Обогрев нескольких участков цеха
Автономный обогрев четырёх участков цеха металлоконструкций.
Разные площади участков, разное назначение, разные температуры.
Что говорит Заказчик:
«Прежний собственник не делал капремонт заводской системы отопления более 20 лет.
Котлы сильно изношены. На теплотрассах ветхая изоляция. Две аварии за прошлый сезон.
Зимой, температура в цеху опускалась до + 4 °С.
Для техперевооружения системы теплоснабжения нужны значительные инвестиции.
Мы выбрали другое решение – обеспечить локальное отопление для нужных зон нашего цеха.
Газовыми инфракрасными излучателями обогреваем участки, где холод особенно чувствителен.
Сейчас люди и нужные станки в тепле. Экономия в оплате газа и электричества, существенная.
В дальнейшем будем увеличивать отапливаемые площади, устанавливая больше инфракрасников».
[Главный инженер АО «КЗТС» А.В. Супрун]
О помещении
Цех металлических конструкций, общей площадью 5,4 тыс. кв.м
Внешний вид цеха представляет типичный образец советской промышленной архитектуры 60-70-х годов:
– стены и потолок из бетонных панелей, устаревшее остекление в оконных проёмах и крышных фонарях.
Текущая ситуация с отоплением
Заводская котельная не прогревала цех.
Причина – изношенное котельное оборудование и ветхие тепловые сети.
В особо холодные дни, внутрицеховая температура снижалась до + 4 °С.
Холод отражался на самочувствие людей и влиял на работу оборудования.
Решение
Новое руководство изучило возможность создать локальный обогрев на некоторых участках цеха.
В первую очередь там, где воздействие холода особо критично для людей и производственного оборудования.
Другими словами, требовалось обеспечить определённую температуру в определённых зонах цеха.
| Зоны, где был нужен автономный обогрев | Габариты (S = м²) | Т °С до внедрения | Т °С после внедрения |
| Участок вальцовки | 38 х 6 м (228 м²) | + 4 °С | + 18 °С |
| Склад готовой продукции | 25 х 8 м (200 м²) | + 4 °С | + 10 °С |
| Зона станков с ЧПУ | 18 х 14 м (252 м²) | + 4 °С | + 21 °С |
| Участок плазмо-резки | 18 х 6 м (108 м²) | + 4 °С | + 15 °С |
План цеха с обозначенными участками для которых требовался автономный обогрев.
Выбор способа отопления
Было рассмотрено два варианта обогрева участков цеха: конвекцией и излучением.
1. Конвекцией – путём нагрева воздуха газовыми теплогенераторами.
2. Лучистый – путём прямого нагрева поверхностей инфракрасным излучением.
Первый вариант [конвективный] – был отклонён.
Причина: тёплый воздух исходящий из генераторов всплывает вверх [ввиду низкой плотности], а далее, беспрепятственно распространятся по всему объёму помещения.
Соответственно, сохранить тепло в границах конкретного участка, не получится.
Второй вариант [лучистый] – выбран.
Причина: тепловое излучение исходящее от инфракрасных обогревателей направленно прогреет нижнюю часть локальной зоны [пол и всё, что на нём расположено] .
Нижние поверхности «впитавшие» тепловую энергию, в свою очередь, начнут передачу тепла окружающему воздуху.
При этом максимальный прирост температуры сохранится внизу, на высоте до 3-х метров от пола. То есть там, где размещено оборудование и работают люди.
В качестве основного теплового оборудования, выбраны газовые инфракрасные излучатели [сокр. ГИИ].
В том числе: светлые [керамические] и тёмные [трубчатые].
Теплотехнический специалист рассчитал требуемую для каждой локальной зоны мощность, а также тип и количество ГИИ:
— для участков вальцовки, плазменной резки и склада готовой продукции выбраны тёмные ГИИ – 6 штук.
— для зоны станков с ЧПУ – светлые ГИИ – 4 штуки.
Проектировщики согласовали с цеховиками возможные места расстановки инфракрасных горелок, датчиков контроля температуры и пультов управления.
План цеха с обозначенной расстановкой ГИИ в локальных зонах.
Размещение ГИИ
На участке вальцовки, излучатели смонтированы на колонах, под углом направленным в зону обогрева.
На площадке плазменной резки, тёмный ГИИ установлен на стене.
В зоне станков с ЧПУ светлые ГИИ закреплены на подкрановых путях, под углом в зону нагрева.
Фото 1.
Фото 2.
Как работает система обогрева
В настройку термостата вводятся требуемые температуры, по часам и дням, в периоде 7 дней.
Излучатели под контролем температурного датчика связанного с термостатом отапливают соответствующие участки.
По достижении заданной температуры в границах соответствующей зоны – горелки выключаются. При снижении Т на 1 °С – включаются.
Таким образом поддерживается необходимая температура для каждого участка.
К примеру: в рабочие дни, с 08-00 до 17-00, обеспечивается +16 °С.
В нерабочие часы, в том числе выходные дни, поддерживается + 4 °С.
Штатный обслуживающий персонал – не требуется. Всё функционирует автоматически.
При необходимости, быстро и несложно меняются параметры заложенные в термостат.
Автономный обогрев участков цеха – итоги.
— Устранена проблема холода, создававшая риск здоровью людей и эффективной работе цехового оборудования.
— Принято решение о дальнейшем поэтапном переходе на лучистый способ отопления на других участках в этом цехе.
ДРУГИЕ ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИМЕРЫ
Отопление цеха светлыми газовыми инфракрасными излучателями [светлые ГИИ];
Отопление цеха тёмными газовыми инфракрасными излучателями [тёмные ГИИ]
Инфракрасный обогрев ангара [тёмные ГИИ];
Обогрев цеха газовыми воздухонагревателями;
Инфракрасное отопление небольшого сварочного цеха
Локальное отопление крупноразмерного участка цеха
Отопление СТО газовыми инфракрасными излучателями