1
KOMPENDIUM GAZOWE
Gazy dzielimy na:
GS- gaz sztuczny-ogrzewanie paliw stałych(gazowanie,koksowanie)
GZ- gaz ziemny( wysokometanowy, zaazotowany)
GPR- gaz płynny— propan C
3
H
8
; butan C
4
H
10
Spalanie to szybka reakcja z wydzielaniem ciepła i światła.
Warunkiem spalania jest odpowiednia temperatura(potrzebna do
zapoczątkowania palenia) oraz iskra.
Przy spalaniu istotną sprawą jest odprowadzanie spalin.
Dobrze odprowadzone spaliny powodują dobre spalanie –bo gdy nie
ma odpowiedniego ciągu płomień jest tłumiony.
Palniki w instalacjach domowych—
Instalacjach 200 mmH
2
O ±50 mmH
2
O
Wolny węgiel czyli sadza
Czad-tlenek węgla—powstaje z niezupełnego spalania
tlenku węgla
Czad jest bardzo aktywny-300 razy szybciej łączy się z
HEMOGLOBINĄ NIŻ TLEN
2
Urządzenia, instalacje i sieci na paliwa gazowe i olejowe.
Gaz płynny
Do gazów płynnych zaliczamy:
Propan
Propylen
Butan
Butylen
Mieszaniny wyżej wymienionych
Gaz płynny, niezależnie od jego składu, jest zawsze cięższy od
powietrza i w fazie gazowej szybko spływa ku ziemi, wypiera
powietrze i rozprzestrzenia się podobnie jak woda. Wypełnia każde
wgłębienie i może długo zalegać, gdyż wolno miesza się z
powietrzem .
Dlatego zbiorników z gazem płynnym nie wolno
ustawiać w pomieszczeniach w których podłogi leżą poniżej poziomu
terenu.
Temperatura parowania propanu wynosi -43˚C.
Temperatura parowania butanu wynosi 0˚C.
Paliwa gazowe oraz ich mieszaniny rozprowadzane na terenie Polski,
powinny spełniać wymagania normy PN-C-04750-2002 Paliwa
gazowe.
Podział gazów wg PN-C-04750-2002:
Grupa I (GS-gazy sztuczne)
Grupa II (GZ-gazy ziemne
np:wysokometanowy,naazotowany,kopalniany)
Grupa III(GPR-propan techniczny oraz mieszaniny propan
butan)
Grupa IV(GP)
3
Własności fizyko-chemiczne gazów.
Ciepło spalania –Q cs [MJ/m
3
] jest to ilość ciepła, jaka otrzymuje się
podczas całkowitego spalania 1 m
3
gazu w warunkach normalnych.
Wartość opałowa –Q wo [MJ/m
3
] jest to ilość ciepła spalania
zmniejszona o ciepło parowania wody wydzielonej z paliwa podczas
spalania( wielkość o około 10% mniejsza w stosunku do ciepła
spalania).
Gęstość właściwa —q [kg/m
3
] jest stosunkiem masy gazu do objętości
i wyraża mase 1 m
3
gazu w warunkach normalnych.
Gęstość względna—s jest stosunkiem mas jednakowych objętości
gazu i powietrza będących w takich samych warunkach ciśnienia i
temperatury.
Liczba Wobbego –W [MJ/m
3
]jest stosunkiem ciepła spalania gazu do
pierwiastka kwadratowego z gęstości względnej gazu. Jest miarą
ilości ciepła dostarczonego przez palnik w jednostce czasu przy
zachowaniu stałego ciśnienia gazu.
Spalanie gazu— reakcja chemiczna polegająca na szybkim łączeniu
się ciał palnych z tlenem, przy równoczesnym wydzielaniu dużych
ilości ciepła. Spalanie jest możliwe dopiero wtedy, gdy mieszanina
gazu palnego z powietrzem zostanie podgrzana do temperatury
zapłonu.
Głównymi składnikami spalin są:
azot z powietrza
dwutlenek węgla
para wodna.
W spalinach , w zależności od konstrukcji palników i przebiegu
procesu spalania , występują w mniejszym lub większym stopniu
także zanieczyszczenia:
tlenek węgla ( CO)
tlenki azotu (NO
x
)
nieopalone węglowodory (C
x
N
x
)
4
Wyróżnia się trzy rodzaje spalania:
1. Spalanie ustabilizowane(przebiega ze stałą prędkością np.
w palnikach gazowych),
2. spalanie wybuchowe( gwałtowna reakcja rozprzestrzenia
się płomienia połączona z gwałtownym rozprężaniem
powstałych gazów spalinowych),
3. spalanie detonacyjne(występuje w długich przewodach
rurowych).
Ilość powietrza potrzebna do spalenia 1 m
3
gazu:
gaz węglowy
4,3 m
3
gaz ziemny GZ-50
9,5 m
3
gaz płynny
27,5 m
3
W czasie spalania się 1 m
3
wysokometanowego gazu ziemnego np
GZ-50, wydziela się:
1,0 m
3
dwutlenku węgla (CO
2
),
7,5 m
3
azotu (N
2
),
2,0 m
3
pary wodnej (H
2
O)
W sumie objętość produktów spalania gazu wynosi 10,5 m
3
.
