Gázellátás. Gázellátás

Átírás

1 A földgáz fizikai tulajdonságai: Összetétel (budapesti körvezeték): Éghetı anyagok: (Metán-CH 4 ~96tf%, Etán-C 2 H 6 ~1tf%, Propán-C 3 H 8 ~1tf%, Bután-C 4 H 10 ~1tf%, Pentán-C 5 H 12 ~1tf% Kísérı anyagok (Széndioxid, Nitrogén, Nemesgázok) Szennyezık (Kén, Kénhidrogén) Nedvesség Sztöchiometriai normálállapot (15 C, Pa), minden adat erre vonatkozik. Relatív sőrőség: A levegıvel összevetett sőrőség s=ρ gáz / ρ levegı Földgáz : s= PB-gáz : s= Égéshı (felsı főtıérték), Főtıérték (alsó főtıérték): /földgáz/ Felsı főtıérték: kj/nm 3 Alsó főtıérték: kj/nm 3 Gyulladási hımérséklet: C /földgáz/ Légszükséglet /földgáz/ Elméleti légszükséglet: Földgáz: 9.5m 3 /m 3, PB gáz: 28.9m 3 /m 3 Légfelesleg tényezı L gáz =1.2 1

2 Sztöchiometria az égés kémiai egyenletei: Metán: CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O Meghatározható összetevınként: 1m 3 gáz elégetésekor felszabaduló energia (Égéshı, főtıérték), vagy a kívánt teljesítmény igényhez szükséges gázszükséglet (Nm 3 /h); Az égéshez szükséges Oxigén illetve levegı szükséglet; A keletkezett égéstermék összetétele (Széndioxid, Vízgız); A számítást minden összetevıre megismételjük: Éghetı anyagok (Szénhidrogének), szennyezık (Kén, Kénhidrogének stb ); Figyelembe vesszük a tökéletes égéshez szükséges többlet levegı mennyiségét (Légfelesleg tényezıt); Figyelembe vesszük gáz és a levegı egyéb kísérı anyagait, összetevıit; A számítás eredménye, a keletkezett füstgáz: Mennyisége (Nm 3 /h), összetétele: Széndioxid, Nedvességtartalom, Kén- (monoxid, dioxid, trioxid), Nitrogéndioxid (N 2 ), Nemesgázok, Tökéletlen égéskor: Szénhidrogének, Szénmonoxid. Tulajdonságai: Harmatponti hımérséklet, normál sőrőség, viszkozitás, fajhı stb... A gázellátó rendszer felépítése Nagyközép nyomású vezetékhálózat(25 bar) Gázfogadó állomás Középnyomású vezetékhálózat (4 bar) Körzeti nyomásszabályozó állomás Kisnyomású gázelosztó hálózat (33 mbar) Házi és egyedi nyomásszabályozók Háztartási és ipari fogyasztók Alapfogalmak Gázelosztó vezeték: az a csıvezetéki rendszer, amely a gázt a gázátadó állomástól a fogyasztókörzetbe szállítja. Csatlakozó vezeték: a fogyasztó telekhatárától a gázmérı fıcsapjáig terjedı vezeték. Fogyasztói vezeték: a gázmérıtıl a gázfogyasztó készülékig terjedı vezeték. Nyomásfokozatok Fogyasztói vezetékhálózat: kisnyomás, legfeljebb 100 mbar névleges üzemi nyomás Elosztói vezetékhálózat: középnyomás, legfeljebb 4 bar névleges üzemi nyomás nagyközépnyomás, legfeljebb 25 bar névleges üzemi nyomás nagynyomás, 25 bar névleges üzemi nyomást meghaladó nyomás A gázelosztó hálózatra való csatlakozás Kisnyomású vezetékre való csatlakozás lehetséges esetei Pincei bevezetés Földszinti bevezetés falhoronyban Földszinti bevezetés felállással A gázelosztó hálózatra való csatlakozás Középnyomású hálózatra való csatlakozás lehetséges esetei, házi és egyedi nyomásszabályozó elhelyezése Az elıkertben, a kerítés mellett A kerítésben Az épület falán Az épület falában Az épület elıtt, földben 2

