Centrala termica pentru un ansamblu urban

Centrala termica pentru un ansamblu urban

Prin tema s-a cerut proiectare unei instalatii de incalzire centrala care deserveste un numar de patru consumatori dintre care doi consumatori cu regim de functionare dinamic, calitativ (consumatorii de incalzire si ventilare, a caror sarcina termica necesara depinde de variatia temperaturii exterioare) si alti doi consumatori care necesita parametrii maximali (consumatorul tehnologic si cel pentru prepararea apei calde menajere).

Sarcinile termice si parametrii necesari consumatorilor pentru fiecare tip in parte sunt prezentate in tema de proiectare.

De remarcat faptul ca centrala termica deserveste consumatori din orasul Cluj care se gaseste in zona climatica III si zona eoliana IV.

Tot prin tema este impus si combustibilul folosit in procesul de ardere : CLU tip II

Arzatoarele din cadrul centralei termice au fost alese in functie de graficul de variatie a sarcinii termice necesare la consumatori cu mentiunea ca s-a ales acea solutie care sa imbrace cat mai bine curba necesarului    la consumatori, adica a fost indeplinita conditia obtinerii parametrilor nominali cu consumuri minime.

Solutia adoptata este reprezentata de cazanele HOVAL MAX3 in numar de 4 cu sarcina termica nominala de 1750 KW protejate prin introducerea a doua supape de siguranta pe fiecare cazan.

Arzatoarele sunt prevazute cu preincalzitoare de combustibil care determina o ardere completa a combustibilului. Gospodaria de combustibil contine rezervoare de depozitare in numar de sase, rezervoare ce sunt montate subteran pentru a micsora distanta minima necesara pana la cladirile invecinate, distanta impusa de criteriile de evitare a pericolului explozie si incendiu. Aceste rezervoare au o capacitate de 50 m³ ,fiecare fiind prevazut cu guri de vizitare si curatire.

Un alt element al gospodariei de combustibil este rezervorul de zi, rezervor care se amplaseaza in centrala termica. Datorita volumului mare rezultat prin calcul acesta se va amplasa in centrala termica intr-o incapere separata cu pereti rezistenti la foc. Rezervorul ales este un rezervor metalic tip A cu capacitatea de 3150 l.

Transferul combustibilului lichid tip II din rezervoarele de depozitare catre rezervorul de zi se face prin intermediul pompelor de combustibil cu roti dintate tip DL2, pompe ce asigura umplerea rezervorului de zi in timp de patru ore.

Instalatia de evacuare a gazelor de ardere este compusa dintr-un cos a carui inaltime este de 24 m determinata in cazul de fata din conditiile constructive (cu 0,51 m mai mare decat cladirile deservite), cos ce este realizat din caramida refractara. De remarcat faptul ca tirajul se realizeaza natural datorita diferentei de densitate dintre gazele de adere si aerul exterior. Cosul este prevazut cu anumita izolatie termica care impiedica racirea gazelor de ardere racire ce ar conduce la scaderea tirajului si la aparitia vaporilor de apa ce ar determina o corodare si degradare rapida a acestuia.

Canalul de fum este realizat din tubulatura de tabla izolata a carui lungime este limitata la 1/3 din inaltimea cosului. Peste aceasta valoare exista posibilitatea ca evacuarea gazelor de ardere sa nu se mai realizeze in conditii de siguranta.

Pentru asigurarea aerului comburant necesar in procesul de ardere se introduce o priza de aer a carei pozitionare se face de obicei in spatele cazanelor, astfel incat aerul introdus (mai rece) sa nu intersecteze culoarele de trecere.

Pentru preluarea excedentului de apa provenit din dilatare se introduce 2 vasuri de expansiune inchise fara membrana. Vasul de expansiune are ca echipamente auxiliare o supapa de siguranta, un presostat care determina pornirea/oprirea pompei de umplere si adaos.

Vasul ales sunt de tipul Wilo Reflex Thermopress : G 2800 (l) si G 2500 (l).

Alegerea pompelor de cazan si a celor de circulatie se face in functie de debitul de agent termic si cu o viteza economica impusa se determina pierderile de sarcina pe fiecare circuit. In functie de aceste elemente se determina pompele necesare :

pentru incalzire : Grundfos de tip TP/LM/LP/CLM, G=0840 mc/h, H=0..62m

pentru ventilare :    Grundfos de tip UPS Series 200, G=080 mc/h, H=0..18m

pentru tehnologic : Grundfos de tip UPS Series 200, G=080 mc/h, H=0..18m

pentru ACCM : Grundfos de tip UPS Series 200, G=080 mc/h, H=0..18m

de circulatie pentru cazane : Grundfos de tip UPS Series 200, G=080 mc/h, H=0..18m

Butelia de egalizare a presiunilor se determina impunandu-se o pierdere de sarcina cvazinula ce se realizeaza printr-o viteza de circulatie foarte mica (< 0,1 m/s). Datorita conditiilor constructive impuse (inaltime limitata) se adopta solutia cu o singura iesire si intrare pe partea agentului secundar obtinandu-se o inaltime de 4.63 m si un diametru de 1.068m.

Instalatia de preparare a apei calde menajere este reprezentata de schimbatoarele de caldura cu placi si rezervorul de acumulare. Aceasta    este de tipul Danfoss XG 30-1-70, are 70 de placi care se realizeaza o suprafata de schimb de caldura de 9.38mp determinate in functie de debitul de caldura necesar la consumatorul de preparare a apei calde menajere.

Rezervoarele     de acumulare sunt in numar de 2, de tip D (cilindric), au capacitatea de 4 m3 si sunt determinate din nomogramele de dimensionare, ale carui caracteristici termice sunt prevazute in STAS-ul de instalatii sanitare.