СП РК 4.02-17-2005

6 ОБОРУДОВАНИЕ, ТРУБОПРОВОДЫ, АРМАТУРА И ТЕПЛОВАЯ ИЗОЛЯЦИЯ

 

Водоподогреватели

6.1 В тепловых пунктах следует применять водя­ные горизонтальные секционные кожухотрубные или пластинчатые водоподогреватели либо паровые горизонтальные многоходовые водоподогреватели.

В качестве кожухотрубных секционных водоподо­гревателей рекомендуется применять водо-водяные подогреватели по ГОСТ 27590, состоящие из сек­ций кожухотрубного типа с блоком опорных пере­городок для теплоносителя давлением до 1,6 МПа и темпе­ратурой до 150 °С. В качестве пластинчатых приме­нялись водоподогреватели по ГОСТ 15518. В прило­жении 8 даны общие характеристики рекомендуемых к применению в тепловых пунктах пластинчатых водоподогревателей в соответствии с ГОСТ 15518.

6.2 Для систем горячего водоснабжения допуска­ется применять емкостные водоподогреватели с использованием их в качестве баков-аккумуляторов горячей воды в системах горячего водоснабжения при условии соответствия их вместимости требуемой по расчету вместимости баков-аккумуляторов.

6.3 Для водо-водяных подогревателей следует принимать противоточную схему потоков теплоно­сителей.

Для горизонтальных секционных кожухотрубных водоподогревателей греющая вода из тепловой сети должна поступать: для водоподогревателей систем отопления - в трубки, для водоподогревателей сис­тем горячего водоснабжения - в межтрубное про­странство.

Для пластинчатых теплообменников нагреваемая вода должна проходить вдоль первой и последней пластин.

Для пароводяных подогревателей пар должен поступать в межтрубное пространство.

6.4 Для систем горячего водоснабжения горизон­тальные секционные кожухотрубные водоподогре­ватели должны применяться с латунными трубками, а емкостные - с латунными или со стальными змеевиками. Для пластинчатых теплообменников должны применяться пластины из нержавеющей стали по ГОСТ 15518.

6.5 Расчет поверхности нагрева водо-водяных подогревателей для систем отопления проводится при температуре воды в тепловой сети, соответ­ствующей расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, а для систем горячего водоснабжения - при температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети, соответ­ствующей точке излома графика температуры воды или минимальной температуре воды, если отсут­ствует излом графика температур.

Методика определения расчетной тепловой про­изводительности водоподогревателей отопления и горячего водоснабжения, методика определения параметров для расчета водоподогревателей систем отопления и горячего водоснабжения при различных схемах присоединения водоподогревателей приве­дены в приложениях 2-6, а в приложениях 7, 8 при­ведены тепловой и гидравлический расчеты водо-водяных подогревателей различных конструкций.

6.6 Каждый пароводяной подогреватель должен быть оборудован конденсатоотводчиком или регуля­тором перелива для отвода конденсата, штуцерами с запорной арматурой для выпуска воздуха и спуска воды и предохранительным клапаном, предусмат­риваемым в соответствии с требованиями правил устройства и без­опасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, действующих на терри­тории Республики Казахстан. Тепловой и гидравли­ческий расчет пароводяных подогревателей приве­ден в приложении 9.

6.7 Емкостные водоподогреватели должны быть оборудованы предохранительными клапанами. уста­навливаемыми со стороны нагревае­мой среды, а также воздушными и спускными устройствами.

6.8 Число водо-водяных водоподогревателей следует принимать:

- для систем горячего водоснабжения - два параллельно включенных водоподогревателя в каж­дой ступени подогрева, рассчитанных на 50 % произ­водительности каждый;

- для систем отопления зданий и сооружений, не допускающих перерывов в подаче теплоты, - два параллельно включенных водоподогревате­ля, каж­дый из которых должен рассчитываться на 100 % производительности.

При максимальном тепловом потоке на горячее водоснабжение до 2 МВт или при возможности подключения передвижных водоподогревательных установок допускается предусматривать в каждой ступени подогрева один водоподогреватель горячего водоснабжения, кроме зданий, не допускающих перерывов в подаче теплоты на горячее водо­снабжение.

Для промышленных и сельскохозяйственных предприятий установка двух параллельно включен­ных водоподогревателей в каждой ступени горячего водоснабжения для хозяйственно-бытовых нужд может предусматриваться только для производств, не допускающих перерывов в по­даче горячей воды.

При установке для систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения пароводяных водоподо­гревателей число их должно приниматься не менее двух включаемых параллельно, резервные водо­подогреватели не предусматриваются.

Для технологических установок, не допускающих перерывов в подаче теплоты, должны предусмат­риваться резервные водоподогреватели. Расчетная производительность резервных водоподогревателей должна приниматься в соответствии с режимом работы технологических установок предприятия.

 

Насосы

6.9 При выборе подкачивающих насосов, устанав­ливаемых в соответствии с требованиями 5.5, следует принимать:

- подачу насоса - по расчетному расходу воды на вводе в тепловой пункт (приложение 10);

- напор - в зависимости от расчетного давления в тепловой сети и требующегося давения в присоеди­няемых системах потребления теплоты.

6.10 При выборе смесительных насосов для сис­тем отопления, устанавливаемых в соответствии с требованиями 5.4 и 5.7, в ИТП следует принимать:

- при установке насоса на перемычке меж­ду пода­ющим и обратным трубопроводами системы отоп­ления:

напор - на 2-3 м больше потерь давления в сис­теме отопления;

подачу насоса G, кг/ч - по формуле

 

,                         (1)

 

где  - расчетный максимальный расход воды на отопление из тепловой сети кг/ч, определяется по формуле

 

,                    (2)

 

где  - максимальный тепловой поток на отопление, Вт;

с - удельная теплоемкость воды, кДж/(кг °С);

u - коэффициент смешения, определя­емый по формуле

 

                              (3)

 

где t₁ - температура воды в подающем трубо­проводе тепловой сети при расчетной температуре наружного воздуха для про­ектирования отопления t_о, °С;

t_o1 - тоже, в подающем трубопроводе системы отопления, °С;

t₂ - то же, в обратном трубопроводе от системы отопления, °С;

- при установке насоса на подающем или обрат­ном трубопроводе системы отопления:

напор - в зависимости от давления в тепло­вой сети и требующегося давления в системе отопления с запасом в 2-3 м;

подачу насоса G, кг/ч, - по формуле

 

 ,                    (4)

 

6.11 Смесительные насосы для систем вен­тиля­ции, устанавливаемые в соответствии с 5.8, следует принимать по 6.10, подставляя в формулах ( 1 ) и (4) вместо G_do расчетный расход воды на вентиляцию G_nmax, определяемый по формуле

 

                             (5)

 

где Q_nmax - максимальный тепловой поток на вентиляцию, Вт;

 - температура воды в подающем трубо­проводе, поступающей в калориферы, при расчетной температуре наружного воздуха t_о, °С;

 - то же, в обратном трубопроводе после кало­риферов, °С.

Коэффициент смещения следует определять по формуле (3), принимая вместо t_о1 и t₂ требуемые температуры воды в трубопроводах до и после кало­риферов системы вентиляции при расчетной темпе­ратуре наружного воздуха.

6.12 При выборе циркуляционных насосов для сис­тем отопления и вентиляции, устанавливаемых в соответствии с требованиями 5.10, следует принимать:

- подачу насоса - по расчетным расходам воды в системе отопления и вентиляции, определенным по формулам приложения 3;

- напор - при установке насосов в ИТП - по сумме потерь давления в водоподогревателях и в системах отопления и вентиляции, а при установке насосов в ЦТП дополнительно следует учитывать потери дав­ления в тепловых сетях от ЦТП до наиболее уда­ленных ИТП.

6.13 При выборе корректирующих насосов, уста­навливаемых в соответствии с требованиями 5.9 следует принимать:

- подачу насоса - по расчетному расходу воды в системе, на трубопроводах которой он устанавли­вается;

- напор - по минимально необходимому распола­гаемому напору в месте присоединения данных на­сосов, включая сопротивление трубопровода и регу­лирующих устройств перемычки.

6.14 При выборе подпиточных насосов, устанав­ливаемых в соответствии с требованиями 5.13 сле­дует принимать:

- подачу насоса - в размере 20 % объема воды, находящейся в трубопроводах тепловой сети и сис­тем отопления подключенных к водоподогревателю;

- напор - из условия поддержания статического давления в системах отопления и вентиляции с про­веркой работы систем в отопительный период ис­ходя из пьезометрических графиков.

6.15 Число насосов, указанных в 6.9-6.14, следует принимать не менее двух, один из которых является резервным.

В ИТП при использовании бесфундаментных цир­куляционных насосов последние допускается уста­навливать без резерва (второй насос хранится на складе).

При установке корректирующих смесительных насосов на перемычке допускается принимать два насоса, по 50 % требуемой подачи каждый, без резерва.

6.16 При подборе подкачивающих, смеси­тельных и циркуляционных насосов расчетная подача их должна быть в пределах 0,7-1,1 подачи при макси­мальном КПД для данного типа насосов. При боль­ших фактических расходах воды рекомендуется уве­личивать гидравлическое сопротивление системы за счет установки дроссельных диафрагм или приме­нять насос с регулируемым электроприводом.

 

Диафрагмы и элеваторы

6.17 Диаметр отверстий дроссельных диафрагм d, мм, устанавливаемых в соответствии с требова­ниями 5.26, 5.29 и 5.35, следует определять по формуле

 

,                            (6)

 

где G - расчетный расход воды в трубопроводе, т/ч;

DH - напор, гасимый дроссельной диафрагмой, м.

Минимальный диаметр отверстия дроссельной диафрагмы должен приниматься равным 3 мм.

При необходимости следует устанавливать по­следовательно две диафрагмы соответственно с большими диаметрами отверстий, при этом рас­стояние между диафрагмами должно приниматься не менее 10 D_у трубопровода (D_у - условный диа­метр трубопровода, мм).

6.18 Диаметр горловины элеватора,  мм, сле­дует определять по формуле

 

,                  (7)

 

где G_do - расчетный расход воды на отопление из тепловой сети, т/ч, определяемый по формуле (2);

u - коэффициент смешения, определяе­мый по формуле (3);

H₀ - потери напора в системе отопления после элеватора при расчетном расходе воды, м.

При выборе элеватора следует принимать стан­дартный элеватор с ближайшим меньшим диамет­ром горловины.

6.19 Минимально необходимый напор Н, м, перед элеватором для преодоления гидравлического со­противления элеватора и присоединенной к нему системы отопления (без учета гидравлического со­противления трубопроводов, оборудования, прибо­ров и арматуры до места присоединения элеватора) допускается опреде­лять по приближенной формуле

 

.                    (8)

 

6.20 Диаметр сопла элеватора d_c, мм, следует определять по формуле

 

,                          (9)

 

где H₁ - напор перед элеватором, определяемый по пьезометрическому графику, м.

Диаметр сопла следует определять с точностью до десятых долей миллиметра с округлением в мень­шую сторону и принимать не менее 3 мм. Если напор H₁, превышает напор H, определенный по формуле (8), в два раза и более, а также в случае, когда диаметр сопла, определенный по формуле (9), получается менее 3 мм, избыток напора следует гасить регулирующим клапаном или дроссельной диафрагмой, устанавливае­мыми перед элеватором. Диаметр отверстия диафрагмы должен определяться по формуле (6).

6.21 Перед элеватором на подающем трубопроводе рекомендуется предусматривать прямую вставку дли­ной 0,25 м на фланцах.

