Чтобы получить разрешение на установку и замену газового котла, потребуется пойти несколько этапов оформления и согласования документов. Даже если монтаж и размещение котельного оборудования выполнены без нарушений, в согласии со СНИП 2.04.08-87 и 42-01-2002, оформление потребует материальных вложений и затрат по времени. Облегчить процесс регистрации поможет знание основных действующих нормативов.

Что надо для установки котла на газе

Первый этап установки, это определение соответствия помещения минимальным нормам для монтажа котельного оборудования.

При определении допустимости установки котла, учитывается «Нормы проектирования, котельные установки», в актуализированной редакции после 2015 года, с изменениями №1-9 (дополнение №7, вышедшее в 2012 году, устанавливает требования к строительству газовых мини-котельных в частном жилом доме, производственных предприятиях, бытовых, общественных, административных зданиях).

Существует несколько ограничений:

• По типу помещения - установка допускается исключительно в нежилых помещениях, огороженных от остальных комнаты и коридора дверью. Согласно , запрещался монтаж , но в нормативных документах под номером , это указание отменяется.
• По площад и - как правило, получить разрешение на установку котла отопления с открытой камерой сгорания более проблематично. Связано это с особенностями работы котельного оборудования, сжигающего воздух в помещении. Стандартом считается, чтобы площадь была не менее 8 м², обязательно имелась приточно-вытяжная вентиляция и окно с форточкой.
  Для установки турбированного котла достаточно, чтобы общий объем помещения не был меньше 9 м³. Допускается закрытие турбо котла декоративным мебельным фасадом.

Если помещение соответствует требованиям, указанным в строительных нормах, приступают к оформлению проектной и другой документации.

При оформлении разрешения на монтаж котельного оборудования существует потребность установки газового счетчика. Хотя данное требование не является обязательным, контролирующие органы не выдадут разрешение на монтаж котла без счетчика.

Какие разрешения нужны

Разрешение на использование газового котла нужно получить от контролирующей организации, работающей в данном регионе. Обычно, это Горгаз или Облгаз. Чтобы оформить все необходимые документы, потребуется пройти несколько этапов регистрации:

• ТУ на подключение к газовой магистрали - в разращении будет указываться, что технические условия здания и параметры газопровода позволяют выполнить подключение котельного оборудования.
  Для изготовления ТУ потребуется от нескольких недель до месяца. В документе должен быть прописан предполагаемый объем потребляемого газа. Выдача технических условий, фактически, является разрешением на разработку и изготовление проекта.
• Проект газификации может выполнить любое специализированное учреждение, имеющее лицензию на выполнение работ. Чтобы не столкнуться в дальнейшем с проблемами, лучше, чтобы изготовлением занялся специалист Гор или Облгаза. Документация изготавливается в срок от недели до нескольких месяцев, в зависимости от загруженности специалиста.
• Разрешение на монтаж газового котла выдают после согласования документации в Горгазе. В орган надзора представляются следующие документы:
  1. Разрешение Ростехнадзора и другая техническая документация на устанавливаемый котел.
  2. Проект газоснабжения и план здания.
  Согласование проводится в срок до 3 месяцев. Если организация, выдающая разрешение, посчитает, что технические условия или проект выполнены с нарушениями, потребителю возвращается документация с подробным описанием необходимых корректировок и изменений.

Выдача результата согласований является разрешением на установку газовой котельной в согласии с существующим проектом.

Допустима ли установка своими руками

На самом деле, в СП оговаривается, что монтажные работы должен выполнять лицензированный и сертифицированный специалист. Немногие знают, но данная норма касается исключительно работ по подключению к газовой магистрали. Подключение же самого котла можно выполнить самостоятельно, при условии наличия технического образования.

При решении установить котел самостоятельно или привлечь специалистов, учитывают несколько нюансов:

• При монтаже котла конденсационного типа потребуется подключить агрегат к электросети и подключить систему удаления конденсата без нарушений.
• Выполнить ряд согласований во время монтажа. Потребуется дополнительное согласование дымохода при установке газового отопительного котла. Проверку осуществляет представитель газового хозяйства «печник». В процессе эксплуатации подобный аудит будет проводиться каждый год, перед отопительным сезоном.
• Гарантия на самостоятельно установленное газовое оборудование, не предоставляется. Только при выполнении подключения представителем компании, продающей котел, в документе ставится штамп о начале сервисного обслуживания.

После монтажа представитель газового хозяйства должен проверить работоспособность котла и заполнить документы о вводе в эксплуатацию.

Как заменить газовый котел на новый

Казалось бы, что может быть проще, чем заменить уже установленный котел на новый. Проектная документация уже изготовлена, ТУ сделано. Но, не все так просто. Дело в том, что согласно существующим требованиям замена приравнивается к перепланировке помещения и требует проведения повторного согласования.

Начинают процесс переоформления с заявления на замену, поданного в газораспределительную организацию. Для получения технических условий потребуется представить следующие документы:

1. Документы, свидетельствующие о праве собственности на дом и придомовую территорию.
2. Паспорт.

После приема заявления Горгаз поставит котел в очередь на отключение. Дальнейшие работы выполняются в следующем порядке:

1. Демонтаж старого котла.
2. Получение ТУ.
3. Изготовление нового проекта.
4. Согласование документации и подключение.

Замена котла проводится быстрее и не требует столько же финансовых затрат как при первичном подключении газовой котельной.

Можно ли самому заменить котел на газе

Заменить газовый котел самостоятельно, без обращения в контролирующие организации нельзя и наказывается штрафом. На практике, большое количество хозяев частных домов все же меняют котельное оборудование без согласования.

