КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ЦЕНТРАЛЬНОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
По способу присоединения установок отопления различают зависимые и независимые системы. В зависимых системах теплоноситель поступает непосредственно из тепловой сети в отопительные установки потребителей. В независимых - в промежуточный теплообменник, установленный в тепловом пункте, где он нагревает вторичный теплоноситель, который циркулирует в местной установке потребителя.
В зависимости от способа присоединения установок горячего водоснабжения, системы теплоснабжения подразделяются на закрытые и открытые. В закрытых системах на горячее водоснабжение поступает вода из холодного водопровода, нагретая в теплообменниках, устанавливаемых
в тепловых пунктах, до требуемой температуры (обычно до 60...70 °С) водой из тепловой сети. В открытых системах теплоснабжения - горячая вода подается потребителю непосредственно из тепловой сети (непосредственный водоразбор) или через гидроэлеватор, с понижением температуры до требуемой за счет смешения горячей воды с охлажденной водой. В этом случае не всегда обеспечиваются качественные параметры воды, т.к. вода предварительно проходит через систему теплоснабжения зданий.
По числу трубопроводов, используемых для переноса теплоносителя, различают одно-, двух- и многотрубные системы теплоснабжения. Однотрубные системы применяются в тех случаях, когда теплоноситель полностью используется потребителями и обратно не возвращается (например, в паровых системах без возврата конденсата или в открытых системах горячего водоснабжения, в которых вода полностью разбирается потребителями). В двухтрубных системах теплоноситель полностью или частично возвращается в источник тепла, где он подогревается и восполняется. Многотрубные системы устраиваются при необходимости выделения отдельных типов тепловой нагрузки (например, отдельные системы для горячего водоснабжения и отопления). Применение многотрубных систем упрощает регулирование отпуска тепла, способы присоединения потребителей к тепловым сетям, а также их эксплуатацию.
По виду теплоносителя системы ЦТ подразделяются на водяные и паровые.
По способу регулирования отпуска тепла в системах теплоснабжения (суточное, сезонное) различают центральное качественное, местное количественное. Центральное качественное регулирование подачи тепла осуществляется по основному виду тепловой нагрузки - отоплению или горячему водоснабжению. Оно заключается в изменении температуры теплоносителя, подаваемого от источника тепла в тепловую сеть в соответствии с принятым температурным графиком в зависимости от температуры наружного воздуха. Местное количественное регулирование производится в тепловых пунктах. Этот вид регулирования находит широкое применение при горячем водоснабжении и осуществляется, как правило, автоматически. В паровых системах теплоснабжения в основном производится местное количественное регулирование - давление пара в источнике теплоснабжения поддерживается постоянным, а расход его регулируется потребителями. Иногда для обеспечения необходимых параметров приходится осуществлять прерывистую подачу пара, что приводит к появлению дополнительного шума, что мешает использовать пар в системах отопления.
Применение тех или других типов систем теплоснабжения обусловливается их особенностями и требованиями потребителей тепла.
В независимых системах теплоснабжения системы потребителей гидравлически изолированы от тепловой сети. Такие системы находят
применение преимущественно в крупнейших городах. Это связано с повышенными требованиями к надежности подобных систем, а также с тем, что давление в тепловой сети является слишком высоким для теплопо-требляющих установок по условиям их прочности или, наоборот, с тем, что статические давления, создаваемые в теплопотребляющих установках (в высотных зданиях), неприемлемы для условий работы тепловой сети.
Закрытые системы являются более благоприятными с точки зрения удовлетворения качественных показателей воды. В них исключается коррозия внутренних поверхностей трубопроводов, вода нагревается только до температуры 55° С, требуемой для горячего водоснабжения, и до 95... 105° С — для отопления в наиболее холодные дни. В открытых системах вода, расходуемая потребителями, а также вода, теряемая в сетях в результате утечки ее через неплотности, должна компенсироваться химически подготовленной некоррозионной деаэрированной водой. Это осуществляется на станциях химической водоподготовки. В таком случае вода должна соответствовать требованиям, предъявляемым к питьевой воде.
По числу трубопроводов наибольшее распространение в России получили двухтрубные системы: они обеспечивают подачу и возврат теплоносителя к источнику тепла, а также достаточно выгодны в экономическом отношении. Однотрубные и трехтрубные тепловые сети применяются в некоторых зданиях и сооружениях только при соответствующем технико-экономическом обосновании.
С точки зрения гигиенических требований и затрат на подготовку воды наиболее приемлемыми являются системы с водяным теплоносителем, т.к. в них плавно и централизованно можно регулировать параметры системы в зависимости от изменяющихся условий.
Выбор системы теплоснабжения осуществляется на основании технико-экономических расчетов, качества исходной воды, степени обеспеченности ею и требуемого потребителями качества воды, устанавливаемого нормами для различных потребителей, себестоимости подготовки воды для тепловой сети и других местных факторов.
ТЕПЛОВЫЕ ПУНКТЫ
Тепловые пункты (ТП) в системах теплоснабжения предназначены для выполнения следующих функций:
- постоянного контроля параметров теплоносителя: температуры и давления (Т и Р);
- приготовления горячей воды с параметрами, требуемыми для сани-тарно-бытовых и технических нужд потребителей, а также поддержания или регулирования этих параметров в процессе эксплуатации систем; при
этом происходит не только изменение параметров, но в отдельных случаях и преобразование теплоносителя,
- регулирования расхода теплоносителя и распределения его по системам потребления теплоты;
- учета тепловых потоков, расходов теплоносителя и конденсата;
- защиты местных систем от повышения давления и температуры теплоносителя;
- заполнения и подпитки систем потребления теплоты;
- сбора, охлаждения, возврата конденсата н контроля его качества;
- аккумулирования теплоты с целью выравнивания суточных колебаний расхода теплоносителя;
- водоподготовки для систем горячего водоснабжения.
Тепловые пункты в зависимости от назначения делятся на индивидуальные тепловые (ИТП), предназначенные для присоединения систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологических теплоис-пользующих установок для одного здания или его части и центральные тепловые пункты (ЦТП) - для двух и более зданий, при необходимости установки циркуляционных и повысительных насосов.
По размещению на генеральном плане ТП подразделяются на отдельно стоящие, пристроенные к зданиям н сооружениям и встроенные в здания и сооружения.
С целью обеспечения выполнения названных функций ТП оснащаются специальным оборудованием, арматурой, контрольно-измерительными приборами контроля, управления и автоматизации.
Перечисленные функции ТП могут выполняться в полной мере или частично в зависимости от его назначения и местных условий. Так, например, учет теплоты, расходуемой несколькими зданиями промышленного предприятия, может регистрироваться только в ЦТП и не иметь соответствующих устройств в ИТП. Если качество воды не изменяется и оно соответствует требованиям ГОСТа на питьевую воду, то водоподготовка может не предусматриваться; при равномерном потреблении теплоты могут отсутствовать баки-аккумуляторы и т. д.
Устройство ИТП для каждого здания обязательно, независимо от того, имеется или отсутствует ЦТП; при этом в ИТП предусматриваются только те мероприятия, которые необходимы для присоединения данного здания и отсутствуют в ЦТП.
Для промышленных и сельскохозяйственных предприятий, когда теплоснабжение осуществляется от внешних источников теплоты, а число зданий более одного, ЦТП проектируются в обязательном порядке. Для жилых и общественных зданий необходимость устройства ЦТП обосновывается технико-экономическими расчетами.
В помещениях ТП разрешается размещать оборудование санитарно-технических систем зданий и сооружений, в том числе повысительные насосные установки, подающие воду на хозяйственно-питьевые и противопожарные цели.