Архитектурни и пространствено-планировъчни решения

Проектната документация предвижда инсталирането на автоматизирана модулна газова котелна централа "AKM Signal 6500" от серийно производство за топлоснабдяване на системи за отопление, вентилация и топла вода в жилищни райони. По взриво- и пожароопасност котелното помещение принадлежи към категория G. Границата на огнеустойчивост на модула е 0,75 ч. Сградата представлява двуетажна строителна конструкция, състояща се от метална конструкция, покрита с трислойни „сандвич панели“ с изолация от минерална вата. Сградата е свободностояща на собствена основа. Размери на модула по оси 6000x13500x6700 mm. Изходът от котелното помещение е предвиден директно навън. Покривът на котелното помещение с площ от 81 м² служи като лесно демонтируема конструкция. За отстраняване на продуктите от горенето са предвидени индивидуални комини с тръби с диаметър 650 и 600 mm. Височината на комините е 26 м. Котелното помещение е автоматизирано и не изисква постоянно присъствие на обслужващ персонал.

Конструктивни и пространствено-планировъчни решения

Модулното котелно помещение е проектирано от лесно сглобяеми метални конструкции, покрити със сандвич панели. Металните конструкции са изработени от затворен огънат профил 80x4 и др. (закрепване от огънат профил 80x4) в съответствие с GOST 30245-2003, основата на модула е изработена от I-греди 20B1 в съответствие със STO ASChM 20-93. Метална конструкция стомана C245. Външните стени са окачени сандвич панели с дебелина 100 мм. Покритието е от сандвич панели с дебелина 100 мм върху метална рамка. Пространствената твърдост и стабилност на сградите се осигурява от вертикални и хоризонтални връзки. Основите са взети под формата на монолитна стоманобетонна плоча с дебелина 200 mm, бетон B15, W6, F75 със сулфатоустойчив цимент. Под фундамента е предвидена бетонова заготовка с дебелина 100 мм върху пясъчна възглавница 2200 мм. Свободностоящият комин е монтиран на собствена основа. Комините не са взети предвид в раздела за проектиране. Фундаментите за тръбата са колонни от бетон B25, W6, F75 със сулфатоустойчив цимент. Относителната кота 0.00 съответства на абсолютната кота +18,20 м. Според доклада за инженерно-геоложки проучвания, основата на пясъчната възглавница е тежка, тинеста, мекопластична глинеста почва с E = 85 kg/cm2, φ = 15, c = 0,17 kg /cm2. Изчислителното съпротивление на фундаментните почви е не по-ниско от R=1,71 kg/cm2. Налягането върху земята под котелното помещение не надвишава p=0,2 kg/cm2, под комина (макс.) p=1,08 kg/cm2. Максималното ниво на подземните води е близо до дневната повърхност. Не са открити подпочвени води. Почвите са умерено агресивни към бетон с нормална пропускливост по отношение на сулфатното съдържание. За да се защити бетонът на подземните конструкции, водоустойчивият клас на бетона е W6 на основата на сулфатоустойчив цимент, повърхността на бетона е защитена чрез покритие с мастика MBR-65. Очакваното средно слягане на сградата е не повече от 2,8 мм. Стабилността на тръбата е осигурена.