После того как нарушения выявлены, просто платят штраф и оплачивают изготовление нового проекта. При условии, что не была изменена мощность теплового агрегата в большую сторону, обычно, согласование не потребуется. Узаконить замену зачастую проще, чем оформить все документы в согласии с действующим законодательством.

Нужен ли новый проект при замене газового котла

В проекте оговаривается модель, тип и мощность отопительного агрегата. Помимо этого, у каждого котла есть свой порядковый номер, указанный в техпаспорте и занесенный в проектную документацию. Поэтому, при замене потребуется изготовить новый проект с указанием новых данных.

Надо заново пройти следующие этапы оформления:

• Получить технические условия на замену газового котла. На этом этапе в газораспределяющей компании могут изменить производительность агрегата, исходя из фактической жилой площади дома.
• Сделать новый проект.
• Получить согласование, предоставив проект газораспределения, ТУ, результаты проверки дымоходного канала.
• Произвести замену старого агрегата на новый.

При замене старого газового котла на новый, нужны следующие документы:

• Паспорт.
• Документы собственника жилого помещения.
• Технический паспорт на газовое оборудование.
• Технические условия.

Стандартные расценки на замену уже установленного газового оборудования равняются 1000-1500 руб, в зависимости от региона.

Можно ли заменить газовый котел на электрический

Замена вполне возможна, но, для этого придется получить разрешение в другой организации, занимающейся электроснабжением. Документы нужны только в том случае, если электрокотел имеет мощность более 8 кВт. До этого предела производительности агрегат относится к обычным бытовым водогрейным устройствам по типу бойлера, поэтому, устанавливается без разрешений и согласований.

Для производительных электрокотлов потребуется провести отдельную линию электроснабжения. Понадобится сделать проект и получить разрешение на увеличение объема выделяемой электроэнергии. Отдельно надо написать заявление об отключении газового котла от магистрали.

Есть ли штрафы за установку или замену котла без разрешения

Установка котла без разрешения - это строгое нарушение существующих норм и приравнивается к перепланировке жилого помещения. Наказывается данное упущение штрафными санкциями, налагаемыми после того как будут выявлены во время очередной проверки газовщиками.

Грубые нарушения приводят к отключению газоснабжения. После оплаты наложенных штрафных санкций и исправления выявленных замечаний, разрешается повторный ввод оборудования в эксплуатацию.

Котельные установки - это устройства, предназначенные для получения водяного пара или нагревания воды. В зависимости от вида вырабатываемого рабочего тела котельные установки подразделяют на паровые и водогрейные. Паровая котельная установка служит для получения водяного пара заданных параметров, водогрейная - для нагревания воды до определенной температуры.

По назначению котельные установки делят на энергетические, производственные (промышленные) отопительно - производственные. В энергетических котельных установках вырабатывается пар высокого (р ≥ 9 МПа) и среднего (р ≥ 3,5 МПа) давлений, который в основном используют для привода паровых турбин. Производственные котельные установки предназначены для получения водяного пара или горячей воды, которые используют для различных технологических нужд. В отопительных котельных установках вырабатывают водяной пар низкого давления или нагревают воду только для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых и производственных зданий и сооружений.

Все крупные современные заводы и фабрики, в том числе и предприятия, изготовляющие строительные материалы и изделия, оборудуют, как правило, отопительно - производственными котельными установками для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, осуществления технологических процессов производства. В частности, в промышленности строительных материалов водяной пар необходим для тепло влажностной обработки бетонных, железобетонных, тепло - изоляционных и других изделий в автоклавах и пропарочных камерах, для подогрева заполнителей бетона в пароувлажнительных установках и т. п. (см. гл. 20).

Котельные установки состоят из котельного агрегата и вспомогательного оборудования. Котельный агрегат является основным элементом котельной установки и включает комплекс элементов, предназначенных для сжигания топлива и передачи теплоты от продуктов сгорания к рабочему телу (воде и пару). Котельный агрегат состоит из собственно котла (испарителя), пароперегревателя, водяного экономайзера, воздухоподогревателя, топочного устройства, газоходов и воздуховодов, каркаса, обмуровки, регулирующих устройств (арматуры), устройств для осмотра и очистки труб (гарнитуры).

В водогрейном котельном агрегате испарительной части, пароперегревателя и экономайзера нет. В настоящее время широко используется термин "водогрейный котел", хотя более правильно применять термин "водогрейный котлоагрегат". Вспомогательное оборудование предназначено для подготовки и подачи топлива и воды в котельный агрегат, удаления золы, шлака и дымовых газов и подачи воздуха для горения топлива (тягодутьевая установка), а также для контроля и автоматического регулирования режима работы агрегата. Источником тепловой энергии в котлоагрегате служит органическое топливо.

Рабочим телом котельных агрегатов является вода, иногда используются высококипящие органические жидкости: даутерм, дифенил, дифенилоксид и др. Применение высококипящих органических жидкостей обусловлено их теплофизическими свойствами, и в первую очередь высокой температурой кипения и конденсации при низких давлениях (по сравнению с водой). Это позволяет повысить КПД бинарного цикла, в котором водяной пар обеспечивает возможность использования нижнего температурного предела, а органические жидкости - верхнего.

Рабочий процесс в паровом котельном агрегате состоит из следующих основных стадий: 1) горение топлива; 2) теплопередача от горячих дымовых газов к воде или к пару; 3) парообразование (нагрев воды до кипения и ее испарение) и перегрев насыщенного пара.

В водогрейном котельном агрегате рабочий процесс включает лишь две первые стадии. Принципиальная схема паровой котельной установки показана на рис. 18.1. Топливо подается в топку 17 через, горелки 13. Из топки горячие продукты сгорания направляются в газоход, где расположен пароперегреватель 4, и далее поступают в конвективную шахту, в которой помещены экономайзер 5 и воздухоподогреватель 11. Дымососом 7 дымовые газы отсасываются из котельного агрегата и через дымовую трубу 6 выбрасываются в атмосферу.

