Soluciones arquitectónicas y de planificación del espacio.

La documentación de diseño desarrolló la construcción de una sala de calderas automatizada de gas, con el desmantelamiento del 100% de la sala de calderas existente. La sala de calderas funciona de forma automática y no requiere la presencia constante de personal de mantenimiento. El grado de resistencia al fuego del edificio es III, clase de riesgo de incendio CO, categoría de riesgo de explosión G. La sala de calderas está destinada al suministro de calor a los sistemas de calefacción, ventilación y suministro de agua caliente de edificios residenciales, administrativos e instalaciones sociales. Como fuente de calor se utilizó la instalación de caldera automatizada AKM “Signal 10000” con una potencia térmica de 10000 kW, producida en serie por ENTROROS LLC. El edificio de la sala de calderas en construcción se instala en el sitio de la sala de calderas desmantelada. La sala de calderas modular automatizada AKM "Signal 10000" es una estructura de soporte que consta de una estructura metálica cubierta con paneles sándwich de tres capas con aislamiento de lana mineral. El edificio es un edificio de estructura modular de una sola planta sin sótano ni ático, de planta rectangular con unas dimensiones de 21,20 x 9,0 m, la altura del edificio desde la marca del territorio adyacente hasta la parte superior del parapeto es de 4,53 m (el La marca del territorio adyacente es -0,500). Para elevación relativa 0.000 es la nota aceptada para el suelo limpio de la sala de calderas, que corresponde a la nota absoluta. 7.40, adoptado en el sistema de altura del Báltico. La salida de la sala de calderas se realiza directamente al exterior. Elevación superior de la tubería +30,000. Estructura fácilmente desmontable - superficie de techo de 184,8 m². La chimenea, de 30 m de altura, es una estructura espacial formada por dos pozos de escape de gases no portantes de 650 mm de diámetro y uno de 600 mm de diámetro, y una estructura espacial metálica portante.

Soluciones constructivas y de ordenación del espacio.

Según los estudios técnicos, el edificio actual fue construido en el año 1956 según el esquema de construcción de muros. El proyecto prevé el desmantelamiento de las estructuras de las salas de calderas sobre el suelo de acuerdo con el programa previsto. Los cimientos de la sala de calderas existente son cimientos de tiras hechos de placas prefabricadas de hormigón armado y bloques de hormigón de cimentación. La profundidad de la cimentación es de 2,67 m, el ancho de la base es de 600 mm. En la base de los cimientos se encuentran densas arenas limosas con E=300 kg/cm2, φ=34°, e=0,531. El estado técnico de los cimientos es operativo. El proyecto prevé el desmantelamiento de la parte aérea de la sala de calderas y la construcción de una sala de calderas modular. La sala de calderas modular está diseñada a partir de estructuras metálicas de fácil montaje (6 módulos de bloques entrelazados) revestidas con paneles sándwich. Las estructuras metálicas están hechas de perfil curvado cerrado 80x4, etc. (conexiones de perfil curvado 60x4) de acuerdo con GOST 30245-2003. Las paredes exteriores son paneles sándwich abatibles de 100 mm de espesor. El revestimiento está formado por paneles sándwich de 100 mm de espesor sobre una estructura metálica. La rigidez espacial y la estabilidad del edificio están garantizadas por conexiones verticales y horizontales. El cálculo de estructuras portantes se realizó en computadora utilizando el programa SCAD 11.1. Los cimientos de la sala de calderas son cimientos de tiras existentes, sobre los que se coloca una losa monolítica de hormigón armado de 300 mm de espesor, hormigón B15, W8, F75. Debajo de la losa se dispone una preparación de hormigón de 100 mm de espesor. Chimenea de 30 m de altura (2 pozos de escape de gas con un diámetro exterior de 650 mm y un pozo de escape de gas con un diámetro de 600 mm; fijados a la estructura metálica espacial de la torre de escape instalada sobre una base separada). Se apilan los cimientos de las tuberías. Pilotes perforados con un diámetro de 350 mm y una longitud de ~17,5 m, hormigón B25, W8, F75. La reja es columnar de hormigón B25, W8, F75. Los cálculos de cimentación se realizaron en computadora utilizando los programas “Cimentación” y “Losa”. La elevación relativa de 0,000 corresponde a la elevación absoluta de +7.40 m. Según el informe del estudio geotécnico, la resistencia calculada del suelo de la cimentación de la sala de calderas no es inferior a R = 2,65 kg/cm2. La presión sobre el suelo no supera p=1,1 kg/cm2. La base de los pilotes es franco arenosa plástica con IL=0.5, φ=22, c=24 kPa, E=11 MPa. La capacidad de carga de los pilotes (69,4 tf) se determinó con base en datos de sondeo estático. Las fuerzas en los pilotes no superan los 57,5 ​​tf. Para proteger el hormigón de las estructuras subterráneas de la agresividad del agua subterránea, el grado de hormigón adoptado es W8. No se espera el asentamiento medio esperado del edificio, ya que el edificio diseñado es más ligero que el que se está derribando. El calado de la torre de escape no supera los 5 mm. Se garantiza la estabilidad de la torre de escape.

