Ошибка е25 на котле бакси возникает в случае, когда рост температуры в контуре отопления происходит слишком быстро. Автоматика котла фиксирует динамику изменения температуры с помощью и если увеличение температуры превышает 1 градус в секунду, блокирует работу котла.
Основных причин появления неисправности может быть две: слабая циркуляция теплоносителя, либо неисправность самой автоматики (датчика или платы).
Неисправность циркуляционного насоса
В настенных котлах преимущественно используются насосы с ротором мокрого типа. Ротор вращается в воде, вода омывает и смазывает опорные подшипники, но при этом является для них агрессивной средой. Со временем на частях ротора образуется налет (накипь), скапливается грязь. В какой-то момент ротор насоса может заклинить или произойти поломка подшипников.Эти факторы приведут к снижению рабочих характеристик насоса, слабой циркуляции и перегреву.
Справедливо заметить, что помимо механической части насоса есть еще и электрическая, которая отвечает за первичный запуск и работу насоса.Устройство, принцип работы и диагностику неисправностей циркуляционных насосов можно изучить в отдельной статье.
Для первичной диагностики работы насоса достаточно проверить, что на него подается напряжение и вращается ротор, оценить громкость работы насоса, отсутствие посторонних шумов и температуру. Это можно сделать либо открутив пробку (визуально будет видно вращение по насечке), либо специальным индикатором (есть у сервисных специалистов).
Засорен первичный теплообменник
Наверное – это одна из наиболее частых причин возникновения проблем с перегревом. Особенно это касается моделей котлов с битермическим теплообменником. Конструкция таких теплообменников – труба в трубе, то есть через первичный теплообменник постоянно проходит свежая водопроводная вода, которая при нагреве оставляет на стенках различного рода солевые и прочие отложения. Со временем эти отложения снижают диаметр проходного сечения труб, увеличивается гидравлическое сопротивление, возникают локальные перегревы, приводящие к аварии.Помимо прочего, гидравлическое сопротивление самой системы отопления может быть причиной. Как пример, к нам обращался один из пользователей с проблемой: котел baxi ошибка е25. В ходе обсуждения выяснилось, что он накануне добавил в систему отопления радиатор. По всей видимости, после этого производительности штатного циркуляционного насоса уже не хватало в результате котел бакси выдает ошибку е25.
Фильтры и воздух
Любая система отопления в большинстве случаев обеспечивается фильтрами грубой или тонкой очистки, которые со временем также имеют свойства загрязняться и снижают проходимость теплоносителя по системе. В самом котле на гидравлической группе также имеются свои штатные фильтры. Как правило, они легкодоступны для обслуживания, поэтому – в первую очередь необходимо их осмотреть и при необходимости почистить. Воздух, который со временем может скопиться в радиаторах может стать причиной отсутствия нормальной циркуляции.На циркуляционных насосах котлов обычно есть автоматический воздухоотводчик – нужно проверить, чтобы его положение было открыто. Также воздух удаляется из радиаторов, с помощью кранов маевского. Воздушные пробки это вопрос больше относящийся к выбранной схеме системы отопления.
Неисправность платы
Может выражаться в отсутствии управляющего сигнала на запуск насоса (не включается реле, которое подает питание). Этот случай легко проверяется проверкой напряжения на клеммах насоса или визуально по характерному шуму при работе. В случае, если на котел устанавливается универсальная плата, возможно, неверно выставлен тип котла в настройках.
Котел бакси ошибка 25. Датчик температуры контура отопления
Независимо от причин появления ошибки, ее фиксирует датчик температуры, соответственно его неисправность тоже не исключена. Фактического перегрева может не быть – просто датчик выдает неправильные значения на блок управления. Обычно представляют собой терморезисторы с определенной зависимостью сопротивления от температуры. Поэтому, проверить исправность датчика достаточно легко – замерить мультиметром его сопротивление.
При комнатной температуре оно должно быть примерно 10 кОм, при 40 градусах примерно 5 кОм. В некоторых моделях котлов датчики температуры отопления и ГВС одинаковы, поэтому для проверки их можно поменять местами (только для проверки!). При необходимости - .