Воздух на горение подается вентилятором 10. Предварительный подогрев воздуха (до топки) осуществляется в рекуперативном воздухоподогревателе и за счет теплоты дымовых газов.
Вода, прошедшая предварительно химическую и термическую обработку (она называется питательной), питательным насосом 8 нагнетается через экономайзер 5, где происходит ее подогрев, в барабан котла 18. В барабане питательная вода смешивается с водой, находящейся в контуре котла (котловая вода). По опускным трубам 14 котловая вода поступает в нижние камеры (коллекторы 12) и направляется в экранные испарительные трубы 15, где за счет теплоты горения топлива подогревается до температуры кипения и превращается в пар. Образующийся пар вместе с кипящей водой (пароводяная смесь) направляется в барабан котла 18, где происходит сепарация (отделение воды от пара).

Движение воды в опускных и экранных трубах происходит вследствие разности плотностей воды (в необогреваемых трубах 14) и пароводяной смеси (в обогреваемых трубах 15). Пар по пароотводящим трубам 2 направляется в пароперегреватель 4 и из коллектора 3 поступает к потребителю. Для уменьшения потерь теплоты в окружающую среду, герметизации конструкций и создания безопасных условий работы и обслуживания топку и газоходы котельного агрегата изолируют огнеупорными и теплоизоляционными материалами, которые называются обмуровкой.

Рис. 18.1. Схема паровой котельной установки
1 - паровой котел; 2 - пароотводящие трубы; 3 - коллекторы пароперегревателя; 4 - пароперегреватель; 5 - экономайзер; 6 - дымовая труба; 7 - дымосос; 8 - питательный насос; 9 - канал для продуктов сгорания; 10 - вентилятор; 11 - воздухоподогреватель; 12 - коллекторы экранов; 13 - горелки; 14 - опускные трубы; 15 - экраны; 16 - обмуровка; 17 - топка; 18 - барабан.

На рис. 18.1 не показаны установки для химической очистки воды от содержащихся в ней солей и термической очистки от растворенных газов (С0 2 , N 2 , 0 2), здание, в котором располагается котельная установка, и т. д.

При сжигании твердого топлива перед дымососом устанавливают золоотделители для очистки дымовых газов от золовой пыли, а перед горелками - систему приготовления топлива.
К числу общих требований, предъявляемых к котельным установкам, относятся надежность и долговечность работы при заданных параметрах, безопасность, легкость регулирования, низкая стоимость вырабатываемого пара (или теплоты).

В настоящее время при тепловой обработке строительных материалов и изделий основное количество расходуемой теплоты (более 90 %) получают от сжигания различных видов топлива непосредственно в топках печей, сушилок и других технологических установок, при этом некоторые из них в отличие от топочных устройств котельных установок работают с переменной тепловой нагрузкой в различные периоды обжига строительных изделий.

Требуется только в том случае, если его мощность превышает определённые показатели. Если в котельной размещено несколько ТТ теплогенераторов общей мощностью свыше 200 кВт, на неё потребуется оформлять пакет документов. Для одиночного котла, установленного в отдельном помещении нет необходимости получать разрешительные документы, если его производительность не превышает 100 кВт.

Таким образом, владельцам частных домов, дач или небольших загородных построек можно смело устанавливать котёл на твёрдом топливе. При этом не потребуется проходить процедуру регистрации оборудования или помещения топочной в специальных органах, и согласовывать всю проектную документацию.

Единственное ограничение, которое существует и требует соблюдения - это место расположения котла. Если производительность теплогенератора превышает 30 кВт, его обязательно нужно размещать в отдельном помещении. Такое помещение называется топочной и для его правильной организации были составлены специальные нормативные документы. В них регламентируются расстояния, габариты и другие показатели различных элементов топочной.

Требования к топочной для твердотопливного котла

Чтобы обеспечить пожарную безопасность и эффективную работу котла при максимальной производительности, нужно соблюдать определённые нормы. В первую очередь следует рассчитать габариты котельной для обеспечения возможности выполнения этих требований. Согласно существующим нормам, объём помещения топочной с котлом мощностью ниже 30 кВт должен быть не меньше 7,5 м³.

Рекомендованное количество свободного пространства для котла до 60 кВт составляет 13,5 м³, а при установке более мощного устройства топочная должна быть не меньше 15 м³. Эти цифры рассчитывались исходя из того, что для эффективного функционирования мощному теплогенератору требуется большой объём воздуха. То же касается и возможности полноценного обслуживания котла: у человека должен быть доступ ко всем частям устройства в любой момент времени.

Основание чернового пола, а также финишное напольное покрытие под котлом делается из негорючих материалов. Теплогенератор следует располагать либо на бетонном фундаменте, либо на другом ровном прочном основании. Вся поверхность пола на расстоянии до 60 см вокруг котла должна быть покрыта металлическим листовым материалом толщиной от 0,7 мм или больше.

Днём в помещение должно поступать достаточное количество света. Минимальная площадь остекления для топочной рекомендованного объёма 13,5 м³ составляет 0,4 м². Расстояние между лицевой стороной котла и противоположной стеной не может быть меньше 1 м, а минимальная дистанция от корпуса устройства до стен в остальных направлениях составляет 60 см. Между потолком и верхней гранью котла должно быть не меньше 1,5 м, однако этот показатель не является критичным - многое зависит от конструкции конкретного теплогенератора.

Важно также следить за поступлением свежего воздуха в топочную для обеспечения полноценного процесса горения. Котлы до 30 кВт требуют входного воздушного отверстия сечением не меньше 14х14 см и вытяжного отверстия или воздуховода такой же площади. Если в топочной размещается более мощный теплогенератор, для него сечение вытяжки следует увеличить до 20х20 см. Этот канал должен иметь площадь сечения минимуму вполовину от площади сечения дымохода.