Equipos de ingeniería, redes de soporte de ingeniería, actividades de ingeniería.

De acuerdo con la lista aprobada y acordada de consumidores con cargas térmicas que deben recibir calor de la sala de calderas diseñada, la demanda máxima total de energía térmica es 4,999+1,6874=6,6864 Gcal/h. Lo mismo teniendo en cuenta las pérdidas en las redes del 7% - 7,154 Gcal/h, incluso para calefacción con ventilación - 5,769 Gcal/h con pérdidas en las redes - 6,173 Gcal/h; para suministro de agua caliente - 0,874 Gcal, con pérdidas en las redes - 0,935 Gcal/h; cargas tecnológicas – 0,043 x 1,07 = 0,046 Gcal/h. El sistema de suministro de calor desde la sala de calderas es de 4 tubos. Dependiendo de la ubicación de los edificios con sistemas consumidores de calor en relación con la sala de calderas, se adoptaron cuatro salidas de redes de calefacción: 1.ª salida - para 7 casas con cargas térmicas totales - sistemas de calefacción con ventilación - 2,7524x1,07 = 2,945 Gcal/ h y suministro de agua caliente - 478x1,07= 0,511 Gcal/h; 2.ª versión - para 16 casas - 2,373x1,07 = 2,539 Gcal/h; 3.ª versión – para 1 casa - 0,102x1,07=0,109 Gcal/h; 4.ª edición – para 1 casa – 0,542x1,07=0,580 Gcal/h, para suministro de agua caliente – 1,39x1,07=1,487 Gcal/h. Tendido de las redes de calefacción diseñadas a lo largo de todas las salidas de la sala de calderas, combinadas, principalmente a lo largo de rutas existentes, bajo tierra en canales no transitables, sin canales y en los sótanos de las casas existentes. Los diámetros de las tuberías se toman de acuerdo con cálculos hidráulicos. La compensación de las ampliaciones de temperatura se realiza mediante los ángulos de giro del recorrido con soportes fijos y la instalación de compensadores de fuelle. Drenaje de agua de las redes de calefacción al sistema de alcantarillado a través de pozos de drenaje. Tuberías para instalación subterránea: acero electrosoldado de costura recta (GOST 10704-91) norma 20 con aislamiento industrial de PPU-PE con UEC (GOST 30732-2006); Tubos flexibles con aislamiento térmico Isoproflex A. Aislado térmicamente de espuma de poliuretano con una carcasa protectora de polietileno corrugado. Para la instalación sobre el suelo, se eligieron tubos de acero electrosoldados Art. 20 (GOST 10704-91), aislados térmicamente con productos de lana mineral con una capa de cobertura de fibra de vidrio; de acero inoxidable según GOST 9941-81; fabricado en polipropileno PP-R80 con aislamiento térmico de lana mineral con capa de cubierta de fibra de vidrio. El método de tendido de redes de calefacción es abierto. El tendido de tuberías a través de los sótanos de las casas se adopta principalmente a lo largo de los recorridos existentes, teniendo en cuenta la provisión de salidas de emergencia. De acuerdo con el programa objetivo a largo plazo para la construcción y reconstrucción de instalaciones de energía térmica hasta 2025, así como de acuerdo con el Encargo de diseño, la potencia térmica de la sala de calderas diseñada es de 10 MW. La sala de calderas está equipada con tres calderas de agua caliente Termotechnik TT 100 de Entroros LLC, de las cuales dos calderas tienen una potencia térmica de 3500 kW cada una y una caldera tiene una potencia térmica de 3000 kW. La potencia instalada de la sala de calderas es de 10 MW. Combustible – gas natural. De acuerdo con la carta, no se prevé el funcionamiento de calderas que utilicen otros tipos de combustible. De acuerdo con el encargo de diseño, las calderas están equipadas con quemadores combinados GKP - 400M y GKP-280 M de Oilon. Las calderas están equipadas con sistemas de control: “Entromatic 50.1”, que, junto con el sistema de control del quemador, controla el funcionamiento de las calderas en cascada; “Entromatic 50.2”, que controla el circuito de ACS junto con el sistema de control del quemador; “Entromatic 50.3”, que controla el funcionamiento de las bombas en el circuito de calefacción antes y después de los intercambiadores de calor. Modo de funcionamiento de la caldera: temperatura máxima del agua a la salida de la caldera - 1100C, control para garantizar la temperatura del agua de entrada - no inferior a 600C; La presión de funcionamiento en la caldera es de 0,5 MPa. La sala de calderas es de tres circuitos. Circuito primario – caldera 110 –700С; el segundo – sistemas de red de calefacción y ventilación – 95 – 700C; tercero – sistemas de suministro de agua caliente – 650C. Conexión al circuito de la caldera: sistemas de calefacción y ventilación - según un esquema independiente utilizando dos intercambiadores de calor de placas tipo M15-MFM (8056 kW) de Alfa Laval; Sistemas de suministro de agua caliente: según un circuito de circulación cerrado que utiliza dos intercambiadores