Достоинства и недостатки блочно-модульных котельных

Что называют блочно-модульной котельной?

Часто мне приходится слышать, что многие люди используют термин «блочно модульная котельная«, не до конца понимая его значение. Называя так любую котельную: четыре котла отопления одинаковой мощности с равными расстояниями, стены из сэндвич-панелей, деление на отдельные помещения различного назначения — это все косвенные и не всегда правдивые признаки.

Блочно модульная котельная: это паровая или водогрейная котельная частичной или полной заводской готовности, состоящая из одного или нескольких модулей. Комплектация котельной абсолютно любая, в зависимости от технического задания Заказчика. То есть определяющей характеристикой БМК является узловая сборка систем котельной в заводских условиях перед отправкой на место монтажа и строительства.

Блочно-модульная котельная — это объект капитального строительства?

Не стоит забывать, что несмотря на то, что блочная котельная доставляется транспортом, она имеет все признаки, и является объектом капитального строительства, и требует получения разрешения на строительство после прохождения экспертизы проекта. В противном случае застройщику угрожают огромные штрафы Инспекции государственного строительного надзора и местных органов власти.

Применяются блочно-модульные котельные для отопления, горячего водоснабжения, производства пара для технологических нужд. Обслуживать БМК может одно или нескольких зданий, и даже целый район или населенный пункт!

Вы получите бесплатную консультацию, позвонив нам по телефону:
8-800-500-14-91

Или оставив заявку на звонок

В каких случаях строят БМК:

• Блочно-модульные котельные устанавливают, если в здании, для отопления которого предназначена котельная, отсутствуют встроенные или пристроенные помещения, отвечающие требованиям строительных норм для проектирования котельных в таких помещениях.
• При возможности размещения на земельном участке с соблюдением всех требований строительных и экологических норм и правил.
• При необходимости возведения котельной в сжатые сроки. Особенно это актуально, когда снабжать теплом или паром блочная котельная должна вновь строящийся объект (жилой комплекс, производственный цех) в зимний период.

Проектирование блочно модульных котельных включает в себя те же этапы, что и для стационарных котельных.

Монтаж блочно модульных котельных производится непосредственно на объекте, из узлов заводской готовности.

Строительство блочно-модульных котельных занимает обычно от 30 до 60 дней, в зависимости от мощности и числа модулей. Если же на объекте устанавливается лишь один модуль блочной котельной, то готовность к пуску будет уже через 5-7 рабочих дней.

На основании этого можно оценить плюсы и минусы таких котельных.

Основные достоинства блочно модульных котельных:

• Возможность монтажа и безопасность в сейсмоопасных районах.
• Высокая скорость монтажа на участке заказчика.
• Возможность модернизации и реконструкции котельной добавлением или заменой модулей котельной.
• Котельная, хоть и относится к объектам капитального строительства, может быть демонтирована и перевезена в другое место (ТКУ).
• Котельная может работать без обслуживающего персонала и быть полностью автоматизирована, с качественной системой диспетчеризации и телеметрии.

Основные недостатки блочно модульных котельных:

• При возможности размещения котельной внутри существующего здания или помещения, стоимость капитальных затрат при строительстве БМК выше на 25-35%.
• Ограничения в тепловой мощности котельной ввиду предельных габаритных размеров модулей, узлов и агрегатов (котлов, насосных станций и других элементов).
• Малые расстояния для обслуживания оборудования внутри котельной, из-за необходимости плотной компоновки оборудования.
• Необходимость выделения участка земли для установки котельной.

Для оптимизации затрат на строительство котельной перед началом проектирования и строительства, мы предлагаем Вам выполнить технико-экономическое обоснование строительства котельной, которое позволит точно определить:

• Необходимую мощность котельной.
• Есть ли преимущества блочно модульной или стационарной котельной.
• Оптимально подобрать котлы и оборудование путем сравнения их характеристик и стоимости.
• Определить стоимость капитальных и текущих затрат на выпуск 1 МВт тепловой энергии.
• Определить срок окупаемости котельной

Так как котлы разных производителей имеют разные габариты, то до проектирования и строительства немало важно определить минимальные габариты котельной без потери надежности и качества.

Мы рекомендуем и сами применяем в строительстве блочно-модульных котельных котлы RS-A, RS-D Завода котельного оборудования Rossen (г. Туймазы), котлы REX компании ICI Caldaie, котлы SK755 фирмы Buderus и промышленные котлы Unimat фирмы Bosch.

Данная линейка промышленных котлов позволяет нам спокойно закрывать весь спектр потребностей Заказчика, а долгие годы эксплуатации этого оборудования дает основания говорить о его надежности.

Тепла Вам и вашему дому!

