Кейс: Пример проектирования теплового пункта, наружного газопровода и узла учета газа
Время и местоположение
г. Екатеринбург, декабрь 2024 г. — апрель 2025 г.
Объект
Завод антикоррозионной защиты оборудования
Задача
Комплекс работ по проектированию теплоснабжения и газоснабжения.
1. Проектирование теплового пункта (узла). Раздел Тепломеханические решения. В том числе:
- Разработка и согласование технического задания;
- Обмерные работы существующей сети;
- Обмерные работы по помещению существующей котельной с составлением перечня оборудования, которое может быть использовано в новом узле;
- Обмерные работы помещения для размещения теплового узла;
- Разработка схемы тепловых сетей;
- Гидравлический расчет тепловых сетей;
- Выбор теплового оборудования
- Разработка узлов обвязки котельных агрегатов;
- Разработка узлов подключения сетевого контура;
- Выбор и размещение основного и вспомогательного оборудования;
- Подбор погодозависимой автоматики;
- Изготовление чертежей.
2. Инженерно-геологические изыскания (ИГИ), в том числе:
- Разработка и согласование технического задания;
- Проведение изысканий на площадке строительства проектируемого газопровода;
- Составление отчета.
3. Проектирование наружных сетей газопровода (Проект ГСН), в том числе:
- Разработка и согласование технического задания;
- Определение потребителей газа на площадке, в соответствии с проектами ОВ и ТМ;
- Трассировка сетей газопровода высокого давления от точки подключения, вне площадки, до ГРПШ, и низкого давления от ГРПШ до потребителей;
- Гидравлический расчет системы газоснабжения;
- Подключение потребителей газа;
- Изготовление чертежей;
- Согласование проекта в газораспределительной организации.
4. Проектирование узла учета газа (проект УУГ), в том числе:
- Разработка и согласование технического задания;
- Выбор и расчет оборудования ГРПШ с рабочей и резервной линией редуцирования и узлом учета газа до линии редуцирования;
- Метрологическая экспертиза проекта узла учета;
- Изготовление чертежей;
- Согласование проекта в газораспределительной организации.
А также поставка оборудования.
Комментарий
Задача по проектированию поставлена на этапе увеличения числа и номинальной мощности теплогенерирующего оборудования для нужд комплекса производственных зданий, а также в связи с переносом теплового узла существующей котельной в новое здание. Ранее для этого завода нашей организацией был разработан рабочий проект вентиляции камеры окрашивания.
Заказчиком принято решение о замене существующих котельных агрегатов внутреннего исполнения, которые ранее использовались для отопления производственных зданий, на новые котлы наружного размещения, а также о переносе теплового узла. Для реализации вышеперечисленных планов появилась необходимость разработки разделов ТМ (тепломеханические решения), ГСН (газовые сети наружные), УУГ (узел учета газа), ИГИ (инженерно-геологические изыскания). Все перечисленные разделы разрабатывались специалистами нашей организации, поскольку такой комплексный подход позволяет оптимизировать процесс проектирования и повысить его качество.
Описание выполненных работ
На подготовительном этапе было разработано и согласовано техническое задание по всем перечисленным разделам, в котором детально описывались основные требования к оборудованию, определены зоны размещения, выданы требуемые исходные данные.
Осуществлен выезд на обмерные работы, по их результатам составлен перечень оборудования, которое может быть использовано в новом тепловом узле, определена необходимая мощность новых теплогенерирующих установок (водогрейных котлов), произведен обмер существующих тепловых сетей, привязка планируемой к строительству трассы наружного газопровода.
После согласования основных технических решений была начата параллельная разработка требуемых разделов документации. Наши инженеры переработали существующую схему теплового узла, произвели обвязку и размещение в новом помещении. Выполнили все необходимые расчеты и выбрали новые котельные агрегаты и вспомогательное оборудование.
Размещение теплового узла запроектировано в отапливаемом помещении. Проектом предусматривается независимое подключение сетевого контура через пластинчатые теплообменные аппараты. Работа теплового узла предполагается в автоматическом режиме с погодозависимой автоматикой, без постоянного обслуживающего персонала.
Была произведена привязка и размещение водогрейных котлов на площадке.
Инженеры-геологи выполнили изыскания на площадке по трассе прохождения наружного газопровода от точки подключения до потребителей газа. По результатам изысканий разработан и выдан соответствующий отчет. На основе полученных данных начата работа по трассировке систем газоснабжения.