Котел бакси ошибка е25 как устранить
Чтобы устранить ошибку е25 нужно, прежде всего, разобраться с причинами ее возникновения. Основные, наиболее часто встречающиеся были описаны выше. Не нужно бездумно ее сбрасывать и смотреть что будет. Если на теплообменнике есть фактический перегрев – “закипания” в ходе экспериментов могут привести к его поломке. Изучите предпосылки появления ошибки, выполните необходимые проверки, начиная с самых простых. Если ничего не получается – лучше вызвать сервисного специалиста обслуживающей организации.Надеемся, что материал этой статьи был полезен и если у Вас есть дополнительные вопросы или предложения – можете задать его нам через чат или форму обратной связи.
Напоследок, можно посмотреть, что из себя представляет циркуляционный насос котла в разборе и основные причины его неисправностей.
Котел паровой
Е-25-4,0-440Р (КЕ 25-40-440С)
со слоевой топкой
Техническое описание
и инструкция по монтажу и эксплуатации
23.8002.001 ТО
Введение
Настоящая инструкция содержит описание устройства, а также рекомендации по монтажу, приемке после монтажа и техническому обслуживанию парового котла Е-25-4,0-440Р
(КЕ-25-40-440С) производительностью 25 т/ч с абсолютным давлением 40 кгс/см 2 .
Адрес завода изготовителя: ОАО «Бийский котельный завод»,
659303 Россия, Алтайский край,
г.Бийск, ул. Василия Шадрина , 6 2 .
e
-
mail
:
info
@
bikz
.
ru
Помимо настоящей инструкции при выполнении указанных видов работ необходимо дополнительно руководствоваться следующим документами:
Технический регламент таможенного союза ТР ТС 032/2013;
Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением»(далее ФНП);
СНиП 3.05.05-84 «Технологическое оборудование и технологические трубопроводы»;
СНиП 3.01.01-85 «Организация строительного производства»;
СНиП 3.05.07-85 «Системы автоматизации»;
СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве»;
ВСН 217-87 «Подготовка и организация строительно-монтажных работ при сооружении котельных»;
СНиП 3.01.04-87 «Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов. Основные положения»;
ГОСТ 27303-87 «Котлы паровые и водогрейные. Правила приемки после монтажа».
1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
1.1 Назначение и технические данные
Станционарный паровой котел Е-25-4,0-400Р (КЕ-25-40-440С) предназначен для выработки перегретого пара, используемого для технологических нужд промышленных предприятий, на теплоснабжение систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Котел может устанавливаться в отопительных, отопительно-производственных и производственных котельных. Основные характеристики и номинальные параметры котлов приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование показателя | Величина |
| Паропроизводительность, т/ч | 25 |
| Абсолютное давление пара, МПа, кгс/см 2 | 4,0 (40) |
| Состояние или температура пара, о С | Перегретый 440 |
| Температура питательной воды, не менее, о С | 100 |
| Площадь поверхности нагрева, м 2 | |
| в том числе: радиационная | 125 |
| конвективная | 288 |
| поверхность пароперегревателя | 198 |
| Водяной объем котла, м 3 | 15,8 |
| Паровой объем, м 3 | |
| Запас воды в водоуказательном стекле по времени, мин | 3,24 |
| Габариты котла в котельной ячейке, мм | |
| длина | 12170 |
| ширина | 5700 |
| высота | 7700 |
| Масса котла в объеме поставки, кг | 83550 |
| Расчетный расход топлива, кг/ч |
Котел компонуется механической топкой ТЧЗМ 2,7/5,6. Топка механическая с цепной решеткой прямого хода предназначена для слоевого сжигания каменных, бурых углей. Размер кусков угля не должен превышать 40 мм, количество мелочи (0...6 мм) не более 40%.
1.2 Состав изделия
Котел изготавливается в виде трех транспортабельных блоков: двух топочных (переднего и заднего) и конвективного. В конвективный блок входят верхний и нижний барабаны, конвективный пучок, пароперегреватель, пароохладитель, рама опорная, каркас. Топочные блоки состоят из экранов, коллекторов, рамы опорной, каркаса. Трубопроводы, помосты и лестницы, устройство возврата уноса, обшивка, арматура в пределах котла поставляется отдельными товарными местами связками, пакетами, мелкие детали и узлы в ящиках.
