Technologia kotłowni gazowej Q=145KW SPIS TRECI

Transkrypt

1 2 SPIS TRECI Strona tytułowa Spis treci Opis techniczny 1. Podstawa opracowania 2. Przedmiot i zakres opracowania 3. Dane podstawowe 4. Technologia kotłowni 4.1 Przygotowanie czynnika grzewczego 4.2 Przygotowanie c.w.u 4.3 Zabezpieczenie kotłów 4.4 Instalacja zasilania kotłów w paliwo 4.5 Odprowadzenie spalin i wentylacja 4.6 Uzupełnianie wody w zładzie 4.7 Materiały 4.8 Odwodnienie kotłowni 4.9 Płukanie i próba wodna 5. Zabezpieczenie antykorozyjne 6. Zagadnienia b.h.p i p.po 7. Automatyka kotłów 8. Wytyczne dla bran 9. Obliczenia podstawowe Dobór zaworu bezpieczestwa na wypadek pknicia rurki w podgrzewaczu 10. Wykaz materiałów i urzdze 1 str 11. Rysunki Schemat technologiczny rys. nr 01 Rzut kotłowni na poziomie piwnic rys. nr 02 Przekrój A-A rys. nr 03

2 3 Opis techniczny 1. Podstawa opracowania - Zlecenie Inwestora - Dane Inwestora wielkoci zapotrzebowania ciepła - Uzgodnienia z Inwestorem - Normy i wytyczne projektowania kotłowni z kotłami gazowymi 2. Przedmiot i zakres opracowania. Technologia kotłowni gazowej przygotowujca czynnik grzewczy ( woda 80/60 o C ) dla celów centralnego ogrzewania i przygotowania c.w.u dla budynku administracyjno-socjalnego. Opracowanie zawiera opini do spraw b.h.p i p.po. 3. Dane podstawowe. Kotłownia zlokalizowana w wydzielonym pomieszczeniu na poziomie piwnic wytwarza bdzie ciepło w postaci wody grzewczej o parametrach 80/60 o C na potrzeby grzewcze budynku i przygotowania c.w.u. Moc kotłowni okrelona została na 145 KW. Dobrano kocioł wodny kondensacyjny o mocy 145 KW typu Module 145 firmy UNICAL w komplecie z palnikiem gazowym modulowanym wraz ze ciek gazow, zestawem połczeniowym wraz z grup bezpieczestwa ISPESL oraz sprzgłem hydraulicznym. Sterowanie kotła za pomoc tablicy nakotłowej. Tablica wyposaona jest w automatyk zabezpieczajc, tzn. : - ogranicznik temperatury bezpieczestwa - regulator temperatury Zastosowana automatyka zapewnia bezobsługow, bezpieczn i energooszczdn prac kotłowni zgodnie z zadanym programem ogrzewania w tym : - sterowanie ogrzewaniem w zalenoci od temperatury zewntrznej, - sterowanie w zalenoci od zadanego programu czasowego praca w trybie dziennym i osłabienia nocnego ; - sygnalizacj stanów pracy i stanów awaryjnych - realizacj wszystkich funkcji kontrolno-zabezpieczajcych. - sterowanie podgrzewaniem ciepłej wody uytkowej wraz z funkcj ochrony przeciwbakteryjnej - prowadzenie kotłowni w trybie priorytetu c.w.u. Parametry techniczne kotła : - zakres mocy cieplnej kotła KW - wytwarzanie kondensatu 8,9-25kg/h - temperatura spalin 30,4-47,2 0 C