Расположение самой топочной, относительно отапливаемых помещений также имеет значение. Это не критично, но заметно влияет на расход энергоносителей. Самым экономным решением будет установка топочной на равном отдалении от помещений, в которых будет работать система отопления. По высоте котёл размещается либо на уровне с потребителями, либо ниже - например, в подвале.

Оформление отдельно стоящей котельной

Если на вашем участке располагается , теоретически её можно зарегистрировать по всем правилам и получить необходимые разрешения в соответствующих инстанциях. На практике, за отсутствие регистрации котельной, производительность которой не превышает 200 кВт, и в которой нет котлов мощностью выше 100 кВт, наказание не предусмотрено.

Если же вам необходимо разместить топочную для обогрева производственных или торговых помещений, может потребоваться оформление определённых разрешений на установку. Также обязательно подлежит регистрации котельная с производительность выше 200 кВт. Примерная последовательность оформления котельной мощностью до 200 кВт выглядит следующим образом.

Сначала определяется место отдельно стоящей котельной на участке или внутри существующей постройки. Также возможно выполнить котельную или топочную в виде пристройки. Заказчик обращается в проектную организацию. Вместе они получают разрешительные документы на строительство. Имея требуемые разрешения, организация готовит проект. Далее следует этап согласования с архитектурно-строительным контролем и получение декларации от ГАСК.

После получения декларации можно приступать к строительству. По окончании строительных работ следует получить паспорт в БТИ и подать декларацию о завершении строительства в ГАСК. После получения в Госреестре права собственности, выполняется ввод в эксплуатацию котельной. Более мощные котельные от 200 кВт дополнительно проходят согласование в котлонадзоре, что значительно сказывается на длительности процедуры и её общей стоимости.

Регистрировать твердотопливный котёл для использования при создании системы отопления в частном доме не нужно. Хотя никто и не запрещает при установке котельной провести её регистрацию, следуя описанной выше процедуре, этого никто не делает. Стоимость получения полного пакета документов может достигать 100 тысяч гривен. Проходить всю процедуру имеет смысл только при установке котельной для обогрева коммерческих предприятий или организаций.

Тем не менее, не стоит пренебрегать рекомендациями, которые предлагают специалисты для создания небольших топочных. Соблюдение всех расстояний, требований к вентиляции и пожарной безопасности гарантирует, что ваша топочная никогда не станет источником возникновения пожароопасных ситуаций.

В настоящее время изменения законодательной базы в сторону ее усложнения приводят к тому, что даже энергетики не всегда понимают как формируются цены на электроэнергию, не говоря о простых потребителях.

Ранее цена на электрическую энергию была регулируемой, так во времена СССР стоимость электроэнергии для промпотребителя составляла порядка 1,5 коп/кВт*ч, для населения 4 коп/кВт*ч. Соответственно население платило дороже за электроэнергию ввиду слабого удельного ее потребления и высоких операционных затрат на обслуживание 1 абонента. С этим были связаны понижающие коэффициенты для домов с электроплитами.

В настоящее время цены отправлены в свободное плавание, регулируются только "котловые надбавки" - так называемые котловые тарифы на оказание услуг по передаче электрической энергии , они устанавливаются исходя из четырех типов тарифных напряжений:
ВН - для потребителей энергопринимающие устройства которых подключены к сетям 110 кВ и выше;
СН1 - для потребителей энергопринимающие устройства которых подключены к сетям 35 кВ;
СН2 - для потребителей подключенных к сетям 6-20 кВ;
НН - для потребителей подключенных к сетям 0,4 кВ.
Отдельно формируются тарифы для категории "население" - тариф утверждается единый, вне зависимости от того, к какой точки присоединен потребитель относящейся к категории население.

Формирование котловых тарифов происходит следующим образом - затраты на содержание электросетей всех сетевых организаций региона складываются, далее делятся пропорционально количеству электрооборудования всех сетевых относящемуся к четырем типам тарифных напряжений - ВН, СН1, СН2 и НН. Котлодержатель собирает У населения свой "котловой" тариф - более дешевый нежели СН1, СН2, и НН, а в ряде регионов дешевле чем ВН. Однако население по данному тарифу не расчитывается, его величина предназначена исключительно для проведения взаиморасчетов между котлодержателем и гарантирующим поставщиком.
Формирование "котлов", основные модели котлообразования.
После того как определены котловые тарифы Региональный регулятор (РЭК или аналогичные структуры структуры РСТ, КЦТ…) устанавливает индивидуальные тарифы на передачу электрической энергии между сетевыми компаниями. Индивидуальный тариф устанавливается как отношение Необходимой валовой выручки организации к объему электрической энергии прошедшей межу сетевыми компаниями (сальдоперетоку), либо к объему электрической энергии отпущенной потребителям и нижестоящими сетевыми компаниями (по полезному отпуску). Первый принцип установлен в соответствии с Приказом ФСТ №20-э/2 от 2004г., второй - не регламентирован нормативно.