Диаметр вставки следует принимать равным диа­метру трубопровода.

 

Баки и грязевики

6.22 Баки-аккумуляторы для систем горячего водоснабжения у потребителей следует проектиро­вать в соответствии со СНиП РК 4.02-05-2001.

Баки-аккумуляторы, устанавливаемые в ЦТП жилых районов, должны рассчитываться на выравнивание суточного графика расхода воды за сутки наибольшего водопотребления. При этом вместимость баков-аккуму­ляторов рекомендуется принимать исходя из условий расчета производительности водоподогревателей по среднему потоку теплоты на горячее водоснабжение.

Вместимость баков-аккумуляторов, устанавлива­емых на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях, должна приниматься в соответствии с требованиями СНиП РК 4.02-05-2001.

Баки-аккумуляторы, работающие под давлением выше 0,07 МПа, должны соответствовать требова­ниям действующих нормативных документов по уст­ройству и безопасной эксплуатации сосудов, рабо­тающих под давлением.

6.23 В закрытых системах сбора, охлаждения и возврата конденсата должны приниматься баки, кон­струкция которых рассчитана на рабочее давление от 0,015 до 0,3 МПа, а в открытых системах - на атмосферное давление (под налив).

6.24 Рабочую вместимость и число сборных ба­ков конденсата следует принимать в соответствии с требованиями МСН 4.02-02-2004.

6.25 Конденсатные баки должны быть цилиндри­ческой формы.

Применение прямоугольных баков допускается только для отстоя конденсата при условии невоз­можности появления в баке избыточного давления.

6.26 Днища конденсатных баков, как правило, должны приниматься сферической формы. Допуска­ется применение днищ эллиптической и конической форм, при этом неотбортованные конические днища должны иметь общий центральный угол не более 45 °.

6.27 В конденсатных баках должен предусмат­риваться люк диаметром в свету не менее 0,6 м.

6.28 Конденсатные баки должны быть обо­рудо­ваны постоянными лестницами снаружи, а при высо­те бака более 1,5 м - также и внутри бака.

6.29 Конденсатные баки должны быть оборудованы: указателями уровня, предохранительными устройствами от повышенного давления и, при необходимости, штуцерами с кранами и холодильниками для отбора проб.

В качестве предохранительных устройств в баках должны, как правило, применяться предохранитель­ные клапаны; гидрозатворы рекомендуется приме­нять при рабочем давлении в баке не более 15 кПа.

Для баков, работающих под налив, предохрани­тельные устройства не предусматриваются; эти баки должны быть оборудованы штуцером для сообщения с атмосферой без установки на нем запорной Арма­туры, условные проходы этих штуцеров следует при­нимать по таблице 1.

6.30 Подвод конденсата в баки должен преду­сматриваться ниже нижнего уровня конденсата.

6.31 Разность отметок между нижним уровнем конденсата в баке и осью насосов для перекачки кон­

денсата из бака должна быть достаточной, чтобы обеспечивалось невскипание конденсата во всасы­вающем патрубке насоса, но не менее 0,5 м.

Таблица 1

 

 

6.32 Наружная и внутренняя поверхности конден­сатных баков должны иметь антикоррозионное по­крытие.

6.33 При установке расширительных баков их объем V_б, м³, следует определять по формуле

 

                      (10)

 

где n - удельный объем пара в зависимости от давления в баке, м³/кг;

х - массовое паросодержание конденсата в долях единицы, определяемое по формуле

 

                  (11)

 

i₁, i_{2 -} удельное теплосодержание конденсата соответственно при давлении пара перед конден­сатоотводчиком и в расширительном баке (энталь­пия воды на линии насы­щения), кДж/кг;

r₂ - удельная скрытая теплота парообразования при давлении в расширительном баке, кДж/кг;

G - расчетный расход конденсата, т/ч,

k - коэффициент, учитывающий наличие пролетного пара, который допускается принимать равным 1,02 -1,05.

6.34 Расширительные баки должны быть цилин­дрической формы; для баков с внутренним диамет­ром корпуса до 500 мм должны приниматься плоские приварные или эллиптические днища, а при диамет­ре более 500 мм - эллиптические.

6.35 Расширительные баки должны быть обору­дованы предохранительными клапанами.

6.36 Грязевики в тепловых пунктах следует пре­дусматривать:

- на подающем трубопроводе при вводе в тепло­вой пункт непосредственно после первой запорной арматуры;

- на обратном трубопроводе перед регулирующи­ми устройствами, насосами, приборами учета расхо­да воды и тепловых потоков - не более одного.

6.37 Перед механическими водосчетчиками и пластинчатыми водоподогревателями по ходу воды следует устанавливать сетчатые ферромагнитные фильтры.

 

Трубопроводы и арматура

6.38 Трубопроводы в пределах тепловых пунктов должны предусматриваться из стальных труб в соот­ветствии с требованиями МСН 4.02-02-2004 и     СНиП РК 4.02-05-2001.

Трубопроводы, на которые распространяется действие правил устройства и безопасной эксплуа­тации трубопроводов пара и горячей воды, дейст­вующих на территории Республики Казахстан, долж­ны удовлетворять также требованиям настоящих правил.

Трубы, рекомендуемые для применения, приве­дены в приложении 11.

Кроме того, для сетей горячего водоснабжения в закрытых системах теплоснабжения следует приме­нять оцинкованные трубы по ГОСТ 3262 с толщиной цинкового покрытия не менее 30 мкм или неметал­лические трубы, удовлетворяющие санитарным требованиям нормативных документов, действую­щих на территории Республики Казахстан.

Для сетей горячего водоснабжения открытых сис­тем теплоснабжения допускается применять неоцин­кованные трубы.

6.39 Расположение и крепление трубопроводов внутри теплового пункта не должны препятствовать свободному перемещению эксплуатационного персо­нала и подъемно-транспортных устройств.

6.40 Для компенсации тепловых удлинений трубопроводов в тепловых пунктах рекомендуется использовать углы поворотов трубопроводов (само­компенсация). Установку на трубопроводах П-образ­ных, линзо­вых, сильфонных, сальниковых ком­пен­саторов следует предусматривать при невоз­мож­ности компенсации тепловых удлинений за счет самокомпенсации.

6.41 Запорная арматура предусматривается: на всех подающих и обратных трубопроводах тепловых сетей на вводе и выводе их из теп­ловых пунктов:

- на всасывающем и нагнетательном патруб­ках каждого насоса;

- на подводящих и отводящих трубопроводах каж­дого водоподогревателя.

В остальных случаях необходимость установ­ки запорной арматуры определяется проектом. При этом число запорной арматуры на трубопроводах должно быть минимально необходимым, обеспечи­вающим надежную и безаварийную работу. Уста­новка дублирующей запорной арматуры допускается при обосновании.

6.42 На вводе тепловых сетей в ЦТП должна при­меняться стальная запорная арматура, а на выводе из ЦТП допускается предусматривать ар­матуру из ковкого или высокопрочного чугуна.

Запорную арматуру на вводе в ИТП с суммарной тепловой нагрузкой на отопление и вентиляцию 0,2 МВт и более рекомендуется применять стальную.

В пределах тепловых пунктов допускается преду­сматривать арматуру из ковкого, высокопрочного и серого чугуна в соответствии с правилами устрой­ства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды, действующими на территории Рес­публики Казахстан (приложение 12).

На спускных, продувочных и дренажных устрой­ствах применять арматуру из серого чугуна не допу­скается.

При установке чугунной арматуры в тепловых пунктах должна предусматриваться защита ее от на­пряжений изгиба. В тепловых пунктах допускается также применение арматуры из латуни и бронзы.

6.43 Принимать запорную арматуру в качестве регулирующей не допускается.

6.44 Не допускается размещение арматуры, дре­нажных устройств, фланцевых и резьбовых соеди­нений в местах прокладки трубопроводов над двер­ными и оконными проемами, а также над воротами.

6.45 В подземных отдельно стоящих ЦТП должна предусматриваться на вводе трубопроводов тепло­вой сети запорная арматура с электроприводом не­зависимо от диаметра трубопровода.

6.46 Предохранительные устройства должны быть рассчитаны и отрегулированы так, чтобы давление в защищенном элементе не превышало расчетное более чем на 10 %, а при расчетном давлении до 0,5 МПа - не более чем на 0,05 МПа. Расчет пропускной способности предохранитель­ных устройств должен производиться согласно ГОСТ 24570.

6.47 Отбор теплоносителя от патрубка, на кото­ром установлено предохранительное устройство, не допускается. Установка запорной арматуры непо­средственно у предохранительных устройств не до­пускается.

Предохранительные клапаны должны иметь отво­дящие трубопроводы, предохраняющие обслужи­ваю­щий персонал от ожогов при срабатывании кла­панов. Эти трубопроводы должны быть защищены от за­мерзания и оборудованы дренажами для слива скап­ливающегося в них конденсата. Установка запорных органов на них не допускается.

6.48 Для промывки и опорожнения систем потреб­ления теплоты на их обратных трубопроводах до запорной арматуры (по ходу теплоносителя) преду­сматривается установка штуцера с запорной арма­турой. Диаметр штуцера следует определять рас­четом в зависимости от вместимости и необходимого времени опорожнения систем.

6.49 На трубопроводах следует предусматривать

устройство штуцеров с запорной арматурой: в - выс­ших точках всех трубопроводов - условным диа­мет­ром не менее 15 мм для выпуска воздуха (воздуш­ники);

- в низших точках трубопроводов воды и конден­сата, а также на коллекторах - условным диаметром не менее 25 мм для спуска воды (спускники).

6.50 В тепловых пунктах не допускается преду­сматривать пусковые перемычки между подающим и обратным трубопроводами тепло­вых сетей.

6.51 Предусматривать обводные трубопроводы для насосов (кроме подкачивающих), элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов для учета тепловых потоков и расхода воды не допу­скается.

6.52 На паропроводе должны предусматриваться пусковые (прямые) и постоянные (через конденсато­отводчик) дренажи в соответствии с требованиями МСН 4.02-02-2004.

Пусковые дренажи должны устанавливаться:

- перед запорной арматурой на вводе паропро­вода в тепловой пункт;

- на распределительном коллекторе;

- после запорной арматуры на ответвлениях паро­проводов при уклоне ответвления в сторону запорной арматуры (в нижних точках паропровода).

Постоянные дренажи должны устанавливать­ся в нижних точках паропровода.

6.53 При проектировании систем сбора конден­сата необходимо учитывать возможность попадания в эти системы пролетного пара в количестве 2 - 5 % объема возвращаемого конденсата.

6.54 Устройства для отвода конденсата из паро­водяных водоподогревателей (конденсатоотводчики или регуляторы перелива - по 6.6) и паропроводов (конденсатоотводчики - по 6.52) должны разме­щаться ниже точек отбора конденсата и соединяться с ними вертикальными или горизонтальными трубо­проводами с уклоном не менее 0,1 в сторону устрой­ства для отбора конденсата.

6.55 Регуляторы перелива и конденсатоотвод­чики должны иметь обводные трубопроводы, обеспе­чивающие возможность сброса конденсата помимо этих устройств.

В случаях, когда имеется противодавление в трубопроводах для сбора конденсата, должна преду­сматриваться установка обратного клапана на конденсатопроводе после обводного трубопровода. Обратный клапан должен быть установлен на обвод­ном трубопроводе, если в конструкции конденсато­отводчика предусмотрен обратный клапан.