Инженерно оборудване, инженерно поддържащи мрежи, инженерингова дейност

За топлоснабдяване е проектирано автоматизирано, газово, отделно котелно помещение. Според степента на опасност от експлозия и пожар, котелното помещение принадлежи към категория "G". Инсталираната мощност на котелната централа е 6,5 MW. Покривът е предвиден като лесно демонтируеми конструкции в размер на 0,03 m² на 1 m³ обем на котелното помещение. Консуматорите на топлина принадлежат към втората категория по отношение на надеждността на топлоснабдяването. Котелното помещение е оборудвано с два броя водогрейни котли марка Termotechnik TT100 с топлинна мощност 3000 kW и 3500 kW с горелки Oilon GКP-280M и GКP-400M. Прогнозната отоплителна мощност на котелната централа, като се вземат предвид загубите в мрежите и собствените нужди на котелната централа, ще бъде 3,6536 MW, включително: за отопление - 2,808 MW; БГВ ср. – 684,0 kW; за загуби в отоплителните мрежи и собствените нужди на котелната централа - 161,6 kW. Основен вид гориво е природен газ QpН=33520 kJ/m³ (8000 kcal/m³). Схемата за свързване на отоплителни мрежи, предназначени за транспортиране на охлаждаща течност към системи за топлоснабдяване, е независима чрез топлообменници. Предвидено е регулиране на температурата на охлаждащата течност в зависимост от температурата на външния въздух. Регулирането на работата на котела и поддържането на необходимите параметри на охлаждащата течност се осигурява от автоматизацията на котелното помещение. Котелното помещение работи автоматично, без постоянно присъствие на обслужващ персонал. Максималната температура на водата на излизане от котлите е 115°C. Топлоносителят на изхода от котелното помещение е вода с температура - 95°C. За компенсиране на температурните разширения на водата в котелния кръг са предвидени два разширителни съда V= 1000 l и V= 600 l. За часовник на честотата на превключване на нагнетателните помпи на захранващата линия е монтиран разширителен съд V=100 l. В котелното помещение са монтирани спомагателни съоръжения: помпи на котелен кръг IL150/200-7,5/4 и IP-E 80/130-3/2; помпи за отоплителни системи IL 100/160-18,5/2; Циркулационни помпи на системата за БГВ MVI 802/PN16; помпи - MNI 204; топлообменници пластинчати нагревателни системи M15-MFM; пластинчати топлообменници за системи за топла вода M6-FG; два водосъдържателя V=1000 l всеки; дозатор за химическа обработка на вода – Tekna APG603. За отчитане на потреблението на топлинна енергия се планира да се монтира устройство за измерване на потреблението на топлина на предния и връщащия тръбопровод на отоплителния кръг на базата на електромагнитни разходомери. За отстраняване на продуктите от горенето са проектирани метални индивидуални димоотводи и комини с височина 26 m от основата, диаметър DN 650 mm (за котел 3500 kW) и DN 600 mm (за котел 3000 kW). Температурата на отработените димни газове е 190°C. Проектната документация предвижда топлоизолация на топлопроводи, газопроводи и оборудване. Газоснабдяването на котелното помещение е осигурено съгласно техническите спецификации и писмото за корекция. Точката на присъединяване е полиетиленов газопровод средно налягане, положен по Магистрала №12. За газоснабдяване на котелното помещение се предвижда по вътрешнокварталната територия да се прокара подземен полиетиленов газопровод средно налягане до излизане на земята при котелното помещение и надземен стоманен газопровод средно налягане по протежение на фасада на котелното преди влизане в котелното помещение. Налягането на газа на входа на котелното помещение е 0,23 MPa. За търговско отчитане на количества газ е монтиран газомер тип STG80-400. Максимален разход на газ – 759,4 m³/h. На входа на газопровода към котелното помещение се монтират последователно: термичен спирателен кран KTZ-001; газов филтър серия FN3; електромагнитен вентил серия VN3N. За повишаване на надеждността на електрозахранването на котелната инсталация е предвидено в отделно помещение да се монтира дизелов генератор SDMO J130K Silent. Осигурено е водоснабдяване (водоснабдяване) и отвеждане на отпадъчни води до потребителите на съоръжението в съответствие с условията за присъединяване. Водоснабдяването (студено водоснабдяване) се осъществява от проектираните вътрешноблокови водопроводни мрежи Д=160 мм чрез два входа Д=110 мм. На входовете е предвидено инсталиране на водомерни устройства в съответствие с TsIRV 02A.00.00.00 (листове 268,269). Гарантираният натиск в точката на свързване е 26 m вода. Изкуство. Прогнозно потребление на студена вода – 125,44 м³/ден, в т.ч.: за битови и питейни нужди – 0,04 м³/ден; за технологични нужди - 125,4 м³/ден веднъж годишно. Прогнозният разход на студена вода за периодични нужди (зареждане на котелно помещение и отоплителни мрежи) е 1 m³/ден. Необходимото налягане за системата за захранване със студена вода е 51,28 m вода. Изкуство. За осигуряване на необходимото налягане в мрежата за студена вода е проектирана докачваща помпена станция. Системата за захранване със студена вода е пръстеновидна, еднозонова. За монтаж на системата за студено водоснабдяване са избрани тръби от неръждаема стомана. Външното пожарогасене се осъществява от проектирани пожарни кранове D=125 mm, монтирани на комунални вътрешноблокови мрежи. Разходът на вода за външно пожарогасене е 10 l/s. В проектираната вътрешноблокова общ. е предвидено отвеждане на битови отпадъчни води в обем 0,04 m³/ден, производствени (изпразване на котелно помещение) – 19,5 m³/ден веднъж годишно и дъждовни отпадъчни води с дебит 1 l/s. канализационни мрежи. За сградата са проектирани следните системи: битова