Architektonická a prostorová řešení

Navržený objekt kotelny je jednopodlažní, obdélníkového půdorysu, nepodsklepený, o rozměrech v krajních osách 20,0 x 17,5 m. Maximální výška objektu od plánovacího terénu po vrchol parapetu je 8,53 m. Dokončená úroveň podlahy je brána jako relativní úroveň 0,000 kotelny, což odpovídá absolutní úrovni 3.70. Obvodové stěny jsou tvořeny třívrstvými sendvičovými panely. Střecha je jednoplášťová, z profilované podlahy s izolací. Střecha je rolovaná, odvodnění je vnější a organizované. Podlahová krytina je keramická dlažba. Příčky dieselagregátu jsou vyrobeny ze sendvičových panelů. Okenní bloky jsou kovoplastové s jednoduchým zasklením. K dispozici jsou snadno odnímatelné konstrukce - profilovaná podlaha a jednoduché zasklení. Byly navrženy dvě odsávací věže, každá se dvěma výfukovými šachtami, ve výšce 30 m od hotové podlahy kotelny.

Strukturální a prostorově plánovací řešení

Objekt kotelny byl navržen pomocí rámového konstrukčního řešení se sendvičovými panely. Sloupy hlavního rámu jsou kovové z válcovaných I-nosníků 20K1 a z ohýbaných svařovaných trubek 200x7. Rozteč sloupků je 5x8.5m. Ocel C245. Nosníky pro krycí a technologickou platformu jsou vyrobeny z oceli z I-nosníků 35B1 dle STO ASChM 20-93. Vnější stěny jsou sklopné sendvičové panely tloušťky 100 mm. Krytina je vyrobena z vlnitého plechu N114-600-0,8 podél nosníků krytiny. Prostorová tuhost a stabilita objektu je zajištěna společným dílem sloupů upnutých v základech, pevným kotoučem opláštění a svislými a vodorovnými spoji. Základy jsou pásové základy z monolitického železobetonu, sjednocené nosnou podlahovou deskou tloušťky 300 mm, beton B15, W6, F150. Pod základem je betonová příprava tl. 100 mm, nad pískovým polštářem tl. 2100 mm. 2 komíny (2 plynové šachty) o vnějším průměru 500 mm a výšce 30 m jsou upevněny na odsávací věži instalované na samostatných sloupových základech. Kovové konstrukce odsávací věže jsou vyrobeny z regálů (trubka o průměru 193x4,5, 159x4,5 a 114x4), spojených mřížkou z trubky 89x4. Základy pro potrubí jsou sloupové a z monolitického železobetonu. Beton B15, W6, F150. Pod základem je betonová příprava tl. 100 mm, přes lože ze směsi písku a štěrku tl. 1000 mm, nad zhutněnou základovou půdou z sypkého písku. Relativní známka 0,000 odpovídá absolutní známce +3.70. Založení kotelny je v souladu se zprávou o inženýrsko-geologických průzkumech založeno na písčito-hlinitém písčito-hlinitém fluidu s E = 60 kg/cm2, φ = 19, c = 13 kPa, založení komínů je na bázi středně velkého sypkého písku s E = 150 kg /cm2, φ=30, e=0,75. Vypočtená únosnost základové půdy není menší než R=2,64 kg/cm2. Tlak na zem ne více než 1,65 kg/cm2 (průměrný tlak 1,12 kg/cm2). Maximální hladina podzemní vody je v hloubce 1,0÷1,5 m. Podzemní voda je mírně agresivní k betonu běžné propustnosti z hlediska obsahu agresivního oxidu uhličitého. Pro ochranu betonu podzemních staveb je vodotěsnost betonu W6, povrch betonu je dvakrát natřen horkým bitumenem. Předpokládané průměrné sedání objektu není větší než 0,7 cm Stabilita potrubí je zajištěna. Výpočet stavebních konstrukcí byl proveden pomocí programu SCAD verze 11.3, ruční výpočet - podle vzorců SNiP. Dokončeny technické prohlídky okolních objektů (6 objektů), umístěných ve vzdálenosti 3 až 20 m. Podle výsledků průzkumu je kategorie technického stavu okolních budov kategorie 1 pro 2 budovy (20 m), kategorie 2 pro 1 budovu (3 m) a kategorie 3 pro 3 budovy (5, 10 a 11 metrů). Předpokládané maximální dodatečné sedání budov a staveb umístěných v 30metrové zóně nepřesahuje maximální přípustné hodnoty. Projektová dokumentace počítá s organizací pozorování stávajících objektů v okolí.

