и коммерческого учета количества природного газа;

-запорная арматура;

-контрольно-измерительные приборы;

-установка предохранительного сбросного клапана.

Предусматривается продувочные, сбросные газопроводы.

Диаметры газопровода приняты согласно гидравлическому расчету по монограммам.

Диаметр основной магистрали газопровода 57х3,5 (ввод) диаметр магистрали газопровода к котлам от ГРУ (рессивер) 108х4,0.

Диаметр газопроводов от ресивера до котла 57х3,5.

Потери давления в газопроводе складываются из потерь по длине и потерь в местных сопротивлениях.

УДР=ДР_? +ДР_мс, [Па],

ДР_? =лЧ(l/d) Ч(w²/2) Чс=ДР?, [Па],

где л - коэффициент трения;

? - длина участка, м;

w - скорость движения газа, м/с;

с - плотность газа, кг/м³;

ДР - потери давления на 1 м газопровода;

ДР_мс =УжЧ(w²/2) Чс= лЧ(l_э/d) Ч(щ²/2) Чс= ДРЧ l_э, Па

где ж - сумма местных сопротивлений;

щ, с, л, d, ДР - те же, что и в формуле 6.1;

?_э - эквивалентная длина при Уж= 1, м;

Потери давления в газопроводе котельной.

У ДР= ДРЧ l+ ДРЧ l_э = ДРЧ (l+l_э), Па

Значения ДР и ?_э принимаем по номограммам.

Результаты расчетов сведены в таблицу

Таблица 18 Гидравлический расчет газопроводов низкого давления.

№ уч.	Расход Q, м3/ч	Диаметр условного прохода газопровода, мм	Длина участка, м	Сумма коэффициентов местных сопротивлений	Эквивалентная длина прим	Эквивалентная длина местных сопротивлений, м	Расчетная длина участка, м	Удельные потери, Па/м	Потери давления на участке, Па	д, %
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1-2	13	20	1,6	0,65	0,75	0,49	2,09	50	104,5	Отв.90=0,3.перех.=0,35
		50	1,0	1,95	1,4	2,73	3,73	0,8	2,98	Тр.пов.=1,5 Кр.шаров.=0,15 Отв.90=0,3
2-3	26	100	0,45	-	-	-	0,45	0,1	0,05
3-4	26	100	0,225	1,0	2,4	2,4	2,63	0,1	0,26	Тр.пр=1
4-5	52	100	2,1	2,1	2,6	5,46	7,56	0,5	3,78	Тр.пов=1,5,отв90=0,3,отв=0,3
5-6	52	50	2,1	6,9	1,7	11,73	13,83	10	138,3	3 кр.шар.=3х0,15=0,45,сч.газа=3,тр.пов=1,5,два отв=2х0,3=0,6,тр.прох=1

Итого потери во внутрикотельных газопроводах 249,87 Па

Требуемое давление газа на выходе после регулятора давления Pвых=1750+250=2000 Па.

Подбор регулятора давления газа.

Определяется пропускная способность регулятора

Q_рег.= 1595К_vP_вх. f1/₀ [м³/ч]

где К_v- коэффициент расхода.

К_v= 0.5…0.85. Для регулятора РДУ-32/C6 принимаем К_v=0.64;

P_вх- входное давление, МПа;

₀- плотность газа при нормальных условиях, кг/м³;

f- площадь седла клапана, см²;

f= (D_c²)/4 [см²]

где D_c²- диаметр седла клапана, см (D_c=0,6см);

- термодинамический коэффициент.

= 2К/(К-1) [(Р_вых./Р_вх.)^2/К-( Р_вых./Р_вх)^(К+1)/К)]

где К- коэффициент, для природного газа К=1.31;

Р_вых- давление на выходе из регулятора, МПа.

Р_вых= [кПа]

Р_вых= 2,0 [кПа]

Р_вых^абс.= 0,103 [кПа]

Р_вх^абс.= 0,4 [кПа]

f= (3,140,6²)/4= 0,283 см²

= =0,54 см²

Q_рег.= 1595 0,640,540,4013 0,2831/0,733= 73,1 м³/ч

Принимаем к проектированию регулятор давления газа РДУ-32/C6-1,2. Регулятор давления газа предназначен для редуцирования среднего низкого давления, автоматического поддержания выходного давления на заданном уровне независимо от изменения расхода и выходного давления, автоматического отключения подачи газа при аварийных повышении и понижении выходного давления сверх допустимых заданных значений. Технические характеристики регулятора:

- диаметр седла клапана- 6 мм;

- площадь седла клапана- 0,283 см²;

- пропускная способность регулятора (табличная) - Q^т=77 м³/ч.

Пропускная способность регулятора с учетом действительной плотности газа

Q_д= Q^тК [м³/ч]

где Q^т- табличная пропускная способность регулятора, м³/ч

К- сравнительный коэффициент.

К= 0,854/,

где - относительная плотность газа.

=/₀ [кг/м³]

где _- расчетная плотность газа, кг/м³;

₀-плотность природного газа при нормальных условиях, кг/м³.

