Installation d'une chaufferie à gaz dans une organisation de fourniture de chaleur. Types, avantages et inconvénients, ainsi que normes de conception pour une cisaille de chaufferie à gaz

AVANT-PROPOS

"Le gaz n'est sûr qu'avec un fonctionnement techniquement compétent

gaz équipement de la chaufferie.

Le manuel de formation de l'opérateur fournit des informations de base sur une chaufferie à eau chaude fonctionnant au combustible gazeux (liquide) et examine les schémas de principe des chaufferies et des systèmes d'alimentation en chaleur des installations industrielles. Egalement dans le guide :

- des informations de base sur l'ingénierie thermique, l'hydraulique et l'aérodynamique sont présentées;

- fournit des informations sur les combustibles énergétiques et l'organisation de leur combustion;

- les problématiques de traitement de l'eau des chaudières à eau chaude et des réseaux de chauffage sont abordées ;

- le dispositif des chaudières à eau chaude et des équipements auxiliaires des chaufferies gazéifiées est pris en compte;

- les schémas d'approvisionnement en gaz des chaufferies sont présentés;

- une description d'un certain nombre d'instruments de contrôle et de mesure et de schémas de contrôle automatique et d'automatisation de la sécurité est donnée ;

- une grande attention a été accordée au fonctionnement des chaudières et des équipements auxiliaires;

- questions sur la prévention des accidents de chaudières et d'équipements auxiliaires, sur la fourniture de premiers soins aux victimes d'un accident ;

les informations de base sur l'organisation de l'utilisation efficace des ressources de chaleur et d'électricité sont données.

Ce manuel de l'opérateur est destiné à la reconversion, à la formation à un métier connexe et au perfectionnement des opérateurs de chaudières à gaz, et peut également être utile : aux étudiants et étudiants de la spécialité « Distribution de chaleur et de gaz » et au personnel opérationnel - dispatching lors de l'organisation d'un service d'expédition pour le fonctionnement des chaudières automatisées. Dans une plus large mesure, le matériel est présenté pour les chaudières à eau chaude d'une capacité allant jusqu'à 5 Gcal avec des chaudières à tubes à gaz de type "Turboterm".


Avant-propos	2
Introduction	5
CHAPITRE 1. Diagrammes schématiques chaufferies et systèmes d'alimentation en chaleur	8
1.3. Moyens de connecter les consommateurs au réseau de chauffage 1.4. Diagramme de température pour le contrôle de la qualité de la charge de chauffage 1.5. Graphique piézométrique
CHAPITRE 2. Informations de base sur l'ingénierie thermique, l'hydraulique et l'aérodynamique	18
2.1. Le concept du liquide de refroidissement et ses paramètres 2.2. L'eau, la vapeur d'eau et leurs propriétés 2.3. Les principales méthodes de transfert de chaleur: rayonnement, conductivité thermique, convection. Coefficient de transfert de chaleur, facteurs l'affectant
CHAPITRE 3. Propriétés combustible énergétique et sa combustion	24
3.1. caractéristiques générales carburant énergétique 3.2. Combustion de carburants gazeux et liquides (diesel) 3.3. Appareils à brûleur à gaz 3.4. Conditions pour un fonctionnement stable des brûleurs 3.5. Exigences des règles de conception et de fonctionnement en toute sécurité des chaudières à vapeur et à eau chaude pour brûleurs
CHAPITRE 4. Traitement de l'eau et régimes hydrochimiques de la chaudière et des réseaux de chauffage	39
4.1. Normes de qualité pour l'eau d'alimentation, d'appoint et de réseau 4.2. Caractéristiques physiques et chimiques de l'eau naturelle 4.3. Corrosion des surfaces de chauffe de la chaudière 4.4. Méthodes et schémas de traitement de l'eau 4.5. Désaération de l'eau douce 4.6. Méthode métrique complexe (trilonométrique) pour déterminer la dureté de l'eau 4.7. Dysfonctionnements dans le fonctionnement des équipements de traitement de l'eau et méthodes pour leur élimination 4.8. Interprétation graphique du processus de cationisation du sodium
CHAPITRE 5. Construction de chaudières à vapeur et à eau chaude. Equipement auxiliaire de la chaufferie	49
5.1. Le dispositif et le principe de fonctionnement des chaudières à vapeur et à eau chaude 5.2. Chaudières à eau chaude en acier à tubes de fumée et à fumée pour la combustion de combustibles gazeux 5.3. Schémas d'alimentation en air et d'élimination des produits de combustion 5.4. Robinetterie chaudière (arrêt, régulation, sécurité) 5.5. Équipement auxiliaire pour chaudières à vapeur et à eau chaude 5.6. Casque pour chaudières vapeur et eau chaude 5.7. Nettoyage intérieur et extérieur des surfaces chauffantes des chaudières à vapeur et à eau chaude, économiseurs d'eau 5.8. Instrumentation et automatisation de la sécurité des chaudières
CHAPITRE 6. Gazoducs et équipements à gaz des chaufferies	69
6.1. Classification des gazoducs par objectif et pression 6.2. Schémas d'alimentation en gaz des chaufferies 6.3. Points de contrôle des gaz de fracturation hydraulique (GRU), objectif et principaux éléments 6.4. Exploitation des points de contrôle des gaz des chaufferies de fracturation hydraulique (GRU) 6.5. Exigences des "Règles de sécurité dans l'industrie du gaz"
CHAPITRE 7. Automatisation des chaufferies	85
7.1. Mesures et contrôle automatiques 7.2. Signalisation automatique (technologique) 7.3. Contrôle automatique 7.4. Régulation automatique des chaudières à eau chaude 7.5. Protection automatique 7.6. Jeu de commandes KSU-1-G
CHAPITRE 8. Exploitation des chaufferies	103
8.1. Organisation du travail de l'opérateur 8.2. Schéma de tuyauterie de fonctionnement d'une chaufferie transportable 8.3. Carte de régime du fonctionnement d'une chaudière à eau chaude de type "Turboterm" équipée d'un brûleur de type Weishaupt 8.4. Mode d'emploi d'une chaufferie transportable (TK) avec des chaudières de type "Turboterm" 8.5. L'exigence des "Règles pour la conception et le fonctionnement sûr des chaudières à vapeur et à eau chaude"
CHAPITRE 9. Accidents dans les chaufferies. Action du personnel pour prévenir les accidents de chaudière	124
9.1. Dispositions générales. Causes d'accidents dans les chaufferies 9.2. Action de l'opérateur dans les situations d'urgence 9.3. Travail dangereux au gaz. Travaux selon le permis et selon les instructions approuvées 9.4. Exigence de sécurité incendie 9.5. Moyens de protection individuelle 9.6. Fournir les premiers soins aux victimes d'un accident
CHAPITRE 10. Organisation d'une utilisation efficace des ressources de chaleur et d'électricité	140
10.1. Bilan thermique et efficacité de la chaudière. Carte de mode de la chaudière 10.2. Rationnement de la consommation de carburant 10.3. Détermination du coût de la chaleur générée (libérée)
Bibliographie	144

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INTRODUCTION

La technologie moderne des chaudières de petite et moyenne productivité se développe dans les domaines suivants :

augmentation de l'efficacité énergétique par la réduction maximale des pertes de chaleur et l'utilisation la plus complète du potentiel énergétique du combustible ;
réduction des dimensions de la chaudière en raison de l'intensification du processus de combustion du combustible et d'échange de chaleur dans le four et les surfaces de chauffe;
réduction des émissions toxiques nocives (СО, NOx, SOv);
améliorer la fiabilité de la chaudière.

La nouvelle technologie de combustion est mise en œuvre, par exemple, dans les chaudières à combustion pulsée. La chambre de combustion d'une telle chaudière est un système acoustique à haut degré de turbulence des fumées. Dans la chambre de combustion des chaudières à combustion pulsée, il n'y a pas de brûleurs, et donc pas de chalumeau. L'alimentation en gaz et en air est effectuée par intermittence à une fréquence d'environ 50 fois par seconde à travers des vannes pulsées spéciales, et le processus de combustion se produit dans tout le volume du four. Lorsque le combustible est brûlé dans le four, la pression augmente, la vitesse des produits de combustion augmente, ce qui entraîne une intensification significative du processus d'échange de chaleur, la possibilité de réduire la taille et le poids de la chaudière et l'absence de besoin de cheminées encombrantes et coûteuses. Le fonctionnement de telles chaudières se caractérise par de faibles émissions de CO et de N0 x . L'efficacité de ces chaudières atteint 96 %.

La chaudière à eau chaude sous vide de la société japonaise Takuma est un récipient scellé rempli d'une certaine quantité d'eau bien purifiée. Le foyer de la chaudière est un tube à flamme situé sous le niveau du liquide. Au-dessus du niveau d'eau dans l'espace vapeur, deux échangeurs de chaleur sont installés, dont l'un est inclus dans le circuit de chauffage et l'autre fonctionne dans le système d'alimentation en eau chaude. Grâce à un petit vide, maintenu automatiquement à l'intérieur de la chaudière, l'eau y bout à une température inférieure à 100°C. Après s'être évaporée, elle se condense sur les échangeurs puis reflue. L'eau purifiée n'est évacuée nulle part de l'unité et il n'est pas difficile de fournir la quantité requise. Ainsi, le problème de la préparation chimique de l'eau de chaudière a été résolu, dont la qualité est une condition indispensable pour un fonctionnement fiable et à long terme de la chaudière.

Les chaudières de chauffage de la société américaine Teledyne Laars sont des installations à tubes d'eau avec un échangeur de chaleur horizontal constitué de tuyaux en cuivre à ailettes. Une caractéristique de ces chaudières, appelées hydroniques, est la possibilité de les utiliser sur de l'eau de réseau non préparée. Ces chaudières permettent un débit d'eau élevé à travers l'échangeur de chaleur (plus de 2 m/s). Ainsi, si l'eau provoque la corrosion des équipements, les particules résultantes se déposeront n'importe où sauf dans l'échangeur de chaleur de la chaudière. Dans le cas d'une eau dure, un débit rapide réduira ou empêchera la formation de tartre. Le besoin de grande vitesse a conduit les développeurs à la décision de minimiser le volume de la partie eau de la chaudière. Sinon, il faut une pompe de circulation trop puissante qui consomme un grand nombre deélectricité. Récemment, les produits d'un grand nombre de sociétés étrangères et d'entreprises conjointes étrangères et russes sont apparus sur le marché russe, développant une grande variété d'équipements de chaudières.

Fig. 1. Chaudière à eau chaude de la marque Unitat de la société internationale LOOS

1 - brûleur; 2 - porte; 3 - voyeur; 4 - isolation thermique; 5 - surface chauffante à tube de gaz ; 6 - une trappe dans l'espace d'eau de la chaudière ; 7- tube à flamme (four); 8 - tuyau de dérivation pour l'alimentation en eau de la chaudière; 9 - tuyau de sortie eau chaude; 10 - conduit des gaz d'échappement; 11 - fenêtre de visualisation ; 12 - canalisation de drainage; 13 - cadre de support

Chaudières modernes à eau chaude et à vapeur de petites et puissance moyenne sont souvent réalisées par tube de feu ou tube de gaz de feu. Ces chaudières se caractérisent par un rendement élevé, de faibles émissions de gaz toxiques, une compacité, un haut degré d'automatisation, une facilité d'utilisation et une fiabilité. Sur la fig. 1 montre une chaudière à eau chaude combinée à tubes à feu et à gaz de la marque Unimat de la société internationale LOOS. La chaudière a un four réalisé sous la forme d'un tube à flamme 7, lavé des côtés avec de l'eau. A l'extrémité avant du tube de flamme se trouve une porte battante 2 avec une isolation thermique à deux couches 4. Un brûleur 1 est installé dans la porte. Les produits de combustion du tube de flamme pénètrent dans la surface convective du tube de gaz 5, dans laquelle ils effectuent un mouvement de va-et-vient, puis sortez de la chaudière par le conduit de gaz 10. L'eau est fournie à la chaudière par le tuyau 8 et l'eau chaude est évacuée par le tuyau 9. Les surfaces extérieures de la chaudière sont isolées thermiquement 4. Pour surveiller la torche, un voyant 3 est installé dans la porte. la partie d'extrémité du corps - à travers la fenêtre de visualisation 11. Pour évacuer l'eau de la chaudière, il est prévu une canalisation de drainage 12. La chaudière est installée sur le cadre de support 13.

Afin d'évaluer l'utilisation efficace des ressources énergétiques et de réduire les coûts des consommateurs pour l'approvisionnement en carburant et en énergie, la loi « sur les économies d'énergie » prévoit des audits énergétiques. Sur la base des résultats de ces enquêtes, des mesures sont en cours d'élaboration pour améliorer les installations de chaleur et d'électricité de l'entreprise. Ces activités sont les suivantes :

- remplacement des équipements de chaleur et d'électricité (chaudières) par des équipements plus modernes ;

- calcul hydraulique du réseau de chaleur ;

- ajustement des régimes hydrauliques des installations de consommation de chaleur ;

- régulation de la consommation de chaleur;

- l'élimination des défauts dans les structures enveloppantes et l'introduction de structures économes en énergie ;

recyclage, formation avancée et incitations matérielles pour le personnel pour une utilisation efficace des ressources en carburant et en énergie.

