Эксплуатация и наладка систем теплогазоснабжения и вентиляции

 
 
 
 
Н. В. Аржаева, К. В. Ханин 
 
 
 
 
 
 
 
ЭКСПЛУАТАЦИЯ И НАЛАДКА СИСТЕМ 
ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Москва    Вологда 
«Инфра-Инженерия» 
2024

УДК 697 
ББК 38.762 
А80 
 
 
 
 
Рецензенты: 
кандидат технических наук, главный инженер филиала ОАО «МРСК Волги» - 
«Пензэнерго» Кожевников Михаил Анатольевич; 
кандидат экономических наук, профессор кафедры «Теплогазоснабжение  
и вентиляция» ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет  
архитектуры и строительства» Королева Тамара Ивановна  
 
 
 
 
 
 
 
Аржаева, Н. В. 
А80  
Эксплуатация и наладка систем теплогазоснабжения и вентиляции : 
учебное пособие / Н. В. Аржаева, К. В. Ханин. - Москва ; Вологда : ИнфраИнженерия, 2024. - 136 с. : ил., табл. 
ISBN 978-5-9729-1758-7 
 
Рассмотрены основные вопросы устройства, эксплуатации и наладки систем теплогазоснабжения, вентиляции и кондиционирования. Освещены вопросы повышения 
надежности инженерных систем: наружных сетей и внутридомового оборудования систем ТГВ. Даны рекомендации по использованию контрольно-измерительных приборов, труб и фасонных изделий, запорной и запорно-регулирующей арматуры, газогорелочного и другого оборудования в системах ТГВ. 
Для студентов старших курсов, может представлять интерес для бакалавров, магистров и других инженерно-технических работников, занимающихся вопросами эксплуатации и обслуживания систем теплогазоснабжения и вентиляции. 
 
УДК 697 
ББК 38.762 
 
 
 
 
ISBN 978-5-9729-1758-7 
© Аржаева Н. В., Ханин К. В., 2024 
 
© Издательство «Инфра-Инженерия», 2024 
 
© Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2024

Оглавление 
 
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................. 5 
1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ 
ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ 
...................................................... 6 
1.1. Задачи эксплуатации систем теплогазоснабжения 
........................................... 6 
1.2. Вопросы повышения надежности систем при эксплуатации .......................... 7 
Вопросы для самоконтроля ........................................................................................ 9 
2. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ 
.......................................... 10 
2.1. Характеристики горючих газов ........................................................................ 10 
2.2. Эксплуатация наружных газопроводов ........................................................... 13 
2.2.1. Классификация газопроводов по давлению в сетях газораспределения 
и газопотребления ..................................................................................................... 14 
2.2.2. Эксплуатационные мероприятия 
................................................................... 15 
2.2.3. Мероприятия по технике безопасности при газоопасных работах 
............ 22 
2.2.4. Эксплуатация средств защиты газопровода от коррозии ........................... 29 
2.2.5. Испытания газопроводов 
................................................................................ 30 
2.3. Эксплуатация внутридомового газового оборудования и газового 
хозяйства промышленных и коммунальных предприятий ................................... 33 
2.3.1. Требования к установке бытовых газовых приборов. 
................................. 35 
2.3.2. Мероприятия по эксплуатации внутридомового газового 
оборудования ............................................................................................................. 37 
2.3.3. Эксплуатация систем дымоудаления ............................................................ 40 
2.3.4. Эксплуатация газового хозяйства промышленных предприятий .............. 42 
2.3.5. Эксплуатация ГРП 
........................................................................................... 44 
2.4. Эксплуатация установок сжиженных углеводородных газов ....................... 46 
2.4.1. Требования к персоналу ................................................................................. 46 
2.4.2. Требования к объектам, использующим СУГ 
.............................................. 47 
2.4.3. Требования к эксплуатации резервуаров 
...................................................... 49 
2.4.4. Требования к эксплуатации установок наполнения баллонов ................... 52 
2.4.5. Требования к эксплуатации газопроводов, арматуры 
и сетей обеспечения .................................................................................................. 54 
Вопросы для самоконтроля ...................................................................................... 57 
3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ...................................... 58 
3.1. Организация эксплуатации тепловых энергоустановок................................. 59 
3.2. Допуск в эксплуатацию тепловых энергоустановок ...................................... 62 
3.3. Контроль эффективности работы тепловых энергоустановок ...................... 63 
3.4. Техническое обслуживание тепловых энергоустановок 
................................ 64 
3.5. Техническая документация при эксплуатации тепловых 
энергоустановок......................................................................................................... 66 
3.6. Оперативно-диспетчерское управление .......................................................... 70 
3.7. Управление режимом работы и оборудованием. 
............................................ 73 
3.8. Эксплуатация тепловых сетей........................................................................... 74 
3.9. Эксплуатация тепловых пунктов. 
..................................................................... 80 
3.10. Защита тепловых сетей от коррозии .............................................................. 86 
3

