Индивидуальный тепловой пункт, его основные задачи и функции

НАКС-ТПА » Статьи о трубопроводной арматуре » Статьи о трубах

Статьи о трубах

Накс-ТПА Поставка трубопроводной арматуры, сантехники, насосов, отопительного оборудования. 13.10.2021

91 Views

Методические рекомендации по техническому оснащению и модернизации тепловых узлов

• Принципы построения ИТП
• Принцип работы узла.
• Варианты модернизации ИТП
• Условные обозначения:
• Выводы и рекомендации
• Приложение А
• Приложение Б

Виды и особенности теплового пункта

Тепловой пункт регулирует подачу теплоносителя, его температуру, подключается в систему отопления
Теплопункт включает оборудование, позволяющее присоединить энергоустановки к теплосетям, системы подачи жидкости, аппараты измерения и контроля. Обычно тепловой узел размещают в отдельном помещении или здании.

Назначение любого типа ТП – регулировка подачи теплоносителя. Все элементы системы – магистрали, трубопроводы, обслуживающие квартиры, радиаторы – рассчитаны на работу с теплоносителем определенной температуры, чистоты, загазованности. Нарушение этих показателей приводит к засорению и отказу системы.

ТП контролирует показатели входящей воды и выходящей. Потребитель получает жидкость оптимальной температуры под тем давлением, на которое рассчитана отопительная, вентиляционная, водопроводная системы. Если какие-то показатели изменяются на недопустимую величину, система контроля отключает подачу воды.

Здесь же происходит преобразование теплоносителя, например, конденсация пара и превращение в перегретую воду.

ТП может обслуживать разное количество потребителей, включать разные системы теплопотребления. Отличаются также способы монтажа и установки оборудования.

Центральный тепловой пункт

Чтобы дома хорошо прогревались, установка должна быть в каждом здании
Особенность теплоузла – большое число подключенных потребителей. ЦТП обслуживает несколько домов, предприятие или даже целый микрорайон. Обычно его размещают в отдельном строении, но допускается установка в подвальном помещении, если его размеры это позволяют.

Такой вариант не слишком удобен для рядового потребителя – обитателя квартиры. ЦТП устанавливает одинаковую температуру теплоносителя, не учитывая, что длина трубопроводов неодинакова. Ближайшие здания, как правило, перегреваются, дальние – получают весьма прохладную воду. Во время профилактических и ремонтных работ без тепла остается сразу целый микрорайон.

Индивидуальный тепловой пункт

ИТП имеет меньше габариты и может располагаться в подвале или отдельном строении
ИТП – это индивидуальный тепловой пункт. Он выполняет те же функции, что и ЦТП, но в меньшем объеме. Он подает теплоноситель в 1 здание или даже в одну его часть. Так как габариты его намного меньше, размещают теплоузел в подвале или в другом техническом помещении.

Плюс индивидуального теплового пункта – подача потребителям воды одинаковой температуры. Длина трубопровода даже в высотном здании не настолько велика, чтобы повлиять на температуру. Такой вариант экономичнее, поскольку для поддержки оптимального режима в квартирах требуется меньший нагрев.

Модульный тепловой пункт

Тепловой узел блочный или модульный – это готовое заводское изделие. Блоки компактны, собраны и работают по одной схеме. Разместить их можно на самом маленьком участке. Монтируют блоки очень быстро: нужно только подсоединить внешние провода. По количеству потребителей модульный пункт может быть как индивидуальным, так и центральным.

Преимущества и недостатки

Каждый из видов ТП обладает своими достоинствами и недостатками. Плюсы ЦТП:

• параметры теплоносителя – температура, давление, поддерживаются и контролируются автоматически;
• пункт обслуживает большое число потребителей.

Недостатков у этого решения намного больше:

• Каждый потребитель получает строго дозированное количество тепла. Однако равны эти доли только на уровне ЦТП. Из-за разной длины трубопровода жильцы зданий получают воду с разной температурой.
• Чем длиннее трубопровод, тем больше потеря тепла. Из-за этого приходится повышать температуру на ЦТП, что приводит к росту расходов на отопление и горячую воду.
• Во время ремонта без тепла остается большое количество жильцов.
• Циркуляция горячей воды неравномерна. В домах, расположенных далеко от ЦТП, приходится долго сливать холодную воду, прежде чем получить нагретую. Счетчик учитывает весь этот объем как расход горячей.