1.3 Устройство котла
Котел двухбарабанный, вертикально-водотрубный с экранированной топочной камерой и развитым конвективным пучком. Топочная камера образована фронтовым, боковыми и задним экраном. Котел - пролетного типа. Движение газов в котле напрямую без поворотов. Окно для выхода газов расположено на задней стенке. Трубы топочных экранов верхними и нижними концами приварены к коллекторам. Верхний и нижний барабаны соединены развальцованными в них трубами, образующими конвективный пучок. Внутренний диаметр верхнего и нижнего барабанов 960 мм. Барабаны изготавливаются из стали 20К ГОСТ5520 с толщиной стенки 40 мм.
Для внутреннего осмотра на задних днищах верхнего и нижнего барабанов имеются лазы размером 325x400 мм; на верхнем барабане имеется лаз и на переднем днище.
На верхнем барабане приварены четыре патрубка для соединения с верхними коллекторами пароперегревателя, для установки предохранительного клапана, для присоединения питательной линии, линии ввода фосфатов, вентиля для отбора пара на собственные нужды,.
В водяном пространстве верхнего барабана установлена питательная труба, в паровом пространстве паросепарационное устройство с двухступенчатой схемой испарения.
Сепарационное устройство первой ступени испарения состоит из отбойных щитов с козырьками, жалюзийных сепараторов и короба с дырчатым листом.
Во вторую ступень испарения выделены трубы правого бокового экрана заднего топочного блока. В верхнем барабане устанавливается плотная поперечная перегородка на расстоянии 1260 мм от переднего днища. Питание второй ступени осуществляется трубой 133 мм. Вода по двум опускным необогреваемым трубам Ǿ 159 из верхнего барабана опускается в нижний коллектор правого бокового экрана, а затем по трубам Ǿ 51x2,5 экрана бокового поднимается в верхний коллектор. Пароводяная смесь из верхнего коллектора правого бокового экрана по двум трубам Ǿ159 поступает в паровой объем между боковой поверхностью барабана и вертикальной стенкой, где происходит предварительное разделение пара и воды. Сепарационное устройство второй ступени испарения состоит из трех пакетов жалюзийно-дроссельной стенки.
Вода через гидрозатвор отводится в водяной объем отсека, а пар через жалюзийно-дрос-сельную стенку проходит в паровое пространство ступени. Жалюзийно-дроссельная стенка предназначена для выравнивания потока по длине барабана и изменения направления движения пара, что способствует дополнительной его сепарации.
Затем пар через перепускное окно над поперечной перегородкой проходит в паровой объем чистого отсека для окончательной очистки от влаги.
Уровень воды контролируется в каждой ступени испарения. В днище верхнего барабана устанавливаются трубы Ǿ 57x3,5 для указателя уровня прямого действия (вторая ступень) и из цилиндрической части чистого отсека выводятся соединительные трубы Ǿ 57x3,5 для указателя уровня первой ступени.
Предельный уровень воды первой ступени ±90 мм от продольной оси барабана, разность уровней между отсеками при номинальной нагрузке составляет ±10... 15 мм.
Штуцер непрерывной продувки расположен на переднем днище верхнего барабана. На линии непрерывной продувки устанавливается два запорных вентиля.
Отбор проб котловой воды из второй ступени производится из линии непрерывной продувки.
В нижнем барабане котла размещается труба периодической продувки, устройство прогрева и пароохладитель.
Конвективный пучок и экраны выполнены из труб Ǿ 51x2,5. Трубы конвективного пучка в барабанах развальцованы.
На котле имеется устройство возврата уноса, которое возвращает в топку для дожигания оседающий в газоходе унос, а струи острого дутья образуют в топочной камере газовые вихри в вертикальной плоскости, способствующие сепарации и многократной циркуляции уноса, что ведет к уменьшению химического недожога и улучшению выгорания мелочи во взвешенном состоянии. Унос, оседающий в зольниках котла, возвращается в топку для дожигания с помощью эжекторов и вводится в топочную камеру на высоте 600-700 мм от решетки. Доступ к эжекторам возврата уноса для осмотра и ремонта возможен через задвижки, установленные на коробах.
Для очистки наружной поверхности труб конвективного пучка от отложений котлы комплектуются генератором ударных волн - ГУВ-38-ПМД.
