zawartość projektu

ZAWARTOŚĆ PROJEKTU
I. OPIS TECHNICZNY
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Podstawa opracowania
Przedmiot i zakres opracowania
Wprowadzenie
Projektowane rozwiązanie
Armatura,próby wodne,izolacja rurociągów i urządzeń
Wskazówki dotyczące wykonania robót
Informacje eksploatacyjne
II. OBLICZENIA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Obliczenie maksymalnych strumieni masy wody sieciowej dla projektowanego basenu
Obliczenie maksymalnych strumieni masy wody sieciowej
Strumień masy wody instalacyjnej
Dobór wymienników
Dobór zabezpieczeń
Dobór atomatyki
Sprawdzenie regulatora różnicy ciśnienia i przepływu
Sprawdzenie licznika ciepła
III. ZESTAWIENIE MATERIAŁÓW
IV. RYSUNKI
Plan sytuacyjny
Schemat węzła
Rzut węzła
rys. nr 1
rys.nr 2
rys.nr 3
V. CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA
I. OPIS TECHNICZNY
do projektu technicznego węzła cieplnego dla rozbudowy krytej pływalni z budową skateparku przy
ul.Piłsudskiego w Koziegłowach.
1.
Podstawa opracowania
-
podkład architektoniczno-budowlany
p.t. istniejącego węzła cieplnego
inwentaryzacja dla potrzeb rozbudowy
uzgodnienia branżowe
obowiązujące normy i przepisy
2.
Przedmiot i zakres opracowania
Opracowanie niniejsze obejmuje projekt techniczny wysokoparametrowej strony rozbudowywanego
węzła cieplnego w budynku krytej pływalni w Koziegłowach dla potrzeb następujących instalacji :
2.1.
instalacji ciepła technologicznego dla potrzeb przygotowania ciepłej wody basenowej
2.2.
instalacji ciepła technologicznego dla potrzeb przygotowania ciepłej wody dla whirlpool-i
3.
Wprowadzenie
Istniejący węzeł jest zasilany z m.s.c. o parametrach: zimą 130/80°C (zmiennych w sezonie), latem
70/35°C.
Węzeł zasila następujące instalacje:
- wymiennik centralnego ogrzewania
- wymiennik wentylacji
- wymiennik instalacji ciepłej wody użytkowej bez zasobników
- wymiennik instalacji ciepła technologicznego dla potrzeb przygotowania wody basenu
sportowego
- wymiennik instalacji ciepła technologicznego dla potrzeb przygotowania wody basenu
rekreacyjnego
- wymiennik instalacji ciepła technologicznego dla potrzeb przygotowania wody dla whirlpoola
Dotychczasowe zapotrzebowanie ciepła wynosi:
dla zimy:
Qco
Qcw max
Qwent
Qbasen sportowy nap.
Qbasen rekreacyjny nap.
Qwhirlpool nap.
= 44,0 kW
= 317,0 kW
= 246,0 kW
= 350,0 kW
= 120,0 kW
= 20,0 kW
dla lata:
Qco
Qcw max
Qwent
Qbasen sportowy nap.
Qbasen rekreacyjny nap.
Qwhirlpool nap.
= 12,0 kW
= 317,0 kW
= 83,0 kW
= 350,0 kW
= 120,0 kW
= 20,0 kW
Qcw śr
= 61,0 kW
Qbasen sportowy ekspl. = 100,0 kW
Qbasen rekreacyjny ekspl.= 80,0 kW
Qwhirlpool ekspl.
= 3,0 kW
Qcw śr
= 61,0 kW
Qbasen sportowy ekspl. = 100,0 kW
Qbasen rekreacyjny ekspl.= 80,0 kW
Qwhirlpool ekspl.
= 3,0 kW
W związku z rozbudową krytej pływalni projektuje się dostawienie wymienników dla:
- instalacji ciepła technologicznego dla potrzeb przygotowania ciepłej wody basenowej
- instalacji ciepła technologicznego dla potrzeb przygotowania ciepłej wody dla whirlpool-i
Zapotrzebowanie ciepła dla rozbudowywanej części:
Qbasen nap.