ИТП в подвале дома экономит до 30% расходов на горячую воду
ИТП намного выгоднее:

• Меньше потеря тепла при передаче теплоносителя. Установка ИТП в здании экономит от 15 до 30% расходов.
• Все квартиры получают одинаковое количество тепла с учетом площади.
• Из крана вода идет действительно горячая и сразу.
• Поскольку теплоузел работает без высокой нагрузки, вероятность поломок ниже. Монтаж и ремонт оборудования занимает меньше времени.
• При выходе из строя ТП страдает меньшее количество жильцов.

Недостатки индивидуального комплекса связаны только с его ограниченными возможностями. ТП обслуживаете 1 дом, порой даже его часть. Для модификации целого микрорайона потребуется немало денежных средств.

Преимущества и недостатки МТП определяются его назначением. Однако у такой системы есть свои плюсы:

• Готовый модуль занимает минимум места. Даже если это ЦТП, его можно установить в подвале.
• Монтаж крайне прост – его нужно лишь подключить к теплотрассе и электросети.

Чем выше степень автоматизации теплоузла, тем меньше расходов на его содержание и обслуживание.

Техническое обслуживание

Раз в неделю управление эксплуатирующей организации проводит осмотр ЦТП. А раз в три месяца – технический руководитель теплоснабжающей компании. Проверяют:

• параметры греющего теплоносителя;
• состояние теплообменников, контрольно-измерительных приборов, другой аппаратуры;
• состояние соединений труб, тепловой изоляции;
• правильность настроек электронных блоков;
• состояние электрощитов;
• энергоэффективность системы;
• утечки теплоносителя.

В ходе осмотра устанавливают состояние оборудование, выявляют поврежденные, изношенные элементы. При необходимости проводят демонтаж и замену оборудования. Работы по техобслуживанию проводят в защитной одежде во избежание ожогов. Запрещена эксплуатация неисправного оборудования.

В заключение дадим точный ответ на вопрос что такое ЦТП – это комплекс оборудования для подготовки и распределения горячей воды. Необходимость вызвана тем, что на выходе из центральной котельной теплоноситель слишком горячий для подачи его потребителям. Поэтому он проходит через ЦТП, создающий требуемые параметры воды. Вас также могут заинтересовать комплектующие для промывки и уплотнения для теплообменников.

Принцип работы

Схема работы ИТП в частном или многоквартирном доме
Принцип работы современного теплового пункта прост. Жидкость из магистрали отдает свое тепло через теплообменник в систему горячего водоснабжения и отопления. Затем теплоноситель передается по обратному трубопроводу в котельную или энергоцентраль, где нагревается вновь. Нагретая жидкость из ТП распределяется среди пользователей.

Теплопункт снабжает пользователей носителем для обогрева и горячей водой. Схемы работы систем отличаются.

Водопроводная вода поступает в ТП. Часть холодной воды подается потребителям, другая часть нагревается в подогревателе 1 ступени. Нагретая жидкость поступает в циркуляционный контур. Насос обеспечивает постоянное движение горячей воды по контуру от теплоузла к пользователям и обратно. По мере надобности обитатели дома отбирают горячую воду.

Так как постепенно жидкость охлаждается, ее периодически вновь прогревают в подогревателе 2 ступени. Так как объем воды в контуре уменьшается, необходимо постоянно забирать холодную воду, подогревать и восполнять ее недостаток.

Схема работы теплового узла отопления в многоквартирном доме несколько отличается. Она проще: вода, отдав тепло трубам и радиаторам, возвращается практически в таком же объеме, в каком была подана. Утечки возможны, но невелики. Восполняет потери система подпитки, функционирующая на базе первичной тепловой сети.

Допуск к эксплуатации

Эксплуатация комплексов АИТП (автоматизированных ИТП) требует оформления допуска, для чего в Энергонадзор предоставляется документация. Это техусловия подключения и справка об их исполнении. Нужны:

• согласованная проектная документация;
• акт ответственности по эксплуатированию, балансу принадлежности от сторон;
• акт готовности;
• теплопункты должны иметь паспорт с параметрами теплоснабжения;
• готовность устройства учета тепловой энергии — документ;
• справка о наличии договора с энергокомпанией по обеспечению теплоснабжения;
• акт приемки работ от компании, производящей монтаж;
• Приказ, назначающий ответственного за техобслуживание, исправность, ремонт и безопасность АТП (автоматизированного теплового пункта);
• список лиц, отвечающих за обслуживание установок АИТП и их ремонт;
• копия документа о квалификации сварщика, сертификаты на электроды и трубы;
• акты по иным действиям, исполнительная схема объекта автоматизированный теплопункт, включающая трубопроводы, арматуру;
• акт по опрессовке, промывке отопления, ГВС, которые включает автоматизированный пункт;
• инструктаж.

