O P I S T E C H N I C Z N Y
Transkrypt
O P I S T E C H N I C Z N Y
-1- OPIS TECHNICZNY Do projektu technologicznego węzła cieplnego w projektowanym budynku mieszkalnym nr 2 na ul. Parkingowa w śyrardowie. 1. 2. Podstawa opracowania - zlecenie Inwestora - warunki techniczne wydane przez PEC „śyrardów” - instalacje c.o. w proj. budynku Zakres opracowania Opracowanie niniejsze obejmuje projekt wykonawczy technologii węzła cieplnego dla potrzeb ciepłej wody uŜytkowej i instalacji centralnego ogrzewania w projektowanym budynku mieszkalnym nr 2 w śyrardowie; ul. Parkingowa. 3. Dane ogólne - przeznaczenie węzła cieplnego : c.w.u.: pokrycie potrzeb centralnego ogrzewania Qc.o.=149kW-centralne ogrzewanie; i Qśrcw=42,0kW-średnie zapotrzebowanie na ciepłą wodę uŜytkową: Qmaxcw=104kW-max zapotrzebowanie na ciepłą wodę uŜytkową - temperatura wody sieciowej : zima lato - rodzaj instalacji c.o. - - 130/75 stC, Hd=0,30MPa - 70/45 stC, Hd= 0,30MPa wodna pompowa, -2- rodzaj instalacji c.w.u. - cyrkulacja wymuszona pompami cyrkulacyjno- ładującymi - rodzaj grzejników : stalowe płytowe - zasilenie węzła : czynnik grzejny z m.s.c. - rodzaj węzła : węzeł c.o. i c.w.u. – szeregowo-równoległy, jednostopniowy c.w., wymiennikowy - - wymienniki płytowe firmy SONDEX zabezpieczenie węzła przed wzrostem ciśnienia: strona sieciowa : regulator przepływu Hydrocontrol dn20; kv=4,7m3/h firmy OVENTROP strona instalacyjna c.o.: naczynie przeponowe i zawór bezpieczeństwa strona instalacyjna z.w.u.: 4. zawór bezpieczeństwa -wymiennik c.w.u. OPIS SZCZEGÓŁOWY 4.1. Instalacje technologiczne węzła Przewody wody grzejnej: - rury stalowe czarne instalacyjne ze szwem wg PN-84/H-84200 łączone przez spawanie, kolana R=2D, Przewody ciepłej wody i cyrkulacji : - rury stalowe podwójnie ocynkowane łączone za pomocą kształtek ocynkowanych, Przewody zimnej wody : - rury stalowe pojedyńczo ocynkowane łączone za pomocą kształtek ocynkowanych, -3- 4.2. Armatura instalacji Woda grzejna: - zawory przelotowe lub zwrotne kulowe kołnierzowe mosięŜne PN 16 kG/cm2 lub 25 kG/cm2, max. temperatura pracy 200oC. - zawory zwrotne mosięŜne ze spręŜyną PN 6 kG/cm2 lub 10 kG/cm2, max. temperatura pracy 100oC. 4.3. Regulacja automatyczna węzła cieplnego a) wymienniki c.o.- firmy TAC typu XENTA 320 N/P z RS232+M.-BUS, z czujnikiem temperatury zewnętrznej firmy TAC typu EGU i czujnikiem temp. przylgowym STC –110 . b) wymienniki c.w.- zawór regulacyjny 3222/5825 i dn20 kv=6,3m3/h z siłownikiem 5825Samson, z dwoma czujnikami: zanurzeniowymi wody instalacyjnej c) pompa cyrkulacyjno-ładująca –praca ciągła d) uzupełnianie instalacji – z wysokich parametrów ( z przewodu powrotnego) do przewodu powrotnego z instalacji c.o. Napełnianie odbywać się będzie za pomocą otwarcia zaworu CALEFI dn15 e) pompa obiegowa – praca sterowana regulatorem pogodowym węzła cieplnego -4- 5. Aparatura kontrolno-pomiarowa a) stabilizacja ciśnień po stronie sieciowej – regulator PRZEPŁYWU Hydrocontrol dn 20 firmy OVENTROP b) pomiar ciepła : – potrzeby węzła cieplnego: centralne ogrzewanie i c.w.u. - ULTRADŹWIĘKOWY POLLUSTAT E dn25 CIEPŁOMIERZ kv=3,5m3/h firmy SENSUS( przewód powrotny wysokich parametrów )-ze złączem M.