Qwhirlpool nap.
Qzimy
Qlata
= 90,0 kW
= 70,0 kW
Qbasen ekspl.
Qwhirlpool ekspl.
= 30,0 kW
= 21,0 kW
= 542,0 kW
= 390,0 kW
4.
Projektowane rozwiązanie
4.1.
Węzeł przyłączeniowy
Czynnik grzejny będzie dostarczany z sieci cieplnej o wysokich parametrach z regulacją
jakościową w sezonie grzewczym. Na progu węzła zamontowano regulator różnicy ciśnienia i
przepływu typu AIPQ4 Dn50mm, kv=20m3/h firmy DANFOSS. Przewiduje się pozostawienie
istniejącego regulatora.
Na przewodzie zasilającym na wejściu do węzła jest zamontowany filtroodmulnik magnetyczny
FOMbis 65. Przewiduje się pozostawienie istniejącego filtroodmulnika.
W celu pomiaru energii cieplnej dostarczanej do węzła, na przewodzie powrotnym na wyjściu z
węzła jest zamontowany licznik ciepła typu MW130-50NC i przelicznikiem SUPERCALL 432
LBB. Przewiduje się pozostawienie istniejącego licznika ciepła.
4.2.
Węzeł dla potrzeb ogrzania wody basenowej
Wewnętrzna instalacja do podgrzewu wody basenowej współpracować będzie z siecią cieplną o
wysokich parametrach poprzez wymiennik płytowy typu T5-MFG/28 firmy Alfa Laval.
Temperatura zasilania instalacji wody basenowej regulowana będzie zaworem regulacyjnym
VVG55.15-2.5K firmy Siemens połączonym z czujką temperatury na przewodzie zasilającym
instalację wody basenowej.
Instalacja wewnętrzna do podgrzewu wody basenowej jest przedmiotem odrębnego opracowania.
4.3.
Węzeł dla potrzeb ogrzania wody w whirlpoolach
Wewnętrzna instalacja do podgrzewu wody basenowej współpracować będzie z siecią cieplną o
wysokich parametrach poprzez wymiennik płytowy typu T5-MFG/20 firmy Alfa Laval.
Temperatura zasilania instalacji wody basenowej regulowana będzie zaworem regulacyjnym
VVG55.15-2.5K firmy Siemens połączonym z czujką temperatury na przewodzie zasilającym
instalację wody obiegowej.
Instalacja wewnętrzna do podgrzewu wody basenowej jest przedmiotem odrębnego opracowania.
4.4. Regulacja
Zaprojektowane zawory regulacyjne podłączyć do projektowanego regulatora RVD 230 firmy
Siemens.
5.
Rurociągi, armatura, próby wodne, izolacja rurociągów i urządzeń
Rurociągi w węźle cieplnym należy wykonać:
- strona wysokoparametrowa węzła - rurociągi z rur stalowych czarnych bez szwu o
sprawdzonej wytrzymałości wg PN-80/H-74219.
instalacja wody basenowej - strona niska - rurociągi z rur PCV.
Jako armaturę odcinającą zaprojektowano zawory kulowe firmy NAVAL z końcówkami do
wspawania (strona wysoka),oraz zawory kulowe firmy PERFEXIM gwintowe (strona niska).
Poszczególne węzły należy poddać próbie wodnej na ciśnienie:
węzeł cieplny z wymiennikami po stronie pierwotnej na 2,0 MPa
węzeł wody basenowej na 0,6 MPa
Po udanej próbie ciśnieniowej rurociągi należy oczyścić i dwukrotnie pomalować farbą
antykorozyjną odporną na temperaturę 150°C. np. emalia kredurowa czerwona-tlenkowa o
symbolu 1317-9620-1250-000.
Rurociągi wody grzejnej i cyrkulacji, odmulacze zaizolować termicznie izolacją firmy
STEINONORM.
Grubość izolacji:
płaszcze odmulaczy
60 mm
przewody wody sieciowej
80 mm
przewody instalacji c.o.
