Урок: Установка, размещение котлов

Разберем ключевые требования к установке, размещению и обвязке котлов, а также вспомогательного оборудования.


Тимур Ахметов

Эксперт по промышленной безопасности

Вводное слово

  • При проектировании котельной ФНП 536 требует соблюдать установленные требования к размещению оборудования под давлением, а особенно- стационарных котлов. Эти требования направлены на обеспечение безопасной эксплуатации оборудования, работающего под давлением.


    Котлы и котельное оборудование могут быть установлены либо:
    • в помещении,
    • либо вне помещения

    Установка котлов вне помещения допускается, если проектной и технической документацией котла предусмотрена возможность его работы на открытом воздухе в заданных климатических условиях района установки.

    Конкретные решения по установке оборудования под давлением, способу крепления и устройству фундамента определяются проектной документацией с учётом руководства по эксплуатации, инструкции по монтажу, чертежей и иной технической документации.

    При размещении в помещении необходимо, чтобы котлы и оборудование строго соответствовало требованиям проекта, технических регламентов и законодательства Российской Федерации о градостроительной деятельности, а также обеспечивать безопасную эксплуатацию котлов согласно требованиям законодательства Российской Федерации в области промышленной безопасности и ФНП.

Размещение котлов внутри производственных помещений

  • Внутри производственных помещений допускается установка:
    • прямоточных котлов паропроизводительностью каждого не более 4 тонн пара в час (т/ч);
    • паровых котлов (включая электрокотлы), кроме прямоточных, удовлетворяющих условию (t-100) Х V ≤ 100 (для каждого котла), где t - температура насыщенного пара при рабочем давлении, °С; V - вместимость котла, м 3;
    • водогрейных котлов теплопроизводительностью каждого не более 10,5 ГДж/ч (2,5 Гкал/ч), не имеющих барабанов;
    • водогрейных электрокотлов при электрической мощности каждого не более 2,5 МВт;
    • котлов-утилизаторов - без ограничений.
  • Запрещается размещение котлов на чердачных помещениях или под ними если такое решение не утверждено и обосновано проектной документацией.

Расстояния и проходы

  • При проектировании котельной, необходимо установить расстояние между оборудованием и стенами котельного помещения для безопасной эксплуатации. ФНП 536 устанавливает минимальное расстояние:
    • От фронта котлов до противоположной стены котельного помещения – не менее 3 метров.
    • От горелочных устройств котлов, работающих на газообразном или жидком топливе до стены – не менее 1 метра.
    • Расстояние между фронтом котлов и выступающими частями топок, расположенных друг против друга – не менее 4 метров.
    • Расстояние от фронта электрокотлов до противоположной стены котельной должно составлять не менее 2 метров. Для котлов электрической мощностью не более 1 МВт - это расстояние может быть уменьшено до 1 метра.
    • Расстояние между фронтом электрокотлов, расположенных друг против друга, должно быть не менее 3 метров.
    • Ширина бокового прохода при боковом обслуживании – не менее 1,5 метра для котлов паропроизводительностью менее 4 т/ч; 2 метра для котлов паропроизводительностью 4 т/ч и более.
    • Ширина бокового прохода, а также прохода между электрокотлами и задней стеной котельного помещения должна составлять не менее 1 метра.
    • Проходы в котельном помещении – не менее 2 метров свободной высоты.

    Ниже таблица для удобного запоминания:
  • Для котлов паропроизводительностью не более 2,5 т/ч минимальное расстояние от фронта котлов или выступающих частей топок до стены котельного помещения может быть сокращено до 2 метров, но только при определенных условиях:
    • если топка с ручной загрузкой твердого топлива обслуживается с фронта и имеет длину не более 1 метра;
    • при отсутствии необходимости обслуживания топки с фронта;
    • если котлы работают на газообразном или жидком топливе (при сохранении расстояния от горелочных устройств до стены не менее 1 метра).

    Расстояние от площадок, с которых производят обслуживание котла до потолочного перекрытия или выступающих конструктивных элементов здания должно быть не менее 2 метров.

Где запрещено устанавливать котлы?

  • Приказ Ростехнадзора №536 запрещает устанавливать (и размещать) котел в бытовых помещениях и в помещениях, которые используются для иных нужд кроме отопления. Иными словами, котельное оборудование всегда должно быть расположено в отдельном помещении (или на отдельной открытой площадке, если это предусмотрено проектной документацией).
    Исключение составляют котлы-утилизаторы, но они в обязательном порядке должны быть отделены от остального (некотельного оборудования) специальной перегородкой.

    Кроме того, запрещается устанавливать котлы в чердачных помещениях или под ними, если это не предусмотрено проектной документацией и соответствующими расчетами, которые подтверждают безопасность данного решения.

    Площадка для установки котла не должна быть ниже планировочной отметки территории, прилегающей к зданию, в котором установлены котлы. Устройство приямков в котельных не допускается.