Pour les entreprises disposant de leurs propres sources de chaleur, la formation d'opérateurs de chaufferie qualifiés est nécessaire. Les personnes formées, certifiées et disposant d'un certificat pour le droit d'entretenir les chaudières peuvent être autorisées à entretenir les chaudières. Ce manuel d'utilisation sert exactement à résoudre ces problèmes.

CHAPITRE 1. SCHÉMA PRINCIPAL DE LA CHAUDIÈRE ET DE L'ALIMENTATION EN CHALEUR

1.1. Schéma de principe d'une chaufferie à eau chaude fonctionnant au gaz

Sur la fig. 1.1 montre un schéma thermique schématique d'une chaufferie à eau chaude fonctionnant sur un système d'alimentation en eau chaude fermé. Le principal avantage d'un tel système est la productivité relativement faible de la station d'épuration et des pompes d'appoint, l'inconvénient est l'augmentation du coût des équipements pour les unités d'abonnés à l'alimentation en eau chaude (nécessité d'installer des échangeurs de chaleur dans lesquels la chaleur est transféré de l'eau du réseau vers l'eau utilisée pour les besoins d'alimentation en eau chaude). Les chaudières à eau chaude ne fonctionnent de manière fiable qu'en maintenant un débit constant d'eau qui les traverse, quelles que soient les fluctuations de la charge thermique du consommateur. Par conséquent, dans les schémas thermiques des chaudières à eau chaude, ils prévoient la régulation de la fourniture d'énergie thermique au réseau selon un programme qualitatif, c'est-à-dire modification de la température de l'eau à la sortie de la chaudière.

Pour assurer la température calculée de l'eau à l'entrée du réseau de chauffage, le schéma prévoit la possibilité de mélanger la quantité requise d'eau du réseau de retour (G per) à l'eau sortant des chaudières par la ligne de dérivation. Éliminer la corrosion à basse température des surfaces chauffantes de queue de la chaudière vers l'eau du réseau de retour à sa température inférieure à 60 °C en fonctionnement sur gaz naturel et inférieure à 70-90 °С en cas de fonctionnement au fioul à basse et haute teneur en soufre, l'eau chaude sortant de la chaudière est mélangée à l'eau du réseau de retour au moyen d'une pompe de recirculation.

Figure 1.1. Schéma de principe de la chaufferie. Mono-circuit, dépendant avec pompes de recirculation

1 - chaudière à eau chaude; 2-5 - pompes pour eau de réseau, de recirculation, brute et d'appoint ; 6- réservoir d'eau d'appoint ; 7, 8 - réchauffeurs d'eau brute et chimiquement traitée; 9, 11 – refroidisseurs d'eau d'appoint et de vapeur ; 10 - désaérateur; 12 - installation de traitement chimique de l'eau.

Fig.1.2. Schéma de principe de la chaufferie. Double circuit, dépendant avec adaptateur hydraulique

1 - chaudière à eau chaude; 2-pompe de circulation de la chaudière ; 3- réseau pompe à chaleur ; 4- pompe de ventilation du réseau ; Circuit interne ECS 5 pompes ; 6- Pompe de circulation ECS ; Chauffe-ECS 7 eau-eau ; puisard à 8 filtres ; Traitement de l'eau à 9 réactifs ; adaptateur 10-hydraulique ; Réservoir à 11 membranes.

1.2. Schémas de principe des réseaux thermiques. Réseaux de chauffage ouverts et fermés

Les systèmes de chauffage de l'eau sont divisés en fermés et ouverts. Dans les systèmes fermés, l'eau circulant dans le réseau de chauffage est utilisée uniquement comme caloporteur, mais n'est pas prélevée sur le réseau. Dans les systèmes ouverts, l'eau circulant dans le réseau de chauffage est utilisée comme caloporteur et partiellement ou totalement prélevée sur le réseau pour l'alimentation en eau chaude et à des fins technologiques.

Les principaux avantages et inconvénients des systèmes de chauffage à eau fermés:

- qualité stable de l'eau chaude fournie aux unités d'abonnés, qui ne diffère pas de la qualité de l'eau du robinet;

facilité de contrôle sanitaire des installations locales d'eau chaude et contrôle de la densité du système de chauffage;

- la complexité de l'équipement et du fonctionnement des entrées des abonnés de l'alimentation en eau chaude ;

- corrosion des installations locales d'eau chaude sanitaire due à la pénétration d'eau du robinet non désaérée ;

- dépôt de tartre dans les chauffe-eau et les canalisations des installations locales d'alimentation en eau chaude avec de l'eau du robinet à dureté carbonatée (temporaire) accrue (W c ≥ 5 mg-eq / kg);

avec une certaine qualité d'eau du robinet, il est nécessaire, avec des systèmes d'alimentation en chaleur fermés, de prendre des mesures pour augmenter la résistance à la corrosion des installations locales d'eau chaude ou d'installer des dispositifs spéciaux sur les entrées des abonnés pour la désoxygénation ou la stabilisation de l'eau du robinet et pour la protection contre boue.

Les principaux avantages et inconvénients des systèmes de chauffage à eau libre:

- la possibilité d'utiliser des ressources thermiques industrielles à faible potentiel (à des températures inférieures à 30-40 ° C) pour l'approvisionnement en eau chaude;

- simplification et réduction du coût des apports abonnés et augmentation de la pérennité des installations locales d'eau chaude sanitaire ;

la possibilité d'utiliser des conduites monotubes pour la chaleur de transit ;

- complication et renchérissement des équipements des stations du fait de la nécessité de construire des stations d'épuration et des dispositifs d'appoint destinés à compenser la consommation d'eau pour l'alimentation en eau chaude ;

- le traitement de l'eau doit assurer la clarification, l'adoucissement, la désaération et le traitement bactériologique de l'eau ;

- instabilité de l'eau entrant dans la prise d'eau, selon les indicateurs sanitaires;

- complication du contrôle sanitaire du système d'alimentation en chaleur;

complication du contrôle de l'étanchéité du système d'alimentation en chaleur.

1.3. Diagramme de température pour le contrôle de la qualité de la charge de chauffage

Il existe quatre méthodes de régulation de la charge de chauffage : qualitative, quantitative, qualitative-quantitative et intermittente (gap). La régulation qualitative consiste à réguler l'apport de chaleur en modifiant la température de l'eau chaude tout en maintenant une quantité (débit) d'eau constante ; quantitatif - dans la régulation de l'apport de chaleur en modifiant le débit d'eau à sa température constante à l'entrée de l'installation contrôlée; qualitatif-quantitatif - dans la régulation de l'apport de chaleur par un changement simultané du débit et de la température de l'eau; régulation intermittente ou, comme on l'appelle communément, régulation des écarts - dans la régulation de l'apport de chaleur en déconnectant périodiquement les installations de chauffage du réseau de chauffage. La courbe de température pour la régulation qualitative de l'apport de chaleur pour les systèmes de chauffage équipés d'appareils de chauffage par convection-rayonnement et connectés au réseau de chauffage selon le schéma d'ascenseur est calculée sur la base des formules:

T 3 \u003d t int.r + 0,5 (T 3r - T 2r) * (t int.r - t n) / (t int.r - t n.r) + 0,5 * (T 3r + T 2p -2 * t int .r) * [(t int.r - t n) / (t int.r - t n.r)] 0,8. T 2 \u003d T 3 - (T 3r - T 2r) * (t int.r - t n) / (t int.r - t n.r). T 1 \u003d (1 + u) * T 3 - u * T 2

où T 1 est la température de l'eau du réseau dans la ligne d'alimentation (eau chaude), o C ; T 2 - température de l'eau entrant dans le réseau de chauffage à partir du système de chauffage (eau de retour), o C; T 3 - la température de l'eau entrant dans le système de chauffage, o C; t n - température de l'air extérieur, o С; t vn - température de l'air intérieur, o C; u est le rapport de mélange ; les mêmes désignations avec l'indice "p" se réfèrent aux conditions de conception. Pour les systèmes de chauffage équipés d'appareils de chauffage par convection-rayonnement et connectés directement au réseau de chauffage, sans ascenseur, il convient de prendre u \u003d 0 et T 3 \u003d T 1. Le diagramme de température pour la régulation qualitative de la charge thermique pour la ville de Tomsk est illustré à la Fig. 1.3.

Quelle que soit la méthode de contrôle central adoptée, la température de l'eau dans la conduite d'alimentation du réseau de chauffage ne doit pas être inférieure au niveau déterminé par les conditions d'alimentation en eau chaude: pour les systèmes d'alimentation en chaleur fermés - pas inférieure à 70 ° C , pour les systèmes d'alimentation en chaleur ouverts - pas inférieur à 60 ° C. La température de l'eau dans la canalisation d'alimentation sur le graphique ressemble à une ligne brisée. A basse température t n< t н.и (где t н.и – наружная температура, соответствующая излому температурного графика) Т 1 определяется по законам принятого метода центрального регулирования. При t н >t n et la température de l'eau dans le tuyau d'alimentation est constante (T 1 \u003d T 1i \u003d const), et les installations de chauffage peuvent être régulées à la fois quantitativement et par intermittence (passes locales). Le nombre d'heures de fonctionnement quotidien des installations de chauffage (systèmes) dans cette plage de températures extérieures est déterminé par la formule :

n \u003d 24 * (t int.r - t n) / (t int.r - t n.i)

Exemple : Détermination des températures T 1 et T 2 pour tracer un graphique de température

T 1 \u003d T 3 \u003d 20 + 0,5 (95-70) * (20 - (-11) / (20 - (-40) + 0,5 (95 + 70 -2 * 20) * [(20 - (- 11) / (20 - (-40)] 0,8 \u003d 63,1 o C. T 2 \u003d 63,1 - (95-70) * (95-70) * (20 - (-11) \u003d 49,7 environ C

Exemple : Détermination du nombre d'heures de fonctionnement journalier des installations de chauffage (systèmes) dans la plage de températures extérieures t n > t n.i. La température extérieure est de t n \u003d -5 ° C. Dans ce cas, l'installation de chauffage doit fonctionner par jour

n \u003d 24 * (20 - (-5) / (20 - (-11) \u003d 19,4 heures / jour.

1.4. Graphique piézométrique du réseau de chaleur

Les pressions en différents points du système d'alimentation en chaleur sont déterminées à l'aide de graphiques de pression d'eau (graphiques piézométriques), qui tiennent compte de l'influence mutuelle de divers facteurs :

- profil géodésique de la conduite principale de chauffage ;

- les pertes de charge dans le réseau ;

hauteur du système de consommation de chaleur, etc.

Les modes de fonctionnement hydrauliques du réseau de chauffage sont divisés en dynamique (lors de la circulation du fluide caloporteur) et statique (lorsque le fluide caloporteur est au repos). En mode statique, la pression dans le système est réglée à 5 m au-dessus de la marque de la position d'eau la plus élevée et est représentée par une ligne horizontale. La ligne de pression statique pour les conduites d'alimentation et de retour en est une. Les pressions dans les deux conduites sont égalisées, car les conduites communiquent à l'aide de systèmes de consommation de chaleur et de ponts mélangeurs dans les ascenseurs. Les lignes de pression en mode dynamique pour les conduites d'alimentation et de retour sont différentes. Les pentes des conduites de pression sont toujours dirigées le long du fluide caloporteur et caractérisent la perte de charge dans les canalisations, déterminée pour chaque tronçon en fonction du calcul hydraulique des canalisations du réseau de chauffage. Le choix de la position du graphe piézométrique se fait sur la base des conditions suivantes :

- la pression en tout point de la conduite de retour ne doit pas dépasser la pression de service autorisée dans les systèmes locaux. (pas plus de 6 kgf / cm 2);

- la pression dans la conduite de retour doit assurer le remplissage des appareils supérieurs des systèmes de chauffage locaux ;

- la pression dans la conduite de retour afin d'éviter la formation d'un vide ne doit pas être inférieure à 5-10 m.

- la pression à l'aspiration de la pompe du réseau ne doit pas être inférieure à 5 m.a.c. ;

- la pression en tout point de la conduite d'alimentation doit être supérieure à la pression de flash à la température maximale (calculée) du caloporteur;

La pression disponible en bout de réseau doit être égale ou supérieure à la perte de charge calculée à l'entrée abonné avec le débit caloporteur calculé.

Dans la plupart des cas, lors du déplacement du piézomètre vers le haut ou vers le bas, il n'est pas possible de définir un tel régime hydraulique dans lequel tous les systèmes de chauffage locaux connectés pourraient être connectés selon le schéma dépendant le plus simple. Dans ce cas, vous devez vous concentrer sur l'installation sur les entrées des consommateurs, tout d'abord, les régulateurs de reflux, les pompes sur le cavalier, sur les lignes de retour ou d'alimentation de l'entrée, ou choisir la connexion selon un schéma indépendant avec l'installation de chauffage des chauffe-eau (chaudières) chez les consommateurs. Le graphique piézométrique du réseau de chaleur est représenté sur la Fig. 1.4

Énumérez les principaux éléments du système d'alimentation en chaleur. Donner une définition d'un réseau de chauffage ouvert et fermé, citer les avantages et les inconvénients de ces réseaux.