В зоне конвективного пучка на боковых стенах предусмотрены места установки накладок и крышек установки ГУВ. Генератор ударных волн переносной и для котла используется один.
В нижней части газоходов конвективного пучка на боковых стенах устанавливаются лазы для осмотра труб пучка.
Блоки котла имеют обвязочный каркас для крепления изоляции и приварки газоплотной обшивки, состоящий из швеллеров и уголков. Конвективный блок устанавливается на силовой каркас, состоящий из колонн и балок.
Площадки и лестницы расположены в местах, необходимых для обслуживания арматуры и гарнитуры котла.
1.4 Арматура, контрольно-измерительные приборы и приборы безопасности
Котел комплектуется необходимым количеством арматуры и приборов, устанавливаемых согласно схеме арматуры компоновки котла. На котле устанавливаются два пружинных предохранительных клапана (один на барабане верхнем, другой на паросборном коллекторе пароперегревателя, два указателя уровня прямого действия (из каждой ступени испарения) и один сниженный указатель уровня. Второй сниженный указатель уровня предусматривается в системе автоматики. Для отбора пара устанавливается задвижка Ду 150; на линиях продувок коллекторов и нижнего и верхнего барабанов по два запорных вентиля; для контроля давления манометры.
Конструкция котла обеспечивает надежное охлаждение барабанов пароводяной смесью и не допускает повышение температуры металла сверх допустимых значений при растопках, остановках и маневренных режимах работы, поэтому установка приборов для контроля температуры металла не предусматривается.
На котле предусмотрены места установки приборов безопасности, обеспечивающих надежное автоматическое регулирование и отключение котла или его элементов при недопустимых отклонениях от заданных режимов эксплуатации. Система КИПиА и места ее установки в котельной определяются проектом автоматики, разрабатываемым специализированной организацией.
2. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ
Поставка котла потребителю производится тремя транспортабельными блоками без изоляции и обшивки. Изоляционные материалы завод не поставляет. Обшивочные листы поставляются пакетом.
Фрагменты трубопроводов транспортируются в связках. Площадки и лестницы поставляются пакетами. Мелкие сборочные единицы, детали, арматура, крепежные изделия поставляются упакованными в ящики.
Котел может перевозиться железнодорожным, автомобильным и водным транспортом.
Транспортирование по железной дороге осуществляется на открытых платформах в соответствии с «Правилами перевозки грузов», утвержденными МПС. Размещение и крепление блоков и комплектующих составных частей на платформе производится по чертежам, утвержденным в установленном порядке управлением железной дороги.
Для перевозки грузов по автодороге используются трейлеры соответствующей грузоподъемности, имеющие необходимые условия для надежного крепления блоков. Скорость транспортирования на трейлере по дорогам с твердым покрытием должна быть не более 40 км/ч, по грунтовой не более 20 км/ч.
Транспортирование морским путем производится в соответствии с «Правилами безопасной морской перевозки генеральных грузов».
Для строповки и такелажа на блоках имеются специальные грузовые скобы. Строповка за другие части блоков не разрешается.
3. ПРИЕМКА КОТЛА
Приемку котла от железной дороги или других транспортных организаций потребитель должен производить в соответствии с «Инструкцией о порядке приемки продукции производ-ственно-технического назначения и товаров народного потребления», а также согласно технической и товаросопроводительной документации предприятия-изготовителя.
Ответственность за организацию приемки и сохранения оборудования несет заказчик или организация, ведущая по договору складское хозяйство.
При приемке блоков котлов производится внешний осмотр их наружных поверхностей, состояния экранных и конвективных труб, барабанов и других элементов. Наружные поверхности барабанов, коллекторов, фланцев не должны иметь забоин, вмятин и других дефектов.
Вся арматура должна быть подвергнута наружному и внутреннему осмотру, а также гидравлическому испытанию на плотность и прочность в соответствии с ГОСТ 356, если она не прошла гидравлическое испытание на предприятии-изготовителе арматуры.
По окончании проверки составляется акт технической приемки оборудования с приложением ведомости дефектов. Обнаруженные дефекты, полученные при транспортировании, должны быть устранены.
Блоки котлов, пакеты и ящики с деталями должны храниться в закрытых помещениях. При отсутствии помещений допускается хранение котлов, поставленных без обмуровки и обшивки, на открытой площадке с установкой их на подкладки.
