Присоединение систем потребления теплоты

5.1 Подключение систем потребления тепловой энергии зданий к тепловым сетям без устройства теплового пункта с автоматикой регулирования подачи тепла не допускается.

Оборудование теплового пункта следует подбирать с учетом гидравлического режима работы тепловых сетей (пьезометрического графика), графика изменения температуры теплоносителя в зависимости от изменения температуры наружного воздуха и других характеристик систем потребления теплоты.

5.2 При подборе оборудования теплового пункта и определении схемы подключения необходимо учитывать:

- условия на подключение теплоснабжающей организации, выданные в соответствии с [4];

- нагрузки подключаемых систем потребления тепловой энергии;

- давление и располагаемый напор на вводе тепловой сети в обслуживаемое здание (минимальные и максимальные значения в случае изменений);

- температурный график тепловых сетей;

- температурные графики систем потребления тепловой энергии обслуживаемого здания;

- потери давления при циркуляции расчетных расходов во внутренних контурах систем потребления тепловой энергии обслуживаемого здания;

- отметку наивысшей точки систем потребления тепловой энергии, объем внутренних контуров систем потребления тепловой энергии при их независимом подключении, рабочее давление приборов;

- минимальное давление в системе холодного водоснабжения на вводе в тепловой пункт при закрытой схеме подключении системы горячего водоснабжения и величину свободного напора или необходимое давление на входе в систему горячего водоснабжения здания, расчетный циркуляционный расход в системе горячего водоснабжения, обеспечивающий расчетную температуру у наиболее удаленных потребителей;

- располагаемые параметры электроснабжения: число фаз, напряжение;

- требования по автоматизации теплового пункта, размещению приборов учета, наличию системы диспетчеризации.

Максимальные (расчетные) расходы воды из тепловой сети на тепловой пункт определяются согласно приложению А.

5.3 Расчетная температура воды в трубопроводах систем внутреннего теплоснабжения после ЦТП/ИТП не должна превышать установленную приложением Б СП 60.13330.

При наличии в здании нескольких разных систем потребления тепловой энергии рекомендуется присоединять их к оборудованию ЦТП/ИТП по отдельности.

При присоединении нескольких разных систем потребления через общие водоподогреватели необходимо предусматривать мероприятия по обеспечению у них расчетного теплового и гидравлического режима, включая:

- установку регуляторов подачи тепла на отопление для поддержания заданных графиков изменения температуры циркулирующего в системе теплоносителя;

- применение циркуляционных насосов с частотными преобразователями с поддержанием заданного постоянного перепада давления в сети в сочетании с установкой балансировочных кранов на системы;

- проверку режима работы циркуляционных насосов для всех характерных режимов в течение суток (отключение части систем.

Для многоквартирных жилых зданий следует предусматривать раздельные контуры систем теплоснабжения на жилую и нежилую части здания.

При независимом присоединении систем потребления тепловой энергии с малым перепадом температур и большим расходом теплоносителя (например, напольное отопление или подогрев циркуляции воды в бассейне) рекомендуется использовать самостоятельные водоподогреватели.

Системы внутреннего теплоснабжения жилых и общественных зданий следует присоединять по независимой схеме.

Системы внутреннего теплоснабжения допускается присоединять по зависимой схеме:

- при централизованном теплоснабжении производственных и административно-бытовых зданий;

- при теплоснабжении зданий от автономного источника теплоты.

Системы вентиляции и кондиционирования воздуха промышленных предприятий допускается присоединять по зависимой схеме (непосредственно) - когда не требуется изменения расчетных параметров теплоносителя по приложению Б СП 60.13330.

Возможно применение других схем подключения по особенностям существующих систем теплоснабжения.

5.4 Подключение систем отопления и теплоснабжения водоподогревателей систем вентиляции следует осуществлять через отдельные водоподогреватели в тепловом пункте.

Допускается применение общего водоподогревателя на калориферные установки и системы отопления в случае, если величина тепловой нагрузки на вентиляцию составляет не более 15 % от тепловой нагрузки на отопление, для встроенных подземных автостоянок или других аналогичных помещений по заданию на проектирование.