50 mm
przewody instalacji c.w.u.
50 mm
przewody instalacji wentylacji
50 mm
przewody instalacji wody basenowej 50 mm
Wymienniki izolowane fabrycznie przez dostawcę.
Przewody wody zimnej w obrębie pomieszczeń węzła owinąć taśmą ‘’Denso’’.
6.
Wskazówki dotyczące wykonania robót
-
w czasie montażu węzła posługiwać się schematem technologicznym, na którym w sposób
kompleksowy uwidoczniono armaturę i osprzęt
przewody prowadzić ze spadkiem 0.3%
przewody biegnące pod stropem montować na wieszakach, a na ścianie na podporach
ślizgowych wspornikowych
pomiędzy podporą a przewodami zastosować podkładki tłumiące hałas
dla termometrów montowanych na przewodach do średnicy 65 mm włącznie należy
odcinkowo przewód pogrubić do wymiaru następnej średnicy
wystającą część czujników oraz ich głowice zaizolować termicznie przed montażem
zaworów regulacyjnych przewody sieciowe należy skutecznie przepłukać
naczynie wzbiorcze oraz przewody łączące zaizolować termicznie. pomiędzy podporą a
przewodami zastosować podkładki tłumiące hałas
zawory automatycznej regulacji montować zgodnie z kartami katalogowymi tych
urządzeń.
całość prac wykonać zgodnie z „Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót
budowlano-montażowych cz.II Instalacje sanitarne i przemysłowe” oraz aktualnie
obowiązującymi przepisami BHP.
UWAGA:
1. Na połączeniu wymiennika z instalacją basenową zastosować tuleje kołnierzowe.
2. Wykonać kieszeń do czujnika zanurzeniowego.
7.
Informacje eksploatacyjne
-
układy regulacyjne temperatury wody basenowej dla basenu i whirlpoola wyregulować na
utrzymanie stałej temperatury wody tj. 32°C
instalacje wody basenowej przed podłączeniem muszą być skutecznie przepłukane
II.OBLICZENIA WĘZŁA CIEPLNEGO
1. Obliczenie maksymalnych strumieni masy wody sieciowej
a) przepływ przez węzeł - zima
m sz =
Q
cw ⋅ Δt
=
542,0
= 2,59 kg / s = 9,31 t / h
(130 − 80) ⋅ 4,19
b) przepływ przez węzeł - lato
m sl =
Q
c w ⋅ Δt
=
390,0
= 2,66 kg / s = 9,57 t / h
(70 − 35) ⋅ 4,19
2. Obliczenie maksymalnych strumieni masy wody sieciowej dla
projektowanego basenu
a) przepływ przez węzeł - woda basenowa
ms =
Qbas
90,0
=
= 0,61 kg / s = 2, 2 t / h
c w ⋅ Δt (70 − 35) ⋅ 4,19
b) przepływ przez węzeł - woda whirlpooli
ms =
Qwhirlpool
c w ⋅ Δt
=
70,0
= 0,48 kg / s = 1,72 t / h
(70 − 35 ) ⋅ 4,19
3.
Strumień masy wody instalacyjnej
a)
basen
mbas
b)
Qbas
90
=
= 5,37 kg / s = 19,33 t / h
c w ⋅ (t z − t p ) 4,19 ⋅ (32 − 28)
whirlpoole
m whirlpool
4.
Qwhirlpool
c w ⋅ (t z − t p )
=
70
= 4,17 kg / s = 15,03 t / h
4,19 ⋅ (32 − 28)
Dobór wymienników
Wymienniki dobrano przy pomocy programu obliczeniowego do doboru wymienników firmy
Alfa Laval.
a) Wymienniki - woda basenowa
Qwb = 90.0 kW
parametry temperatury:
woda sieciowa 70/35°C
woda instalacyjna 32/28°C
Dobrano wymiennik płytowy typu T5-MFG/28
Wymienniki w wersji na 150°C.