Фланцы и концы труб должны быть закрыты заглушками или коническими пробками диаметром на 10 мм больше диаметра отверстия. Лазы барабанов и лючки коллекторов закрываются и задраиваются, арматура котла, крепеж, фланцы, ГУВ должны храниться в закрытом помещении.
При хранении на открытой площадке блоки котлов и комплектующие изделия должны периодически не реже 1 раза в 3 месяца осматриваться, и при обнаружении загрязнений, повреждений окраски, ржавчины и других дефектов подвергаются переконсервации.
В мире не существует ничего вечного. Любое оборудование со временем приходит в негодность. Даже самое передовое оборудование изнашивается и требует реконструкции и ремонта. Данный постулат касается и центральных тепловых пунктов (). Не секрет, что многие тепловые пункты уже давно отработали свои сроки и требуют срочной реконструкции. Даже если оборудование такого ЦТП еще находится в функциональном состоянии, оно морально устарело и требует срочной замены. Реконструкция ЦТП – это верный шаг, направленный на повышение производительности, КПД и экономии на теплоносителе.
Совершенствование теплоснабжения не стоит на месте. Систематически улучшается технология выработки тепловой энергии, пути и способы ее транспортировки потребителям, процесс распределения и контроля подвергается автоматизации на различных стадиях. Чтобы обеспечить качественное теплоснабжение без модернизации ЦТП не обойтись.
Чтобы найти надлежащего исполнителя данной услуги, нужно ориентироваться на опыт и авторитет компании в данной сфере. Работники, которые будут проводить реконструкцию теплового пункта должны иметь соответствующую аттестацию и опыт аналогичных работ. Перед началом работ по реконструкции нужно согласовать проект со снабжающей организациею. Потому что изменение ключевых параметров приведет к тому, что старый проект не будет соответствовать новым показаниям, конструктивным изменениям. Когда проект по реконструкции согласован можно преступать к работам. Сразу же следует заметить, что этот процесс может быть как комплексный, так и локальный. Под комплексной модернизацией теплового пункта следует понимать комплекс работ, направленный на полное переоснащение всех узлов. Под локальной реконструкцией теплового пункта понимают изменения, вносимые только в один узел ЦТП. Как правило, реконструкция ЦТП носит комплексный характер в виду того, что пункты, построенные 20-30 лет назад, уже успели устареть на всех уровнях.
Если узел ввода теплового пункта не имеет надлежащей системы фильтрации, его реконструируют в первую очередь. В данном случае подразумевается установка сеточных фильтров и грязевика. Механизм установки фильтров зависит от того в какой системе производится реконструкция – в открытой или закрытой. В 90% случаев реконструкции тепловых пунктов, она неминуемо касается узла прибора учета. Так, меняется как сам прибор учета на более современный экземпляр, так и вся сопутствующая арматура. Реконструкция узла согласования давления также производится в обязательном порядке, но в данном случае, реконструкция будет связана с автоматизацией теплового пункта, так как контроль за давлением систем, защита от перегрева теплоносителя и многие другие показатели могут выполняться только посредством автоматического контроля сверхточных приборов. Как правило, также требуется установка подкачивающих насосов, автоматических отсекающих клапанов и регуляторов подпора.
Комплексная реконструкция ЦТП не будет полной без замены водонагревательных элементов. В качестве современных скоростных водонагревателей рекомендуется использовать пластинчатые модели. Если речь идет об обслуживании небольших зданий, можно использовать емкостные водоподогреватели для обеспечения жителей гарантированным запасом горячей воды. Пластинчатые водонагреватели могут подсоединяться к системе теплоснабжения по одно- либо двухступенчатой схеме.
Ну и конечно трудно представить реконструкцию ЦТП без внедрения автоматизации. Современные системы позволяют поддерживать необходимую температуру и давление в трубопроводе в зависимости от заданных параметров. Автоматика выполняет управление основным и резервным насосом водоснабжения, а также наносами подпитки и отопления.
Алгоритм управления отопительными системами, системами горячего водоснабжения позволяет применять оборудование автоматизации, которое исключает необходимость в программировании. Универсальность автоматических регуляторов, которые отвечают за контроль выше обозначенных параметров, позволяет свести к минимуму вмешательство человека в их работу, что сокращает вероятность ошибки, продиктованной человеческим фактором.