Котел сверху
Как правило, индивидуальные тарифы устанавливаются между одной наиболее крупной организацией региона и прочими. Этот принцип применяется в большинстве регионов. Котлодержателем обычно выступает филиал МРСК, но имеются регионы, где котлодержателем является компания не входящая в МРСК и Россети (в т.ч. Иркутская сетевая компания, Сетевая компания в Татарстане). Гарантирующий поставщик собирает с потребителей выручку по нерегулируемым ценам и отдает Котлодержателю всю "котловую составляющую" на содержание электрических сетей. Далее котлодержатель по установленным котловым тарифам распределяет ее между прочими сетевыми компаниями.
Котел снизу
Котловая составляющая в цене за электроэнергию напрямую платится Гарантирующим поставщиком в Сетевую компанию, к сетям которой присоединены потребители. Сетевая компания выбирает из этой платы расходы необходимые для своего существования (НВВ), излишек транслирует в вышестоящую сетевую компанию. Тариф на трансляцию излишка так же является индивидуальными и устанавливается РЭКом исходя из баланса интересов всех сетевых региона.
Котел сбоку
Котлодержателем является Гарантирующий поставщик, Индивидуальные тарифы устанавливаются между ним и ТСО. Ранее схема применялась в Московском регионе, теперь не применяется в виду незаконности установления индивидуальных тарифов между сбытом и сетевыми компаниями (должны быть только котловые).
Смешанный котел
Модель расчетов и тарифные ставки исходят из сложившихся договорных отношений, Регулятор пытается установить индивидуальные тарифы исходя и баланса интересов сетевых и сбыта и наполнения НВВ каждой сетевой, бывают случаи, когда часть тарифной ставки платится одной организации (на содержание сетей), а другая часть - возвращается обратно (компенсация потерь), пример - Ивановская область, в г.Москва смешанный котел представляет структуру в которой гарантирующий поставщик платит в МОЭСК (филиал МРСК и Россетей), далее деньги от МОЭСК транслируются в ОЭК и только затем распределяются по индивидуальным тарифам на передачу между ОЭК и прочими сетевыми организациями столицы.

Общие сведения о котельных установках

Котельная – комплекс зданий и сооружений, помещение с котлом (теплогенератором) и вспомогательным технологическим оборудованием, предназначенным для выработки теплоты в целях теплоснабжения .

Центральная котельная – котельная, предназначенная для нескольких зданий и сооружений, связанных с котельной наружными тепловыми сетями.

Автономная (индивидуальная) котельная – котельная, предназначенная для теплоснабжения одного здания или сооружения.

Крышная котельная – котельная, располагаемая (размещаемая) на покрытии здания непосредственно или на специально устроенном основании над покрытием.

Котел – это комплекс устройств для получения пара или для нагрева воды под давлением за счет тепловой энергии, образующейся в топке от сжигания топлива, при протекании технологического процесса или преобразовании электрической энергии в тепловую. Котел может включать полностью или частично следующие компоненты

· пароперегреватель;

· экономайзер,

· воздухоподогреватель;

· каркас;

· обмуровку;

· тепловую изоляцию;

· обшивку.

По назначению котельные классифицируются так:

· энергетические снабжают паром паросиловые установки, вырабатывающие электроэнергию и обычно входящие в комплекс электрической станции;

· отопительно-производственные сооружаются на территории промышленных предприятий и обеспечивают тепловой энергией системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения здания и тех­нологические процессы производства;

· отопительные предназначены для тех же целей, что и производственно-отопительные, но обслуживают только жилые и общественные здания. Такое деление котельных установок объясняется санитарными нормами и характером работы.

По размещению котельные подразделяются на:

· отдельностоящие;

· пристроенные к зданиям другого назначения;

· встроенные в здания другого назначения независимо от этажа размещения;

· крышные.

Устройство котельных, пристроенных к жилым зданиям, зданиям детских яслей-садов, школ, больниц и поликлиник, санаториев, учреждений отдыха, детских оздоровительных лагерей, а также котельных, встроенных в здания указанного назначения не допускается.

Технологическая схема и компоновка оборудования котельной должны обеспечивать:

· оптимальную механизацию и автоматизацию технологических процессов;

· безопасное и удобное обслуживание оборудования;

· установку оборудования по очередям;

· наименьшую протяженность коммуникации;

· оптимальные условия для механизации ремонтных работ;

· возможность въезда напольного транспорта (автопогрузчиков, электрокаров) для транспортирования узлов оборудования и трубопроводов при производстве ремонтных работ.

При невозможности обслуживания оборудования с применением инвентарных устройств в этих целях допускается предусматривать стационарные грузоподъемные механизмы (тали, тельферы, подвесные краны).

Автоматизация технологических процессов индивидуальных котельных должна обеспечить их безопасную эксплуатацию без присутствия обслуживающего персонала.

Проектирование котельной, согласно , начинается с выявления характера тепловых потребителей, определения требуемого количества теплоты, выбора необходимого теплоносителя и его параметров. На основании этих данных устанавливаются производительность котельной, ее тип (па­ровая, водогрейная или смешанная) и выбирается основное и вспомогательное оборудование.

Для отпуска теплоты в виде горячей воды для отопления, горячего водоснабжения жилых и производственных зданий проектируются котельные с водогрейными котлами. Если требуется отпуск теплоты в виде пара, то проектируются котельные с паровыми котлами, которые могут иметь установку с пароводяными подогревателями и отпускать потребителям горячую воду. Обычно паровые котельные применяют только на промышленных предприятиях, которым требуется пар для производственных нужд.

В соответствии с выбор типа и количества котлоагрегатов производится в зависимости от категорий надежности котельных и теплоснабжения.

По надежности отпуска теплоты потребителям котельные относятся к первой категории, если они являются единственными источниками теплоты в системе теплоснабжения и обеспечивают потребителей первой категории надежности, не имеющих индивидуальных резервных источников теплоты. Ко второй категории относятся все остальные котельные.

Целесообразно устанавливать однотипные котлы с одинаковой производительностью. В котельных первой категории должна предусматриваться установка не менее двух котлов, в котельных второй категории допускается установка одного котла. Максимальное количество котлов, устанавливаемых в котельной, определяется на основании технико-экономических расчетов. При проектировании котельных учитывается возможность использования вторичных энергоресурсов (ВЭР) близлежащих промышленных предприятий.

