- Материалы и оборудование систем центрального отопления
- Что такое централизованная система отопления
- Как устроена централизованная система отопления
- Источники тепла
- Схема получения тепла
- Устройство ТЭЦ
- Алгоритм работы источников тепла
- Конструкция теплообменников
- Особенности районных котельных
- Внутридомовое тепловое оборудование
- Достоинства и недостатки централизованного отопления
- Как отапливают дома в других странах
- Способы снижения расходов
- Стоит ли отказываться от централизованного отопления
Материалы и оборудование систем центрального отопления
Для систем центрального отопления применяют в основном стальные легкие или обыкновенные водогазопроводные, электросварные и бесшовные трубы. На чертежах и спецификациях указывают для водогазопроводных труб диаметр условного прохода, а для бесшовных и тонкостенных труб — наружный диаметр и толщину стенки, а также соответствующий ГОСТ (например, 50×1,8, ГОСТ 10707-80*). Сортамент стальных труб приведен в любых справочниках.
В зависимости от параметров теплоносителя, вида системы отопления и типов нагревательных приборов применяют: задвижки с латунными уплотнительными кольцами, пробковые проходные сальниковые бронзовые краны, прямоточные запорные вентили, проходные вентили, бронзовые пробко-сальниковые краны и тройники, краны двойной регулировки, краны регулирующие дроссельного типа, краны Маевского, регуляторы расхода, температуры, давления, обратные клапаны и др. Вся арматура с точки зрения технологии их установки подразделяется на муфтовую и фланцевую. Их монтаж производят так, чтобы теплоноситель поступал под седло клапана.
В зависимости от конструкции, принципа действия теплоносителя, а также параметров теплоносителя применяют стандартные и типовые монтажные детали и изделия и различные насосы.
К типовым изделиям относятся воздухосборники, расширительные баки, фильтры для воды, грязевики, баки конденсационные, гидравлические затворы, конденсатоотводчики, водоотделители, к типовым монтажным деталям — детали трубопровода (бочонки, скобы, подводки, опуски, перемычки, отводы и полуотводы, переходы и т.д.).
К стандартным изделиям относятся муфты, тройники, фланцы, метизы, дроссельные шайбы, детали крепления отопительных приборов и трубопроводов, виброизоляторы под отопительные насосы и т.д.
В качестве уплотнителя для фланцевых соединений при температуре теплоносителя не более 423 К (150 °С) применяют паронит толщиной 2. 3 мм или фторопласт-4, а при температуре теплоносителя не более 403 К (130 °С) — прокладки из термостойкой резины. Для резьбовых соединений в качестве уплотнителя применяют ленту из фторопластового уплотнительного материала (ФУМ) или льняную прядь, пропитанную свинцовым суриком или белилами, замешанными на олифе (при температуре теплоносителя до 378 К (105 °С)), а также асбестовую прядь вместе с льняной прядью, пропитанные графитом, замешанным на олифе, или ленту ФУМ. (при температуре теплоносителя выше 378 К (105 °С) и для конденсационных линий).
Сальники у задвижек, вентилей и кранов должны быть уплотнены при температуре теплоносителя до 373 К (100 °С) хлопчатобумажной, льняной, пеньковой, фторопластовой набивкой, а при паре или воде с температурой более 373 К (100 °С) асбестовой, тальковой плетеной или фторопластовой набивкой.
По санитарно-гигиеническим нормам в жилых и промышленных зданиях устанавливают чугунные радиаторы, чугунные ребристые трубы, стальные штампованные панельные радиаторы, регистры из гладких труб, конвекторы, отопительные панели и бетонные греющие панели.
Для перекачки воды в системах водяного отопления с искусственной циркуляцией теплоносителя применяют насосы центробежные различной модификации и электронасосы циркуляционные малошумные типа ЦВЦ.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА
При производстве работ надлежит соблюдать следующие правила техники безопасности:
а) запрещается соединять и сваривать трубы в подвешенном состоянии;
б) пробивку отверстий в стенах и перекрытиях следует производить в предохранительных очках;
в) запрещается трубы и трубные заготовки прислонять к стене;
г) не разрешается пользоваться неисправными трубными ключами, в том числе ключами со сработанными губками;
д) не следует работать ключами, номера которых не соответствуют диаметру свинчиваемых труб;
е) запрещается надевать обрезки труб на ручки ключей для увеличения силового момента;
ж) при сварочных работах необходимо выполнять правила противопожарной безопасности.