Do spalenia 1 m
3
gazu ziemnego wysokometanowego, np. GZ-
50, potrzeba teoretycznie 9,5 m
3
powietrza. Aby proces spalania
przebiegał bez wydzielania się trującego tlenku węgla powinna być
dostarczona większa ilość powietrza. W przypadku palników
inżektorowych( a takie są zazwyczaj w domowych urządzeniach)
nadmiar powietrza powinien wynosić 20÷40 %.
5
Granice wybuchowości.
Dla każdego rodzaju gazu istnieje ściśle określony stosunek ilościowy
powietrza do gazu przy którym może przebiegać proces spalania.
Rodzaj gazu
Górna granica
wybuchowości
Dolna granica
wybuchowości
Gaz
miejski
6%
33%
Gaz ziemny
zaazotowany
10%
24%
Gaz ziemny
wysokometanowy
5%
15%
Gaz
płynny
2%
9%
6
Podział palników
Ze względu na sposób mieszania gazu z powietrzem palniki dzielimy na:
1.
dyfuzyjne
bez wstępnego mieszania gazu z powietrzem,
2.
dyfuzyjno-kinetyczne
z częściowym , wstępnym mieszaniem gazu z
powietrzemilość powietrza pierwotnego wynosi 30÷60 %,
np.inżektorowe
3.
kinetyczne
z pełnym wstępnym mieszaniem gazu z powietrzem(ilość
powietrza spalania równa się pełnej ilości stechiometrycznej lub ją nawet
nieznacznie przekracza.) np. palniki wentylatorowe.
Ad.1 Palniki dyfuzyjne.
Cechą charakterystyczną palników dyfuzyjnych jest to, że proces
mieszania gazu z powietrzem przebiega u wylotu gazu z palnika. Najczęściej są
to metalowe rurki zaopatrzone w otworki do wypływu gazu.
Ad.2 Palniki inżektorowe.
Palniki atmosferyczne,montowane na kotłach z tzw. Owartą komorą
spalania.
Podstawowym elementem palników inżektorowych jest dysza, przysłona
powietrza pierwotnego, mieszalnik inżektorowy i palnik właściwy
.
Ad.3 Palniki nadmuchowe-wentylatorowe.
Zarówno gaz jak i powietrze doprowadzane jest z nadciśnieniem.
Typ jest kryterium uzależniającym od sposobu doprowadzenia powietrza i
odprowadzenia spalin.
Typ A—urządzenie pobiera powietrze z pomieszczenia i odprowadza spaliny do
pomieszczenia gdzie jest zamontowane.
Typ B—urządzenie pobiera powietrze z pomieszczenia ,w którym jest
zamontowane i odprowadza do komina spaliny
Typ B1—na zasadzie ciągu naturalnego
Typ B2—na zasadzie ciągu wymuszonego, gdy wentylator odciągowy
nie jest częścią urządzenia
Typ B3—na zasadzie ciągu wymuszonego przez wentylator palnika
nadmuchowego lub wentylator będący częścią urządzenia
Typ C—urządzenia z komorą spalania odcięta od atmosfery pomieszczenia, w
którym się znajdują, pobierające powietrze i wydalające spalinu
niezależnymi przewodami lub przewodem współosiowym przez ścianę
do atmosfery na zasadzie ciągu naturalnego
Typ C1— na zasadzie ciągu naturalnego
Typ C2—zbiorczy przewód powietrzno-spalinowy ciągu naturalnego
Typ C3—pobierają powietrze i wydalają spaliny ciągami
wentylatorowymi.
7
Podstawowe rodzaje urządzeń gazowych
Kuchenki i kuchnie gazowe
►ze wzrostem odległości płaszczyzny rusztu od otworów
płomykowych palników poprawia się jakość spalania ale maleje
sprawność,
►płomień palnika nie powinien wychodzić poza odwód dna naczynia—
nie tracimy na grzanie powietrza, ale grzejemy naczynie
►płomień nie oplata zimnych powierzchni—następuje niedobre
spalanie i powstaje tlenek węgla
Piekarniki i opiekacze
Grzejniki wody przepływowej—dawniej typu A, teraz muszą być co
najmniej typu B i muszą zawierać:
►stabilizator strumienia wody,
►aparat wodny otwierający dopływ gazu z regulatorem przepływu
wody,
►upustowy zawór bezpieczeństwa,
►zawór gazowy regulacyjno-zamykający,
►zabezpieczenie przeciwypływowe,
►urządzenie zabezpieczające przed nagrzaniem wody powyżej
temperatury 75˚C,
►przerywacz ciągu kominowego(dla typu B1 i B2) lub układ
powietrzano-spalinowy (dla typu C),
►automatyczny zapalacz (dla typu C).