5.5 В тепловых пунктах с независимым присоединением теплопотребляющих устройств для регулирования отпуска тепла в соответствии с расчетным графиком температуры наружного воздуха следует предусматривать регулирующие клапаны на обвязке водоподогревателей этих систем.

5.6 Циркуляционные насосы при независимой схеме подключения систем теплопотребления устанавливаются в тепловом пункте на обратном трубопроводе перед водоподогревателем.

5.7 Присоединение систем отопления к тепловым сетям централизованного теплоснабжения через водоструйный элеватор, включая автоматизированный, допускается только в районах с нестабильным электроснабжением при обязательной проверке элеватора на способность обеспечить расчетный перепад давления для бесперебойной работы внутренних систем теплоснабжения здания. Применение насосов в обвязке элеватора не допускается, но он может быть использован в обвязке циркуляционного насоса в качестве резервного смесительного устройства при аварийном отключении электроснабжения в районах с нестабильным электроснабжением.

5.8 Системы отопления отдельных потребителей зданий допускается присоединять в ИТП или узлах ввода этих потребителей через смесительные насосы при необходимости снижения температуры воды в системе отопления, а также при осуществлении автоматического регулирования системы.

5.9 На рисунках 1-10 приведены принципиальные схемы узлов тепловых пунктов. Часть элементов тепловых пунктов, относящаяся к сетям внутреннего теплоснабжения (расширительные баки, арматура) условно не показаны.

На рисунке 1 приведена схема ввода тепловой сети в составе теплового пункта c независимым подключением водоподогревателей. Необходимость установки регулятора давления «до себя» на обратном трубопроводе определяется проектной документацией.

Последовательная установка двух и более регуляторов не допускается. Расчет регулятора перепада давления должен исключить кавитационный режим работы.

Устанавливаемые на обратном трубопроводе регуляторы давления «до себя» (конструктивно – «нормально закрытые») необходимо оборудовать обводной линией с обратным клапаном (для возможности заполнения всего сетевого контура из обратного трубопровода тепловой сети).

В тепловых пунктах не допускается возможность перетока теплоносителя из подающего в обратный трубопровод и наличие обводных трубопроводов элеваторов, регулирующих клапанов, грязевиков и приборов для учета расходов теплоносителя и тепловой энергии.

Р1 – давление в подающем трубопроводе, Р2 – давление в обратном трубопроводе

Рисунок 1 – Схема ввода тепловой сети в составе теплового пункта c независимым подключением водоподогревателей

5.10 На рисунке 2 приведена схема подключения одной из систем отопления при необходимости снижения температуры воды в ней.

Смесительные (циркуляционные) насосы для систем отопления устанавливают:

а) на перемычке между подающим и обратным трубопроводами при располагаемом напоре перед узлом смешения, достаточном для преодоления гидравлического сопротивления системы отдельных потребителей зданий после ЦТП/ИТП, и при давлении в обратном трубопроводе тепловой сети после теплового пункта не менее чем на 0,05 МПа выше статического давления в системе отопления;

б) на обратном трубопроводе перед узлом смешения или на подающем трубопроводе после узла смешения при располагаемом напоре перед узлом смешения, недостаточном для преодоления гидравлического сопротивления, указанного в перечислении а).

Рисунок 2 – Присоединение системы отопления с изменением параметров теплоносителя

5.11 Заполнение и подпитку систем внутреннего теплоснабжения после ЦТП/ИТП, присоединяемых по независимой схеме, следует предусматривать водой из обратного трубопровода тепловой сети подпиточным насосом или без него, если давление в обратном трубопроводе тепловой сети достаточно для заполнения местной системы до рабочего давления, за исключением случаев, когда во внутреннем контуре применяется другой теплоноситель.

