Для открытых систем теплоснабжения с водогрейным котлами

В открытых системах теплоснабжения подготовленная в котельной вода служит не только теплоносителем, но и поступает на нужды городского водоснабжения. Разбор воды производится непосредственно из трубопроводов тепловой сети без промежуточных подогревателей.

Тепловая схема котельной для открытой системы теплоснабжения (рис.3.3) отличается от схемы для закрытой в основном производительностью водоподготовки для подпитки тепловых сетей.

Количество подпиточной воды в этом случае определяется потерями воды в сетях, в котельной и расходом воды на нужды городского водоснабжения.

Рис. 3.3. Принципиальная тепловая схема котельной для открытой системы теплоснабжения:

1 – котел водогрейный, 2 – насос сетевой (СН), 5 – насос рециркуляции, 6 – насос подпиточный, 7 – насос, 8 – насос рабочей воды, 9 – бак деаэрированной воды, 10 – охладитель выпара, 11 – эжектор, 12 – бак рабочей воды, 13 – бак аккумуляторный, 14 – подогреватель, 15 – подогреватель хим. очищенной воды (ПХОВ), 16 – деаэратор вакуумный

Так, например, расчетный максимальный часовой расход воды для подпитки тепловых сетей в котельных теплопроизводительностью 150 Гкал / ч для закрытой системы составляет 45 м³ / ч, для открытой – 670 м³ / ч.

Для выравнивания суточного графика нагрузок на городское водоснабжение и уменьшения расчетной производительности водоподготовки предусматривают установку баков аккумуляторов для деаэрированной воды.

Качество подготовки воды для подпитки открытых систем должно быть выше, чем для подпитки закрытой системы, так как к воде городского водоснабжения предъявляются такие же требования, как и к питьевой водопроводной воде.

Здесь порядок включения оборудования и организации потоков теплоносителя изменяются незначительно по сравнению со схемами закрытых систем теплоснабжений.

Вода в подогревателе хим. очищенной воды нагревается от 20 – 30 ⁰С до 55 – 70 ⁰С и подается в колонку вакуумного деаэратора. Вакуум (около 0,3 кгс / см²) в установке поддерживается за счет отсасывания из колонки паровоздушной смеси водоструйными эжекторами. Вода для эжекторов циркулирует по замкнутому контуру: бак «рабочей» воды 12, насос 8, эжектор 11 и обратно в бак совместно с конденсатом паровоздушной смеси из деаэратора подпиточной воды. Напор воды, эжектирующей смесь, поддерживается в пределах 40 – 50 м. вод.ст. Паровоздушная смесь также охлаждается перед эжекторами в охладителе выпара 10.

Бак деаэрированной воды, как правило, должен размещаться на нулевой отметке котельной, а колонка вакуумного деаэратора устанавливается на отметке, обеспечивающей давление в баке деаэрированной воды, равное атмосферному, то есть на высоте 7,5 – 8 м. от пола котельной.

Вода из обратной линии тепловых сетей с температурой от 35 ⁰С до 70 ⁰С поступает совместно с подпиточной водой на всасывающий коллектор сетевых насосов 2 и нагнетается в водогрейные котлы 1 или через линию перепуска и регулятора расхода идет в подающую магистраль тепловых сетей.

К основным преимуществам открытых систем теплоснабжения можно отнести:

а) удешевление водоподготовки горячего водоснабжения за счет централизации ее в котельных вместо многих тепловых пунктов по району;

б) снижение стоимости тепловых сетей за счет уменьшения количества циркулирующей воды;

в) удешевление абонентских вводов из-за отсутствия там водо-водяных подогревателей и циркуляционных насосов.

Отметим и недостатки открытых систем:

а) повышение требования к качеству сетевой воды, которое должно соответствовать качеству питьевой воды;

б) при резком изменении расхода воды иногда наблюдаются гидравлические удары, особенно при подаче воды только на горячее водоснабжение.

При выборе системы теплоснабжения нужно учитывать, по меньшей мере, три особенности исходной воды, используемой для подпитки: склонность к низкотемпературному накипеобразованию; коррозионную активность; склонность к сульфидному загрязнению.

Сделать окончательный выбор открытой или закрытой системы теплоснабжения следует по результатам анализа:

1) технико-экономических показателей в отношении надежности;

2) преимуществ и недостатков той и другой системы в эксплуатации;

3) исходя из реальной возможности получения качественной воды для подпитки тепловых сетей;

4) сопоставления удельных капитальных затрат на сооружение всего комплекса теплоснабжения «котельная и тепловые сети».