Котельные малой мощности (индивидуальные и небольшие групповые) обычно состоят из котлов, циркуляционных и подпиточных насосов и тягодутьевых устройств. При установке паровых котлов дополнительно предусматривают конденсатные баки, насосы для перекачки конденсата и теплообменники.

Котельные средней и большой мощности отличаются сложностью оборудования и составом служебно-бытовых помещений. Кроме котлов, насосов и тягодутьевых устройств они имеют дополнительные поверхности нагрева (экономайзер и воздухоподогреватель), оборудование для водоподготовки, топливоподающие и шлакоудаляющие устройства, теплообменники, устройства автоматики и др.

Размеры помещений котельной определяются габаритами размещаемого в них оборудования с соблюдением требований, обеспечивающих удобство монтажа, эксплуатации и ремонта оборудования. Как правило, все котлы располагают фронтом по прямой линии параллельно наружной стене, в которой имеются окна.

Проходы между котлами принимают не менее 0,7 м.

Расстояние между фронтом котлов и противоположной стеной принимается в зависимости от вида топлива, способа его подачи в котельную, типа котлов и их раз­мещения. Для котлов с механическими топками это Расстояние должно быть 2 м. При сжигании газа и мазута расстояние от выступающих частей горелок до стены котельной должно быть не менее 1 м. Расстояние между котлами производительностью до 4 т/ч принимается равным 1–1,5 м, а производительностью более 4 т/ч – не менее 2 м.

Для обслуживания арматуры и контрольно-измерительных приборов в котельной устанавливают площадки и лестницы с металлическими ограждениями высотой 1 м. Ширина площадок и лестниц 600 – 800 мм.

Высоту помещений котельной следует принимать такой, чтобы удалять избыточное тепло, влагу и газ из рабочей зоны, но не менее 3,2 м.

Помещение оборудуют соответствующей вентиляцией. Удаление избыточного тепла и газа обеспечивается дутьевыми вентиляторами, забирающими воздух из верхней зоны котельной и подающими его в топку котла.

Дымососы устанавливают после золоуловителей, для предотвраще­ния износа их металлических поверхностей частицами летучей золы.

В отопительных котельных малой и средней мощности применяются водогрейные и паровые котлы различных типов и конструкций. В свою очередь котлы делятся на чугунные и стальные.

Основными показателями водогрейного котла являются:

· тепловая мощность, то есть теплопроизводительность Q ;

· температура воды t .

Основными показателями парового котла являются:

· паропроизводительность D ;

· давление Р ;

· температура t.

Экономичность котла оценивается его коэффициентом полезного действия (КПД), который для всех типов чугунных котлов, работающих на твердом топливе, равен 0,6–0,7 %, а при работе на газообразном топливе – 0,8–0,85 %.

По производительности паровые котлы могут быть малой (до 25 т/ч), средней (35 – 220 т/ч) и большой (свыше 500 т/ч) производительности. По тепловой мощности водогрейные котлы могут быть малой (до 2 МВт), средней (4 – 30 МВт) и высокой (50 – 210 МВт) мощности.

Паровой котел – устройство, обогреваемое продуктами сжигаемого в топке топлива и предназначенное для получения пара давлением выше атмосферного, который используется вне самого устройства.

Водогрейный котел – устройство, обогреваемое продуктами сжигаемого в топке топлива и предназначенное для нагревания воды, которая находится под давлением выше атмосферного и используется в качестве теплоносителя вне самого устройства.

Котельная установка состоит из системы труб поверхностей нагрева, объединенных барабанами и камерами. Собственно котел предназначен для получения насыщенного пара (у паровых котлов) и нагрева воды до заданной температуры (у водогрейных котлов).

Топочные устройства – это комплекс горелочных или механических устройств, предназначенный для превращения внутренней энергии топлива в тепловую энергию продуктов сгорания.

В пароперегревателе происходит перегрев насыщенного пара до заданной температуры за счет тепла продуктов сгорания.

В водяном экономайзере питательная вода нагревается за счет дополнительного использования тепла дымовых газов и направляется в собственно котел с температурой, близкой к температуре насыщения.

Воздухоподогреватель предназначен для интенсификации и повышения устойчивости процесса сгорания топлива, а также дальнейшего использования тепла продуктов сгорания, то есть служит для подогрева воздуха перед его поступлением в топку.

Каркас котла – металлическая конструкция, с помощью которой его отдельные элементы объединяются в заданной компоновке.

Обмуровка котла предназначена для отделения топочной камеры и газоходов котла от окружающей среды.

Арматура (задвижки, вентили, клапаны и т. д.) служит для управления работой котла и обеспечения нормальных условий его эксплуатации.

Гарнитурой называются устройства для обслуживания газоходов и токи котла (лазы, люки, гляделки, взрывные клапана и др.).

Котельно-вспомогательное оборудование предназначено для подачи воздуха в топку и отсоса продуктов сгорания, приготовления и транспортирования топлива, очистки дымовых газов, удаления золы и шлака, водоподготовки и питания котла водой. По трубопроводам котельных установок транспортируются пар, вода, мазут, химические реагенты и другие вещества.

Процесс сжигания топлива и производство пара рассмотрим на при­мере работы котла КЕ 10-14С (рис. 4). В паровом котле имеются два продольно расположенных барабана – верхний 2 и нижний 3, соединенных большим количеством труб конвективного пучка 9. Топочная камера 1 образована плотными боковыми экранными трубами 8, завальцованными в верхний барабан и вваренными в нижние коллекторы 13. Для уменьшения потерь топка котла разделена на две части: собственно топку 1 и камеру догорания 7 .

