kotlownia_opis_Osjak+

ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
I. OPIS TECHNICZNY.
1.0. Przedmiot i zakres opracowania.
2.0. Podstawa opracowania.
3.0. Opis stanu projektowanego.
4.0. Technologia wykonywania remontu kotłowni.
4.1. Opis wprowadzonych rozwiązań.
4.2. Paliwo.
4.3. Odprowadzenie spalin.
4.4. Wentylacja.
4.5. Rurociągi i armatura.
4.6. Próby szczelności.
4.7. Izolacja termiczna.
5.0. Instalacja wodociągowa – wytyczne.
6.0. Roboty budowlane – wytyczne.
7.0. Wytyczne elektryczne.
8.0. Zabezpieczenia przeciwpoŜarowe kotłowni.
9.0. Wytyczne BHP.
10.0. Uwagi końcowe.
II. OBLICZENIA TECHNOLOGICZNE I DOBÓR URZĄDZEŃ.
III. ZESTAWIENIE URZĄDZEŃ TECHNOLOGICZNYCH
IV. RYSUNKI
-
Rzuty
-
Schemat y technologiczne
1
I.
OPIS TECHNICZNY
1.0.
Przedmiot i zakres opracowania.
Przedmiotem niniejszego opracowania jest remont technologii kotłowni opalanej
węglem, zlokalizowanej w istniejącym budynku Szkoły Podstawowej w
Osjakowieoraz remont instalacji centralnego ogrzewania ( polegający na wymianie w
w piwnicach, na parterze i piętrze tego budynku wszystkich rurociągów i i
istniejących grzejników Ŝeliwnych Ŝeberkowych na grzejniki płytowe wyposaŜone w
zawory odpowietrzające głowice termostatyczne i zawory odpowietrzające na
pionach ). Kotłownia po remoncie nadal zasilać będzie budynek tej Szkoły.
Niniejsze opracowanie obejmuje opis technologii pracy kotłowni, dobór urządzeń
technologicznych, zestawienie urządzeń i materiałów oraz część rysunkową.
Projektowane roboty remontowe poplegały będą na odtworzeniu stanu istniejącego.
2.0.
Podstawa opracowania.
Opracowanie wykonano w oparciu o:
• Zlecenie Inwestora
• Wizję lokalną
• Obowiązujące normy, przepisy i normatywy techniczne, zalecenia producentów
urządzeń oraz Warunki Techniczne Wykonania i Odbioru Robót BudowlanoMontaŜowych, DTR urządzeń.
3.0.
Opis stanu projektowanego
Obecnie źródłem ciepła c.o. dla obiektu jest istniejąca kotłownia opalana węglem
zlokalizowana w istniejącym pomieszczeniu kotłowni w/w obiektu.
Istniejący podgrzewacz wody pojemnościowy do demontaŜu. Pozostaje istniejące
naczynie wzbiorcze systemu otwartego wraz z rurami bezpieczeństwa i znośnymi.
grzejniki płytowe i zawory odpowietrzające na końcówkach pionów instalacji c.o
(przed zaworem odpow. zamontować zawór odcinający kulowy) .
4.0.
Technologia wykonania remontu kotłowni.
4.1.
Opis wprowadzonych rozwiązań.
Remontowana kotłownia została wyposaŜona w kocioł HDG Bawaria typu HDG
Compact 150 o mocy 150 kW z mocą regulowaną płynnie w zakresie 30 do 100%
mocy znamionowej kotła – opalana biomasą. Nominalna sprawność kotła - 90 %.
Kocioł wyposaŜony jest w szafę sterowniczo-zasilającą dla systemu HDG Compakt
(sterownik swobodnie programowalny), która realizuje funkcje: podnoszenia
2
temperatury powrotu, steruje procesem spalania oraz zarządza ładowaniem
zbiorników akumulacyjnych.
Dodatkowo kotłownia wyposaŜona jest w regulator pogodowy E 8.0631 (szt.2),
umoŜliwiający sterowanie 2 –ma obiegami c.o. z mieszaczami.