канализация, промишлена канализация (за отвеждане на дренаж от технологично оборудване), външни водостоци. Избрани са PVC канализационни тръби за монтаж на битова и промишлена канализация. В съответствие с техническите условия за технологично свързване на електрическите инсталации на котелното помещение към електрическите мрежи, два независими взаимно резервирани източника на захранване на котелното са 1,28-ва и 1-ра секция на RU-2 kV PS10/220 kV. Точката на свързване към електрическите мрежи е монтирана в котелно помещение ASU-0,4 kV. Електрозахранването на котелното се осъществява от различни секции на РУ-0,4 kV ТП № 31 с два трансформатора 1250 kVA по две взаимно резервирани кабелни линии 0,4 kV с проектно сечение. За резервно захранване на котелното помещение в случай на прекъсване на захранването от подстанцията, инсталиране на дизел-електрическа станция (наричана по-нататък дизелова електроцентрала) SDMO J130K с мощност 130 kVA с автоматичен старт- up система, както и непрекъсваеми захранващи устройства (наричани по-долу UPS) във веригите на системата за управление. Прогнозното време за възстановяване на топлоснабдяването на потребителите на котелно след прекъсване на захранването от двата източника на захранване е не повече от 5 минути. Основните консуматори на електрическа енергия в котелно помещение са: мрежови помпи, рециркулационни помпи на котелни кръгове, помпи за гореща вода, вентилатори на горелките и горивни помпи на котелни агрегати, хидрофорни помпи за гореща вода, система за управление. По отношение на надеждността на захранването електроприемният комплекс на котелната централа принадлежи към втора категория; пожароизвестителна, СОТ, газанализатор, котелна контролно-диспечерска система - първа категория. Възстановяване на захранването в случай на прекъсване на захранването от един от източниците: за електроприемници от 1-ва и 2-ра категория, автоматично, с ATS устройство в котелно помещение ASU-0,4 kV; при прекъсване на електрозахранването от два източника: за електроприемници от 2-ра категория - автоматично, след пускане на котелната дизелова централа и достигане на работен режим; за консуматори 1-ва категория - автоматични от вграден UPS. Прогнозният електрически товар на котелното помещение е 80,72 kVA. Възприетата в проектната документация схема за електрозахранване отговаря на изискванията за надеждност на захранването на потребителите на електроенергия на проектираното съоръжение. За разпределителните мрежи бяха избрани кабели от типа VVGng и NYM. Всички кабели и електрически кабели (започвайки от ASU) в трифазни мрежи са петжилни, в еднофазни мрежи те са трижилни. Оборудването на разпределителните уредби и електрическите мрежи се проверява за дългосрочно допустимо натоварване, време за изключване на повредената част от веригата от защитни устройства, загуби на напрежение, нагряване и условия на късо съединение. Системата за сигурност е възприета от TN-CS с устройство на входа на котелното помещение за повторно заземяване на неутралния проводник и главната система за изравняване на потенциала. Като главен превключвател се използва шина PE VRU-0,4 kV. Съпротивлението срещу разпространение на постоянен ток на изкуствения заземителен електрод е 3,814 ома. Неутралът на генератора, мълниезащитата и основната защита са свързани към заземяващия електрод. Стоманен гръмоотвод се монтира на комина и се свързва през рамката на комините към заземителния електрод със стоманена лента 50x5. За търговско отчитане на електрическа енергия са монтирани еднотарифни електромери Меркурий 230 АРТ2-02. Проектът предвижда автоматизация на работата на котелната централа AKM Signal 6500 с помощта на системите за автоматично управление EN-TROMATIC 50.01 и 50.02. За да се управлява работата на котелното помещение, информацията се предава на централния контролен център чрез GSM комуникационен канал. За предаване в контролния център се предоставя следната информация: аварийни сигнали в технологичната част на котелното помещение, сигнал за положението на спирателния кран на входа на котелното помещение, сигнали за загазяване в котелното помещение, пожароизвестителна и охранителна сигнализация в котелното помещение, работни параметри на котелното помещение. Охлаждащата течност в отоплителната система на котелното помещение е вода с температура 105-70°C. Отоплението на котелното помещение е проектирано да поддържа температура не по-ниска от +5ºС и се постига чрез подаване на топлина от технологично оборудване и тръбопроводи и използване на въздушно-термични завеси. Тръбопроводите към отоплителните уреди се полагат открито. За монтаж на отоплителната система са избрани електрозаварени стоманени водопроводни и газопроводи. В котелното помещение е осигурена захранваща и изпускателна вентилация, предназначена за единичен обмен на въздух на обща вентилация през студения сезон и за усвояване на излишната топлина през топлия сезон, както и осигуряване на въздушния поток, необходим за изгаряне на гориво. Въздушният поток за обща и технологична вентилация е проектиран през жалузни решетки във външните заграждения. Отвеждането на въздуха става чрез горивни устройства и дефлектор, монтиран на покрива на сградата. През топлия сезон захранващата вентилация се осигурява с естествен импулс, а изпускателната вентилация с механичен и естествен импулс. Когато се достигне максимално допустимата температура на въздуха в котелното помещение, изпускателният вентилатор е проектиран да се включва автоматично. Помещението за дизел генератор е оборудвано с обща вентилация за захранване и изпускане с единичен обмен на въздух.