 Inženýrská zařízení, inženýrské sítě, inženýrská činnost

 Pro zásobování objektů teplem byla navržena automatizovaná plynová volně stojící kotelna. Z hlediska nebezpečí výbuchu a stupně požární odolnosti patří kotelna do kategorie „G“ a „II“. Instalovaný výkon kotelny je 22 MW. Fasádní zasklení a podlahy jsou řešeny jako snadno demontovatelné konstrukce v množství 0,03 m2 na 1 m3 objemu kotelny. Spotřebitelé tepla patří z hlediska spolehlivosti dodávky tepla do druhé kategorie. Kotelna je vybavena čtyřmi kotli na ohřev vody značky COCHRAN THERMAX 5500 o topném výkonu 5500 kW s kombinovanými hořáky Cochran Equinox 6300. Odhadovaný topný výkon kotelny s přihlédnutím ke ztrátám v sítích a kotelně vlastní potřeby, bude 21,794 MW, včetně: pro vytápění a větrání - 20,133 MW; pro ztráty v topných sítích a vlastní potřeby kotelny - 1,661 MW. Hlavním typem paliva je zemní plyn QpН=33520 kJ/m3 (8000 kcal/m3). Provozní režim kotelny je pouze v topné sezóně. Schéma zapojení pro topné sítě určené pro dopravu chladiva do systémů zásobování teplem je nezávislé prostřednictvím výměníků tepla. Je zajištěna regulace teploty chladicí kapaliny v závislosti na teplotě venkovního vzduchu. Regulaci provozu kotle a udržování požadovaných parametrů chladiva zajišťuje automatika kotelny. Kotelna funguje automaticky, bez neustálé přítomnosti personálu údržby. Teplota vody na výstupu z kotlů je 150°C. Chladicí kapalinou na výstupu z kotelny je voda o teplotě 130°C. Pro kompenzaci tepelné roztažnosti vody v okruhu kotle je k dispozici jednotka pro udržování tlaku Pneumatex. Pro taktování spínací frekvence pomocných čerpadel je na doplňovacím potrubí instalována expanzní nádoba V=200 l. V kotelně je instalováno pomocné zařízení: jednotlivá čerpadla kotlového okruhu - WILO IL 100/150-15/2 R, Q=157 m3/h, H=23,7 m vody. Art., N=15000 W, n=2900 ot./min – 4 ks; čerpadla síťového okruhu - IL 250/380-75/4, Q=320 m3/h, V=42,0 m vod. Art., N=75000 W, n=1450 ot./min; posilovací čerpadlo - MVI 1607-6/ PN16 3~, Q=15,6 m3/h, H=65,4 m vodního sloupce; deskové výměníky pro topné systémy M15-MFG, 11170 kW, Ru1,6 MPa – 2 ks; změkčovač vody SLS-1252 TW - 2 ks; jednotka pro odželeznění vody SLI-1465 TW - 2 ks. Pro zohlednění spotřeby tepelné energie je možné instalovat na přívodní a vratné potrubí topného okruhu měřič spotřeby tepla na bázi elektromagnetických průtokoměrů Vzlet. Pro odvod zplodin hoření kouře byly navrženy jednotlivé kovové kouřovody a komíny o výšce 30 m. Teplota spalin +190°C. Projektová dokumentace zajišťuje tepelnou izolaci teplovodů, plynovodů a zařízení. Záložní dodávka paliva není zajištěna dle dopisu Výboru pro energetiku a inženýrství ze dne 30.11.2011. listopadu 15 č. 18783-11/0-1-XNUMX. Navržená nádrž na motorovou naftu o objemu 1000 litrů, palivové potrubí a uzavírací a regulační ventily umožňují provoz kotelny na kapalné palivo po dobu 30 minut. Přívod plynu do kotelny je zajištěn dle technické specifikace. Napojovacím místem je středotlaké ocelové plynovodní potrubí o průměru 219 mm, uložené podél hráze řeky Moika. Pro přívod plynu do kotelny je vedeno středotlaké polyetylenové plynovodní potrubí o průměru 225 mm od napojovacího místa pod zemí, otevřeným způsobem, k fasádě objektu kotelny. Dále je po fasádě kotelny položeno ocelové středotlaké plynovodní potrubí o průměru 219 mm až do vstupu do objektu. Tlak plynu v místě vložení je 0,108 MPa. Pro instalaci byly vybrány elektricky svařované ocelové trubky s rovným švem v souladu s GOST 10704-91, V-10 (GOST 