Вентиляция

  • Котельная должна быть снабжена системой вентиляции. Она должна обеспечивать необходимую кратность воздухообмена, чтобы предотвращать накопление газов. Дымоходы должны быть рассчитаны на эффективный отвод продуктов сгорания и иметь антикоррозийную защиту.
котельная снабжается системой вентиляции
  • В системе вентиляции необходимо предусмотреть как приточные, так и вытяжные системы, которые должны работать в постоянном режиме, обеспечивая стабильный воздухообмен. Приток и вытяжка воздуха должны быть сбалансированы для поддержания заданных параметров микроклимата.

    Также затронем специфические требования к вентиляции котельной - которые зависят от вида используемого оборудования. Для этого сделали для вас небольшую удобную табличку:

Требования к дверям и перегородкам

  • Для обеспечения безопасного доступа и эксплуатации:
    • Двери для выхода из помещения, где установлены котлы, должны открываться наружу.
    • Двери служебных, бытовых и вспомогательных помещений должны открываться в сторону котельной.
    • Место установки котлов и вспомогательного оборудования должно быть отделено от остальной части помещения несгораемыми перегородками по всей высоте котла, но не ниже 2 метров.
    Для защиты обслуживающего персонала от соприкосновения с элементами электрокотла, находящимися под напряжением необходимо предусмотреть несгораемые перегородки высотой не менее 2 метров с блокировкой, запрещающей открывание двери при включенном котле и включение котла при открытой двери.

Ограничения по размещению

  • В зданиях тепловых электростанций и котельных, где установлены котлы, не разрешается размещать бытовые и служебные помещения, не предназначенные для обслуживающего и ремонтного персонала.
    Исключение составляют котлы-утилизаторы, но они должны быть отделены от остальной части производственного помещения вместе с печами или агрегатами, с которыми они связаны технологическим процессом.

    Площадка для установки котла не должна быть ниже планировочной отметки территории, прилегающей к зданию, в котором установлены котлы. Устройство приямков в котельных не допускается.

Освещение котельных помещений

  • Котельные помещения должны быть обеспечены естественным светом и электрическим освещением. Также проектом должно быть предусмотрено аварийное электрическое освещение, особенно в местах:
    • фронт котлов, а также проходы между котлами, сзади котлов и над котлами;
    • щиты и пульты управления;
    • водоуказательные и измерительные приборы;
    • зольные помещения;
    • вентиляторные площадки;
    • дымососные площадки;
    • помещения для баков и деаэраторов;
    • оборудование водоподготовки;
    • площадки и лестницы котлов;
    • места установки насосного оборудования;
    • конкретные зоны, указанные проектной документации
    • маршруты передвижения работников ОПО
    • места контроля параметров и режимов работы оборудования и принятия необходимых действий в аварийной ситуации
пример освещения котельной
Ответы на билеты

Какие из перечисленных мест подлежат оборудованию аварийным освещением? Выберите правильный вариант ответа.
А) Выбор конкретных зон, подлежащих оснащению аварийным освещением, осуществляется при разработке проектной документации
Б) У мест расположения контрольно-измерительных приборов и устройств (органов) управления)
В) На маршрутах передвижения работников ОПО
Г) В местах контроля параметров и режимов работы оборудования и принятия необходимых действий в аварийной ситуации в период отключения рабочего освещения
Д) Все перечисленное

Правильный ответ "Д"
п. 26 Правил промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением, утвержденных Приказом Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536

Размещение трубопроводов

  • Для безопасной эксплуатации котлов проектом их размещения должны быть предусмотрены системы трубопроводов:
    • подвода питательной или сетевой воды;
    • продувки котла и спуска воды при остановке котла;
    • удаления воздуха из котла при заполнении его водой и растопке;
    • продувки пароперегревателя и паропровода. Продувочный трубопровод должен отводить воду: в емкость, работающую без давления или в емкость, работающую под давлением, при условии подтверждения надёжности и эффективности продувки соответствующими расчетами.;
    • отбора проб воды и пара;
    • ввода в котловую воду корректирующих реагентов в период эксплуатации и моющих реагентов при химической очистке котла;
    • отвода воды или пара при растопке и остановке;
    • разогрева барабанов при растопке (если это предусмотрено проектом котла);
    • отвода рабочей среды от предохранительных клапанов при их срабатывании;
    • подвода топлива к горелочным устройствам котла.
система трубопроводов котельной обязательно указывается в проекте
  • Подводящие трубопроводы для воды и пара должны быть оборудованы фильтрами и редуцирующими устройствами для поддержания стабильного давления.

    На питательных трубопроводах котлов также должны быть установлены обратные клапаны и запорные устройства.

    Продувочные трубопроводы должны отводить жидкость в емкость, работающую без давления, или в емкость под давлением, если это предусмотрено расчетами​ проектной документации. Конструкция продувочных трубопроводов должна избегать возможности обратного потока рабочей среды.