3 csatlakozó-, fogyasztói vezeték kialakítása: Max. 1m A csatlakozó vezeték: 1. Bekötıvezeték (Utcai Fıelzáró alapvezeték) Belsı alapvezeték 2. Külsı alapvezeték 3. Belsı alapvezeték Bekötı vezeték Külsı alapvezeték 4. Felszálló vezeték (Gázmérı-tıl) hálózat 5. Fogyasztói vezeték Gáz közmő Bekötı vezeték Telekhatár 800mm Telekhatár Fıelzáró min Külsı alapvezeték 400 min. 10D 1000x800 min 200 min Padlószint Padlószint Fogyasztói vezeték kialakítása: telekhatár Csatlakozó vezeték Fogyasztói vezeték a 1" Gázméro ±0,00 a 1" 200 Tuzhely - Típus NA15 Fali Gázkazán - Típus A fogyasztói vezeték részei: 1. Mérı Névleges gázáram Fıelzáró Vízzsák 2. Fogyasztók Tőzhely Kazán Tartalék elzáró szerelvény 3. Füstgáz elvezetés Huzatmegszakító Füstcsı Kémény test Gáz közmő hálózat Gázvezeték rendszer felépítése Csatlakozó- és fogyasztói vezeték kialakításának szabályai: Csatlakozó vezeték: Minden önálló ingatlanhoz saját bekötıvezetéket kell biztosítani, Idegen ingatlanon csatlakozóvezeték csak szolgalmi joggal vezethetı, Csatlakozó vezeték legkisebb mérete: NA25, Lakó és kommunális ingatlanra csak kisnyomású, illetve emelt kisnyomású vezeték építhetı, Csak 1.7m magas minimális belmagasságú, szellıztethetı helyiségben építhetı gázvezeték, Gépkocsi tárolóban (3 vagy annál több beállású), garázsban tilos csatlakozó vezetéket létesíteni, Csatlakozó vezetéket létesíteni tilos: hálóhelyiségben, lakószobában, kamrában, WCben, szellıztethetetlen helyiségben, Gázvezetéket (Csatlakozó és Fogyasztói vezetéket) létesíteni tilos: Kéményben, Pince nélküli épület alatt a földbe fektetve, Födémszerkezetben, álmennyezetben, Gépházban, óvóhelyen, WC-ben, kamrában, hőtıhelyiségben, Fogyasztói vezeték: Csak kisnyomású lehet, idegen bérleményen, közös használatú tereken nem haladhat át, A, B tőzveszélyességő helyiségeken, Gépkocsi tároló, 116kW összteljesítményőnél nagyobb hıtermelık, Garázsok, 0.4kV-nál nagyobb villamos kapcsolók helyiségeken csak akkor ha a gázkészülék a helyiségben van, A fogyasztói vezeték legkisebb átmérıje NA15, Védıtávolságok Csıanyagok, kötések. 3

4 Gázmérık elhelyezési szabályai: 100m 3 /h névleges teljesítménynél kisebb mérık A helyiség D (mérsékelten tőzveszélyes) tőzveszélyességő osztályba sorolt. Gázmérı elhelyezhetı: Szabadban vagy külsı falon Mechanikai és hıvédelem, Külsı falra, lépcsıházban, közös használatú helyiségben Zárható fülke vagy szekrény, Pincében: Nem korrózió veszélyes, Talajvíz elleni szigeteléssel, szilárd burkolattal illetve vakolt fallal rendelkezik, Belmagassága min 1.7m, szabad őrszelvénye m, Több szintes összefüggı légterekben a gázszolgálató hozzájárulásával, Lépcsıházban szintenként Zárható fülke vagy szekrény, Nem fagyveszélyes, Kiszellıztethetı, Csoportos szerelése Közös használatú térben, kulcsra zárható szekrényben, külön közös elzáró szerelvénnyel (a mérıhelyiségen kívül, az ingatlanba lépés helyén), Gázmérı nem helyezhetı el: Fürdıszobában, WC-ben illetve egyéb vizes helyiségben, Lakószobában illetve egyéb állandó tartózkodásra szánt helyiségben (nappali, háló stb.). Lakószobával a gázmérı helyiségét összeszellıztetni nem szabad, Garázsban, gépkocsitárolóban, 0.4kV-nál nagyobb feszültségő villamos berendezést tartalmazó helyiségben, A illetve B tőzveszélyességő osztályba sorolt helyiségekben, Éghetı falszerkezetre, éghetı vagy hıre lágyuló burkolatú falra, Kazánházban, 140kW-nál nagyobb összteljesítményő gázberendezések helyiségeiben, Védıtávolságok: Gázfogyasztótól min.1m, beépített szigetelı fallal min. 0.5m (vízszintes vetület), Füstcsıtıl, vagy melegvíz vezetéktıl min 0.5m (alkotóktól). Bekötések fejlıdése I. Bekötések fejlıdése 4

