Instalace
Při umístění kotelny v areálu podniku musí být kromě jiného zohledněny následující požadavky a aspekty:
- přívod a skladování paliva
- nezbytná potřeba prostoru kotelny a komínu
- možnost rozšíření zařízení
- vznikající hlukové emise (zejména pro sousední zástavbu)
- poloha výrobních provozů v areálu závodu (pokud možno krátké trasy ke spotřebičům)
- požární úseky
- architektonické aspekty
Některé z těchto požadavků se nedají současně plně splnit, a to zejména u provozů s dlouhou historií. Místo instalace tudíž nebude splňovat všechny požadavky, nýbrž se bude jednat o kompromis provozně a technicky nezbytných požadavků a ekonomicky optimální polohy.
Místo instalace
V následujících odstavcích je pojednáváno o některých základních požadavcích na prostor instalace kotle. Údaje slouží pouze jako pomůcka pro plánování. Nad jejich rámec musí být dodrženy všechny relevantní národní a lokální předpisy, jakož i příslušné platné normy.
Základní požadavky
Na prostor instalace kotle jsou kladeny následující požadavky:
- Prostor instalace musí být udržován čistý, bez prachu a odkapávající vody.
- Vnitřní teplota musí být mezi 5 °C a 40 °C.
- Nepovolaným osobám musí být přístup do prostoru, kde je umístěn kotel, zakázán.
- Požadavky na ochranu před hlukem musí být splněny dle místních předpisů.
- Montáž rozvaděčů musí být provedena tak, aby nemohlo docházet k přenosu vibrací nebo otřesů komponentů zařízení na rozvaděče.
- Umístění musí být provedeno v oblastech, kde jsou rozvaděče chráněny před nepřípustným vyzařováním tepla a je bezpečně zajištěn přístup při stavech, kdy hrozí nebezpečí.
- Mělo by být k dispozici napájení stlačeným vzduchem pro odkalování a eventuálně další pneumatické servopohony.
- Musí být k dispozici pokud možno vzájemně protilehlé možnosti úniku s nouzovými tlačítky STOP.
- Je třeba dbát na dostatečné osvětlení zejména v oblasti armatur a bezpečnostních zařízení.
- Na stěnách a stropě by měly být k dispozici možnosti fixace potrubí.
- Každý prostor pro ustavení kotle by měl mít pokud možno související volnou plochu vnější stěny nebo plochu stropu minimálně 1/10 základové plochy (resp. odpovídající místním požadavkům), která při přetlaku v místě instalace kotle povolí podstatně lehčeji než zbylé obvodové stěny. Při stanovení plochy pro expanzi tlaku musí být respektovány národní a místní předpisy, jakož i příslušné platné normy.
Příklad zobrazení kotelny (zjednodušené znázornění)
Stěhovací otvor |
Integrovaný ekonomizér ECO |
|
||||||||||
Odpadní vzduch (nahoře) |
Kondenzační tepelný výměník |
|||||||||||
Systémové řízení SCO |
Tlumič |
|||||||||||
Řízení kotle BCO |
Komín |
|||||||||||
Tlačítko nouzového vypnutí |
Modul tepelné úpravy vody WSM |
|||||||||||
Kotel |
Moduly čerpadel PM |
|||||||||||
Modul regulace plynu GRM |
Expandér BEM |
|||||||||||
Parní potrubí - spotřebič |
Kondenzátní modul CSM |
|||||||||||
Parní rozdělovač SD |
Modul úpravy vody WTM |
|||||||||||
Úniková cesta |
Olejové nádrže |
|||||||||||
Přívodní vzduch (dole) |
Předávací stanice plynu |
|||||||||||
Modul napájení oleje OSM |
Výfuková plocha |
Přístupnost
Kotel a komponenty zařízení by měly být uspořádány tak, aby zůstaly zabudované armatury, senzorika a všechny revizní otvory přístupné. Umístění bezprostředně na jedné stěně je pro kotel a také některé komponenty zařízení smysluplné pouze podmíněně. Zejména na straně obsluhy kotle a komponentů by se mělo dbát na volný průchod o šíři minimálně 1 m. Navíc je třeba dbát na dostatečnou výšku pochozích ploch.
Základy a instalace/ usazení na místo
Musí být zaručeno splnění následujících požadavků na základy a instalaci:
- Musí být zajištěno, aby byla podlaha v místě instalace naprosto rovná (tolerance rovinnosti v návaznosti na DIN 18202) a dostatečně zatížitelná.
- Při výpočtu nosnosti základu musí být zohledněna maximální provozní hmotnost dotčených komponentů. Při zjišťování provozní hmotnosti musí být odpovídajícím způsobem zohledněny přípustné nástavby (např. rozvaděč, hořák, tlumiče, kouřovody) a jejich hmotnosti musí být ke kotli přičteny. Provozní hmotnost odpovídá hmotnosti komponentů v naplněném stavu.
- Existující podlahové kanály musí být zakryty a vybaveny odvodňovacími zařízeními.
