1. Jaka jest różnica pomiędzy ciepłem spalania, a wartością opałową. Podaj definicje i wartości dla znanych gazów lub paliw gazowych.
Ciepło spalania - jest to ilość ciepła wydzielona przy całkowitym i zupełnym spalaniu 1m3 gazu w temperaturze 25oC, pod ciśnieniem 101325Pa, przy czym woda powstała w procesie spalania wodoru i jego związków występuje w postaci cieczy a produkty spalania zostają ochłodzone do temperatury początkowej substratów. Jednostką ciepła spalania jest [MJ/m3], w warunkach normalnych, które określone są temperaturą 0oC
(273,16K) i ciśnieniu 101325 Pa (1bar).
Wartość opałowa - ilość ciepła wydzielona przy całkowitym i zupełnym spalaniu 1m3 gazu, gdy woda zawarta w produktach spalania występuje w postaci pary wodnej. Wartość opałowa jest mniejsza od ciepła spalania o wielkość ciepła skraplania pary wodnej - około 11%. Ponieważ w procesie użytkowania urządzeń do spalania gazów (kotłów, podgrzewaczy ciepłej wody, kuchenek gazowych) nie występuje kondensacja pary wodnej, wielkość ta stanowi podstawę do różnego rodzaju porównań i obliczeń technicznych.
Nazwa |
Symbol |
Ciepło spalania [MJ/m3] |
Wartość opałowa [MJ/m3] |
Metan |
CH4 |
39,381 |
35,894 |
Etan |
C2H6 |
70,33 |
64,38 |
Propan |
C3H8 |
101,15 |
93,11 |
Wodór |
H2 |
12,792 |
10,782 |
Tlenek węgla |
CO |
12,64 |
12,64 |
Gaz ziemny |
GZ-50 |
>34,1 |
>31 |
2. Zdefiniuj pojęcie "Liczba Wobbego" i podaj sposoby jej obliczania
Liczba Wobbego odniesiona do ciepła spalania jest ilorazem wielkości ciepła spalania gazu Qc w MJ/m3 i pierwiastka kwadratowego z gęstości względnej d (stosunek mas jednakowych objętości gazu i powietrza).
Liczba Wobbego może być także podawana w odniesieniu do wartości opałowej gazu, dlatego też wyróżniamy:
dolną liczbę Wobbego, gdy za wartość kaloryczną przyjmuje się jego wartość opałową;
górną liczbę Wobbego, gdy za wartość kaloryczną przyjmuje się jego ciepło spalania.
Na podstawie liczby Wobbego można dokonać podziału paliw gazowych na podgrupy.
3. Jaki jest zakres wybuchowości metanu a jaki wodoru.
Zakres wybuchowości- takie granice zawartości paliwa gazowego w mieszaninie z powietrzem pomiędzy którymi zachodzi spalanie tej mieszaniny.
4. Scharakteryzuj pod względem toksyczności tlenek węgla, gaz ziemny i gaz płynny.
Tlenek węgla - jest najbardziej toksycznym gazem, powstający przy niepełnym spaleniu węgla pierwiastkowego, w paliwach stałych, ciekłych i gazowych. Zatrucie występuje przez drogi oddechowe i polega na tym, że CO wiąże tlen transportowany przez hemoglobinę we krwi, powodując niedotlenienie organizmu, a w szczególności mózgu. Śmierć następuje w skutek porażenia układów oddechowego oraz krążenia. Dopuszczalna zawartość CO w powietrzu otaczającym środowisko pracy nie może przekraczać 0,03 [mg/dm3], co odpowiada 0,0025% objętości. Czysty tlenek węgla jest bezbarwny, bez zapachu i smaku.
Gaz ziemny - bezbarwny i bezwonny, suchy i odsiarczony, składający się głównie z metanu, nie jest toksyczny. Może oddziaływać dusząco, przy zawartości powyżej 10% w powietrzu ze względu na niedobór tlenu w powietrzu.
Gaz płynny - w dużych stężeniach ma właściwości narkotyczne i może wywoływać zatrucia objawiające się bólami głowy, wymiotami i ogólnym osłabieniem. Przy ostrym zatruciu występują bóle w jamie brzusznej, ślinotok, zwężenie źrenic, bóle głowy, upośledzenie słuchu, zwolnienie tętna, podniecenie, sen trwający nawet kilka godzin.