■►najczęstsze usterki to :
■■►zniszczenie membrany w aparacie wodnym—nie zapala się palnik
lub pali się bardzo słabo
■■►zaśniedzenie styków zawodu zabezpieczenia
przeciwwypływowego—nie można uruchomić grzejnika(nie ma
podtrzymania palenia płomienia palnika)
Zbiornikowe grzejniki wody(pojemnościowe)
●►bezciśnieniowe
●►ciśnieniowe(podlegają pod Dozór Techniczny)
►zbiornikowe grzejniki wody muszą być wyposażone w:
►►zabezpieczenie przeciwwypływowe kontrolujące pracę palnika
pilotującego
►►zawory( zwrotny i bezpieczeństwa) zamontowane naa przyłączu do
wodociągu
►►regulator temperatury(bezciśnieniowy 98˚, ciśnieniowy105˚C)
►►zaznaczona temperatura 55˚C—(przyspieszone tworzenie się
kamienia oraz możliwość poparzenia)
■■►zaśniedzenie styków termopara-elektromagnes w zaworze
zabezpieczenia przeciwwypływowego
■■►w mieszkowych rozszczelnienie mieszka
8
Urządzenia zabezpieczające i regulacyjne palników
1. Aparatura zabezpieczająca
W kuchniach gazowych starego typu jedynym zabezpieczeniem jest kurek
gazowy.
Aktualnie najczęściej stosowanym urządzeniem przeciwwypływowym jest
termopara z elektromagnesem podtrzymującym zawór doprowadzający gaz do
palnika głównego.
Zabezpieczenie przeciwypływowe składa się z:
Termopary
Palnika zapalającego
Elektromagnesu zasilanego przez termoparę(napięcie 20÷300mV)
Dwóch zaworów z przyciskiem
W kuchniach gazowych często stosowane są zabezpieczenia
przeciwwypływowe z termoparą. Ich montaż nie jest konieczny dla palników
umieszczonych na płycie lecz jest wymagany przy palnikach w piekarniku.
Zabezpieczenia palników w piekarniku nie są wyposażone w palniki zapalające.
Włączenie takiego palnika wymaga uprzedniego wciśniecia pokrętła,
obrócenia go, zapalenia wypływającego gazu oraz dodatkowo przytrzymanie
wciśniętego pokrętła aż do nagrzania się końcówki termopary. Wykonanie tych
czynności prowadzi do przepływu prądu przez elektromagnes, przez co
doprowadza się do utrzymania zaworu przy elektromagnesie w stanie otwarcia.
Kurki z zabezpieczeniem przeciwwypływowym w palnikach
piekarników kuchenek mogą być połączone z termostatem.
Jeżeli piekarnik kuchenki gazowej wyposażony jest w dwa
palniki(dolny i górny),z pokrętłami sprzężone są dwa zabezpieczenia
przeciwwypływowe.
W najnowszych rozwiązaniach zabezpieczenia przeciwwypływowego
zrezygnowano z palnika zapalającego. Zapalanie gazu w palniku głównym
odbywa się za pomocą iskrownika zasilanego z cewki lub transformatora
wysokiego napięcia. Iskrownik działa jednocześnie z otwarciem zaworu
doprowadzającego gaz, a skutek zapalania jest kontrolowany przez jonizacyjny
czujnik płomienia.Jeżeli palnik zostanie zapalony, sygnał z czujnika
jonizacyjnego powoduje utrzymanie zaworu doprowadzającego gaz w stanie
otwartym.
9
2.Reduktory
W instalacjach gazowych o dużej ;liczbie odbiorców występują okresowe
wahania ciśnienia. Obniżenie ciśnienia gazu poniżej określonych wartości
powoduje zakłóceń w funkcjonowaniu. W celu wyeliminowania zakłóceń
aparaty gazowe wyposażono w dodatkowe reduktory, zwane również
regulatorami ciśnienia bezpośredniego działania.
3.Zawór gazowy
Jednym z najistotniejszych elementów aparatury kontrolno-sterującej jest
zawór gazowy. Spotyka się trzy sposoby sterowania tego typu zaworami:
1. mechaniczne,
2. pneumatyczne,
3. elektromagnetyczne.
4. Czujniki przepływu wody
5. Termometry i termostaty
10
6. Przyrządy do wykrywania gazu
Mierniki gazu
np. MEX-01 SAPELL Pokazuje wielkość wypływu gazu
na skali ciągłej w wyskalowanych jednostkach stężenia gazu w
procentach dolnej granicy wybuchowości. Miernik pokazuje
również stężenie powyżej 100 % DGW.
Np. XP-311αA firmy New COSMOS(Japonia) z
wbudowaną pompką ssącą. Zakres pomiarowy 0÷100% DGW,
dokładność pomiarowa 5% pełnej skali, alarm akustyczny przy
poziomie 20% DGW.{profesjonalny miernik}
Detektory gazu wyskalowane w % DGW.
Np. detektor stężenia gazów metanowych-
eksplozymetr GD-7EX. Umożliwia określenie
wypływu gazu na skali siedmiopunktowej
wyskalowanej skokowo w zakresach pomiarowych do
40 % DGW. Dolny próg czułości urządzenia wynosi
5% DGW. Sygnalizuje optycznie i dźwiękowo (po
przekroczeniu 15% DGW. Skala pomiarowa
podświetlona diodami, sonda na teleskopie 80 cm.
Wykrywacze wycieku gazów palnych np.HXG-1,Leaktor
10,SF 321.
Bardzo czułe. Niekiedy wielokrotnie bardziej czułe niż
mierniki czy wykrywacze wyskalowane w % DGW.
