Модульні котельні: Види, Комплектація, Плюси та мінуси

Зміст:

Що таке модульна котельня

Модульна котельня – це єдина опалювальна конструкція, повністю готова до застосування. Включає не тільки опалювальний котел (газовий, електричний, твердопаливний тощо), але й елементи обв'язки, потрібні для роботи в системі водяного опалення, виробництва пари або нагрівання води для ГВП. Завдяки цьому вона отримала свою другу назву – мобільна котельня.

Зручність встановлення та підключення БМК (блочно модульні котельні), а також робота на різному паливі та ефективність обігріву промислових, комерційних та житлових будівель пояснюють зростання популярності модульних котелень.

Отже, розглянемо докладніше цей вид опалювального обладнання.

Блочно-модульна котельня плюси та мінуси

Відмінність між модульними і звичайними котельнями

Розбираючись, чим модульні котельні відрізняються від стаціонарних систем, слід зазначити, що для БМК не обов'язково будувати окрему будівлю чи прибудову. Для встановлення опалювального обладнання досить невеликого рівного майданчику. А фундамент знадобиться тільки в тому випадку, якщо труба димовидалення буде височіти над модульною котельнею на 10 і більше метрів.

Також це незаперечний плюс при використанні в обмеженому просторі – буває, що приміщення під котельню можна виділити, але протягнути туди величезний котел, що важить кілька тонн – непосильне завдання.

На відміну від промислового котла, блочно-модульна котельня незамінна при необхідності тимчасового обігріву об'єкта (наприклад, будмайданчика, орендне приміщення виробництва тощо) – при переїзді простіше відвезти всю котельню, просто від'єднавши її від контуру СО, ніж розбирати всі комплектуючі та зрізати труби.

Також, на відміну від стаціонарної, блочно-модульні котельні вимагають мінімального часу на введення в експлуатацію. Це обумовлено компактністю, повною комплектацією і високою швидкістю підключення до опалювальної системи (буквально врізавшись у трубу СО, що займає не більше 1 години) будівлі, що обігрівається.

Остання відмінність – вартість. Але не варто поспішати, адже це питання досить спірне. Хоча ціна модульної котельні і вища за традиційний котел з обв'язкою, але це тільки якщо не вникати в подробиці.

А різниця зазвичай закладена у ціні монтажу, який має проводити сертифікована фірма. Умовно кажучи – монтаж може бути і від приватника, але тоді гарантія буде хіба що на словах, а якщо це теплотехнічна організація, яка має досвід у монтажі промислових котелень і дає гарантію на свою роботу, вартість робіт варіюватиметься від 15 до 30% вартості котла.

Тобто в ціну модульної котельні закладено всі монтажні роботи, а заводська збірка – гарантія якості обв'язування. До того ж заводський сервіс зручніший – роботу окремого обладнання та систему опалення в комплексі обслуговує єдиний сервісний центр.

У результаті покупець як мінімум не переплачує, а часто виявляється у виграші і відчутно економить. Відпадає необхідність придбання елементів обв'язки, замовлення проекту, оплати послуг спеціалістів. Важливо – не доведеться витрачати гроші на будівництво прибудови окремої будівлі.

Стаціонарна котельня не завжди доступна для габаритного котла

Так що на запитання «що краще – модульна котельня або стаціонарна», можна дати однозначну відповідь:

Модульна котельня у 100% випадків краще за умови, що об'єкт не має готового рішення щодо опалення.
Стаціонарна котельня краще за рахунок дешевшого рішення (заощадив = заробив, як кажуть), за умови, що на об'єкті вже є стара котельня, яка потребує модернізації.

У будь-якому разі, для остаточного рішення краще замовити хоча б попередній теплотехнічний прорахунок об'єкта. Про це поговоримо трохи нижче.

Застосування модульних котелень

Мобільна котельня користується попитом у різних сферах – на промислових, комунальних та житлових об'єктах.

Одні модулі застосовуються там, де немає можливості підвести газ, а інші – там, де неможливо затягти величезний котел у приміщення, не розбираючи стіни або дах, треті ж – там, де потрібне резервне джерело тепла, що не залежить від основного.