6.56 При выборе конденсатоотводчиков следует принимать:

- расход конденсата после пароводяных водо­подогревателей - равным максимальному расходу пара с коэффициентом 1,2, а для дренажа паро­проводов - равным максимальному коли­честву кон­денсирующегося пара на дренируемом участке паро­провода с коэффициентом 2;

- давление в трубопроводе перед конденсато­отводчиком Р₁, МПа, - равным 0,95 давления пара перед водоподогревателем или равным давлению пара в точке дренажа паропровода;

- давление в трубопроводе после конденсато­отводчика Р₂, МПа, - определяется по формуле

 

 

,                     (12)

 

где а - коэффициент, учитывающий потерю дав­ления в конденсатоотводчике и при отсутствии данных принимаемый равным 0,6. При свободном сливе конденсата давление на выходе из трубопровода  принимается равным 0,01 МПа, а при сливе в открытый бак - равным 0,02 МПа.

6.57 Обратные клапаны, кроме случаев, указан­ных в 5.5 и 6.55, предусматриваются:

- на циркуляционном трубопроводе системы го­рячего водоснабжения перед присоединением его к обратному трубопроводу тепловых сетей в открытых системах теплоснабжения или к водо­подогревателям в закрытых системах теплоснабжения;

- на трубопроводе холодной воды перед водо­подогревателями системы горячего водоснабже­ния за водомерами по ходу воды;

- на ответвлении от обратного трубопровода тепловой сети перед регулятором смешения в откры­той системе теплоснабжения;

- на трубопроводе перемычки между по­дающим и обратным трубопроводами систем отопления или вентиляции при установке сме­сительных или коррек­тирующих насосов на под­ающем или обратном трубопроводе этих систем;

- на нагнетательном патрубке каждого насоса до задвижки при установке более одного насоса;

- на обводном трубопроводе у подкачивающих насосов;

- на подпиточном трубопроводе системы отоп­ления при отсутствии на нем насоса.

Не следует предусматривать обратные клапаны, дублирующие обратные клапаны, устанавливаемые за насосами.

6.58 Диаметр труб гидрозатвора, мм, следует определять при условии свободного слива конден­сата по формуле

 

,                               (13)

 

где G - расчетный расход конденсата, т/ч.

Высота защитного столба конденсата в гид­розатворе должна приниматься в зависимости от давления в конденсатном баке, водоподогревателе или расширительном баке по таблице 2.

6.59 Площадь поперечного сечения корпуса рас­пределительного коллектора принимается не менее суммы площадей поперечных сечений отводящих трубопроводов, а сборного коллектора – площадей

сечений подводящих трубопроводов.

Таблица 2

 

 

6.60 Для коллекторов диаметром более 500 мм применение плоских накладных приварных заглушек не допускается, должны применяться заглушки плос­кие приварные с ребрами или эл­липтические.

6.61 Нижняя врезка отводящих и подводящих трубопроводов в коллектор не рекомендуется.

Врезки подводящего трубопровода распре­дели­тельного коллектора и отводящего трубопровода сборного коллектора следует предусматривать около неподвижной опоры.

6.62 Коллектор устанавливается с уклоном 0,002 в сторону спускного штуцера.

6.63 Предохранительные клапаны на коллек­торах следует предусматривать в соответствии с требова­ниями правил устройства и безопас­ной эксплуатации сосудов, работающих под дав­лением при условном прохо­де коллекторов более 150 мм и в соответствии с правилами устройства и безопасной эксплуатации трубо­проводов пара и горячей воды при условном проходе 150 мм и менее.

 

Тепловая изоляция

6.64 Для трубопроводов, арматуры, обору­дова­ния и фланцевых соединений должна пред­усмат­риваться тепловая изоляция, обеспечива­ющая тем­пературу на поверхности теплоизоля­ционной конст­рукции, расположенной в рабочей или обслужи­ваемой зоне помещения, для теп­лоносителей с температурой выше 100 °С - не более 45 °С, а с температурой ниже 100 °С - не более 35 °С (при температуре воздуха помещения 25 °С).

При проектировании тепловой изоляции обо­рудования и трубопроводов тепловых пунктов долж­ны выполняться требования МСН 4.02-03-2004, а также требования к тепловой изоляции, содержа­щиеся в других действующих нормативных докумен­тах, действующих на территории Республики Казах­стан.

6.65 Материалы и изделия для теплоизоля­ционных конструкций трубопроводов, арматуры и оборудования тепловых пунктов, встроенных в жи­лые и общественные здания, должны приниматься негорючие.

До начала выполнения проектной документации по тепловой изоляции для конкретного объекта по основному варианту типовых теплоизоляционных конструкций рекомендуется согласовать поставку применяемых материалов с организацией, выпол­няющей теплоизоляционные работы.

6.66 Толщина основного теплоизоляционного слоя для арматуры и фланцевых соединений прини­мается равной толщине основного тепло­изоля­ционного слоя трубопровода, на котором они уста­новлены.

Применять асбестоцементную штукатурку в каче­стве покровного слоя теплоизоляционных конструк­ций с последующей окраской масляной краской допускается только для небольших объ­емов работ.

6.67 В зависимости от назначения трубо­провода и параметров среды поверхность тру­бопровода должна быть окрашена в соответству­ющий цвет и иметь маркировочные надписи в соответствии с требованиями правил устрой­ства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды, действующих на территории Республики Казахстан.

Окраска, условные обозначения, размеры букв и расположение надписей должны соответствовать действующим нормативным документам. Пластин­чатые теплообмен­ники следует окрашивать тепло­стойкой эмалью.

 

7 ВОДОПОДГОТОВКА

 

7.1 Для защиты от коррозии и накипеобразования трубопроводов и оборудования централизованных систем горячего водоснабжения, присоединяемых к тепловым сетям по закрытой системе теплоснаб­жения (через водоподогреватели), в тепловых пунктах преду­сматривается при необходимости обработка воды.

Защиту трубопроводов горячего водоснабжения от внутренней коррозии следует осуществлять также путем использования труб с защитными покрытиями, преимущественно эмалированными, которые обес­печивают самую высокую эффективность. Оцин­кованные трубы должны применяться более огра­ниченно, в зависимости от коррозионных показа­телей водопроводной нагретой воды или в сочетании с противокорро­зионной обработкой в тепловых пунктах. Внут­реннюю разводку труб систем горячего водо­снабжения от стояков к потребителям рекомен­дуется осуществлять термостойкими трубами из полимерных материалов.

7.2 Обработку воды следует предусматри­вать в зависимости от качества воды, подавае­мой из сетей хозяйственно-питьевого водопровода, материала труб и оборудования систем го­рячего водоснабже­ния, принятых в проекте, а также результатов техни­ко-экономических обос­нований.

7.3 Качество воды, поступающей в систему горя­чего водоснабжения, должно удовлетворять требо­ваниям действующих нормативных документов.

Противокоррозионная и противонакипная обра­ботка воды, подаваемой потребителям, не должна ухудшать ее качество.

7.4 Реагенты и материалы, применяемые для обра­ботки воды, имеющие непосредственный кон­такт с во­дой, поступающей в систему горячего водоснабжения, должны быть разрешены органами здравоохранения Республики Казахстан для исполь­зования в практике хозяйственно-питьевого водо­снабжения.

7.5 Способ обработки воды следует выбирать в соответствии с приложением 13.

При исходной воде с положительным индек­сом насыщения, карбонатной жесткостью не более 4 мг-экв/л, суммарным содержанием хлори­дов и сульфа­тов не более 50 мг/л, содержанием железа не более 0,3 мг/л обработку воды в теп­ловых пунктах предусматривать не требуется.

7.6 Обработку воды в соответствии с требо­ваниями приложения 13 следует, как правило, преду­сматривать в ЦТП. В ИТП допускается применение магнитной, силикатной и ультразвуковой обработки воды. Обра­ботку воды следует предусматривать для защиты тру­бок водоподогревателей горячего водо­снабжения от карбонатного накипеобразования путем применения магнитной или ультразвуковой обработки.

7.7 Обезжелезивание воды должно предусмат­риваться в осветлительных фильтрах (следует ис­пользовать стандартные катионитные фильтры, за­гружаемые сульфоуглем).

Вода, поступающая в обезжелезивающие фильт­ры, должна содержать не менее 0,6 мг О₂, на 1 мг двухвалентного железа, содержащегося в воде.

При отсутствии в воде необходимого коли­чества кислорода следует проводить аэрацию воды пода­чей сжатого воздуха или добавлени­ем атмосферного воздуха с помощью эжектора в трубопровод перед фильтром до содержания кислорода не более 0,9 мг О₂ на 1 мг двухвален­тного железа.

Характеристики фильтрующего слоя и техно­логические показатели осветлительных фильтров приведены в приложении 14.

7.8 Магнитную обработку воды надлежит осуще­ствлять в электромагнитных аппаратах или в аппара­тах с постоянными магнитами.

7.9 При выборе обезжелезивающих фильтров и магнитных аппаратов следует принимать:

- производительность - по максимальному часо­вому расходу воды на горячее водоснаб­жение, т/ч;

- количество - по требуемой производитель­ности без резерва;

7.10 Напряженность магнитного поля в ра­бочем зазоре магнитного аппарата не должна превышать 159 × 10³ А/м.

В случае применения электромагнитных аппа­ратов необходимо предусматривать контроль напря­женности магнитного поля по силе тока.

7.11 Для деаэрации воды должны прини­маться термические деаэраторы по ГОСТ 16860, как прави­ло, струйные вертикальные.

Для вакуумной деаэрации допускается использо­вать деаэраторы со струйными тарельча­тыми колон­ками при исходной воде с карбонат­ной жесткостью от 2 до 4 мг-экв/л или с колон­ками с насадочными керамическими кольцами при воде с карбонатной жесткостью до 2 мг-экв/л, при воде с карбонатной жесткостью от 4 до 7 мг-экв/л должны исполь­зоваться деаэраторы со струйными тарельчатыми колонками в сочетании с магнитной обработкой воды.

В атмосферных деаэраторах при исходной воде с карбонатной жесткостью до 2 мг-экв/л допускается применять струйные тарельчатые колонки.

7.12 Производительность деаэратора, т/ч, прини­мается по среднему расходу воды на горячее водо­снабжение. Число деаэраторов долж­но быть мини­мальным, без резерва.

7.13 Размещение деаэрационных колонок вне помещения на открытом воздухе не рекомендуется.

7.14 При деаэрации воды в качестве деаэрацион­ных баков следует предусматривать безнапорные (открытые) баки-аккумуляторы. Если последние тре­буются в системе горячего водоснабжения, установ­ка деаэраторных баков не рекомендуется.

7.15 В тепловых пунктах с деаэраторной установ­кой следует предусматривать возможность подачи воды в систему горячего водоснабжения помимо деаэратора.

7.16 Высоту установки деаэраторной колон­ки с открытым баком-аккумулятором следует принимать из условия, обеспечивающего поступление деаэри­рованной воды самотеком на ко­лонки в бак при наи­высшем уровне воды в баке.

7.17 Вода из деаэрационной колонки в бак-акку­мулятор подается в нижнюю часть бака под мини­мальный уровень воды по трубам с отверстиями. Отверстия располагаются вдоль трубы в горизон­тальной плоскости.

7.18 Обязательными элементами вакуумно­го деа­эратора являются охладитель выпара и газоот­сасывающее устройство для отвода некон­денсиру­ющихся газов и поддержания вакуума в деаэраторе.

В качестве газоотсасывающего устройства сле­дует предусматривать водоструйные эжекто­ры с насосами и баком рабочей воды. Допуска­ется вместо водоструйных эжекторов с насоса­ми применять вакуум-насосы.