11
GAZ ZIEMNY WYSOKOMETANOWY GZ 50
Własności Gazu GZ 50
Gaz palny
Duszący
Tworzy mieszaniny wybuchowe (z powietrzem i tlenem)
Znacznie lżejszy od powietrza
Płomień-
Niebieski
Powierzchnia utleniania(początek płomienia)
Musi być poza częściami chłodzącymi bo nie będzie się gaz
dopalał i powstanie CO
CO-tlenek węgla powstaje przy niepełnym spaleniu gazu
Na 1 m
3
gazu potrzeba 10 m
3
powietrza.. Dlatego niezbędna jest wentylacja w
pomieszczeniach z palnikiem(kuchenka,junkers).
WYBUCHY
FUKNIĘCIE (deflagracja) podczas rozpalania
DETONACJA
Do zaistnienia wybuchu są niezbędne
1) Mieszanina wybuchowa ~5÷15 % gazu GZ 50 w powietrzu
2) Zainicjowanie wybuchu
●iskra elektryczna
●temperatura
●wyładowanie elektrostatyczne
●tarcie mechaniczne
●narzędzie-uderzenie(iskra mechaniczna)
12
PRZECIWDZIAŁANIE WYBUCHOM:
INSTALACJE PRZECIWWYBUCHOWE( ISKRZE ELEKTRYCZNEJ)
NARZĘDZIA NIEISKRZĄCE
STOSOWANIE UZIEMNIEŃ NA INSTALACJACH GAZOWYCH-
siatką miedzianą z linką
NARZĘDZIA POLEWAMY WODĄ LUB MOKRĄ SZMATĄ-UZIOM
przyszpilić do ziemi
W POLSCE UŻYWA SIĘ TWORZYW SZTUCZNYCH:
POLIETYLEN-INSTALACJE GAZOWE
NYLON(POLIAMID)
TAM GDZIE JEST WYPŁYW GAZU NIE WOLNO RURKAMI
PLASTYKOWYMI-WYŁĄCZNIE METALOWE, WĄŻ Z
UZIEMNIONĄ KOŃCÓWKĄ
Aby nie dopuścić do wybuchu w instalacji należy:
Opróżnić
Dopełnić
Napełnić gazem obojętnym (azot, para wodna, dwutlenek węgla)
Dwutlenek węgla jest gazem cięższym od powietrza-więc ściele się
przy podłodze i pozostaje w zagłębieniach terenu. Jest bezwonny i
bezzapachowy.
Strefy zagrożenia wybuchem
strefa ZO - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje stale lub długotrwale, np. w
zbiornikach nad powierzchnią cieczy w zagłębieniach, nie wentylowanych kanałach, itp.;
strefa Z1 - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje czasowo podczas normalnej
pracy, np. wokół kominków wentylacyjnych, przy napełnianiu zbiorników, podczas stosowania
cieczy palnych do malowania, mycia, czyszczenia, barwienia, klejenia, rozcieńczania, itp.;
strefa Z2 - mieszanina wybuchowa gazów i par cieczy palnych występuje rzadko, krótkotrwale i w
niedużej objętości, np. wokół uszczelnień pomp, zaworów, przy nieszczelnościach instalacji
technologicznych, itp.;
13
INSTALACJA GAZOWA
INSTALACJA GAZOWA-jest przyjmowana za kurkiem głównym(zaworem głównym).
SIEĆ GAZOWA-do kurka głównego.
Sieć i instalacja gazowa podlega :
Sprawdzeniu raz do roku (sprawność techniczna)
Kontrola pogłębiona co 5 lat:
Sprawność techniczna
Wartość użytkowa
Kontrola szczelności co 3 lata
Codzienna kontrola-odcinki gazociągu które są nieszczelne(utraciły sprawność
techniczną)
W terenie kontrola za pomocą SOND (na głębokości 50 cm sonda)
Co 5 m sonda
Lokalizacja wycieku co 2 m sonda
Odsysanie gazu z otworów –po 5 minutach pomiar.
ODPOWIETRZANIE
Podczas odpowietrzania rurkę uziemnion a odprowadzającą umieszczamy 3 m ponad
poziom obsługi.[Wolno przewodem giętkim –wężem- za okno wyprowadzonym.
Odpowietrzanie rozpoczynamy od najdalszego i najwyższego punktu.
Odpowietrzanie super gdy mamy na wylocie to samo co na wlocie.
Odpowietrzamy gdy po trzykrotnej próbie mamy mniej niż 2% powietrza w gazie
ziemnym wysokometanowym.
Odpowietrzanie mierzymy tlenomierzem.
Próg alarmowy na sam dół ustawiamy lub wyłączamy.Jak miga 0 .. 1..0..1 to wynik jest
pewny.
Na kuchence wolno zapałką sprawdzać odpowietrzanie-warunkiem koniecznym jest
otwarte okno
Jeśli mamy :
instalację rozgałęzioną
nie widzimy całej instalacji
mamy protokół stwierdzający jej szczelność
mamy za zadanie instalację odpowietrzyć i napełnić gazem
MUSIMY NAJPIERW SPRAWDZIĆ SZCZELNOŚĆ INSTALACJI
14
SPOSOBY SPRAWDZANIA SZCZELNOŚCI:
1)GDY NIE MOŻNA WIZUALNIE SPRAWDZIĆ SZCZELNOŚCI TO MOŻNA RURKĄ
WYPEŁNIONĄ WODĄ.