Dla zabezpieczenia kotła przed brakiem wody zastosowano czujnik minimalnego
poziomu wody.
W/w kocioł ze względu na specyfikę paliwa jakim jest drewno, współpracuje ze
zbiornikiem akumulacyjnym PS 2000 o pojemności 2000 l. Zbiornik akumulacyjny
akumuluje ciepło jakie wytwarza kocioł, a jakiego nie wykorzystałyby na bieŜąco
obiegi grzewcze.To zakumulowane ciepło jest następnie oddawane do instalacji, po
wypaleniu się wsadu paliwa w kotle, przez co wydłuŜają się okresy pomiędzy
kolejnymi załadunkami paliwa.
Kocioł współpracuje z automatycznym podajnikiem paliwa TBZ 150 i transporterem
ślimakowym FRA 3,5 z nagarniaczem.
Kotłownia pracować będzie przy parametrach temperaturowych 80/60°C i ciśnieniu
instalacji do 3,0 bar.
Instalacja odbiorcza c.o. typu pompowego gdzie rozbiór ciepła odbywa się poprzez
wymiennik ciepła płytowy o mocy 150 kW ustytuowanego poza zbiornikiem
akumulacyjnym PS 2000 wyposaŜona w grzejniki płytowe i zawory
odpowietrzające na końcówkach pionów instalacji c.o (przed zaworem odpow.
zamontować zawór odcinający kulowy) .
4.2.
Paliwo
Do kotłowni zautomatyzowanych Compact dopuszczalne paliwa to pellety, zrębki o
długości do 50 mm, wióry, trociny i inne rozdrobnione odpady biomasowe. Paliwo
nie moŜe zawierać ciał obcych takich jak kamienie, ziemia, elementy metalowe,
tworzywa sztuczne, inne materiały niepalne.
Moc znamionowa urządzeń dla paliw o zawartości wody 25 %.
W/w kocioł charakteryzuje się moŜliwością przyłączenia palnika olejowego lub
gazowego.
4.3.
Odprowadzanie spalin.
Spaliny z kotła zostaną odprowadzone przez istniejący przewód kominowy
murowany , w którym zostanie wymieniony wkład na stalowy ze stali
3
nierdzewnej firmy Jeremias o średnicy φ350 mm, prowadzony wewnątrz istniejącego
murowanego komina. Wysokość komina – 14,0 m.
4.4.
Wentylacja.
Wentylację nawiewną zapewnia istniejący kanał nawiewny 30 x 30cm, z czerpnią
ścienną 40 x 40 cm i kratką nawiewną o wymiarze 40 x 40 cm, usytuowaną nie wyŜej
niŜ 0,3 – 0,5 m nad poziomem posadzki.
Wentylację wywiewną zapewnia istniejący otwór wywiewny umieszczony pod
sufitem na kanale murowanym oraz otwór wentylacji wywiewnej umieszczony
w suficie remontowanej kotłowni.
Na etapie robót budowlanych naleŜy zlecić dokonanie ekspertyzy kominiarskiej,
w celu sprawdzenia droŜności istniejących kanałów wentylacyjnych.
4.5.
Rurociągi i armatura.
Wymieniane odcinki rurociągów instalacji c.o. oraz c.w.u. w obrębie kotłowni
naleŜy wykonać z rur miedzianych łączonych na lut miękki.
Na przewodach c.o. naleŜy zastosować zawory kulowe odcinające i regulacyjne,
dopuszczone do istniejących temperatur i ciśnień (PN 6, 95°C), na przewodach z.w.
zawory kulowe (PN 10, 40°C).
4.6.
Próby szczelności.
Rurociągi połączone z armaturą po montaŜu naleŜy przepłukać zimną wodą
wodociągową, a następnie sprawdzić szczelność rur i urządzeń przy zamkniętych
i zaślepionych zaworach odcinających.
Instalację wewnętrzną c.o. naleŜy sprawdzić na ciśnienie 6,0 bar na zimno, a
następnie na parametry robocze.
Ciśnienie próbne naleŜy zadać na okres 30 min, dokonując w tym czasie oględzin
wszystkich połączeń.
4.7.