Составляется акт допуска, заводятся журналы: оперативный, по инструктажу, выдаче нарядов, обнаружению дефектов.

Ключевые компоненты теплового пункта

Компоненты устройства ИТП
Тепловой комплекс включает несколько основных элементов:

• Теплообменник – аналог теплового котла котельной. Здесь тепло от жидкости в магистральной теплосети предается теплоносителю ТП. Это элемент современного комплекса.
• Насосы – циркуляционные, подпиточные, смесительные, повысительные.
• Грязевые фильтры – монтируются на входе и выходе трубопровода.
• Регуляторы давления и температуры.
• Запорная арматура – действует при утечках, аварийном изменении параметров.
• Узел учета тепла.
• Распределительная гребенка – разводит теплоноситель потребителям.

Более крупные ТП включают и другое оборудование.

Подбор систем

ИТП с элеватором стоит дешевле, но дороже в эксплуатации
Подготовка воды для передачи пользователям выполняется с помощью регулирующего узла. По виду этого элемента выделяют несколько схем работы теплоузла.

Элеватор – устанавливался на ТП старого образца. Узел смешивает жидкость из магистральной сети и остывшую воду из обратного трубопровода, чтобы получить теплоноситель с температурой, пригодной для вторичных сетей. Температура поддерживается на определенном уровне вне зависимости от температуры воздуха на улице или в помещении. При перегреве единственный способ удалить избыток тепла – открыть окно. При недогреве приходится подключать электрические обогреватели.

Схема теплового узла с контроллером намного эффективнее. Теплообменник и контролирующее оборудование позволяет регулировать температуру воды в обогревательном контуре по реальным показаниям воздуха. Выделяют 2 системы такого рода:

• Зависимая схема – увеличивает или уменьшает температуру подаваемой жидкости перемешиванием остывшего теплоносителя из обратного трубопровода. Контроллер следит за изменениями температуры и автоматически включает насосы и клапаны. Обязательна установка регуляторов давления, поскольку этот показатель в первичных и вторичных сетях отличается.
• Независимая – вода, используемая для обогрева дома, циркулирует по замкнутому контуру, тепло от теплоносителя из магистрали передается только через теплообменник. Регуляторы давления здесь не нужны, регулировка температуры выполняется точнее и быстрее. Стоимость ТП с независимой схемой выше, однако она экономичнее в использовании: вода не загрязняется, не перегревается, не приводит к коррозии труб и радиаторов.

Горячее водоснабжение тоже реализуется по 2 схемам:

• Одноступенчатая – вода из водопровода подается на подогреватель. Нагревается сетевым теплоносителем, который пришел от источника. Охлажденная сетевая передается к источнику, а нагретая водопроводная поступает к потребителю.
• Двухступенчатая – вода нагревается в 2 этапа. Сначала за счет теплоносителя из обратного трубопровода – до+5–+30 С, затем догревается благодаря использованию подающего теплопровода – до +60 С. В этом случае используют бросовую энергию обратного трубопровода – это дешевле.

Чем эффективнее ТП снижает стоимость услуги подачи тепла, тем дороже его установка.

Схемы ИТП

Любой узел имеет индивидуальную схему подключения, которая выбирается исходя из особенностей источника энергии и проектирования здания. Бывает двух видов: зависимая и независимая.

В первом варианте подключения, вода поставляется напрямую от источника теплоэнергии, а температура регулируется посредством смешивания с обратной воды.

Во втором случае, ключевой элемент — это теплообменник с двумя контурами. Из котельной носитель тепла попадает в паянный теплообменник и доставляет энергию в дополнительный контур. Так устроена система отопления в жилых домах.

В стандартную схему ИТП включено:

• 3 системы (ГВС, отопление и вентиляция);
• Подпитка подключенных систем отопления и водоснабжения по независимой схеме;

Балансировка системы

Балансировочные клапаны настраиваются после установки оборудования и пуска теплоносителя
Расчеты любой гидравлической схемы очень сложны. При монтаже проявляются особенности и отклонения, которые при вычислениях учесть невозможно: засоры, окалина, сужения. На практике гидравлику увязывают на этапе проектирования, а затем производят наладку с помощью балансировочных клапанов. Это устройство – регулируемая шайба. С ее помощью меняют пропускную способность клапана, то есть гидравлическое сопротивление. Таким образом связывают работу всех контуров.