WPROWADZAMY RURKĘ Z POWIETRZEM
DMUCHAMY -20 mm SŁUPA WODY
WIDZIMY SPIĘTRZENIE-WIDZIMY MENISK WYPUKŁY
MAMY PEWNOŚĆ ŻE INSTALACJA JEST SZCZELNA
2)METODA PRÓŻNIOWA
W DOWOLNYM MIEJSCU INSTALACJI
TRÓJNIK,ZAWOREK,MANUWAKUOMETR Z POMPĄ PRÓŻNIOWĄ
WYSYSAMY GAZ-PATRZYMY CO SIĘ DZIEJE PRZY PODCIŚNIENIU 95kPa
GDY ZAMKNIEMY ZAWOREK
TRWAŁE ODŁĄCZNIE-GDY MAMY WEJŚĆ DO CZĘŚCI CZYNNEJ
TRWAŁE ODŁĄCZENIE-ZAŁÓŻENIE ODPOWIEDNIO TRWAŁEJ ZAŚLEPKI-NIE MOŻE BYĆ
SŁABSZA OD INSTALACJI
TRWAŁE ODŁĄCZENIE-WIDOCZNA PRZERWA
Zamkniecie zaworu(armatury) nie jest trwałym odłączeniem.
Próba szczelności ciśnieniowa-tylko na trwale odciętej części.
Próbę szczelności nie wolno robić za pomocą tlenu.
Powietrzem wolno robić próbę szczelności-w standardowych instalacjach.
Próbę szczelności najlepiej wykonać gazem obojętnym.
PRZYRZĄDY POMIAROWE
Przyrządy musza być dopasowane do danego rodzaju gazu. Dla Gazu Ziemnego
Wysokometanowego używamy METANOMIERZE.
Wykrywacze (detektory) najczęściej już przy 1% metanu pokazuje na MAXIMUM.
EKSPLOZYMETRY-sprawdzamy czy może dojść do wybuchu-na skali % dolnej
granicy wybuchowości
Np. skala od 0÷100% [pokazuje 100 % czyli co najmniej 5% metanu]
Oznaczenia :
DGW-dolna granica wybuchowości [po polskieu oznaczenie]
LEL-dolna granica wybuchowości[po angielsku oznaczenie]
15
Kiedy jest bezpiecznie:
Na otwartej przestrzeni do 20 % DGW –jest bezpiecznie
[20% DGW to 1% metanu]
W pomieszczeniach do 10 % DGW jest bezpiecznie
[10 % DGW to 0,5% metanu]
Metanomierze powinny mieć skalę do 5% 6% 10%. Jeśli mają zakres tylko 100% nie
nadają się do pomiarów.
Roboty gazoniebezpieczne to prace na czynnych urządzeniach
gazowniczych i sieciach gazowych przy których wydzielaa się lub
mogą się wydzielić ilości gazu powodujące zatrucie , wybuch lub
pożar.
Roboty gazoniebezpieczne wykonuje się tylko i wyłącznie na podstawie
polecenia pisemnego [wyjątkiem jest konieczność ratowania życia
Ludzkiego zdrowia ludzkiego oraz mienia o znacznej wartości].
Ekipa do pracy musi mieć :
Kwalifikacje
Narzędzia
Ekipa do robót gazoniebezpiecznych musi mieć przygotowane:
Kompletne ubranie(żaroodporne lub trudnopalne)
Bluza
Spodnie
Rękawice
Kaptur
Buty
Dwa aparaty oddechowe-powietrzne
Szelki z linką asekuracyjną
Środki łączności-jeśli elektroniczne to wchodząc w strefę musi być
przeciwwybuchowej klasy
Apteczkę
Gaśnicę
Koc gaśniczy
Roboty gazoniebezpieczne muszą wykonywać co najmniej 2 osoby.
W druku zlecenia robót gazoniebezpiecznychmamy: miejsce prac,zakres prac, date i
godzinę rozpoczęcia, datę i godzinę zakończenia, instrukcję, wymieniony skład brygady,
instruktaż(z miejscem na podpisy).
16
Robót gazoniebezpiecznych
nie wolno
wykonywać:
Pojedynczo
W czasie wyładowań atmosferycznych
Gdy jest inaczej w planach a zastana sytuacja inna{przeywamy pracę, wycofanie
pracowników do strefy bezpiecznej, nowy plan działania sporządzamy}
Gdy poza zakres zakładu trzeba powiadomić dany zakład
Podział sieci na ciśnienia
Niskiego ciśnienia do 10 kPa
Średniego ciśnienia powyżej 10 kPa ÷0,5 MPa
Podwyższonego średniego ciśnienia powyżej 0,5 MPa÷1,6 MPa
Wysokiego ciśnienia-powyżej 1,6 MPa ÷10MPa
Strefa kontrolowana
Od osi gazociągu 0,5 m –strefa 1m
40 cm od ścianki-w budynku
Sieć gazowa-przyłącze-od kurka głównego
Kurek ogniowy-służy do odcięcia
Kurek główny-zawsze na zewnątrz[wg. Nowych przepisów]-poprzednio kurek główny
różnie.