5. Jaki jest podział gazociągów pod względem cieśnienia.
Gazociągi niskiego ciśnienia - do 10 kPa włącznie
Gazociągi średniego ciśnienia - powyżej 10 kPa do 0,5 MPa włącznie
Gazociągi podwyższonego ciśnienia - powyżej 0,5 MPa do 1,6 MPa włącznie
Gazociągi wysokiego ciśnienia - powyżej 1,6 MPa do 10 MPa włącznie
6. Scharakteryzuj pod względem przewodzenia i wydłużalności cieplnej przewody stalowe, miedziane, i z polietylenu.
liniowy współczynnik wydłużalności termicznej α [m/mK]
współczynnik przewodności cieplnej λ [W/mK]
Materiał |
α |
λ |
stal |
12*10-6 |
58 |
miedź |
16,5*10-6 |
370 |
PE |
170-200*10-6 |
0,43 |
7. Czym różnią się budynki średniowysokie od wysokich.
Budynki średniowysokie (SW) — ponad 12 m do 25 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości ponad 4 do 9 kondygnacji nadziemnych włącznie,
Budynki wysokie (W) — ponad 25 m do 55 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości ponad 9 do 18 kondygnacji nadziemnych włącznie.
W budynkach SW można bez zezwoleń wykonywać instalację gazową a w W należy uzyskać pozytywną opinię wydaną przez właściwego komendanta wojewódzkiego Państwowej Straży Pożarnej.
8. W jakich budynkach mogą być projektowane instalacje gazowe?
W budynkach niskich i średniowysokich instalacje gazowe mogą być projektowane bez zezwolenia, w przypadku wyższych budynków (ponad 25m) należy uzyskać pozytywną opinię wydaną przez właściwego komendanta wojewódzkiego Państwowej Straży Pożarnej.
Instalacja gazowa w budynku o wysokości większej niż 35 m ponad poziomem terenu może być doprowadzona tylko do pomieszczeń technicznych, w których są zainstalowane urządzenia gazowe, usytuowanych w piwnicy lub na najniższej kondygnacji nadziemnej, a także na najwyższej kondygnacji budynku lub nad tą kondygnacją, pod warunkiem zastosowania urządzeń stabilizujących ciśnienie gazu.
9. Jakich budynkach można stosować instalację sygnalizującą niedopuszczalny poziom stężenia gazu.
W budynkach, w których ustanowiony jest stały nadzór zapewniający podejmowanie działań zaradczych, a także w budynkach jednorodzinnych. Czujki sygnalizujące niedopuszczalny poziom stężenia gazu powinny być instalowane w piwnicach i suterenach, oraz w pomieszczeniach, w których istnieje możliwość nagromadzenia się gazu przy stanach awaryjnych instalacji lub przyłącza gazowego.
Zabrania się instalowania urządzeń sygnalizacyjno-odcinających dopływ gazu do części
mieszkalnej budynku wielorodzinnego.
Urządzenia sygnalizacyjno-odcinające dopływ gazu należy stosować w tych pomieszczeniach, w których łączna nominalna moc cieplna zainstalowanych urządzeń gazowych jest większa niż 60 kW.
10. Jakie warunki trzeba spełnić aby w budynku wysokim zaprojektować instalację gazową?
W przypadku budynku wysokiego (ponad 25m) należy uzyskać pozytywną opinię wydaną przez właściwego komendanta wojewódzkiego Państwowej Straży Pożarnej.
11.Na czym polega różnica pomiędzy lutem miękkim a twardym oraz gdzie są one stosowane?
Lut- metal lub stop metali przeznaczony do utworzenia lutowiny, który po rozgrzaniu do temp. topnienia wypełnia wąską szczelinę między rurą a złączką i w wyniku zjawisk włoskowatości, dyfuzji, i rozpuszczania się składników lutu i materiału łączącego tworzy po ostygnięciu trwałe i szczelne połączenie. Skład lutu decyduje o jakości złącza.
Lut miękki- zakres temperatur topnienia 183-280 °C. Lut stosowany do spajania części o małych naprężeniach w złączu i niewysokiej temperaturze pracy, takich jak układy elektroniczne, przewody elektryczne, blachy, oraz do uszczelniania i wyrównywania połączeń blachowych. Najczęściej stosowanymi metalami w spoiwach są stopy, w których skład wchodzi cyna, bizmut, antymon, kadm
Lut twardy- zakres temperatur topnienia 650 - 810°C. Skład: miedź, fosfor, srebro.
Do lutowania instalacji gazowych należy używać lutów twardych o temperaturze spływania powyżej 650oC. Rury miedziane można łączyć tylko i wyłącznie lutem twardym.
