Устройство и эксплуатация блочно-модульных котельных

Типы и топливо

По своему назначению блочно-модульные котельные делятся на водогрейные, паровые и комбинированные. Водогрейные применяются для отопления и ГВС жилых домов и административных зданий, промышленных и коммерческих объектов, паровые – обеспечивают паром технологические процессы на предприятиях. Комбинированные котельные, в которых совместно работают водогрейные и паровые котлы, призваны решать одновременно обе эти задачи.

Мощность большинства блочно-модульных водогрейных котельных варьируется в диапазоне от 50 до 10 000 кВт. В качестве теплоносителя могут выступать вода, перегретый или насыщенный пар, соответствующие требованиям НПАОП 0.00-1.26-96, а также незамерзающие теплоносители. При этом наиболее распространенный температурный режим (прямая/обратная линии) – около 90/70°С, а температура пара может превышать 400°C.

Что касается источника тепла, то сегодня на украинском рынке, в основном, предлагаются котельные, работающие на газообразном или твердом топливе: природном газе, биогазе, пеллетах, угле, древесных или сельскохозяйственных отходах и др. Возможна также комбинация применения природного газа в качестве основного энергоресурса, а жидкого топлива – как резервного.

Исключительные условия для вашей компании

В рамках реализации проекта котельной компания «МегаватСтрой» готова предоставить вам максимально выгодные условия:

МегаваттСогласование:

• Оперативное взаимодействие с представителями контролирующих и согласующих организаций на каждом этапе выполнения работ до утверждения результата.
• Получение разрешительной документации и ввод объектов в промышленную эксплуатацию.

МегаваттПроект:

Разработка и корректировка рабочей документации в соответствии с требованиями генерального проектировщика/заказчика. Сопровождение прохождения экспертизы в проектной документации, в т.ч. выезды на совещания. Без увеличения стоимости работ!

МегаваттМастер:

• Помощь на начальном этапе эксплуатации котельной.
• Выезды специалистов на объект в течение первого года эксплуатации.

МегаваттПрофилактика:

• Профилактический осмотр оборудования котельной после 1 года эксплуатации.
• Проверка возможных ошибок и устранение выявленных неисправностей.
• Бесплатные рекомендации по ремонту и эксплуатации оборудования.

Подключение к объекту

Тепловой контур блочно-модульной котельной может соединяться с системой отопления объекта напрямую (открытый тепловой контур или через гидравлическую стрелку), а также по независимой схеме (через теплообменник). Первое решение дешевле, а второе – надежнее, поскольку в этом случае котельное оборудование защищено от возможного негативного воздействия со стороны тепловых сетей объекта: загрязненного теплоносителя, высокого давления, перепадов температур.

Таким образом, в случае независимого присоединения (рис. 3) увеличивается срок службы котельной. В то же время, появляются дополнительные расходы на установку и обслуживание теплообменника.

В качестве компромиссного решения можно выбрать присоединение посредством гидравлической стрелки. Она эффективно стабилизирует давление в системе теплоснабжения и защищает от гидроударов, но не изолирует гидравлическую систему котельной от сети теплоснабжения объекта.

В целом, модульные котельные могут обеспечивать теплоносителем несколько контуров теплоснабжения. В этом случае для оптимизации работы рекомендуется устанавливать регулирующее оборудование, автоматически поддерживающее температурный режим индивидуально для каждого контура.

Существенным фактором является то, что, как установку блок-модулей котельной на подготовленный для них фундамент, так и подключение к сетям и пусконаладочные работы могут осуществляться заказчиком самостоятельно по инструкциям, предоставляемым изготовителем. В ряде случаев это удешевляет проведение работ.

Комплектация

Транспортабельная модульная котельная в готовом виде – это одно сооружение, не имеющее внутренних перегородок и собранное из отдельных блок-модулей, количество которых может быть разным в зависимости от назначения и условий эксплуатации установки. Каждый блок оснащается основным и вспомогательным оборудованием (рис. 1).