17
Paliwa gazowe:
1. Substancjami gazowymi nazywamy takie ciała które nie mają
własnego kształtu w swobodnej przestrzeni i objętości
niezależnej od naczynia.
2. Skład suchego i czystego gazu palnego można wyrazić
równaniem
CO+H
2
+CH
4
+C
m
H
n
+CO
2
+O
2
+N
2
=100%
3. Rozróżniamy gazy naturalne i sztuczne.
4. Gazem naturalnym jest gaz ziemny-jest to mieszanina gazów i
par wydobywających się z ziemi zawierających znaczne ilości
metanu.
5. Gaz ziemny i ropa naftowa powstały na skutek przeobrażeń w
warunkach beztlenowych obumarłych organizmów morskich-
proces ten trwał około 100 milionów lat.
6. Gaz sztuczny (koksowniczy) jest produktem odgazowania,
koksowania węgla kamiennego w temperaturze 900÷1400˚C bez
dostępu powietrza w zamkniętych komorach ogrzewanych
beztlenowo.
7. Skład i właściwości gazu ziemnego wysokometanowego GZ-50
Metan 98,4 %
Azot 0,8 %
Etan 0,47%
Propan 0,14%
Izobutan 0,03%
Wartość opałowa 31 MJ/m
3
Ciepło spalania 34 MJ/m
3
Liczba Wobbego 50 MJ/m
3
18
Granica wybuchowości 5÷15% GZ-50
Gaz GZ-50 działa na organizm ludzki dusząco, nie jest trujący
.
8.Gaz ziemny zaazotowany GZ-35
Metan do 74%
Azotu 23%
CO
2
0,47%
Etan
0,9 %
Wartość opałowa 27 MJ/m
3
Ciepło spalania 36 MJ/m
3
Liczba Wobbego 35 MJ/m
3
Granica wybuchowości 10÷24 % GZ-35
Gaz GZ-35 działa na organizm ludzki dusząco, nie jest trujący
9. Gaz sztuczny koksowniczy GS-35
Metan
21 %
Wodór
48 %
Ciężkie węglowodory
2,8%
Azot
11 %
Dwutlenek węgla
3,6%
Tlenek węgla
6÷12 %
Wilgotność
do 20%
Wartość opałowa
17 MJ/m
3
Ciepło spalania
20 MJ/m
3
Liczba Wobbego
35 MJ/m
3
Granica wybuchowości
6÷36 % GS-35
Gaz koksowniczy ma działanie trujące bo jest tlenek węgla !!!
10.
Ciepło spalania –
jest to ilość ciepła która wydzieli się przy
całkowitym i zupełnym spaleniu 1 m
3
gazu (w warunkach
normalnych-101,3 kPa ,0˚C )
11
.Wartość opałowa
-jest to ilość ciepła która wydzieli się przy
całkowitym i zupełnym spaleniu 1 m
3
gazu przy czym woda
zawarta w spalinach pozostaje w postaci pary, czyli wartość
opałowa paliwa jest wartością mniejszą od ciepła spalania o
ciepło niewykroplonej pary wodnej czyli ciepła właściwego.
19
12. Liczba Wobbego-jest ilorazem ciepła spalania i pierwiastka
kwadratowego z gęstości względnej gazu.
Znaczenie liczby Wobbego jest bardzo ważne, ponieważ moc
czynna palnika zasilanego różnymi rodzajami gazu przy tym
samym ciśnieniu jest proporcjonalna do liczby Wobbego, tzn. że
przy tym samym ciśnieniu gazu dla utrzymania stałej mocy
palnika(kotła) musi być zachowana stałość liczby Wobbego , a nie
stałość wartości opałowej.
W=
2
100
50
W
c
g
Q
13.
Spalanie gazu
-jest to gwałtowne łączenie się elementów
palnych C+H
2
+S z tlenem. Jest to reakcja egzotermiczna
powodująca wydzielanie się ciepła i świecenie.
Ilość tlenu potrzebna do spalania paliwa zależy od składu
chemicznego paliwa. W celu osiągnięcia maksymalnej ilości ciepła
dąży się do spalenia całkowitego i zupełnego.
Spalanie całkowite jest wówczas gdy, cała ilość paliwa
zostanie spalona, a zupełne spalanie gdy w produktach spalania
nie występują gazy palne CO, H
2
.
14. Palniki
A) Najważniejszym zespołem urządzenia gazowego
przetwarzającego paliwo na ciepło jest palnik.
B)Palnik dostarcza mieszankę paliwowo powietrzną do komory
paleniskowej w proporcjach zapewniających optymalne
wykorzystanie energii cieplnej zawartej w paliwie.
Proporcje paliwa do powierza mają zasadniczy wpływ na czystość
spalania. W związku z tym palnik ma zasadniczy wpływ na sprawność
cieplną urządzenia jak również na emisję zanieczyszczeń.
15. Rodzaje palników. W urządzeniach grzewczych opalanych
gazem stosowane są w zasadzie dwa rodzaje
palników:
-palniki inżektorowe(atmosferyczne)
-palniki nadmuchowe(wentylatorowe)
W kotłach opalanych olejem opałowym stosowane są tylko palniki
wentylatorowe.