1. К производству работ по газовой сварке допускаются лица обоего пола не моложе 18 лет, прошедшие обучение и имеющие квалификационные удостоверения.
2. Газосварщик обязан проходить ежеквартальный инструктаж по технике безопасности и один раз в год — обучение по 10-часовой программе безопасным методам работы.
3. Газосварщик имеет право приступить к работе только после получения конкретного задания от мастера или производителя работ и получения инструктажа по технике безопасности на рабочем месте.
4. Газосварщик обязан работать в огнестойкой спецодежде и спецобуви.
5. Перед работой необходимо проверить плотность шлангов и их присоединений (соединение только хомутиками).
6. Баллоны с кислородом и ацетиленом переносить на специальных носилках или тележках, оберегая их от ударов.
7. Баллоны с кислородом и ацетиленом должны храниться на рабочем месте раздельно и должны быть закреплены (расстояние между баллонами не менее 5 м).
8. Баллоны от открытого огня должны находиться не ближе 10 метров и 1 метра от приборов центрального отопления.
9. Запрещается курить и зажигать спички в пределах 10 метров от баллонов.
10. Оберегать кислородные баллоны от попадания на них масла и грязи.
11. Шланги до присоединения к горелке, должны быть продуты рабочим газом и соответствовать ГОСТу.
12. При обратном ударе следует немедленно перекрыть ацетиленовый вентиль, а потом кислородный.
13. Запрещается подтягивать резьбовые соединения редуктора или баллона при открытом вентиле.
14. Не производить отбор газа из баллона до конца, оставить остаточное давление не менее 0,5 атм.
15. Не допускать переплетение шлангов со сварочными кабелями.
16. Снятие колпаков с баллонов производить только вручную — ударять по колпакам молотком или ключом запрещается.
17. При газовой сварке частей электрооборудования или при производстве работ возле действующего электрооборудования необходимо принять меры против поражения током. О наличии действующего оборудования немедленно поставить в известность прораба или мастера.
18. На месте тары из-под баллонов с кислородом должна быть надпись «Маслоопасно», а с ацетиленом — «Огнеопасно».
19. Газосварочную аппаратуру — горелки, резаки, редуктора использовать после проверки каждые 10 дней прорабом или мастером.
Дата добавления: 2018-09-22 ; просмотров: 580 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Что такое централизованная система отопления
Подавляющее большинство многоквартирных домов в нашей стране имеют централизованное отопление. Реформа жилищно-коммунального хозяйства, ежегодно растущие тарифы заставляют людей задумываться об эффективности использования тепла. Чтобы сократить эксплуатационные расходы, необходимо знать устройство системы подачи тепла.
Как устроена централизованная система отопления
Централизованное отопление – это способ подачи тепла от единого источника в жилые и производственные помещения, расположенные на большой территории.
Общая схема выглядит так:
- Теплоноситель нагревается на отдельно расположенных объектах до требуемой температуры.
- По трубам, проложенным в земле или открытым способом, тепло подводится к домам.
- В тепловых узлах организован учёт потраченной энергии и распределение тепла по подъездам дома.
- По стоякам внутридомовой разводки горячий теплоноситель подаётся в каждую квартиру и на лестничные марши.
- Для обогрева квартир используют теплообменники, которые в обиходе называют радиаторами или батареями.
Котельная, расположенная в самом доме — это частный случай центрального отопления.
Каждая из систем может быть устроена различными способами и выполнять дополнительные функции.
Источники тепла
Теплоноситель нагревается в специально построенных для этой цели теплоэлектроцентралях (ТЭЦ), государственных районных электростанциях (ГРЭС) или котельных, обслуживающих несколько жилых районов.