1. Notez sur une feuille séparée les principaux équipements de votre chaufferie et ses caractéristiques.

1. Quel type d'appareil connaissez-vous des réseaux thermiques. Quelle est la programmation thermique de votre réseau de chauffage ?

1. A quoi sert un tableau des températures ? Qu'est-ce qui détermine la température de la rupture dans le graphique de température ?

1. A quoi sert un graphique piézométrique ? Quel rôle les ascenseurs, si vous en avez, jouent-ils dans les nœuds thermiques ?

Sur une feuille séparée, listez les caractéristiques de chaque élément du système d'alimentation en chaleur (chaudière, réseau de chaleur, consommateur de chaleur). Tenez toujours compte de ces fonctionnalités dans votre travail ! Didacticiel opérateur, ainsi qu'un ensemble tâches de test, devrait devenir livre de table pour un opérateur qui se respecte.

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Introduction

informations générales et le concept de chaufferies

1 Classification des chaufferies

Types de chaudières de chauffage pour l'approvisionnement en chaleur des bâtiments

1 Chaudières à gaz

2 chaudières électriques

3 Chaudières à combustible solide

Types de chaudières pour l'approvisionnement en chaleur des bâtiments

1 Chaudières à tubes de gaz

2 Chaudières à tubes d'eau

Conclusion

Bibliographie

Introduction

Vivant sous des latitudes tempérées, où la majeure partie de l'année est froide, il est nécessaire de fournir de la chaleur aux bâtiments: bâtiments résidentiels, bureaux et autres locaux. L'approvisionnement en chaleur offre une vie confortable s'il s'agit d'un appartement ou d'une maison, un travail productif s'il s'agit d'un bureau ou d'un entrepôt.

Voyons d'abord ce que l'on entend par le terme "apport de chaleur". L'approvisionnement en chaleur est l'alimentation des systèmes de chauffage des bâtiments eau chaude ou en ferry. La source habituelle d'approvisionnement en chaleur est la cogénération et les chaufferies. Il existe deux types d'approvisionnement en chaleur pour les bâtiments : centralisé et local. Avec une alimentation centralisée, certaines zones (industrielles ou résidentielles) sont alimentées. Pour le fonctionnement efficace d'un réseau de chauffage centralisé, il est construit en le divisant en niveaux, le travail de chaque élément consiste à effectuer une tâche. A chaque niveau, la tâche de l'élément diminue. Approvisionnement local en chaleur - l'approvisionnement en chaleur d'une ou plusieurs maisons. Les réseaux de chauffage urbain présentent un certain nombre d'avantages : réduction de la consommation de combustible et des coûts, utilisation de combustible de qualité inférieure, amélioration de l'assainissement des zones résidentielles. Le système de chauffage urbain comprend une source d'énergie thermique (CHP), un réseau de chaleur et des installations consommatrices de chaleur. Les centrales de cogénération produisent de la chaleur et de l'énergie en combinaison. Les sources d'approvisionnement local en chaleur sont les poêles, les chaudières, les chauffe-eau.

Mon objectif est de me familiariser avec les généralités et le concept des chaufferies, dont les chaudières servent à chauffer les bâtiments.

1. Informations générales et notions sur les chaufferies

Une chaufferie est un ensemble d'appareils situés dans des locaux spéciaux et servant à convertir l'énergie chimique du combustible en énergie thermique de la vapeur ou de l'eau chaude. Principaux éléments installation de chaudière - une chaudière, un appareil de combustion (fournaise), des dispositifs d'alimentation et de tirage.

Une chaudière est un dispositif d'échange de chaleur dans lequel la chaleur des produits de combustion de combustibles chauds est transférée à l'eau. En conséquence, dans les chaudières à vapeur, l'eau est convertie en vapeur et dans les chaudières à eau chaude, elle est chauffée à la température requise.

Le dispositif de combustion sert à brûler du carburant et à convertir son énergie chimique en chaleur de gaz chauffés.

Dispositifs nutritifs(pompes, injecteurs) sont destinés à alimenter en eau la chaudière.

Le dispositif de tirage se compose de soufflantes, d'un système de conduits de gaz, d'extracteurs de fumée et d'une cheminée, à l'aide desquels la quantité d'air nécessaire est fournie au four et le mouvement des produits de combustion à travers les conduits de la chaudière, ainsi que leur élimination dans l'atmosphère. Les produits de combustion, se déplaçant le long des conduits de gaz et en contact avec la surface chauffante, transfèrent de la chaleur à l'eau.

Pour assurer un fonctionnement plus économique, les chaufferies modernes disposent d'éléments auxiliaires: un économiseur d'eau et un réchauffeur d'air, qui servent respectivement à chauffer l'eau et l'air; dispositifs d'alimentation en combustible et d'élimination des cendres, pour le nettoyage des gaz de combustion et de l'eau d'alimentation; dispositifs de contrôle thermique et équipements d'automatisation qui assurent le fonctionnement normal et ininterrompu de toutes les parties de la chaufferie.

Selon le but pour lequel l'énergie thermique est utilisée, les chaufferies sont divisées en énergie, chauffage et production et chauffage.

Les chaudières électriques fournissent de la vapeur aux centrales électriques qui produisent de l'électricité et font généralement partie d'un complexe de centrales électriques. Les chaufferies de chauffage et de production sont construites dans les entreprises industrielles et fournissent de l'énergie thermique pour les systèmes de chauffage et de ventilation, l'approvisionnement en eau chaude des bâtiments et les processus de production technologiques. Les chaufferies sont destinées aux mêmes usages, mais desservent des bâtiments résidentiels et publics. Ils sont divisés en éléments séparés, imbriqués, c'est-à-dire adjacents à d'autres bâtiments et construits dans des bâtiments. Récemment, de plus en plus de chaufferies autonomes agrandies sont construites dans le but de desservir un groupe de bâtiments, un quartier résidentiel, un microdistrict. L'installation de chaufferies construites dans des bâtiments résidentiels et publics n'est actuellement autorisée qu'avec une justification appropriée et une coordination avec les autorités de surveillance sanitaire. Chaufferies batterie faible(individuel et petit groupe) se composent généralement de chaudières, de pompes de circulation et d'appoint et de dispositifs de tirage. En fonction de cet équipement, les dimensions de la chaufferie sont principalement déterminées. Les chaudières de moyenne et forte puissance - 3,5 MW et plus - se distinguent par la complexité des équipements et la composition des locaux de service et d'agrément. Les solutions d'aménagement de l'espace pour ces chaufferies doivent répondre aux exigences des normes de conception sanitaire entreprises industrielles.

1.1 Classification des chaufferies

Les chaufferies, selon la nature des consommateurs, sont divisées en énergie, production et chauffage et chauffage. Selon le type de caloporteur produit, ils sont divisés en vapeur (pour générer de la vapeur) et en eau chaude (pour générer de l'eau chaude).

Les chaudières électriques produisent de la vapeur pour les turbines à vapeur des centrales thermiques. Ces chaufferies sont généralement équipées de chaudières de grande et moyenne puissance, qui produisent de la vapeur avec des paramètres accrus.

Les chaudières de chauffage industriel (généralement à vapeur) produisent de la vapeur non seulement pour les besoins industriels, mais aussi pour le chauffage, la ventilation et l'approvisionnement en eau chaude.

Les chaudières de chauffage (principalement à eau, mais elles peuvent aussi être à vapeur) sont conçues pour desservir les systèmes de chauffage des locaux industriels et résidentiels.

En fonction de l'ampleur de l'approvisionnement en chaleur, les chaufferies sont divisées en local (individuel), groupe et district.

Les chaufferies locales sont généralement équipées chaudières à eau chaude avec chauffage de l'eau jusqu'à une température ne dépassant pas 115 ° C ou chaudières à vapeur avec une pression de fonctionnement jusqu'à 70 kPa. Ces chaufferies sont conçues pour fournir de la chaleur à un ou plusieurs bâtiments.

Les chaudières collectives fournissent de la chaleur à des groupes de bâtiments, des zones résidentielles ou de petits quartiers. Ces chaufferies sont équipées de chaudières à vapeur et à eau chaude, en règle générale, avec une puissance calorifique supérieure à celle des chaudières des chaufferies locales. Ces chaufferies sont généralement situées dans des bâtiments séparés spécialement construits.

Les chaufferies de chauffage urbain sont utilisées pour fournir de la chaleur à de grandes zones résidentielles : elles sont équipées de chaudières à eau chaude ou à vapeur relativement puissantes.

2. Types de chaudières de chauffage

.1 Chaudières à gaz

Si le gaz principal est connecté au site, alors, dans la grande majorité des cas, il est optimal de chauffer la maison à l'aide d'une chaudière à gaz, car vous ne trouverez pas de combustible moins cher. Il existe de nombreux fabricants et modèles de chaudières à gaz. Afin de faciliter la compréhension de cette diversité, nous divisons tous chaudières à gaz en deux groupes : les chaudières au sol et les chaudières murales. Les chaudières murales et au sol ont une conception et un équipement différents.

La chaudière au sol est une chose traditionnelle et conservatrice qui n'a pas subi de changements majeurs au cours de nombreuses décennies. L'échangeur de chaleur des chaudières au sol est généralement en fonte ou en acier. Il existe différentes opinions sur le meilleur matériau. D'une part, la fonte est moins sensible à la corrosion, un échangeur de chaleur en fonte est généralement plus épais, ce qui peut affecter positivement sa durée de vie. Dans le même temps, l'échangeur de chaleur en fonte a ses inconvénients. Il est plus fragile et, par conséquent, il existe un risque de microfissures lors du transport, du chargement et du déchargement. De plus, pendant le fonctionnement des chaudières en fonte lors de l'utilisation d'eau dure, en conséquence caractéristiques de conception les échangeurs de chaleur en fonte et les propriétés de la fonte elle-même, au fil du temps, ils sont détruits à la suite d'une surchauffe locale. Si on parle de chaudières en acier, elles sont plus légères, elles ne craignent pas beaucoup les chocs lors du transport. En même temps, s'il n'est pas utilisé correctement, l'échangeur de chaleur en acier peut se corroder. Mais, il n'est pas très difficile de créer des conditions de fonctionnement normales pour une chaudière en acier. Il est important que la température dans la chaudière ne descende pas en dessous de la température du "point de rosée". Un bon concepteur sera toujours en mesure de créer un système qui maximisera la durée de vie de la chaudière. À leur tour, toutes les chaudières à gaz au sol peuvent être divisées en deux groupes principaux: avec des brûleurs atmosphériques et sous pression (parfois appelés remplaçables, ventilés, articulés). Les premiers sont plus simples, moins chers et en même temps plus silencieux. Les chaudières à brûleurs sous pression sont plus efficaces et beaucoup plus chères (y compris le coût du brûleur). Les chaudières pour le travail avec des brûleurs sous pression ont la possibilité d'installer des brûleurs fonctionnant soit au gaz, soit au combustible liquide. La puissance des chaudières à gaz extérieures avec brûleur atmosphérique, dans la plupart des cas, varie de 10 à 80 kW (mais il existe des entreprises qui produisent des chaudières plus puissantes de ce type), tandis que les modèles à air interchangeable

les brûleurs peuvent atteindre une puissance de plusieurs milliers de kW. Dans nos conditions, un autre paramètre d'une chaudière à gaz est très important - la dépendance de son automatisation à l'électricité. Après tout, dans notre pays, il y a souvent des problèmes d'électricité - quelque part, elle est fournie par intermittence et, à certains endroits, elle est complètement absente. La plupart des chaudières à gaz modernes à brûleurs atmosphériques fonctionnent indépendamment de la disponibilité de l'électricité. En ce qui concerne les chaudières importées, il est clair qu'il n'y a pas de tels problèmes dans les pays occidentaux, et la question se pose souvent, existe-t-il de bonnes chaudières à gaz importées qui fonctionnent de manière autonome à partir de l'électricité ? Oui, ils existent. Cette autonomie peut être obtenue de deux manières. Le premier est de simplifier au maximum le système de contrôle de la chaudière et, en raison de l'absence quasi totale d'automatisation, d'obtenir une indépendance vis-à-vis de l'électricité (cela vaut également pour les chaudières domestiques). Dans ce cas, la chaudière ne pourra maintenir que la température de consigne du liquide de refroidissement, et ne sera pas guidée par la température de l'air de votre pièce. La deuxième méthode, plus avancée, utilise un générateur de chaleur, qui génère de l'électricité à partir de la chaleur nécessaire au fonctionnement de l'automatisation de la chaudière. Ces chaudières peuvent être utilisées avec des thermostats d'ambiance à distance qui contrôlent la chaudière et maintiennent la température ambiante que vous avez définie.

Les chaudières à gaz peuvent être à un étage (fonctionner uniquement à un niveau de puissance) et à deux étages (2 niveaux de puissance), ainsi qu'avec une modulation (contrôle en douceur) de la puissance, car la pleine puissance de la chaudière nécessite environ 15-20% de la saison de chauffage, et 80 à 85 % du temps c'est inutile, il est clair qu'il est plus économique d'utiliser une chaudière à deux niveaux de puissance ou à modulation de puissance. Les principaux avantages d'une chaudière à deux allures sont : une augmentation de la durée de vie de la chaudière, du fait d'une diminution de la fréquence d'allumage/extinction du brûleur, un fonctionnement au 1er allure avec une puissance réduite et une diminution du nombre de brûleur allumé / off permet d'économiser de l'essence et, par conséquent, de l'argent.