5 5

6 Bekötések fejlıdése II. 6

7 7

8 Gázmérık Elhelyezési szabályai: 100m 3 /h névleges teljesítménynél kisebb mérık Egycsonkú mérı, növelt kisnyomású hálózathoz Kétcsonkú mérı Gázmérık Elhelyezési szabályai: Csatlakozó vezeték Fogyasztói vezeték m 3 /h névleges teljesítménynél kisebb mérık Csatlakozó vezeték Helyigények: Egyedi mérı elhelyezés A csatlakozó (méretlen) vezeték mindig balról A fogyasztói vezeték jobbról Elzáró szerelvény 6m 3 felett mindkét oldaról Kiszellıztetett, zárható szekrény Csoportos mérı elhelyezés Vízzsákcsı kilakítása Háztartási mérık G4,G6 (m 3 /h) Méret: (cm) Csatlakozás:1 1, 25cm 250 8

9 Gázmérık Elhelyezési szabályai: 100m 3 /h névleges teljesítménynél nagyobb mérık A helyiség A (fokozottan tőz- és robbanásveszélyes) tőzveszélyességő osztályba sorolt MSZ 595/9 szerint hasadó-nyíló felület alakítandó ki. A gázmérınek önálló helyiséget kell kialakítani, mely helységre teljesülnie kell: A 100m 3 /h nál kisebb névleges terheléső gázmérıkre vonatkozó elıírások, amennyiben szigorúbbak, mint az alábbiak; Külsı fal mentén, földszinten és könnyen megközelíthetı helyen kell legyen; Bejárata szabadból, vagy jól szellızı (mindenkor megközelíthetı) közös térbıl nyíljon; Az A T. osztálynak megfelelı elıírásokat kielégítse (feliratok, oltókészülék stb.); Fala 1.5h, födémszerkezete 1h tőzállóságú, nyílászárói nem éghetıek, padlója sztatikus feltöltıdés mentes; Nem nyílhat olyan helyiség felé, melyben 58kW egység illetve 116kW összteljesítményő gázkészülék van; Villamos berendezései A-2 -es veszélyességi foknak megfelelıen szerelt (RB, Ex); A helyiség főtése csak közvetett lehet; Szabadba nyíló alsó-felsı szellızıvel kell ellátni, melyre az alábbiak teljesülnek: A szellızınyílások összes szabad keresztmetszete a helyiség szabad alapterületének 1%-a; Az alsó szellızı alsó éle a külsı szinttıl minimum 300mm-re legyen; A szellızık más nyílásoktól minimum 1m-re legyenek; A szellızık mechanikai védelemmel legyenek ellátva (max. 15mm lyukbıségő ráccsal); Gázszerelés függıleges csıterve Gázkészülékek Gázberendezések csoportosítása alkalmazás szerint: -gázfőtıkészülékek -gázvízmelegítık -kisteljesítményő gázkészülékek Gázkészülékek: Felosztása, fajtái: Osztály: A B C Neve: Nyílt égıjő gázkészülék Kéménybe kötött gázkészülék Zárt égésterő gázkészülék Légtérterhelés: Égési levegı: Égéstermék: Helyiségbıl Helyiségbıl Szabadból, zárt rendszerrel Helyiségbe Szabadba, kéményen keresztül Szabadba, zárt rendszerrel Példa: Tőzhely, Kisvízmelegítı, Gáz infrasugárzó. Fali vízmelegítı, Fali főtı készülék, Kazán. Fali konvektor, Fali vízmelegítı, Fali főtı készülék, Kazán. 3 Qht[ W ] q[ W / m ] = 3 V [ m ] helyiség Fontosabb építési feltételek: 5230W felett csak A nyílás z. 1.3m 2 Légtérterhelés 590 W/m 3 (alaplégtér) Kisvíz melegítı: V h 8m 3 Légtérterhelés 3140 W/m 3 (alaplégtér) Külsı falra helyezett (parapet kémény) vagy Kettısfalú kéménykürtı Hasadó-nyíló felületek: Létesítése a GOMBSZ szerint kötelezı amennyiben az adott helyiségben elhelyezett gázkészülék(ek) egységteljesítménye 140kW vagy összteljesítménye 1400kW, amennyiben a légtérterhelés 1100W/m 3 (nagy légterő csarnokok esetében így eltekinthetünk). Követelményei: kn/m 2 túlnyomás hatására nyíljon meg, Felületének nagysága (F): F[m 2 ]=f*v[m 3 ] f=0.20 ha V 200m 3 f=0.15 ha V>200m 3 El lehet tekinteni: 2000m 3 nél nagyobb egyszintes, két oldalról szabadon álló, szabad bejáratú csarnokok esetén, ha a légtérterhelés 2800W/m 3 Ha az épület szerkezete nem teszi lehetıvé: Gázérzékelı hálózat létesítése mellett, mely 20% ARH-n vészjelzést ad, 40% ARH-n megszünteti a kazán gázellátását és vész-szellızést indít.(2800w/m 2 felett két független gázérzékelı rendszer) Nem lehet eltekinteni: iskola, óvoda-bölcsıde, kórház színház, filmszínház, áruház és hasonló jellegő épületek esetén, vegyes rendeltetéső épületekben, ahol a fenti rendeltetés alapterülete meghaladja az összes terület 40%-át, vagy a helyiségek a kazánház felett vannak, vegyes üzemeltetéső kazánházak esetén (gáz+szilárd, gáz+olaj). Létesítése az OTSZ és az MSZ 595/9 szerint kötelezı, amennyiben az adott helyiségben elhelyezett 100m 3 /h névleges terhelés feletti lemezházas gázmérı helyisége. 9