Дополнительная информация! Если Вы планируете установку блочно-модульной котельной:

Важный и продолжительный по времени раздел при проектировании блочно-модульной котельной — это газоснабжение, проектирование и монтаж газопроводов и наружных сетей.

Особенности и назначение блочных тепловых пунктов

Блочный тепловой пункт (БТП) – это модульная система для применения в сетях отопления, водоснабжения, вентиляции приточного типа. Этот узел – важнейшая инженерная точка объекта, на которой выполняется прием, обработка, распределение тепловой энергии. Монтируется в многоэтажных, частных домах, офисах, на предприятиях.

Преимущества модульных решений

По сравнению с обычными центральными и индивидуальными моделями установки блочного типа имеют следующие плюсы:

Модульное исполнение – можно увеличивать мощность параллельным подключением нескольких блоков.

Конструкция позволяет перевозить собранный модуль автотранспортом прямо на объект.

Простота монтажа на теплопункте.

Повышение экономичности сети. По сравнению с индивидуальными ТП расход снижается примерно на 15%.

Возможность демонтажа конструкции, перемещения на другое место.

Простота обслуживания благодаря отлаженной автоматике и наличию необходимых датчиков.

В работе техники для повышения эффективности используется электроавтоматика. Система производит гибкое управление задачами отопления, водоснабжения: учитывается температура окружающей среды, давление, температуры жидкостей, другие факторы. Устройство можно настроить для работы в определенное время, что позволяет снизить потребление электричества и других ресурсов, сделать систему более экономичной. Блок автоматики размещен в щите с высоким уровнем защиты.

Комплектация

блок включает пластинчатые теплообменники, насосное оборудование, трубы, фильтры, фланцы, запорную арматуру различной конструкции и назначения, расширительные баки, краны, счетчики и расходомеры, датчики.

Блочно-модульные тепловые пункты традиционного исполнения состоят из следующих компонентов:

• Отсек учета и регулирования – необходим для контроля расхода внутренней среды, настройки теплоносителя в соответствии с нужной температурой.

Модуль отопления для распределения теплоносителя.

Узел водоснабжения для сохранения температуры воды на уровне 55–60 градусов, ее подачи потребителю.

Механизм вентиляции – регулирует расход теплоэнергии с учетом температуры окружающей среды. Может снижать затраты тепла в дневное время, когда на улице теплее.

Комплектация может отличаться с учетом назначения (может быть не нужна вентиляция, средства очистки воздуха).

Обычно блочный автоматизированный тепловой пункт поставляется в готовом для использования виде, все компоненты располагаются на одной раме. Нужно только выполнить подключение к электрической сети, инженерным коммуникациям на объекте.

При необходимости возможно проектирование конструкции из нескольких модулей на разных рамах. При установке в теплообменик эти блоки соединяются согласно проектной документации. Это необходимо в том случае, если расположение теплоузла не позволяет переместить внутрь один большой блок.

Особенности котельной для БТП

Проектирование модульной котельной – сложная инженерная задача. Важно точно рассчитать мощность каждого узла. Также нужно предусмотреть запас, который исключит использование техники с максимальными нагрузками, позволит подключить новых потребителей при необходимости. Благодаря конструкции агрегатов, всегда можно увеличить продуктивность путем дополнения или замены отдельных узлов (при этом не потребуется менять весь блок).

Проектирование котельной с использованием БТП включает:

изучение документации о здании или сооружении, определение специфики эксплуатации оборудования на конкретном объекте;

выбор типа котельной, ее конфигурации;

определение типа топлива, которое будет применяться для работы;

определение числа потребителей;

выбор мощности установок;

подготовка проекта будущего блока.

Доверять проектирование котельной необходимо профессионалам, которые точно знают, что такое БТП и как выбрать его мощность и комплектацию.

Благодаря удачным проектным решениям возможна установка БТП в помещениях маленькой площади. Однако там должно быть достаточно места для качественной вентиляции в целях корректной работы датчиков и автоматики.

БТП выполняют следующие функции:

преобразуют энергию от теплоносителя;

регулируют, контролируют, измеряют необходимые для работы параметры;

распределяют потоки жидкостей;

защищают систему от сбоев, перегрева оборудования.

На фото блочного теплового пункта можно посмотреть, как выглядит конструкция, чтобы иметь хотя бы общее представление.

Эффективная работа оснащения позволяет снизить затраты на энергоносители. При регулярном техническом обслуживании существенно увеличивается ресурс агрегатов. Плюсом является и то, что при износе или повреждении отдельных компонентов их можно заменить. Поэтому установки могут работать достаточно много времени без снижения своей продуктивности (естественно, при своевременном техобслуживании). Вас также могут заинтересовать комплектующие для промывки и пластины для теплообменников.

Блочно-модульные котельные отопления

Блочно-модульные котельные

Блочно-модульные котельные завоевывают в системе энергетики все большую популярность. Достоинств у этого типа котельных очень много.