Для беспрерывной работы ЦТП и ИТП требуют технического обслуживания, текущего, планово-предупредительного и капитального ремонта, а при необходимости и модернизацию тепловых пунктов.
На тепловых объектах требуется постоянный контроль за состоянием механического и технического оборудования , измерительных приборов, автоматической системы, приборов учета расхода тепловой энергии.
Текущий ремонт теплового пункта
Текущий ремонт теплового пункта требуется проводить с регулярной периодичностью. Цель его - предупредить неполадки и устранить мелкие поломки в работе оборудования, не останавливая текущую работу системы. К основным работам по обслуживанию и текущему ремонту относятся:
- осмотр труб сетей;
- замена смазочных материалов;
- смазка деталей;
- контроль работы механизмов, аппаратуры, приборов.
Регулярное выполнение текущего ремонта позволяет сохранить оборудование в рабочем состоянии и подготовиться к планово-предупредительному ремонту теплового пункта.
Планово-предупредительный ремонт теплового пункта
Планово-предупредительный ремонт проводится в целях профилактики и недопущения аварий на объекте, а также продления срока службы технического оборудования. В необходимые работы по выполнению планово-предупредительного ремонта входят:
- чистка и регулировка, при ремонте оборудования;
- частичный ремонт изоляции труб и арматуры;
- ревизия и мелкий ремонт насосов;
- ликвидация течи воды;
- налаживание крепежа и клемм совмещения деталей;
- замена прокладок, уплотнений, сальников и пр.
При проведении планово-предупредительного ремонта увеличивается срок работы оборудования, а проведение плановых проверок позволяет учитывать степень износа механизмов и оборудования для планирования и расчета капитального ремонта.
Капитальный ремонт теплового пункта. Этапы проведения капитального ремонта теплового пункта
При проведении капитального ремонта, выполняется ряд работ:
- обследование объекта на выявление неисправностей;
- частичную замену труб с установкой нового оборудования, теплоизоляции, гидроизоляции;
- полную (или частичную) замену или ремонт оборудования, аппаратуры, приборов и т. д.;
- очистку внутренней поверхности оборудования и деталей от накипи и продуктов коррозии;
- гидравлическую проверку и включение системы.
Таким образом, работы по капитальному ремонту содержат:
- тестирование механизмов и приборов;
- демонтаж старого и монтаж нового оборудования;
- проверка и ввод в эксплуатацию обновленной системы.
Модернизация тепловых пунктов
По мере изнашивания оборудования теплового пункта, снижается продуктивность работы и повышается расход энергии объекта. Решить проблему рационального использования тепловой энергии поможет проведение модернизации теплового пункта оснастив систему отопления теплового пункта современным экономичным оборудованием. Переоборудование отопительной системы теплового пункта включает работы по:
- демонтажу и монтажу теплового оборудования и сетей;
- установке механизмов, аппаратуры, приборов учета;
- установке автоматизации и диспетчеризации тепловых пунктов;
- проверке и запуска системы отопления.
Сотрудники компании «ЭнергоСтар» выполнят все виды ремонтных работ пункта отопления и водоотведения от замены и регулировки отдельных деталей до модернизации и реконструкции системы отопления, обеспечат профессиональное обслуживание тепловых пунктов.
Журнал "Новости теплоснабжения", № 8 (12) август 2001, С. 27 – 33, www.ntsn.ru
В.Ф. Гершкович, руководитель Центра энергосбережений КиевЗНИИЭП
Старый теплопункт еще не демонтирован
Несмотря на неудовлетворительное, в целом, теплоснабжение городов из централизованных источников, все же есть еще реальная возможность существенно сократить теплопотребление без какого-либо ущерба для потребителя. Простые расчеты подсказывали, что, если повсеместно уменьшить подачу тепла в общественные здания ночью, то выгоду можно получить немалую.
Хорошо понимая, что расчеты, даже самые простые, убедят немногих, в КиевЗНИИЭПе была предпринята попытка в короткий срок реализовать проект реконструкции теплового пункта нашего главного здания и продемонстрировать на практике возможности эффективного использования энергии, получаемой из тепловой сети.
