 |
ЦТП-1А
Для решения задачи была разработана система, предназначенная для модернизации действующих центральных тепловых пунктов (ЦТП). Эта система помогает решить проблему энергосбережения и является одним из примеров успешного применения современных методов автоматического регулирования. С ее помощью осуществляется централизованное управление температурой теплоносителя на выходе из ЦТП при независимом присоединении систем отопления к тепловой сети. |
Существующая система теплоснабжения жилого дома осуществляется от ЦТП по 4-х трубной схеме. Отопление здания осуществляется по закрытой схеме через кожухотрубчатые теплообменники. Горячее водоснабжение (ГВС) осуществляется по открытой схеме непосредственно из межквартальной теплосети через регулятор температуры смесительного типа с циркуляцией теплоносителя.
Для поддержания необходимого давления ГВС в часы максимального водоразбора в ЦТП-1а установлены повысительные насосы ГВС. Насосы управляются вручную оператором ЦТП и включаются в работу в часы максимального водоразбора.
Недостатками существующего оборудования являются:
- Кожухотрубчатые теплообменники находятся в неисправном состоянии (закоксованы пучки труб, нарушена герметичность поверхностей нагрева).
- Циркуляционные насосы отопления и повысительные насосы ГВС управляются вручную оператором ЦТП.
- Регулятор температуры ГВС оборудован электронным блоком, имеющим большую инерционность сигнала регулирующей функции.
- Для работы регулятора РТБ (регулятор температуры блочный) использованы накладные датчики температуры, которые вносят большую погрешность в измерении истинной температуры, а также большую инерционность реагирования на ее измерения.
Для восстановления нормальной работоспособности ЦТП предусматривается установка блочного теплового пункта (БТП) и, в связи с этим, производятся следующие мероприятия:
- Замена неисправных кожухотрубчатых теплообменников на современный пластинчатый скоростной теплообменник, имеющий высокий коэффициент полезного действия (КПД) и значительно меньшие затраты на его обслуживание.
- Циркуляционные насосы отопления и повысительные насосы ГВС заменяются на новые подобранные по своим техническим характеристикам на компенсацию потерь напора на оборудовании ЦТП, системы отопления (СО) и системы ГВС.
- Регулирующий клапан смесительного типа на ГВС устанавливается новый, согласованный по регулировочной характеристике с характеристикой электронного регулятора температуры. Регулятор температуры устанавливается программируемый с целью экономии тепловой энергии в часы минимальной тепловой нагрузки на ГВС.
- С целью экономии электроэнергии и улучшения эксплуатационных режимов работы повысительные насосы оборудуются регулирующим приводом на основе частотного регулирования питающего напряжения насоса. Эта схема позволит поддерживать установленное значение давления ГВС в автоматическом режиме, и при уменьшении водоразбора адекватно снижать электрическую нагрузку на насосы ГВС до необходимого минимального значения, вплоть до полной остановки насоса. При увеличении разбора ГВС насос автоматически включается и поддерживает установленное значение давления ГВС.
- Устанавливается подпиточная линия СО с целью поддержания постоянного давления в системе. Линия подпитки полностью автоматизирована: устанавливается расширительный бак, подпиточный насос и соленоидный клапан со шкафом управления. Это позволяет избежать нежелательного падения давления в системе отопления.
Автоматизированные ЦТП предназначены для обеспечения расчётных параметров в системах теплоснабжения жилых домов повышенной этажности. Система отопления жилых домов предусмотрена по независимой схеме. Схема горячего водоснабжения открытая. В качестве теплообменников для системы отопления предусмотрен пластинчатый теплообменник разборный ТПР-0,15. Конструктивно теплообменник состоит из набора гофрированных пластин. Каждая пластина снабжена прокладкой из термостойкой резины. Пластины изготавливаются из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, а прокладки - из пищевой резиновой смеси.
| №№ п/п |
Параметр | Значение |
|---|---|---|
| 1 | Рабочее давление, МПа | 1,6 |
| 2 | Площадь одной пластины,м2 | 0,15 |
| 3 | Число пластин, шт | 180 |
| 4 | Поверхность теплообменника, м2 | 27 |
| 5 | Условны диаметр фланцев, мм | 80 |
| 6 | Габаритные размеры теплообменника: | |
| - длина, мм | 1545 | |
| - ширина, мм | 384 | |
| - высота, мм | 925 |
Для регулирования расхода теплоносителя через теплообменник в системе отопления используется регулирующий клапан VUT065F300 F c электроприводом VM234F132.