Число насосов и эжекторов следует предус­мат­ривать не менее двух к каждой деаэрацион­ной ко­лонке, один из которых является резервным.

7.19 Для защиты внутренней поверхности баков-аккумуляторов от коррозии и деаэрирован­ной воды в них от аэрации, как правило, следует применять герметизирующую жидкость (например, марки АГ-4И). При этом в конструкции бака следует преду­сматривать устройство, исключаю­щее попадание герметизи­рующей жидкости в сис­тему горячего водо­снабжения.

Допускается применять комбинацию защиты ба­ков от коррозии и воды от аэрации с помощью анти­коррозионных покрытий (например, на основе цинк­силикатной композиции «Барьер IП»), а также катод­ной защиты, металлизационных покрытий в сочета­нии с антиаэрационными плавающими шариками, из­готовленными из вспенивающегося полимерного ма­териала.

При отсутствии вакуумной деаэрации защиты во­ды в баках от аэрации не требуется, а внут­ренняя поверхность баков должна быть защищена от корро­зии за счет применения защитных покрытий или ка­тодной защиты.

7.20 Силикатную обработку воды и ее подщела­чивание, осуществляемые совместно с деаэрацией (приложение 13), следует предусматривать путем добавления в исходную воду раствора жидкого нат­риевого стекла, изготовляемого по ГОСТ 13078.

Силикатный модуль жидкого натриевого стек­ла должен быть в пределах 2,8 - 3,2, при этом меньшее значение модуля следует принимать при исходной воде с отрицательным индексом насыщения, боль­шее - с положительным индек­сом насыщения. Пре­дельно допустимая концентрация (ПДК) соединений кремния 50 мг/л (в пересчете на ). В указан­ную величину входят начальная концентрация  в исходной воде и доза вводимого жидкого натриевого стекла.

Подщелачивание допускается также осуществ­лять другими реагентами, удовлетворяющими тре­бованию 7.4 настоящего свода правил.

7.21 Дозу жидкого натриевого стекла, вводимого для силикатной обработки воды, следует принимать по приложению 15.

Для подщелачивания воды следует предусмат­ривать введение в исходную воду жидкого натрие­вого стекла в количестве 2,8 мг (в пересчете на ) на 1 мг связываемой углекислоты (СО₂), но не выше 50 мг/л с учетом начальной концентрации в исходной воде.

7.22 Дозирование раствора жидкого натриевого стекла для силикатной обработки и подщелачивания воды предусматривается с помощью вытеснитель­ного шайбового дозатора, устанавливаемого без резерва. Допускается применение автоматизирован­ных плунжерных насосов-дозаторов.

7.23 Место ввода раствора жидкого натриевого стекла в воду следует предусматривать:

- при карбонатной жесткости исходной воды до 4 мг-экв/л - в трубопровод холодной воды до водоподогревателя;

- при карбонатной жесткости более 4 мг-экв/л и наличии циркуляционного трубопровода в системе централизованного горячего водоснабжения - в трубопровод нагреваемой воды непосредственно перед подсоединением циркуляционного трубопро­вода, а при отсутствии циркуляционного трубо­провода - в трубопровод горячей воды после водо­подогревателя.

7.24 Для технологического контроля качест­ва обработанной воды необходимо предусмат­ривать устройство штуцеров с кранами условным диа­метром D_у=15 мм на трубопроводах обработанной воды.

На пробоотборных трубопроводах должны преду­сматриваться холодильники для охлаждения проб до 40 °С. В случаях контроля содержания в воде растворенного кислорода и железа штуцер отбора проб, подводящий трубопровод и змеевик холодиль­ника должны предусматри­ваться из коррозионно-стойких материалов.

 

8 ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ, ВОДОПРОВОД И КАНАЛИЗАЦИЯ

 

8.1 При проектировании отопления, венти­ляции, водопровода и канализации тепловых пунктов сле­дует выполнять требования СНиП РК 4.02-05-2001, а также указания настоящего раздела.

8.2 Отопление помещений не предусматри­вается, если имеющиеся в них тепловыделения от оборудо­вания и трубопроводов достаточны для обогрева этих помещений.

При необходимости устройства систем ото­пления отдельно стоящих тепловых пунктов, эти системы следует присоединять к трубопроводам тепловых се­тей на выходе из теплового пункта с установкой диафрагмы для гашения избыточно­го напора.

8.3 В тепловых пунктах должна предусмат­ри­ваться приточно-вытяжная вентиляция, рас­считан­ная на воздухообмен, определяемый по Тепловы­делениям от трубопроводов и оборудо­вания.

Температура воздуха в рабочей зоне в хо­лодный и переходный периоды года должна быть не более 28 °С, в теплый период года - не более чем на 5 °С выше расчетной температуры наружного воздуха по параметрам А.

При размещении тепловых пунктов в жилых и общественных зданиях следует производить прове­рочный расчет теплопоступлений из поме­щения теплового пункта в смежные с ним поме­щения. В случае превышения в этих помещени­ях допустимой температуры воздуха следует предусматривать мероприятия по дополнитель­ной теплоизоляции ограждающих конструкций смежных помещений.

8.4 Прочистку трубопроводов в тепловых пунктах и систем потребления теплоты следует производить водопроводной водой или сжатым воздухом.

8.5 Опорожнение трубопроводов и оборудо­вания тепловых пунктов и систем потребления теплоты должно осуществляться самотеком в канализацию с разрывом струи через воронку, раковину или водо­сборный приямок. При невоз­можности обеспечить опорожнение систем са­мотеком должен предусмат­риваться ручной на­сос или насос с электроприводом.

Опорожнение конденсатных баков предус­матри­вается по напорным конденсато-проводам, в водо­сборный приямок допускается предусмат­ривать слив конденсата, оставшегося в баке ниже уровня всасы­вающих патрубков насосов.

8.6 В полу теплового пункта следует пред­усмат­ривать трап, если отметки системы кана­лизации, водостока или попутного дренажа теп­ловых сетей позволяют осуществлять самотечный отвод случай­ных вод в эти системы, или водосборный приямок при невозможности самотечного отвода случайных вод.

8.7 Для откачки воды из водосборного при­ямка в систему канализации, водостока или по­путного дре­нажа должен предусматриваться один дренажный насос (без резерва) В подземных тепловых пунктах должны предусматриваться два дренажных насоса с электроприводами, один из которых - резервный. Насос, предна­значенный для откачки воды из водо­сборного приямка, не допускается использовать для про­мывки систем потребления теплоты.

 

9 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

 

9.1 При проектировании электроснабжения и электрооборудования тепловых пунктов следует руководствоваться требованиями правил устройства электроустановок, действующих на территории Рес­публики Казахстан и указаниями настоящего раздела.

9.2 Тепловые пункты в части надежности электро­снабжения следует относить к электро­приемникам II категории при установке в них под­качивающих сме­сительных и цир-куляционных насосов систем отоп­ления, вентиляции и горя­чего водоснабжения, а так­же запорной армату­ры при телеуправлении.

9.3 В центральных тепловых пунктах следует предусматривать рабочее искусственное освещение для VI раз­ряда зрительной работы и аварийное освещение.

9.4 Электрические сети должны обеспечи­вать возможность работы сварочных аппаратов и ручного электромеханического инструмента.

9.5 Местное управление задвижками с электро­приводами и насосами для подземных ЦТП должно дублироваться дистанционным управлением со щита, расположенного на высоте не ниже плани­ровочной отметки земли.

9.6 Электрооборудование должно отвечать тре­бованиям действующих нормативных докуентовна территории Республики Казахстан для работы во влажных помещениях, а в подземных встроенных и пристроенных тепловых пунктах - в сырых поме­щениях.

9.7 Для металлических частей электроуста­новок, не находящихся под напряжением, долж­но быть пре­дусмотрено заземление.

 

 

10 АВТОМАТИЗАЦИЯ И КОНТРОЛЬ

 

10.1 Средства автоматизации и контроля до­лжны обеспечивать работу тепловых пунктов без постоян­ного обслуживающего персонала (с пребыванием персонала не более 50 % рабочего времени).

10.2 Автоматизация тепловых пунктов закрытых и открытых систем теплоснабжения должна обеспе­чивать:

- поддержание заданной температуры воды, по­ступающей в систему горячего водоснабжения;

- регулирование подачи теплоты (теплового пото­ка) в системы отопления в зависимости от изменения параметров наружного воздуха с целью поддержа­ния заданной температуры воз­духа в отапливаемых помещениях;

- ограничение максимального расхода воды из тепловой сети на тепловой пункт путем прикры­тия клапана регулятора расхода теплоты на ото­пление закрытых систем теплоснабжения для отдельных жилых и общественных зданий и мик­рорайонов с максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15 % максимального теп­лового потока на отопление либо путем прикры­тия клапана регуля­тора температуры воды, пос­тупающей в систему горячего водоснабжения в тепловых пунктах откры­тых систем теплоснабжения и закрытых систем теплоснабжения промышленных зданий, а также жи­лых микрорайонов и общественных зданий с макси­мальным тепловым потоком на вентиляцию более 15 % максимального теплового потока на отопление. Допу­скается ограничение максимального расхода воды из тепловой сети на тепловой пункт путем установки специального регулятора с клапаном на подающем трубопроводе. Эту же роль выполняет регулятор постоянства расхода воды, устанав­ливаемый на перемычке II ступени водоподогре­вателя (рисунок 8) при отсутствии регуляторов расхода теплоты на отопление и закрытой задвижке перемычки Б;

- поддержание требуемого перепада давлений воды в подающем и обратном трубопроводах тепло­вых сетей на вводе в ЦТП или ИТП при превышении фактического перепада давлений над требуемым бо­лее чем на 200 кПа;

- минимальное заданное давление в обратном трубопроводе системы отопления при возмож­ном его снижении;

- поддержание требуемого перепада давлений воды в подающем и обратном трубопроводах систем отопления в закрытых системах теплоснабжения при отсутствии регуляторов расхода теплоты на отоп­ление (рисунки 7, 8), а также ус­тановке коррек­тирующих насосов, характеризующихся изменением напора в пределах более 20 % (в диапазоне рабочих расходов), на пере­мычке между обратным и подаю­щим трубопро­водами тепловой сети (рисунки 1, 2);

- включение и выключение подпиточных уст­ройств для поддержания статического давления в системах теплопотребления при их независимом присоединении;

- защиту систем потребления теплоты от повыше­ния давления или температуры воды в трубопро­водах этих систем при возможности превышения до­пустимых параметров;

- поддержание заданного давления воды в систе­ме горячего водоснабжения;

- включение и выключение корректирующих насо­сов;

- блокировку включения резервного насоса при отключении рабочего;

- защиту системы отопления от опорожнения;

- прекращение подачи воды в бак-аккумулятор или в расширительный бак при независимом при­соединении систем отопления по достижении верх­него уровня в баке и включение подпиточных устрой­ств при достижении нижнего уровня;

- включение и выключение дренажных насосов в подземных тепловых пунктах по заданным уров­ням воды в дренажном приямке.

 

Примечание - Автоматизацию деаэрационных уста­новок рекомендуется предусматривать в соответствии с действующими нормативными документами на котельные установки.

 

10.3 Для учета расхода тепловых потоков и рас­хода воды потребителями должны предусмат­ри­ваться приборы учета тепловой энергии в со­ответ­ствии с правилами учета отпуска тепло­вой энергии, действующими на территории Республики Казахстан.

10.4 При независимом присоединении систем отопления к тепловым сетям следует предусмат­ривать горячеводный водомер на трубопроводе для подпитки систем.