Модули котельной монтируется на единой металлической раме, которая для удобства транспортировки обличена в контейнер, обшитый сэндвич-панелями с теплоизоляцией из минеральной ваты. Данная конструкция сверху может иметь кровельные элементы.

По устройству и используемому оборудованию такие котельные принципиально не отличаются от стационарных. То есть, к ним в полной мере применяются требования ДСТУ В.2.5-77:2014 «Котельные».

Состав котельных напоминает конструктор, поскольку комплектоваться они могут в зависимости от условий и пожеланий заказчика. Так, в них применяются один-два, а чаще – несколько водогрейных или паровых котлов. В качестве таких теплогенераторов могут использоваться жаротрубные или водотрубные котлы, парогенераторы и др. Горелочные устройства – блочного типа. Предусматривается система подачи основного и резервного топлива, насосное оборудование, система отвода продуктов сгорания. Комплект КИПиА включает приборы управления, контроля параметров, сигнализации, защиты и диспетчеризации.

Для водоподготовки можно использовать установки для очистки ионообменными смолами (рис. 2), обезжелезивания, электромагнитной обработки и другие, в зависимости от качества исходной воды.

Рис. 2. Ионообменные фильтры в составе системы подготовки теплоносителя

Блочно-модульная котельная также может быть оборудована системой ГВС на базе емкостного водонагревателя или скоростного пластинчатого теплообменника.

Установка дополнительно оснащается приборами коммерческого учета произведенной тепловой энергии и потребленных энергоресурсов.

Помимо основного оборудования, помещение котельной обеспечивается системами освещения, вентиляции и канализации. Некоторые производители предлагают также бензиновые или дизельные электрогенераторы для автономного (аварийного) питания электрооборудования.

Из чего состоят блочно-модульные газовые котельные

Котельный блок

Котельный блок представляет собой центральную часть блочно-модульных газовых котельных, выполняя ключевые функции для обеспечения теплоснабжения. 

• Горелка: Инициирует сгорание газа, создавая пламя. Контролирует интенсивность горения в соответствии с текущей потребностью в тепле.
• Газовый котел: Основной теплообменный элемент, преобразующий энергию сгорания газа в тепло. Содержит теплообменные поверхности, передающие тепловую энергию от газовых продуктов сгорания к теплоносителю.
• Система управления: Контролирует и регулирует работу горелки и газового котла. Обеспечивает оптимальные параметры работы системы для высокой эффективности и безопасности.

Котельный блок работает взаимодействуя с модульной системой и теплообменными устройствами, обеспечивая стабильное и эффективное производство тепла. Гибкость управления, современные технологии и высокая эффективность делают котельный блок неотъемлемой частью передовых теплоснабжающих систем.

Модульная система

Модульная система в блочно-модульных газовых котельных представляет собой инновационный подход к организации теплоснабжения.

• Независимые модули: Каждый модуль функционирует как автономная единица, способная обеспечивать тепло независимо от других модулей. Газовые котлы в каждом модуле работают независимо, обеспечивая гибкость настройки и регулировки тепловой мощности.
• Гибкость и масштабируемость: Модули могут быть легко добавлены или удалены в зависимости от изменяющихся потребностей в тепле. Обеспечивает адаптацию к изменениям нагрузки, оптимизируя энергопотребление и обеспечивая стабильную работу системы.
• Простота обслуживания: Возможность замены или технического обслуживания отдельных модулей без простоев всей системы. Улучшает доступность и снижает затраты на обслуживание.
• Интегрированные технологии управления: Современные системы управления позволяют координировать работу модулей для оптимальной эффективности. Дистанционный мониторинг и автоматизированное управление обеспечивают высокую степень управляемости.

Модульная система играет ключевую роль в создании гибких, эффективных и надежных теплоснабжающих систем, что делает блочно-модульные газовые котельные идеальным выбором для различных объектов и условий эксплуатации.

Теплообменные устройства

Теплообменные устройства в БМК играют ключевую роль в передаче тепловой энергии от газовых продуктов сгорания к теплоносителю.