Параллельно выполнялась разработка проекта узла учета, который включал установку ГРПШ с рабочей и резервной линией редуцирования, и узлом учета газа до линии редуцирования.
Совместная согласованная работа инженеров и параллельная разработка разделов различными специалистами ощутимо ускорили выполнение проекта, а также помогли избежать часто встречающихся разночтений и противоречий между разделами проекта.
Подобрано все необходимое для реализации проекта оборудование: ГРПШ с узлом учета газа, арматура и трубопроводы системы газоснабжения высокого и низкого давления, котлы водогрейные уличного исполнения Wyberg VS 700 2 шт. с газовыми горелками (размещаются в контейнерах), вспомогательное оборудование теплового узла, деталировка дымоходов.
Разработаны схемы и спецификации, а также комплекты рабочих чертежей соответствующих разделов.
Проект разрабатывался, в том числе, с использованием BIM технологий.
Подробнее ознакомится с принятыми техническими решениями можно по фрагментам проекта.
Тепловое оборудование, использованное в проекте
Фрагменты проекта
Визуализация помещения теплового пункта (узла)
3D-модель теплового пункта (узла)
3D-модель ИТП (индивидуального теплового пункта)
Помещение теплового узла: принципиальная схема
Расположение оборудования. Фрагмент плана помещения теплового узла
Расположение трубопроводов. Фрагмент плана помещения теплового узла и размещение теплогенерирующего оборудования
Расположение трубопроводов в разрезе
Деталировка дымоходов
Схема Т1 (подача котлового контура)
Схема Т2 (обратка котлового контура)
Схема Т21 (обратка сетевого контура)
План газопровода (ГСН)
Аксонометрическая схема обвязки ГРПШ (ГСН)
Функциональная схема ГРПШ (Узел учета газа)
Таблица погрешностей измерения объемного расхода приведенного к стандартным условиям при заданных отклонениях температуры и давления среды и заданных значениях объемного расхода при рабочих условиях
Автоматика
Автоматика теплового узла представляет собой установку 3 шкафов управления:
1) Шкаф управления насосами котлового контура. Обеспечивает бесперебойную циркуляцию теплоносителя при выходе из строя рабочего насоса. Оснащается частотным преобразователем для вывода насоса в рабочую точку.
2) Шкаф управления насосами сетевого контура. Обеспечивает бесперебойную циркуляцию теплоносителя при выходе из строя рабочего насоса.
3) Шкаф управления приводом смесительного трехходового клапана. Обеспечивает поддержание температуры прямой воды сетевого контура (контроль температуры осуществляется датчиком термосопротивления установленным на выходе из теплового узла) по температуре наружного воздуха (контроль температуры осуществляется датчиком термосопротивления установленным снаружи помещения теплового узла) путем подмеса обратной воды с обеспечением заданного температурного графика работы.
Итог
Нашими специалистами выполнен комплекс работ по проектированию теплового пункта (узла), наружного газопровода и узла учета газа. Проект находится на стадии реализации.
Про нас
Мы занимаемся проектированием, тепловыми расчетами и поставкой оборудования более 12 лет. Огромный опыт, а также профильное образование наших инженеров вкупе с постоянным повышением квалификации позволяет успешно работать с самыми специфичными объектами.
Мы используем проверенные системы расчета и подбора техники. Устройства подбираются индивидуально под каждый объект в зависимости от технических условий и пожеланий заказчика. Для поставки доступно современное оборудование, отвечающее высоким стандартам качества и безопасности.
Основы нашего подхода к работе:
- Рациональность. Если вы не знаете, какой агрегат будет экономичнее и эффективнее в долгосрочной перспективе, мы учтем все факторы, влияющие на это — специфику производства, географическое расположение, доступность тех или иных видов топлива для конкретного объекта и его расход, изнашиваемость оборудования — и исходя из этих данных посоветуем наиболее разумный вариант
- Честность. Мы честно говорим, если то или иное оборудование не подходит под ваши задачи или если есть более рациональный вариант. Мы не руководствуемся принципом “лишь бы продать”. О минусах и нюансах техники, если такие присутствуют, предупреждаем.
- Ответственность. Для подбора мы делаем точные расчеты, за которые отвечаем. Если для точного расчета по какой-то причине недостаточно данных — предупреждаем заказчика и подбираем агрегат так, чтоб его мощности хватало с запасом.