10.5 Расходомеры и водомеры должны рассчи­тываться на максимальный часовой расход тепло­носителя по приложению 10 и подбираться так, что­бы стандартное значение верхнего предела изме­рения было ближайшим по отношению к значению максимального часового расхода.

10.6 Применение в открытых системах тепло­снабжения и системах горячего водоснабже­ния ртут­ных дифманометров не допускается.

10.7 Длина прямых участков трубопровода до и после измерительных устройств расходомеров долж­на определяться в соответствии с инструкциями на приборы.

10.8 При подаче от источника теплоты потреби­телю пара нескольких различных параметров допу­скается для учета возвращаемого конден­сата преду­сматривать один расходомер на об­щем конден­сатопроводе после конденсатных насосов.

10.9 В тепловых пунктах с расходом теплоты более 2,3 МВт, как правило, должны предусматри­ваться следующие контрольно-измерительные при­боры:

- манометры самопишущие - после запорной ар­матуры на вводе в тепловой пункт подающего и обратного трубопроводов водяных теп­ловых сетей, паропроводов и конденсатопроводов;

- манометры показывающие:

до запорной арматуры на вводе в тепловой пункт трубопроводов водяных тепловых сетей, паропро­водов и конденсатопроводов;

на распределительном и сборном коллекторах водяных тепловых сетей и паропроводов;

после узла смешения;

на паропроводах до и после редукционных кла­панов;

на трубопроводах водяных тепловых сетей и паропроводах до и после регуляторов давления;

на подающих трубопроводах после запорной ар­матуры на каждом ответвлении к системам пот­ребления теплоты и на обратных трубопроводах до запорной арматуры - из систем потребления теплоты;

- штуцеры для манометров - до и после грязеви­ков, фильтров и водомеров;

г) термометры самопишущие - после запорной арматуры на вводе в тепловой пункт трубопроводов водяных тепловых сетей, паропрово­дов и конден­сатопроводов;

д) термометры показывающие:

- на распределительном и сборном коллекто­рах водяных тепловых сетей и паропроводов;

- на трубопроводах водяных тепловых сетей пос­ле узла смешения;

- на подающих и обратных трубопроводах из каж­дой системы потребления теплоты по ходу воды перед задвижкой.

10.10 В тепловых пунктах с расходом тепло­ты до 2,3 МВт должны предусматриваться:

- манометры показывающие:

после запорной арматуры на вводе в тепло­вой пункт трубопроводов водяных тепловых се­тей, паро­проводов и конденсатопроводов;

после узла смешения;

до и после регуляторов давления на трубо­про­водах водяных тепловых сетей и паропрово­дов;

на паропроводах до и после редукционных кла­панов;

на подающих трубопроводах после запорной ар­матуры на каждом ответвлении к системам пот­ребления теплоты и на обратных трубопро­водах до запорной арматуры - из систем потребления теп­лоты;

- штуцеры для манометров:

до запорной арматуры на вводе в тепловой пункт трубопроводов водяных тепловых сетей, паро­проводов и конденсатопроводов;

до и после грязевиков, фильтров и водомеров;

- термометры показывающие:

после запорной арматуры на вводе в тепло­вой пункт трубопроводов водяных тепловых се­тей, паро­проводов и конденсатопроводов;

на трубопроводах водяных тепловых сетей пос­ле узла смешения;

на обратных трубопроводах из систем потребле­ния теплоты по ходу воды перед задвижками.

10.11 Показывающие манометры и термометры должны предусматриваться на входе и выходе трубопроводов греющей и нагреваемой воды для каждой ступени водоподогревателей систем горячего водоснабжения и отопления.

10.12 Показывающие манометры должны преду­сматриваться перед всасывающими и пос­ле нагне­тательных патрубков насосов.

10.13 При установке самопишущих термометров и манометров следует предусматривать кроме них на тех же трубопроводах штуцеры для показы­вающих манометров и гильзы для термометров.

10.14 В случаях, когда приборы учета расхода теплоты комплектуются самопишущими или по­казы­вающими расходомерами, термометрами и мано­метрами, предусматривать дублирующие контроль­но-измерительные приборы не следует.

10.15 Автоматизацию и контроль установок сбора и возврата конденсата следует предусматривать в объеме, указанном в МСН 4.02-02-2004 для конден­сатных насосных.

10.16 Для деаэрационных установок следует пре­дусматривать следующие контрольно-изме­ритель­ные приборы: термометры, показываю­щие, указа­тели уровня воды в баках, манометры, показы­вающие и самопишущие.

10.17 На местном щите управления следует пре­дусматривать световую сигнализацию о вклю­чении резервных насосов и достижении следу­ющих пре­дельных параметров:

- температуры воды, поступающей в систему го­рячего водоснабжения (минимальная - максималь­ная);

- давления в обратных трубопроводах систем отопления каждого здания или в обратном тру­бопроводе распределительных сетей отопления на выходе из ЦТП (минимальные - максималь­ные);

- минимального перепада давлений в подаю­щем и обратном трубопроводах тепловой сети на входе и на выходе из ЦТП;

- уровней воды или конденсата в баках и во­досборных приямках.

При применении регуляторов расхода тепло­ты на отопление следует предусматривать сиг­нализацию о превышении заданной величины отклонения регули­руемого параметра.

10.18 Методика расчета графиков регулиро­вания подачи теплоты на отопление у потребителей, под­держиваемых системой автоматизации, предусмат­риваемой в тепловых пунктах приведена в прило­жении 16. При расчете этих графиков следует учи­тывать принятый режим регулирования отпуска теп­лоты на источнике, внутренние тепловыделения в помещениях зданий и сооружений, метеорологиче­ские условия и др.

 

11 ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЯ И СВЯЗЬ

 

11.1 Дистанционный контроль за работой обору­дования и параметрами теплоносителя осуществ­ляется в диспетчерских пунктах пред­приятия тепло­вых сетей, объединенной диспет­черской службе (ОДС) жилого района, промыш­ленного и сельско­хозяйственного предприятия или на щите управле­ния источника теплоты.

При теплоснабжении от котельных мощностью 35 МВт и менее диспетчеризацию предусматри­вать не рекомендуется

11.2 Диспетчеризация осуществляется:

- аварийно-предупредительной сигнализацией пу­тем передачи одного общего светозвукового сигнала о нарушениях режимов работы, предусмотренной в п.10.17;

- дистанционным управлением;

- телемеханизацией как правило, в телемеха­низированных системах теплоснабжения.

При отсутствии ОДС на промышленном или сельскохозяйственном предприятии следует преду­сматривать аварийно-предупредительную сигнализа­цию из индивидуальных тепловых пунктов в ЦТП.

11.3 Дистанционное управление следует преду­сматривать при обосновании для клапанов, регули­рующих расход теплоты на отопление и горячее водоснабжение, в соответствии с 5.9, 5.10, 5.15 и 5.16 и для другой арматуры и обору­дования.

11.4 При телемеханизации предусматрива­ются:

- телеизмерение по вызову следующих парамет­ров теплоносителя:

температуры воды в подающем трубопрово­де тепловой сети на входе в ЦТП или ИТП при от­сутствии ЦТП. Для жилых и общественных зданий телеизмерение температуры предусматривается од­но на все ЦТП и ИТП в данном микрорайоне при теплоснабжении от одного источника теплоты;

температуры воды в подающем и обратном трубопроводах системы отопления каждого здания;

- телесигнализация путем передачи одного об­щего светозвукового сигнала о нарушениях режимов работы предусмотренного 10.17;

- телеуправление при обосновании в объ­еме, ука­занном в 11.3.

11.5 Для тепловых пунктов при расходе теп­лоты 2,3 МВт и более следует предусматривать теле­фонную связь с диспетчерским пунктом.

 

12 ТРЕБОВАНИЯ ПО СНИЖЕНИЮ УРОВНЕЙ ШУМА И ВИБРАЦИИ ОТ РАБОТЫ НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

 

12.1 Требования настоящего раздела должны соблюдаться в целях предотвращения превышения уровней шума и вибрации, допускаемых ГОСТ 12.1.003, ГОСТ 12.1.012 и СНиП II-12-77 в зданиях со встроен­ными тепловыми пунктами и близлежащих к тепловым пунктам.

 

Примечание - Требования настоящего раздела распро­страняются на тепловые пункты промышленных и сельско­хозяйственных предприятий, если они предусмотрены тех­ническим заданием на проектирование теплового пункта.

 

12.2 Тепловые пункты, оборудуемые насосами, не допускается размещать смежно, под или над по­мещениями жилых квартир, спальных и игровых детских дошкольных учреждений, спальными поме­щениями школ-интернатов, гостиниц, общежитий са­наториев, домов отдыха, пансионатов, палатами и операционными больниц, помещениями с длитель­ным пребыванием больных, кабинетами врачей, зрительными залами зрелищных предприятий, за ис­ключением тех пунктов, где устанавливаются бес­фундаментные насосы, обеспечивающие уровень звукового дав­ления в смежных помещениях, не превышающий допустимый по СНиП II-12-77.

 

Примечание - На тепловые пункты, в которых преду­сматривается установка бесфундаментных насосов тре­бования настоящего раздела не распространяются.

 

12.3 Минимальное расстояние в свету от отдель­но стоящих наземных ЦТП до наружных стен помещений, перечисленных в 12.2, должно прини­маться не менее 25 м.

12.4 Наружные ограждающие конструкции назем­ных тепловых пунктов должны иметь величину изо­ляции от воздушного шума, определяемую в соот­ветствии со СНиП II-12-77.

12.5 Наружные двери и ворота тепловых пун­ктов не должны, как правило, быть направлены в сторону помещений, перечисленных в 12.2, и должны иметь уплотнение прит-воров с допускаемым зазором по периметру не более 1 м. Допускается размещать на­ружные двери и ворота в стенах тепловых пунктов, обращенных в сторону наиболее удаленного из ука­занных помещений.

12.6 Необходимость применения глушителей шу­ма на вентиляционных проемах в наружных ограж­дениях звукопоглощающей облицовки стен и потолка и выбор их конструкции должны опре­деляться рас­четом.

Звукопоглощающая облицовка должна преду­сматриваться из несгораемых материалов.

12.7 В отдельно стоящих тепловых пунктах тол­щина бетонного пола должна приниматься не менее 0,2 м по песчаной подсыпке толщиной не менее 0,2 м. При этом в наземных тепловых пунктах пол должен отделяться от наружных ограж­дающих кон­струкций зазором шириной не ме­нее 0,05 м с заполнением его песком.

12.8 В отдельно стоящих тепловых пунктах реко­мендуется предусматривать жесткое креп­ление на­сосов к фундаменту, а во встроенных и прист­роенных тепловых пунктах насосы следует уста­навливать на виброизопирующие основания, как пра­вило, с пружинными виброизоляторами.

Для соединения трубопроводов с патрубка­ми на­сосов должны предусматриваться гибкие вставки длиной не менее 1 м, устанавливаемые, как правило, в горизонтальной плоскости. В ка­честве гибких вставок при температуре тепло­носителя до 100 °С рекомендуется принимать резиновые напорные рука­ва с текстильным кар­касом по ГОСТ 18698.

В отдельно стоящих тепловых пунктах гибкие вставки допускается не предусматривать.

12.9 В местах ввода трубопроводов, идущих от отдельностоящих или пристроенных тепловых пунк­тов, в здания жесткая заделка труб в стены и фун­даменты этих зданий не допускается.

Размеры отверстий для пропуска труб через сте­ны и фундаменты должны обеспечивать зазор между поверхностями теплоизоляционной конструкции тру­бы и строительной конструкцией здания. Для задел­ки зазора следует применять эластичные водогазо­непроницаемые материалы.