Izolacja termiczna.
Izolację termiczną wolnych odcinków rurociągów izolować pianką poliuretanową
Steinnorm.
Grubość izolacji dla przewodów instalacji wewnętrznej – zasilanie/powrót:
DN 80-32
grubość izolacji 25/20 mm
DN 25-20
grubość izolacji 20/20 mm
4
5.0.
Instalacja wodociągowa – wytyczne.
Instalacja c.o. będzie napełniana wodą uzdatnioną przez przenośną stację uzdatniania
wody. Zabezpieczenie instalacji w systemie zamkniętym, który wymaga uzupełnienia
wodą uzdatnioną sporadycznie w sezonie grzewczym.
6.0.
Wytyczne elektryczne.
Remontowana kotłownia wyposaŜona jest w układ zasilania w energię elektryczną,
który musi zawierać nastepujące elementy :
-
główny wyłącznik zasilania, umieszczony na zewnątrz pomieszczenia kotłowni,
w miejscu łatwo dostępnym i zabezpieczony przed przypadkowym
wyłączeniem,
-
oświetlenie światłem 150 lux,
-
gniazda wtykowe: jedno układ róŜnicowo-prądowy, drugie o napięciu 230 V
-
zasilanie dla automatyki kotła, pomp i mieszaczy.
Wymienić naleŜy elementy zuŜyte technicznie i przestarzałe technologicznie.
7.0.
Zabezpieczenia przeciwpoŜarowe kotłowni.
Podstawowe przepisy i fachowa literatura:
-
Ustawa z dnia 24 sierpnia 1991 r. O ochronie przeciwpoŜarowej (Dz. U. Nt81
poz 351 oraz z 1994 r Nr 27 poz. 96 i Nr 89 poz. 414)
-
Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych z dnia 3 listopada 1992 r w
sprawie ochrony przeciwpoŜarowej budynków, innych obiektów budowlanych i
terenów (Dz. U. Nr 92 poz. 460)
-
Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa z dnia 14
grudnia 1994 r w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać
budynki i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 10 poz. 16 oraz z 1996 r Nr 45 poz. 200)
W oparciu o w/w przepisy prawne, dla budynku szkolnego wykonać remont kotłowni
opalanej biomasą.
Minimalna odporność ogniowa stropu i ścian w istn. kotłowni jest – EI 60.
Kotłownia stanowi oddzielną strefę poŜarową.Wymienić zewnętrzne drzwi do
magazynu opału na drzwi z okienkiem, w celu gaśniczym.
5
Wszystkie przejścia przewodów , rur i instalacji do średnic Ø40 mm, naleŜy
zabezpieczyć ogniowo do odporności ściany poprzez wykonanie systemowych
przejśc szczelnych ogniowo (np. hilti). Dla średnic > 40 mm przejścia poprzez
przepusty w klasie EI jak ścian i stropów.
Pomieszczenie kotłowni wyposaŜyć w gaśnicę proszkową ABC lub CO2 oraz koc
gaśniczy. Sprzęt gaśniczy umieścić przy drzwiach i oznakować znakami
fotoluminescencyjnymi – zgodnie z normą PN-92/N-01256/02.
W kotłowni umieścić instrukcje przeciwpoŜarowe, w miejscu widocznym i ogólnie
dostępnym.
6.0.
Wytyczne BHP
Pracownicy przewidziani do obsługi kotłowni winni być przeszkoleni w zakresie
BHP. NaleŜy przestrzegać wytycznych BHP producenta kotła.
Kotłownia pracuje w układzie automatycznym. Dozór – doraźny.
7.0.
Uwagi końcowe.
Całość robót remontowych instalacyjno-montaŜowych wykonać zgodnie ze
schematem montaŜowym kotłowni oraz zgodnie z „Warunkami technicznymi
wykonania i odbioru robót budowlano-montaŜowych” tom II „Instalacje sanitarne
i przemysłowe”.
II.
OBLICZENIA
1.0.
Zapotrzebowanie ciepła.
Zapotrzebowanie ciepła na potrzeby c.o. przyjęto na podstawie projektu instalacji
wewnętrznej c.o. – istniejącej części szkoły.