-BUS – potrzeby węzła cieplnego: centralne ogrzewanie ULTRADŹWIĘKOWY POLLUSTAT E dn20 CIEPŁOMIERZ kv=2,5m3/h firmy SENSUS( przewód powrotny wysokich parametrów )-ze złączem M.-BUS c) pomiar ciepłej wody uŜytkowej -woda zimna uŜytkowa : wodomierz dn 20 z konrtaktonowym urządzeniem zdalnego przekazywania danych model 05-Metron -woda do uzupełniania zładu centralnego ogrzewania : wodomierz dn 15 z konrtaktonowym urządzeniem zdalnego przekazywania danych model 05-Metron 6. Zabezpieczenie antykorozyjne Zabezpieczenie przed korozją naleŜy wykonać dla rur czarnych. Roboty prowadzić zgodnie z instrukcją KOR-3A. Oczyszczenie rur ręczne, malowanie farbą kreadurową zgodnie z instrukcją KOR-3A. -5- 7. Izolacje termiczne Izolacje termiczne rurociągów wykonać otulinami TERMAFLEX gr. 20mm. Izolację termiczną zasobnika ciepła wykonać matami z wełny mineralnej w płaszczu z blachy stalowej. Izolację wymienników wykonać z otulin z pianki poliuretanowej. Po wykonaniu izolacji rurociągi naleŜy pomalować : - woda 130stC kolor czerwony - woda 60stC (sieciowa) kolor czerwony przerywany co 0,5m. - woda 55stC (instalacyjna) kolor Ŝółty przerywany co 0,5m - woda 80stC (instalacyjna) kolor Ŝółty - woda ciepła instalacyjna kolor zielony - woda cyrkulacyjna kolor zielony przerywany co 0,5m - woda zimna kolor niebieski 8. Wytyczne montaŜowe BranŜa instalacji sanitarnej: a) wykonać podłączenie węzła kompaktowego - do wysokich parametrów , - do rozdzielaczy c.o. - z naczyniem przeponowym - do zasobnika ciepłej wody - z wodą zimną -6- do rozdzielaczy c.w.u. b) urządzenia i przewody naleŜy montować na fundamentach i podporach po dokładnym wywaŜeniu, c) w najwyŜszych punktach po stronie wysokich parametrów zamontować odpowietrzenie – rura z zaworem kulowym dn20, po stronie niskich parametrów – odpowietrzniki automatyczne dn 20, d) w najniŜszych punktach zamontować odwodnienie – rura z zaworem kulowym dn20 BranŜa instalacji elektrycznej: - wykonać podłączenie węzła kompaktowego do gniazda siłowego - wykonać gniazdo na 24 V - wykonać oświetlenie węzła cieplnego - wykonać usytuowanie czujki zewnętrznej na ścianie północnej lub północno-wschodniej. 