До найпопулярніших об'єктів можна віднести:

ЖКГ: забезпечення енергоресурсами багатоквартирних, приватних будинків, невеликих селищ, мікрорайонів.
Підприємства: обігрів виробничих приміщень, опалення, ГВП, будівель для вахтового персоналу та ін.
Виробництва: забезпечення технологічних процесів парою, гарячою водою.
Тимчасові або сезонні об'єкти: будівельні майданчики, теплиці, складські ангари.
Об'єкти культурної, соціальної сфери: лікарні, школи, кінотеатри, будинки побуту.

Застосування модульних котелень є доцільним при оренді площ, планованому розширенні виробництва. При необхідності мобільні установки не важко перевезти на інше місце.

Типова конструкція модульної котельні

По суті, модульна котельня – це готовий, працездатний, транспортабельний та автономний модуль, до складу якого вже входить все необхідне обладнання:

Будівля котельні (зазвичай обшита профнастилом і утеплений металевий каркас).
Опалювальне обладнання (котли, теплогенератори, паливні бункери).
Насоси, запірна, запобіжна та регулююча арматура.
Обладнання для обліку води, електрики, тепла.
Обладнання для водопідготовки та підживлення.
Система димовидалення.
Система водопідготовки (опціонально).
Пожежна та охоронна сигналізація тощо.

Конструкція модульної котельні

Модульні котельні плюси і мінуси

Переваги модульних котелень досить очевидні, оскільки обладнання досить сучасне і слідує всім тенденціям прогресу в області опалення: компактність, безпека, високий ККД і простота в експлуатації.

Мобільні котельні системи виготовлені згідно з ТУ України, а також відповідає всім пожежним нормам, ДБН (державні будівельні норми) України.

Плюси:

Головний плюс ми розглянули трохи вище, тому докладно повторюватися не будемо, просто пам'ятайте: не потребує окремої будівлі / приміщення, легко монтується, налаштована та готова до роботи в день встановлення.
Економічність. Суттєва перевага модульних котелень – зменшення витрат на експлуатацію. Не потрібно платити за обв'язку, ремонт та підтримання будівлі у належному стані, заробітну плату персоналу. Значно знижуються витрати на ел/енергію, паливо. Використання конструкції сучасних ізоляційних матеріалів мінімізує тепловтрати.
Повна автоматизація – постійний контроль персоналу над функціонуванням не потрібен. Система сигналізації (зовнішня) інформує про всі нештатні ситуації, а сучасна автоматика надійно захищає обладнання від аварій.
Дистанційне керування – оператор за допомогою виносного пульта або wi-fi виставляє потрібні значення температури. Датчики здійснюють контроль, коригують t0 у приміщеннях опалювального об'єкта (за допомогою виносних термостатів).
Надійна заводська збірка. Контейнерні котельні розраховані на тривалу інтенсивну експлуатацію (до 25 років безвідмовної роботи). До ладу вводяться в стислий термін.
Великі можливості: опалення однієї чи кількох будівель промислового, сільськогосподарського чи житлового комплексу. Якщо є потреба: забезпечення ГВП або пари.
Універсальність. Блочно-модульні котельні використовуються навіть у сейсмонебезпечних зонах, застосовуються для обігріву об'єктів різного призначення, на всіх видах палива.
Вибір за характеристиками, розширення (за потреби) функціональності. Модульне опалювальне обладнання проектується за запитами замовника. Продуктивність, вид палива котельні підбираються на основі умов експлуатації.
Можливе збільшення потужності встановленням додаткових блоків.
Виготовлення модульних котелень – налагоджений і строго розрахований процес: сотні модулів, що працюють на різних об'єктах по всій Україні не перший рік – це найкраща реклама надійності та якості таких котелень.

Мінуси:

Щодо великих тепловтрат. Хоча модульні котельні і утеплюються спеціальним матеріалом, все ж таки профільний лист (стіни та дах) – це не цегла або піноблок. З іншого боку – всередині такої котельні не потрібно тримати комфортні +23^оC.
Труднощі з установкою додаткового обладнання (після введення в експлуатацію) через щільне компонування БМК.
Вартість. Про це ми також говорили трохи вище. Загалом, мінус досить сумнівний, але згадати все ж таки варто.