10 Készülékek: Biztonsági és automatika szerkezetek: Gázhiány biztosító: A gázszolgáltatás kimaradása esetén lezárja a gázáramot a készülék felé. A gázszolgáltatás újra indulásakor csak kézi beavatkozással lehet megnyitni Nyomásszabályozó: Az égı jó hatásfokú mőködése csak meghatározott gázkiáramlási sebesség esetén lehetséges, A kiáramlás sebessége s végnyomás függvénye, A csatlakozási nyomást a készülék számára megfelelı tartományban tartja. Égésbiztosítók: Feladata a láng valamely jellemzıjének figyelése Ikerfémes (hı-érzékelés) termoelemes (hı-érzékelés) ionizációs (ionszint) fotocellás (sugárzás) Vízhiány biztosító: Átfolyó rendszerő készülékek esetén a vízhiány károsodást okoz a berendezésben. Gyújtószerkezetek Légfurat Piezzoelektromos, Súly Villamos szikra gyújtó, İrláng. Membrán Elzáró Égı Hımérséklet korlátozó: szerelvény Hımaximum érzékelés. Gáznyomáscsökkentı Gázáram Újra indító Gázhiánybiztosító gázégı Készülékek: Gáztőzhely Osztály: A (nincs füstgáz elvezetés) Fajtái: 2 fızılap 4 fızılap... Összeépített gázsütıvel Beépíthetı típus (fızılap a pulton, sütı beépítve) Gázcsatlakozás: ½ Teljesítmény: Háztartási: ~10kW (nyílászáró!) Nagykonyhai : ^ 10kW Az egyidejőség elvei: Valamennyi kéménybe kötött készülék 1,00 1 fızıhelyes gázfızı 1,00 2 fızıhelyes gázfızı 0,65 2 fızıhelyes és sütıs tőzhely 0, fızıhelyes és sütıs tőzhely 0,50 10,5 kw ( 150 kcal/perc) alatti nem kéménybe kötött, kisvízmelegítı 0,65 Gáztőzhely 10