Les chaudières murales sont apparues relativement récemment, mais même au cours de cette période relativement courte, elles ont gagné de nombreux partisans dans le monde entier. L'une des définitions les plus précises et les plus spacieuses de ces appareils est "mini chaufferie". Ce terme n'est pas apparu par hasard, car dans un petit boîtier, il y a non seulement un brûleur, un échangeur de chaleur et un dispositif de contrôle, mais aussi, dans la plupart des modèles, une ou deux pompes de circulation, un vase d'expansion, un système qui assure la sécurité fonctionnement de la chaudière, un manomètre, un thermomètre, et bien d'autres éléments sans lesquels le fonctionnement d'une chaufferie normale est indispensable. Bien que les développements techniques les plus avancés dans le domaine du chauffage aient été réalisés dans les chaudières murales, le coût des "chaudières murales" est souvent 1,5 à 2 fois inférieur à celui de leurs homologues au sol. Un autre avantage non négligeable est la facilité d'installation. Souvent, les acheteurs croient que la facilité d'installation est une vertu dont seuls les installateurs devraient se préoccuper. Ce n'est pas tout à fait vrai, car le montant qu'un vrai consommateur devra payer pour l'installation d'une chaudière murale ou pour l'installation d'une chaufferie, où la chaudière, la chaudière, les pompes, le vase d'expansion et bien plus encore sont installés séparément, diffère très significativement. La compacité et la possibilité d'installer une chaudière murale dans presque tous les intérieurs sont un autre avantage de cette classe de chaudières.

Bien que les développements techniques les plus avancés dans le domaine du chauffage aient été réalisés dans les chaudières murales, le coût des "chaudières murales" est souvent 1,5 à 2 fois inférieur à celui de leurs homologues au sol. Un autre avantage non négligeable est la facilité d'installation. Souvent, les acheteurs croient que la facilité d'installation est une vertu dont seuls les installateurs devraient se préoccuper. Ce n'est pas tout à fait vrai, car le montant qu'un vrai consommateur devra payer pour l'installation d'une chaudière murale ou pour l'installation d'une chaufferie, où la chaudière, la chaudière, les pompes, le vase d'expansion et bien plus encore sont installés séparément, diffère très significativement. La compacité et la possibilité d'installer une chaudière murale dans presque tous les intérieurs sont un autre avantage de cette classe de chaudières.

Selon la méthode d'élimination des gaz d'échappement, toutes les chaudières à gaz peuvent être divisées en modèles à tirage naturel (les gaz d'échappement sont éliminés en raison du tirage créé dans la cheminée) et à tirage forcé (à l'aide d'un ventilateur intégré à la chaudière). La plupart des entreprises produisant des chaudières à gaz murales produisent des modèles à tirage naturel et à tirage forcé. Les chaudières à tirage naturel sont bien connues de beaucoup et la cheminée au-dessus du toit ne surprend personne. Les chaudières à tirage forcé sont apparues assez récemment et présentent de nombreux avantages lors de l'installation et du fonctionnement. Comme mentionné ci-dessus, les gaz d'échappement de ces chaudières sont évacués à l'aide d'un ventilateur intégré à celles-ci. De tels modèles sont idéaux pour les pièces sans cheminée traditionnelle, car les produits de combustion dans ce cas sont évacués par une cheminée coaxiale spéciale, pour laquelle il suffit de faire seulement un trou dans le mur. Une cheminée coaxiale est aussi souvent appelée "tuyau dans un tuyau". À travers le tuyau intérieur d'une telle cheminée, les produits de combustion sont évacués dans la rue à l'aide d'un ventilateur et l'air pénètre par le tuyau extérieur. De plus, ces chaudières ne brûlent pas l'oxygène de la pièce, ne nécessitent pas d'apport supplémentaire d'air froid dans le bâtiment depuis la rue pour maintenir le processus de combustion et vous permettent de réduire les investissements lors de l'installation, car. il n'est pas nécessaire de fabriquer une cheminée traditionnelle coûteuse, au lieu de laquelle une cheminée coaxiale courte et peu coûteuse est utilisée avec succès. Les chaudières à tirage forcé sont également utilisées lorsqu'il y a une cheminée traditionnelle, mais l'apport d'air de combustion de la pièce n'est pas souhaitable.

Selon le type d'allumage, les chaudières murales à gaz peuvent être à allumage électrique ou piézo. Les chaudières à allumage électrique sont plus économiques, car il n'y a pas d'allumeur avec une flamme qui brûle constamment. En raison de l'absence de mèche brûlant en permanence, l'utilisation de chaudières à allumage électrique peut réduire considérablement la consommation de gaz, ce qui est le plus important lors de l'utilisation de gaz liquéfié. L'économie de gaz liquéfié dans ce cas peut atteindre 100 kg par an. Il y a un autre avantage des chaudières à allumage électrique - en cas de panne de courant temporaire, la chaudière s'allumera automatiquement lorsque l'alimentation électrique sera rétablie, et le modèle à allumage piézo devra être allumé manuellement.

Selon le type de brûleur, les chaudières murales peuvent être divisées en deux types : avec un brûleur conventionnel et avec un brûleur modulant. Le brûleur modulant offre le mode de fonctionnement le plus économique, car la chaudière ajuste automatiquement sa puissance en fonction de la demande de chaleur. De plus, le brûleur modulant offre également un confort maximal en mode ECS, permettant de maintenir la température de l'eau chaude à un niveau constant et défini.

La plupart des chaudières murales sont équipées de dispositifs qui assurent leur fonctionnement en toute sécurité. Ainsi, le capteur de présence de flamme coupe l'alimentation en gaz lorsque la flamme s'éteint, le thermostat de blocage éteint la chaudière en cas d'augmentation d'urgence de la température de l'eau de la chaudière, un dispositif spécial éteint la chaudière en cas de courant panne, un autre appareil bloque la chaudière lorsque le gaz est coupé. Il existe également un dispositif d'arrêt de la chaudière lorsque le volume de liquide de refroidissement descend en dessous de la normale et un capteur de contrôle de tirage.

2.2 Chaudières électriques

Plusieurs raisons principales limitent la distribution des chaudières électriques : toutes les zones n'ont pas la possibilité d'allouer le nécessaire au chauffage d'une maison Puissance électrique(par exemple, pour une maison de 200 mètres carrés, il faut environ 20 kW), coût de l'électricité très élevé, coupures de courant. Les avantages des chaudières électriques, en effet, sont nombreux. Parmi eux: prix relativement bas, facilité d'installation, légers et compacts, ils peuvent être accrochés au mur, en conséquence - gain de place, sécurité (pas de flamme nue), facilité d'utilisation, la chaudière électrique ne nécessite pas de pièce séparée ( chaufferie), la chaudière électrique ne nécessite pas l'installation d'une cheminée, la chaudière électrique ne nécessite pas d'entretien particulier, elle est silencieuse, la chaudière électrique est respectueuse de l'environnement, il n'y a pas d'émissions nocives ni d'odeurs. De plus, dans les cas où des pannes de courant sont possibles, une chaudière électrique est souvent utilisée en tandem avec une chaudière à combustible solide de secours. La même option est également utilisée pour économiser de l'électricité (d'abord, la maison est chauffée avec du combustible solide bon marché, puis la température est automatiquement maintenue à l'aide d'une chaudière électrique).

Il est à noter que lorsqu'elles sont installées dans de grandes villes avec des réglementations environnementales strictes et des problèmes de coordination, les chaudières électriques surpassent également souvent tous les autres types de chaudières (y compris celles à gaz). En bref sur l'appareil et la configuration des chaudières électriques. Une chaudière électrique est un appareil assez simple. Ses principaux éléments sont un échangeur de chaleur, composé d'un réservoir avec des résistances électriques (réchauffeurs) fixées à l'intérieur, et d'une unité de contrôle et de régulation. Les chaudières électriques de certaines entreprises sont fournies déjà équipées d'une pompe de circulation, d'un programmateur, d'un vase d'expansion, d'une soupape de sécurité et d'un filtre. Il est important de noter que les chaudières électriques de faible puissance existent en deux versions différentes - monophasée (220 V) et triphasée (380 V).

Les chaudières d'une puissance supérieure à 12 kW ne sont généralement produites qu'en triphasé. La grande majorité des chaudières électriques d'une puissance supérieure à 6 kW sont produites en plusieurs étapes, ce qui permet d'utiliser rationnellement l'électricité et de ne pas allumer la chaudière à pleine capacité pendant les périodes de transition - au printemps et à l'automne. Lors de l'utilisation de chaudières électriques, le plus pertinent est l'utilisation rationnelle de l'énergie.

2.3 Chaudières à combustible solide

Le combustible pour les chaudières à combustible solide peut être du bois de chauffage (bois), de la houille brune ou dure, du coke, des briquettes de tourbe. Il existe à la fois des modèles "omnivores" qui peuvent fonctionner avec tous les types de carburant ci-dessus et ceux qui fonctionnent avec certains d'entre eux, mais qui ont en même temps une plus grande efficacité. L'un des principaux avantages de la plupart des chaudières à combustible solide est qu'elles peuvent être utilisées pour créer un système de chauffage complètement autonome. Par conséquent, ces chaudières sont plus souvent utilisées dans les zones où il y a des problèmes d'approvisionnement en gaz et en électricité principaux. Il existe deux autres arguments en faveur des chaudières à combustible solide - la disponibilité et le faible coût du combustible. L'inconvénient de la plupart des représentants des chaudières de cette classe est également évident - ils ne peuvent pas fonctionner en mode entièrement automatique et nécessitent un chargement régulier du combustible.

Il convient de noter qu'il existe des chaudières à combustible solide qui combinent le principal avantage des modèles qui existent depuis de nombreuses années - l'indépendance de l'électricité et en même temps capable de maintenir automatiquement la température souhaitée du liquide de refroidissement (eau ou antigel). Le maintien automatique de la température s'effectue comme suit. La chaudière est équipée d'un capteur qui surveille la température du liquide de refroidissement. Ce capteur est relié mécaniquement au registre. Si la température du liquide de refroidissement devient supérieure à celle que vous avez réglée, le registre se ferme automatiquement et le processus de combustion ralentit. Lorsque la température baisse, le registre s'ouvre légèrement. Par conséquent, cet appareil n'a pas besoin d'être connecté à réseau électrique. Comme mentionné ci-dessus, la plupart des chaudières à combustibles solides traditionnelles sont capables de fonctionner avec de la houille brune et dure, du bois, du coke et des briquettes.

La protection contre la surchauffe est assurée par la présence d'un circuit d'eau de refroidissement. Ce système peut être commandé manuellement, c'est-à-dire lorsque la température du liquide de refroidissement augmente, il est nécessaire d'ouvrir la vanne sur le tuyau de sortie du liquide de refroidissement (la vanne sur le tuyau d'entrée est constamment ouverte). De plus, ce système peut également être contrôlé automatiquement. Pour ce faire, une soupape de réduction de température est installée sur le tuyau de sortie, qui s'ouvrira automatiquement lorsque le liquide de refroidissement atteindra la température maximale. Outre le combustible à utiliser pour le chauffage de votre logement, il est très important de choisir la bonne puissance de chaudière. La puissance est généralement exprimée en kW. Environ 1 kW de puissance est nécessaire pour chauffer 10 mètres carrés. m d'une pièce bien isolée avec une hauteur sous plafond allant jusqu'à 3 m.Il faut garder à l'esprit que cette formule est très approximative.

Le calcul final de la puissance ne doit être confié qu'à des professionnels qui, en plus de la surface (volume), prendront en compte de nombreux autres facteurs, notamment le matériau et l'épaisseur des murs, le type, la taille, le nombre et l'emplacement des fenêtres, etc. .

Les chaudières à pyrolyse du bois ont un rendement supérieur (jusqu'à 85%) et permettent un contrôle automatique de la puissance.

Les inconvénients des chaudières à pyrolyse, tout d'abord, incluent un prix plus élevé par rapport aux chaudières à combustible solide traditionnelles. Soit dit en passant, il existe des chaudières qui fonctionnent non seulement au bois, mais aussi des chaudières à la paille. Lors du choix et de l'installation d'une chaudière à combustible solide, il est très important de respecter toutes les exigences relatives à la cheminée (sa hauteur et sa section interne).

3. Types de chaudières pour l'approvisionnement en chaleur des bâtiments

fourniture de chaleur de chaudière à gaz

Il existe deux principaux types de chaudières à vapeur : les tubes à gaz et les tubes à eau. Toutes les chaudières (tube de feu, tube de fumée et tube de fumée) dans lesquelles des gaz à haute température passent à l'intérieur des tubes de flamme et de feu, dégageant de la chaleur à l'eau entourant les tuyaux, sont appelées chaudières à tubes de gaz. Dans les chaudières à tubes d'eau, l'eau chauffée circule dans les tuyaux et les gaz de combustion lavent les tuyaux de l'extérieur. Les chaudières à tubes de gaz reposent sur les parois latérales du four, tandis que les chaudières à tubes d'eau sont généralement fixées au châssis de la chaudière ou du bâtiment.