Проектування та виготовлення автономних модульних котелень

Різновиди модульних котелень

Щоб зрозуміти, які бувають модульні котельні, потрібно зрозуміти, чим вони відрізняються.

І якщо обв'язка – циркуляційні насоси, розширювальні бачки, клапан скидання тиску, димохід – це обов'язкові в будь-якому блоці пристрої, то ось опалювальний котел, а з ним і паливо, що споживається, можуть бути різними.

По виду палива модульні котельні бувають:

Газові модульні котельні.
Твердопаливні модульні котельні.
Пелетні модульні котельні.
Рідкопаливні модульні котельні.
Універсальні (комбіновані) модульні котельні.

По виду теплоносія модульні котельні бувають:

Водогрійні.
Парові (на основі твердопаливних промислових парогенераторів).
Змішаного типу (паро-водогрійні).

Оскільки парові модульні котельні застосовуються в основному у виробництві, їх ми розглядати в цій статті не будемо, тема все-таки присвячена опаленню.

Газові модульні котельні

Як відомо з назви, паливом служить магістральний газ чи ЗВГ (зкраплені вуглеводневі гази).

Модульні котельні на газу компактні, тому що газовий котел, що лежить в основі (або кілька), самі по собі досить невеликі, так ще й не потрібно ніяких квадратних метрів під складування палива.

У складі – 1 чи кілька блоків, бокс без внутрішніх перегородок. Габарити визначаються сумарною потужністю та вимогами щодо транспортування вантажів.

Плюси:

Повністю автоматизована робота, яка не вимагає ні нагляду, ні обслуговування.
Модульна газова котельня характеризується великим діапазоном потужностей та можливістю каскадного підключення (наприклад, котли 24 + 24 + 24 кВт, де є провідний котел, а інші ведені).
Високий ККД залежить тільки від якості газу.
Універсальність. Котельня приєднується до магістрального газопроводу чи газгольдера.
Мобільна котельня на газу швидко вводиться в експлуатацію: встановлення, підключення до комунікацій не більше 3 діб.
В більшості випадків виробники блочно-модульних котелень відразу видають потрібні документи для контролюючих органів – мінімум паперової тяганини.

Мінуси:

Модульні котельні газові – це об'єкт підвищеної небезпеки. Для встановлення потрібно оформлення пакету дозвільних документів.
Досить дороге підведення газу до об'єкта, якщо він ще не газифікований. Іноді це взагалі неможливо.
Вартість опалення – найвища серед усіх модульних котелень, до того ж тарифи на газ зростають з кожним роком.
Безперебійна робота обладнання потребує підключення до електромережі.

Резюмуючи: єдиний плюс, що перекриває дорожнечу опалення – простота експлуатації. Потрібно лише встановити температуру на дисплеї автоматики. Не потрібно ні закуповувати та складувати паливо, ні завантажувати його вручну у котел. Обслуговування – 1 раз на сезон сервісним спеціалістом.

Газова модульна котельня

Комплектація модульної газової котельні

Модульна будівля: каркас та дах, утеплені.
Газові котли (кількість залежить від необхідної потужності модуля).
Розширювальні баки.
Внутрішній водяний контур.
Блоки: насосний, ГВП, хімводопідготовки.
Запірна арматура.
Щити: електроживлення, керування, диспетчера.
Електроустаткування.
Системи: охоронно-пожежна сигналізація, припливно-витяжна, контролю загазованості.
Вузли: обліку теплової, електричної енергії, витрати газу та води.
Труби димовидалення (тільки всередині модуля).

*Мається на увазі "середньостатистична" комплектація. Насправді кожен об'єкт індивідуальний і підсумковий модуль незначно відрізняється від перерахованого вище.

Модульні котельні на твердому паливі

Модульна котельня на твердому паливі працює на вугіллі, дровах, торфі, брикетах та інших відходах деревообробки.

Блочно-модульні котельні на твердому паливі зазвичай складаються з одного блоку. Всередині змонтовано необхідне основне та допоміжне обладнання.

