Solutions architecturales et d'aménagement de l'espace

La documentation du projet prévoit l'installation d'une chaufferie à gaz modulaire automatisée "AKM Signal 6500" de production en série pour l'alimentation en chaleur des systèmes de chauffage, de ventilation et d'alimentation en eau chaude des quartiers résidentiels. La chaufferie est classée en catégorie G en termes de risque d'explosion et d'incendie.La limite de résistance au feu du module est de 0,75 heures.Le bâtiment est une structure de bâtiment à deux étages constituée d'une ossature métallique gainée de "panneaux sandwich" à trois couches avec isolation en laine minérale. Le bâtiment est détaché sur ses propres fondations. Les dimensions du module en axes sont de 6000x13500x6700 mm. La sortie de la chaufferie est assurée directement vers l'extérieur. Le toit de la chaufferie d'une superficie de 81 m² sert de structure facilement déversable. Pour l'évacuation des produits de combustion, le dispositif de cheminées individuelles avec des tuyaux d'un diamètre de 650 et 600 mm est fourni. La hauteur des cheminées est de 26 m.La chaufferie est automatisée et ne nécessite pas la présence constante de personnel de maintenance.

Solutions structurelles et d'aménagement de l'espace

La chaufferie modulaire est conçue à partir de structures métalliques facilement assemblées avec des panneaux "sandwich". Les structures métalliques sont constituées d'un profil plié fermé 80x4, etc. (connexions à partir d'un profil plié 80x4) selon GOST 30245-2003, la base du module est constituée de poutres en I 20B1 selon STO ASChM 20-93. Structures en acier C245. Les parois extérieures sont en panneaux "sandwich" articulés de 100 mm d'épaisseur. Le revêtement est constitué de panneaux "sandwich" de 100 mm d'épaisseur sur une ossature métallique. La rigidité spatiale et la stabilité des bâtiments sont assurées par des liaisons verticales et horizontales. Les fondations sont prises sous la forme d'une dalle monolithique en béton armé de 200 mm d'épaisseur, béton B15, W6, F75 sur ciment résistant aux sulfates. Sous la fondation, une préparation de béton est prévue avec une épaisseur de 100 mm sur un coussin de sable de 2200 mm. La cheminée est autoportante installée sur sa propre fondation. Les cheminées dans la section constructive n'ont pas été prises en compte. Les fondations du tuyau sont en colonne de béton B25, W6, F75 sur du ciment résistant aux sulfates. L'élévation relative de 0.00 correspond à l'élévation absolue de +18,20 m. Conformément au rapport sur les études techniques et géologiques, des limons limoneux lourds et plastiques mous avec E = 85 kg/cm2, φ = 15 , c = 0,17 kg servent comme base du coussin de sable /cm2. La résistance de calcul des sols de fondation n'est pas inférieure à R=1,71 kg/cm2. La pression sur le sol sous la chaufferie ne dépasse pas p=0,2 kg/cm2, sous la cheminée (max.) p=1,08 kg/cm2. Le niveau maximum des eaux souterraines près de la surface diurne. L'eau souterraine n'est pas trouvée. Les sols sont modérément agressifs envers le béton de perméabilité normale en termes de teneur en sulfate. Afin de protéger le béton des structures souterraines, le grade de béton pour la résistance à l'eau est W6 sur ciment résistant aux sulfates, la surface du béton est protégée par un revêtement avec du mastic MBR-65. Le tassement moyen attendu du bâtiment ne dépasse pas 2,8 mm. La stabilité du tuyau est garantie.