Проект, несомненно, удался.
До октября 2000 года тепловой пункт главного корпуса КиевЗНИИЭП был оборудован по правилам тридцатилетней давности (рис. 1а) и не удовлетворял современным требованиям по рациональному использованию энергии.
Главный корпус института, присоединенный к тепловой сети 1, состоит из двух зданий разной этажности, обогреваемых до реконструкции системами отопления 2 и 3. Вода, циркулировавшая под действием консольных насосов 5 в независимом от тепловой сети контуре 11-этажного кирпичного здания, подогревалась сетевой водой в водоподогревателе 4, а в 9-этажном крупнопанельном здании – при помощи элеватора 7. Для подпитки независимого контура использовались насосы 6.
В результате реконструкции системы отопления 2 и 3 были соединены последовательно друг другу через регенератор теплоты 8 (рис. 1б) по схеме со ступенчатой регенерацией теплоты (СРТ). На подающем трубопроводе был установлен гидравлический регулирующий клапан 9, управляемый электронным регулятором 10.
Старый теплопункт уже не работает, но он еще не демонтирован. Ржавеющие глыбы старых кожухотрубных теплообменников, консольных и вихревых насосов, замысловатые петли трубопроводов, одетых в лохмотья обветшалой теплоизоляции, облезлые щиты с пустыми глазницами приборов никогда не работавшей автоматики, – все это еще хранит в себе ностальгический шарм привычной техники. Впрочем, техника эта никогда на нашей памяти не была предметом особой гордости.
Теперь в здании совсем другой тепловой пункт, и все параметры систем теплопотребления стали заметно лучше:
Стало теплее в помещениях;
Потребление тепловой энергии существенно сократилось;
Электроэнергия для теплоснабжения не расходуется вовсе;
Освободились площади технических помещений;
Трудоемкость эксплуатации уменьшилась.
Новый теплопункт демонстрирует возможности отечественного оборудования, способного не только эффективно использовать энергию, но обеспечить быстрый возврат средств, затраченных на реконструкцию.
Почему в помещениях стало теплее
Сразу следует оговорить, что расход сетевой воды из системы централизованного теплоснабжения в результате реконструкции теплового пункта не увеличился. Расчетная тепловая мощность систем отопления была и осталась 1,6 Гкал/ч, и расход сетевой воды тоже не изменился, он равен 20 т/ч. Для того, чтобы понять, отчего в помещениях при этом стало теплее, рассмотрим (рис. 2) диаграммы, иллюстрирующие температуры теплоносителя в тепловой сети и в системе отопления.
Обычно принято проводить анализ, опираясь на «расчетные» температуры теплоносителя, которые для тепловой сети равны 150 – 70 °С, а для системы отопления 105 – 70 °С. Фантастическая иллюзорность столь высоких температур для нынешних систем теплоснабжения не оставляет сомнений в бессмысленности проведения основанного на этих температурах любого анализа, который мог бы иметь практическое значение. Причины долговременной живучести, так называемых, «расчетных» температур могли бы Рис.
стать предметом специального обсуждения, если бы это обсуждение могло иметь какие-либо реальные последствия.
Основой для нашего анализа стали температуры воды в теоретической «точке излома» отопительного графика. В этой точке, соответствующей (для климатических условий г. Киева) наружной температуре +4,5 °С, температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети равна 70 °С, а в обратном 42,5 °С. Ниже 70 °С температура сетевой воды понижаться не должна, но это – теоретически. Практически, точка излома опустилась сегодня до 60 °С, что, впрочем, для нашего анализа значения не имеет. Важно то, что 70° – это реальная температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети, которая поддерживается в нем в течение большей части отопительного периода. Кроме того, эта температура часто отвечает и теоретическому температурному графику тепловой сети, который вполне точно выдерживается тепловыми сетями при положительных температурах наружного воздуха.
Таким образом, реальные температуры теплоносителя на входе в тепловой пункт и на выходе из него в городскую сеть до реконструкции теплового пункта поддерживались, как и положено, на уровне 70 – 42 °С (область ТС на рис. 2а).