=0,733/0,730= 1,004 [кг/м³]

К= 0,854/1,004= 0,852

Q_д= 770,852= 65,2 м³/ч

Расчетная пропускная способность регулятора должна превосходить на 20…80 % фактический расход газа. Q_ф=52,0 м³/ч.

Q^Р=(1,2-1,8) Q_Ф

Условия соблюдаются, значит регулятор подобран правильно.

Выходное давления газа из ГРУ контролируют предохранительным запорным клапаном (ПЗК) и предохранительным сбросным клапаном (ПСК). ПЗК контролирует верхний и нижний предел, ПСК- только верхний.

Регулятор совмещает в себе функции ПЗК и ПСК.

Подбор ПЗК.

Регулятор давления газа РДУ-32/C6-1,2 имеет встроенный предохранительный запорный клапан, пределы настройки которого равны:

Верхний предел

Р^в_ПЗК=1,25(Р₀+Р) [Па]

где Р₀- номинальное давление газа перед газогорелочными устройствами, Па

Р- потери давления в газопроводах, Па

Р^в_ПЗК=1,25(1750+250)= 2500 Па

Нижний предел

Р^н_ПЗК= 1.1(Р_мин+ Р) [Па]

где Р_мин- минимальное давление газа перед газогорелочными устройствами, Па

Р^н_ПЗК= 1,1(1750+ 250)= 2200 Па

Подбор предохранительного сбросного клапана (ПСК).

ПСК настраивается на давление, превышающее на 15 % выходное давление.

Р_ПСК= 1,15Р_ВЫХ [Па]

Р_ПСК= 1,152000= 2300 Па

Количество газа, подлежащего сбросу ПСК

Q_d=0,0005Q_д, [м³/ч]

Q_d=0,000565,6=0,0328 м³/ч

Принимаем ПСК25ПН.

Запорная арматура.

В качестве запорной арматуры в ГРУ применяются краны шаровые Ду 50 мм типа КШ; Ду 20 мм типа ГШК.Вся применяемая запорная арматура должна соответствовать 1 классу герметичности по ГОСТ 9544-75.

Контрольно-измерительные приборы.

Для измерения входного давления в ГРУ, а также для замера перепада замера перепада давления на кассете фильтра предусмотрены манометры показывающие типа МП3-У. Для измерения выходного давления применяется мановакуумметр показывающий типа МВП-У. Значение максимального измеряемого давления должно находиться в первых 2/3 шкалы измерения прибора. Класс точности измерения прибора должен быть не ниже 1,5.

Подбор фильтра.

Для очистки газа от механических примесей на входном участке ГРУ перед узлом учета расхода газа устанавливается фильтр.

Принимаем к проектированию фильтр ФУ-2,0-50-1,2 изготавливаемый ОАО “КЗГО”.

Согласно паспортным данным фильтра пропускная способность при входном давлении Р_ВХ.=0.3 МПа составит 1100 м³/ч, допустимый перепад давления на кассете - 1000 мм вод.ст.(10кПа).

Подбор счетчика газа. Для учета расхода газа применяется измерительный комплекс СГ-ЭК на базе ротационного счетчика RVG-40, предназначенный для измерения мгновенного расхода газа и коммерческого учета количества природного газа.

Измерительный комплекс состоит из следующих составных частей:

-Счетчик газа

-Ротационного RVG

-Корректора объема газа электронного EK260 со встроенным в корпус датчиком абсолютного давления и датчика температуры термометра сопротивления P_t-500,входячего в состав корректора.

Предельная допустимая относительная погрешность метода измерения объема природного газа, приведенного с помощью измерительного комплекса не превышает 1%.

В соответствии со схемой монтажа прямой участок до и после счетчика не требуется.

Диаметр условного прохода Ду50мм.

Рабочее давление измеряемого газа от 0,0013МПа до 0,0025МПа.

Диапазон измерения от 10…100м³/ч.

Предельное значение относительной погрешности измнрения объема газа состовляет,согласно паспортным данным.

Для счетчиков газа RVG-40(1:2)

1% в диапазоне расходов от 10 до 100 Q_max

2% в диапазоне расходов от Q_min до 10% Q_max

Фактическая производительность ГРП Q_Ф,м³/ч,составит:

Q_{Ф max}= Q_{з max}/P_min.абс.;

Q_{Ф min}= Q_{з min}/P_max.абс.;

Значения Q_{з max} ,Q_{з min} ,P_min.абс, P_max.абс. принимается по характеристикам газоиспользующего оборудования.

Q_{Ф max}=52/1,013=51,3 м³/ч;

Q_{Ф min}=13,0/1,025=12,7 м³/ч;

Загруженность счетчика при расходе Q_{Ф max}(Q_{Ф min}),%

Х_max= Q_{Ф max}x100%/Q _max;

Х_min= Q_{Ф min}x100% /Q _max,

Где Q _max -табличная пропускная способность счетчика, м³/ч.