3.1 Chaudières à tubes de gaz

Dans l'ingénierie thermique moderne, l'utilisation de chaudières à tubes de gaz est limitée à une puissance thermique d'environ 360 kW et une pression de service d'environ 1 MPa.

Le fait est que lors de la conception d'un récipient sous pression, qui est une chaudière, l'épaisseur de paroi est déterminée par les valeurs données du diamètre, de la pression de fonctionnement et de la température.

Lorsque les paramètres limites spécifiés sont dépassés, l'épaisseur de paroi requise s'avère inacceptable. De plus, les exigences de sécurité doivent être prises en compte, car l'explosion d'une grosse chaudière à vapeur, accompagnée du dégagement instantané de gros volumes de vapeur, peut conduire à une catastrophe.

Avec l'état actuel de la technique et les exigences de sécurité existantes, les chaudières à tubes de gaz peuvent être considérées comme obsolètes, bien que plusieurs milliers de ces chaudières d'une puissance thermique allant jusqu'à 700 kW soient toujours en service, desservant des entreprises industrielles et des bâtiments résidentiels.

3.2 Chaudières à tubes d'eau

La chaudière à tubes d'eau a été développée en réponse aux demandes toujours croissantes de débit de vapeur et de pression de vapeur plus élevés. Le fait est que lorsque la vapeur et l'eau à pression accrue se trouvent dans un tuyau de diamètre pas très grand, les exigences d'épaisseur de paroi sont modérées et facilement réalisables. Les chaudières à vapeur à tubes d'eau sont de conception beaucoup plus complexe que celles à tubes de gaz. Cependant, ils chauffent rapidement, sont pratiquement antidéflagrants, s'adaptent facilement aux changements de charge, sont faciles à transporter, sont facilement reconfigurables dans les solutions de conception et permettent une surcharge importante. L'inconvénient d'une chaudière à tubes d'eau est qu'il existe de nombreuses unités et assemblages dans sa conception, dont les connexions ne doivent pas permettre de fuite à des pressions et des températures élevées. De plus, les organes d'une telle chaudière fonctionnant sous pression sont difficilement accessibles lors des réparations.

La chaudière à tubes d'eau est constituée de faisceaux tubulaires reliés à leurs extrémités à un ou plusieurs ballons de diamètre modéré, l'ensemble étant monté au-dessus de la chambre de combustion et enfermé dans une enveloppe extérieure. Les chicanes forcent les gaz de combustion à traverser plusieurs fois les faisceaux de tubes, assurant ainsi un transfert de chaleur plus complet. Les tambours (de divers modèles) servent de réservoirs d'eau et de vapeur ; leur diamètre est choisi minimal afin d'éviter les difficultés inhérentes aux chaudières à tubes de gaz. Les chaudières à tubes d'eau sont de types : horizontales à ballon longitudinal ou transversal, verticales à un ou plusieurs ballons à vapeur, radiantes, verticales à ballon vertical ou transversal, et des combinaisons de ces options, dans certains cas à circulation forcée.

Conclusion

Donc, en conclusion, on peut dire que les chaudières sont un élément important dans l'approvisionnement en chaleur d'un bâtiment. Lors du choix des enjeux, il est nécessaire de prendre en compte des indicateurs techniques, technico-économiques, mécaniques et autres pour meilleure vue alimentation en chaleur du bâtiment. Les chaufferies, selon la nature des consommateurs, sont divisées en énergie, production et chauffage et chauffage. Selon le type de caloporteur produit, ils sont divisés en vapeur et en eau chaude.

Dans mon travail, les types de chaudières à gaz, électriques, à combustibles solides, ainsi que les types de pieux, tels que les chaudières à tubes de gaz et à tubes d'eau, sont considérés.

De ce qui précède, il convient de souligner les avantages et les inconvénients des différents types de chaudières.

Les avantages des chaudières à gaz sont les suivants: rentabilité par rapport aux autres types de combustible, facilité d'utilisation (le fonctionnement de la chaudière est entièrement automatisé), puissance élevée (une grande surface peut être chauffée), possibilité d'installer des équipements dans la cuisine (si la puissance de la chaudière est jusqu'à 30 kW), taille compacte, respect de l'environnement (peu de substances nocives seront rejetées dans l'atmosphère).

Inconvénients des chaudières à gaz: avant l'installation, vous devez obtenir l'autorisation de Gazgortekhnadzor, le risque de fuite de gaz, certaines exigences pour la pièce où la chaudière est installée, la présence d'automatisation qui bloque l'accès au gaz en cas de fuite ou de manque de ventilation.

Les avantages des chaudières électriques: prix bas, facilité d'installation, compacité et légèreté - les chaudières électriques peuvent être accrochées au mur et permettent un gain d'espace utilisable, sécurité (pas de flamme nue), facilité d'utilisation, les chaudières électriques ne nécessitent pas de pièce séparée (chaufferie), ne nécessitent pas l'installation d'une cheminée, ne nécessitent pas de soins particuliers, silencieux, respectueux de l'environnement - pas d'émissions nocives ni d'odeurs.

Les principales raisons limitant la diffusion des chaudières électriques sont loin d'être dans tous les domaines, il est possible d'allouer plusieurs dizaines de kilowatts d'électricité, le coût assez élevé de l'électricité, et les coupures de courant.

Tout d'abord, soulignons les inconvénients des chaudières à combustible solide : tout d'abord, les chaudières à combustible solide utilisent du combustible solide, qui a un transfert de chaleur relativement faible. En effet, pour chauffer qualitativement une grande maison, vous devrez dépenser beaucoup de carburant et de temps. De plus, le carburant brûlera assez rapidement - en deux à quatre heures. Après cela, si la maison n'est pas assez chauffée, il faudra rallumer le feu. Et pour cela, vous devrez d'abord nettoyer la chambre de combustion des charbons et des cendres formés. Ce n'est qu'après cela qu'il sera possible de poser le combustible et de rallumer le feu. Tout cela est fait à la main.

D'autre part, les chaudières à combustible solide présentent certains avantages. Par exemple, pas pointilleux sur le carburant. En effet, ils peuvent fonctionner efficacement sur tous les types de combustibles solides - bois, tourbe, charbon, et en général, tout ce qui peut brûler. Bien sûr, il est possible d'obtenir un tel combustible dans la plupart des régions de notre pays rapidement et pas trop cher, ce qui est un argument sérieux en faveur des chaudières à combustible solide. De plus, ces chaudières sont totalement sûres, elles peuvent donc être installées soit au sous-sol de la maison, soit tout simplement non loin de là. Dans le même temps, vous pouvez être sûr qu'une terrible explosion ne se produira pas en raison d'une fuite de carburant. Bien sûr, vous n'avez pas à vous équiper endroit spécial pour le stockage de carburant - enterrez les conteneurs de stockage de gaz ou de carburant diesel dans le sol.

Actuellement, il existe deux principaux types de chaudières à vapeur, à savoir : les tubes à gaz et les tubes à eau. Les chaudières à tubes à gaz comprennent les chaudières dans lesquelles des gaz à haute température circulent à l'intérieur des tubes de flamme et de feu, dégageant ainsi de la chaleur à l'eau qui entoure les tubes. Les chaudières à tubes d'eau se distinguent par le fait que l'eau chauffée circule dans les tuyaux et que les tuyaux sont lavés de l'extérieur avec des gaz.

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La chaufferie est un générateur de chaleur dans lequel l'énergie chimique du combustible est convertie en énergie thermique du fluide de travail, qui est utilisé sous forme d'eau et de vapeur. Le fluide de travail, dans ce cas appelé caloporteur, est transporté vers les récepteurs de chaleur des consommateurs et, après avoir utilisé le potentiel thermique, retourne à la chaufferie pour répéter le cycle.

Selon le type de fluide caloporteur produit, les chaudières sont à vapeur et à eau chaude. Selon leur objectif, ils sont divisés en trois types principaux :

- énergie - installations qui produisent de l'énergie thermique pour sa conversion ultérieure en énergie électrique et donc inclus dans le complexe des centrales électriques des centrales électriques.

Ils produisent de la vapeur d'eau surchauffée de paramètres moyens, élevés et supercritiques ;

- production - installations qui produisent de l'énergie thermique pour les besoins technologiques de diverses industries. En règle générale, ils génèrent de la vapeur sèche saturée ou surchauffée de paramètres bas et moyens;

- chauffage - installations qui produisent de l'énergie thermique dans le but de chauffer les villes. En règle générale, ils chauffent l'eau

et sont conçus pour produire de l'eau surchauffée à une température

Il existe souvent des combinaisons de chaudières industrielles et de chauffage qui produisent simultanément de la vapeur pour les besoins industriels et technologiques et de l'eau chaude pour le chauffage et les besoins domestiques.

Les processus de travail d'une chaudière à vapeur peuvent être représentés schématiquement comme deux flux organisés - gaz et liquides, se déplaçant dans le même système d'échange de chaleur et échangeant de l'énergie entre eux à travers les parois métalliques qui les séparent, appelées surfaces chauffantes (Fig. 5.1) .

L'organisation des flux dans les chaufferies est très diverse et dépend de nombreux facteurs : la destination de la chaufferie et ses performances, le type de combustible utilisé et le mode de combustion, le type de fluide caloporteur et ses modes de circulation, et est également déterminé par les tâches d'assurer l'effet maximal de conversion de l'énergie du combustible en énergie de l'eau de chauffage.

Conformément au schéma ci-dessus, l'unité de chaudière elle-même comprend:

un dispositif de combustion dans lequel le combustible est brûlé et les gaz de combustion sont formés - produits de combustion hautement chauffés ;

une chaudière (récipient métallique), à l'intérieur de laquelle le liquide de refroidissement circule et à travers la surface de laquelle la chaleur est transférée des gaz au liquide de refroidissement ;

un système de conduites de gaz utilisé pour évacuer les gaz de combustion dans l'atmosphère ;

dispositifs pour alimenter le four en combustible et en air, éliminer les résidus de combustion de combustible et les produits de combustion, faire circuler le caloporteur;

systèmes de canalisations pour l'eau, la vapeur, l'air, structurellement réalisés dans leur ensemble avec la chaudière.

Chaudière(Fig. 5.2) - un ensemble d'une ou plusieurs chaudières installées dans une pièce et équipées de dispositifs auxiliaires communs pour la préparation du combustible, l'élimination des cendres, le traitement de l'eau et l'alimentation de la chaudière, l'épuration et l'élimination des gaz.

Alimentation en combustible broyé

	continu	purge

vapeur surchauffée		Air


				Vapeur		TLU
					Mangeoire-
			l'eau

	Air			Lun

						En quittant
					des gaz

Riz. 5.2. Schéma technologique de la chaufferie pour la production de vapeur d'eau: 1 - soute à combustible; 2 - moulin pour broyer le combustible; 3 - brûleur; 4 - unité de chaudière ; 5 - chambre de combustion ; 6 - dispositif d'élimination des cendres et des scories ; 7 - tuyaux d'écran; 8 - surchauffeur ; 9 - tambour de chaudière; 10 - collecteurs à écran inférieur; 11 - économiseur; 12 - réchauffeur d'air; 13 - boîte d'admission d'air; 14 - ventilateur ; 15 - récupérateur de cendres; 16 - dispositif hydraulique d'élimination des cendres ; 17 - extracteur de fumée; 18 - cheminée; 19 - désaérateur; VPU - usine de traitement de l'eau ; PN - pompe d'alimentation

L'une des principales tâches pour le fonctionnement sûr des chaufferies est l'organisation d'un régime rationnel de l'eau, dans lequel le tartre ne se forme pas sur les parois des surfaces de chauffage par évaporation, leur corrosion est absente et la haute qualité de la vapeur générée est assurée . La vapeur générée dans la chaufferie est renvoyée du consommateur à l'état condensé ; dans ce cas, la quantité de condensat renvoyée est généralement inférieure à la quantité de vapeur générée.

Les pertes de condensat et d'eau pendant la purge sont reconstituées en ajoutant de l'eau de n'importe quelle source. Cette eau doit être convenablement traitée avant d'entrer dans la chaudière. L'eau qui a subi un traitement préliminaire est appelée Additionnel, un mélange de condensat de retour et d'eau d'appoint - nutritionnel, et l'eau qui circule dans le circuit de la chaudière chaufferie.

chaudière à vapeur- il s'agit d'un appareil doté d'un système de surfaces chauffantes permettant d'obtenir de la vapeur à partir de l'eau d'alimentation qui y pénètre en permanence en utilisant la chaleur dégagée lors de la combustion du combustible organique. Dans les chaudières à vapeur modernes, la combustion à la torche du combustible est organisée dans un four à chambre, qui est un puits vertical prismatique. La méthode de combustion à la torche est caractérisée par le mouvement continu du carburant avec l'air et les produits de combustion dans la chambre de combustion.

Le combustible et l'air nécessaires à sa combustion sont introduits dans le four de la chaudière par des dispositifs spéciaux - des brûleurs.

Le four en partie haute est relié par un conduit de fumée horizontal à un ou deux puits verticaux prismatiques, dits puits convectifs selon le type principal d'échange de chaleur qui s'y produit.

Dans le four, la cheminée horizontale et le puits de convection, il y a des surfaces chauffantes réalisées sous la forme d'un système de tuyaux dans lesquels se déplace le fluide de travail.