3 4 - dopuszczalna temperatura na zasilaniu 100 o C - dopuszczalne cinienie robocze 6 bary - rednica wylotu spalin DN ciar kotła 524 kg 4. Technologia kotłowni. 4.1 Przygotowanie czynnika grzewczego ródłem ciepła dla potrzeb cieplnych budynku wentylacji i przygotowania c.w.u jest kocioł wodny kondensacyjny o mocy 145 KW typu Module 145 firmy UNICAL kocioł typu z palnikiem modulowanym, pracujcy w pełnej automatyce temperaturowej oraz wydajnociowej w zalenoci od temperatury zewntrznej oraz potrzeb instalacji wewntrznych. Cało układu grzewczego podzielono na dwa niezalene obiegi - obieg nr 1 pokrywa potrzeby cieplne budynku - obieg nr 2 zasila podgrzewacz zasobnikowy c.w.u Pompy obiegowe. Dla kadego obiegu przewidziano pomp wymuszajc obieg czynnika grzewczego. Zastosowano pompy Wilo Stratos charakteryzujce si cichobienoci i oszczdnoci energii elektrycznej oraz samonastawnym trybem pracy. Zawory mieszajce. Dla umoliwienia regulacji temperatury czynnika grzewczego w obiegu c.o. w zalenoci od temperatury zewntrznej, pory dnia oraz w dni wolne od pracy zainstalowano na przewodzie zasilajcym zawór mieszajcy firmy HONEYWELL. 4.2 Przygotowanie c.w.u Przygotowanie c.w.u zaprojektowano w zasobnikowym podgrzewaczu V=420l zasilanym wod grzewcz z kotła. Podgrzewanie wody odbywa bdzie si w nocy przez 1 godzin. Zmagazynowana bdzie wtedy woda ciepła w iloci 420 l. Pozostała ilo wody zostanie podgrzana w czasie uytkowania przy równoczesnym grzaniu pomieszcze Pompa cyrkulacyjna c.w.u. Celem zapewnienia stałej temperatury wody ciepłej w rurocigu cyrkulacyjnym przewidziano pomp Wilo typu Z 4.3 Zabezpieczenie kotła. Dla zaprojektowanego układu kotła przyjto zabezpieczenie zgodne z norm PN - 91/B w składzie : - zawór bezpieczestwa ( dostawa kompletna z kotłem ) - naczynie wzbiorcze przeponowe, - rura wzbiorcza, - osprzt ( manometr, spust, zawory ). Dodatkowo dla podgrzewacza na rurocigu wody zimnej przewidziano jako zabezpieczenie przed wzrostem cinienia podczas pracy instalacji zawór bezpieczestwa typu SYR 2115

4 5 natomiast jako zabezpieczenie przed wzrostem objtoci wody podczas podgrzewania naczynie wzbiorcze przeponowe. 4.4 Instalacja zasilania kotłów w paliwo. Paliwem do zastosowanego kotła jest : - gaz niskoprny w iloci max. 15,3 m 3 /h. Doprowadzenie gazu do kotłów ujto w odrbnym opracowaniu. Kotłowni wyposaono w system wykrywania wycieku gazu.( ujto w opracowaniu wewntrznej instalacji gazowej ) 4.5 Odprowadzenie spalin i wentylacja Odprowadzenie spalin z kotła odbywa si kanałem DN150 do istniejcego komina DN200 wyprowadzonego ponad dach poprzez kanał spalinowy DN150 zaizolowany cieplnie i wyposaony w regulator cigu spalin. Pomieszczenie kotłowni zaopatrzy w kanał nawiewny typu Z o wymiarach mm zlokalizowany 0,50m nad posadzk kotłowni. Wywiew powietrza z pomieszczenia kotłowni poprzez istniejcy komin DN200 wyprowadzony ponad dach.. Uwaga : Zabrania si wyposaania kanałów wentylacyjnych w elementy regulacyjne, umoliwiajce zmniejszenie powierzchni kanału. 4.6 Uzupełnianie wody w zładzie. Dla uzupełniania wody w instalacji przewidziano automatyczny zmikczacz wody. Cykl pracy i regeneracji zmikczacza sterowany bdzie od objtoci przepływajcej przez zmikczacz. 4.7 Materiały. Instalacje technologiczne kotłowni wykona z rur stalowych ciepłowniczych wg PN / H natomiast wody zimnej, ciepłej i cyrkulacji z rur ocynkowanych wg PN/H Wszystkie rurocigi naley izolowa piank typu Climaflex. 4.8 Odwodnienie kotłowni Odwodnienie kotłowni poprzez istniejce kratki ciekowe. 4.9 Płukanie i próba wodna. Po wykonaniu montau całoci instalacji naley przeprowadzi płukanie rurocigów a nastpnie przeprowadzi próby cinieniowe na zimno i gorco. Cinienie próbne winno by wysze o 50% od cinienia roboczego dla danej instalacji. Dla instalacji olejowej zgodnie z atestami stosowanych materiałów i zaleceniem producentów p min pr = 0,05 MPa. 5. Zabezpieczenie antykorozyjne. Dla projektowanych elementów instalacji przewidziano zabezpieczenie antykorozyjne w postaci zestawu malarskiego : - farba olejna podkładowa na pyle cynkowym, - emalia kreodurowo odporna na temperatur 100 o C.