Х_max=78,9%

Х_min=19,5%

Предельное значение относительной погрешности при применении счетчика (измерительного комплекса) RVG-40(1:20) составит:

при Q_{з min}=52,0 нм³/ч; при Q_{з min}=13,0 нм³/ч;

12. Автоматизация

Общая часть. Проект блочной транспортабельной котельной содержит основные решения по оснащению средствами контроля, управления и автоматизации технологического оборудования котельной в объеме, достаточном для надежной экономичной и безаварийной ее эксплуатации, а также обеспечивающим возможность анализа работы оборудования и проведения хозрасчетных операций расхода электроносителей.

Проект выполнен в соответствии с требованиями СНиП II-35-76 «Котельной установки», «Правил устройства безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов».

Теплотехнический контроль.

Приборы теплотехнического контроля приняты в соответствии со следующими принципами:

а) параметры, наблюдение за которыми необходимо для правильного ведения технологического процесса и осуществления предпусковых операций, измеряются показывающими приборами;

б) параметры, учет которых необходим для хозяйственных расчетов или анализа работы оборудования, контролируется самопишущими или суммирующими приборами;

в) параметры, измерения которых может привести к аварийному состоянию оборудования, контролируются сигнализирующими приборами.

Автоматическое регулирование.

Водогрейный котел КВа-П-120 Гн, работающий на газе низкого давления с автоматикой управления БАК.

Блок управления котлоагрегатом включает в себя электронный блок, соединений электрическими связями с исполнительными механизмами и датчиками, установленными на приборной панели, панели датчиков, горелке и котле.

В настоящее время нашей промышленностью и зарубежными фирмами выпускаются различные системы регулирования температуры отпуска воды в тепловую сеть.

В данном проекте применена система автоматического регулирования теплоснабжения ТРМ-32 для регулирования температуры смешанной воды при отпуске потребителю (изготовитель: НПО ОВЕН, г.Москва). Температура выдаваемого из котельной теплоносителя регулируется в соответствии с отопительным графиком с корректировкой по температуре наружного воздуха регулятором на базе микро-ЭВМ. Постоянная температура обратной воды на входе в котлы обеспечивается регулятором температуры прямого действия подмешиванием прямой воды.

Пуск и технологическая защита.

Пуск и наладку водогрейного котла КВа-П-120 Гн должна производить специализированная организация, имеющая лицензию на право проведения соответствующих работ.

По окончание наладки администрация предприятия должна получить от наладочной организации технический отчет о наладке и режимные карты для эффективной и безопасной эксплуатации водогрейного котла.

Предприятие, эксплуатирующее блочную транспортабельную котельную должно составить подробную инструкцию по поставке и пуску котлов в составе и взаимосвязи с другим оборудованием котельной.

Пуск котла и автоматический режим работы производится следующим образом:

а) включить подачу топлива краном к ГРУ;

б) открыть кран подачи газа к отсеченному клапану на котлоагрегат;

в) подать напряжение на контрольно-измерительные приборы блок автоматики БАК в схему автоматического регулирования сетевой воды насосами;

г) включить автоматический выключатель, подающий питание на блок БАК;

д) включить тумблер «Пуск».

В ходе программы пуска по завершении вентиляции топки и продувки газопровода, включается запальник. В случае успешного розжига котлоагрегата включается индикатор «Работа», что свидетельствует о нормальной работе котла. На работающем котле регуляторы температуры воды автоматически управляют режимами регулирования температуры при достижении соответственно верхнего и нижнего пределов регулирования температуры воды. Для полного останова котла оператору необходимо включить тумблер «Пуск».

Повторный пуск возможен только после полного останова котла.

При возникновении аварийной ситуации останов котла проводится автоматически. При этом включается индикатор первопричины аварии, включается звуковая сигнализация на блоке и блок управления переходит в режим останова. Срабатывание автоматики безопасности (световая, звуковая сигнализация и отключение подачи топлива и воздуха в котел) - с расшифровкой и запоминанием первопричин происходит в следующих случаях:

- пламя в котле отсутствует;(давление в топке низкое).

- температура воды в котле высокая;

- давление газа перед котлом низкое;

- давление газа перед котлом высокое;

- давление воды низкое;

- давление воды высокое;

- исчезновение напряжения питания автоматики.

Технические данные блока автоматики БАК.

Автоматика обеспечивает выполнение следующих функций:

а) автоматический пуск и останов розжига котлоагрегата;

б) автоматическое регулирование температуры воды (теплоносителя):

на выходе котла.

в) однорежимное горение старт-стопное котлоагрегата согласно ГОСТ 21204-83:

г) световая сигнализация о работе блока и работе котла в объеме предусмотренном в табл.

д) аварийная защита обеспечивающая остановку котла при возникновении аварийных ситуаций, перечисленных в табл.

Время срабатывания устройств защиты, при возникновении аварийных ситуаций, указанных в табл.

Не превышает:

- при погашении пламени 1 сек;

- для остальных параметров 2-10 сек;

Питание блока осуществляется от сети переменного тока напряжением 220В с допустимым отклонением от - 15% до +10 % с частотой 50⁺_- Н₂.