Неподвижные опоры на этих трубопроводах долж­ны размещаться на расстоянии не менее чем 2 м от наружной стены здания.

12.10 Во встроенных и пристроенных тепловых пунктах под опоры трубопроводов и оборудования при их креплении к строительным конструкциям здания необходимо предусматривать виброизолиру­ющие прокладки, в качестве кото­рых рекомендуется применять резиновые виб­роизоляторы (коврики).

 

13 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ В ОСОБЫХ ПРИРОДНЫХ И КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ СТРОИТЕЛЬСТВА

 

общие требования

13.1 При проектировании тепловых пунктов в рай­онах с сейсмичностью 8 баллов и более, на подраба­тываемых территориях и в районах с просадочными от замачивания грунтами II типа необходимо соблюдать требования СНиП РК 5.01-01-2002 , СНиП 2.02.04-88.

При размещении баков на просадочных грунтах II типа следует соблюдать также требования дейст­вующих нормативных документов.

 

Примечание - При просадочных грунтах I типа тепло­вые пункты проектируются без учета требований данного раздела.

 

Районы с сейсмичностью 8 и 9 баллов

13.2 Расчетная сейсмичность для зданий теп­ло­вых пунктов должна приниматься одинаковой с уста­новленной расчетной сейсмичностью для зданий, обслуживаемых тепловым пунктом.

13.3 Высота зданий наземных тепловых пунктов не должна превышать 4 м.

13.4 Запорная регулирующая и предохрани­тельная арматура независимо от параметров тепло­носителей и диаметров труб должна приниматься стальной.

13.5 В местах присоединения трубопроводов к насосам, водоподогревателям и бакам должны преду­сматриваться конструкции компенсационных устройств, обеспечивающие продольные и угловые перемещения трубопроводов. Допускается приме­нение гибких вставок по 12.8 настоящего свода правил.

13.6 В местах прохода трубопроводов теп­ловых сетей через фундаменты и стены зданий тепловых пунктов зазор между поверхностью теплоизоляцион­ной конструкции трубы, верхом и стенками проема должен предусматриваться не менее 0,2 м.

Для заделки зазора следует применять эластич­ные водогазонепроницаемые материалы.

 

Подрабатываемые территории

13.7 При проектировании тепловых пунк­тов на подрабатываемых территориях должны соблюдаться требования 13.4 -13.6.

13.8 Усилия от неподвижных опор не должны пе­редаваться на конструкцию зданий.

Просадочные от замачивания грунты

13.9 Под полами тепловых пунктов и баками следует предусматривать уплотнение грунта на глу­бину 2,0 - 2,5 м. Контур уплотненного грунта осно­вания должен быть больше габаритов соору­жения не менее чем на 3,0 м в каждую сторону.

Полы должны быть водонепроницаемыми и иметь уклон не менее 0,01 м в сторону водо­сборного водо­непроницаемого приямка.

В местах сопряжения полов со стенами до­лжны предусматриваться водонепроницаемые плинтусы на высоту 0,1 - 0,2 м.

13.10 Расстояние от баков-аккумуляторов и кон­денсатных баков, размещаемых вне тепло­вых пунк­тов, до зданий и сооружений должно быть при грун­товых условиях II типа по просадочности:

- с водопроницаемыми подстилающими грунтами - не менее 1,5 толщины просадочного слоя;

- с водонепроницаемыми подстилающими грунта­ми - не менее трех толщин просадочного слоя, но не более 40 м.

13.11 Прокладку трубопроводов следует преду­сматривать, как правило, выше уровня пола.

Допускается прокладка трубопроводов в водоне­проницаемых каналах.

13.12 В местах прохода тепловых сетей че­рез фундаменты или стены зданий тепловых пунктов зазор между поверхностью теплоизоляционной кон­струкции трубопровода и верхом (низом) отверстия должен предусматриваться с учетом возможной просадки здания или сооружения.

 

Приложение 1

 

Минимальные расстояния в свету от строительных конструкций до трубопроводов,

оборудования, арматуры, между поверхностями теплоизоляционных конструкций смежных трубопроводов, а также ширина проходов

 

Таблица 1.1 - Минимальные расстояния в свету от трубопроводов до строительных конструкций и до смежных трубопроводов

 

 

Таблица 1.2 – Минимальная ширина проходов

 

 

Таблица 1.3 - Минимальное расстояние в свету между трубопроводами и строительными конструкциями

 

 

Приложение 2

 

Методика определения расчетной тепловой производительности

водоподогревателей отопления и горячего водоснабжения

 

1 Расчетную тепловую производительность водо­подогревателей , Вт, следует принимать по рас­четным тепловым потокам на отопление, венти­ля­цию и горячее водоснабжение, приведенным в про­ектной документации зданий и сооружений.

При отсутствии проектной документации допу­скается определять расчетные тепловые потоки в соответствии с указаниями МСН 4.02-02-2004 (по ук­рупненным показателям).

2 Расчетную тепловую производительность водо­подогревателей для систем отопления  следует определять при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления t_o,, °С, и при­нимать по максимальным тепловым потокам Q_omax, определяемым в соответствии с указанием п. 1 настоя­щего приложения.

При независимом присоединении систем отоп­ления и вентиляции через общий водоподогреватель расчетная тепловая производительность водо­подогревателя, Вт, определяется по сумме макси­мальных тепловых потоков на ото­пление и вентиляцию:

 

 

3 Расчетную тепловую производительность водо­подогревателей, Вт, для систем горячего во­доснабжения с учетом потерь теплоты подающими и циркуляционными трубопроводами , Вт, следует определять при температурах воды в точке излома графика температур воды в со­ответствии с указаниями п. 1 настоящего приложения, а при от­сутствии проектной документации - по тепловым потокам, определяемым по следующим формулам:

- при наличии баков-аккумуляторов нагреваемой воды у потребителей - по среднему тепловому потто­ку на горячее водоснабжение за отопительный пе­риод, определяемому по 3.13 а) СНиП 2.04.01-85*, по формуле или зависимости от принятого запаса теплоты в ба­ках по МСН 4.02-02-2004 - ;

- при отсутствии баков-аккумуляторов нагрева­емой воды у потребителей - по максимальным тепловым потокам на горячее водоснабжение, определяемым по 3.13б) СНиП 2.04.01-85*,  (или по МСН 4.02-02-2004 - ).

4 При отсутствии данных о величине потерь теп­лоты трубопроводами систем горячего водоснабже­ния допускается тепловые потоки на горячее водо­снабжение, Вт, определять по формулам:

- при наличии баков-аккумуляторов

;   (2.1)

- при отсутствии баков-аккумуляторов

 

, (2.2)

 

где  - коэффициент, учитывающий потери теп­лоты трубопроводами систем горячего водоснаб­же­ния, принимаемый по таблице 2.1.

 

Таблица 2.1

 

 

При отсутствии данных о количестве и харак­теристике водоразборных приборов часовой расход горячей воды G_hmax для жилых районов допускается определять по формуле

 

,                  (2.3)

 

где  - коэффициент часовой неравномерности водопотребления, принимаемый по таблице 2.2.

 

Примечание - Для систем горячего водоснабжения, обслуживающих одновременно жилые и общественные здания, коэффициент часовой неравномерности следует принимать по сумме численности жителей в жилых зданиях и условной численности жите­лей U_усл в общественных зданиях, определяемой по формуле

 

,                       (2.4)

 

где  - средний расход воды на горячее водо­снабжение за отопительный период, кг/ч, для обще­ственных зданий, определяемый по СНиП 2.04.01-85*.

При отсутствии данных о назначении обществен­ных зданий допускается при определении коэффи­циента часовой неравномерности по таблице 2.2 условно численность жителей принимать с коэффи­циентом 1,2.

 

Таблица 2.2

 

 

 

Приложение 3

 

Методика определения параметров для расчета водоподогревателей отопления

 

1 Расчет поверхности нагрева водоподогревате­лей отопления F, м², проводится при температуре воды в тепловой сети, соответствующей расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления, и на расчетную производительность , определенную по приложению 2 , по формуле

 

.                   (3.1)

 

2 Температуру нагреваемой воды следует прини­мать:

- на входе в водоподогреватель  – равной температуре воды в обратном трубопроводе систем отопления при температуре наружного воздуха ;

- на выходе из водоподогревателя  – равной температуре воды в подающем трубопроводе теп­ловых сетей за ЦТП или в подающем трубопроводе системы отопления при установке водоподогре­вателя в ИТП при температуре наружного воздуха .

 

Примечание - При независимом присоединении систем отопления и вентиляции через общий водоподогреватель температуру нагреваемой воды в обратном трубопроводе на входе в водоподогреватель следует определять с уче­том температуры воды после при соединения трубопровода сис­темы вентиляции. При расходе теплоты на вентиляцию не более 15 % суммарного максимального часового рас­хода теплоты на отопление допускается температуру нагре­ваемой воды перед водоподогревателем принимать равной темп­ературе воды в обратном трубопроводе системы отопления.

 

3 Температуру греющей воды следует принимать:

- на входе в водоподогреватель – равной темпера­туре воды в подающем трубопроводе тепловой сети на вводе в тепловой пункт  при температуре наружного воздуха

- на выходе из водоподогревателя  – на 5-10 °С выше температуры воды в обратном трубопроводе системы отопления при расчетной температуре наруж­ного воздуха .

4 Расчетные расходы воды G_do и G_omax, кг/ч, для расчета водоподогревателей систем отопления сле­дует определять по формулам:

- греющей воды

 

 ;                  (3.2)

 

- нагреваемой воды

 

.                 (3.3)

 

При независимом присоединении систем отопле­ния и вентиляции через общий водоподогреватель расчетные расходы воды G_do и G_omax, кг/ч, следует определять по формулам:

- греющей воды

 

;                (3.4)

 

- нагреваемой воды

 

,             (3.5)

 

где Q_omax, Q_nmax – соответственно максимальные тепловые потоки на отопление и вентиляцию, Вт.

5 Температурный напор Dt_ср,°С, водоподогре­вателя отопления определяется по формуле

 

.            (3.6)

 

6 Коэффициент теплопередачи в зависимос­ти от конструкции водоподогревателя следует определять по приложениям 7 - 9.

Приложение 4

 

Методика определения параметров для расчета

 водоподогревателей горячего водоснабжения, присоединенных

по одноступенчатой схеме

1 Расчет поверхности нагрева водоподогревате­лей горячего водоснабжения следует производить (рисунок 1) при температуре воды в по­дающем трубопроводе тепловой сети, соответствующей точке излома графика температур воды, или при мини­мальной температуре воды, если отсутствует излом графика температур, и по расчетной производитель­ности, определенной по приложению 2:

 

,                 (4.1)

где  определяется при наличии баков-аккумуляторов по формуле (2.1) приложения 2, а при отсутствии баков-аккумуляторов – по формуле (2.2) приложения 2.

2 Температуру нагреваемой воды следует прини­мать: на входе в водоподогреватель t_c – равной 5 °С если отсутствуют эксплуатационные данные на выходе из водоподогревателя t_h – равной 60 °С, а при вакуумной деаэрации – 65 °С.

3 Температуру греющей воды следует принимать: на входе в водоподогреватель t¢₁ – равной темпе­ратуре воды в подающем трубопрово­де теп­ловой сети на вводе в тепловой пункт при темпе­ратуре наружного воздуха в точке излома графика температур воды; на выходе из водоподогревателя t¢₃ – равной 30 °С.