9. Zalecenia dla wykonawcy Całość robót instalacyjno – montaŜowych wykonań zgodnie z „Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano – montaŜowych. cz. II Instalacje sanitarne i przemysłowe”. Odbiorów częściowych oraz końcowego odbioru węzła cieplnego naleŜy dokonać w obecności dostawcy ciepła. UWAGA: Wniesienie urządzeń dokonać przez drzwi wejściowe do węzła cieplnego. -7- II OBLICZENIA WĘZŁA CIEPLNEGO 1. Bilans ciepła a) na potrzeby c.o. 1. Bud. mieszkalny 149,0 kW b) na potrzeby c.w.u. 1. Kh Qśr Qnmax 2,10 56 118 2. Dobór urządzeń 2.1 Dobór wymienników c.o. a) dane wyjściowe - zapotrzebowanie ciepła na c.o. - 149,0 kW, - 130/75oC, - parametry wody sieciowej - parametry wody instalacyjnej - 80/60oC, - wymienniki płytowe firmy Sondex-lutowane b) obliczeniowy przepływ wody sieciowej : ΣGr = 149/[4,19 (130 - 75)] = 0,64 kg/s -8- e) obliczeniowy przepływ wody instalacyjnej ΣGp = 149/[4,19 (80 - 60)] = 1,78 kg/s Dobrano wymiennik SL34-BR25-50-TL-LQUID i) straty ciśnienia przepływu wody przez wymiennik centralnego ogrzewania - przepływ wody sieciowej ∆pr= 1,99kPa - przepływ wody instalacyjnej przez wymiennik ciepła ∆pi= 15,38kPa Temperatura wody powrotnej z wymiennika c.o. w okresie przejściowym Tp = Tp2 - Gp/Gr (T2 - T1) = 60 – 1,42/0,52 (51,8 - 43,5) = 39,38oC 2.2 Obliczenie wydajności pomp obiegowych Wymagana wysokość podnoszenia pomp: a) opory hydrauliczne instalacji c.o. 4000daPa b) opory hydrauliczne węzła cieplnego 2000daPa Σ 6000daPa Wartość wymaganej wysokości podnoszenia pomp wynosi ∆p = 6000 x 1,1 = 6600 daPa Wymagana wydajność pomp: Gp = 1,1 x 1,42 kg/s = 1,56 kg/s = 5616kg/h Zaprojektowano 1 pompę UPE STRATOS 40/1-8 firmy WILO Un= 1x230V, 50/60 Hz 2.3 Obliczenie wydajności wymienników ciepłej wody uŜytkowej. a) dane wyjściowe - maksymalne zapotrzebowanie ciepła na c.w. - parametry wody sieciowej - 118 kW, -9zimą - 130/75 oC, latem - 70/45 oC, - parametry c.w.u. - 55/5 oC, - domniemana liczba osób - 162 osób - Kh = 2,10 2.3.1 Obliczenia wielkości zasobnika Vz = 1,7x162x 3 2,5 4=734 Vp = 90 x lg 2,5 x 120 = 5802 dm3 ϕ = Vz/Vp = 692/4298= 0,13 Vz = 90 x lg Kh x n x ϕ = 90 x lg 2,5 x 120 x 0,16 = 687 dm3 Projektuje się 1 zasobnik o pojemności V=300l (stabilizator ciepłej wody). Zasobnik musi być stalowy podwójnie ocynkowany. - obliczenie skorygowanej wielkości ϕ ϕ = 300/5802 = 0,051 - wymagana moc cieplna wymienników c.w.u. jednostopniowej ciepłej wody Qw = 1,05 Qc.w.u.=122 kW 2.3.2 Obliczenia wymiennika ciepłej wody uŜytkowej w sezonie przejściowym a) dane wyjściowe - strumień masy ciepłej wody uŜytkowej Gc.w. = 2340kg/h - temperatura wody sieciowej w okresie letnim - wody zasilającej Tz = 70oC - wody powrotnej Tp = 45,0oC b) strumień masy wody sieciowej – wychodzącej z wymiennika ciepłej wody Gs = Q/∆t = 122000 x 0,86/(70-45) = 4680 kg/h = 1,30kg/s c) strumień masy wody instalacyjnej w wymienniku ciepłej wody - 10 Gi = 0,65 kg/s = 2340 kg/h Dobrano wymiennik SL34-BR25-50-TL-LQUID i) straty ciśnienia przepływu wody przez wymiennik c.w.u. - przepływ wody sieciowej ∆pr = 7,80 kPa - przepływ wody instalacyjnej przez wymiennik c.w.u. ∆pp = 1,76kPa 2.4 Dobór pompy cyrkulacyjnej - wydajność pompy cyrkulacyjnej Gpc-ł=1,1xbxGi= 1,1x0,25x 2340= 644kg/h= 0,178l/s - wysokość podnoszenia pompy cyrkulacyjnej gdzie: Hw (opory węzła) - 1,0 mH2O Hi (opory instalacji) - 3,0 mH2O Hp = 1,1 x (Hw + Hi) = 1,1 (1,0+3,0) = 4,4 mH2O Dobrano pompę Stratos-Z 30/1-8 (Wilo) –1x230V 2.5. Zabezpieczenie instalacji c.o. po stronie niskich parametrów. 