Мощность потребляемая БАК, Вт 8

Габаритные размеры блока, мм 220 х 200 х 75

Масса блока, кг 2

Талица 19

	Параметр, состояние блока, по которым осуществляется рабочая сигнализация	Обозначение индикатора
1 2 3 4 5 6 7 8 9	Включение напряжения питания блока Выполнение программы пуска Выполнение программы остановки Нормальный режим работы Контроль пламени Контроль работы котла в режиме автоматического регулирования температуры Включение э/двигателя вентилятора Включение режима большого горения Включение сигнализации	Сеть Пуск Останов Работа Контроль пламени tmax - вход tmax - выход ВКЛ/ДВИГ вентилятора БГ ВКЛ. СИГНАЛ «Тревога»

Таблица 20

	Параметр, состояния блока, (котла) по которым осуществляется аварийная защита и сигнализация	Обозначение индикатора
1 2 3	Пламя отсутствует Температура в котле высокая Давление газа низкое	НЕТ ПЛАМЕНИ tmax PrH
4 5 6 7	Давление газа на выходе высокое Давление воды низкое Давление воды высокое Резерв	PrB Рвн Рвв *

13. Алгоритм работы блока автоматики БАК

Для включения БАК необходимо включить тумблер СЕТЬ и в течение 2 секунд после включения нажать кнопку ПУСК. При этом должен загореться одноименный светодиод ПУСК и одновременно устанавливается режим программного пуска:

1. Продувка камеры горения и дымохода, время продувки устанавливается в пределах 2-10 мин. (Потенциомер R1 8599.00.00.00 ЭЗ).

2. Через 30 сек. после установки режима продувки снимаются блокировки: P_rB, P_вВ, Р_вхН, Р_тВ, t_max, *.

3. После завершения продувки включаются одновременно газовый автоматический запорный орган малого горения и устройство поджига газа.

4. Через 2-3 сек. после включения запорного органа отключается устройство поджига и снимаются блокировки: НЕТ ПЛАМЕНИ, Р_rН. Включается светодиод РАБОТА.

5. После успешного розжига включается светодиод КОНТР. ПЛАМЕНИ. Устанавливается режим прогрева котла. Время прогрева 2-5 мин., в зависимости от мощности котла.

6. При неуспешном розжиге, попытка продувки и розжига повторяется еще 3 раза, после чего (в случае отсутствия факела) производится аварийный останов.

7. После завершения прогрева котла включается режим большого горения, загорается светодиод БГ.

8. Регулирование тепловой мощности осуществляется в автоматическом и ручном режимах.

Организация аварийной защиты и сигнализации.

При работе на вход блока БАК через разъем ДАТЧИКИ поступают сигналы от датчиков контролирующих параметров. Эти сигналы представлены нормально-замкнутыми контактами первичных датчиков.

При входе контролируемого параметра за допустимую норму блок управления переходит в режим останова, при этом прекращается подача энергии к газовому автоматического запорному органу, отключается электродвигатель вентилятора. Включается соответствующий светодиод аварийной сигнализации на передней БАК, одновременно включается внешняя аварийная звуковая сигнализация.

Организация регулирования и поддержания заданной температуры теплоносителя.

Регулирование температуры теплоносителя осуществляется путем регулирования тепловой мощности (малое-большое горение).

Данный режим осуществляет поддержание заданной температуры теплоносителя на входе котла. Устанавливается температура по индикатору ТЕМПЕРАТУРА С-ВЫХОД в положении тумблера Т_оП/Т_оС - Т_оП.

При достижении температуры теплоносителя на входе, выходе заданным опорным температурам регулирования, котел автоматически переходит в режим ожидания(останова). При понижении температуры теплоносителя на 3-5 град. цел. котел автоматически переходит в режим большого горения.

Эти два режима работают одновременно.

Примечание: Тепловая мощность в режиме большого горения соответствует - 100 %; в режиме ожидания(останова) - 0 %.

Сигнализация и управление.

Проектом предусматривается рабочая (технологическая) и аварийная сигнализация.

Рабочая сигнализация служит для предупреждения обслуживающего персонала от отклонений параметров от нормы. В качестве звукового сигнала принят звонок вмонтированный в блоке автоматики БАК. Звуковой сигнал снимается дежурным персоналом, а световой индикатор на блоке автоматики горит до ликвидации причины нарушения.

Схема аварийной сигнализации служит для извещения диспетчера (оператора) об аварийном состоянии работы котельной и котлов. На щите управления в котельной и на щите диспетчера загорается световой сигнал аварийного останова котельной или аварийного останова соответствующего котла.

В качестве звукового сигнала принят звонок, а световая аварийная сигнализация осуществляется одноламповым табло на щите диспетчера.

Электрооборудование, КИПиА

Электрооборудование состоит из:

- электрошкафа вводного;

- электрошкафа управления общекотельного;

- щитов КИП с блоком автоматики для каждого котла и приборов для контроля параметров работы котла;

- регулирующей и отсечной арматуры на трубопроводах подачи топлива в горелку.

Электрооборудование, КИПиА обеспечивают:

- автоматическое программное управление розжигом и работой котлов;

- автоматическое регулирование температуры сетевой воды;

- автоматическое двухрежимное горение (режим останова и большого горения) горелок;

- звуковую, световую сигнализацию и отключение котлов при аварийных ситуациях;

- защиту электрических установок от перегрузок и токов короткого замыкания.