Équipements d'ingénierie, réseaux d'utilités, activités d'ingénierie

Pour l'alimentation en chaleur, une chaufferie autonome au gaz automatisée a été conçue. Selon le degré d'explosion et de risque d'incendie, la chaufferie appartient à la catégorie "G". La puissance installée de la chaufferie est de 6,5 MW. La toiture est fournie sous forme de structures faciles à réarmer à raison de 0,03 m² pour 1 m³ du volume de la chaufferie. Les consommateurs de chaleur appartiennent à la deuxième catégorie en termes de fiabilité de l'approvisionnement en chaleur. La chaufferie est équipée de deux chaudières à eau chaude de la marque Termotekhnik TT100 d'une puissance calorifique de 3000 kW et 3500 kW avec brûleurs Oilon GKP-280M et GKP-400M. La puissance calorifique estimée de la chaufferie, compte tenu des pertes dans les réseaux et des besoins auxiliaires de la chaufferie, sera de 3,6536 MW, dont : pour le chauffage - 2,808 MW ; ECS moy. - 684,0 kW ; pour les pertes dans les réseaux de chaleur et les besoins auxiliaires de la chaufferie - 161,6 kW. Le principal type de combustible est le gaz naturel QpН=33520 kJ/m³ (8000 kcal/m³). Le schéma de connexion des réseaux de chaleur destinés au transport des caloporteurs vers les systèmes d'alimentation en chaleur est indépendant via des échangeurs de chaleur. Il est prévu de contrôler la température du liquide de refroidissement en fonction de la température de l'air extérieur. La régulation des chaudières et le maintien des paramètres nécessaires du liquide de refroidissement sont assurés par l'automatisation de la chaufferie. Le fonctionnement de la chaufferie est en mode automatique, sans la présence constante de personnel de service. La température maximale de l'eau à la sortie des chaudières est de 115°C. Le caloporteur en sortie de chaufferie est de l'eau à une température de - 95°C. Pour compenser la dilatation thermique de l'eau dans le circuit de la chaudière, deux vases d'expansion V= 1000 l et V= 600 l sont prévus. Pour cadencer la fréquence d'enclenchement des pompes de surpression, un vase d'expansion V = 100 l est installé sur la ligne d'appoint. Des équipements auxiliaires sont installés dans la chaufferie : pompes du circuit chaudière IL150/200-7,5/4 et IP-E 80/130-3/2 ; pompes du circuit réseau de l'installation de chauffage IL 100/160-18,5/2 ; Pompes de circulation ECS MVI 802/PN16 ; pompes - MNI 204 ; échangeurs de chaleur systèmes de chauffage lamellaire M15-MFM ; échangeurs de chaleur à plaques pour systèmes d'eau chaude M6-FG ; deux réservoirs de stockage d'eau V=1000 l chacun ; installation de dosage pour le traitement chimique de l'eau - Tekna APG603. Pour comptabiliser la consommation d'énergie thermique, il est prévu d'installer un compteur de consommation de chaleur sur les canalisations directes et de retour du circuit de chauffage à base de débitmètres électromagnétiques. Pour l'évacuation des produits de combustion, des conduits et cheminées de gaz individuels métalliques sont conçus avec une hauteur de 26 m à partir de la fondation, avec un diamètre de DN 650 mm (pour une chaudière de 3500 kW) et DN 600 mm (pour une chaudière de 3000 kW). La température des fumées sortantes est de 190°С. La documentation de conception prévoit l'isolation thermique des conduites de chaleur, des conduits de gaz et des équipements. L'alimentation en gaz de la chaufferie est assurée conformément au cahier des charges et à la lettre rectificative. Le point de raccordement est un gazoduc moyenne pression conçu en polyéthylène posé le long de la route n°12. Pour l'alimentation en gaz de la chaufferie, il est prévu de poser un gazoduc souterrain en polyéthylène moyenne pression le long du territoire intra-quartier jusqu'à la sortie du sol à la chaufferie, un gazoduc aérien en acier moyenne pression le long du façade de la chaufferie avant d'entrer dans la chaufferie. La pression de gaz à l'entrée de la chaufferie est de 0,23 MPa. Pour la comptabilisation commerciale de la quantité de gaz, un compteur de gaz de type STG80-400 est installé. Consommation maximale de gaz - 759,4 m³ / h. A l'entrée du gazoduc vers la chaufferie, les éléments suivants sont installés en série: vanne d'arrêt thermique KTZ-001; filtre à gaz série FN3 ; électrovanne série VN3N. Pour améliorer la fiabilité de l'alimentation électrique de la chaufferie, il est prévu d'installer un groupe électrogène diesel SDMO J130K Silent dans un local séparé. L'approvisionnement en eau (eau froide) et l'évacuation de l'eau des consommateurs de l'installation sont assurés conformément aux conditions de raccordement. L'approvisionnement en eau (HWS) est fourni à partir des réseaux d'approvisionnement en eau intra-quartier conçus D = 160 mm à travers deux entrées D = 110 mm. Les intrants prévoient l'installation d'unités de comptage d'eau selon TsIRV 02A.00.00.00 (fiches 268,269). Pression garantie au point de raccordement - 26 m d'eau. Art. Consommation estimée d'eau froide - 125,44 m³/jour, dont : pour les besoins domestiques et d'eau potable - 0,04 m³/jour ; pour les besoins technologiques - 125,4 m³ / jour une fois par an. La consommation estimée d'eau froide pour les besoins périodiques (remplissage de la chaufferie et des réseaux de chauffage) est de 1 m³/jour. La pression requise pour le système d'alimentation en eau froide est de 51,28 m d'eau. Art. Pour assurer la pression requise dans le réseau d'alimentation en eau froide, une station de pompage de surpression a été conçue. Le système d'alimentation en eau froide est en anneau, à zone unique. Pour le dispositif du système d'alimentation en eau froide, des tuyaux en acier inoxydable ont été sélectionnés. L'extinction d'incendie externe est assurée à partir des bouches d'incendie conçues D = 125 mm, installées sur les réseaux communaux intra-quartiers. Consommation d'eau pour l'extinction d'incendie externe - 10 l / s. L'évacuation des eaux usées domestiques à hauteur de 0,04 m³/jour, des eaux usées industrielles (vidange de la chaufferie) - 19,5 m³/jour une fois par an et des eaux pluviales avec un débit de 1 l/s est prévue dans les réseaux intra-quartiers conçus de l'assainissement unitaire. Les systèmes suivants ont été conçus pour le bâtiment : égouts domestiques, égouts industriels (pour évacuer le drainage des équipements de traitement) et évacuations externes. Des tuyaux d'égout en PVC ont été choisis pour l'installation de systèmes d'égouts domestiques et industriels. Conformément aux spécifications techniques pour le raccordement technologique des installations électriques de la chaufferie aux réseaux électriques, deux sources d'alimentation indépendantes mutuellement redondantes de la chaufferie constituent les 1,28ère et 1ème sections de l'appareillage 2 kV du poste 10/220 kV. Le point de raccordement aux réseaux électriques est installé dans la chaufferie ASU-0,4 kV. L'alimentation électrique de la chaufferie est fournie à partir de différentes sections de l'appareillage de commutation 0,4 kV du TS n ° 31 avec deux transformateurs de 1250 kVA à travers deux lignes de câble de 0,4 kV mutuellement redondantes de section nominale. Pour secourir l'alimentation électrique de la chaufferie en cas de coupure de courant du poste, il est prévu d'installer une centrale diesel-électrique (ci-après dénommée DPP) SDMO J130K d'une capacité de 130 kVA avec un système de démarrage, ainsi que des alimentations sans interruption (ci-après dénommées UPS) dans les circuits du système de contrôle. Le temps de récupération estimé de l'alimentation en chaleur des consommateurs de la chaufferie après une panne de courant des deux sources d'alimentation ne dépasse pas 5 minutes. Les principaux consommateurs d'énergie électrique de la chaufferie sont : les pompes du réseau, les pompes de recirculation du circuit de la chaudière, les pompes ECS, les ventilateurs des brûleurs et les pompes à fioul des chaudières, les pompes de surpression eau froide, le système de régulation. En ce qui concerne la fiabilité de l'alimentation électrique, le complexe de récepteurs électriques de la chaufferie appartient à la deuxième catégorie; incendie, alarme antivol, analyseur de gaz, système de contrôle et de répartition de la chaufferie - à la première catégorie. Rétablissement du courant en cas de coupure de courant d'une des sources : pour les récepteurs de puissance de 1ère et 2ème