2.5.1. Dobór naczynia przeponowego (wg PN-99/B-02414) Pojemność zładu: 1. część grzejnikowa instalacji Vz=2,0m3 2. pojemność wodna urządzeń w węźle cieplnym Vz=0,5m3 Vn = Vu x (pmax+0,1)/(pmax-po) Vu = V x ς x dv dv = 0,0287 dm3/kg ς = 0,99972 kg/m3 - 11 Vz = 2,5 m3 Vu = 0,0287 x 2,5 x 0,99973 = 0,072 m3 Vn = 0,072 x (0,45+ 0,1)/(0,45-0,16) = 0,165 m3 VuR = Vu+V x Ex 10=50dm3+95x1,0%x10=59dm3 VnR = VuR x (pmax+0,1)/(pmax-pR) PR={(pmax+1)/(1+Vu/VuR[{(pmax+1)/(pmax-p)}-1]}1= {(4,5bar+1)/(1+72/165[{(4,5+1)/(4,5-2,1)}-1]}-1=3,1bara VnR=88,5x(4,5+1)/(4,5-3,1)=347dm3 Dobrano 2 naczynia przeponowe firmy Reflex typu „N” Vc=200l Vu=91 l na ciśnienie 5 bar. Ciśnienie statyczne panujące w naczyniu powinno wynosić 2,1 bar. 2.6. Dobór zaworów bezpieczeństwa 2.6.1. Zawór bezpieczeństwa po stronie wody instalacyjnej wymiennika c.o. - ZB1 (wg PN-99/B-02414) M- masowa przepustowość zaworu bezpieczeństwa w kg/s M= 447,3 x b x A x ( p 2 − p1) xς =447,3x2x0,0001 (1,6 − 0,6) x961,8 =2,77kg/s Do=54 M /(αc p1xς ) =54 2,77 / 0,35 0,6 x961,8 =30,99mm Zaprojektowano zawór bezpieczeństwa spręŜynowy nr kat 1915 gwintowany dn40, do = 35 mm, ze spręŜyną o nastawie 6 bar. 3. Zawór bezpieczeństwa na przewodzie przed wymiennikami c.w. (wg PN-76/B-02440) - strona instalacyjna c.w. Gs = 2340 kg/h G- Masowa przepustowość zaworu - 12 G=1,59x α c1 xbxFx ( p3 − p1)ς =1,59x1x1x100x (16 − 6)985,6 =15785kg/h α c1 = 1; b=1; F=100,0mm2 d- średnica wylotu zaworu d= 4G /(3,14 x1,59 xαc( (1,1xp1 − p 2) xζ ) α c = 0,25 d= 4 x15785 /(3,14 x1,59 x0,25( (1,1x6 − 0) x985,6) =25,0mm Zaprojektowano zawór bezpieczeństwa spręŜynowy nr kat 2115 wlk. Dn32, do=27, ze spręŜyną o nastawie na ciśnienie bar . 2.7. Dobór zaworów regulacyjnych 2.7.1. Zawór regulacyjny na c.o. (strona sieciowa) Gs = 0,64kg/s = 2304 kg/h=2,304m3/h Kvs=1,25Gs/ dp =1,25x2,304/ 0,3 ==5,25m3/h Dobrano zawór regulacyjny typu TAC Venta V211T do 150oC o średnicy zaworu dn20 i kv =6,30 m3/h. Zawór współpracuje z siłownikiem FORTA M400 firmy TAC, z regulatorem elektronicznym firmy TAC typu XENTA 320 N/P z RS232+M.-BUS, z czujnikiem temperatury zewnętrznej firmy TAC typu EGU i czujnikiem temp. przylgowym STC –110 . 2.7.2. Zawór regulacyjny na ciepłej wodzie (strona sieciowa) Gs = 4058 kg/h (okres letni) Kvs=1,25Gs/ dp =1,25x4,058/ 0,6 ==6,34m3/h Dobrano zawór regulacyjny typu TAC Venta V211T do 150oC o średnicy zaworu dn20 i kv =6,30 m3/h. Zawór współpracuje z 6,0 - 13 siłownikiem FORTA M310 firmy TAC, z regulatorem elektronicznym firmy TAC typu XENTA 320 N/P z czujnikiem temperatury zanurzeniowym STP-100-50 Strata ciśnienia na zaworze regulacyjnym-c.w.u. Gs = 1844 kg/h Dp = 1,42 mH2O - okres