Во-первых, не нужно тратить средства на строительство стационарного здания котельной. Модульно-котельная установка (МКУ) состоит из готовых модулей, собранных в заводских условиях, готовых к монтажу и имеющих всё необходимое оборудование для запуска в работу.

Во-вторых, небольшие габариты позволяют выбрать рациональное место для размещения, тем самым сократить протяженность теплотрасс, а, следовательно, снизить теплопотери и себестоимость производства тепла.

В-третьих, сборка узлов котельной в заводских условиях гарантирует высокое качество всего оборудования. Заводы-изготовители МКУ работают в тесном сотрудничестве с заказчиком и проектируют и изготавливают блок-модули в соответствии с конкретными условиями и требованиями заказчика.

Газовое

Электрическое

Твердотопливное

Дизельное

Малое потребление энергии Безопасный — нет открытого огня Рентабельность Автономность Простота эксплуатации Простота эксплуатации Доступность топлива Не требуется разрешений Высокая эффективность Экологически чистый Экологически чистый Простая и надежная конструкция Не нуждается в запасе топлива Компактность, монтаж в любом месте Высокая энерго- эффективность Возможно переоборудование на газовое отопление Способен обогреть огромный дом Отсутствием продуктов сгорания Относительная дешевизна отопления за м² Долговечность Долговечность

Блочно-модульные котельные дают возможность получать автономное тепло и не зависеть от теплоцентралей.

Виды блочно-модульных котельных

По виду теплоносителя котельные подразделяются на:

• водогрейные,
• паровые,
• комбинированные,
• на диатермическом масле.

Водогрейные котельные используются для отопления и горячего водоснабжения жилых, административных, общественных и коммерческих объектов. Большинство водогрейных МКУ имеет диапазон мощности от 100 кВт до 30 МВт. Температура воды на выходе +90 °С, на входе +70 °С.

Паровые блочно-модульные котельные вырабатывают пар для обеспечения технологических процессов в пищевой, текстильной, табачной, химической промышленности, производстве строительных материалов и других отраслях. Производительность таких котельных может составлять от 0,2 до 30 тонн пара в час, температура пара 440 °С, давление — 63 бар.

В комбинированных блочно-модульных котельных задачи тепло- и пароснабжения решаются одновременно размещением как водогрейных, так и паровых котлов.

В котельной на диатермическом масле вместо воды или пара используются высокотемпературные органические жидкости, температура теплоносителя может достигать до 300 °С.

Любая котельная может состоять из одного и более модульных блоков в зависимости от требуемой мощности.

Блочно-модульные котельные могут работать на любом типе топлива:

• на газовом: природном и сжиженном газе, биогазе, попутном нефтяном газе;
• на жидком: мазуте, нефти, дизельном топливе;
• на твердом: различных сортах угля, отходах деревообрабатывающей промышленности (сучья, стружка, опилки), на торфе, на сельскохозяйственных отходах в виде брикетов или пеллет).

В зависимости от типа сжигаемого топлива модульные котельные имеют свои отличия и особенности.

Газовые блочно-модульные котельные просты в эксплуатации, экономически эффективны и экологичны. В комплект оборудования входит система подачи топлива (газопроводы, топливопроводы и горелки).

Котельные, работающие на жидком топливе, должны иметь соответствующие склады и устройства подготовки топлива к сжиганию. Чаще всего они оборудованы устройствами для его подогрева, чтобы была возможность его распыления в горелках для более полного сжигания.

Преимущество твердотопливных котельных — доступность и низкая стоимость энергоресурса. МКУ такого типа часто используют там, где отсутствуют газопроводы или нет возможности регулярного подвоза топлива. Они дополнительно оборудуются системами топливоподачи, золошлакоудаления, тягодутьевым оборудованием для обеспечения реакции горения и золоулавливающими устройствами для очистки воздуха. Системы могут быть ручными, механизированными или автоматизированными.

Конструкция

Здание блочно-модульной котельной состоит из одного или более модулей с размещенным в них технологическим оборудованием и трубопроводной системой.

Модуль представляет собой металлический каркас из труб прямоугольного сечения и является жесткой пространственной конструкцией. Стены модуля, как правило, выполнены из сэндвич-панелей толщиной от 80 до 150 мм, а кровля — до 200 мм. Пол изготавливается из негорючих материалов, утеплен, водостоек. Все поверхности окрашивают огнезащитной краской.

Блочно-модульные котельные обычно комплектуются следующим оборудованием (состав может меняться в зависимости от вида топлива и типа котла):

• один или несколько водогрейных/ паровых котлов с горелочными устройствами,
• система подачи топлива (основного и резервного),
• насосы, обеспечивающие независимую работу контуров отопления и горячей воды,
• система водоподготовки и поддержания давления,
• теплообменники,
• система отвода продуктов сгорания,
• автоматика управления и безопасности (щит электропитания, контроллеры, датчики),
• приборы учета воды, электрической и тепловой энергии,
• средства пожаротушения,
• дымовые трубы.