Selon la méthode prédominante de transfert de chaleur aux surfaces chauffantes, elles peuvent être divisées en types suivants : rayonnement - la chaleur est principalement transférée par rayonnement ; radiatif-convectif - la chaleur est transférée par rayonnement et convection en quantités approximativement égales; convectif - la chaleur est transférée principalement par convection.

Dans la chambre de combustion, sur tout le périmètre et sur toute la hauteur, il existe des systèmes plats de tuyaux - des écrans de four, qui sont des surfaces de chauffage par rayonnement.

La surface chauffante dans laquelle l'eau est chauffée à la température de saturation s'appelle un économiseur; la formation de vapeur se produit dans la surface chauffante génératrice de vapeur (évaporative) et sa surchauffe se produit dans le surchauffeur. Le système d'éléments tubulaires de la chaudière, dans lequel ils se déplacent

l'eau d'alimentation, le mélange vapeur-eau et la vapeur surchauffée forment son chemin vapeur-eau.

Les économiseurs d'eau sont conçus pour refroidir les produits de combustion et chauffer l'eau d'alimentation avant qu'elle n'entre dans la partie évaporateur de la chaudière. Le préchauffage de l'eau dû à la chaleur des fumées augmente considérablement l'efficacité de la chaudière. Selon le matériau utilisé, les économiseurs sont divisés en fonte et en acier, selon le type de surface - en tubes nervurés et lisses, en fonction du degré de chauffage de l'eau - en non bouillants et bouillants.

Le surchauffeur est une surface d'échange thermique en serpentin conçue pour surchauffer la vapeur produite dans la partie évaporative du groupe chaudière. La vapeur se déplace à l'intérieur des tubes, qui sont lavés de l'extérieur par les gaz de combustion.

Pour évacuer en continu la chaleur et assurer le régime de température requis du métal des surfaces chauffantes, un mouvement continu du fluide de travail est organisé. Dans ce cas, l'eau dans l'économiseur et la vapeur dans le surchauffeur peuvent passer une fois ou plusieurs fois.

Dans le premier cas, la chaudière est appelée chaudière à flux direct et dans le second - une chaudière à ferraille à circulation multiple.

Le système vapeur-eau d'une chaudière à passage unique est un système hydraulique dans tous les éléments duquel le fluide de travail se déplace sous la pression créée par la pompe d'alimentation. Dans les chaudières à passage unique, il n'y a pas de fixation claire de l'économiseur, des zones de génération de vapeur et de surchauffe.

Dans les chaudières à circulation multiple (Fig. 5.2), il existe un circuit fermé formé par un système de tuyaux chauffés et non chauffés, réunis en haut par un tambour et en bas par un collecteur. Le collecteur est un tuyau étouffé depuis les extrémités, dans lequel des tuyaux de tamis sont soudés sur toute la longueur. Le tambour est un récipient horizontal cylindrique contenant des volumes d'eau et de vapeur, qui sont séparés par une surface appelée miroir d'évaporation. Dans le tambour, la vapeur résultante est séparée et entre dans le surchauffeur.

La vapeur saturée humide produite dans le ballon des chaudières à basse et moyenne pression peut entraîner des gouttes d'eau de chaudière contenant des sels dissous. Dans les chaudières à haute et ultra haute pression, la pollution de la vapeur est également causée par l'entraînement supplémentaire de sels d'acide silicique et de composés de sodium, qui sont dispersés

se font par paires. Les impuretés emportées avec la vapeur se déposent dans le surchauffeur, ce qui est extrêmement indésirable, car cela peut entraîner la combustion des tuyaux du surchauffeur. Par conséquent, la vapeur est séparée avant de quitter le tambour de la chaudière, au cours de laquelle des gouttes d'eau de chaudière sont séparées et restent dans le tambour. La séparation de la vapeur est effectuée dans des dispositifs de séparation spéciaux, dans lesquels les conditions sont créées pour une séparation naturelle ou mécanique de l'eau et de la vapeur.

La séparation naturelle se produit en raison de la grande différence de densité de l'eau et de la vapeur. Le principe mécanique inertiel de séparation est basé sur la différence des propriétés inertielles des gouttelettes d'eau et de la vapeur avec une forte augmentation de la vitesse et un changement simultané de direction ou de tourbillon du flux de vapeur humide.

dans les chaudières avec circulation naturelle l'eau d'alimentation fournie par la pompe est chauffée dans l'économiseur et entre dans le tambour. Du tambour, à travers les tuyaux de descente non chauffés, l'eau pénètre dans les collecteurs inférieurs des écrans, d'où elle est distribuée dans les tuyaux d'écran chauffés, dans lesquels elle bout. La circulation se produit en raison de la différence de densité du mélange vapeur-eau dans les tuyaux de tamis et de l'eau dans les tuyaux de ponceau.

Dans les chaudières à circulation forcée multiple, une pompe de circulation est en outre installée pour améliorer la circulation, ce qui permet le mouvement du mélange vapeur-eau à travers des tuyaux inclinés et horizontaux.

La température dans le four dans la zone de combustion de la torche atteint 1400-1600 °C. Les parois de la chambre de combustion sont en matériau réfractaire, leur partie extérieure est recouverte d'une isolation thermique. Partiellement refroidis dans le four, les produits de combustion à une température de 900-1200 ° C pénètrent dans le conduit horizontal de la chaudière, où le surchauffeur est lavé, puis ils sont envoyés au puits de convection, qui abrite le surchauffeur intermédiaire, économiseur d'eau et ce dernier le long du gaz - surface de chauffe - un réchauffeur d'air dans lequel l'air est chauffé avant d'être introduit dans le four de la chaudière. L'air chaud dirigé vers le four de la chaudière améliore les conditions de combustion du combustible, réduit les pertes de chaleur dues à l'incomplétude chimique et mécanique de la combustion du combustible, augmente sa température de combustion, intensifie le transfert de chaleur, ce qui augmente finalement l'efficacité de l'installation. En moyenne, chaque diminution de 20 à 25 °C de la température des fumées augmente le rendement d'environ 1 %.

Les produits de combustion derrière l'aérotherme sont appelés gaz de combustion ; ils ont une température de 110-160 °C. Étant donné qu'une utilisation ultérieure de la chaleur n'est pas rentable, les gaz d'échappement sont évacués dans la cheminée à l'aide d'un extracteur de fumée à travers un récupérateur de cendres.

Grande importance pour un fonctionnement fiable de la chaudière, elle a la qualité de l'eau d'alimentation. Malgré le dessalement et la désaération de l'eau (élimination des gaz corrosifs de l'eau O 2 et ALORS 2) à la station d'épuration, une certaine quantité de sels dissous et de particules en suspension est introduite en continu dans la chaudière avec de l'eau d'alimentation. Une très petite partie des sels est emportée par la vapeur générée. Dans les chaudières à circulation multiple, la quantité principale de sels et de particules solides est retenue dans la chaudière, grâce à quoi leur teneur dans l'eau de la chaudière augmente progressivement. Lorsque l'eau bout dans une chaudière, les sels tombent de la solution et du tartre se forme sur la surface intérieure des tuyaux de tamis, ce qui conduit mal la chaleur. De ce fait, les écrans ne sont pas suffisamment refroidis par le milieu qui s'y déplace et peuvent s'effondrer sous l'action de la pression interne. Par conséquent, une partie de l'eau à forte concentration en sel doit être retirée de la chaudière. L'eau d'alimentation avec une plus faible concentration d'impuretés est fournie pour reconstituer la quantité d'eau retirée. Ce processus de remplacement de l'eau en circuit fermé est appelé purge continue. Le soufflage continu est effectué à partir du tambour de la chaudière.

Dans les chaudières à passage unique, en raison de l'absence de tambour, le soufflage continu est difficile, par conséquent, des exigences accrues sont imposées à la qualité de l'eau d'alimentation de ces chaudières.

Chaudières et chaufferies autonomes. Les installations sanitaires des bâtiments peuvent conditionnellement comprendre des chaufferies et des générateurs de chaleur d'une puissance thermique de 3-20 kW à 3000 kW, qui ont récemment été appelés autonomes (y compris toit et bloc - mobiles), et des générateurs de chaleur d'appartements individuels. En règle générale, ils sont destinés à l'apport de chaleur d'un seul objet (parfois un petit groupe d'objets à proximité) ou appartement individuel, Cottage.

Caractéristiques de la conception et de la construction de chaufferies autonomes pour divers types les installations civiles sont différentes. Ils sont réglementés par l'ensemble de règles SP 41-104-2000 "Conception des sources d'alimentation en chaleur autonomes".

Les chaufferies autonomes en fonction de leur placement dans l'espace sont divisées en: autonomes, attachées à des bâtiments à d'autres fins, intégrées dans des bâtiments à d'autres fins, quel que soit l'emplacement étage, toit. La puissance thermique de la chaudière encastrée, attenante et de toit ne doit pas dépasser la demande de chaleur du bâtiment pour lequel elle est destinée à fournir de la chaleur.

Dans certains cas, avec une étude de faisabilité appropriée, il est permis d'utiliser une chaufferie intégrée, attenante ou autonome au toit pour l'alimentation en chaleur de plusieurs bâtiments, si la charge thermique consommateurs supplémentaires ne dépassera pas 100 % de la charge calorifique du bâtiment principal. Mais dans le même temps, la puissance thermique totale d'une chaufferie autonome ne doit pas dépasser les valeurs suivantes: 3,0 MW - pour un toit et une chaufferie intégrée avec des chaudières à combustibles liquides et gazeux; 1,5 MW - pour une chaufferie intégrée avec des chaudières à combustible solide. Puissance calorifique totale chaufferies attenantes n'est pas limité.

Pour les bâtiments industriels des entreprises industrielles et agricoles la conception et la construction de chaudières attenantes, encastrées et sur le toit sont autorisées. Pour les chaufferies ci-joint pour les bâtiments à usage spécifié, la puissance thermique totale des chaudières installées, la puissance unitaire de chaque chaudière et les paramètres du liquide de refroidissement ne sont pas normalisés.

Pour les chaufferies embarqué dans les bâtiments industriels des entreprises industrielles lors de l'utilisation de chaudières avec une pression de vapeur jusqu'à 0,07 MPa (0,7 kgf / cm 2) et une température de l'eau jusqu'à 115 ° C, la puissance thermique des chaudières n'est pas normalisée.

Chaudières de toit pour les bâtiments industriels des entreprises industrielles, il est permis de concevoir des chaudières avec une pression de vapeur allant jusqu'à 0,07 MPa (0,7 kgf / cm 2) et une température de l'eau allant jusqu'à 115 ° C.

Pour les bâtiments résidentiels, il est permis d'installer des chaufferies attenantes et sur le toit avec l'utilisation de chaudières à eau chaude avec des températures d'eau allant jusqu'à 115 ° C, tandis que la puissance thermique de la chaufferie ne doit pas dépasser 3,0 MW. Il est interdit de construire des chaufferies dans des immeubles résidentiels à plusieurs appartements.

Pour les bâtiments publics, administratifs et domestiques il est permis de concevoir des chaudières encastrées, attachées et de toit lors de l'utilisation de :

- chaudières à eau chaude avec température de chauffage de l'eau jusqu'à 115 °С;
- chaudières à vapeur avec une pression de vapeur saturée jusqu'à 0,07 MPa (0,7 kgf / cm 2), satisfaisant à la condition (/- 100) Kt - température de vapeur saturée à la pression de fonctionnement, ° С; V- volume d'eau de la chaudière, m 3.

Il est interdit de concevoir des toits, des chaufferies intégrées et attenantes aux bâtiments des établissements préscolaires et scolaires, aux bâtiments médicaux des hôpitaux et des polycliniques avec séjour 24 heures sur 24 des patients, aux bâtiments de couchage des sanatoriums et des loisirs installations.

La possibilité d'installer une chaudière de toit sur les bâtiments de tout usage au-dessus de la marque de 26,5 m doit être convenue avec les autorités locales du service d'incendie de l'État.

Charges thermiques pour le calcul et le choix des équipements de la chaufferie doit être défini pour trois modes :

maximum - à la température de conception de l'air extérieur (pendant la période de cinq jours la plus froide);

moyenne - à une température extérieure moyenne au cours du mois le plus froid;

Les températures extérieures calculées spécifiées sont acceptées conformément aux SNiP 23-01-99* et SNiP 41-01-2003.

La performance estimée de la chaufferie est déterminée par la somme de la consommation de chaleur pour le chauffage et la ventilation au maximum

mode bas (maximum charges thermiques) et les charges thermiques sur l'alimentation en eau chaude en mode moyen et les charges de conception à des fins technologiques en mode moyen. Lors de la détermination de la capacité de conception de la chaufferie, la consommation de chaleur pour les besoins propres de la chaufferie, y compris le chauffage dans la chaufferie, doit également être prise en compte.

Charges thermiques maximales pour le chauffage (? 0P1ax, ventilation (? „ charges thermiques maximales et moyennes pour l'alimentation en eau chaude ?) CE les bâtiments résidentiels, publics et industriels doivent être pris en fonction des projets concernés.

Schémas technologiques et agencement des équipements de la chaufferie devrait fournir: une mécanisation et une automatisation optimales des processus technologiques, une maintenance sûre et pratique des équipements; la plus petite longueur de communication ; conditions optimales pour la mécanisation des travaux de réparation; un fonctionnement sûr sans personnel permanent grâce à l'automatisation des processus technologiques des chaufferies individuelles.