Размещение запорных клапанов

  • Запорные клапаны играют ключевую роль в обеспечении безопасности эксплуатации котлов и других элементов котельных установок.

    На питательном трубопроводе котла должны быть установлены:
    • Обратный клапан, предотвращающий обратный выход воды из котла.
    • Запорный орган (например, задвижка или вентиль). Обратный клапан и запорный орган устанавливаются до неотключаемого по воде экономайзера. В случае, если экономайзер отключаемый, то дополнительный обратный клапан и запорный орган устанавливаются также и после экономайзера.
    На продувочном и дренажном трубопроводе, а также на трубопроводе отбора проб воды и пара для котлов с рабочим давлением более 0,8 МПа должно быть установлено не менее двух запорных устройств (например, два вентиля) или одно запорное и одно регулирующее устройство. Трубопроводы, отводящие рабочую среду от предохранительных клапанов, должны быть защищены от замерзания и иметь дренажи для удаления конденсата.

    Установка запорной арматуры на отводящих трубопроводах и дренажах запрещена. В случае необходимости дренаж осуществляется через специально предусмотренные трубопроводы, не содержащие запорных устройств.

    Главные парозапорные органы паровых котлов производительностью более 4 т/ч должны быть обеспечены дистанционным управлением с рабочего места обслуживающего персонала.

    Обратные клапаны на трубопроводах горячей воды и пара должны быть установлены с учетом предотвращения гидравлических ударов при изменении режима работы котлов.
Ответы на билеты

На какие перечисленные работы не распространяется действие Правил промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением? Выберите правильный вариант ответа.
А) Установка запорных устройств на подводе пара к предохранительным устройствам и на трубопроводах между импульсным и главным клапанами импульсных предохранительных устройств запрещается
Б) Продувки котла и спуска воды при остановке котла
В) Продувки пароперегревателя и паропровода
Г) Ввода в котловую воду корректирующих реагентов в период эксплуатации и моющих реагентов при химической очистке котла

Правильный ответ: А
п.47 Правил промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением, утвержденных Приказом Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536

Питание котлов водой

  • Питательные насосы должны обеспечивать необходимую подачу воды даже в аварийных режимах, включая ситуации с повышенными нагрузками.

    Для питания котлов водой применяются:
    • центробежные, поршневые и плунжерные насосы с электрическим приводом;
    • центробежные, поршневые и плунжерные насосы с паровым приводом;
    • паровые инжекторы (пароструйный инжектор относится к насосу с паровым приводом);
    • насосы с ручным приводом;
    • водопроводная сеть при условии, что минимальное давление воды в водопроводной сети перед регулирующим органом питания котла превышает расчетное или разрешённое давление в котле не менее чем на 0,15 МПа.

    В котельных с водогрейными котлами должно быть установлено не менее двух взаимозаменяемых циркуляционных сетевых насосов.

    Допускается работа котла паропроизводительностью не более 4 т/ч с одним питательным насосом с электроприводом, но только если котел оснащен автоматикой безопасности, исключающей возможность недопустимого понижения уровня воды.

    Если котел имеет производительность свыше 4 т/ч - то применяются не менее двух наносов для обеспечения бесперебойного питания.

    Также допускается подключение двух котлов в одну группу питания, если разница рабочих давлений в разных котлах не превышает 15%.

    Напор, создаваемый насосом, должен обеспечивать питание котла водой при рабочем давлении за котлом. При расчете напора необходимо учитывать гидростатические высоты и потери давления в тракте котла.
    Также необходимо, чтобы в питании котла при срабатывании предохранительных клапанов продолжалась беспрерывная подача воды с учетом наибольшего повышения давления при их полном открывании
питание котлов водой

Дополнительные требования

  • Дополнительные требования при установке котельного оборудования включают:
    • Расстояние по вертикали от площадки для обслуживания водоуказательных приборов до середины водоуказательного стекла (шкалы) должно быть не менее 1 метра и не более 1,5 метра.
    • При общей производительности котлов более 2,5 т/ч должна быть обеспечена механизированная подача топлива. При общем выходе шлака и золы от всех котлов в количестве 150 кг/ч и более (независимо от производительности котлов) должно быть механизировано удаление золы и шлака.
    • Если расстояние от нулевой отметки котельного помещения до верхней площадки котлов превышает 20 метров, то в этих случаях для подъёма людей и грузов должны быть установлены подъёмные устройства грузоподъёмностью, соответствующей весу перемещаемых грузов и людей (в случае совместного подъёма), но не менее 1000 кг.
    • Главные парозапорные органы паровых котлов производительностью более 4 т/ч должны быть обеспечены дистанционным управлением с рабочего места обслуживающего котел персонала.

Примечание к уроку от разработчиков

  • Требования к установке электрических и содорегенерационных котлов мы разберем в отдельном разделе нашего курса, поэтому в этом уроке они НЕ затронуты.
Перейти к следующему уроку
Нажмите на кнопку, чтобы перейти к следующем уроку.