Opory przepływu:
•
•
strona sieciowa ps=0,64 kPa
strona instalacyjna pi=32,3 kPa
b) Wymienniki - woda whirlpooli
Qwb = 70.0 kW
parametry temperatury:
woda sieciowa 70/35°C
woda instalacyjna 32/28°C
Dobrano wymiennik płytowy typu T5-MFG/20
Wymienniki w wersji na 150°C.
Opory przepływu:
•
•
strona sieciowa ps=0,75 kPa
strona instalacyjna pi=34,8 kPa
5.
Dobór zabezpieczeń
5.1. Instalacja podgrzewu wody basenowej - zawór bezpieczeństwa
Doboru zaworu bezpieczeństwa dokonano w oparciu o PN-99/B-02414 obowiązującej od
dnia 01-01-1993 r. oraz DT-UC-90/WO.
a/ sprawdzenie przepustowości zaworu bezpieczeństwa dla wody:
mw = 5,03 × α cw × A × [(p1 - p2) × ρ ]0,5,
gdzie :
α cw - współczynnik wypływu z pękniętego wymiennika, α cw = 1,0,
A - powierzchnia dwóch pękniętych płyt wymiennika ALFA LAVAL typ T5-MFG28
A = 2x26,8 = 53,2 mm2,
p1 - ciśnienie po stronie sieciowej, p1 = 1,6 MPa,
p2 - ciśnienie dopuszczalne po stronie instalacyjnej, p2 = 0,165 MPa,
ρ = 917 kg/m3,
mw = 5,03 × 1,0 × 53,2 × [(1,6 - 0,55) × 917]0,5 = 8303 kg/h,
Przepustowość zaworu musi być większa lub równa przepustowości pękniętego wymiennika ,
tzn. mz > mw,
mz = 5,03 × α c × A × [(p1 - p2) × ρ ]0,5,
Dla zaworu bezpieczeństwa typu SYR 1915 1‘ i polu przekroju siedliska równym F=314 mm2
i nastawie 5 bar
α c = 0,41 współczynnik wypływu zaworu dla cieczy, zależny od współczynnika b1= 10%
&=0,64 współczynnik wypływu zaworu dla pary, zależny od współczynnika b1= 10%
p1 - maksymalne ciśnienie zrzutowe przed zaworem (po stronie instalacyjnej),
p1 = 0,5 × 1,1 = 0,55 MPa,
p - ciśnienie początku otwarcia zaworu bezpieczeństwa, p = 0,55 MPa,
Dobiera się jeden zawór bezpieczeństwa j.w.
Dla tak dobranego zaworu bezpieczeństwa jego przepustowość wynosi :
mz = 5,03 × 0,41 × 314 × [(0,55 - 0,0) × 917]0,5 = 14542 kg/h > mw = 8303 kg/h.
b/ sprawdzenie przepustowości zaworu bezpieczeństwa dla pary :
N
m = 3600 x
,
r
N - wydajność max dobranego wymiennika ALFA LAVAL typ T5-MFG28 N = 90
kW,
r - ciepło parowania przy ciśnieniu 0,55 MPa = 2097 KJ/kg,
m = 3600 x 90 / 2097 = 154,5 kg/h,
- obliczenie przekroju (średnicy) zaworu :
m = 10 x K1 x K2 x α x A x (p1 + 0,1),
K1 = 0,52 wg wykresu przy p1 = 0,165 MPa,
K2 = f( χ , β , ),
p 2 + 0 ,1
=
β=
p1 + 0,1 (0+0,1)/(0,1+0,55) = 0,153 => K2 = 1,0
mz = 10 x 0,52 x 1,0 x 0,64 x 314 x (0,55 + 0,1) = 679 kg/h > mp = 154,5 kg/h,
Dobrany zawór bezpieczeństwa typu SYR1915, DN 1’ o średnicy gniazda do = 20
mm posiada wystarczającą przepustowość dla wody i pary.