.
Qco = 150 kW- część istniejąca szkoły
Razem: = 150 kW
Przyjęto zapotrzebowanie ciepła Qco = 150 kW
2.0.
Dobór kotła
Qco = 150 Kw
6
Dla tej ilości ciepła przyjęto 1 kocioł grzewczy, wodny, opalany odpadami drewna,
typu HDG Compact 150 o mocy nominalnej 150 kW firmy HGD Bawaria z mocą
regulowaną płynnie w zakresie 30 do 100% mocy znamionowej kotła.
Moc minimalna kotła - 60 kW.
Nominalna sprawność kotła wynosi 90 %.
Kocioł wyposaŜony jest w szafę sterowniczo-zasilającą dla systemu HDG Compakt
(sterownik swobodnie programowalny), która realizuje funkcje: podnoszenia
temperatury powrotu, steruje procesem spalania oraz zarządza ładowaniem
zbiorników akumulacyjnych.
Dodatkowo kotłownia wyposaŜona jest w regulator pogodowy E 8.0631 (szt.2),
umoŜliwiający sterowanie 4 –ma obiegami c.o. z mieszaczami oraz c.w.u. z
cyrkulacją (dostawa- producent kotła).
Dla zabezpieczenia kotła przed brakiem wody zastosowano czujnik minimalnego
poziomu wody.
W/w kocioł współpracuje ze zbiornikiem akumulacyjnym PS 2000 o pojemności
2000 l. oraz automatycznym podajnikiem paliwa TBZ 150 i transporterem
ślimakowym FRA 3,5 z nagarniaczem.
3.0.
ZuŜycie pawila
Do kotłowni zautomatyzowanych Compact dopuszczalne palliwa to pellety, zrębki o
długości do 50 mm, wióry, trociny i inne rozdrobnione odpady biomasowe. Moc
znamionowa urządzeń dla paliw o zawartości wody 25 %.
3.1.
Szacunkowe zuŜycie paliwa
-
zapotrzebowanie ciepła
QA = 150,0 kW
-
czas pracy z pełną mocą w ciągu roku:
b = 1600 h
-
szacunkowe zapotrzebowanie energii (Qj = QA x b) Qj = 320 000 kWh
-
wartość opałowa paliwa
-
η = 90 %
Hu = 850 kWh/mp
sprawność nominalna kotła wg. danych producenta
mp – metr przestrzenny ( to jest 1 m3 ułoŜonego drewna z wolnymi przestrzeniami
między kawałkami)
Szacunkowe zuŜycie paliwa:
BB= (Qj/Hu)* η = (320 000/850)*0,9 = 340 mp
7
4.0. Przekrój kanału spalinowego
Z wykresu doboru kanałów spalinowych firmy HGD Bavaria dla mocy kotła
150 kW i wysokości (istniejącego murowanego komina) ok.14,0 m, dobrano wkład
kominowy ze stali nierdzewnej firmy Jeremias o średnicy φ350 mm, prowadzony
wewnątrz istniejącego murowanego komina.
Średnica czopucha – φ300 mm.
5.0.
Zabezpieczenie instalacji c.o.
Kocioł zabezpieczony naczyniem wzbiorczym otwartym usytuowanym w kotłowni w raz
z odpowiednim układem rur zabezpieczaczjących wg. Rysunku i schematu
technologicznego kotłowni. Instalacja centralnego po stronie wymiennika zabezpieczona
układem naczynia przeponowego wraz z zaworem bezpieczeństwa .
Dobór zaworu bezpieczeństwa na kotle
5.1.
Kocioł HDG Compact 150 o mocy 150 kW firmy HGD Bawaria wyposaŜony jest
w grupę bezpieczeństwa KSB 30/25 M-ISO SV 1”.
Wg. tabeli zaworu bezpieczeństwa typu SYR dla baterii podgrzewaczy
pojemnościowych o pojemności łącznej 700 dm3 i ciśnieniu otwarcia 6 bar przyjęto
zawór bezpieczeństwa o średnicy 3/4”.