5 6 Przed malowaniem rurocigi i konstrukcje wsporcze oczyci do 2-go stopnia czystoci. Nie przewiduje si zabezpiecze dla instalacji wykonanych z rur stalowych ocynkowanych ( woda zimna i ciepła ). Po wykonaniu zabezpiecze antykorozyjnych i przeprowadzeniu prób cinieniowych rurocigi i czopuch izolowa prefabrykatami izolacyjnymi, których grubo przystosowa do temperatury transportowanego medium. UWAGA! Nie izolowa rurocigów zabezpieczajcych i spustowych. Po wykonaniu izolacji termicznej rurocigi technologiczne oznakowa ze wskazaniem kierunku przepływu w odpowiednim kolorze. 6. Zagadnienia b.h.p i p.po. Projekt niniejszy został opracowany zgodnie z aktualnie dostpnymi materiałami dotyczcymi kotłowni gazowych. Na drzwiach zewntrznych umieci napis: NIEUPOWANIONYM WST P WZBRONIONY. POMIESZCZENIA KOTŁOWNI GAZOWEJ. W pomieszczeniu kotłowni nie mog znajdowa si materiały i urzdzenia nie zwizane z instalacjami technologicznymi oraz materiały łatwopalne. W pomieszczeniu kotłowni winien znajdowa si podrczny sprzt ganiczy. Na wyposaeniu kotłowni przewidzie ganic atestowan oraz koc ganiczy. W pomieszczeniu kotłowni oznakowa drogi wyjcia ( kierunki ewakuacji, miejsca usytuowania urzdze przeciwpoarowych, wyłczników prdu ) 7. Automatyka kotłów. Układ technologiczny wyposaono w przynalen do jednostki automatyk systemu firmy UNICAL. Dobrana automatyka zapewnia sterowanie prac kotła, palnikiem oraz obiegami grzewczymi i układem podgrzewania c.w.u ( priorytet) wraz z cyrkulacj.. 8. Wytyczne dla bran Brana budowlana wykona : - pomieszczenie kotłowni zgodnie z rys. nr 02 Kotłownia : - fundament pod kocioł H=100mm - otwór nawiewny - wymurowanie cianki działowej zmniejszajcej powierzchnie istniejcej kotłowni zgodnie z rys. nr 02 - ciany kotłowni o odpornoci ogniowej min. 60 min. - kafelkowanie ciany i podłoga - drzwi zewntrzne otwierane na zewntrz Brana elektryczna i AKP wykona : - owietlenie kotłowni zgodne z wymogami - doprowadzenie mocy do pomp, tablic sterowniczych - awaryjny wyłcznik prdu dostpny z zewntrz

6 7 - sterowanie kotłami w zalenoci od temperatury zewntrznej i programu czasowego - sterowanie prac pomp obiegowych, pompy kotłowej i zaworu mieszajcego - doprowadzenie napicia do elektrozaworu systemu monitorowania instalacji gazowej. 9. Obliczenia podstawowe Zapotrzebowanie ciepła dla obiektu wynosi 145 KW, z czego 75 KW dla celów c.o., 70 KW to potrzeby przygotowania c.w.u w podgrzewaczu. Dobrano kocioł firmy UNICAL typu MODULEX -145KW z palnikiem gazowymi modulowanym. 9.1 Pompy obiegowe i zawory mieszajce. Obieg dla potrzeb c.o. Q= 75 KW Dobrano pomp Wilo Stratos 50/1-8 N = 0,018 0,29 K W h = 4 mh 2 O G = 3,8 m 3 /h DN 50 U = 230 V Zawór mieszajcy typu DR 402GMLA z siłownikiem VMM20 Pompa obiegowa kocioł podgrzewacz Q=70KW Dobrano pomp Wilo Stratos 50/1-8 N = 0,018 0,29 K W h = 4 mh 2 O G = 3,6 m 3 /h DN 50 U = 230 V Pompa cyrkulacyjna c.w.u G c = 0,3 G max /h G max /h = 1100 l / h G c = 330 l / h 0,33 m 3 /h Wydajno pompy wynosi 1,2 0,33 = 0,4 m 3 /h. Dobrano pomp Wilo typu TOP-Z25/6 N = 0,12K W h = 4,0 mh 2 O G = 0,4 m 3 /h DN 25 U = 230 V 9.2 Zapotrzebowanie na c.w.u Zapotrzebowanie godzinowe c.w.u dla budynku wynosi 1100l/h Obliczeniowe zapotrzebowanie mocy grzewczej wynosi : 70KW Przyjto podgrzewacz przepływowo pojemnociowy V C =420 l. Przy mocy cigłej równej 84 KW wydajno szczytowa podgrzewacza wynosi 1195l/10min wydatek szczytowy godzinowy wynosi 3245l/h natomiast wydatek trwały wynosi 2460l 9.3 Zabezpieczenie instalacji grzewczej. Zgodnie z norm PN-91/B przyjto zabezpieczenie instalacji naczyniem wzbiorczym przeponowym typu Reflex N140 oraz zaworami bezpieczestwa typu SYR 1915.Jako zabezpieczenie przed wzrostem cinienia układu przygotowania c.w.u przyjto zawory bezpieczestwa typ SYR 2115 dla kadego podgrzewacza, natomiast nadmiar wody podczas podgrzewania przyjmowany bdzie przez naczynia przeponowe typu refix DD25