Плюси:

Підходить для всіх типів об'єктів, тому що незалежні від розташування та газифікації, а також не виникає проблем із постачанням палива.
Дешеве паливо: дрова та деревні відходи – найдешевший вид палива для отримання тепла.
Всеїдність котлів: можна спалювати виробничі відходи: картон, деревину, папір, різні відходи сільгосп виробництва, типу кукурудзяних качанів, лушпиння соняшника тощо.
Завдяки сучасній автоматиці мають такий самий комфорт у плані керування температурою, як і газові котли.
Якщо підключити буферну ємність, ефективність опалення та зручність використання мобільної котельні на твердому паливі збільшиться ще більше.
На відміну від газового обладнання, потрібно в рази менше дозвільних документів та іншої паперової тяганини.

Сюди ж можна віднести те, що твердопаливний котел у будь-який момент може бути переобладнаний під пелетний пальник факельного типу, що перетворить даний модуль на повноцінну пелетну модульну котельню (про них трохи нижче).

Мінуси:

Відносно невисокий ККД, який, до того ж, залежить від багатьох факторів, таких як вологість палива, його сорту та обслуговування котла (що більше золи всередині котла – тим нижче ККД).
Потрібен обслуговуючий персонал – як мінімум підкидати паливо в топку, чистити теплообмінник та димохідну трубу.
Безперебійна робота обладнання потребує підключення до електромережі. На відміну від газового котла – при відключенні електроенергії горіння не припиниться миттєво, що є надзвичайно небезпечним і може призвести до пожежонебезпечної ситуації.
Докладніше у нашій статті: «Чи може вибухнути твердопаливний котел?».
При спалюванні деяких видів палива (наприклад, модульна котельня на вугіллі) викиди в димар можуть забруднювати довкілля – знадобляться фільтри на димохід.
Потрібна ще одна споруда для зберігання палива, бажано неподалік модульної котельні на твердому паливі.

Резюмуючи: мінусів у твердопаливних модульних котельнях досить багато, але вони лежать у площині обслуговування. Якщо вчасно чистити котел і димохід, а також стежити за камерою згоряння, то найкращого рішення щодо співвідношення ціна/якість не знайти.

До того ж, треба розуміти, що сучасний твердопаливний котел – це не той чавунний монстр часів наших бабусь з дідусями, з ККД в районі 50%, а досить функціональний та надійний опалювальний агрегат.

Все вищезгадане робить модульні котельні на дровах найпопулярнішим обладнанням у цій сфері.

Модульна котельня на твердому паливі

Комплектація модульної твердопаливної котельні

Модульна будівля: каркас та дах, утеплені.
Котли (переважно їх 2 шт.).
Теплоакумулятор (буферна ємність).
Обв'язка: циркуляційні насоси, гідрострілка, триходовий змішувальний клапан, розширювальні бачки на котел, група безпеки.
Системи: теплообмінна, примусова вентиляція, заземлення, охоронно-пожежна сигналізація.
Прилади обліку електроенергії.
Димосос.
Труби димовидалення (тільки всередині модуля).

*Мається на увазі "середньостатистична" комплектація. Насправді кожен об'єкт індивідуальний і підсумковий модуль трохи відрізняється від вищепереліченого.

Модульні пелетні котельні

Модульні котельні на пелетах – екологічно чисті та автономні опалювальні пристрої. Основа такої БМК – пелетний котел (а це, у свою чергу, твердопаливний котел + пелетний пальник) і бункер для подачі палива.

Причому розміри бункера можуть бути які завгодно – від стоялого поруч з котлом (на 300-1500 літрів) до величезного бункера будь-якого розміру (див. фото нижче). Тобто, автономність може бути від 3 днів до декількох місяців.

Модульна пелетна котельня хоч і працює за принципом спалювання твердого палива, проте характеризується рядом переваг у порівнянні з традиційним твердопаливним обладнанням.