При независимом присоединении системы отопления к тепловой сети через теплообменник, как это было до реконструкции, низшая температура воды в системе отопления должна быть на несколько градусов ниже, чем температура уходящей из теплообменника греющей воды. В старом теплопункте рабочая разность температур на холодном конце противоточного теплообменника составляла 4°, а температура воды в обратном трубопроводе системы отопления была 38 °С.
Серьезным недостатком старой системы было применение консольных насосов для циркуляции воды в системе отопления. Отсутствие отечественных низконапорных циркуляционных насосов и недоступность изделий европейских стран вынуждали в свое время проектировщиков применять для систем отопления промышленные консольные насосы, несмотря на то, что развиваемое ими давление на порядок превышало величину гидравлического сопротивления системы. В результате, в системе отопления циркулировало слишком много воды, насос работал с низким КПД при непомерных затратах электрической энергии, разность температур в системе отопления была очень маленькой (область СО на рис. 2а), и потому в помещениях было холодно.
В новом теплопункте применена система со ступенчатой регенерацией теплоты (СРТ). Это – система с зависимым присоединением к тепловой сети, и потому температура воды, возвращающейся в городскую сеть, равна самой низкой в системе отопления температуре и составляет теперь 38 °С (рис. 2б).
В результате исключения насосов, расход воды в системе приблизился к проектному значению, а температура теплоносителя в подающем трубопроводе возросла от 46 до 55 °С, что и обусловило заметное улучшение температурного режима в большинстве помещений.
Как удалось сократить теплопотребление
Внимательный читатель уже обратил внимание на то, что улучшение температурного режима, о котором шла речь в предыдущем разделе, было достигнуто за счет увеличения теплосъема с сетевой воды, как и положено тому быть, согласно закону сохранения энергии. Несмотря на то, что расход сетевой воды в новом теплопункте не стал больше прежнего, разность температур на входе в тепловой пункт и на выходе из него стала больше, а, следовательно, теплопотребление возросло.
Но это только днем, в рабочее время.
Теперь, с окончанием рабочего дня регулирующий клапан 9 (рис. 1б) автоматически закрывает проход теплоносителю, пропуская не более 20% расчетного расхода сетевой воды. До утра регулирующий клапан открывается лишь периодически, поддерживая температуру воды в обратном трубопроводе на заданном уровне, и только за несколько часов до начала работы клапан вновь начинает пропускать расчетный расход теплоносителя, чтобы комнаты прогрелись к приходу сотрудников.
Регуляторы такого рода широко используются в европейских странах, а различные фирмы предлагают широкий выбор приборов и клапанов, способных решить задачу ночного понижения теплопотребления. Специалистам киевской фирмы КИАРМ, работавшим над оборудованием нового теплопункта в тесном сотрудничестве с центром энергосбережения КиевЗНИИЭП и с техническим персоналом института, удалось решить эту задачу достаточно простыми средствами и нетрадиционно.
Первоначально предполагалось использовать в проекте серийно выпускавшуюся КИАРМом арматуру – регулятор перепада давлений, необходимый для стабилизации работы системы отопления и приборов автоматики в условиях нестабильного располагаемого давления на абонентском вводе, и электромагнитный клапан условным проходом 65 мм, способный закрыть проход теплоносителя по команде импортного контроллера. В процессе работы КИАРМом был предложен, изготовлен, установлен и отлажен принципиально новый прибор, выполняющий функции регулятора перепада давлений прямого действия при отсутствии управляющего сигнала и автоматически закрывающийся при поступлении сигнала от регулятора на электромагнитный клапан, установленный на импульсной трубке диаметром 6 мм. Параллельно КИАРМом был разработан, изготовлен и впервые применен в теплопункте электронный регулятор (контроллер), способный управлять клапаном по специально разработанной совместно с центром энергосбережения программе.
Получилось устройство, потенциальные возможности которого представляются столь значительными, что выявить их до конца нам еще предстоит в будущем. Пока можно перечислить лишь бесспорные его достоинства:
Два регулятора совмещены в одном устройстве;
Мощный клапан, установленный на трубопроводе, где давление превышает 10 бар, управляется слабым электромагнитом;
Клапан, управляемый таким образом, закрывается удивительно мягко, в течение 30 – 40 секунд, что не только исключает появление гидравлических ударов, но и открывает возможности его применения в схемах с позиционным регулированием;