Названия ТЭЦ и ГРЭС остались с советских времён, хотя собственники у них теперь частные энергетические компании.
ТЭЦ, ГРЭС и котельные различаются:
- основным предназначением и режимом функционирования;
- мощностью;
- радиусом обслуживаемой территории.
Исходя из экономической целесообразности ТЭЦ строят в населённых пунктах с численностью населения от 100 тыс. человек и развитой промышленностью. ГРЭС предназначены для малых и средних городов с небольшим потреблением электроэнергии. Котельные обогревают жилые и общественные здания, производственные объекты в радиусе не более 3 км.
Теплоэлектроцентрали спроектированы таким образом, что в холодное время года основным их назначением является нагрев воды для целей отопления. В межтопочный период станция переходит в режим производства электроэнергии.
Государственные электростанции нужны для генерации электричества. Тепло высвобождается в процессе работы турбин и направляется на цели обогрева.
Котельные исключительно греют воду для систем отопления, электричества они не вырабатывают.
Схема получения тепла
Функциональные схемы работы ТЭЦ и ГРЭС очень похожи, разница заключается в мощности и построении оборудования.
Получение электрической и тепловой энергии на ТЭЦ и ГРЭС происходит за счёт сжигания топлива. Для работы нужен уголь, мазут или природный газ.
Устройство ТЭЦ
Основными узлами ТЭЦ являются:
- топливное хозяйство — совокупность мест хранения и подготовки топлива;
- котельная в составе котла и вспомогательного оборудования;
- турбина и электротехническое оборудование;
- конденсатная установка;
- теплообменники, отбирающие тепло для централизованного отопления;
- система технического водоснабжения.
Дополнительными являются системы дымоудаления и дымоочистки, золошлакоудаления, трубопроводы.
Котельные устроены намного проще — в их составе отсутствуют турбины, конденсатные установки, другое вспомогательное оборудование.
Алгоритм работы источников тепла
ТЭЦ и ГРЭС — чрезвычайно сложные сооружения, но принцип работы по нагреву теплоносителя понять нетрудно:
- Подготовленное топливо подается в котельную. Уголь обязательно размалывают, желательно до состояния пыли. Для сжигания в камеру сгорания насосами подаётся воздух.
- В котельной техническая вода в котлах доводится до состояния пара, который находится под высоким давлением.
- По трубопроводам пар подаётся на лопасти турбины, которая, вращаясь, вырабатывает электрическую энергию.
- После турбины остывший пар поступает в теплообменник, где отдаёт тепловую энергию воде для централизованной системы теплоснабжения.
- Остывший пар переходит в жидкую фазу, которую конденсатная установка очищает от паров и примесей.
- Очищенная вода подаётся в котельную, где начинается новый цикл нагрева.
В режиме летнего использования, когда горячей воды требуется намного меньше, ТЭЦ переводят в режим получения электроэнергии. В этом случае пар охлаждается в градирнях до состояния воды, насосами подаётся на высоту до 12 метров и распыляется специальными установками. Излишки пара отводятся в атмосферу.
Вода попадает в бассейн, где охлаждается. Далее конденсационными установками подаётся в котельную. Процесс повторяется. Для компенсации потерь вода добавляется из внешних источников — рек или озёр.
ТЭЦ и ГРЭС, работающие на угле, обязательно оборудуют системами дымоочистки.
Конструкция теплообменников
Задача теплообменников – забрать тепло у пара, прошедшего сквозь турбину.
Устройства классифицируют по конструкции:
- кожухотрубчатые;
- секционные (элементные);
- пластинчатые.
Каждый из видов имеет множество конструкций.
Наиболее распространённым и эффективным является кожухотрубчатый вариант устройства. Пар под давлением поступает в пучок труб, который находится в герметичном корпусе. Внутрь корпуса подаётся охлажденная вода. Происходит процесс теплообмена — нагретые паром трубки подогревают воду внутри ёмкости. Насосы создают давление для движения жидкости в трубопроводах центральной системы отопления.