20
16.Palniki inżektorowe. Palniki te są przystosowane do gazu
niskiego ciśnienia do 5kPa. Gaz doprowadzany jest
bezpośrednio do dyszy palnika która posiada stałą średnicę.
Wypływający gaz z dyszy wytwarza podciśnienie powodujące
zasysanie powietrza z otoczenia(powietrze pierwotne),
powietrze to miesza się z gazem w dolnej części palnika a
następnie mieszanka wypływa przez otwory płomieniowe
gdzie następuje spalenie.
17.Palniki nadmuchowe
W palnikach nadmuchowych zarówno paliwo jak i powietrze
doprowadzane są do komory paleniskowej pod ciśnieniem .
Ciśnienie powietrza wytwarzane jest przez wentylator
zabudowany w palniku.
Poza wentylatorem w zespole palnika zabudowane są:
Urządzenia zabezpieczające i sterujące zaworami powietrza
Urządzenia zabezpieczające i sterujące dopływem paliwa
Urządzenia zapalające i sterujące procesem spalania.
W przypadku zgaśnięcia płomienia dopływ paliwa zostaje odcięty, po
odcięciu paliwa następuje ponowne uruchomienie palnika.
W pierwszej fazie uruchomienia palnika następuje włączenie
wentylatora na kilka sekund i przewietrzanie komory.
Następnie zostaje uruchomione urządzenie zapłonowe przez
włączenie wysokiego napięcia przez elektrody zapłonowe i otwarcie
zaworów na dopływie palnika.
Po zapaleniu proces spalania jest kontrolowany i zazwyczaj
podwójnie zabezpieczony przed zgaśnięciem płomienia.
Jedno zabezpieczenie działa na zasadzie jonizacji o czasie
działania 1 sekundy.
Drugie termoelektryczne o czasie zadziałania 20÷30 sekund.
18.Podział palników nadmuchowych ze względu na paliwo
Palniki nadmuchowe budowane są:
Jednopaliwowe to jest na gaz lub olej
Dwupaliwowe to jest na gaz i olej(są to palniki uniwersalne)
21
19. Podział palników nadmuchowych ze względu na regulację
mocy.
Jednostopniowe
Dwustopniowe
Modulowane
Jednostopniowe pracują pełną mocą nominalną. Regulację wydajności
urządzenia odbywa się poprzez wyłączenie palnika.
Dwustopniowe mogą pracować z częściowym obciążeniem.
Modulowane ciągła regulacja mocy(regulacja jest ilościowa przy
ścisłym utrzymaniu ilości powietrza do podawanego paliwa).
22
WSTĘPNE INFORMACJE O PRZEPISACH W ZAKRESIE
PROJEKTOWANIA, BUDOWY BUDYNKÓW INSTALACJI I
SIECI ENERGETYCZNYCH.
Wyżej wymienione wymagania zawarte są w:
1. Ustawie z 7 lipca 1994 prawo budowlane.
2. Rozporządzeniu ministra infrastruktury z 12 kwietnia 2002 roku
w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać
budynki i ich usytuowanie DZ.U.NR.75/2002.
Rozporządzenie to zawiera warunki techniczne wykonania
instalacji ogrzewczej, instalacji wody ciepłej i zimnej,
wentylacji i klimatyzacji, przewodów kominowych,
instalacji gazowej na paliwa gazowe i instalacji
elektrycznej.
Uzupełnieniem rozporządzenia jest rozporządzenie
ministra infrastruktury z 7 kwietnia 2004 roku zmieniające
rozporządzenie w sprawie warunków technicznych jakim
powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Zmiana
ta oczekiwana była od lat 70-siątych, zawiera ona dla
każdego paragrafu rozporządzenia z roku 2002 wykaz
obowiązujących norm.
Kontrole okresowe
Art. 62 prawa budowlanego stanowi:
1) Obiekty powinny być w czasie ich uzytkowania poddawane
przez właściciela lub zarządcę:
a)Okresowej kontrolo co najmniej raz w roku polegającej na
sprawdzeniu stanu technicznego:
—elementów budynku, budowli i instalacji narażonej na
niszczące działanie czynników występujących podczas
użytkowania obiektu
—instalacji i urządzeń służących ochronie środowiska
—instalacji gazowych oraz przewodów kominowych
(dymowych, spalinowych i wentylacyjnych)
b)okresowej kontroli co najmniej raz na 5 lat polegającej na
sprawdzeniu stanu technicznego i przydatności użytkowania
obiektu budowlanego, estetyki obiektu oraz jego otoczenia
23
—kontrolą ta powinny być objęte również badania instalacji
elektrycznej i piorunochronnej w zakresie stanu sprawności
połączeń, osprzętu, zabezpieczeń i stopniów ochrony od porażeń
oporności izolacji przewodów, uziemień oraz uziemienia
instalacji i aparatów.
2)Odnośnie kontroli okresowej została wydana norma
PN-M-34507 instalacja gazowa-kontrola okresowa.
Kontrole stanu instalacji elektrycznej, piorunochronnej, cieplnej,
gazowej powinny przeprowadzać osoby posiadające kwalifikacje
wymagane przy wykonywaniu dozoru nad eksploatacją instalacji
sieci elektryczne, piorunochronnej, cieplnej i gazowej.