catégorie, automatique, par le dispositif AVR de la chaufferie ASU-0,4 kV ; en cas de panne d'alimentation électrique de deux sources: pour les récepteurs de puissance de la 2ème catégorie - automatique, après démarrage et atteinte du mode de fonctionnement de la centrale diesel de la chaufferie; pour les récepteurs électriques de la 1ère catégorie - automatique à partir d'un onduleur intégré. La charge électrique estimée de la chaufferie est de 80,72 kVA. Le schéma d'alimentation électrique adopté dans la documentation de conception satisfait aux exigences de fiabilité de l'alimentation électrique des consommateurs d'électricité de l'installation conçue. Pour les réseaux de distribution, des câbles de type VVGng, NYM sont sélectionnés. Tous les câbles et câblages (à partir de l'ASU) dans les réseaux triphasés sont à cinq conducteurs, dans les réseaux monophasés, ils sont à trois conducteurs. L'équipement des appareillages de commutation et des réseaux électriques a été vérifié pour la charge admissible à long terme, pour le temps de déconnexion de la section endommagée du circuit par des dispositifs de protection, pour les pertes de tension, pour le chauffage, pour le mode court-circuit. Le système de sécurité a été adopté par TN-CS avec un dispositif à l'entrée de la chaufferie pour la remise à la terre du conducteur neutre et du système d'égalisation de potentiel principal. Le bus PE VRU-0,4 kV est utilisé comme GZSH. Résistance à la propagation du courant continu de l'électrode de masse artificielle 3,814OM. Le neutre du générateur, la protection contre la foudre, GZSH sont connectés à l'électrode de terre. Un paratonnerre en acier est installé sur la cheminée et connecté au conducteur de mise à la terre via un cadre de cheminée avec une bande d'acier 50x5. Pour le comptage commercial de l'énergie électrique, des compteurs d'électricité à tarif unique Mercury 230 ART2-02 sont installés. Le projet prévoit l'automatisation du fonctionnement de la chaufferie AKM "Signal 6500" par les systèmes de contrôle automatique "EN-TROMATIK" 50.01 et 50.02. Pour programmer le fonctionnement de la chaufferie, les informations sont transmises à la salle de contrôle centrale via un canal de communication GSM. Les informations suivantes sont fournies pour transmission à la salle de contrôle : signaux d'urgence dans la partie technologique de la chaufferie, un signal sur la position de la vanne d'arrêt à l'entrée de la chaufferie, signaux de contamination des gaz de la chaufferie, chaufferie signaux d'alarme incendie et de sécurité, paramètres de fonctionnement de la chaufferie. Le caloporteur dans le système de chauffage de la chaufferie est de l'eau à une température de 105-70°C. Le chauffage de la chaufferie est conçu pour maintenir une température non inférieure à +5ºС et est résolu grâce au transfert de chaleur des équipements de traitement et des canalisations et à l'utilisation de rideaux aérothermiques. Les canalisations vers les appareils de chauffage sont posées à ciel ouvert. Pour l'installation du système de chauffage, des conduites d'eau et de gaz en acier soudées à l'électricité ont été sélectionnées. Une ventilation d'alimentation et d'extraction est prévue dans la chaufferie, conçue pour un échange d'air unique de ventilation générale pendant la saison froide et pour l'assimilation de la chaleur excédentaire pendant la saison chaude, ainsi que pour fournir le débit d'air nécessaire à la combustion du combustible. L'entrée d'air pour la ventilation générale et de processus est conçue à travers des grilles à persiennes dans les enceintes extérieures. Élimination de l'air - par des dispositifs de combustion et un déflecteur installé sur le toit du bâtiment. Pendant la période chaude de l'année, la ventilation d'alimentation est fournie avec une motivation naturelle et la ventilation d'extraction avec une motivation mécanique et naturelle. Lorsque la température maximale autorisée de l'air dans la chaufferie est atteinte, le ventilateur d'extraction est conçu pour s'allumer automatiquement. Dans la salle du générateur diesel, une ventilation générale d'alimentation et d'évacuation avec un seul échange d'air est fournie.