• Теплообменники встроены в систему и обеспечивают эффективный теплообмен между газами и теплоносителем.
• Оптимизируют процесс передачи тепла, повышая общую энергоэффективность системы.
• Дизайн теплообменных устройств направлен на максимизацию эффективности использования энергии, снижая потребление газа. Обеспечивают равномерное и эффективное нагревание теплоносителя. Используют передовые теплотехнические решения для оптимальной передачи тепла. Специальные материалы и конструкции обеспечивают долгий срок службы и минимальные потери тепла.
• Теплообменники спроектированы для эффективной работы при различных условиях нагрузки, подстраиваясь под изменения тепловой потребности.
• Обеспечивают экономию энергии за счет оптимизированной передачи тепла. Содействуют уменьшению экологического воздействия благодаря более эффективному использованию ресурсов.

Теплообменные устройства представляют собой ключевой элемент, обеспечивающий высокую эффективность и экономичность блочно-модульных газовых котельных, делая их надежным и энергосберегающим решением для теплоснабжения.

Стоимость блочно-модульных котельных

Монтаж БМК	Стоимость
Мощность до 0,5 МВт	от 1 350 000 руб
Мощность от 0,5 МВт до 3 МВт	от 2 130 000 руб
Мощность от 3 МВт до 6 МВт	от 4 530 000 руб
Мощность от 6 МВт до 10 МВт	от 8 810 000 руб
Мощность от 10 МВт до 15 МВт	от 10 930 000 руб
Мощность от 15 МВт до 18 МВт	от 19 757 000 руб
Мощность свыше 18 МВт	по запросу

Почему применение котельных блочно-модульного типа выгодно?

Поскольку отопление помещений, а также подача горячей воды является одним из обязательных условий жизнедеятельности человека, то появление на рынке котельных модульного типа сделало решение этой задачи более легкой и доступной.

Причины этого состоят в следующем.

• Блочная конструкция котельной позволяет смонтировать и запустить систему в минимальные сроки.
• Компактность установки позволяет использовать небольшие площади, как внутри самого здания, так и снаружи, а также, в некоторых комплектациях, крышное пространство.
• Многовариантность технических решений позволяет использовать наиболее доступное топливо, а также его наиболее доступную альтернативу, как источник резерва.
• Возможность скомплектовать блочную отопительную систему под конкретные задачи включая мобильный вариант передвижного типа.
• Для установки такой системы не требуется составление и согласование проекта, что существенно сокращает как финансовые затраты, так и общее время на монтаж блочно-модульной котельной.
• Автоматическое управление процессами нагрева требуют минимального контроля и обслуживания.
• При необходимости комплекс можно легко демонтировать для инсталляции на другом объекте.
• Использование БМК для потребителя существенно снижает стоимость единицы тепловой энергии.

Все это делает БМК оптимальным решением по организации теплоснабжения практически для любых объектов.

Таким образом, монтаж БМК является современным и экономически выгодным решением для организации отопления и горячего водоснабжения, которое реализуется, исходя из конкретных потребностей объекта или их группы, и монтируется в заводских условиях. Четко сформулированные задачи и выбор надежных поставщиков БМК будут залогом долгосрочного и экономичного теплоснабжения потребителей.

Плюсы и минусы

Современные передвижные модели представляют собой мобильные котельные для нагрева воды. Их используют в качестве временного теплоснабжения объектов или при возникновении аварийной ситуации. Всю конструкцию устанавливают на шасси для быстрого перемещения.

Стоит отметить, что данный вариант несущественно отличается от других блочно-модульных транспортабельных аналогов.

В качестве преимуществ отмечают следующие характеристики.