Sur la fig. 1.19 montre un exemple d'organigramme de sources autonomes d'alimentation en chaleur.

L'eau chauffée dans la chaudière (circuit primaire) entre dans les réchauffeurs, où elle chauffe l'eau du circuit secondaire, qui entre dans les systèmes de chauffage, de ventilation, de climatisation et d'eau chaude, et retourne à la chaudière. Dans ce schéma, le circuit de circulation d'eau dans les chaudières est isolé hydrauliquement des circuits de circulation des réseaux abonnés, ce qui permet de protéger les chaudières de leur alimentation. eau de mauvaise qualité en présence de fuites, et dans certains cas, abandonner complètement le traitement de l'eau et assurer un régime fiable et sans tartre des chaudières.

Les zones de réparation ne sont pas prévues dans les chaufferies autonomes et sur le toit. La réparation des équipements, des aménagements, des dispositifs de contrôle et de régulation doit être effectuée organismes spécialisés, disposant des licences appropriées, utilisant leurs appareils de levage et leurs bases.

L'équipement des chaufferies autonomes doit être situé dans une pièce séparée, inaccessible à l'entrée non autorisée par des personnes non autorisées.

Pour les chaufferies autonomes encastrées et attenantes, des entrepôts fermés de stockage de combustibles solides ou liquides sont prévus, situés à l'extérieur de la chaufferie et du bâtiment pour lequel il est destiné à fournir de la chaleur.

-s^s

vase d'expansion

échangeur de chaleur

soupape de commande

traitement de l'eau de la station

Riz. 1.19. Schéma thermohydraulique d'une chaufferie autonome (toit)

Equipement pour sources de chaleur autonomes. Actuellement, l'industrie nationale produit des chaudières en fonte et en acier conçues à la fois pour la combustion de gaz, de combustibles liquides pour chaudières et pour la combustion en couches de combustibles solides triés sur des grilles et à l'état suspendu (vortex, fluidisé).

Si nécessaire, les chaudières à combustibles solides peuvent être converties pour brûler des combustibles gazeux et liquides en installant des dispositifs ou des buses de combustion de gaz appropriés et une automatisation pour eux sur la plaque avant.

Du petit chaudières sectionnelles en fonte devraient être appelés chaudières de la marque la plus courante KCHM de diverses modifications. Petites chaudières en acier produits par de nombreuses entreprises de construction de machines de divers départements, principalement en tant que biens de consommation. Comparées aux chaudières en fonte, elles sont moins durables (la durée de vie des chaudières en fonte peut aller jusqu'à 20 ans, les chaudières en acier - 8 à 10 ans), mais elles nécessitent moins de métal et moins de main-d'œuvre à fabriquer , et sont un peu moins chers sur le marché des chaudières et des équipements.

Les chaudières en acier entièrement soudées sont plus étanches au gaz que les chaudières en fonte. La surface lisse des chaudières en acier réduit leur pollution côté gaz pendant le fonctionnement, elles sont plus faciles à réparer et à entretenir. La rentabilité (efficacité) des chaudières en acier est proche de celle des chaudières en fonte.

Outre les chaudières nationales, de nombreuses chaudières d'entreprises étrangères sont apparues ces dernières années sur le marché des chaudières et des équipements auxiliaires de chaudière, notamment français, allemand, anglais, coréen, finlandais, etc. Tous se distinguent par une fabrication de haute qualité, une bonne dispositifs d'automatisation et de contrôle, et une excellente conception. Mais leurs prix de détail, avec les mêmes caractéristiques thermiques, sont 3 à 5 fois plus élevés que le niveau de prix des équipements russes, ils sont donc moins accessibles à l'acheteur de masse.

Dans les chaufferies automatisées autonomes, il est recommandé d'utiliser des chaudières à haut rendement prêtes à l'emploi avec des blocs de brûleurs automatisés (Fig. 1.20). En règle générale, l'efficacité des chaudières doit être d'au moins 92%. Il est opportun de fournir des unités agrandies d'équipements et de canalisations qui sont reliées sur le site d'installation. Le nombre de chaudières dans la chaufferie doit être au minimum de 2.

Riz. 1.20.

à Zvenigorod

En tableau. 1.7, 1.8 présente les caractéristiques techniques des chaudières de chauffage à usage public par ZIOSAB.

Pour toiture et chaufferies encastrées il est recommandé d'utiliser des chaudières modulaires de petite taille. La conception des chaudières doit garantir la commodité de la maintenance technologique, la réparation rapide des composants et des assemblages individuels.

Dans les chaufferies, il convient d'utiliser des chauffe-eau sectionnels horizontaux à calandre et à plaques, allumés selon les schémas d'écoulement à contre-courant des caloporteurs.

dans les chaudières à vapeur des chauffe-eau à vapeur et à accumulation doivent être utilisés, équipés de soupapes de sécurité du côté du fluide chauffé, ainsi que de dispositifs d'air et de vidange.

Chaque chauffe-eau vapeur doit être équipé d'un purgeur ou d'un régulateur de trop-plein pour l'évacuation des condensats, de raccords avec vannes d'arrêt pour l'évacuation de l'air et l'évacuation de l'eau et d'une soupape de sécurité prévue conformément aux exigences du PB 10-115-96 du Gosgortekhnadzor de Russie.

Tableau 1.7

Principales caractéristiques techniques des chaudières de chauffage ZIOSAB à usage communal

Nom de la chaudière	Transfert de chaleur validité,	Poids (kg	Dimensions lxlxh, mm	pression	la température de l'eau sortie, °C	Résistance à l'eau, kPa	tivlenie
ZIOSAB-2000
ZIOSAB-1000
ZIOSAB-500
Stavan-250
Séjour-125

Tableau 1.8

Paramètres d'émission (gaz naturel/LVL) des chaudières ZIOSAB

La performance des installations de chauffage de l'eau est déterminée par la consommation de chaleur horaire maximale pour le chauffage, la ventilation et la climatisation et la consommation de chaleur estimée pour l'approvisionnement en eau chaude. Le nombre de chauffe-eau doit être d'au moins deux pour chaque type de charge, tandis qu'en cas de panne de l'un d'entre eux, les autres doivent assurer le dégagement de chaleur dans le mode du mois le plus froid (pour l'alimentation en eau chaude - le débit horaire maximal).

Dans les chaufferies, il est recommandé d'utiliser des pompes sans fondation, dont le débit et la pression sont déterminés par calcul thermohydraulique. Le nombre de pompes dans le circuit primaire de la chaufferie doit être d'au moins deux, dont une de secours. Les pompes doubles sont autorisées. Les pompes sans fondation dans les systèmes de consommation de chaleur peuvent être installées sans réserve (les pompes de réserve sont stockées dans un entrepôt).

Compte tenu de la petite taille des sources d'alimentation en chaleur autonomes, le nombre de vannes sur les canalisations doit être le minimum nécessaire pour assurer un fonctionnement fiable et sans problème. Les sites d'installation des vannes d'arrêt et de régulation doivent disposer d'un éclairage artificiel.

Les vases d'expansion doivent être équipés de soupapes de sécurité, et sur la conduite d'alimentation à l'entrée (immédiatement après la première soupape) et sur la conduite de retour devant les appareils de contrôle, les pompes, les compteurs d'eau et de chaleur, pas plus d'un puisard (ou ferromagnétique filtre) est installé.

Les chaudières et chaufferies importées doivent être accompagnées de documents en russe, y compris un passeport technique, un manuel de démarrage et de mise en service, et maintenance, obligations de garantie, adresses des fabricants, fournisseurs et services après-vente accrédités dans la Fédération de Russie.

Dans les chaufferies autonomes fonctionnant aux combustibles liquides et gazeux, des structures de fermeture faciles à réarmer (en cas d'explosion) doivent être prévues à raison de 0,03 m 2 pour 1 m 3 du volume de la pièce dans laquelle les chaudières sont situés.

Mode de fonctionnement eau-chimique d'une chaufferie autonome doit assurer le fonctionnement des chaudières, des équipements utilisant de la chaleur et des canalisations sans dommages dus à la corrosion ni dépôts de tartre et de boues sur les surfaces internes. La technologie de traitement de l'eau doit être choisie en fonction des exigences en matière de qualité de l'eau d'alimentation et de chaudière, de l'eau pour les systèmes de chauffage et d'alimentation en eau chaude, de la qualité de l'eau de source et de la quantité et de la qualité des eaux usées rejetées.

Pour les chaudières à combustible solide ou liquide autonomes intégrées et attachées, il convient de prévoir un entrepôt de combustible situé à l'extérieur de la chaufferie et des bâtiments chauffés, d'une capacité calculée en fonction de la consommation quotidienne de combustible, en fonction des conditions de stockage, d'au moins : solide carburant - 7 jours; carburant liquide - 5 jours.

Le nombre de réservoirs de carburant liquide n'est pas normalisé. Pour le stockage des combustibles solides, un entrepôt fermé non chauffé doit être prévu.

Systèmes de chauffage d'appartement. Développement relations de marché dans notre pays a donné vie aux systèmes de chauffage des appartements. De tels systèmes ont également été utilisés dans des immeubles résidentiels à plusieurs appartements, y compris ceux avec des installations publiques intégrées. Ainsi, en Allemagne, dans les nouvelles constructions et la reconstruction de logements anciens, les systèmes de chauffage des appartements sont principalement utilisés, permettant aux résidents d'utiliser individuellement des générateurs de chaleur, de comptabiliser les ressources énergétiques et de les payer aux fournisseurs. Aux États-Unis, de tels systèmes ont été développés depuis la période d'avant-guerre, avec un paiement de l'approvisionnement en chaleur par des accepteurs automatiques de pièces.

Alimentation en chaleur des appartements - fourniture de chaleur aux systèmes de chauffage, de ventilation et d'alimentation en eau chaude des appartements d'un immeuble résidentiel. Le système se compose d'une source de chaleur individuelle - un générateur de chaleur, des conduites d'eau chaude avec des raccords d'eau, des conduites de chauffage avec

appareils de chauffage et échangeurs de chaleur des systèmes de ventilation.

En tant que sources de chaleur pour les systèmes de chauffage des appartements, il est recommandé d'utiliser des générateurs de chaleur individuels - des chaudières automatisées entièrement prêtes en usine pour divers types combustibles, dont le gaz naturel, fonctionnant sans personnel permanent.

Pour les immeubles résidentiels à plusieurs appartements et les bâtiments publics intégrés, les générateurs de chaleur avec chambre de combustion fermée (étanche), avec des automatismes de sécurité qui coupent l'alimentation en combustible en cas de coupure de courant, en cas de dysfonctionnement des circuits de protection, lorsque la flamme du brûleur s'éteint, lorsque la pression du liquide de refroidissement descend en dessous de la valeur maximale autorisée, lorsque la température admissible liquide de refroidissement, en cas de violation du désenfumage (Fig. 1.21); avec température du liquide de refroidissement jusqu'à 95 °С ; avec une pression de liquide de refroidissement jusqu'à 1,0 MPa.

Dans les appartements d'immeubles résidentiels jusqu'à 5 étages, il est permis d'utiliser générateurs de chaleur à chambre de combustion ouverte pour les systèmes d'alimentation en eau chaude (chauffe-eau instantanés à grande vitesse - AGV, Fig. 4.4, voir chapitre 4).

Brûleur à gaz atmosphérique

Échangeur de chaleur à flux

Panneau de commande avec contrôleur d'autodiagnostic

Riz. 1.21. Organisation interne chaudière atmosphérique

brûleur à gaz

Dans les appartements, des générateurs de chaleur d'une puissance calorifique totale allant jusqu'à 35 kW peuvent être installés dans les cuisines, les couloirs, locaux non résidentiels, et dans des locaux publics intégrés - dans des locaux sans résidence permanente de personnes.

Les générateurs de chaleur d'une puissance calorifique totale supérieure à 35 kW doivent être placés dans une pièce spécialement désignée. La puissance calorifique totale des générateurs de chaleur installés dans cette pièce ne doit pas dépasser 100 kW. Schème connexion parallèle plusieurs chaudières du même type sont dites en cascade.

L'apport d'air nécessaire à la combustion du carburant doit s'effectuer :

- pour les générateurs de chaleur à chambres de combustion fermées par conduits d'air directement à l'extérieur du bâtiment ;
- pour les générateurs de chaleur à chambres de combustion ouvertes - directement du local dans lequel ils sont installés.

Il est clair que dans le cas de l'alimentation en chaleur d'appartements dans des bâtiments à plusieurs étages, les structures de bâtiment ont des exigences supplémentaires pour l'installation de cheminées pour les générateurs de chaleur individuels. Les cheminées peuvent aussi être individuelles et collectives. La cheminée doit avoir une direction verticale et ne pas avoir de rétrécissements, il est interdit de les faire passer à travers les pièces d'habitation.

Des générateurs de chaleur du même type (par exemple, avec une chambre de combustion fermée avec désenfumage forcé) peuvent être raccordés à une cheminée collective dont la puissance calorifique ne diffère pas de plus de 30 % du générateur de chaleur ayant la puissance calorifique la plus élevée. Pas plus de 8 générateurs de chaleur et pas plus d'un générateur de chaleur par étage ne doivent être raccordés à une cheminée collective.