de calor de placas tipo M10-BFM (1832 kW) de Alfa Laval. La regulación de la temperatura del refrigerante en el circuito de red según el gráfico de temperatura se adopta mediante tres vías. válvulas de control MHF32F, sensores de temperatura en la tubería directa después del intercambiador de calor TP1 y del aire exterior – tipo GTS 125-50M con “Entromatic 50.02”. Mantener constante la temperatura del refrigerante en los sistemas de suministro de agua caliente: con una válvula de control de tres vías MHF32F con accionamiento eléctrico antes del intercambiador de calor, un sensor de temperatura TW2 después del intercambiador de calor y "Entromatic 50.02". La conexión de consumidores adicionales de energía térmica a la sala de calderas para tener en cuenta la carga potencial se acepta según parámetros directos, teniendo en cuenta la preparación de refrigerantes para los sistemas que consumen calor en el ITP. La reposición de los circuitos de caldera y red en la sala de calderas se realiza desde un suministro de agua potable con tratamiento químico preliminar del agua mediante una unidad de dosificación TEKNA APG 603. Para la medición de energía térmica, se proporciona una unidad de medición con un medidor de calor SPT961.2 NPF "Logika" que consta de dos sensores de temperatura KTPTR-0,1, 1, dos sensores TPT 4-520, contadores de agua PREM, contadores ERSV-100F y sensores de presión MIDA-DI. La sala de calderas está automatizada, sin la presencia constante de personal de mantenimiento. Los dispositivos de control para el funcionamiento de las calderas Entromatic y el sistema de control de quemador adicional Wise Drive 4 proporcionan un control automático del funcionamiento de los equipos de la sala de calderas en función de las señales de los sensores de proceso sobre la necesidad de energía térmica por parte de los sistemas consumidores de calor. La sala de calderas está equipada con sistemas que garantizan: protección y seguridad del funcionamiento del equipo; protección de la sala de calderas contra la contaminación de gas con metano y monóxido de carbono y contra incendios cortando el suministro de gas a la sala de calderas en diversas situaciones de emergencia en el funcionamiento del equipo: alarma contra incendios; activación del sistema de protección de la habitación contra la contaminación de gases CH1165,26 y CO (en el segundo umbral); interrupción del suministro eléctrico. El consumo de gas para la capacidad instalada es de 3 mXNUMX/h. De acuerdo con las Especificaciones Técnicas, la fuente de suministro de gas es una tubería de distribución de gas de media presión de DN 300 mm. El suministro de gas a la sala de calderas se realiza mediante el ramal sin salida existente desde el gasoducto de distribución: un gasoducto de acero de media presión de DN100 mm con tendido adicional de un gasoducto de polietileno PE 100 DEG 17,6 (GOST R 50838-95) Dn125 hasta la salida del suelo cerca de la pared de la sala de calderas proyectada, con tendido de un gasoducto de acero D133x4,5 mm a lo largo de la fachada antes de entrar en la sala de calderas. El consumo máximo de gas es de 1165,26 m3/h, el mínimo es de 209,26 m3/h. La presión del gas a la entrada de la sala de calderas es de 0,12 MPa. La presión del gas delante de los quemadores es de 115 mbar. En la entrada del gasoducto, está previsto instalar una válvula de cierre térmico KTZ-01, válvulas de cierre, un filtro de malla FN 6-1, una válvula electromagnética VN6N-3, una válvula de control ZR6-6 PR y un unidad de medición comercial basada en el medidor de gas STG-150-650. Las calderas instaladas están equipadas con quemadores combinados GKP-400M y GKP-280M, equipados con válvulas de bola, dos electroválvulas con sistema de control de estanqueidad, válvulas estranguladoras de flujo de gas, encendedores, relés de presión mínima y máxima. Además, los quemadores están equipados con sistemas de control Wise Drive 100. En los ramales del gasoducto hacia las calderas se prevé la instalación de válvulas de cierre, un filtro de gas, un regulador de presión de gas Divol 600 con válvula de cierre incorporada, una válvula de seguridad VS/AM 65 BP y un compensador L30. proporcionó. La purga de los gasoductos se realiza en la entrada del gasoducto, en las derivaciones a las calderas después de los accesorios y antes de los quemadores. La alimentación eléctrica de la sala de calderas se realiza según las especificaciones técnicas. La potencia permitida para la conexión a la fuente de alimentación de receptores eléctricos de categoría III para garantizar la fiabilidad del suministro eléctrico es de 138,2 kVA. Fuente de energía – PS-542. El punto de conexión a la red es RU-0,38 kV del nuevo TP (en lugar del TS-768). El diseño