Автоматизация работы, благодаря которой котельная может выполнять множество функций без участия оператора. При этом задачи будут совершаться бесперебойно. Благодаря специальной системе, аппарат анализирует потребности конкретного объекта в тепле. Также учитываются погодные условия и другие особенности при выборе подходящего режима использования.
За счёт возможности транспортировки мобильная установка не является капитальным строительством. Это упрощает процесс использования оборудования и оформления нужной документации. Котельную легко перевозить и использовать на новом месте.
Передвижная установка имеет закрытую рабочую зону. Всё необходимое оснащение размещается внутри специального контейнера. Это обеспечивает дополнительную защиту.
Передвижные установки продаются уже готовыми к работе. Процесс сборки и настройки выполняется в заводских условиях. В этом случае заказчику не нужно тратить время и деньги на дополнительные манипуляции.
За счёт надёжного и крепкого корпуса аппарат защищён от различных капризов погоды. Нет необходимости приобретать дополнительные конструкции, чтобы уберечь котельную от снега, мороза, дождя и другой непогоды.
Отдельно стоит отметить внешний вид котельных

Современные варианты привлекают внимание эстетикой и утончённостью. Данная характеристика важна, если конструкция размещается в локации, доступной для общественности.

Проектирование

Компания выполняет проектирование модульных котельных
для отопления и горячего водоснабжения

Инженеры-проектировщики проводят:

• техническое обследование объекта заказчика;
• разрабатывают ТОЭ проекта (технико-экономическое обоснование по тепло- и водоснабжению);
• рассчитывают потребление тепла, расход топлива и оптимальный вариант тепло и горячего водоснабжения;
• разрабатывают проект и документацию на БМК;
• подбирают оборудование и автоматику контроля и управления.

Проектирование передвижной котельной занимает примерно 1 месяц. Срок зависит от сложности выбранного варианта. Проект на каждую БМК выполняется индивидуально, под требования заказчика. Специалисты учитывают пожелания заказчика, если они не противоречат правилам и нормативам (СНиП, НПБ, ПБ, ГОСТ).

Применение

Экономия и рациональное использование энергии в последнее время коренным образом меняют взгляд на обеспечение теплом или паром промышленных и коммунальных объектов.

При этом котлы с огромными избыточными мощностями, а, следовательно, и менее экономные, заменяются более компактным оборудованием, с широкими возможностями регулирования его работы. Не менее важным является вопрос теплотрасс. Изрядно изношенные, они уже давно не обеспечивают требований рационального использования ресурсов и надежности теплоснабжения. Поскольку заменять их довольно затратно, то этот факт часто является решающим при выборе в пользу блочно-модульных котельных. При этом, часто, в ходе реконструкции энергетического хозяйства предприятия вместо одной старой стационарной котельной могут устанавливаться несколько новых модульных. Благодаря этому, источник тепла можно максимально приблизить к потребителю – отапливаемым объектам, уменьшив протяженность теплотрасс и, соответственно, теплопотери.

Блочно-модульные котельные отличаются сравнительно невысокой стоимостью проектирования и монтажа. Срок изготовления может составлять от нескольких недель до нескольких месяцев – в зависимости от мощности. Кроме того, их достаточно быстро и просто ввести в эксплуатацию, поскольку сборка большинства узлов осуществляется в заводских условиях. Относительно небольшие габаритные размеры позволяют выбрать оптимальное место для расположения оборудования.

Котельные поставляются автомобильным или железнодорожным транспортом практически готовыми к эксплуатации, в специальных контейнерах. Если габариты и вес котельной не дают возможности доставки в одном контейнере, то она изготавливается в виде нескольких модулей. Монтаж их выполняется непосредственно на объекте. Параметры контейнеров позволяют использовать при подъеме и разгрузке обычные автокраны. Таким образом, капитальные затраты на обустройство объекта минимальны.

Блоки котельной устанавливаются на фундамент (из железобетонных плит, монолитного бетона или ленточный – в зависимости от свойств грунта). Затем они монтируются в одну модульную систему и подключаются к внешним сетям (теплотрасса, водопровод, канализация, газопровод, электроэнергия). Устанавливается дымовая труба. В завершение проводится проверка всех соединительных элементов трубопроводов, испытания и пуско-наладочные работы.

После выполнения всего объема работ, предусмотренного договором, клиент получает комплект документов на блочно-модульную котельную. В неё входят инструкции по эксплуатации и техническому обслуживанию, паспорта на оборудование и др.

Срок службы котельных при соблюдении правил эксплуатации составляет до 25 и более лет.