Особенности районных котельных
Котельные в зависимости от промежуточного теплоносителя подразделяют на паровые и водяные.
В первом случае вода доводится до состояния пара, во втором — в теплообмене участвует вода ниже 100 градусов. Вариант зависит от проекта, расстояния до объектов, других технических особенностей построения.
Пар как теплоноситель для подачи в квартиры применяют реже, его можно встретить только в старом жилом фонде.
Внутридомовое тепловое оборудование
Разводка тепла по помещениям многоквартирного дома осуществляется по одной из схем:
- однотрубная с верхним розливом;
- однотрубная с нижним розливом;
- двухтрубная с нижним розливом;
- двухтрубная с верхним розливом.
В первом случае теплоноситель под давлением поднимается по центральному стояку на верхний этаж. Далее самотёком вода, отдав часть тепла батареям, возвращается в теплоузел и далее транспортируется в сторону ТЭЦ (котельной).
Стояки проходят внутри квартир и отключить своё жильё от общей системы технически сложно, а иногда невозможно. Температуру радиаторов можно регулировать специальными термостатами, для установки которых требуются сварочные работы. В высотных зданиях для подачи теплоносителя на последний этаж в узлах теплоснабжения устанавливают дополнительные насосы, что увеличивает затраты и стоимость оказанных услуг.
Вмешательство в работу второй схемы также технически невозможно — трубы здесь также проходят внутри квартир.
Возможна замена радиаторов центральном отоплении с чугунных на биметаллические
С недавнего времени в новых домах и при реконструкции старых построек выполняют двухтрубные схемы с расположением общих коммуникаций в подъездах или технологических шахтах. В таких случаях появляется возможность отключения отдельно взятой квартиры от теплоснабжения.
Самовольно отключать отопление по любой причине российское законодательство категорически запрещает.
На установку радиаторов в многоквартирных домах есть ограничение. Давление в 5-ти этажном доме составляет от 2 до 4 Атм, а в 9-ти этажном до 7 Атм.
В летний период после проведения ремонтных работ на коммуникациях проводят опрессовку — давление поднимают до 10–12 Атм, чтобы обнаружить течи. При заполнении системы теплоносителем возможны гидроудары.
Исходя из возможных нагрузок, при замене радиаторов отказываются от полностью алюминиевых изделий, выбирая биметаллические радиаторы. Обращают внимание на гарантированные показатели давления, которое способна выдержать батарея.
Достоинства и недостатки централизованного отопления
Любому оборудованию, техническим системам и коммуникациям присущи преимущества и недостатки. Доводы «за» и «против» рассматривают в совокупности с экономической составляющей и удобством эксплуатации.
К положительным качествам централизованного отопления относят:
- Текущие расходы при центральной системе сопоставимы или ниже, чем плата за энергоносители, приобретаемые в индивидуальном порядке.
- Большинство ТЭЦ, ГРЭС, районных котельных работают на любом виде топлива, что позволяет создавать аварийные запасы для работы.
- Из теплотехнического оборудования в жилых помещениях находятся только радиаторы. Котельные установки удалены от жилых массивов, вокруг них установлены санитарные зоны, что улучшает экологию.
- Собственник не приобретает дорогостоящее оборудование (котлы).
- Отопление квартиры не зависит от подачи в дом энергоносителей и электроэнергии.
- Снижается вероятность несчастных случаев и катастроф, связанных с утечками газа.
- Нет необходимости заключать договоры и платить за обслуживание газового оборудования.
- Аварии устраняет снабжающая организация в кратчайший срок за собственные средства.
Тарифы на тепло устанавливают региональные комиссии
К недостаткам причисляют:
- потери в сетях, доставляющих тепло до дома — длина трубопровода может составлять 10 км;
- возможные расходы снабжающая организация закладывает в тарифы, поэтому оплата существенно выше, чем могла бы быть;
- ограниченную регулировку температуры в квартире, вызванную схемами построения внутридомовых сетей;
- невозможность отключения отдельной квартиры от общедомовой сети без решения суда;
- зависимость от тарифов (устанавливают региональные комиссии), повлиять на которые собственник жилья не в состоянии.