7 8 9.4 Wentylacja kotłowni 1. Całkowita objto strumienia masy powietrza potrzebnego do spalania gazu : V = 1,6 m 3 /h 145 = 232 m 3 /h 2. Objto strumienia masy powietrza niezbdnego do wentylacji pomieszczenia z uwzgldnieniem infiltracji powietrza wynosi : V η = 2,25 V k [ m 3 /h ] V k = 63 m 3 V η = 2,25 63 = 142 m 3 /h 3. Objto strumienia masy powietrza do spalania gazu, które naley doprowadzi do pomieszczenia poprzez kanały nawiewne wynosi : V S = V - 0,75 V k [ m 3 /h ] V k = 63 m 3 V S = = 185 m 3 /h 4. Objto strumienia masy powietrza odprowadzanego na zewntrz przez otwory wywiewne zabezpieczajca 3 - krotn wymian na godzin V W = 3 63 m 3 = 189 m 3 /h 5. Czynna powierzchnia otworów nawiewnych : Vη' F = = 398 / 3600 = 0,10 m Vη = V W + V S = = 374 m 3 /h Przyjto kanał typu Z 300x Czynna powierzchnia otworu wywiewnego : F = = 0,0.05 m Przyjto kanał DN200 wyprowadzony ponad dach 7. Odprowadzenie spalin Odprowadzenie spalin poprzez kanał spalinowy DN 150 w istn kanale DN200 wyprowadzony ponad dach. 9.5 Zuycie gazu obliczeniowe maksymalne, godzinowe wynosi : G = = 15,3 m 3 /h 35 0,973

8 9 Obliczenie zaworu bezpieczestwa montowanym na rurocigu powrotnym czynnika grzejnego do kotła ( na wypadek pknicia wownicy w podgrzewaczu c.w.u. ) 1.Wymagana przepustowo zaworu wynikajca z przekroju wownicy m = 5.03 α C Aw ( p1 p2 ) p p 1 - cinienie zrzutowe = 0.6 MPa p 2 - cinienie odpływowe = 0.3 Mpa kg/m3 A minimalny przekrój wownicy podgrzewacza d w 25mm wynosi 490,87mm 2 α C = 1 zgodnie z UDT-UC-90/ZS/E p m = ,87 ( ) 965 = 41974,3kg / h m = 41974,3 kg/h 2. Dobór zaworów Najmniejsza rednica kanału dolotowego d o zaworu bezpieczestwa zapewniajca przepływ równy 41974,3 kg/h wynosi: m A z = 503. α C ( p1 p2 ) p p 1 - cinienie zrzutowe = 1,1 x 0.3Mpa = 0,33 MPa p 2 - cinienie odpływowe = 0 MPa α C - 0,2 A z = , ,3 (0.33 0) 978 = mm 2 d o = 54,4 mm Przyjto dwa zawory membranowe SYR 1915 dn 50 d o 42 Przepływ rzeczywisty przez dobrane zawory wynosi : m rz = 2 x ,2 1384,74 ( ) 978 = 50038,3 kg/h m rz = 50038,3 kg/h m = 41974,3 kg/h m rz > m Dobrane zawory zapewniaj wymagan przepustowo.

