Баки аккумуляторы горячей воды БАГВ

Работа сетей отопления базируется на постоянной циркуляции горячего теплоносителя по трубам и радиаторам. В магистраль подается горячая вода, на котлы поступает умеренно холодная. В периоды пиковых нагрузок даже самые мощные котлы не смогут справиться с прогревом большого объема циркулирующей воды, а в периоды минимальных нагрузок топки придется устанавливать на минимум, или отключать.

Такие действия приводят к перегрузкам оборудования котельных и быстрому износу. Для минимизации зависимости работы котлового оборудования от нагрузок на тепловую сеть, в магистраль встраиваются резервуары для горячей воды БАГВ. Это буферный бак большого объема, в который поступает вода из котла, аккумулируется там, а уже оттуда подается в магистраль. Температура жидкости в емкость для горячей воды регулируется в широких пределах, в зависимости от нагрузки на тепловую сеть и времени года. Эксплуатация баков аккумуляторов горячей воды допускает максимальную температуру на уровне 95⁰С.

Технические особенности БАГВ

Баки аккумуляторы для систем горячего водоснабжения и отопления представляют собой стальные резервуары горизонтальной, или вертикальной установки емкостью от 10 до 20000 м³. Технически — это сварные конструкции из стального листа толщиной 4-8 мм для баков до 100 м³ и до 16 мм для баков до 20000 м³. В зависимости от климатических условий места расположения теплоцентрали, применяют разные марки стали. Ст3сп используется для металлических емкостей хранения горячей воды эксплуатация которых происходит при температурах до -40°С, и 09Г2С — до -60°С.

Монтаж баков происходит непосредственно на площадке из рулонов, или обечаек, изготовленных на заводе. Учитывая высокую опасность хранение и использования большого объема горячей воды в одном резервуаре, к производству и монтажу бака-аккумулятора выдвигаются серьезные требования. Проектирование, и выпуск всех деталей емкости и монтажные работы регламентируются рядом стандартов и правил, среди которых можно выделить:

• МДК 4-04.2002. "Типовая инструкция по технической эксплуатации баков-аккумуляторов горячей воды в системах коммунального теплоснабжения";
• Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок СТО-СА-03-002-2009;
• Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов;
• РД 153-34.1-40.504-00 «Методические указания по оптимальной защите баков-аккумуляторов от коррозии и воды в них от аэрации»

• СП 124.13330.2012 Тепловые сети. Актуализированная редакция.

Емкости для хранения горячей воды выпускаются как по типовым проектам, например, ТП903-3-03С.91, ТП903-9-24.89 –ТП03-9-28.89, 903-9-12сп86 -903-9-14сп86, так и по индивидуальным чертежам для каждого теплогенерирующего предприятия с учетом специфики использования. Но базовые требования для всех вариантов конструкций обязательны к выполнению.

Накопительная емкость для горячей воды выбирается в соответствии с мощностью котельной и потребностями в воде. Тип исполнения:

1. аккумуляторные баки до 100 м³ выпускают как горизонтальными, так и вертикальными;
2. баки объемом свыше 100 м³ производятся в вертикальном исполнении.

Баки аккумуляторы для ТЭЦ и других типов теплогенерирующих объектов работают при атмосферном давлении. Это определяет верхний предел температуры в 95 ^оС и место их расположения на уровне грунта. Установка баков аккумуляторов допускается и на других уровнях, в этом случае они работают под повышенным давлением, должны быть герметичными и оборудованными клапанами сброса давления.

Антикоррозионная обработка

Учитывая то, что работа бака аккумулятора связана с постоянным контактом с горячей водой, коррозионное давление на металл очень высокое. Без специальной обработки внутренней части, использующиеся для производства стали прослужат недолго. Согласно РД 153-34.1-40.504-00 "Защита баков-аккумуляторов от коррозии" на заводе и после сборки на месте производится комплекс работ по защите металла. Изнутри стенки покрываются:

• слоем оцинковки;
• металлизированным покрытием на базе алюминия;
• герметиками и специальными красками.

Вариант обработки выбирает завод-производитель, в согласовании с проектом. Некоторые предприятия выпускают емкости для горячей воды из нержавеющей стали. Они отличаются высокой стойкостью к действию горячей воды, но по цене ощутимо выше типовых. Купить аккумулятор БАГВ можно в любом варианте исполнения непосредственно на заводе, или у официальных дилеров.

Как работает БАГВ

Подключение бака аккумулятора производится непосредственно в магистраль посредством специальных патрубков и запорно-регулирующей аппаратуры. Принцип работы системы достаточно простой — большой объем жидкости обладает очень высокой теплоемкостью и охлаждается очень медленно. Постоянный приток нагретой воды от котлов по мере расхода стабилизирует и выравнивает температуру внутри и исключает резкие перепады. Для снижения тепловых потерь каждый типовой проект бака аккумулятора для горячей воды предусматривает наличие теплоизоляции.

Утепление производится по внешней стороне резервуара путем монтажа плит из минеральной ваты. В зависимости от размеров емкости, толщина утеплителя находится в диапазоне 50 – 150 мм. Для защиты от внешних механических воздействий, утеплитель покрывается оболочкой из оцинкованного листа толщиной до 0,6 мм. Типовое устройство бака аккумулятора предусматривает такие узлы и системы:

• корпус;
• автоматические регуляторы перелива;
• датчики уровня, температуры и давления;
• дренажной системой;
• трубами перелива и отвода избытка воды;
• вентиляцией;
• теплоизоляцией;
• смотровыми люками;
• лестницами;
• перилами ограждения по верхнему краю.

Вместо теплоизолированных БАГВ иногда устанавливают емкость для горячей среды с теплообменником. Внутри резервуара проходит система трубопроводов с постоянно циркулирующим теплоносителем, подогревающим жидкость внутри. Установка такого резервуара производится в зависимости от технологической схемы котельной или ТЭЦ. В некоторых системах используются аккумуляторы с ТЭН, где подогрев производится электричеством. Обычно ТЭН устанавливаются в емкостях относительно небольшого объема.

Размеры БАГВ

Заводами производятся более 20 типов аккумуляторных емкостей типа БАГВ. Размеры их стандартизированы, что облегчает проектирование ТЭЦ и монтаж аккумулирующего оборудования. В таблице приведены характеристики некоторых моделей емкостей, устанавливающихся на теплогенерирующих объектах:

Учитывая большой собственный вес конструкции и массу находящейся в ней воды, для монтажа бака необходимо обустроить мощный железобетонный фундамент с достаточной несущей способностью. Все расчеты производятся на этапе проектирования.

Срок службы

Типовые аккумуляторы для горячей воды, использующиеся в системах ГВС и отопления, рассчитаны на эксплуатацию в течение 15 – 20 лет. Это возможно, если соблюдать все требования типовой инструкции МДК 4-04.2002, разработанной для установок этого типа. На каждый БАГВ выдается паспорт согласно требованиям СНиП III-18-75, и заводится журнал технического обслуживания. Емкости принадлежат к категории сложного и потенциально опасного оборудования, поэтому к организации их эксплуатации выдвигаются такие же строгие требования, как и к котлам и другим видам оснащения ТЕЦ.