5.12 При централизованном теплоснабжении на тепловом вводе теплового пункта устанавливается узел учета тепловой энергии, теплоносителя согласно [3] и [5]. Расчетные тепловые нагрузки для расчета и выбора оборудования теплового пункта определяются суммой максимально-часовых расходов теплоты на системы отопления, вентиляции и кондиционирования при параметрах наружного воздуха «Б», максимального часового расхода на горячее водоснабжение, а также часового расхода теплоты на технологические нужды.

При автономном теплоснабжении здания также необходимо выполнение узла учета тепловой энергии, теплоносителя.

5.13 Схема присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения в закрытых системах теплоснабжения может осуществляться по трем различным схемам: параллельной, двухступенчатой смешанной и последовательной.

Для систем теплоснабжения с расчетным температурным графиком 130–70 °С и выше рекомендуется подключение водоподогревателей горячего водоснабжения по двухступенчатой схеме при соотношении тепловой нагрузки горячего водоснабжения и отопления до 1,2.

Конкретный способ выбирается в зависимости от соотношения максимального потока теплоты Q_{h max} на горячее водоснабжение и максимального потока теплоты Q_{o max} на отопление:

- одноступенчатая параллельная схема:

,

- двухступенчатая схема (рисунки 3, 4, 5):

Для расчетов оборудования систем горячего водоснабжения и технологических систем по заданию на проектирование принимаются температуры теплоносителя в тепловой сети в точке излома температурного графика или соответствующих летнему минимуму.

Оборудование системы горячего водоснабжения теплового пункта должно обеспечивать расчетный секундный расход (л/с) в системе горячего водоснабжения здания.

Расход тепла, на приготовление горячей воды в течение часа максимального водопотребления с учетом потерь тепла подающими и циркуляционными трубопроводами следует определять по п.5.12 б) СП 30.13330.2020.

Не допускается определять указанный расход тепла при подключении нескольких зданий к одному теплообменнику в ЦТП простым суммированием потребностей в тепле на нужды горячего водоснабжения каждого здания.

5.14 На рисунках 3–5 приведены варианты схем присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения в закрытых системах теплоснабжения с автоматическим регулированием подачи тепла в систему отопления.

Двухступенчатая смешенная схема присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения с ограничением максимального расхода воды из тепловой сети с независимым присоединением системы отопления и автоматическим регулированием подачи теплоты на отопление приведена на рис. 3 (в отопительный период кран А - открыт, кран Б – закрыт, при работе в теплый период кран А - закрыт, кран Б – открыт).

Двухступенчатая циркуляционно-повысительная схема горячего водоснабжения с независимым присоединением систем отопления (вентиляции) приведена на рисунке 4.

В зимний и переходный период вторые ступени водоподогревателей горячего водоснабжения работают по перемычке с краном А по предвключенной схеме, перемычка с краном Б предусматривается для работы в летний период.

При подключении системы горячего водоснабжения по двухступенчатой схеме допускается использовать водоподогреватель с двумя последовательными ступенями в одном корпусе (моноблок). Циркуляционный трубопровод горячего водоснабжения подключается к среднему патрубку стороны горячего водоснабжения водоподогревателя-моноблока или к линии между водоподогревателями первой и второй ступени.

Для зданий с двумя и более зонами горячего водоснабжения по высоте может применяться двухступенчатая схема горячего водоснабжения с повысительными насосными станциями (рисунок 6) после водоподогревателей 2-й ступени (рисунок 5). Количество рабочих насосов определяется проектной документацией. При этом на трубопроводах системы В1, подающих воду на водоподогреватель ГВС следует обеспечить поддержание стабильного давления.

5.15 Подбор циркуляционного насоса системы горячего водоснабжения производится по расчетным данным: расход на циркуляцию и гидравлические потери в циркуляционном кольце (безотносительно к статической высоте системы горячего водоснабжения) с учетом требований раздела 6.

Рекомендуется устанавливать в циркуляционном трубопроводе горячего водоснабжения теплового пункта балансировочный клапан или автоматический регулятор (ограничитель) расход для выставления при пусконаладочных работах расчетного циркуляционного расхода, если циркуляционный насос не имеет частотного регулирования.