Вопросы для самоконтроля ...................................................................................... 87 
4. ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ............................................ 88 
4.1. Задачи эксплуатации котельных установок .................................................... 88 
4.2. Требования к водному режиму паровых и водогрейных котлов .................. 90 
4.3. Приборы и средства контроля за безопасной эксплуатацией котельных .... 91 
4.4. Обязанности обслуживающего персонала котельной 
.................................... 93 
4.5. Эксплуатация вспомогательного оборудования котельной .......................... 96 
4.5.1. Центробежные насосы .................................................................................... 96 
4.5.2. Дымоотводящие каналы и газоходы котельной .......................................... 97 
4.5.3. Устройства ХВО 
.............................................................................................. 99 
4.5.4. Арматура ........................................................................................................ 101 
4.5.5. Вентиляция помещений котельной ............................................................. 102 
4.6. Аварийные ситуации в котельных и методы их устранения 
....................... 103 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................... 105 
5. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ И ГОРЯЧЕГО 
ВОДОСНАБЖЕНИЯ 
............................................................................................... 107 
5.1. Технические требования к системам отопления и горячего 
водоснабжения 
......................................................................................................... 107 
5.2. Эксплуатация систем отопления и горячего водоснабжения 
...................... 108 
5.3. Тепловые вводы 
................................................................................................ 115 
5.4.1. Типы теплосчетчиков 
.................................................................................... 119 
5.4.2. Техническое обслуживание узлов учета тепловой энергии ..................... 120 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................... 122 
6. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ 
И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ........................................................... 123 
6.1. Системы вентиляции и кондиционирования воздуха жилых 
и общественных зданий .......................................................................................... 123 
6.2. Системы вентиляции и кондиционирования промышленных 
предприятий ............................................................................................................. 125 
6.3. Эксплуатация систем вентиляции и кондиционирования воздуха 
............. 128 
Вопросы для самоконтроля .................................................................................... 132 
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 
.................................................................... 134 

4

ВВЕДЕНИЕ 
 
Важным фактором в деле оздоровления условий труда и жизнедеятельности 
в жилых, общественных и производственных зданиях является надлежащая технически грамотная эксплуатация систем теплогазоснабжения, отопления и вентиляции, которая обеспечивает установленный наладкой стабильный режим. 
Важный показатель качества эксплуатации инженерных систем - их экономическая эффективность, обуславливающая возможно меньшие эксплуатационные 
затраты при обеспечении требуемых санитарно-гигиенических условий в помещениях. 
Учебное пособие «Эксплуатация и наладка систем теплогазоснабжения и 
вентиляции» предназначен для студентов по направлению подготовки 08.03.01 
«Строительство», а также может представлять интерес для инженерно-технических работников, занимающихся вопросами эксплуатации и обслуживания инженерных систем. Оно раскрывает основные эксплуатационные мероприятия: 
организационные - разработку структуры службы эксплуатации, планирования, 
материального снабжения, подготовки и расстановки кадров, техники безопасности и т. д.; технические - выполнение технических операций по эксплуатации 
систем, а также поддержание необходимых режимов работы систем в зависимости от воздействия внешних и внутренних факторов, технических возможностей 
оборудования. 
Целями авторов данного учебного пособия являются: 
í научить студентов правильному пониманию задач, стоящих перед специалистами при разработке, монтаже и эксплуатации систем теплогазоснабжения 
и теплогенерирующих установок с учетом экологической, топливно-энергетической и экономической ситуации в стране, уровня и перспектив развития отрасли 
и экономики страны;  
í ознакомить обучающихся с документами, регламентирующими деятельность различных организаций в области эксплуатации, технического обслуживания и наладки систем теплогазоснабжения. 
Процесс достижения поставленных целей направлен на формирование следующих компетенций:  
í знание нормативной базы в области инженерных изысканий, принципов 
проектирования зданий, сооружений, инженерных систем и оборудования, планировки и застройки населенных мест; 
í способность осуществлять и организовывать техническую эксплуатацию 
зданий, сооружений объектов жилищно-коммунального хозяйства, обеспечивать 
надежность, безопасность и эффективность их работы; 
í знание научно-технической информации, отечественного и зарубежного 
опыта по профилю деятельности. 
 