Балансировочные клапаны ставят на все узлы и системы ТП: теплообменник, насосы, контуры водоснабжения, вентиляции, отопления. Дополнительные устройства требуются для согласования работы контуров и компенсации работы насосов.

Соответствие всем нормативам

Проектирование и монтаж ИТП специалистами «Акрукс» осуществляется в полном соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», 2.04.07-86 «Тепловые сети», а также СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов». Благодаря использованию сертифицированных материалов, соблюдению всех норм и высокой квалификации теплотехников, мы гарантируем надежную работу смонтированных тепловых пунктов на протяжении всего периода эксплуатации.

Эффективность установки

Индивидуальный теплоузел в многоквартирном доме снижает расходы по отоплению и горячему водоснабжению:

• Счетчик тепла сам на его расход не влияет, но правильно учитывает. Отопительные компании часто возвышают стоимость услуг, при этом не поставляя достаточного количества тепловой энергии. При точном учете выясняется, что до установки ТП жители переплачивали.
• Автоматизация сокращает затраты на обслуживание. Более точная регулировка температуры тоже снижает расходы.
• Закрытая система теплоснабжения выгоднее: нет нужды постоянно очищать воду, ремонтировать трубы и радиаторы. Потери тепла в закрытой системе меньше.
• ИТП работает по графику: снижает ночью температуру, прекращает работу насосов, а утром увеличивает.

Теплопункт за 5 лет экономит от 1,5 до 8 миллионов рублей.

Приложение Б

Список использованных источников

1. Федеральный закон от 23.11.2009 N 261-ФЗ (ред. от 29.12.2014) «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»
2. Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок (утв. приказом Минэнерго РФ от 24 марта 2003 г. N 115)
3. Федеральный закон от 27.07.2010 N 190-ФЗ (ред. от 29.12.2014) «О теплоснабжении» (с изм. и доп., вступ. в силу с 03.03.2015).
4. Презентация доклада на заседании Городской вневедомственной комиссии от 27.03.2015. «Результаты мониторинга оснащения многоквартирных домов Санкт-Петербурга узлами учета по состоянию на 27.03.2015»
5. ЗАО «ШАД-Интернешнл». Описание водоструйного аппарата с регулируемым соплом (ВАРС). Патент №2151918. https://www.shad-in.ru.
6. Методика определения потребности в топливе, электрической энергии и воде при производстве и передаче тепловой энергии и теплоносителей в системах коммунального теплоснабжения. (утв. Госстроем РФ от 12.08.2003)

Сферы применения

ИТП для подогрева воздуха в системе вентиляции
ТП необходимы для правильного распределения тепла между потребителями. К ним относятся:

• Снабжение горячей водой. Часть тепла, поскольку горячая вода подается по трубам, уходит на отопление ванной и кухни.
• Отопительные системы – поддерживают комфортную температуру в жилых и публичных помещениях.
• Вентиляционная система – перед поступлением в здание воздух подогревается.
• Холодное водоснабжение – относится не к потребителям, а к элементам обеспечения. Холодная вода служит регулятором.

Устанавливают ТП для отопления, водоснабжения, кондиционирования и старых, и новых зданий.

Откуда появляется шум

Вибрирование корпусов насосов, котлов и труб создаёт воздушный шум. В квартиру же он поступает по каркасу. При соприкосновении оборудования со зданием создаются вибрации, которые и передаются от металла к бетону, а далее в жилое помещение. Каналами передачи шума служат: металлические шпильки, на которых держатся трубы; кронштейны у стен вдоль укладки труб; неизолирующее вибрацию крепление оборудования к полу.

Однако при использовании современных тепловых пунктов обеспечивается полная шумоизоляция. Шум не нарушает покой жильцов и соответствует всем нормам СНиП (строительные нормы и правила). Тем самым, шумовое загрязнение на район сокращается. Такой результат достигается благодаря тому, что:

• Насосы присоединяются к трубопроводам гибкими антивибрационными резиновыми вставками;
• Насосы имеют низкий уровень шума;
• Используются резинометаллические опоры между рамой насосов и полом;
• Имеется зазор между поверхностью конструкции трубы теплоизоляции и конструкцией здания. Недопустима плотная заделка труб в стены здания.