Самым важным недостатком в удобстве пользования считается невозможность обогреть дом в межтопочный период. Весной и осенью нередки резкие перепады температур, на которые ТЭЦ оперативно реагировать не может. Изменение режимов работы влечёт большие финансовые потери.
Как отапливают дома в других странах
Центральное отопление нашей стране досталось как наследие социалистической экономики. В условиях планового хозяйства и при больших ресурсах энергоносителей централизованное отопление строило и по большей части оплачивало государство.
Трубы с остывшим в домах теплоносителем по пути на ТЭЦ являлись источником тепла для тепличных хозяйств, промышленных предприятий, скотоводческих комплексов.
Массовый выпуск оборудования для индивидуального отопления планомерно начался в середине 90-х годов, до этого был дефицит даже для частных домовладений.
На планете очень мало стран с похожими климатическими условиями и соизмеримой плотностью населения. Для экономии ресурсов в большей части мира отопление децентрализованное.
Тепло в земле можно использовать для обогрева, но установки стоят дорого
В Германии, Франции, Канаде похожие на наши системы строили до 50-х годов прошлого столетия. Последовавший мировой энергетический кризис вызвал развитие систем обогрева, которые обслуживают один или несколько многоэтажных домов. Для этого строят отдельную котельную. Нет длинных коммуникаций для транспортировки горячей воды — потери сведены к минимуму.
Установки легко запустить в работу при внезапном похолодании, а в тёплые дни снизить расход энергоносителя, уменьшив температуру циркулирующей воды.
Отсутствует централизованное отопление во Франции и Великобритании — там в каждой квартире установлен отдельный бойлер с закрытой камерой сгорания, работой которого управляет хозяин квартиры.
Важную роль играет наличие и доступность в регионе энергоносителей.
В Польше и Китае много жилья отапливается углём, в Исландии — водой термальных источников. В Норвегии активно используют дешёвое электричество.
Способы снижения расходов
Возможностей снизить эксплуатационные затраты для поставщика и расходы на отопление для владельцев квартир немного:
- качественная теплоизоляция магистральных трубопроводов, особенно расположенных на поверхности;
- установка общедомовых приборов учёта потреблённой энергии, которые сравнивают температуру теплоносителя на входе и выходе — зная объём протекающей жидкости, аппаратура автоматически вычисляет потреблённые калории;
- установка индивидуальных приборов учёта в каждой квартире, что применимо только для 3 и 4 схемы рассмотренных выше.
Других вариантов повлиять на оплату не существует.
Стоит ли отказываться от централизованного отопления
Законодательство не устанавливает ограничения на изменение схемы, но и чёткой инструкции, по которой можно отказаться от отопления в многоквартирном доме, пока не существует.
Снабжающие организации напрямую заинтересованы в большем количестве клиентов, поэтому согласовывают изменения схемы отопления только по решению суда.
Норму о том, что газифицировать можно только дома высотой до 11 этажей, отменили совсем недавно.
Для суда потребуется собрать документы, некоторые из которых получить очень сложно, а иногда невозможно:
- свидетельство о праве собственности — перепланировка неприватизированных квартир исключена;
- согласие жильцов всего подъезда — можно не получать только в случае, если трубопроводы не являются собственностью всего дома;
- проект переоборудования;
- разрешение газовой службы;
- согласование проекта в МЧС или другой организации, отвечающей за пожарную безопасность объекта;
- гидротехнический расчёт специализированной организации о возможности переоборудования системы и сохранения характеристик после исключения конкретной квартиры из общего контура.
Полностью отказаться от оплаты нельзя. В квитанции останется сумма за тепло, отдаваемое стояками и лежаками трубопроводов, придётся платить взносы за отопление подъезда.
Центральное отопление, не всегда экономное, но надёжное и повсеместно используемое, при некоторых условиях и дополнительных затратах может быть заменено на индивидуальное. Перед началом обустройства личного обогрева стоит взвесить все плюсы и минусы, подсчитать затраты и возможную экономию, после чего принять окончательное решение о переоборудовании.