Электрошкаф с пусковой арматурой металлический, по защищенности от проникновения твердых частиц, пыли и воды изготавливается в исполнении JР41 по ГОСТ 14254-80 расположен в помещении котельной. На боковой стенке устанавливается автоматический выключатель, рукоятка которого выведена наружу для аварийного отключения напряжения. Включение вводного автомата контролируется сигнальной арматурой на передней панели. Габаритные размеры электрошкафа:

- высота х ширина х глубина 600 х 400 х 300

Электрошкаф вводной в исполнении JР41 по ГОСТ 14254-80 с 3-х позиционным рубильником для отключения подачи питания в котельную и переключения питающих линий расположен снаружи на стене котельной. Габаритные размеры электрошкафа: высота х ширина х глубина 500 х 400 х 250.

Щит КИП - сварная рамная конструкция на которой установлены: блок автоматики БАК, датчики, манометры, пускатель электродвигателя вентилятора, полуавтомат. Манометры показывают давление газа и давление воздуха в котлоагрегате.

Датчики-реле давления GW 50A6 фиксирует давление газа «высокое». При нарушении установленных параметров, они через электрические контакты передают сигнал об аварийной ситуации в блок автоматики. Включается световая, звуковая сигнализация и происходит останов работы котла. Щит КИП монтируется на стене внутри помещения котельной.

Габаритные размеры щита КИП: высота х ширина х глубина 300 х 260 х 200.

Установка и монтаж аппаратуры.

Установка и монтаж приборов и отборных устройств должна производиться по рабочим чертежам на заводе-изготовителе блочной котельной ОАО «КЗГО». Прокладку импульсных линий и кабеля осуществлять в соответствии со схемами соединений внешних проводок и планов согласно рабочих чертежей.

При монтаже приборов и арматуры следует руководствоваться инструкциями этой арматуры. Щиты, приборы, арматура, к которым подводится электропитание, должны быть надежно занулены. Монтаж защитного зануления выполнить согласно «Основной системе уравнивания потенциалов п.1.7.82 ПУЭ».

Монтаж электрооборудования должен производиться в следующем порядке:

1. Установить все входящие узлы электрооборудования в соответствии со спецификацией на электрооборудование и КИП согласно паспорта котла.

2. Произвести подключение электрооборудования, приборов и импульсных трубок в соответствии со схемами: электрической принципиальной и функциональной.

3. Установку, монтаж, регулировку и настройку системы горения, а также приборов и устройств КИП производит специализированная организация согласно проекта котельной.

4. Монтаж электрических соединительных проводов выполняется в металлорукавах и трубах и надежно закрепляется в удобном месте.

5. Прокладка и разделка проводов и импульсных труб, соединяющих первичные приборы со сборочными единицами электрооборудования должна производиться в соответствии с ПУЭ, ПТЭ и ПТБ.

6. В цепи электропитания электрооборудования, КИПиА не должны быть включены устройства, дающие колебания напряжения, входящие за пределы 220 В, а также иметь помехи от электрических приборов (сварочного оборудования и т.п.).

7. Проверить монтаж электрооборудования согласно схемы электрической принципиальной, сопротивление изоляции. Сопротивление изоляции, измеренное мегометром между жилами и жилой каждого провода и «землей» должно быть не менее 20мОм (U_исп - 1000В).

8. Опробовать включение системы автоматики горения, проверив согласованность действие всех элементов без включения топлива, для чего имитировать наличие факела запальника и горелки. После завершения работ по монтажу блочной котельной на объекте производятся пусконаладочные работы котельной и сдача ее в эксплуатацию.

Перед сдачей котельной в пуско-наладку должно быть проверено:

а) наличие паспорта на блочную котельную;

б) наличие акта о соответствии монтажных работ проектной документации;

в) наличие необходимого количества обученного и аттестованного персонала;

г) наличие производственной инструкции для обслуживающего персонала, сменных и ремонтных журналов соответствующей формы.

Примечание: Пуско-наладочные работы блочной котельной выполняет пуско-наладочная группа ОАО «КЗГО» в соответствии со специально разработанной методикой, учитывающей особенности работы и эксплуатации оборудования котельной.

14. Охрана труда

Техника безопасности при монтаже котельных установок.

В соответствии с техникой безопасности при монтаже котельных установок следует соблюдать следующие требования:

К работам допускаются лица, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные безопасным способам производства работ и имеющие соответствующее удостоверение о проверке знаний.

К сварочным работам допускаются лица не моложе 18 лет, имеющие профессию сварщика и удостоверение о сдаче экзаменов на право выполнения сварочных работ в соответствии с правилами, утвержденными Госгортехнадзором. К выполнению газоопасных работ допускаются слесари специально обученные этому виду работ, умеющие пользоваться противогазами и знающие способы оказания первой помощи при отравлении газами.

Запрещается вставать на ограждения, трубопроводы, кожухи муфт, подшипники, а также на конструкции и перекрытия, не имеющие специальных ограждений и не предназначенные для прохода по ним, а также перемещаться по мокрым от дождя или обледеневшим металлоконструкциям.