Nastawa zaworu - 0.5 MPa
5.2. Instalacja podgrzewu wody whirlpooli - zawór bezpieczeństwa
Doboru zaworu bezpieczeństwa dokonano w oparciu o PN-99/B-02414 obowiązującej od
dnia 01-01-1993 r. oraz DT-UC-90/WO.
a/ sprawdzenie przepustowości zaworu bezpieczeństwa dla wody:
mw = 5,03 × α cw × A × [(p1 - p2) × ρ ]0,5,
gdzie :
α cw - współczynnik wypływu z pękniętego wymiennika, α cw = 1,0,
A - powierzchnia dwóch pękniętych płyt wymiennika ALFA LAVAL typ T5-MFG20
A = 2x26,8 = 53,2 mm2,
p1 - ciśnienie po stronie sieciowej, p1 = 1,6 MPa,
p2 - ciśnienie dopuszczalne po stronie instalacyjnej, p2 = 0,55 MPa,
ρ = 917 kg/m3,
mw = 5,03 × 1,0 × 53,2 × [(1,6 - 0,55) × 917]0,5 = 8303 kg/h,
Przepustowość zaworu musi być większa lub równa przepustowości pękniętego wymiennika ,
tzn. mz > mw,
mz = 5,03 × α c × A × [(p1 - p2) × ρ ]0,5,
Dla zaworu bezpieczeństwa typu SYR 1915 1’ i polu przekroju siedliska równym F=314 mm2
i nastawie 5 bar
α c = 0,41 współczynnik wypływu zaworu dla cieczy, zależny od współczynnika b1= 10%
&=0,64 współczynnik wypływu zaworu dla pary, zależny od współczynnika b1= 10%
p1 - maksymalne ciśnienie zrzutowe przed zaworem (po stronie instalacyjnej),
p1 = 0,5 × 1,1 = 0,55 MPa,
p - ciśnienie początku otwarcia zaworu bezpieczeństwa, p = 0,5 MPa,
Dobiera się jeden zawór bezpieczeństwa j.w.
Dla tak dobranego zaworu bezpieczeństwa jego przepustowość wynosi :
mz = 5,03 × 0,41 × 314 × [(0,55 - 0,0) × 917]0,5 = 14542 kg/h > mw = 8303 kg/h.
b/ sprawdzenie przepustowości zaworu bezpieczeństwa dla pary :
N
m = 3600 x
,
r
N - wydajność max dobranego wymiennika ALFA LAVAL typ T5-MFG20 N = 70
kW,
r - ciepło parowania przy ciśnieniu 0,55 MPa = 2097 KJ/kg,
m = 3600 x 70 / 2097 = 120 kg/h,
- obliczenie przekroju (średnicy) zaworu :
m = 10 x K1 x K2 x α x A x (p1 + 0,1),
K1 = 0,52 wg wykresu przy p1 = 0,55 MPa,
K2 = f( χ , β , ),
p 2 + 0 ,1
=
β=
p1 + 0,1 (0+0,1)/(0,1+0,55) = 0,153 => K2 = 1,0
mz = 10 x 0,52 x 1,0 x 0,64 x 314 x (0,55 + 0,1) = 679 kg/h > mp = 120 kg/h,
Dobrany zawór bezpieczeństwa typu SYR1915, DN 1 ½’ o średnicy gniazda do =20
mm posiada wystarczającą przepustowość dla wody i pary.
Nastawa zaworu - 0.5 MPa
6.
Dobór automatyki
a)
zawór regulacyjny - basen
k vs =
V
pbasen
=
2 ,2
0, 5
= 3,11 m 3 / h
Dobrano zawór regulacyjny firmy Siemens typ VVG55.15 o kv = 2.5 m3/h i średnicy DN 15
mm. Rzeczywista strata ciśnienia na zaworze przy napełnianiu basenu:
Δp co =
V2
2, 2 2
⋅
100
=
⋅ 100 = 77,44 kPa = 7,7 mH 2 O
k vs2
2 ,5 2
a)
zawór regulacyjny - whirlpool
k vs =
V
pbasen
1, 72
=
0, 5
= 2,43 m3 / h
Dobrano zawór regulacyjny firmy Siemens typ VVG55.15 o kv = 2.5 m3/h i średnicy DN 15
mm. Rzeczywista strata ciśnienia na zaworze przy napełnianiu basenu:
Δp co =
V2
1, 72 2
⋅
100
=
⋅ 100 = 47,33 kPa = 4,7 mH 2 O
k vs2
2 ,5 2
7. Sprawdzenie regulatora różnicy ciśnienia i przepływu
Przewidziano wykorzystanie istniejącego regulatora ciśnienia
k vs =
msco
p zco
=
9,63
0 ,5
= 13,61 m3 / h
Pozostawić istniejący regulator różnicy ciśnień firmy Danfoss typu AIPQ4
o kv = 20 m3/h i średnicy Dn50 mm, zakres 0,3-2,0 bar.