Принцип работы пеллетных котлов

По сути, это твердотопливный агрегат, в котором в качестве топлива используются пеллеты. Это гранулы, которые изготавливаются из древесных отходов (коры, опилок, стружки), торфа или соломы. Они имеют цилиндрическую конфигурацию. Высококачественное экологически чистое топливо не загрязняет атмосферу и безвредно для человека.

От обычных твердотопливных агрегатов пеллетные котлы отличаются тем, что процесс подачи топлива можно полностью автоматизировать. Благодаря чему прибор может работать при минимальном вмешательстве человека.

Пеллетные котлы отопления состоят из бункера для хранения и подачи топлива, горелки и системы автоматики. Для подачи пеллетов в предтопочную установлены шнеки. Оттуда по внешнему шнеку гранулы транспортируются на форсунку горелки. Здесь они автоматически разжигаются, полностью сгорают.

В сравнении с дровами пеллеты горят более эффективно, дают больше тепловой энергии. При этом пеллеты не могут самовозгораться. Золу можно убирать только раз в неделю

Количество углекислого газа, который выбрасывает котел в атмосферу, намного ниже, что важно для защиты от парникового эффекта

7 причин заказать БМК в компании «Цельсий»

Выбор системы отопления и котельной для предприятия — это выбор минимальных затрат на устройство и содержание объекта.

Выбирая БМК от «Цельсий» вы получаете экономию времени и денег
на этапах проектно-строительных работ и на этапе обслуживания

Благодаря специалистам, с опытом работы более 5-ти лет, вы получаете:

1. Грамотное проектирование и строительство БМК. На основе теплотехнического расчёта, с учётом особенностей и требований заявки.
2. Изготовление блок-модуля и сборку бойлерной. Контейнер собирается на предприятии. Затем в нём монтируется всё отопительное оборудование и системы жизнеобеспечения и контроля.
3. Готовую систему дымоудаления. Которую рассчитывают и собирают инженеры компании.
4. Доставку котельной на объект.
5. Установку блок-модуля на фундамент (после предварительной подготовки).
6. Подключение. Специалисты соединяют БМК с отопительной системой и дымовой трубой. Проводят пусконаладку и испытывают оборудование.
7. Обучение персонала. При необходимости, сотрудники предприятия проходят в компании обучение для обслуживания котельной.

Требуется эффективное отопление по оптимальной цене — обращайтесь в компанию «Цельсий»!

Порядок проведения работ и выбор котельной

Блочно-модульные котельные можно использовать как для отопления, так и для получения горячей воды. Выбор варианта зависит от проектного задания.

Вот как работают специалисты компании с заказчиком на этапах проектирования и сборки:

1. Получение заявки на поставку БМК
2. Проектирование котельной. Сюда входит анализ данных по запросу, теплотехнический расчёт мощности, подбор отопительного оборудования, дополнительного оборудования и автоматики управления.
3. Изготовление модуля. На основе каркаса из металлоконструкций с обшивкой сэндвич-панелями, под размеры из готового проекта.
4. Монтаж оборудования в блок-модуле.

Чтобы составить грамотный проект, нужно учесть множество параметров.

Инженеры компании составили опросный лист для заказчиков на поставку БМК

Там указаны все данные, которые нужно предоставить для проектировщиков. Чем полнее и точнее заполняется опросный лист, тем быстрее специалисты проектного отдела приступают к работе.

Конструктивно БМК — это набор модулей или смонтированная в одном контейнере отопительная установка. Вид котельной зависит от расчётной мощности и конкретной задачи по обеспечению предприятия теплом и горячей водой. Тепловой блок-модуль полностью готов к работе после подключения к инженерным сетям на объекте заказчика. В состав входят необходимые системы для соединения с тепло- и водопроводами на предприятии.

Модульные котельные работают на различных видах топлива и с разными теплоносителями.

Что это такое?