При невозможности соорудить леса для работы на высоте более 1,3 метра рабочий должен обязательно работать с предохранительным поясом. Запрещается хранить на месте работ горючие и легко воспламеняющиеся материалы.

Также запрещается:

- сбрасывать вниз концы троса, доски и т.п. без предупреждения об этом работающих внизу, а крепежные детали (болты, шпильки, гайки, шайбы) и инструмент на рабочих местах следует хранить в переносных ящиках во избежание их падения;

- включать лебедки или другие механизмы без команды руководителя группы, выполняющей монтаж, или специально выделенного для этой цели рабочего. Рабочий обязан выполнять только ту работу, которая ему поручена. Погрузочно-разгрузочную работу следует производить, как правило, механизированным способом (кранами, средствами малой миханизации и др.).

При ручном перемещении тяжестей не разрешается поднимать и переносить мужчинам тяжести более 50 кг, женщинам более 20 кг, подросткам не более 16 кг. Перед началом производства работ по монтажу оборудования котельных установок необходимо:

а) привести в порядок свою рабочую одежду, подготовить средства индивидуальной защиты (предохранительный пояс, защитные очки и др.);

б) осмотреть и проверить исправность грузоподъемных механизмов и устройств (лебедки, тали, домкраты, блоки, полиспасты);

в) освободить проходы к рабочим местам от посторонних предметов и очистить их от мусора и грязи;

г) убедиться в хорошем освещении места, где будут производиться монтажные работы;

д) подготовить необходимый для работы монтажный инструмент и проверить его исправность.

Запрещается производить в одиночку следующие работы:

- присоединять котлы к действующим магистралям;

- продувать и прочищать котлы;

- ремонтировать арматуру в колодцах и камерах;

- осматривать котлы и проверять оборудование котельных установок;

- разбирать трубопроводы, включения из действующей магистрали;

- устранять утечки воды, газа из труб и арматуры.

При производстве электро и газосварочных работ необходимо выполнять следующие правила:

- во время дождя и снегопада сварочные работы котельного оборудования на открытом воздухе запрещаются, в некоторых случаях эти работы допускаются при устройстве над рабочим местом навеса;

- работа электросварщиков и газосварщиков в закрытых металлических сосудах (баках, барабанах) запрещается;

- при нахождении сварщика на металле свариваемой конструкции или детали котельного оборудования последние должны быть надежно заземлены;

- сваривать трубопроводы, находящиеся под давлением, запрещается.

Трубные и гаечные ключи должны соответствовать размеру труб и гаек, рабочие поверхности ключей не должны иметь сколов, а рукоятки заусенцев.

Электрофицированный инструмент должен подключаться к сети напряжением не выше 42В. Допускается работа под напряжением 127 и 220 В.

Запрещается прокладывать токопроводящие провода по земле через проезды, подъездные пути, а также места складирования материалов.

Запрещается вскрывать и исправлять электроинструмент. Работать электроинструментом с приставных лестниц запрещается.

Все настилы лесов, сходни, подмости, расположенные выше 1,5 м от уровня земли или перекрытий должны быть ограждены перилами высотой не менее метра с бортовой доской шириной 18 см. В досках настилов, поручнях и стойках не должны выступать гвозди и скобы.

К управлению подъемными механизмами с машинным приводом, а также к работе по подвязке (зацепке) грузов к крюку могут быть допущены только лица, прошедшие специальное обучение и имеющие удостоверения к работе на ручных подъемных механизмах.

Винтовые и реечные домкраты должны быть снабжены стопорными приспособлениями, препятствующими полному выходу винта или рейки. При износе резьбы винта или гайки более 20 % домкрат нельзя использовать для дальнейшей работы.

До подъема груза должен быть установлен его точный вес, который обязательно сравнивается с грузоподъемностью такелажных приспособлений или механизмов.

Волочить груз по земле или по полу при подъеме запрещается.

При подъеме арматуры запрещается накладывать строп на шток или маховик. Строп должен накладываться на корпус арматуры.

Подвешивать тали или блоки к смонтированным трубопроводам запрещается. Подтаскивать тяжелое оборудование к месту подъема следует на салазках (санях) или катках при помощи тракторов или лебедок.

При подъеме насосов, двигателей и другой подобной арматуры строп нужно накладывать на их корпус. Устанавливать домкраты для подъема или сдвига котельного оборудования нужно без перекосов во избежание изгибов реек или винтов. Совпадение болтовых отверстий при фланцевых соединениях следует проверять монтажными ключами, специальными ломиками или оправками.

Категорически запрещается проверять совпадение отверстий пальцами рук. При подготовке дымовой трубы к монтажу необходимо предварительно проверить при помощи шаблонов разбивку болтовых отверстий в соединяемых фланцах.

При подъеме дымовой трубы необходимо соблюдать следующие требования:

- все лебедки должны иметь надежное закрепление и находиться на своих местах;

- посторонние лица должны быть удалены из зоны подъема дымовой трубы;

- запрещается делать перерывы в работе до полной остановки поднимаемой трубы в проектное положение и ее раскрепление расчалками;

- поднимать и устанавливать дымовую трубу при сильном и порывистом ветре запрещается.