zimowy Gs = 4058 kg/h Dp = 6,40 mH2O - okres letni 2.8. Dobór liczników ciepła po stronie sieciowej 1. Obieg centralnego ogrzewania i ciepłej wody uŜytkowej Gs = 4174 m3/h Do pomiaru i rejestracji energii cieplnej zgodnie z warunkami technicznymi wydanymi przez PEC w śyrardowie zaprojektowano: – potrzeby węzła cieplnego: centralne ogrzewanie i c.w.u. ULTRADŹWIĘKOWY POLLUSTAT E dn25 CIEPŁOMIERZ kv=3,5m3/h firmy SENSUS( przewód powrotny wysokich parametrów )-ze złączem M.-BUS Strata ciśnienia na liczniku ciepła wynosi: a) okres letni obieg c.w.u. Gs = 4058 kg/h 2. Obieg centralnego ogrzewania – potrzeby węzła cieplnego: centralne ULTRADŹWIĘKOWY POLLUSTAT E dn20 ogrzewanie a) w sezonie grzewczym : wynosi Dp = 0,6 mH2O. CIEPŁOMIERZ kv=2,5m3/h firmy SENSUS( przewód powrotny wysokich parametrów )-ze złączem M.-BUS Strata ciśnienia na liczniku ciepła wynosi: - - 14 4. Uzupełnianie instalacji c.o. 3.1 Obliczeniowa wielkość kryzy dławiącej G =0,10* 6,4 m3/h =0,64m3/h Dk=10 4 G / dp − dpstr =10 4 0,64 /{(1,6 − 0,60) − 0,03} =9,0mm W węźle cieplnym na rurociągu uzupełniającym w budynku nr 2 przyjęto kryzę o średnicy dn 9,0mm Uzupełnianie instalacji c.o. zaprojektowano z wysokich parametrów (z przewodu powrotnego) do przewodu powrotnego instalacji c.o.. Napełnianie odbywa się będzie za pomocą otwarcia zaworu automatycznego 553 140-dn15 Calefi . Temperatura pracy zaworu 75oC. Zakres nastawy 1,5 - 6,0 bar. Ustawić zawór na 2,1 bara. 4. Obliczenia hydrauliczne 4.1 Okres zimowy a) obieg c.o. - opór zaworu regulacyjnego 3000 daPa - opór wymienników c.o. 199 daPa - opór przewodów c.o. 200 daPa 3399 daPa b) obieg c.w.u. - opór zaworu regulacyjnego 1050 daPa - opór wymienników c.w. 780 daPa - opór przewodów c.w. 200 daPa 2030 daPa - 15 - c) wymagane ciśnienie dyspozycyjne - opór przewodów wspólnych 300 daPa - opór wymienników c.o. 3400 daPa - licznik ciepla + filtr 1400 daPa 5200 daPa Wymagane ciśnienie dyspozycyjne w okresie przejściowym wynosi ok. 5,5 mH2O. 4.2 Okres letni a) wymagane ciśnienie dyspozycyjne - opór wymiennika c.w.u. 780 daPa - licznik ciepła + filtr 1400 daPa - opór przewodów c.w. 200 daPa - opór zaworu regulacyjnego c.w. 1050 daPa 3430daPa Wymagane ciśnienie dyspozycyjne dla węzła wynosi ok. 3,50 mH2O 5. Dobór regulatora ciśnienia 5.1 Okres przejściowy i letni G = 3,25 m3/h Hd przed wejściem do węzła wynosi H = 30,0 mH2O Dp = 30,0 - 5,5 = 24,5 mH2O Kvc=3,25x1,25/ 24,5 =0,82m3/h - 16 Ciśnienie dysp.=5,5m3/h Przyjmuje się regulator przepływu Hydrocontrol firmy Oventrop o średnicy dn20 i kv = 4,7m3/h i dp=2,4bara . - 17 - ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA I. CZĘŚĆ OPISOWA 1. Opis techniczny 2. Warunki techniczne 3. Obliczenia i dobór urządzeń 4. Wykaz urządzeń 5. Uprawnienia projektantów i wpis do P I I B II. CZĘŚĆ GRAFICZNA 1. Schemat technologiczny węzła 2. Rzut pomieszczenia węzła cieplnego 1:50