В трубопроводах холодного водоснабжения после обратного клапана следует устанавливать предохранительный клапан с давлением открытия, соответствующим 1,25 Р _раб системы горячего водоснабжения.

Датчик температуры системы автоматического регулирования горячего водоснабжения следует устанавливать возможно близко к водоподогревателю.

Методики определения производительности отопительных водоподогревателей, определения параметров их расчета, а также параметров для расчета водоподогревателей горячего водоснабжения, присоединенных по одноступенчатой и лвухступенчатой схемам к водяным тепловым сетям, и с применением пароводяных подогревателей приведены в приложениях Б, В, Г и Д.

Рисунок 3 – Двухступенчатая схема горячего водоснабжения с независимым присоединением систем отопления (вентиляции)

 

 

Рисунок 4 – Двухступенчатая циркуляционно-повысительная схема горячего водоснабжения

 

 

Рисунок 5 – Двухступенчатая схема горячего водоснабжения здания с двумя зонами по высоте

Узел насосов циркуляции систем отопления, настройки объема циркуляции, вентиляции и горячего водоснабжения приведен на рисунке 7.

Рисунок 6 – Узел повысительных насосных станций водоснабжения	Рисунок 7 – Узел насосов циркуляции

На рисунке 8 приведен циркуляционный коллектор горячего водоснабжения с регуляторами давления «после себя» и ручными балансировочными клапанами для выравнивания давления циркуляционной воды многозонных систем (к рисунку 5).

Рисунок 8 – Узел регулирования давления и расхода в циркуляционных трубопроводах двухзонной схемы горячего водоснабжения

5.16 При проектировании теплового пункта для обеспечения нужд горячего водоснабжения за счет теплоносителя пара, необходимо защитить систему горячего водоснабжения от перегревов. Для этого необходимо:

а) при соотношении нагрузок /  > 1, или /  ≤ 2 следует применять схему с промежуточным контуром (рисунок 9) при температуре пара Т_п ≥150°С. В этом случае в контуре пар ‒ вода паровой водоподогреватель следует рассчитывать на суммарную максимальную тепловую нагрузку для отопления и для горячего водоснабжения в расчетный период, водо-водяной водоподогреватель ‒ на максимальную нагрузку горячего водоснабжения в летний период. Допускается не резервировать пароводяной водоподогреватель по заданию на проектирование.

В холодный период в промежуточном водо-водяном контуре следует поддерживать температуру теплоносителя по отопительному графику. В теплый период в промежуточном водо-водяном контуре необходимо поддерживать график 70–30°С для нормальной работы системы горячего водоснабжения.

Рисунок 9 – Блок горячего водоснабжения с промежуточным контуром при

Т_п ≥150°С

б) при соотношении нагрузок / > 2, систему горячего водоснабжения следует проектировать отдельно от системы отопления (рисунок 10) при температуре пара Т_п <150^ОС. Для обеспечения циркуляции в контуре горячего водоснабжения необходимо предусмотреть циркуляционный трубопровод при проектировании системы горячего водоснабжения здания с подпиткой от системы холодного водоснабжения, либо предусмотреть перемычку между трубопроводом горячего водоснабжения и трубопроводом холодного водоснабжения. На перемычке следует установить циркуляционный насос. Резервирование насоса на перемычке допускается не предусматривать.

в) рекомендуется применять 100 % резервирование водоподогревателей контура пар-вода всех систем, при обосновании допускается установка двух водоподогревателей по 50 % или 75 % нагрузки каждый.

5.17 В случае резервирования паровых водоподогревателей:

а) если пароводяной резервный водоподогреватель рассчитан на 100 % нагрузки рабочего водоподогревателя, то допускается устанавливать одну общую линию отвода конденсата;

б) если пароводяной резервный водоподогреватель рассчитан на нагрузку менее 100 % нагрузки основного водоподогревателя, то у каждого водоподогревателя должна быть собственная линия отвода конденсата.