 
5

1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ 
ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ 
 
1.1. Задачи эксплуатации систем теплогазоснабжения 
 
Рост числа систем теплогазоснабжения, их постоянное усложнение ставят 
новые задачи перед службой эксплуатации. 
Известные задачи службы эксплуатации заключаются в обеспечении условий для бесперебойной работы систем в целом и сооружений в отдельности с 
соблюдением правил техники безопасности. Новые задачи связаны с организацией автоматизированных систем управления объектами, совершенствование 
взаимоотношений пользователей и служб эксплуатации. 
Уровень эксплуатации зависит от многих обстоятельств, в том числе от степени технической подготовленности технического персонала. Необходимы: 
í систематизированные знания по устройству всех систем, объектов и сооружений, динамики их взаимоотношений, принципов управления и автоматизации; 
í четкие представления о существе протекающих гидравлических, физических, химических и технологических процессов, связанных с транспортировкой, 
очисткой, хранением и использованием всех видов теплоносителей и топлива. 
Интенсивное развитие техники относительно быстро старит конструкции 
сооружений и применяемое оборудование, и только прочные знания могут служить базой для плодотворной деятельности. 
Системы теплогазоснабжения служат для обеспечения населения и промышленности теплом, горячей водой и газом. 
Основные здания и сооружения (котельные, ГРП, ГРУ, насосные станции, 
тепловые пункты и др.) в течение первого года эксплуатации должны находиться 
под постоянным контролем. 
Начиная со второго года эксплуатации контроль производится по плану, 
утвержденному Управлением энергетического, теплового и газового хозяйства, 
в сроки, устанавливаемые в зависимости от местных условий и состояния объекта. 
На предприятии для каждого здания и сооружения ведется паспорт, куда заносятся все замечания при их обследовании, а также даты проведения ППО, 
ППР, текущего и капитального ремонта с описанием выполненных работ. 
Особое внимание должно уделяться осадке фундаментов основного оборудования (насосов, электродвигателей, котлов, вентиляторов и т. д.) и за возможными трещинами на них от вибрации. Необходимо вести систематическое 
наблюдение за состоянием опор, упоров на концах или в местах поворотов трубопроводов в зданиях, колодцах, камерах. При обнаружении осадок зданий, колодцев и камер необходимо обращать внимание на состояние эластичной заделки труб в проходах через стены для предотвращения переломов трубопроводов или возможного проникновения газа в подвальные помещения. 
 
6

Трубопроводы и арматура водопровода, отопления, теплоснабжения и газоснабжения, расположенные в местах с пониженной температурой, должны быть 
изолированы. Периодически необходимо проверять состояние изоляции и производить необходимый ремонт. 
Форма организации теплового, газового хозяйства зависит от масштаба его 
деятельности, производственной мощности и ведомственной подчиненности. 
Для обеспечения надежной и бесперебойной работы систем теплогазоснабжения с оптимальными технико-экономическими показателями необходимы 
четкая координация и взаимная увязка отдельных составляющих элементов этих 
систем. Для этого применяется единая централизованная система управления, 
обеспечиваемая диспетчерской службой (ДС). 
Диспетчеризация - это централизация оперативного управления и контроля 
в руках одного человека - диспетчера - для согласования работы отдельных звеньев, составляющих общий производственный комплекс сетей и сооружений. 
 