В топку уголь поступает из угольного бункера 4 через пневмомеха­нический забрасыватель 5 на колосниковую решетку обратного хода 6, которая движется к фронту котла; под нее вдувается воздух, необходимый для горения топлива. По мере движения решетки топливо сгорает, шлак собирается в бункере 12, а образовавшиеся дымовые газы выходят из топ­ки через камеру догорания, омывая трубы конвективного пучка, неодно­кратно меняя направление.

В верхний барабан подогретая питательная вода поступает из эко­номайзера, опускается по обогретым слабо дальним трубкам конвективно­го пучка 9 в нижний барабан, откуда уже в виде пароводяной смеси по ближним подъемным трубам возвращается в верхний барабан. При этом происходит конвективная передача тепла от нагретых газов воде. Затем от пара отделяются капельки воды с помощью специально устроенного сепарационного потолка 14. Полученный насыщенный пар уходит в паропровод и направляется потребителям.

Котел оборудуют водяным экономайзером, который устанавливается за испарительными конвективными поверхностями нагрева. Он предназначен для подогрева питательной воды за счет использования тепла дымовых газов, перед поступлением ее в котел, что повышает экономичность котлоагрегатов. В котельных установках применяются в основном два типа экономайзеров: чугунные ребристые и стальные змеевиковые.

Рис. 4. Процесс сжигания топлива и производство пара на примере работы котла КЕ 10-14С: 1 – топочная камера; 2 – верхний барабан котла; 3 – нижний барабан котла; 4 – угольный бункер; 5 – пневмомеханический забрасыватель; 6 – колосниковая решетка обратного хода; 7 – камера догорания; 8 – трубы боковых экранов; 9 – трубы конвективного пучка; 10 – горелки; 11 – дымосос; 12 – шлаковый бункер; 13 – нижние коллекторы; 14 – сепарационный потолок; 15 – экономайзер; 16 – подача воздуха

В современных паровых котлах организуется факельное сжигание топлива в камерной топке, представляющей собой призматическую вертикальную шахту.

Котельный агрегат – это устройство, имеющее систему поверхностей нагрева, для получения пара из непрерывно поступающей в него питательной воды путем использования теплоты, выделяющейся при сгорании органического топлива (рис. 5). Факельный способ сжигания характеризуется непрерывным движением топлива вместе с воздухом и продуктами сгорания в топочной камере 11 . Топливо и необходимый для его сжигания воздух вводятся в топку котла через специальные устройства – горелки 10 .

В верхней части топка соединяется горизонтальным газоходом 16 с призматической вертикальной шахтой (иногда – с двумя), называемой по основному виду происходящего в ней теплообмена конвективной шахтой 22 . В топке, горизонтальном газоходе и конвективной шахте находятся поверхности нагрева 14 – топочные экраны, выполняемые в виде системы труб, в которых движется рабочая среда.

В зависимости от преимущественного способа передачи теплоты по­верхностям нагрева их можно подразделить на следующие виды: радиационные , т. е. теплота передается в основном излучением; радиационно-конвективные , т. е. теплота передается излучением и конвекцией примерно в равных количествах; конвективные , т. е. теплота передается в основном конвекцией.

По принципу движения потоков теплоносителя (воды или пара) котлы разделяются на три группы: с естественной циркуляцией воды; с многократной принудительной циркуляцией воды; прямоточные котлы, в которых осуществляется однократная принудительная циркуляция (в этих котлах нет барабанов), котлы этой группы могут быть паровыми и водогрейными .

Теплопроизводительность парового котла измеряется в т/ч, по пару – в кг пара/ч, а водогрейного котла – в миллиардах калорий (гигакалорий) в час (Гкал/ч). Номинальной паропроизводительностью котла называется наибольшая паропроизводительность, которую котел должен обеспечить в длительной эксплуатации при номинальных величинах параметров пара и питательной воды.

Номинальная паропроизводительность котлов, рассчитанных на давление Р абс = 14 атм, принимается при температуре пара 250 °С, котлов, рассчитанных на давление Р абс = 24 атм – при температуре пара 425 °С.

Номинальным давлением пара (кг/см 2) называется наибольшее допустимое рабочее давление пара непосредственно за главным парозапорным устройством при номинальной паропроизводительности парового котла.

Номинальной температурой пара (°С) принято называть температуру пара непосредственно за главным парозапорным устройством парового котла при его номинальном давлении, номинальной температуре питательной воды и паропроизводительности.

Номинальной температурой питательной воды называется температура воды, принятая перед её входом в экономайзер или (при отсутствии такового) в барабан котла.

Всякий котел с естественной циркуляцией заполняется водой до определенного уровня. При этом объем барабана, заполненный водой, называют водяным , а объем, лежащий выше уровня воды, – паровым пространством .

Поверхность воды в барабане котла называется зеркалом испарения .Линию соприкосновения обмуровки с обогреваемой частью барабана котла принято называть огневой линией . Во избежание перегрева металла барабана котла низший уровень воды в нем должен находиться на 100 мм выше огневой линии.

Пылеприготовление

Серьезные недостатки слоевого сжигания топлива в котлах средней и большой мощности (ограниченная мощность механических решеток, их громоздкость, высокая стоимость и др.) привели к идее о сжигании твердого топлива в пылевидном состоянии . Этот метод позволяет с успехом сжигать все виды топлива, в том числе многозольные. При этом достигаются полная механизация и автоматизация топочного процесса. Мощность камерных топок является практически не ограниченной, что позволяет использовать их достаточно широко .

Для приготовления угольной пыли применяются три основные схемы: с промежуточным пылевым бункером (рис. 6, а ), индивидуальная схема пылеприготовления без промежуточного бункера (рис. 6, б ) и с шахтно-мельничной установкой (рис. 6, в). Они используются как для сухих, так и для влажных видов топлива. Первая схема нашла широкое применение в больших энергетических установках с котлами паропроизводительностью 100 т/ч и более. Для котлов теплопроизводительностью до 100 т/ч применяется упрощенная схема пылеприготовления без промежуточного бункера.