Сразу стоит сказать, что блочно-модульные котельные и транспортабельные установки – это синонимы. Оба термина подразумевают полную готовность к эксплуатации сразу после доставки на место и простейшего монтажа. Комплексы такого типа могут подавать горячую воду и теплоноситель на самые разные объекты: от жилых домов до больших заводов, от детских садов до портов и ветеринарных клиник. Разработано немало типов готовых котельных, и все нюансы их конфигурации продуманы до мелочей. Вместе с тем критически важен грамотно продуманный проект, точность сборки и аккуратность доставки.

Модульные котельные могут относиться к двум разным категориям. Первый разряд присваивают тем, что оказываются единственным источником теплоносителя либо горячей воды. В этом случае предусматривается не меньше двух котлов, чтобы застраховаться по максимуму от неожиданностей.

Несмотря на все частные вариации и разнообразие используемых блоков, мобильные котельные состоят из более или менее однородного набора главных частей. В его состав входят:

• главное здание (почти всегда это одноэтажная постройка каркасного типа, выполненная из негорючих материалов);
• основное оборудование (котлы водогрейной, паровой, смешанной разновидности — их число и характеристики определяются поставленными целями);
• газовая техника (регуляторы, фильтры, аппараты управления давлением, газопроводы, запирающие и предохранительные системы, дымоходы);
• насосы (обеспечивающие работу сети, подпитку водой, циркуляцию, противодействие конденсации);
• теплообменное оборудование;
• комплексы подготовки и очистки воды;
• баки для расширения (сброса избытка давления);
• автоматические и контрольные устройства.

Сверх этого могут ещё потребоваться аккумулирующие водяные баки, бойлеры, деаэраторы и ряд других систем. В любом случае полный спектр используемых систем подбирается всегда строго индивидуально. С практической точки зрения, разницы между стационарными и мобильными котельными идентичной мощности почти нет. С бухгалтерской позиции универсальной амортизационной группы блочно-модульным котельным не присвоено. Обычно из положения выходят, назначая 5 группу (котлы отопительные и всё, что с ними связано); если возникают сложности, необходима консультация в министерстве экономического развития.

Необходимо понимать, что блочно-модульная котельная, за исключением крышных образцов, требует подготовки основания. Поэтому необходимо тщательно рассчитывать величину нагрузки на фундамент. При этом фундамент под дымовую трубу должен обосабливаться от того, что создаётся под основным зданием.

Он назначается сообразно:

• виду топлива;
• главному признаку опасности;
• техническим характеристикам объекта.

Газовые котельные могут потреблять природный или сжиженный газ. Их главный признак опасности — само обращение с опасным веществом. Лишь в незначительной степени на классность угрозы влияет использование оборудования, работающего под давлением свыше 0,07 МПа и при температуре более 115 градусов. Ко второму уровню рисков относят объекты, где природный газ находится под давлением свыше 1,2 МПа (для сжиженного газа критичен уровень 1,6 МПа).

На третьем уровне по рискам находятся объекты, где давление в природном газе занимает коридор до 0,005 до 1,2 МПа ровно. Или, для СУГ — до 1,6 МПа включительно. При этом количество обращающегося источника рисков роли не играет

Что немаловажно, при определении класса опасности не принимают во внимание и величину участка, на котором создаётся то или иное давление. Достаточно даже, чтобы определённый показатель был достигнут или превышен, к примеру, на вводе

Если говорить про котельные других типов, не использующие природный и сжиженный газ, то на них ключевым фактором риска является рабочее давление в инфраструктуре

3-й класс опасности назначается для объектов, которые отвечают за подачу тепла местным жителям и социально важным объектам. Его же отводят для котельных, в которых оборудование хотя бы частично работает при 1,6 МПа и более либо при температурах от 250 градусов. Во всех остальных ситуациях устанавливается 4-й класс опасности

Если говорить про котельные других типов, не использующие природный и сжиженный газ, то на них ключевым фактором риска является рабочее давление в инфраструктуре. 3-й класс опасности назначается для объектов, которые отвечают за подачу тепла местным жителям и социально важным объектам. Его же отводят для котельных, в которых оборудование хотя бы частично работает при 1,6 МПа и более либо при температурах от 250 градусов. Во всех остальных ситуациях устанавливается 4-й класс опасности.