1.2. Вопросы повышения надежности систем при эксплуатации 
 
Обеспечение надежности работающих сооружений и выпускаемой продукции стало одной из важнейших общегосударственных задач прежде всего потому, что ненадежность наносит огромный экономический и порой экологический ущерб народному хозяйству, связанный с затратами на ремонт, с недодачей 
или потерями продукции, с содержанием технического персонала, не говоря уже 
об угрозе безопасности и здоровью людей. 
В соответствии с ГОСТ 27.102-2021 надежность как техническое понятие 
для систем теплогазоснабжения может быть сформулировано так: свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, 
характеризующих способность объекта выполнять требуемые функции в заданных режимах, условиях применения, стратегиях технического обслуживания, 
хранения и транспортирования. 
В понятие надежности входит не только определение срока службы тех или 
других технических устройств и сооружений, но и выявление направлений, с помощью которых возможно продление уже установленных сроков их эксплуатации. 
В определение надежности входят такие понятия, как безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки в заданных режимах и условиях применения; долговечность - свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния (после наступления которого применение по назначению недопустимо) при установленной системе обслуживания и ремонта; ремонтопригодность - свойство объекта, заключающееся в его приспособленности к поддержанию 
и восстановлению работоспособности объекта путем технического обслуживания и 
ремонта; сохраняемость - свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, характеризующих способность объекта выполнять требуемые функции в течение и после хранения и (или) транспортирования. 
Отказ - событие, заключающееся в полной или частичной утрате работоспособности сооружений, оборудования или системы в целом, событие случайное. 
7

Классификация отказов: 
По характеру возникновения 
Внезапный - характеризующий скачкообразное изменение значений одного 
или нескольких основных параметров. 
Постепенный - характеризующий постепенное изменение значений одного 
или нескольких основных параметров объекта. 
По взаимосвязи между собой 
Независимые - не обусловленные повреждениями или отказами других элементов объекта. 
Зависимые - обусловленные повреждениями или отказами других элементов. 
По времени воздействия 
Полный - после отказа использование объекта по назначению до восстановления его работоспособности невозможно. 
Частичный - после возникновения отказа использование объекта по назначению возможно, но при этом значение одного или нескольких основных параметров находится вне допустимых пределов. 
По объему и характеру восстановления 
Расстройка - нарушение взаимодействия между причинами и следствием. 
Повреждение - незначительное нарушение работоспособности. 
Авария - полный выход объекта или его элементов из строя. 
По способу устранения отказов 
Сбой - самоустраняющийся отказ, характеризующийся кратковременной 
утратой работоспособности. 
Перемежающийся - многократно возникающий сбой одного и того же характера. 
Невозвратные - отказы, устраняемые внешними воздействиями. 
По повторяемости 
Систематические - многократно возникающие по одной и той же причине и 
имеющие один и тот же механизм отказа. 
Не систематические - однократные и возникающие по разным причинам. 
Отказы, связанные с людьми 
Конструкционные - возникающие вследствие ошибок при конструировании, или несовершенства конструкции. 
Производственные - возникающие вследствие нарушения или несовершенства технологического процесса. 
Эксплуатационные - возникающие вследствие нарушения установленных 
правил эксплуатации. 
Отказы, связанные с состоянием устройств, материала 
Усталостный - возникающий вследствие усталостного разрушения материалов объекта. 
Из-за изнашивания - изнашивание элементов объекта. 
Из-за старения - влияние процессов старения объекта. 
Виды отказов по ущербу 
Критический - создающий опасность для людей и ведущий к значительным 
материальным потерям. 
8