Les émissions de produits de combustion doivent, en règle générale, être effectuées au-dessus du toit du bâtiment. Il est permis, après accord avec les organes de la Surveillance sanitaire et épidémiologique de l'État de Russie, d'émettre de la fumée à travers le mur du bâtiment, tandis que la cheminée doit être prise en dehors des dimensions des loggias, balcons, terrasses, vérandas, etc.

Le système de ventilation dans les pièces avec des générateurs de chaleur doit fournir le taux de renouvellement d'air standard, mais pas moins de 1 renouvellement par heure.

Lors de l'installation d'un générateur de chaleur dans des locaux publics, il est nécessaire de prévoir l'installation d'un système de contrôle de la contamination par les gaz avec arrêt automatique de l'alimentation en gaz du générateur de chaleur lorsqu'une concentration dangereuse de gaz dans l'air est atteinte - plus de 10% de la limite inférieure de concentration de propagation de la flamme du gaz naturel.

L'entretien et la réparation des générateurs de chaleur, d'un gazoduc, d'une cheminée et d'un conduit d'air pour la prise d'air extérieur doivent être effectués par des organismes spécialisés qui disposent de leur propre service de répartition des urgences.

L'installation de chaudière à gaz est la plus populaire de sa catégorie. Étant donné que, après vous être connecté à la conduite d'alimentation en gaz, vous n'avez pas à vous soucier de la livraison et du stockage du carburant. Il faut dire que le gaz est une classe de combustible explosif et inflammable, et s'il n'est pas utilisé correctement, il peut être rejeté dans la pièce. C'est pourquoi il est nécessaire de respecter scrupuleusement toutes les normes de conception d'une chaufferie à gaz (calculs, normes d'alimentation en gaz et de conduits de gaz, etc.), qui sont indiquées dans SNiP afin d'éviter tout danger.

Les installations de gaz avec une licence de cette classe fournissent le chauffage et l'eau chaude pour les installations industrielles, les bâtiments résidentiels, les chalets et les établissements, ainsi que les installations agricoles.

Avantages et inconvénients des équipements à gaz

Les principaux avantages de l'équipement de chaudière à gaz comprennent:

Rentabilité. Une chaufferie à gaz avec licence utilisera le combustible de manière économique et générera en même temps une quantité suffisante d'énergie thermique (les automatismes font tous les calculs). Avec une conception de circuit appropriée, cette configuration est très avantageuse en fonctionnement ;
Respect de l'environnement du carburant. Aujourd'hui, c'est un facteur très important. Les fabricants essaient de produire des équipements avec le niveau maximum de contrôle des émissions. Il convient également de noter que les émissions de CO2 lors de l'utilisation d'un appareil avec une licence de cette classe sont minimes ;
Haut taux d'efficacité. Les équipements à gaz produisent le coefficient le plus élevé, dont le taux atteint jusqu'à 95%. Et en conséquence, pendant le fonctionnement, un chauffage de haute qualité des locaux sort;
L'équipement d'une chaufferie à gaz a des dimensions plus petites que dans les installations d'une autre classe;
Mobilité. Ceci s'applique uniquement aux installations de gaz modulaires. Leur conception a lieu à l'usine, et ils sont produits avec une licence ;
Pour plus de facilité d'utilisation, vous pouvez installer un contrôle de chaudière GSM (vous pouvez ainsi effectuer tous les calculs et saisir les paramètres, surveiller les émissions).

La conception de chaudières à gaz avec un schéma automatisé vous permet de réduire le contrôle de l'opérateur.

Les inconvénients de l'exploitation d'installations à gaz de cette classe sont les suivants :

Il est nécessaire d'effectuer un entretien agréé de la chaufferie avant le début de la saison de chauffage, car cet équipement est une source de danger et des émissions de gaz sont possibles pendant le fonctionnement;
Le raccordement à la conduite centrale de gaz (obtention d'une licence) est coûteux et long (s'il n'est pas disponible) ;
Le fonctionnement des unités à gaz dépend directement du calcul de la pression dans la conduite;
Cet équipement est volatile, mais ce problème peut être résolu si Alimentation sans interruption dans le régime ;
Afin d'obtenir une licence d'installation au gaz (naturel ou liquéfié), il faut se conformer aux normes strictes d'inspection sous licence conformément au SNiP.

Conception d'installation de gaz clé en main

La conception des chaufferies à gaz avec licence consiste à établir et à calculer un schéma de chauffage, une alimentation en gaz et des conduits de gaz. Pour ce faire, vous devez absolument vous familiariser avec les normes SNiP "Chaudières à gaz" et prendre en compte les caractéristiques lors de l'installation d'unités de chauffage et de conduits de gaz.

La conception d'une chaufferie à gaz doit avoir lieu dans un certain ordre et conformément aux points suivants (normes):

Les schémas et dessins d'architecture et de construction sont réalisés conformément aux normes du SNiP. A ce stade également, les souhaits du client (dans les calculs) sont pris en compte.
Le calcul de la chaufferie à gaz est effectué, c'est-à-dire que la quantité d'énergie thermique nécessaire pour le chauffage et la fourniture d'eau chaude est calculée. Autrement dit, la puissance des chaudières qui seront installées pour le fonctionnement, ainsi que leurs émissions.
L'emplacement de la chaufferie. C'est un point important dans la conception des chaudières à gaz, car toutes les unités de travail sont situées selon les normes dans une pièce avec un certain calcul. Ce local peut se présenter sous la forme d'une extension ou d'un bâtiment séparé, il peut être à l'intérieur d'une installation chauffée, ou sur un toit. Tout dépend de la destination de l'objet et de sa conception.
Élaboration de schémas et de plans permettant le fonctionnement des équipements de chaudières à gaz. La classe d'automatisation et le système d'alimentation en chaleur doivent être pris en compte. Tous les systèmes d'alimentation en gaz de la chaufferie doivent être équipés conformément aux normes SNiP. N'oubliez pas que ces installations sont assez dangereuses et qu'un bon développement est très important. Le développement doit être effectué par des spécialistes clés en main qualifiés et agréés à cet effet.
Il est nécessaire de vérifier la sécurité de l'objet en procédant à un examen spécial.

Avec une conception incorrecte et sans licence des chaudières à gaz, vous pouvez encourir des coûts financiers importants (amendes) et être en danger pendant le fonctionnement. Il est préférable de confier l'installation d'équipements de cette classe à des entreprises qui installent des chaudières à gaz clés en main. Les entreprises sont autorisées à effectuer ces travaux, ce qui garantit un fonctionnement à long terme. installation de gaz et le respect de toutes les normes de SNiP.

Le principe (schéma) de fonctionnement d'une installation de gaz

Le fonctionnement des équipements de cette classe n'inclut pas les processus et schémas complexes (calculs). Les conduites de gaz de la chaufferie assurent l'alimentation en gaz, c'est-à-dire qu'elles alimentent en combustible (gaz naturel ou liquéfié) le brûleur de la chaudière ou des chaudières (si l'installation comporte plusieurs unités de gaz selon la licence). De plus, le carburant brûle dans la chambre de combustion, à la suite de quoi le liquide de refroidissement est chauffé. Le liquide de refroidissement circule dans l'échangeur de chaleur.

Dans les chaudières alimentées en gaz, il existe un collecteur de distribution. Cet élément structurel calcule et distribue le liquide de refroidissement le long des circuits établis (selon le schéma de la chaudière à gaz). Par exemple, il peut s'agir de radiateurs de chauffage, de chaudières, de chauffage au sol, etc. Le fluide caloporteur cède son énergie thermique et retourne à la chaudière en sens inverse. Ainsi, la circulation a lieu. Le collecteur de distribution est constitué d'un système d'équipements grâce auquel le liquide de refroidissement circule et sa température est également contrôlée.

La libération des produits de combustion de carburant (gaz naturel ou liquéfié) se fait par une cheminée, qui doit être conçue selon toutes les caractéristiques du SNiP afin d'éviter une situation dangereuse.

Les installations avec alimentation en gaz sont contrôlées par automatisation, ce qui minimise l'intervention de l'opérateur dans le processus de fonctionnement. L'automatisation des équipements à gaz a une protection à plusieurs niveaux. C'est-à-dire qu'il arrête les chaudières à des endroits dangereux situations d'urgence, calcule tous les paramètres et les émissions, etc. Moderne systèmes automatisés peut avertir l'opérateur même par SMS.

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Sortes

Nous pouvons distinguer la classification suivante des chaudières à gaz autorisées, selon le mode d'installation :

Installation sur le toit. Dans les installations de production, les équipements de chauffage sont souvent montés sur le toit ;
Installation transportable. Les chaudières de ce type sont d'urgence, elles sont produites en usine entièrement équipées. Ils peuvent être transportés après avoir été installés sur une remorque, un châssis, etc. Ces installations sont totalement sécurisées ;
Bloc-chaufferie modulaire au gaz. Cette classe d'installations est montée avec la pièce à l'aide de modules spéciaux. Il est transporté par tout type de transport. Et il est assemblé par un fabricant clé en main. Le fabricant s'occupe également des permis (licence);
Chaufferie intégrée. Les unités à gaz sont installées à l'intérieur du bâtiment.

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Pour les chaudières encastrées sous licence, certaines normes SNiP doivent être respectées pour garantir la sécurité et éviter les émissions de gaz. Une chaufferie de cette classe doit avoir un accès direct à la rue.

La conception de telles chaufferies avec alimentation en gaz est interdite:

dans Tours d'appartements, hôpitaux, jardins d'enfants, écoles, sanatoriums, etc.
au-dessus et au-dessous des locaux de plus de 50 personnes, des entrepôts et des usines avec risque A, B catégories (risque d'incendie, risque d'explosion).

Installations GPL

Les chaudières à gaz liquéfié ont leurs avantages, par exemple, il n'y a pas de problèmes de pression dans les gazoducs, il n'y a pas besoin de s'inquiéter de l'augmentation du coût du chauffage, et vous pouvez également définir vous-même des normes et des limites. Cette classe d'équipement est également autonome.

Mais lors de la conception et de l'installation d'une chaufferie à gaz liquéfié, des investissements supplémentaires en espèces doivent être consacrés à la conception (schéma). Étant donné que la conception nécessite l'installation d'un réservoir de carburant spécial. C'est ce qu'on appelle le réservoir de gaz, qui peut avoir un volume de 5 à 50 m2. Ici, des conduits de gaz supplémentaires de la chaufferie sont installés, c'est-à-dire ceux par lesquels le gaz liquéfié pénètre dans la chaufferie. Cette classe d'approvisionnement en gaz ressemble à un pipeline séparé (conduit de gaz). La fréquence de remplissage du réservoir avec du gaz liquéfié dépend de son volume, cela peut arriver de 1 à 4 fois par an.

Le ravitaillement en carburant de ces équipements avec du gaz liquéfié est effectué par des entreprises autorisées à effectuer des travaux de cette classe sur une base clé en main. Leur licence permet également l'inspection technique des conduits de gaz et des réservoirs de gaz. Assurez-vous d'embaucher des artisans qui ont des autorisations et des licences, car ce sont des travaux avec haut niveau danger.

La construction au gaz liquéfié n'est pas plus différente de celle fonctionnant au gaz naturel. Cette classe d'équipement comprend également les radiateurs, vannes d'arrêt, pompes, vannes, automatisation, etc.

Un réservoir de gaz avec du carburant liquéfié peut être installé en 2 versions (schémas) :

Au-dessus du sol ;
Clandestinement.

La conception des deux options doit être effectuée sous réserve de certaines conditions et calculs, qui, entre autres, sont indiqués dans SNiP. Le réservoir de carburant liquéfié, situé au-dessus du sol, doit nécessairement être entouré d'une clôture (à partir de 1,6 m). La clôture doit être installée à une distance de 1 mètre du réservoir sur tout le périmètre. Ceci est nécessaire pour une meilleure circulation de l'air pendant le fonctionnement.

Il existe également d'autres normes pour la conception et l'emplacement d'un réservoir de gaz au sol (pour éviter tout danger) - il s'agit du calcul de la distance par rapport à différents objets :

À au moins 20 mètres des bâtiments résidentiels;
Au moins 10 mètres des routes;
Pas moins de 5 mètres de toutes sortes de structures et de communications.

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En ce qui concerne la conception du réservoir souterrain, toutes les normes ci-dessus sont réduites de 2 fois. Mais il existe un calcul de la profondeur d'immersion d'un réservoir avec du gaz liquéfié et un conduit de fumée. Ces normes de conception doivent être calculées individuellement en fonction du volume du réservoir et de sa conception.

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Mais les équipements de cette classe ont également leurs inconvénients pendant le fonctionnement, car si la qualité du gaz est mauvaise, la chaufferie ne fonctionnera pas dans le mode spécifié. Le remplissage du réservoir doit être effectué par une entreprise disposant de tous les permis et licences.

Normes de sécurité opérationnelle

Le fonctionnement des chaudières à gaz présente de nombreux avantages, mais n'oubliez pas un inconvénient important - le danger de cet équipement. Cela est dû à l'utilisation de substances inflammables et de substances combustibles, qui représentent tout le danger.

On peut donc dire que de telles installations sont