Плюси:

Автономність – працює в автоматичному режимі, не потребує спеціально виділеного кочегара. По зручності можна порівняти з газовими модульними котельнями.
Працює на більшості пелет – деревної, вугільної, агропелети, пелети з соломи, з твердих побутових відходів.
При налаштуванні автоматики можна спалювати пелети будь-якої якості та вологості.
Вартість пелет – при перерахунку теплотворності пелет на їхню вартість можна легко переконатися, що опалення вийде за ціною дубових дров або навіть дешевше.
Зручність транспортування, складування мішків із паливом.
Якщо є перебої із закупівлею пелети – легко і швидко переобладнається в ручний режим згоряння та працює на дровах, вугіллі, брикетах та іншому твердому паливі.
Час безперервної роботи визначається місткістю бункера. Практично не обмежено за наявності автоматизованого паливного складу поруч із модульною котельнею.
Простота обслуговування – кількість золи мінімальна. Чистка раз на 4-7 днів.
Безпека – при будь-якій поломці або знеструмленні горіння припиняється в той же момент.
Забруднення атмосфери виключене – екологічно чисте паливо.
Можливість дистанційного керування.
Високий ККД, у районі 93-95%.
Модульна пелетна котельня не потребує реєстрації, постановки на облік або будь-яких дозвільних документів.

Мінуси:

При переході від одного виду пелет на інший потрібно вносити зміни до автоматики. Займає певний час.
При використанні високозольних пелет чищення зольника в котлі може вимагатися раз на 1-2 дні (займає ≈ 30 хвилин).
Первинні витрати: вартість пелетного котла в 2-3 рази вище звичайного твердопаливного, так як пелетний пальник – це високотехнологічний пристрій і окрема вартість вище котла.

Резюмуючи: на сьогоднішній день модульні котельні на пелетах – найпопулярніші та затребувані, тому що мають усі переваги автономності газового обладнання, але при цьому вартість 1 кВт тепла можна порівняти з вартістю опалення обладнанням на твердому паливі. Реальний мінус лише один – первісна вартість.

Модульна котельня на пелетах

Комплектація блочно-модульної котельні на пелетах

Модульна будівля: каркас та дах, утеплені.
Котли (один чи кілька).
Паливний бункер (потрібний обсяг).
Обв'язка: насосне обладнання, триходові змішувальні клапани, розширювальні бачки, група безпеки.
Системи: димовидалення, вентиляції, автоматизації.
Запірно-регулююча арматура.
Допоміжне обладнання.

Також пропонуємо до ознайомлення готове рішення: модульна котельня на пелетах BEETERM (моделі на 100, 200 та 400 кВт).

Модульні котельні на рідкому паливі

Пальним для БМК цього типу служать солярка, нафта, мазут. Рідкопаливні модульні котельні функціонують і на відпрацьованому маслі, хоча ККД такої роботи досить низький. Як правило, використовуються як резервна теплогенеруюча установка.

Модульні котельні на рідкому паливі (зазвичай це дизельні модульні котельні) доцільно встановлювати у місцях з доступною за логістикою ціною пального – інакше експлуатаційні витрати виявляться невиправдано високими.

Плюси:

ККД досягає 95%.
Автономне функціонування.
Мобільність. Модульні котельні на рідкому паливі часто використовують як резервне джерело тепла при аваріях на тепломережах.
Дозвільні документи на встановлення не потрібні.

Мінуси:

Дорогий, невигідний спосіб опалення.
Складнощі з установкою модульної котельні. Потрібне місце розміщення резервуарів. При закритому методі задіяна важка техніка (риття котлованів, розвантажувальні роботи). При розміщенні ємності на ґрунті необхідно якісне утеплення. Необхідне прокладання паливопроводу від резервуарів до котельні. Траса також має утеплюватися.
Потрібна надійна звукоізоляція при установці поруч з об'єктом, що обігрівається. Робота дизельного обладнання супроводжується значними шумами.
Істотні витрати на придбання палива у великій кількості.

Резюмуючи: сенс модульної котельні на рідкому паливі схожий на сенс використання бензинового генератора – працювати на підхваті. Тобто як резервне джерело опалення.

Хоча через специфіку пожежо- та вибухонебезпечності і тут пелетні котельні витісняють цей вид обладнання, адже також можуть бути резервними, хоч і не можуть похвалитися такою швидкістю запуску та виходу на потрібну температуру.

Модульна котельня на рідкому паливі

Комплектація рідкопаливної модульної котельні

Металевий утеплений бокс із вікнами, дверима із пластику. Стіни оснащені дефлекторами, ґратами для забезпечення ефективної природної вентиляції.
Котли (парові, водогрійні) – один або кілька з пальниками примусового наддуву.
Насоси: циркуляційні, підживлювальні, паливні.
Система хімводопідготовки.
Контрольно-вимірювальні прилади та автоматика.
Запірна арматура.
Пожежно-охоронна сигналізація.