Неуклонное выполнение правил техники безопасности обеспечит безопасную работу.

15. Технология и организация производства

Организация монтажных работ.

1. Назначение, обоснование и состав проекта производства работ.

Данным проектом предусматривается выполнение работ по монтажу котельной полной заводской готовности. Проект производства работ является руководством по организации и производству строительно-монтажных работ и способствует снижению стоимости работ, сокращению их продолжительности и повышению качества строительства.

Исходными данными и нормативными документами для составления ППР являются:

1. Чертежи и сметы рабочего проекта котельной.

2. СНиП 3.01.01-85 "Организация строительного производства".

3. СНиП 111-4-80 "Техника безопасности в строительстве".

4. Инструкция СН 508-78.

5. СНиП 1.04.03-85 "Нормы и продолжительность строительства".

В состав проекта производства работ входят:

а) календарный план-график производства монтажных работ и движение рабочих по профессиям;

б) заказы заготовительному предприятию на изготовление монтажных узлов, деталей и нестандартизированного оборудования для каждого вида санитарно-технических систем;

в) лимитные карты на отпуск материалов и оборудования;

г) сводная ведомость обеспечения объекта монтажа в целом материалами, заготовками и оборудованием с указанием поставщиков и сроков доставки на объект;

д) график поступления на объект монтажа оборудования поставляемого заказчиком, с указанием сроков доставки;

е) производственные калькуляции;

ж) сводная ведомость трудовых затрат;

з) технологические карты на сложные работы и работы выполняемые новыми методами;

и) краткие указания по технике безопасности при производстве работ;

к) выкопировка объекта строительства из генерального плана с указанием согласованных с генподрядчиком мест складирования оборудования, материалов и заготовок трубопроводов, расположения конторы производителя работ, раздевалок и т.д.;

л) пояснительная записка с обоснованием выбранных методов ведения монтажных работ, указаниями по работе в зимних условиях, технико-экономическими показателями.

2. Организация работ.

2.1. Работа, выполненная до начала монтажа.

До начала монтажных работ на объекте между генеральным подрядчиком и специализированной организацией должны быть согласованы перечень и сроки выполнения отдельных видов работ, связанных с монтажом котельной. Должны быть выполнены следующие работы:

1. Устройство фундаментов и других опорных конструкций под здание котельной и дымовую трубу.

2. Установка предусмотренных проектом закладных деталей и опорных конструкций для крепления дымовых труб, растяжек, трубопроводов.

3. Устройство электрического освещения в местах выполнения монтажных работ и установка силовых щитов для подключения электросварочных постов и электрифицированного инструмента.

4. Устройство колодцев для подключения трубопроводов.

Готовность объекта к монтажу оформляется двусторонним актом, который подписывают представители генерального подрядчика и субподрядчика.

При составлении акта учитывают наличие:

- дорог к котельной, местам подъема оборудования, местам монтажа санитарно-технических трубопроводов;

- площадок для установки подъемных механизмов;

- площадок для складирования санитарно-технических материалов и заготовок;

- помещений для раздевалок, приема пищи, а также для производства работ;

- траншей для выпусков канализации для первых от здания колодцев.

На объекте строительства не принятом под монтаж не разрешается выполнять монтажные работы.

2.2. Ведомость основных и вспомогательных материалов.

Соединительные трубопроводы котельной к наружным трубопроводам.

3. Устройство электрического освещения в местах выполнения монтажных работ и установка силовых щитов для подключения электросварочных постов и электрифицированного инструмента.

4. Устройство колодцев для подключения трубопроводов.

Готовность объекта к монтажу оформляется двусторонним актом, который подписывают представители генерального подрядчика и субподрядчика.

При составлении акта учитывают наличие:

- дорог к котельной, местам подъема оборудования, местам монтажа санитарно-технических трубопроводов;

- площадок для установки подъемных механизмов;

- площадок для складирования санитарно-технических материалов и заготовок;

- помещений для раздевалок, приема пищи, а также для производства работ;

- траншей для выпусков канализации для первых от здания колодцев.

На объекте строительства не принятом под монтаж не разрешается выполнять монтажные работы.

Таблица 21 Ведомость основных и вспомогательных материалов. Соединительные трубопроводы котельной к машиностроительным трубопроводам.