- Stěhovací otvor do místa instalace v kotelně musí být proveden dle rozměrů jednotlivých komponentů. K pohybu těžkých zařízení musí být v místě instalace kotle naplánovány vhodné zdvihací prostředky.
- Pokud je z hlukových důvodů nutné oddělení tělesa kotle od konstrukce základů, musí se před usazením kotle podložit na základ tlumící pásy.
Otvory pro přívod a odvod vzduchu
Přívodní vzduch musí být bez cizích částic, nesmí obsahovat prach ani korozivní nebo explozivní složky, jako například rozpouštědla nebo chladiva. U spalinových kotlů ve spojení s agregátem vyvíjejícím odpadní teplo (kogenerační jednotkou resp. plynovou turbínou) musí být dodržovány pokyny výrobce agregátu generujícího odpadní teplo.
Pokud není v kotelně k dispozici dostatečné větrání, resp. pokud je spalovací vzduch pro spalovací zařízení přisáván nezávisle na prostorovém vzduchu (např. přes vzduchové kanály z ostatních prostor nebo zvenku), musí být v kotelně naplánováno několik zařízení na monitoring CO.
Umístění přívodních otvorů vzduchu by se mělo v ideálním případě nacházet v oblasti zadní části kotle. Pokud to není ze stavebně-technických důvodů možné, musí být uvnitř prostoru kotelny k přesměrování přisávaného vzduchu nainstalovány vodicí plechy, resp. plechové kanály. Při plánování otvorů přívodního vzduchu musí být zohledněno i umístění komponentů zařízení náchylných na mráz (např. úpravny vody), které nesmí být instalovány v bezprostředním proudu přívodního vzduchu.
Musí být také naplánovány otvory pro odvod odpadního vzduchu. Ty slouží k odvádění nahromaděného tepla, které v kotelně vzniká a hromadí se pod stropem i při nízkých tepelných ztrátách.
Otvory přívodního vzduchu by měly být umístěny 500 mm nad podlahou kotelny, otvory pro odvádění odpadního vzduchu v nejvyšším místě instalačního prostoru. Přitom je třeba zajistit příčné větrání.
Otvory pro přívod čerstvého vzduchu a odvádění odpadního vzduchu musí být dimenzovány tak, aby byl v místě instalace kotle tlak ±0 mbar. Níže uvedené vzorce pro výpočet platí jako nezávislé doporučení. Je nezbytně nutné odsouhlasení zřizovatelem zařízení s příslušnými povolovacími orgány nebo se stavebním úřadem. Přídavné spotřebiče přívodního vzduchu (např. kompresory) musí být při stanovování velikosti zohledněny.
Skupina |
Limitní hodnoty |
Průřezy potrubí větracího vzduchu (vzorec) |
GR 1 |
Q· ≤ 2 000 kW |
AGR 1 = 300 + (Q· – 50) ∙ 2,5 |
GR 2 |
2 000 kW < Q· ≤ 20 000 kW |
AGR 2 = 5 175 + (Q· – 2 000) ∙ 1,75 |
GR 3 |
20 000 kW < Q· |
AGR 3 = 36 675 + (Q· – 20 000) ∙ 0,88 |
AGR | volný průřez [cm²] |
Q· | tepelný výkon |
Poměr stran má činit maximálně 1:2. Potřebné průřezy odvětrání odpadního vzduchu vždy odpovídají 60 % průřezů přívodního vzduchu.
Uvedené průřezy musí být naplánovány jako volné otvory (netto průřezy). Musí být zohledněna zastínění mřížkami nebo lamelami.
Pokud je spalovací vzduch veden k hořáku přes nasávací kanály vzduchu, je třeba dbát na potrubí vhodné pro proudění a dostatečné dimenzování, co se týká tlakových ztrát. Tlaková ztráta musí být zohledněna při dimenzování hořáku. Eventuálně vznikající kondenzát v nasávacích vzduchových kanálech musí být bezpečně odveden ještě před ventilátorem spalovacího vzduchu.
Potrubí
Potrubí musí být dimenzována způsobem odpovídajícím národním a místním předpisům, jakož i příslušným platným normám při zohlednění vznikajících tlakových ztrát a rychlostí proudění.
Orientační hodnoty pro dimenzování, volbu materiálů a mnoho dalších aspektů naleznete v kapitole Technika.
Podmínky instalace
Podmínky instalace jako nadmořská výška instalace, blízkost pobřeží, stavebně-technické rámcové podmínky a/nebo elektrické napájení mají značný vliv na dimenzování parního kotle.
Nadmořská výška instalace v důsledku tlaku a hustoty vzduchu má vliv na dimenzování ventilátoru spalovacího vzduchu. Při velmi vysokých výškách instalace > 1 000 m musí být zohledněny ještě aspekty jako například snížené chlazení motorů u čerpadel.
Instalace v blízkosti pobřeží má díky vzduchu s obsahem soli, který přeje korozi, např. vliv na materiály použité na hořák a na komín.
Elektrické napájení (napětí a frekvence) musí být u rozvaděče a motorů taktéž zohledněno (např. na ventilátorech, čerpadlech a ventilech).