6.0 Zawory mieszające trójdrogowe
6.1
Autorytet zaworu : A =
6.2
0,28
= 0,53
0,28 + 0,25
Obieg c.o.
Qc.o. = 150 kW
G=
200
= 8,60 m3/h
1,163 x(80 − 60)
Dane obliczeniowe:
- moc cieplna c.o.:
150 kW
- temperatura obliczeniowa wody instalacyjnej:
80/60°C
8
- obliczeniowy przepływ instalacji c.o.
8,60 m3/h
- spadek ciśnienia inst. wewn. c.o. wg projektu inst. wewn. c.o.
0,21 bar
- lokalizacja - zasilanie
Dobór zaworu regulacyjnego :
Przyjęto zawór mieszający trójdrogowy typ V5433A 1031 PN6, gwintowany,
Kvs = 8,6 m3/h, Dn65
z siłownikiem M6063 L firmy Honeywell
∆ pv =(2,81/6,3)2= 0,20 bar
Autorytet zaworu : A =
0,20
= 0,49
0,20 + 0,21
6.3Zawór mieszający na układzie podnoszenia temperatury powrotu (obieg kotłowy)
Qkotła = 150,00 kW
G=
200,0
= 8,60 m3/h
1,163 x(80 − 60)
Dane obliczeniowe:
- moc cieplna kotła.:
150 kW
8.0 Pompy obiegowe
8.1.
Dobór pompy obiegowej c.o. do nowobudowanej części szkoły
Qc.o. = 150 kW
Parametry pracy instalacji 80/60°C
G=
1,15 x150,0
= 7,41 m3/h
1,163 x(80 − 60)
Opory instalacji c.o.
25,0 kPa
Opory instalacji wewn. w kotłowni
5,0 kPa
Opór zaworu mieszającego trójdrogowego
28,0 kPa
Suma ∆H = 58,0 kPa
Dobrano pompę:
typ i wielkość
Magna 65-100
P = 10÷190 W, 1 x 230 V
9
Producent:
Grundfos
8.2. Dobór pompy mieszającej obiegu kotłowego.
Parametry pracy instalacji 80/60°C
G=
1,15 x150
= 7,41 m3/h
1,163 x(80 − 60)
∆H = 5 kPa
Dobrano pompę:
typ i wielkość
UPS 50-60 2F seria 200
P = 240÷390 W, 1 x 230 V
Producent:
Grundfos
8.3 Obliczenia pomieszczenia kotłowni.
8.4. Wysokość pomieszczenia.
Wysokość istniejącego pomieszczenia projektowanej kotłowni wynosi 3,24 m.
8.5 Parametry pomieszczenia.
Kubatura bezpośredniego pomieszczenia kotłowni powinna wynosić:
Vmin =
150000
= 32,26 m3
4650
Faktyczna kubatura kotłowni wynosi 75,7 m3 > Vmin
8.6 Wentylacja.
Wentylacja nawiewna.
Kotłownia powinna mieć kanał nawiewny o przekroju:
Fn = 0,5 x Fk , gdzie Fk – pole przekroju komina, ale nie mniej niŜ 21 x 21 cm.
Fk = 40 x 40 cm = 1600 cm2
Fn = 0,5 x 1600 = 800 cm2
Istniejący kanał wentylacji nawiewnej spełnia ten warunek. Istniejący kanał ma
wymiar 30 x 30 cm z czerpnią ścienną 40 x 40 cm i kratką nawiewną o wymiarze
40 x 40 cm, usytuowaną nie wyŜej niŜ 0,3 – 0,5 m nad poziomem posadzki.
10
Kanał wentylacji nawiewnej jest wykonany z blachy ocynkowanej.
Wlot kanału umieszczony na zewnątrz pomieszczenia kotłowni jest osiatkowany.
Wentylacja wywiewna.
Pole przekroju otworu wywiewnego powinno wynosić:
Fw = 0,25 x Fk = 0,25 x 1600 = 400 cm2
Istniejący otwór wentylacji wywiewnej o wymiarach 27 x 27 cm na kanale
murowanym, spełnia ten warunek.
11