Описание принципиальной тепловой схемы отопительной котельной с паровыми котлами для открытой системы теплоснабжения
Принципиальным отличием работы котельной с открытой системой теплоснабжения является необходимость питания её водопроводной водой, а не технической. Это связано с тем, что открытая система горячего водоснабжения предусматривает разбор горячей воды потребителям непосредственно из тепловой сети и качество горячей воды в системе горячего водоснабжения должно соответствовать санитарным нормам питьевой воды.
Специфика работы водяных тепловых сетей при открытой системе горячего водоснабжения заключается в покрытии нагрузки ГВС за счёт непосредственного разбора воды из сетей в количествах, соответствующих потреблению этой воды абонентами в данный момент. Неравномерность потребления горячей воды в течение суток характеризуется отношением максимального часового разбора воды к среднему за сутки.
При существенной неравномерности потребления горячей воды в течение суток, возникает необходимость развязки режимов работы водоподготовительной установки для подпитки тепловой сети с режимами потребления горячей воды. Эту функцию выполняют баки аккумуляторы. Режимы работы водоподготовительной установки определяются по уровню воды в баках аккумуляторах.
На рисунке 2 приведена принципиальная тепловая схема отопительной котельной с паровыми котлами для открытой системы теплоснабжения.
Тепловая схема отопительной котельной с паровыми котлами для открытой системы горячего водоснабжения имеет двухступенчатую систему химводоподготовки.
Качество подпиточной воды, компенсирующей потери в тепловой сети, ниже качества добавочной воды, которая используется для восполнения потерь воды и пара в тепловой схеме котельной. Поэтому первая ступень химводоочистки рассчитывается по жесткости подпиточной воды, а вторая ступень по требуемой жесткости добавочной воды.
В тепловой схеме котельной имеется деаэратор питательной воды и деаэратор подпиточной воды.
Теплофикационная установка котельной включает в себя бак аккумулятор (16), подпиточные насосы тепловой сети (7), поверхностных подогревателя сетевой воды первой и второй ступени (8), сетевые насосы (11).
В сетевых подогревателях (8) вода подогревается паром, поступающим от котлов через редукционно-охладительную установку. Пар поступает в подогреватель второй ступени, отдаёт в этом подогревателе скрытую теплоту парообразования сетевой воде, а затем конденсат пара сливается в сетевой подогреватель первой ступени, в котором дополнительно охлаждается и затем поступает в деаэратор (9). Циркуляция сетевой воды в тепловой сети осуществляется за счёт напора сетевого насоса.
При открытой системе горячего водоснабжения в обратном трубопроводе тепловой сети имеет место переменный расход воды. Восполнение потерь воды в тепловой сети осуществляется подпиточными насосами, которые подключены к баку аккумулятору.
Емкость баков аккумулятором выбирается из условия равенства его (их) объёмов четырёх-шестикратной величине среднечасового за сутки расхода воды на горячее водоснабжение.
Баки аккумуляторы позволяют развязать гидравлически режим работы водоподготовительной установки с режимами потребления горячей воды потребителями.
Водопроводная вода поступает в котельную из городского водопровода, подогревается в подогревателе продувочной водой (16), затем в подогревателе (4) паром после редукционно-охладительной установки до температуры 25-30 0С и направляется на первую ступень химводоочистки.
Рис. 2. Принципиальная тепловая схема отопительной котельной с паровыми котлами для открытой системы теплоснабжения: 1 – котел; 2 – расширитель (сепаратор) непрерывной продувки; 3 – питательный насос; 4 – подогреватель сырой воды; 5 – химводоочистка (ХВО); 6 – потребитель, использующий тепло на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения; 7 – насос для подпитки тепловых сетей; 8 – подогреватель сетевой воды;
9 – атмосферный деаэратор; 10 – охладитель выпара из деаэратора; 11 – сетевой насос;
12 – регулирующий клапан; 13 – редукционный клапан; 14 – подогреватель химически очищенной воды после первой ступени очистки; 15 – охладитель воды, поступающей в бак аккумулятор; 16 – бак-аккумулятор; 17 – пароперегреватель
После первой ступени часть химически умягченной воды направляется на деаэратор подпиточной воды, предварительно подогреваясь деаэрированной водой в подогревателях (15) и (14).
Вторая часть химически-умягчённой воды после первой ступени химводоочистки направляется на вторую ступень химводоочистки и после неё поступает в деаэратор питательной воды.
После деаэратора питательной воды питательным насосом 3 вода подаётся в паровой котёл.
Потоки воды, направляемые в деаэраторы нагреваются в них паром из главного паропровода, поступающего через регулирующие клапаны (12).
В тепловой схеме также предусмотрен расширитель (сепаратор) непрерывной продувки, назначение которого точно такое же, что и в предыдущей тепловой схеме.