10705-80*). Pro komerční účtování množství plynu je instalován plynoměr SG16MT-1600-40-S Du 200. Minimální spotřeba plynu je 156,2 m3/h, maximální spotřeba plynu je 2570,7 m3/h. Na vstupu plynovodu do kotelny jsou postupně instalovány: tepelný uzávěr KTZ-001-200, Du200 Py1,6 MPa - 1 ks; plynový kulový kohout KSh.Ts.F.200.016, Du200, Ru16 - 1 ks; plynový filtr FN 8-1, DN200, Pmax=0,3 MPa – 1 ks; elektromagnetický ventil EVP/NC 13 308, DN200, Рmax=0,3 MPa – 1 ks Pro zásobování spotřebitelů teplem byly navrženy tepelné sítě z objektu kotelny. Tepelná zátěž spotřebitelů: vytápění – 16,665 Gcal/h, větrání – 0,647 Gcal/h. Parametry tlaku v místě připojení P1=6,0 kg/cm2, P2=2,5 kg/cm2. Přípojným místem je kolektor kotelny. Tepelná síť je vedena dvoutrubkovou podzemní, bezpotrubní, v pouzdrech a neprůchozích kanálech i nadzemní v technických podzemích budov. Pro pokládku topné sítě se používají trubky v souladu s GOST 10704-91 vyrobené z vysoce kvalitní uhlíkové oceli třídy 17GS nebo 09G2S, tepelně zpracované se 100% kontrolou kvality ocelových švů v izolaci PPU, jakož i trubky Isoproflex-A s tepelným byly použity izolace z polyuretanové pěny v hydroizolačním plášti z polyetylenu. Kompenzace teplotních prodloužení je řešena z důvodu úhlů natočení trasy a pomocí vlnovcových kompenzátorů. Pro zvýšení spolehlivosti napájení instalace kotle je plánována instalace dieselagregátu SDMO J275K Nexys Silent v samostatné místnosti. V souladu se smlouvou o technologickém napojení elektroinstalace kotelny na elektrické sítě je jediným zdrojem energie pro kotelnu 1. úsek 6 kV PS 35/6 kV č. 101. Připojovací místo je v RU-0,4 kV TP6/0,4 kV č. 5197 s transformátorem 320 kVA. Napájení kotelny je zajištěno z jedné sekce RU-0,4 kV TP 5197 po jedné CL-0,4 kV APvBbShp-1-4x240 o délce 56m. Pro zálohování napájení kotelny při výpadku proudu z PS101 instalace dieselelektrické stanice (dále jen dieselelektrárna) SDMO J275K o výkonu 250 kVA s automatickým náběhem. systému, jakož i nepřerušitelné zdroje napájení (dále jen UPS) v obvodech řídicího systému. Předpokládaná doba obnovení dodávky tepla spotřebitelům kotelny po výpadku napájení z PS101 není delší než 5 minut. Hlavními spotřebiči elektrické energie v kotelně jsou: síťová čerpadla, recirkulační čerpadla kotlového okruhu, hořákové ventilátory a palivová čerpadla kotlových jednotek, přídavná čerpadla studené vody, řídicí systém. Z hlediska spolehlivosti napájení patří komplex elektrických přijímačů kotelny do druhé kategorie; požární, zabezpečovací signalizace, analyzátor plynů, ovládání kotelny a dispečerský systém - v první kategorii. Obnova napájení při poruše napájení kotelny z PS101: pro výkonové přijímače 2. kategorie - automatické, po spuštění kotelny dieselové elektrárny a dosažení provozního režimu; pro elektrické spotřebiče 1. kategorie - automatické z vestavěného UPS. Předpokládané elektrické zatížení kotelny je 207,6 kVA. Schéma napájení přijaté v projektové dokumentaci nesplňuje požadavky na spolehlivost napájení spotřebitelů navrhovaného zařízení v souladu s body 1.2.19, 1.2.20 pravidel pro výstavbu elektrických instalací (PUE nejsou zahrnuty v seznamu národních norem a kodexů, schváleného nařízením vlády Ruské federace ze dne 21.06.2011. června XNUMX a není závazné pro použití), ale je schváleno Výborem pro energetiku a inženýrství. Pro instalaci rozvodů byl zvolen kabel typu VVGng. Všechny kabely a elektrické vedení (počínaje ASU) v třífázových sítích jsou pětivodičové, v jednofázových sítích - třívodičové.