№ п/п	Наименование	Ед. изм.	Кол-во ед. изм.	Масса, кг
				единицы	всего
1	2	3	4	5	6
	Т1,Т2 Основные материалы
1	Труба стальная электросварная 89х4 ГОСТ 10704-91	п.м.	4,0	9,4	37,6
2	Фланец 1-80-10 ГОСТ 12820-80	шт.	2	6,38	12,76
	Вспомогательные материалы
1	Болт М16х70 ГОСТ 7798-70	шт.	8	0,145	1,16
2	Гайка М16 ГОСТ 5915-70	шт.	8	0,033	0,26
3	Прокладка-паронит пон.1 ГОСТ 481-80	м2	0,04	12,1	0,48
	Г3пР Основные материалы
1	Труба стальная электросварная 57х3 ГОСТ 10704-91	п.м.	5,0	4,0	20,0
2	Отвод крутоизогнутый 90?х57х3 ГОСТ 13775-83	шт.	1	0,5	0,5
3	Фланец 1-50-6 ГОСТ 12820-80	шт.	3	1,23	3,69
4	Кран шаровой фланцевый dy=50 МА39010	шт.	1	7,0	7,0
	Вспомогательные материалы
1	Болт М16х60 ГОСТ 7798-70	шт.	12	0,129	1,56
2	Гайка М16 ГОСТ 5915-70	шт.	12	0,033	0,39
3	Прокладка-паронит тон1 ГОСТ 481-80	м2	0,01	12,1	0,12
	КЗпр Основные материалы
1	Труба стальная электросварная 89х3,5 ГОСТ 10704-91	п.м.	3,0	5,4	16,2
2	Отвод крутоизогнутый 90є ГОСТ 17375-83	шт.	2	1,2	2,4
3	Фланец 1-80-6 ГОСТ 12820-80	шт.	1	1,5	1,5
	Вспомогательные материалы
1	Болт М16х65 ГОСТ 7798-70	шт.	4	0,137	0,55
2	Гайка М16 ГОСТ 5915-70	шт.	4	0,033	0,13
3	Прокладка-паронит пон1 ГОСТ 481-80	м2	0,02	12,1	0,24
	Т3, Т4 Основные материалы

Таблица 22 Сводная ведомость объемов работ.

№ п /п	Наименование работ	Единицы измерения	Количество
1	2	3	4
1	Погрузочно-разгрузочные : -Блок-модуль котельной -Дымовые трубы -Трубопроводы соеденитель- ные	кг кг кг	7000 600 250
2	Монтажные : -Блок -модуль котельной -Дымовые трубы -Трубопроводы соеденительные	кг кг кг	7000 600 40
3	Испытание котельной и соеденительных трубопроводов: -Отопление -Водоснабжение -Газоснабжение -Горячее водоснабжение -Дренажный -Дымоотведение	м м м м м м	38,6 22,1 21,6 43,2 12,0 8,0

Выбор метода производства работ.

Метод производства работ последовательный монтаж. Ведется после выполнения основных строительных работ. Данный метод способствует сокращению сроков монтажных работ и сохранности заготовок и материалов. Работы ведутся с постоянной интенсивностью их выполнения.

Таблица 23 Численный состав бригады

Состав звена	Рекомендуемое совмещение профессий	Количество работающих данного разряда
Слесарь 5 разряда, бригадир Слесарь 4 разряда Слесарь 3 разряда Эл.сварщик 5 разряда	Такелажник 3 разряда Такелажник 2 разряда Эл.сварщик 4 разряда Слесарь 3 разряда	1 1 1 1

Таблица 24 Календарный план-график

N п/п	Наименование работ	Нормативная Трудоемкость Тн,чел/дн	Выработка ,%	Плановая Трудоемкость Тл, чел/дн	Срок, Дни.	Состав Звена, чел	Июль
							2	3	4	5	6
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Подготовительный период. -Погрузочно разгрузочные работы	0,8	106	0,75	0,25	3	3 (0,25Д) --
2	Монтажные	3,2	107	3,0	0,75	4	4 (0,75Д)--
3	Испытание котельной	3,6	100	3,6	0,9	4		4 (0,9Д)---

Средняя численность работающих на весь период строительства.

N _ср =Q/Т_пр [чел]

где Q - суммарная трудоемкость всех работ, чел-дн.;

Т_пр - общая продолжительность всех работ, дн.;

N _ср =7,6/1,9=4 чел

Определяем коэффициент неравномерности

К_н=N_max/N_ср

где Nmax - максимальное количество рабочих на площадке, чел.

К_н=4/4=1

Описание монтажного стройгенплана.

Монтаж оборудования котельной ведется с помощью крана на пневмоколесном ходу К-161.

Ось передвижения крана относительно здания

В=R_пов+е_без

где R_пов - радиус поворота платформы, м;

е_без - min допустимое расстояние от выступающей части крана до габарита строения, м.

В=3,5+0,4=3,9 м

В целях создания условий безопасного ведения работ действуют нормативы, предусматривающие различные зоны: монтажная, работы крана, зона перемещения груза, зона возможного падения груза.

Монтажная зона - пространство, где возможно падение груза при установке и закреплении элементов. Согласно СНиП 111-4-80 она равна вылету стрелы крана. (5 метров).

Зона перемещения груза - пространство, в пределах возможного перемещения груза, она добавляется к зоне работы крана и ее ширина равна Ѕ длины наиболее протяженного элемента.

А=5+1/2Ч6=8 м

Зона возможного падения груза - самая большая зона.

R_оп=5+1/2Ч6+0,3Ч3,5Ч1=9,05 м

Опасные зоны дорог - участки подходов, подъездов в пределах опасных зон, где могут находиться люди, не участвующие в совместной с краном р...