| №№ п/п |
Параметр | Значение |
|---|---|---|
| 1 | Номинальный диаметр Dn, мм | 65 |
| 2 | Соединение | PN 16/10 |
| 3 | Значение Kvs, м3/ч | 49 |
| 4 | Рабочая температура, 0С | -10…150 |
| 5 | Характеристика клапана | равнопроцентная |
| 6 | Рабочее давление | 10 бар |
Для обеспечения циркуляции теплоносителя в системе отопления, предусмотрены два насоса Omega 4-125-2, управляемые шкафом управления АЭП40-006-54К-22А.
| №№ п/п |
Параметр | Значение |
|---|---|---|
| 1 | Напряжение | 3 х 230V, 50HZ |
| 2 | Полная нагрузка/Пуск | 6,95/27,8А |
| 3 | Рабочая мощность двигателя | 1,8 кВ |
| 4 | Обороты/мин | 2800 об/мин |
| 5 | Выход | 32 мм фланец |
| 6 | Вход | 40 мм |
| 7 | Длина | 250 мм |
| 8 | Материал | чугун |
| 9 | Диапазон температур | -15 + 1200С |
| 10 | Максимальное рабочее давление | 10 кгс/см2 |
| 11 | Нетто | 23,6 кг |
| 12 | Максимальный напор | 20,5 м |
| 13 | Скорость потока | 4,176 м/с |
| 14 | Поглощаемая мощность | 1768 Вт |
| 15 | Требуемый расчётный режим | 18 м3/час, 13 м |
| 16 | Основной режим | 18,9 м3/час, 14,33 м |
Для компенсации утечек и поддержания оптимального давления в замкнутом контуре системы отопления предусмотрен узел подпитки, на котором установлен клапан регулирующий селеноидный ASKO SCE238A004, подпиточный насос Wilo MНI 406.
| №№ п/п |
Параметр | Значение |
|---|---|---|
| 1 | Напряжение | 3 х 400V, 50HZ |
| 2 | Полная нагрузка | 3,8А |
| 3 | Рабочая мощность двигателя | 1,5 кВ |
| 4 | Обороты/мин | 2950 об/мин |
| 5 | Длина | 472 мм |
| 6 | Диапазон температур | -15 + 1100С |
| 7 | Максимальное рабочее давление | 10 кгс/см2 |
| 8 | Нетто | 15,2 кг |
| 9 | Максимальный напор | 64,8 м |
| 10 | Мощность на валу | 0,796 кВт |
| 11 | Требуемый расчётный режим | 2 м3/час, 54 м |
| 12 | Основной режим | 2 м3/час, 60 м |
Контроль за температурой теплоносителя на нужды ГВС осуществляют датчики температуры. В качестве исполнительного механизма регулирования расхода теплоносителя в системе горячего водоснабжения используется трёхходовой регулирующий клапан BUE032F300 c электроприводом AVM 124 F130.
| №№ п/п |
Параметр | Значение |
|---|---|---|
| 1 | Номинальный диаметр Dn,мм | 32 |
| 2 | Соединение | PN16/10 |
| 3 | Значение Kvs, м3/ч | 16 |
| 4 | Рабочая температура, 0С | -10…150 |
| 5 | Характеристика клапана | равнопроцентная |
| 6 | Рабочее давление | 10 бар |
Для поддержания необходимого давления в системе ГВС предусмотрены два повысительных насоса марки Wilo MHI 803, управляемые шкафом управления АЭП40-004-54Ч-22А.
| №№ п/п |
Параметр | Значение |
|---|---|---|
| 1 | Напряжение | 3 х 400V, 50HZ |
| 2 | Полная нагрузка | 2,8A |
| 3 | Рабочая мощность двигателя | 1,1 кВ |
| 4 | Обороты/мин | 2900 об/мин |
| 5 | Длина | 387мм |
| 6 | Диапазон температур | -15+1100С |
| 7 | Максимальное рабочее давление | 10кгс/см2 |
| 8 | Нетто | 12,2 кг |
| 9 | Максимальный напор | 23,8 м |
| 10 | Мощность на валу | 1,03 кВ |
| 11 | Требуемый расчётный режим | 8,88 м3/час, 13,2 м |
| 12 | Основной режим | 9,0 м3/час, 20 м |