Значительный - не создающий опасности для людей, но ведущий к значительным материальным потерям. 
Незначительный - имеют место незначительные материальные потери. 
Методы повышения надежности: 
í резервирование; 
í упрощение систем с целью снижения интенсивности отказов; 
í выбор наиболее надежного оборудования; 
í создание систем с ограниченными последствиями отказа; 
í облегчение режимов работы; 
í контроль за основными параметрами работы в процессе эксплуатации. 
Поддержание заданного уровня надежности систем и сооружений входит в 
задачи технического обслуживания - комплекс профилактических мероприятий, 
проводимых с целью поддержания техники в исправном состоянии или постоянной готовности к применению. 
К обслуживанию относятся такие мероприятия: сборка и разборка, осмотр, 
испытания и измерения, проведение анализов, обеспечение материалами, 
очистка и наладка, проверка, снятие и замена (ремонт), проведение сезонных работ, составление плана работ, составление отчета, решение непредвиденных вопросов и т. д. 
Работа по обслуживанию проводится, как правило, в двух направлениях: 
í Профилактическое обслуживание, проводимое с целью поддержания системы или элементов системы в рабочем состоянии путем проведения систематических осмотров, обнаружения и устранения появляющихся отказов. Планируется в течение года. 
í Ремонтное обслуживание выполняется во внеплановом порядке с целью 
восстановления системы до рабочего состояния путем проведения ремонтных 
работ по немедленному устранению отказа. 
В период эксплуатации значительную роль в повышении эффективности и 
обеспечении надежности ее играет фактор инженерной психологии. Известно, 
все системы включают в себя как устройства, так и персонал, обслуживающий 
эти устройства и оборудование. Установлено, что приблизительно 20 ... 50  
всех отказов происходит по вине человека вследствие плохой организации производства. 
 
Вопросы для самоконтроля 
 
1.Задачи эксплуатации систем теплогазоснабжения.  
2.Требования к эксплуатационному персоналу.  
3.Формы организации работы эксплуатационных служб.  
4.Организация диспетчерской службы.  
5.Схемы диспетчеризации.  
6.Вопросы повышения надежности систем ТГС при эксплуатации.  
7.Классификация отказов.  
8.Нормативные документы по эксплуатации.  
 
9

2. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ 
 
2.1. Характеристики горючих газов 
 
Основными видами газообразного топлива, используемого для газоснабжения городов и населенных пунктов, являются горючие газы с низшей теплотой 
сгорания не ниже 12,57 мДж/м3.  
Все виды топлива по способу получения подразделяются на естественные и 
искусственные: к первой группе относятся газы природных месторождений и попутные газы газонефтяных месторождений, ко второй - коксовый, сланцевый и 
другие газы, получаемые путем термической обработки твердых топлив и нефти.  
Природные газы чисто газовых месторождений состоят в основном из метана (СН4), относятся к категории сухих (тощих) газов и характеризуются относительным постоянством состава, в то время как состав газов газонефтяных месторождений непостоянен и зависит от природы нефти, величины газового фактора и условий разделения нефтегазовых смесей.  
Требования, предъявляемые к природным газам промышленного и коммунально-бытового назначения приведены в ГОСТ 5542-22. Содержание в нем 
вредных примесей на 100 м3 газа не должно превышать (г): 
сероводорода . . . 2 
диоксида углерода . . . 2,5 
аммиака . . . 2 
цианистых соединений в пересчете на HCN . . . 5 
смолы и пыли . . . 0,1 
нафталина летом . . . 10 
нафталина зимой . . . 5 
Содержание кислорода не должно быть более 0,05  по объему. 
Природный газ является газообразным малотоксичным пожар взрывоопасным продуктом. По ГОСТ 12.1.0044 природный газ относится к горючим газам. 
По токсикологической характеристике природный газ относится к веществам 
четвертого класса опасности по ГОСТ 12.1.007, не оказывающим сильного токсикологического действия на организм человека, но его компоненты при концентрациях, снижающих объемную долю кислорода во вдыхаемом воздухе до 16 , 
вызывают удушье. 
Природный газ образует с воздухом взрывоопасные смеси. Концентрационные 
пределы воспламенения природного газа в смеси с воздухом, выраженные в процентах объемной доли метана: нижний - 4,4, верхний - 17,0 по ГОСТ 31610,20-1, температура воспламенения (по метану) - 600 ƒС по ГОСТ 31610,20-1. 
ГОСТ 5542-2014 «Газы горючие природные промышленного и коммунально-бытового назначения. Технические условия» устанавливает требования 
к интенсивности запаха газа, которая при объемной доле в воздухе в 1  должна 
составлять не менее 3 баллов. 
 
 
 
10