Рисунок 10 – Блок горячего водоснабжения с промежуточным контуром при

Тп <150°С

5.18 На вводе в тепловой пункт необходимо обеспечить систему отвода конденсата.

а) если пар приходит по паропроводу от удаленного источника, то на вводе в ЦТП/ИТП необходимо сразу после фильтра и главной задвижки предусматривать установку сепаратора пара. Для отвода конденсата с сепаратора пара необходимо предусматривать линию отвода конденсата, включающую в себя запорный вентиль, фильтр, конденсатооотводчик, обратный клапан и байпасную линию вокруг конденсатоотводчика до обратного клапана по ходу движения теплоносителя, а также дренажный вентиль;

б) если пар приходит перегретым или источник пара находится в одном или соседнем помещении, допускается установка только улавливающего кармана с линией отвода конденсата и дренажа.

Конденсатоотводчики должны иметь отводные трубопроводы с установленной на них запорной арматурой.

5.19 Регулирование отпуска тепла на паровых ЦТП/ ИТП может осуществляться:

- по паровой стороне для систем отопления и горячего водоснабжения. В этом случае допустима установка пластинчатых, кожухотрубных (вертикальных и горизонтальных) а также смесительных водоподогревателей;

- по конденсатной стороне только для систем отопления или вентиляции. В этом случае следует применять кожухотрубные водоподогревательи вертикального типа. Применение других водоподогревателей не допускается;

- по водяной стороне потребителя. В этом случае для систем отопления или вентиляции возможно использование любых типов водоподогревательов.

5.20 Система сбора и возврата конденсата должна включать в себя либо станцию сбора конденсата, либо после водоподогревателя следует устанавливать конденсатный напорный насос. Отвод конденсата от водоподогревателя непосредственно в напорный конденсатопровод не допускается. В качестве станции сбора конденсата допускается использовать:

а) бак сбора конденсата с электрическими насосами. Бак может быть, как атмосферного типа, так и под избыточным давлением. В случае выбора бака под давлением необходимо обеспечить подачу пара или газа в бак;

б) ресивер с механическими паровыми насосами. Рассчитан на использование в системах с расходом конденсата до 10 т/ч. Система может быть, как атмосферного типа, так и под давлением;

в) конденсатные насосы с функцией конденсатоотводчика. Механические насосы с функцией конденсатоотводчика ставятся сразу после водоподогревателя и создают необходимый напор, чтобы прокачать конденсат на источник, при этом выполняют одновременно и функцию отвода конденсата от водоподогревателя и функцию перекачки конденсата на источник.

5.21 Рекомендуется возвращать конденсат на источник. По заданию на проектирование допускается конденсат не возвращать. Постоянный и аварийный сбросы конденсата в системы дождевой или бытовой канализации допускаются после охлаждения его до температуры 40 °С. При сбросе в систему производственной канализации с постоянными стоками конденсат допускается не охлаждать.

Для охлаждения конденсата следует предусматривать:

а) систему охлаждения конденсата с приямком, куда будет отводиться горячий конденсат и после охлаждения направляться в канализацию;

б) буферную емкость, где будет автоматически смешиваться горячий конденсат и холодная вода, после чего вода будет отводиться в канализацию;

в) установку водоподогревателя горячего водоснабжения или технологического водоподогревателя для подогрева в нем холодной воды для нужд горячего водоснабжения или технологии. Подогретую воду следует отдавать потребителю напрямую или отводить в бак-аккумулятор;

г) схему охлаждения с чиллером и буферной емкостью или тепловой насос.

5.22 При наличии технической возможности рекомендуется использовать тепло пара вторичного вскипания и конденсата для обеспечения любых производственных и хозяйственных нужд.

5.23 Допускается применение других схем присоединения потребителей теплоты к тепловым сетям.

5.24 При теплоснабжении от котельной мощностью 50 МВт и менее при технико-экономическом обосновании допускается присоединение к тепловым сетям водоподогревателей систем горячего водоснабжения по одноступенчатой схеме независимо от соотношения тепловых нагрузок систем горячего водоснабжения и отопления.