Зверніть увагу: паливні резервуари, елементи системи ГВП до базової комплектації не належать – поставляються окремо на запит замовника.

Комбіновані модульні котельні

Така блочно-модульна котельня укомплектована опалювальними агрегатами, що працюють на різних видах пального. Доцільно використовувати для обігріву, ГВП особливо важливих об'єктів. Там, де неприпустимі перебої у забезпеченні теплом, гарячою водою: заклади охорони здоров'я, освіти тощо.

Комбіновані модульні котельні спочатку оснащені запасним (аварійним) теплогенератором. Найчастіше зустрічаються такі комбінації пального (основне/резервне):

магістральний газ/ЗВГ або дизельне паливо;
скраплений газ/солярка, мазут.

Вибір виду пального грунтується на аналізі технічних вимог, економічної складової, ступеня безпеки для об'єкта, що обігрівається.

Плюси залежать від використання того чи іншого опалювального пристрою (описані вище, у потрібній категорії).

Крім цього, можна виділити те, що комбіновані котельні характеризуються безперебійною роботою та автоматичним перемиканням опалювальних агрегатів на резервні.

Мінуси за тією ж аналогією залежать від обраного джерела опалення.

Резюмуючи: комбіновані котельні досить рідкісне явище, оскільки значно дешевше поставити 1-2 теплоакумулятори для гарантованого резерву тепла на найближчий час. Але якщо перебої з основним джерелом опалення часті і досягають 2-х діб і більше, тоді слід подумати про модульну котельню комбінованого типу.

Комбіновані модульні котельні

Як вибрати модульну котельню

Все досить банально: щоб вибрати модульну котельню, потрібно вибрати підрядника. Готових рішень таких котелень на ринку практично немає, а ті, що є практично 100%, не підійдуть на конкретний об'єкт, оскільки всі вони різні, з різними потребами в температурі приміщень, різним ступенем тепловтрат і так далі.

При виборі підрядника потрібно розуміти, що є два види крайності:

Організації з досвідом, які чітко знають ті нюанси, які не знає навіть замовник і готові не тільки продати, а й обслуговувати модульну котельню. Насамперед вимагають від замовника заповнити опитувальний бланк, можуть виїхати на об'єкт (у межах області), а в портфоліо завжди є закриті замовлення.
Організації, зацікавлені у продажу модуля, готові обговорювати ціну та знижки, але мало цікавляться об'єктом та його обслуговуванням. Як правило, виїжджають за рахунок цін на комплектуючі сумнівної якості. Проте це не означає, що їхня котельня зламається через рік або що сервісу не буде. Однак при поганому збігу обставин можна залишитися без опалення або обслуговування.

Ми відносимо себе до першої категорії, адже на 2024 рік вже організували опалення більш ніж на 35 промислових об'єктах потужністю до 2 МВт, у тому числі із застосуванням 12-ти модульних котелень (особливо актуально останнім часом).

⏩ Якщо зацікавила співпраця – зробимо теплотехнічні розрахунки та поставимо модульну котельню на замовлення в стислий термін. Також при необхідності зробимо монтаж блокової котельні.

Необхідна інформація для модульної котельні під замовлення

Бажаний вид палива.
Характер опалювальної будівлі (житлова, виробнича, адміністративна).
Сумарна опалювальна площа, висота стель.
Відстань від котельні до будівлі, що обігрівається.
Тепловтрати, якість теплоізоляції будівлі.
Об'єм води в контурі опалення.
Необхідні характеристики системи (тиск у системі та температура теплоносія).
Необхідність у ГВП (витрата гарячої води, температура).

Прорахунок модульної котельні проводиться в середньому за 1-2 робочі дні та надається замовнику для ознайомлення та подальшого обговорення.

Замовити ж прорахунок можна, заповнивши бланк для виготовлення модульної котельні і відправивши його на наш e-mail: prometey0@ukr.net

Якщо у Вас виникли додаткові запитання або хочете уточнити деталі – телефонуйте зараз! Ми із задоволенням допоможемо Вам у будь-якому питанні.

Автор: Колінченко Сергій

12 квітня 2024 (17:58)

6290