9 Wykaz materiałów i urzdze. 1. Kociołgazowy, wodny, kondensacyjny o mocy 145 KW typu Module 145 firmy UNICAL w komplecie z palnikiem gazowym modulowanym wraz ze ciek gazow, 3. zestawem połczeniowym wraz z grup bezpieczestwa ISPESL oraz sprzgłem hydraulicznym. Przynalena automatyka : Czujnik pogodowy, temperatury w podgrzewaczu, sterowanie pompa obiegowa z mieszaczem, pompa obiegow c.w.u. pomp cyrkulacyjn c.w.u. praca kotła w priorytecie c.w.u. kpl.1 UNIKAL Tychy ul. Starokocielna 63 tel Zasobnikowy podgrzewacz ciepłej wody firmy ACV typ Smart 420 stojcy pracujcy w automatyce z kotłem szt.1 ACV Polska Włocławek Tel Magnetoodmulacz typu OISM1a 200/50 wraz z odpowietrznikiem i spustem V = 6 12m 3 /h szt.1 5. Pompa Wilo Stratos 50/1-8 N = 0,018 0,29 K W h = 4 mh 2 O G = 3,8 m 3 /h DN 50 U = 230 V szt.1 6. Zawór mieszajcy typu DR 402GMLA z siłownikiem VMM20 firmy Honnywell szt.1 7. Pompa Wilo Stratos 50/1-8 N = 0,018 0,29 K W h = 4 mh 2 O G = 3,6m 3 /h DN 50 U = 230 V 8. Pompa cyrkulacyjna c.w.u. Wilo typu TOP-Z25/6 N = 0,12K W h = 4,0 mh 2 O G = 0,4 m 3 /h DN 25 U = 230 V szt.1 9. Przeponowe naczynie wyrównawcze REFLEX typu N140 wraz z zaworem kołpakowym kpl Naczynie wzbiorcze przeponowe Reflex dd25 refix kpl.1 wraz z zaworem kołpakowym 11. Stacja uzdatniania wody kotłowej firmy BWT dla mocy 145 KW kpl Zabezpieczenie minimalnego poziomu wody typ WP-6 szt Zawory kulowe odcinajce DN 65 kołnierzowe szt Zawory kulowe odcinajce DN 50 gwintowane szt.9

10 Zawór odcinajcy kulowy gwintowany DN 40 szt Zawór odcinajcy kulowy gwintowany DN 25 szt Zawór odcinajcy kulowy - gwintowany DN 20 szt Zawór odcinajcy kulowy - gwintowany DN 15 szt.4 Osadnik na rurocigu wody t = 90 C 19. DN 50 gwintowane szt DN 25 gwintowane szt Reduktor cinienia na przewodzie wody zimnej DN 40 typu SYR 315 szt.1 22 Zawór zwrotny gwintowany DN 50 szt Zawór zwrotny gwintowany DN 40 szt.1 24 Zawór zwrotny gwintowany DN 25 szt Zawór bezpieczestwa SYR typ do = 20 dopuszczenie UDT 28-C/94 (podgrzewacz nastawa 6bar) szt Zawór bezpieczestwa SYR typ x65 do = 42 dopuszczenie UDT 28-C/94 ( nastawa 3bary) szt Zawory kulowe odcinajce z kocówk do wa DN 15 szt DN25 szt Zawór do napełniania zładu dn25 szt Neutralizator kondensatu do kotła Q145KW dostawa UNICAL szt Typowy syfon do neutralizatora szt Termomanometr techniczny zakres 0 0,4 MPa zakres C szt.2 Perfexim Pozna 33. Termometr techniczny ktowy zakres C szt Manometr tarczowy ( przed i za pompami nie pokazano na schemacie ) ci. 0 0,4 MPa z kurkiem manometrycznym i syfonem szt Zawór odpowietrzajcy automatyczny sieciowy z zaworem zwrotnym φ15 Taco Hy Went Perfexim szt Rury stalowe ciepłownicze wg. PN/H DN15 mb.10 DN20 mb.20 DN25 mb.30 DN40 mb.30 DN50 mb.60 DN65 mb.30

11 Rury stalowe ocynkowane wg. PN/H DN50 mb.15 DN40 mb.15 DN25 mb.20 DN20 mb.20 DN15 mb Kolektory wykonano z rur wg. PN/H DN100 dł.1000 z krócami wg schematu szt.2 39 Połczenie kotła z kominem DN150 wraz z izolacj matami z wełny mineralnej i blachy ocynkowanej mb Izolacja rur piank typu Climaflex wg przedmiaru i rednicy rur podanych wczeniej 41 Podwieszenie rur stal profilowana wg zapotrzebowania 43. Komin typu MK 150 wraz z misk kondensatu, wyrzutni i drzwiczkami rewizyjnymi (sprawdzi dl. na montau) mb Kratka wentylacyjna o wymiarach szt Kanał wentylacyjny 350x300 mb. 1,2 ( monta ) Kolana 350x300 szt Umywalka wraz z syfonem dn32 szt Kratki ciekowe z odpływem dn50 szt Rury kanalizacyjne PVC50 mb.5