Rzeczywista strata ciśnienia na zaworze:
2
2
2
2
⎛ m ⎞ ⎛ 9,63 ⎞
⎟ * 100 = 43,19 kPa
Δpzz = ⎜⎜ sc ⎟⎟ = ⎜
⎝ k vs ⎠ ⎝ 20,0 ⎠
⎛ m ⎞ ⎛ 9,90 ⎞
⎟ * 100 = 40,6 kPa
Δpzl = ⎜⎜ sc ⎟⎟ = ⎜
⎝ k vs ⎠ ⎝ 20,0 ⎠
8.
Sprawdzenie licznika ciepła
msz = 9,63 m3/h
msl = 9,90 m3/h
Pozostawić istniejący ciepłomierz MW130-50NC firmy POWOGAZ o wydajności 15,0 m3/h
z przelicznikiem SUPERCALL 432 LBB.
III. ZESTAWIENIE MATERIAŁÓW
A. Urządzenia istniejące w węźle cieplnym:
L.p.
Nazwa elementu
1
1A.
2A.
3A.
4A.
5A.
6A.
7A.
8A.
9A.
10A.
11A.
2
Regulator RVD 230
Zawór regulacyjny różnicy ciśnienia i przepływu typ
AIPQ4, kv = 20 m3/h, Dn50, zakres 0,3-2,0 bar
Licznik ciepła: 432 LBB Supercall, wodomierz
MW130-50NC, czujniki temperatury Pt500
Filtroodmulnik magnetyczny FOM65, Dn65mm
Filtr siatkowy FS-1, Dn65mm
Filtr siatkowy FS-1, Dn15mm
Wodomierz JS90-1,5
Zawór kulowy Dn65mm
Zawór kulowy Dn15mm
Termometr 0-150°C
Manometr 0-16 bar
B. Urządzenia dostawiane w węźle cieplnym:
L.p.
Nazwa elementu
1
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
2
Wymiennik T5-MFG/28 – 90 kW
Wymiennik T5-MFG/20 – 70 kW
Regulator RVD 230
Zawór regulacyjny VVG55.15, kv = 2,5 m3/h,
Dn15mm
Siłownik SQS35.50 sprężyna powrotna
Zawór bezpieczeństwa SYR1915, 1’ d0 =20mm,
ciśn. 5 bara
Czujnik zanurzeniowy QAE26.91
Termostat RAK-TW.1000B
Czujnik zewnętrzny QAC32
Zawór kulowy Dn32mm
Zawór kulowy Dn15mm
Ilość
(szt.)
3
Producent
1
4
SIEMENS
DANFOSS
1
POWOGAZ
1
1
1
1
2
3
2
4
THERMO
POLNA
POLNA
POWOGAZ
NAVAL
PERFEXIM
K.F.M.
K.F.M.
Ilość
(szt.)
3
1
1
1
2
Producent
4
ALFA LAVAL
ALFA LAVAL
SIEMENS
SIEMENS
2
2
SIEMENS
HUSTY
2
2
1
4
4
SIEMENS
SIEMENS
SIEMENS
NAVAL
NAVAL
UWAGA:
1. Na połączeniu wymiennika z instalacją basenową zastosować tuleje kołnierzowe.
2. Wykonać kieszeń do czujnika zanurzeniowego.