24
INSTALACJE GAZOWE
1) Gaz z sieci gazowej może być doprowadzony do zewnętrznej
ściany budynku i może mieć ciśnienie ≥500kPa
2) W budynku mieszkalnym z instalacją zasilaną z sieci gazowej
nie wolno stosować gazu płynnego z butli.
3) Instalacja gazowa dla gazu cięższego od powietrza nie może
być stosowana w pomieszczeniach w którychpoziom podłogi
znajduje się poniżej otaczającego terenu.
4) Kurek główny powinien być zainstalowany na:
Zewnętrznej ścianie budynku, w wentylowanej szawce
przy ścianie lub wnęce ściennej
W odległości 10 m od budynku w miejscu łatwo
dostępnym i odpowiednio zabezpieczonym (przed
postronnymi i wpływem atmosferycznym)
W budynkach monumentalnych w podziemiach,
prześwitach i bramach
Odległość kurka głównego od poziomu terenu, krawędzi
okna, drzwi lub innego otworu powinna wynosić 0,5 m
Miejsce kurka głównego powinno być jednoznacznie
oznaczone, a jeżeli jest więcej niż jeden to musi być
podana informacja o liczbie i lokalizacji
W budynkach jednorodzinnych w których reduktor i
gazomierz połączone są ze sobą dopuszcza się
zainstalowanie kurka głównego przed urządzeniem
redukcyjnym
Urządzenia redukcyjne powinny być wyłącznie
instalowane na zewnątrz budynku i muszą być
zabezpieczone przed dostępem osób niepowołanych
25
PRZEWODY INSTALACJI GAZOWYCH
1) Przewody instalacji gazowych należy wykonywać z rur stalowych
bez szwu, lub rur ze szwem przewodowym zgodnie z PN łączonych
przez spawanie.
2) Dopuszcza się stosowanie połączeń gwintowanych do przyłączenia
armatury oraz do innych połączeń w budynku:
Jednorodzinnym
Mieszkalnym wielorodzinnym
Zamieszkania zbiorowego lub użyteczności publicznej z
połączeniami odgałęzień prowadzonych do odrębnych lokali
3) Przewodów instalacji gazowej nie należy prowadzić przez
pomieszczenia mieszkalne oraz w których może być naruszony ich
stan techniczny oraz może wystąpić wpływ na parametry gazy.
4) Dopuszcza się prowadzenie przewodów instalcji przez
pomieszczenia mieszkalne lecz tylko miedzianych łączonych przez
lutowanie, lub rur stalowych bez szwu łączonych przez spawanie.
5) Poziome odcinki instalacji gazowych powinny być usytuowane w
odległości 10 cm powyżej innych przewodów—a jeżeli gęstość
gazu jest większa od gęstości powietrza to poniżej urządzeń
elektrycznych i urządzeń iskrzących
6) Przewody instalacji gazowych krzyżujących się z innymi
instalacjami winna być oddalona o 2 cm
7) Po zewnętrznej ścianie budynku nie można prowadzić instalacji
gazowej:
Zasilanej gazem zawierającym parę wodną
Wykonanej z rur miedzianych
Zasilaną mieszaniną propan-butan
8) Przewody w piwnicach i suterenach należy prowadzić po
powierzchni ścian, a na innych kondygnacjach dopuszcza się
prowadzenie w bruzdach osłoniętych nieuszczelnionymi ekranami
lub wypełnionych( po próbie szczelności) łatwousuwalną masą
niepowodującą korozji przewodów.
9) Próbę szczelności instalacji, odbiorczą wykonuje się 0,5 atmosfery
(50 kPa) w ciągu 0,5 godziny a w pomieszczeniach mieszkalnych 1
atmosfera( 100 kPa) przez 30 minut.
26
Gazomierze
1) Gazomierze mogą być instalowane
a)W szafkach metalowych z otworami wentylacyjnymi:
Na klatkach schodowych
Na korytarzach
W kuchniach i przedpokojach
Na zewnątrz budynków razem z kurkiem głównym
b)W szybach pionów instalacyjnych z drzwiczkami od strony
pomieszczeń mieszkalnych.
c)W pomieszczeniach piwnicznych—jeżeli jest otwór okienny
lub przewód instalacji grawitacyjnej wyprowadzony nad
dach lub przez ścianę powyżej 2,5 m od terenu i odległości
od krawędzi okien i drzwi 0,5 m
2)Nie można instalować gazomierzy:
a)w pomieszczeniach mieszkalnych, łazienkach
b)w pomieszczeniach w których występuje zagrożenie
korozyjne
c)we wspólnych wnękach z licznikami energii elektrycznej
d)w odległości nie mniejszej niż 1m od palnika gazowego lub
paleniska
e)w odległości mniejszej od 3 m od urządzenia gazowego
mierzącego w rozwinięciu długości przewodu
UWAGA
Przed kurkiem gazowym należy zainstalować kurek odcinający
Gazomierz z gazem lżejszym od powietrza umieszczamy
powyżej licznika elektrycznego, a dla gazu cięższego od
powietrza poniżej licznika elektrycznego
Gazomierze instaluje się w przedziale wysokości 0,3m ÷1,8m od
poziomu podłogi i 0,5m od terenu