12.Kiedy można zainstalować w jednym budynku mieszkalnym instalacje gazu ziemnego i gazu płynnego?
W budynku niskim, mającym w mieszkaniach instalacje z gazem płynnym, dopuszcza się usytuowanie kotłowni gazowej zasilanej z sieci gazowej. Instalacje gazowe zasilane gazem płynnym mogą być wykonywane tylko w budynkach niskich. Normalnie gaz ziemny i płynny nie mogą być stosowane razem, gdyż maja inną gęstość względną.
13.Gdzie i na jakiej wysokości można instalować gazomierze i jaki jest ich zakres przeciążenia?
Gazomierze powinny być zainstalowane oddzielnie dla każdego z odbiorców i zabezpieczone przed dostępem osób nieupoważnionych. Lokalizacja gazomierzy powinna zapewniać łatwy dostęp do ich kontroli lub wymiany. Przed każdym gazomierzem należy zainstalować zawór odcinający. Gazomierze mogą być instalowane:
1) w szafkach z materiałów co najmniej trudno zapalnych, z otworami wentylacyjnymi:
a) na klatkach schodowych lub korytarzach ogólnych,
b) na zewnątrz budynku, razem z kurkiem głównym instalacji gazowej
2) w szybach wentylowanych przeznaczonych dla pionów instalacyjnych, z drzwiczkami bez otworów wentylacyjnych, dostępnymi od strony pomieszczeń niemieszkalnych.
Gazomierze należy instalować w przedziale wysokości od 0,3 m do 1,8 m od poziomu
podłogi do spodu gazomierza lub co najmniej 0,5 m od poziomu terenu.
Gazomierze do pomiaru przepływu gazu o gęstości mniejszej od gęstości powietrza powinny być umieszczone powyżej licznika elektrycznego i innych urządzeń mogących iskrzyć, a do gazu o gęstości większej od gęstości powietrza - o co najmniej 0,3 m poniżej licznika i takich urządzeń.
Gazomierze instalowane bez szafek, na tym samym poziomie co liczniki elektryczne lub inne mogące iskrzyć urządzenia, powinny być od nich oddalone co najmniej o 1 m.
Zakresy przeciążeń dla wybranych gazomierzów miechowych:
Wielkość gazomierza |
Q min [m3/h] |
Q max [m3/h] |
G 1,6 |
0,016 |
2,5 |
G4 |
0,04 |
6 |
G 25 |
0,25 |
40 |
14. Jakie ograniczenia stawiane są przewodowi spalinowemu przy wiszących kotłach dwufunkcyjnych w łazienkach?
Przekroje poprzeczne przewodu, a także kanału spalinowego powinny być stałe na całej długości. Długość pionowych przewodów spalinowych powinna być nie mniejsza niż 0,22 m, a przewodów poziomych ułożonych ze spadkiem co najmniej 5% w kierunku urządzenia - nie większa niż 2 m,
15. Gdzie i w jakiej odległości od budynku powinien znajdować się kurek główny przyłącza gazowego?
Kurek główny powinien znajdować się na zewnątrz budynku w wentylowanej szafce co najmniej z materiału trudno zapalnego przy ścianie, we wnęce ściennej lub w odległości nie przekraczającej 10m od zasilanego budynku, w miejscu łatwo dostępnym i zabezpieczonym przed wpływami atmosferycznymi, uszkodzeniami mechanicznymi i dostępem osób niepowołanych. W zabudowie jednorodzinnej odległość kurka może być większa niż 10m, kurek w tedy musi być umieszczony w wentylowanej szafce usytuowanej w linii ogrodzenia od ulicy lub ogólnego ciągu pieszego. W budynkach o charakterze monumentalnym instaluje się je w miejscach łatwo dostępnych z zewnątrz nie będących pomieszczeniami w odległości nie większej niż 2m od lica zewnętrznego budynku.
16. Kiedy można zainstalować reduktor gazu w budynku mieszkalnym lub użyteczności publicznej.
Zadaniem reduktorów ciśnienia jest przetwarzanie wysokich i zmiennych ciśnień wlotowych na niskie i stałe ciśnienia na wylocie. Urządzenia redukcyjne mogą być instalowane wyłącznie na zewnątrz budynku i powinny być zabezpieczone przed dostępem osób niepowołanych i uszkodzeniami mechanicznymi.
17. Kiedy nie można prowadzić przewodów po zewnętrznej ścianie budynków.
Gdy przewody są wykonane z :
rur stalowych jeżeli służą do rozprowadzenia paliw gazowych zawierających parę wodną lub inne składniki ulegające kondensacji w warunkach eksploatacyjnych
z rur miedzianych.