5.25 В закрытых системах теплоснабжения при присоединении к тепловым сетям систем горячего водоснабжения с циркуляционным трубопроводом (см. рисунки 4–6) должны предусматриваться циркуляционные или повысительно-циркуляционные насосы в соответствии с требованиями СП 30.13330.

5.26 При двухступенчатых схемах присоединения водоподогревателей систем горячего водоснабжения с принудительной циркуляцией воды циркуляционный трубопровод рекомендуется присоединять к трубопроводу нагреваемой воды между водоподогревателями I и II ступеней, а при параллельной схеме присоединения – к трубопроводу холодной водопроводной воды или к трубопроводу нагреваемой воды между секциями водоподогревателя.

5.27 Горячее водоснабжение для технологических нужд допускается предусматривать из системы горячего водоснабжения для хозяйственно-бытовых нужд, если параметры воды в системе хозяйственно-питьевого водопровода удовлетворяют требованиям технологического потребителя, при условии:

- наличия горячей воды питьевого качества для технологических процессов;

- отсутствия производственного водопровода с качеством воды, пригодным для данного технологического процесса.

5.28 При теплоснабжении от одного теплового пункта производственного или общественного здания, имеющего различные системы потребления теплоты, каждую из них следует присоединять по самостоятельным трубопроводам от распределительного (подающего) и сборного (обратного) коллекторов. Допускается присоединять к одному общему трубопроводу системы теплопотребления, работающие при различных режимах, удаленные от теплового пункта более чем на 200 м, с проверкой работы этих систем при максимальных и минимальных расходах и параметрах теплоносителя.

5.29 Обратный трубопровод от систем вентиляции присоединяется перед водоподоподогревателем горячего водоснабжения I ступени.

При этом, если потери давления по сетевой воде в водоподогревателе I ступени превысят 50 кПа, оборудуется перемычка вокруг водоподогревателя, на которой устанавливаются регулятор «перепуска», рассчитанный на то, чтобы потери давления в водоподогревателе не превышали расчетной величины. В случае превышения расчетной величины допускается присоединение водоподогревателя системы вентиляции после водоподогревателя горячего водоснабжения 1 ступени.

5.30 К паровым тепловым сетям потребители теплоты могут присоединяться: по зависимой схеме - с непосредственной подачей пара в системы теплопотребления с изменением или без изменения параметров пара; по независимой схеме - через пароводяные подогреватели.

Использование для целей горячего водоснабжения паровых водонагревателей барботажного типа не допускается.

5.31 При необходимости изменения параметров пара должны предусматриваться редукционно-охладительные, редукционные или охладительные установки.

Размещение этих устройств, а также установок сбора, охлаждения и возврата конденсата в ЦТП или в ИТП следует предусматривать на основании технико-экономического расчета в зависимости от числа потребителей и расхода пара со сниженными параметрами, количества возвращаемого конденсата, а также расположения потребителей пара на территории предприятия.

5.32 При проектировании систем сбора и возврата конденсата следует руководствоваться требованиями раздела 6 СП 124.13330.

5.33 В тепловых пунктах с установками сбора, охлаждения и возврата конденсата должны предусматриваться мероприятия по использованию теплоты конденсата путем:

- охлаждения конденсата в водоподогревателях с использованием нагретой воды для хозяйственно-бытовых или технологических потребителей горячей воды;

- получения пара вторичного вскипания в расширительных баках с использованием его для технологических потребителей пара низкого давления.

5.34 В тепловых пунктах, в которые возможно поступление загрязненного конденсата, должна предусматриваться проверка качества конденсата в каждом сборном баке и на дренажных трубопроводах. Способы контроля устанавливаются в зависимости от характера загрязнения и схемы водоподготовки на источнике теплоснабжения паром.

5.35 На трубопроводах тепловых сетей и конденсатопроводах при необходимости поглощения избыточного напора должны предусматриваться регуляторы давления или дроссельные диафрагмы.