y construcción de la subestación transformadora y redes de 10 kV corre a cargo del cliente. La categoría requerida de suministro de energía para los receptores eléctricos de la sala de calderas es II. Como segunda fuente de suministro eléctrico, de acuerdo con las especificaciones técnicas, se proporciona un grupo electrógeno diésel estacionario SDMO-J200K Nexys Silent (200 kVA). El respaldo de energía para el sistema de control y despacho automático proviene de una fuente independiente: UPS (batería de 1,5 kVA). El tiempo estimado para restablecer el suministro de calor a los consumidores de la sala de calderas después de un corte de energía del PS-542 no es más de 5 minutos. El esquema de suministro de energía adoptado en la documentación de diseño no cumple con los requisitos de confiabilidad del suministro de energía a los consumidores de la instalación diseñada de acuerdo con los párrafos 1.2.19, 1.2.20 de las reglas para la instalación de instalaciones eléctricas. Los PUE no están incluidos en la lista de normas y códigos de prácticas nacionales, aprobada por orden del Gobierno de la Federación de Rusia con fecha 21.06.2011/121,7/0,38, y su uso no es obligatorio), pero está aprobado por el Comité de Energía e Ingeniería. La carga de diseño de la sala de calderas es de 1 kVA. Para conectar la nueva subestación transformadora (BKTP) a la aparamenta-4 kV, se proporciona un cable de la marca APvBbShp-240kV con una sección de XNUMXxXNUMX mm² desde la ASU de la sala de calderas. Se verificó la sección transversal del cable para determinar la carga permitida a largo plazo, la pérdida de voltaje y las condiciones para desconectar la sección dañada con una corriente de cortocircuito monofásica. Los consumidores de electricidad de salas de calderas son: receptores eléctricos de equipos de proceso, bombas de red y circulación, calderas de agua caliente, instrumentación, motores eléctricos de sistemas de ventilación, iluminación de trabajo y de emergencia; dispositivos de alarma contra incendios y de seguridad; medios de comunicación; Iluminación exterior. Para la distribución de electricidad y la protección de redes eléctricas se dispone de un tablero de distribución principal (MDU), equipado con elementos de la empresa ABB, con un dispositivo automático de respaldo de entrada (AVR). Para contabilizar la electricidad consumida, en las entradas de la ASU se proporcionan medidores electrónicos "Mercury 230" y "TsE2727" (D-G). Para la iluminación de las instalaciones de producción se proporcionan lámparas industriales a prueba de explosiones con lámparas fluorescentes. Se proporcionan accesorios de iluminación existentes para iluminar el área. Para la instalación de redes eléctricas de distribución y grupo se proporcionan cables de la marca VVGng. El sistema de seguridad es del tipo TN-C-S con un dispositivo en la entrada de la sala de calderas para la puesta a tierra del conductor neutro y del sistema principal de ecualización de potencial. La conexión a tierra de protección de los equipos eléctricos la proporciona un quinto cable independiente del tablero de distribución principal, junto con los cables de alimentación. El proyecto prevé un sistema de ecualización de potencial mediante la combinación de piezas conductoras en el bus de tierra principal (GZB): bus del cuadro de distribución principal (PE), tubos de acero de comunicaciones de edificios, partes metálicas de estructuras de edificios, protección contra rayos. Como interruptor principal se adoptó el bus RE VRU-0,4 kV. Como electrodo de puesta a tierra se utilizan conductores de tierra naturales (cimientos de hormigón armado de una chimenea, sala de calderas) y un conductor de tierra artificial, combinados en un solo dispositivo. De acuerdo con el acuerdo vigente sobre la prestación de servicios de comunicaciones, se prevé conectar la sala de calderas a la red telefónica urbana existente. Las redes de comunicación se utilizan para conectar la sala de calderas a un sistema de despacho unificado. El canal de comunicación principal es cableado, el canal de respaldo es un canal de radio (módem GSM/GPRS); el sistema selecciona automáticamente un canal de comunicación con prioridad a Internet por cable. La transmisión automática de señales de emergencia y de proceso se proporciona al centro de control a través de canales de comunicación. Al recibir una señal de emergencia, el despachador envía por teléfono al grupo de servicio más cercano a la sala de calderas que envió la señal. El centro de despacho y los grupos de servicio funcionan las 24 horas. El suministro de agua (suministro de agua) y la eliminación de aguas residuales a los consumidores de la instalación se realizan de acuerdo con las condiciones de conexión.