18. Jak określa się powierzchnię kanałów wentylacyjnych na paliwa gazowe o gęstości względnej mniejszej od jedności?
|
Kanał [cm2]: |
nawiewny |
wywiewny |
spalinowy |
Kotłownia |
Moc: |
|
|
|
mniejsza |
do 30kW |
>=200 |
>=200 |
>=200 |
mała |
30-60kW |
>=300 |
>=200 |
>=180 |
średnia |
60kW-2MW |
5 cm2 na każdy 1kW mocy cieplnej zamontowanego kotła, nie mniej niż 300 cm2 |
50% mniej niż otworu nawiewnego, nie mniej niż 200 cm2 |
zgodnie z instrukcją producenta |
|
Uwagi: |
dolna krawędź nie wyżej niż 30 cm nad poziomem podłogi |
powinny być umieszczone możliwie blisko stropu |
|
19. Podaj wymagania co do oświetlenia, stawianego pomieszczeniom kotłowni gazowych powyżej 60 kW.
Kotłownia powinna mieć głównie oświetlenie naturalne. Powierzchnia okien powinna wynosić 7,5% w stosunku do powierzchni podłogi. Połowa z nich powinna być otwierana- zapewnia to bezpieczeństwo w razie wybuchu. Ponadto kotłownię należy wyposażyć w oświetlenie sztuczne zainstalowane zgodnie z wymaganiami stopnia ochrony IP-65.
20 Co oznacza wyrażenie SDR, gdzie się je stosuje i jakie ma wartości.
SDR- Standard Dimension Ratio- jest to stosunek zewnętrznej średnicy przewodu ( de) do grubości jej ścianki (e). Wyróżniamy SDR-11- stosuje się do wykonania gazociągów niskiego i średniego ciśnienia SDR17,6- do niskiego ciśnienia.
SDR11=180/16,4
SDR17,6=110/6,25
21. Co to jest spalanie zupełne, na przykładzie metanu?
Spalanie, którego produktem jest najtrwalszy z możliwych do uzyskania związków chemicznych
CH4+2O2CO2+2H2O
22. Przykłady budynków pod względem wysokości i przeznaczenia?
Pod względem przeznaczenia:
1) mieszkalny
2) zamieszkania zbiorowego
3) użyteczności publicznej
4) rekreacji indywidualnej
5) gospodarczy
Pod względem wysokości:
1) niskie (N) - do 12 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości do 4 kondygnacji nadziemnych włącznie,
2) średniowysokie (SW) - ponad 12 m do 25 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości ponad 4 do 9 kondygnacji nadziemnych włącznie,
3) wysokie (W) - ponad 25 m do 55 m włącznie nad poziomem terenu lub mieszkalne o wysokości ponad 9 do 18 kondygnacji nadziemnych włącznie,
4) wysokościowe (WW) - powyżej 55 m nad poziomem terenu.
23. Jak określamy zapotrzebowanie na gaz (paliwo)?
V- zapotrzebowanie na gaz [m3/h],
Qmax- moc urządzenia gazowego [kW]
η- sprawnośc urządzenia gazowego ~90-95%
H0- wartość opałowa gazu ziemnego [MJ/m3] 90-35MJ/m3
1. Zakres ciśnienia dla sieci gazowych na terenie zabudowanym i dla instalacji gazowych
· dla instalacji przyłączonej do sieci niskiego ciśnienia:
∆p<150 Pa
· dla instalacji przyłączonej do sieci średniego ciśnienia:
∆p< 200 Pa
W przewodach gazowych, doprowadzających gaz do zewnętrznej ściany budynku mieszkalnego, zamieszkania zbiorowego, użyteczności publicznej i rekreacji indywidualnej, nie powinno być ciśnienia wyższego niż 500 kPa, a do ścian zewnętrznych pozostałych budynków wyższego niż 1.600 kPa.
2. Scharakteryzuj urządzenia gazowe typu A, B i C
Typ A- urządzenia pobierające powietrze z pomieszczenia i odprowadzające spaliny do pomieszczenia, którym są zamontowane.
np. kuchenki i kuchnie gazowe, piekarniki, taborety gazowe, ogrzewacze gazowe do 5kW mocy
Typ B- urządzenia pobierające powietrze z pomieszczenia, w którym SA zamontowane i odprowadzające spaliny do przewodu spalinowego
np. podgrzewacz
Typ C- urządzenia z tzw. zamkniętą komora spalania odciętą od atmosfery pomieszczenia, w którym są zamontowane, w którym są zamontowane, pobierające powietrze z zewnątrz i odprowadzające spaliny do przewodu kominowego lub bezpośrednio do atmosfery.