Помимо основных технологических устройств помещение блочно-модульной котельной оборудуется системами освещения, отопления и вентиляции, кабиной оператора, сантехническим узлом.

Система работы

Тепловой контур блочно-модульных котельных может быть открытым, закрытым или осуществляться через гидравлическую стрелку.

Открытый тепловой контур соединяется с тепловой системой напрямую, что наименее затратно. При соединении с отопительной системой через теплообменник (закрытый вариант) оборудование котельной защищено от непредвиденного воздействия тепловых сетей (некачественный теплоноситель, высокое динамическое и статическое давление, перепады температур). В этом случае срок службы МКУ составит 15 и более лет. Теплообменник может быть емкостным (бойлер) или пластинчатым. В закрытой системе есть возможность использовать незамерзающий теплообменник, что позволяет не сливать воду в перерывах между работой котельной в холодное время года. Однако организация системы через теплообменник требует большей площади и увеличивает стоимость котельной.

Гидравлическая стрелка защищает систему от ударов, поддерживая постоянное давление, но не предотвращает возможное негативное воздействие тепловых сетей.

Котельные блочно-модульного типа могут работать с одно- или многоконтурной (до 4 контуров) системами. В случае использования многоконтурной системы в котельной должно быть установлено оборудование, автоматически поддерживающее температурный режим в каждом контуре.

Этапы строительства

Первый этап — проектирование котельной. В случае отсутствия специфических требований и условий в месте размещения блочно-модульной котельной могут быть использованы типовые проекты МКУ. Однако в любом случае требуется проведение изысканий для привязки котельной на местности с учетом имеющихся инженерных коммуникаций.

Монтаж котельных для частных домов и промышленных предприятий

По желанию заказчика может быть разработан индивидуальный проект, учитывающий все нюансы места и особенности дальнейшей эксплуатации. При проектировании принимаются во внимание условия размещения, вид топлива, назначение объекта, вид теплоносителя, электроснабжение объекта, резервные источники тепло- и электроснабжения.

Спроектированная энергосистема должна работать на 100% своей мощности. Кроме того, проектно-сметная документация должна быть согласована с контролирующими органами: госпожнадзором, технадзором, санэпиднадзором, архитектурой.

После утверждения проекта и выбора оборудования на заводе изготавливается каркас модуля с основанием, затем в него монтируется основные технологические системы. Доставка блоков на площадку осуществляется автомобильным или железнодорожным транспортом.

Блочно-модульные котельные могут быть отдельно стоящими, крышными, встроенными или пристроенными к зданию.

Отдельно стоящая модульная установка обойдется дороже встроенной, но на встроенную накладываются дополнительные ограничения — экологические, противопожарные и т.д., их нельзя размещать в многоквартирных жилых домах. Крышные котельные позволяют сэкономить занимаемую площадь, уменьшить протяженность теплотрасс, снизить высоту дымоходов, что в целом снижает себестоимость производства тепла. Но здесь есть еще больше ограничений — нельзя монтировать котельные непосредственно на перекрытие или смежно с жилыми помещениями, давление паровых котлов не должно превышать 0,07 МПа, тепловая мощность не может быть больше 5 МВт для производственных зданий и 3 МВт — для жилых. Необходим также расчет несущих конструкций на дополнительную нагрузку от блока котельной.

Модули можно устанавливать практически на любую поверхность: бетонные блоки, фундамент. Котельная должна стоять на поверхности всеми восемью или десятью опорными точками. Стены здания являются навесными, они крепятся к каркасу самонарезными винтами с резиновыми шайбами. Панели крыши крепятся к балкам и прогонам тем же способом. Угловые и коньковые стыки закрываются нащельниками посредством заклепок.

После установки дымовой трубы и сборки всех блоков производится подключение модульной котельной к коммунальным сетям.

Пусконаладочные работы при запуске модульной котельной включают проверку соответствия оборудования требованиям технических условий и пожарной безопасности. Происходит опробование всей системы, а также режимная наладка котла, то есть подбираются оптимальные режимы работы котла, выполняются замеры напряжения в сети и замеры тяги. После этого проводится инструктаж работников котельной по правилам эксплуатации оборудования.

Если отсутствуют замечания и отклонения в работе всех систем блочно-модульной котельной, составляется акт о приемке и запуске в работу. После этого котельная должна быть зарегистрирована в Ростехнадзоре. Основанием для вступления объекта в эксплуатацию станет получение лицензии, которую также выдает Ростехнадзор.