4 Расчетные расходы воды G_dh и G_h, кг/ч, для расчета водоподогревателя горячего водоснаб­жения следует определять по формулам:

 

- греющей воды

 

;          (4.2)

 

- нагреваемой воды

 

                      (4.3)

 

5 Температурный напор водоподогревателя горя­чего водоснабжения определяется по формуле

 

 .       (4.4)

 

6 Коэффициент теплопередачи в зависимости от конструкции водоподогревателя следует определять по приложениям 7-9.

Приложение 5

 

Методика определения параметров для расчета водоподогревателей

горячего водоснабжения, присоединенных по двухступенчатой схеме

 

Методика расчета водоподогревателей горячего водоснабжения, присоединенных к тепловой сети по двухступенчатой схеме (рисунки 2-4) с ограничением максимального расхода сетевой воды на ввод, при­меняемая до настоящего времени, основана на кос­венном методе, по которому тепловая произво­ди­тельность I ступе­ни водоподогревателей опреде­ляется балансо­вой нагрузкой горячего водоснаб­жения, а II ступени - по разнице нагрузок между рас­четной и нагрузкой I ступени. При этом не соблю­дается принцип непрерывности: температура нагре­ваемой воды на выходе из водоподогревателя I сту­пени не совпадает с температурой той же воды на входе во II ступень, что затрудняет ее использование для машинного счета.

Новая методика расчета более логична для двух­ступенчатой схемы с ограничением максимального расхода сетевой воды на ввод. Она основана на том положении, что в час максимального водоразбора при расчетной для подбора водоподогревателей температуре наружного воздуха, соответствующей точке излома центрального температурного графика, возможно прекращение подачи теплоты на отопле­ние, и вся сетевая вода поступает на горячее водо­снабжение.

Для выбора необходимого типоразмера и чис­ла секций кожухотрубного либо числа пластин и числа ходов пластинчатого водоподогревателей следует определить поверхность нагрева по расчетной производительности и температурам греющей и наг­реваемой воды из теплового расчета в соответствии с нижеприведенными формулами.

1 Расчет поверхности нагрева F, м², водо­подо­гревателей горячего водоснабжения должен произ­водиться при температуре воды в подаю­щем трубо­проводе тепловой сети, соответствующей точке излома графика температур воды, или при мини­мальной температуре воды, если отсутствует излом графика температур, так как при этом режиме будет минимальный перепад температур и значений коэф­фициента теплопередачи, по формуле

 

,                (5.1)

где  – расчетная тепловая производительность водоподогревателей горячего водоснабжения, опре­деляется по приложению 2;

 – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²·°С), определяется в зависимости от конструк­ции водоподогревателей по приложениям 7-9;

– среднелогарифмическая разность тем­ператур между греющей и нагреваемой водой (температурный напор), °С, определяется по формуле (5.18) настоящего приложения.

2 Распределение расчетной тепловой про­изво­дительности  водоподогревателей между I и II ступенями осуществляется исходя из условия, что нагреваемая вода во II ступени догревается до температуры t_h = 60 °С, а в I ступени – до температуры , определяемой технико-экономи­ческим расчетом или принимаемой на 5 °С менее температуры сетевой воды в обратном трубопроводе в точке излома графика.

Расчетная тепловая производительность водо­подогревателей I и II ступеней , Вт, оп­ределяется по формулам:

 

;       (5.2)

 

.           (5.3)

 

3 Температура нагреваемой воды, °С, после I ступени определяется по формулам:

- при зависимом присоединении системы ото­пления

 

;                  (5.4)

 

- при независимом присоединении системы отопления

 

                  (5.5)

 

4 Максимальный расход нагреваемой воды, кг/ч, проходящей через I и II ступени водоподогревателя, следует рассчитывать исходя из максимального теплового потока на горячее водоснабжение Q_hmax, определяемого по формуле 2.2 приложения 2, и нагрева воды до 60 °С во II сту­пени:

.                  (5.6)

 

5 Расход греющей воды , кг/ч:

- для тепловых пунктов при отсутствии вен­тиляционной нагрузки расход греющей воды при­нимается одинаковым для I и II ступеней водо­подогревателей и определяется:

- при регулировании отпуска теплоты по со­вме­щенной нагрузке отопления и горячего водоснаб­жения – по максимальному расходу сетевой воды на горячее водоснабжение (формула (5.7)) либо по максимальному расходу сетевой воды на отопление (формула 5.8):

 

;         (5.7)

.                        (5.8)

В качестве расчетной принимается бóльшая из полученных величин;

при регулировании отпуска теплоты по нагрузке отопления расчетный расход греющей воды опреде­ляется по формуле

 

;                                          (5.9)

 

.            (5.10)

 

При этом следует проверять температуру грею­щей воды на выходе из водоподогревателя I ступени при Q_hmax по формуле

 

.                  (5.11)

 

В случае если температура, определенная по формуле (5.11 ), получилась ниже 15 °С, то  сле­дует принимать равной 15 °С, а расход греющей воды пересчитать по формуле

 

;                      (5.12)

 

- для тепловых пунктов при наличии венти­ляционной нагрузки расход греющей воды принимается:

для I ступени

 

;                  (5.13)

 

для II ступени

 

.                          (5.14)

 

6 Температура греющей воды, °С, на выходе из водоподогревателя II ступени :

 

.                    (5.15)

 

7 Температура греющей воды, °С, на входе в водоподогреватель I ступени

 

.                   (5.16)

8 Температура греющей воды, °С, на выходе из водоподогревателя I ступени

 

.                     (5.17)

 

9 Среднелогарифмическая разность температур между греющей и нагреваемой водой, °С

 

.                     (5.18)

 

Приложение 6

 

Методика определения параметров для расчета водоподогревателей

горячего водоснабжения, присоединенных по двухступенчатой схеме

со стабилизацией расхода воды на отопление

 

1 Поверхность нагрева водоподогревателей (ри­сунок 8) горячего водоснабжения F, м², определяется при температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети, соответствующей точке излома гра­фика температур воды, или при минимальной темпе­ратуре воды, если отсутствует излом графика температур, так как при этом режиме будет мини­мальный перепад темпера­тур и значений коэффи­циента теплопередачи, по формуле

 

,                   (6.1)

где  – расчетная тепловая производитель­ность водоподогревателей горячего водоснабжения, Вт, определяется по приложению 2;

Dt_ср – среднелогарифмическая разность тем­ператур между греющей и нагреваемой водой, °С, определяется по приложению 5;

 – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²·°С), определяется в зависимости от конструкции водо­подогревателей по приложениям 7-9.

2 Тепловой поток на II ступень водоподогревателя , Вт, при двухступенчатой схеме присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения (рисунок 8), необходимый только для вычис­ления расхода греющей воды, при максимальном тепловом потоке на вентиляцию не бо­лее 15 % максимального теплового потока на отопление опре­деляется по формулам:

- при отсутствии баков-аккумуляторов нагрваемой воды

       (6.2)

 

- при наличии баков-аккумуляторов нагреваемой воды

 

,            (6.3)

 

где Q_ht – тепловые потери трубопроводов сис­тем горячего водоснабжения, Вт.

При отсутствии данных о величине тепловых потерь трубопроводами систем горячего водоснабжения тепловой поток на II ступень водоподогревателя, Вт,  допускается определять по формулам:

- при отсутствии баков-аккумуляторов нагревае­мой воды

 

; (6.4)

- при наличии баков-аккумуляторов нагреваемой воды

 

 , (6.5)

 

где  – коэффициент, учитывающий потери теп­лоты трубопроводами систем горячего водоснабже­ния, принимается по приложению 2.

3 Распределение расчетной тепловой произво­дительности водоподогревателей между I и II ступе­нями, определение расчетных темпера­тур и расхо­дов воды для расчета водоподогревателей следует принимать по таблице 6.1.

 

Таблица 6.1

 

 

Приложение 7

 

Тепловой и гидравлический расчет горизонтальных секционных

кожухотрубных водо-водяных подогревателей

 

Горизонтальные секционные скоростные водо­подогреватели по ГОСТ 27590 с трубной системой из прямых гладких или профилированных труб отлича­ются тем, что для устранения проги­ба трубок уста­навливаются двухсекторные опор­ные перегородки, представляющие собой часть трубной решетки. Такая конструкция опорных пе­регородок облегчает установку трубок и их за­мену в условиях эксплуата­ции, так как отверстия опорных перегородок распо­ложены соосно с отверстиями трубных решеток.

Каждая опора установлена со смещением от­носи­тельно друг друга на 60°, что повышает турбули­зацию потока теплоносителя, проходящего по меж­трубному пространству, и приводит к увеличе­нию коэффициента теплоотдачи от теплоносителя к стенке трубок, а соответственно – возрастает тепло­съем с 1 м² поверхности нагрева. Используются латунные трубки наружным диаметром 16 мм, тол­щиной стенки 1 мм по ГОСТ 21646 и ГОСТ 494.

Еще большее увеличение коэффициента теп­лопередачи достигается применением в трубном пучке вместо гладких латунных трубок профилиро­ванных, которые изготавливаются из тех же трубок путем выдавливания на них роликом поперечных или

винтовых канавок, что приводят к турбулизации пристенного потока жидкости внутри трубок.

Водоподогреватели состоят из секций, которые сое­диняются между собой калачами по трубному простран­ству и патрубками - по межтрубному (рисунки 7.1 - 7.4 настоящего приложения). Патрубки могут быть разъ­емными на фланцах или неразъемными сварными. В зависимости от кон­струкции водоподогреватели для систем горячего водоснабжения имеют следующие условные обоз­начения: для разъемной конструкции с гладкими трубками – РГ, с профилированными – РП; для сварной конструкции – соответственно СГ, СП (направление потоков теплообменивающихся сред приведено в 6.3 настоящего свода правил).

Пример условного обозначения водоподогре­вателя разъемного типа с наружным диаметром кор­пуса секции 219 мм, длиной секции 4 м, без ком­пенсатора теплового расширения, на ус­ловное дав­ление 1,0 МПа, с трубной системой из гладких трубок из пяти секций, климати­ческого исполнения УЗ:

ПВ 219 х 4-1, 0-РГ-5-УЗ ГОСТ 27590.

Технические характеристики водоподогревателей приведены в таблице 7,1, а номинальные габариты и при­соединительные размеры - в таблице 7.2 настоящего приложения.

 

Таблица 7.1 – Технические характеристики водоподогревателей по ГОСТ 27590

 

 

Таблица 7.2 – Номинальные габариты и присоединительные размеры водподогревателей , мм

 

 

 

Рисунок 7.1 -        Общий вид горизонтального секционного кожухотрубного

                       водоподогревателя с опорами-турбулизаторами

 

 

1 – секция; 2 – калач; 3 – переход; 4 – блок опорных перегородок; 5 – трубки;

6 – перегородка опорная;  7 – кольцо; 8 – пруток

 

Рисунок 7. 2 - Конструктивные размеры водоподогревателя

 

 

Методика расчета водоподогревателей горячего водоснабжения

 

1 Для выбора необходимого типоразмера водо­подогревателя предварительно задаемся оптималь­ной скоростью нагреваемой воды в трубках равной W_тр = 1 м/с и, исходя из двухпоточной компоновки каждой ступени определяем необходимое сечение трубок водоподоревателя по формуле

 

.                 (7.1)

В соответствии с полученной величиной  и по таблице 7.1 выбираем необходимый типоразмер водоподогревателя.