3.Wymień przypadki dopuszczenia stosowania w budynkach gwintowanych instalacji gazowych.
Zabrania się prowadzenia przez pomieszczenia mieszkalne przewodów instalacji gazowej z zastosowaniem połączeń gwintowanych, a także z zastosowaniem innych sposobów łączenia rur, jeżeli mogą one stanowić zagrożenie dla bezpieczeństwa mieszkańców.
W budynkach mieszkalnych jednorodzinnych, budynkach w zabudowie zagrodowej i budynkach rekreacji indywidualnej przewody instalacji gazowej, a w pozostałych budynkach tylko przewody za gazomierzami lub odgałęzieniami prowadzącymi do odrębnych mieszkań lub lokali użytkowych, powinny być wykonane z rur stalowych bez szwu bądź z rur stalowych ze szwem przewodowych łączonych również z zastosowaniem połączeń gwintowanych.
4. Podaj zakres ciśnienia w sieci gazowej średniego ciśnienia.
Od 10kPa do 500kPa włącznie.
5. Jaka jest dopuszczalna minimalna wysokość pomieszczenia w istniejących budynkach, w których można zamontować kotły gazowe.
Co najmniej 2,2 m.
6. Co to jest współczynnik jednoczesności przy projektowaniu inst. gaz. i jakie przyjmuje wartości w bud. wielorodzinnym.
Jest to stosunek rzeczywistego poboru gazu przez daną grupę odbiorców (gospodarstwo domowe) do sumarycznego obciążenia nominalnego zainstalowanych urządzeń gazowych. Jego wartość zależy od:
jednostkowego zużycia gazu przez zainstalowane urządzenia
liczby zainstalowanych urządzeń
liczby odbiorców
Przyjmuje wartości (0,1>
7. Czym się różni koszt opłat abonamentowych od stałej sieciowej
Opłata abonamentowa- handlowa obsługa odbiorców polegająca na wystawianiu i dostarczaniu faktur, obliczaniu i pobieraniu należności, kontroli odczytów i układów pomiarowych, dotrzymywaniu warunków umów i prawidłowości rozliczeń, rozliczaniu miesięcznym.
Opłata sieciowa- obejmuje koszty wynikające z przesyłania, dystrybucji, magazynowania, skraplania i regazyfikacji(?) skroplonego gazu ziemnego oraz koszty bilansowania systemu i jego zarządzania
8. Rodzaje przewodów w sieciach
Przewody:
stalowe
czarne C2
ocynkowane OC1
ocynkowane OC2
polietylenowe- powszechnie stosowane do budowy gazociągów średniego i niskiego ciśnienia. Nadają się do rozprowadzania gazu ziemnego i propanowego.
miedziane- stosowane w budynkach niskich (do 4 kondygnacji, o średnicach zewnętrznych nie przekraczających 54mm)
9. Kryterium przydziału odbiorców do taryfy gazowej
Kryterium przynależności do grupy taryfowej jest rodzaj paliwa gazowego:
gaz ziemny wysokometanowy (grupy E) o symbolu grupy taryfowej W
gaz propan-butan-powietrze (grupy GPP) o symbolu grupy taryfowej B
gaz propan-butan-rozprężony (grupy BP) o symbolu grupy taryfowej R
Przynależność do grupy taryfowej uzależniona jest:
dla gazu wysokometanowego od mocy umownej b (m3/h) i rocznego zużycia gazu a (m3/rok)
dla gazu propan-butan-powietrze i gazu propan-butan-rozprężony tylko od rocznego zużycia a (m3/rok)
Dla W3:
b<=10 m3/h
1200<a<=8000
Dodatki:
Drzwi do kotłowni powinny być niepalne o odporności ogniowej co najmniej 30 min, szerokości co najmniej 0,9m, otwierane na zewnątrz. Drzwi te od strony wewnętrznej pomieszczenia powinny być wyposażone w zamknięcia bezklamkowe, otwierające się z kotłowni pod naciskiem. Nie mogą mieć żadnych zatrzasków.
Jakie warunki musi spełnić usytuowanie gazomierza w pomieszczeniu, gdzie znajduje się urz. gazowe z paleniskiem?
Podział na rodzaj i wielkość gazu.
Jaka jest minimalna odległość rur spalinowych dla piecyka do podgrzewania c. wody?