Угольная пыль характеризуется двумя основными качественными показателями: тонкостью помола и влажностью. Теплоносителем для её сушки и транспортирования является горячий воздух. При повышенной влажности топлива с большим выходом летучих горючих веществ в качестве сушильного агента применяется смесь горячего воздуха с топочными газами, что обеспечивает более высокую температуру и снижает опасность взрываемости угольной пыли.

Пылеприготовление по схеме (рис. 6, а) производится следующим образом: дробленое свежее топливо из расходного бункера поступает на автоматические весы 3, которые взвешивают топливо и выдают в бункер 4. Отсюда оно питателем 5 подается в сушильную трубу 6, где предварительно подсушивается, а далее поступает в шаровую барабанную мельницу 7 . Вместе с топливом вмельницу вводится горячий воздух из воздухоподо­гревателя 17 .

б

б

а

а)

а)

а)

в

Рис. 6. Схема пылеприготовления: а – с промежуточным бункером; б – индивидуального пылеприготовления без промежуточного бункера; в – с шахтно-мельничной установкой; 1 – бункер угля; 2 – отсекающий шибер; 3 – автоматические весы; 4 – весовой бункер; 5 – питатель угля; 6 – устройство для сушки топлива; 7 – мельница; 8 – сепаратор; 9 – циклон; 10 – шнек для раздачи пыли по бункерам других котлов; 11 – пылевой (промежуточный) бункер; 12 – питатель пыли; 13 – мельничный вентилятор; 14 – котел; 15 – пылеугольная горелка; 16 – короб вторичного воздуха; 17– воздухоподогре ватель; 18 – дутьевой вентилятор; 19 – сепарационная шахта; 20 – короб вторичного воз-

духа; 21– верхние шлицы; 22 – выход горячих газов из муфельной горелки (нижние шлицы); 23 – муфельная горелка; 24 – подвод горячего воздуха; 25 – шахтная мельница

В мельнице топливо размалывается под ударами множества чугунных шаров весом от 10 до 160 т и диаметром 30 – 50 мм, падающих на слой топлива. При вращении барабана мельницы эти шары поднимаются по внутренней стенке барабана. Барабан мельницы диаметром от 2 до 4 м и длиной от 2,65 до 11 м облицовывается внутри стальными бронированными плитами, предохраняющими его от быстрого износа. Скорость вращения барабана мельницы – 18 – 25 об/мин, мощность электродвигателя – от 125 до 2500 кВт; расход электроэнергии на размол – до 25 кВт·ч/т пыли.

В мельнице за счет горячего воздуха топливо окончательно подсушивается и в виде пылевоздушной смеси под действием мельничного вентилятора 13, создающего разрежение, поступает в сепаратор 8 , где крупные фракции отделяются от пыли и возвращаются обратно в мельницу. Далее пылевоздушная смесь поступает вциклон 9 , в котором происходит отделение пыли от воздуха. Слабозапыленный воздух из циклона забирается мельничным вентилятором 13 и в виде первичного воздуха подается в топку. Пыль через мигалку, установленную на выходе из циклона (на схеме не показана), поступает в промежуточный пылевой бункер 11.

Далее при помощи питателя 12 она подается в пылепровод, по которому воздухом, подаваемым мельничным вентилятором, транспортируется к пылеугольным горелкам 15 и далее в топку 14. Вторичный горячий воздух, необходимый для горения, подается к горелкам от короба 16 , который воздухопроводами соединен с воздухоподогревателем. По бункерам других котлов пыль распределяется шнеком 10.

Процесс пылеприготовления по схеме без промежуточного бункера (рис. 6, б ) аналогичен описанному. В схеме имеются недостатки: полная зависимость работы котла от работы мельниц, большой износ мельничного вентилятора и неравномерное распределение пыли по горелкам.

Наиболее простой является схема с шахтно-мельничной установкой (рис. 6, в ) с применением горячего воздуха для сушки пыли.

Из расходного бункера дробленое свежее топливо самотеком поступает к питателю 5, который непрерывно в определенном количестве подает его в шахтную мельницу 25. Иногда между расходным бункером топлива и питателем устанавливают автоматические весы для взвешивания топлива. Одновременно с топливом в мельницу подается горячий первичный воздух 24, который кроме сушки используется также и для транспортирования готовой пыли в топку.

Для обеспечения определенной тонины помола шахтные мельницы снабжаются сепарационными шахтами 19. Сепарация пыли происходит за счет поддержания определенной скорости движения пылевоздушной смеси. Крупные фракции пыли, отделившиеся от остальной массы смеси, падают обратно в мельницу для дальнейшего размола.

Вторичный воздух, необходимый для горения, подводится в топку через верхние 21 и нижние 22 шлицы.

Наряду с простотой пылеприготовления шахтные мельницы имеют существенный недостаток: трудность получения необходимой тонины помола при изменении нагрузки котлоагрегата. Для устранения этого недостатка сепарационные шахты оборудуются жалюзийными решетками, устанавливаемыми под углом 35 °, с поворотными лопатками, угол поворота которых меняется от 30 º до 65 º.

Однако это хотя и позволяет улучшить режим пылеприготовления, вызывает дополнительное сопротивление пылевоздушной смеси, а при работе на влажном топливе приводит к забиванию решеток.

В шахтно-мельничных топках можно сжигать сравнительно мягкое топливо: каменные угли с выходом летучих веществ более 30 %, бурые угли с зольностью на сухую массу до 40 % и рабочей влажностью до 55 – 58 %, фрезерный торф и сланцы.

Расход электроэнергии на размол топлива в шахтно-мельничных топках почти в 1,5 раза меньше, чем на размол в шаровых барабанных мельницах.