2 Для выбранного типоразмера водоподогрева­теля определяем фактические скорости воды в труб­ках и межтрубном пространстве каждого водо­подогревателя при двухпоточной компоновке по фор­мулам:

;                  (7.2)

.              (7.3)

3 Коэффициент теплоотдачи , Вт/(м²·°С), от греющей воды к стенке трубки определяется по формуле

,(7.4)

где .                         (7.5)

Эквивалентный диаметр межтрубного про­стран­ства, м, определяется по формуле

 

.      (7.6)

 

Для выбранного типоразмера водоподогревателя d_экв принимается по таблице 7.1.

4 Коэффициент теплоотдачи , Вт/(м²·°С) от стенки трубки к нагреваемой воде определяется по формуле

, (7.7)

где                                         (7.8)

5 Коэффициент теплопередачи водоподо­рева­теля к, Вт/(м²·°С), следует определять по формуле

,                 (7.9)

где  – коэффициент эффективности теплообмена для гладкотрубных водопо-догревателей с опорами в виде полок  = 0 95, для гладкотрубных с блоком опорных перегородок  = 1,2, для профили­рованных и с блоком опорных перегородок  = 1,65;

 – коэффициент, учитывающий загрязне­ние поверхности труб в зависимости от химических свойств воды, принимается b = 0,8 - 0,95.

6 При заданной величине расчетной производи­тельности водоподогревателя  по полученным значениям коэффициента теплопередачи k и средне­логарифмической разности температур  опре­деляется необходимая поверхность нагрева водо­подо­гревателя F по формуле (5.1) приложения 5.

7 Число секций водоподогревателя в одном потоке N, шт., исходя из двухпоточной компоновки, определяется по формуле

.                   (7.10)

Если величина N, полученная по формуле (7.10) имеет дробную часть, составляющую более 0,2, число секций следует округлять в большую сторону.

8 Потери давления DР, кПа, в водоподогре­вателях следует определять по формулам:

для нагреваемой воды, проходящей в гладких трубках:

- при длине секции 4 м

;               (7.11)

- при длине секции 2 м

 

,                 (7.12)

где j – коэффициент, учитывающий накипеобразо­вание, принимается по опытным данным, при их отсутствии – следует принимать j = 2... 3;

для нагреваемой воды, проходящей в про­филированных трубках, в формулах (7.11) и (7.12) вводится повышающий коэффициент 3;

для греющей воды, проходящей в межтруб­ном пространстве:

.                       (7.13)

Коэффициент В приведен в таблице 7.3

 

Таблица 7.3

 

 

Пример расчета

 

для двухступенчатой схемы присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения с ограничением максимального расхода воды из тепловой сети на ввод и регулированием подачи теплоты на отопление

 

Выбрать и рассчитать водоподогревательную уста­новку для системы горячего водоснабжения централь­ного теплового пункта на 1516 условных квартир (засе­ленность – 3,5 чел на квартиру), оборудованную водо­подогревателями, состоящими из секций кожухотрубного типа с трубной системой из прямых гладких трубок и блоками опорных перегородок по ГОСТ 27590.

Водоподогреватели присоединены к тепловой се­ти по двухступенчатой смешанной схеме с ограничением максимального расхода воды из тепловой сети на ввод.

Система отопления присоединена к тепло­вым се­тям по зависимой схеме с автоматичес­ким регули­рованием подачи теплоты.

Баки-аккумуляторы нагреваемой воды как в ЦТП, так и у потребителей отсутствуют.

Исходные данные:

1 Регулирование отпуска теплоты в системе централизованного теплоснабжения принято цент­ральное, качественное по совмещенной на­грузке отопления и горячего водоснабжения.

2 Температура теплоносителя (греющей воды) в тепловой сети в соответствии с принятым для данной системы теплоснабжения графиком измене­ния температуры воды в зависимости от темпера­туры наружного воздуха при­нята:

- при расчетной температуре наружного воз­духа для проектирования отопления t_о = - 26 °С:

- в подающем трубопроводе t₁ = 150 °С;

- в обратном трубопроводе t₂ = 70 °С;

- в точке излома графика температуры t¢_н = 23 °С:

- в подающем трубопроводе t¢₁ = 80 °С;

- в обратном трубопроводе t¢₂ = 42 °С.

3 Температура холодной водопроводной (на­греваемой) воды в отопительный период, посту­пающей в водоподогреватель I ступени, t_c = 2 °С (по данным эксплуатации).

4 Температура воды, поступающей в систе­му го­рячего водоснабжения на выходе из II ступени водо­подогревателя t_h = 60 °С.

5 Максимальный тепловой поток на отоп­ление пот­ребителей, присоединенных к ЦТП, Q_omax=5,82×10⁶ Вт.

6 Расчетная тепловая производительность водо­подогревателей = 4,57×10⁶ Вт.

7 Максимальный расчетный секундный рас­ход воды на горячее водоснабжение g_h = 21,6 л/с.

Порядок расчета:

1 Максимальный расход сетевой воды на отопление

 

 

2 Максимальный расход греющей воды на горя­чее водоснабжение

.

 

3 Для ограничения максимального расхода сете­вой воды на ЦТП в качестве расчетного принимается больший из двух расходов, полученных по пунктам 1, 2 настоящего при-ложения.

.

 

4 Максимальный расход нагреваемой воды через I и II ступени водоподогревателя

 

 

5 Температура нагреваемой воды за водоподо­гревателем I ступени

 

°C .

 

6 Расчетная производительность водоподогрева­теля I ступени

 

.

7 Расчетная производительность водоподогрева­теля II ступени

 

 

8 Температура греющей воды на выходе из водо­подогревателя II ступени  и на входе в водоподо­греватель I ступени

 

 

9 Температура греющей воды на выходе из водоподогревателя I ступени

 

°C.

 

10 Среднелогарифмическая разность темпера­тур между греющей и нагреваемой водой для I сту­пени водоподогревателя

 

°C.

11 Среднелогарифмическая разность темпера­тур между греющей и нагреваемой водой для II сту­пени водоподогревателя

 

 °C.

 

12 В соответствии с п. 1 настоящего прило­жения определяем необходимое сечение трубок водоподо­гревателя при скорости воды в труб­ках W_тр= 1м/с и двухпоточной схеме включения

 

 м².

 

По таблице 7.1 настоящего приложения и полу­ченной величине  подбираем тип водоподогре­вателя со следующими характеристиками:

 

f_тр = 0,0093 м²;

D_н = 219 мм;

f_мтр = 0,02139 м²;

d_экв= 0,0224 м;

f_сек= 11,51 м² (при длине секции 4 м);

 

 мм

 

13 Скорость воды в трубках при двухпоточ­ной компоновке]

 

 м/с.

 

14 Скорость воды в межтрубном пространстве при двухпоточной компоновке

 

.

 

15 Расчет водоподогревателя I ступени:

- средняя температура греющей воды

 

°C;

 

- средняя температура нагреваемой воды

 

°C;

 

- коэффициент теплопередачи от греющей воды к стенке трубки

 

=1,16[1210+18t]

= 2187 Вт/(м²·°С);

 

- коэффициент теплоотдачи от стенки трубки к нагреваемой воде

 

=1,16[1210+18t]

 

- коэффициент теплопередачи при b = 0,9

 

 

 

Коэффициент y принят равным 1,2 для глад­ких трубок;

- требуемая поверхность нагрева водоподогре­вателя I ступени

 

м²;

 

- число секций водоподогревателя I ступе­ни при длине секции 4 м

 

 секции.

Принимаем 5 секций в одном потоке;

действительная поверхность нагрева будет

 

м².

 

16 Расчет водоподогревателя II ступени:

 

- средняя температура греющей воды

 

 °С;

 

- средняя температура нагреваемой воды

 

°С;

 

- коэффициент теплопередачи от греющей воды к стенке трубки

=1,16[1210+18t]

 

- коэффициент теплоотдачи от стенки труб­ки к нагреваемой воде

=1,16[1210+18t]= 5443 Вт/(м²·°С);

 

- коэффициент теплопередачи при b = 0,9

 

- требуемая поверхность нагрева водоподогрева­теля II ступени

 

 м²;

 

-  число секций водоподогревателя II ступени

 секции.

 

Принимаем 2 секции в одном потоке, действи­тельная поверхность нагрева будет

 

 м²_.

 

В результате расчета получилось по 2 секции в каждом водоподогревателе II ступени и 5 – в каждом водоподогревателе I ступени суммарной поверхностью нагрева 161 м².

17 Потери давления в водоподогревателях (7 после­довательных секций в каждом потоке):

 

- для воды, проходящей в трубках (с учетом j =2)

 

 

 

- для воды, проходящей в межтрубном простран­стве

 

 кПа;

 

Коэффициент В принимается по таблице 7.3 на­стоящего приложения.

При применении водоподогревателя с про­фили­рованными трубками необходимое число секций в I ступени составит 3 секции, а во II– 2 секции в одном потоке. Потери давления по на­греваемой воде с коэффициентом j = 2 составляют 300 кПа.

Выпускаются кожухотрубные многоходовые водоподогреватели с I и II ступенями нагрева в од­ном корпусе (рисунок 5), технические характерис­тики которых приведены в таблице 7.4 настоящего приложения. Тепловая производительность оп­реде­лена для условий, близких к реальным в системе теплоснабжения:

- для водоподогревателей горячего водоснабжения: температурный перепад по греющей воде 70–30 °С, по нагреваемой – 5-60 °С, максимальные потери давления по нагреваемой воде, направляемой по трубкам, – 27-36 кПа (ИТП - ЦТП);

- для водоподогревателей отопления: темпера­турный перепад по греющей воде – 150-76 °С, по нагреваемой, направляемой по межтрубному про­странству, при применении в ИТП – 105-70 °С и максимальной потере давления – 30 кПа; при применении в ЦТП – 120-70 °С и максимальной потере давления – 60 кПа (потери давления при­няты везде для нового, чистого тепло­обменника).

Запас в поверхности нагрева принят 20 %.

В пересчете на расчетный режим работы по ГОСТ 27950 (скорость воды в трубках 2 м/с) эти же установки ТМПО и ТМПГ, применяемые а ИТП, будут иметь характеристики, приведенные в таблице 7.5. При этом достигаются такие же коэффициенты тепло­передачи, как и в пластинчатых водоподо­гревателях на максималь­ных скоростях теплоно­сителей.

Кроме того выпускаются водоподогреватели полу­разборной конструкции облегченного типа (рисунок 7.6) для тепловых пунктов, размещаемых в подвале здания.

 

 

 

а - общий вид; б - разрез по секциям; I - вход холодной воды - I ступень; 2 - выход теплоносителя - I ступень;3 - выход горячей воды - I ступень; 4 - выход горячей воды - II ступень; 5 - вход теплоносителя - I ступень; 6 - выход теплоносителя - II ступень; 7 - выход теплоносителя - II ступень; 8 - вход холодной воды - II ступень;в, г - конструктивные размеры: 1 - секции; 2 - соединительная камера межтрубного пространства;3 - то же, трубного:

4 - трубная доска; 5 - шарнир;

 

Рисунок 7.5 - Общий вид горизонтального многоходового кожухотрубного водоподогревателя

 

 

В₁ - холодная вода; В₂ - горячая вода; В₃ – циркуляционная линия горячего водоснабжения; Т₁ - подающая теплосети; Т₂ - выход греющей воды из II ступени; Т₃ - вход греющей воды в I ступень; Т₄ - обратная теплосети

 

Рисунок 7.6 -  Водоподогреватель блочного типа

 

Основные технические характеристики водоподогревателей блочного типа для ИТП (установка из 3 блоков)

 

 

Таблица 7.4 – Технические характеристики горизонтальных многоходовых, кожухотрубных водоподогревателей с профилированной трубкой для систем отопления и горячего водоснабжения