11 A típusú gázkészülékek elhelyezése Készülékek: Hımaximum korlátozás Égésbiztosító Égési levegı Gázhiánybiztosító Átfolyó rendszerő vízmelegítık, kisvízmelegítık Huzatmegszakító Osztály: A (kisvízmelegítık), B Fajtái: Egy fogyasztóhely ellátására Kisvíz melegítık Égı Névleges hıterhelés:~10kw, Elıállított vízmennyiség: Gyújtóláng 5~6l/perc Több fogyasztóhely ellátására Biztonsági szelep Fali vízmelegítık (csak B osztály, Névleges hıterhelés :18~28kW Áramlás biztosító Hidegvíz Melegvíz Elıállított vízmennyiség: 7~14l/perc Hátrányok: Egyszerre csak egy fogyasztó Egykarú keverı csapteleppel nem tökéletes Változó vízhımérséklet Cirkulációs vezeték nem építhetı Biztonsági szerelvények: Hımaximum korlátozó Gázhiány biztosító Égésbiztosító gyújtólánggal Áramlás biztosító Biztonsági szelep Huzatmegszakító gázvízmelegítı Készülékek: Égési levegı Zárt tágulási tartály Osztály: B, C Fajtái: Csak főtésre: Fali kazánok Névleges hıterhelés:~10..40kw; Beépített szivattyú; Beépített zárt tágulási tartály; Vezérlése a szivattyú kapcsolásával. Főtésre és használati melegvíz termelésre: Névleges hıterhelés :18~28kW; Elınykapcsolás a HMV termelésre; Elıállított vízmennyiség: 7~14l/perc. Szivattyú Hátrányok: Az átfolyó rendszerő melegvíz termelés hátrányai; Melegvíz termelés ideje alatt nincs főtés. Biztonsági szerelvények: Az átfolyó rendszerő vízmelegítı Visszatérı biztonsági szerelvényei; Zárt tágulási tartály. Elıremenı Korszerő kivitel: lángmagasság szabályozás; Külsı idıjárás függı szabályozás; Beépített megkerülı vezeték; Kondenzációs készülékek; Alacsony elıremenı hımérséklet. Fali gázkazán Készülékek: B osztályú fali kazán C osztályú fali kazán, HMV termeléssel 11

12 Készülékek: Készülékek: Fali kazán, közvetett főtéső melegvíztárolóval Gázbojler Radiátor Vezérlés: Osztály: A, B Nyomáskorlátozó Kazán Termosztát (nem a vízhiány biztosító!) Váltószelep Elınykapcsolás a HMV termelésre Önálló hıforrás Kis teljesítmény (~7..10kW) Tároló kapacitás: l szelep Váltószelep Elınyök: Kisebb beépített teljesítmény Termosztát Egyenletes rendelkezésre álló melegvíz Cirkulációs vezeték Melegvíztároló Háztartási méretek: Névleges főtıteljesítmény kW Tároló térfogat: l Készülékek: Helyi fali főtı készülékek Égési levegı Füstgáz Zárt égésterő parapet konvektor ( C osztály): Elınyök: Biztonságos; gázkonvektor Gyors felfőtés; Könnyő szabályozhatóság; Főtött levegı Kémény Hátrányok: Meleg felületek (por pörkölıdés veszélye) Homlokzaton megjelenı füstgáz csatlakozás, füstgáz visszaáramlás Rossz hatásfok Füstgáz Kéménybe kötött készülék ( B osztály): Hátrányok: Égési levegı a helyiségbıl Főtött levegı Kéménybe kötött gázkonvektor Készülékek: Fajtái: Gázüzemő hısugárzók Infra sugárzók ( A osztály); A magas hımérséklető lángmagok sugároznak az infra tartományban. Fekete sugárzók ( B, C osztály). Elınyök: Az égı által felforrósodott levegı hald végig egy feketére festett csıben. Helyi főtés; Gyors felfőtés; Könnyő szabályozhatóság; Konvektív hımérséklet alacsony lehet (energia megtakarítás); A legköltséghatékonyabb beruházás; Széles teljesítmény tartomány; Hátrányok: Csak ipari alkalmazás Hıérzeti szempontból hátrányosabb Sugárzó ernyı geometriai terében hatásos (~40 ) 12

13 Készülékek: Fajtái: Kazánok Fali kazánok ( (40) kw) Atmoszférikus kazánok: Hasonló a fali kazánokhoz, csak lábon állnak ; Nincs beépített szivattyú, illetve tágulási tartály; Kéménybe kötés: huzat megszakítóval. Túlnyomásos kazánok ( kW): Különálló égıfej (gáz, olaj); öntöttvas kazánok; Acéllemez kazánok; Kondenzációs kazánok. Kazánházak helyigénye (szempontok): Kazán(ok); Melegvíz tárolók; Szellızı berendezések; Szerelvények. Hagyományos kazán Kondenzációs gázkazán Készülékek: Kazánház: felett Kazánház kialakításának szempontjai A helyiségben elhelyezett gáz üzemő hıtermelı berendezések egységteljesítménye 140kW vagy összteljesítménye 140kW van. Az 1400 kw-nál nagyobb összhıteljesítményő gázfogyasztó berendezés helyiségére vészkijáratot kell kialakítani. Hasadó-nyíló felület: 140 kw egység vagy 1400 kw összteljesítményő gázfogyasztó esetén, ha a fajlagos légtérterhelés 1100 W/m3 Szellızı, vészszellızı berendezés (5x-ös, 20x-os légcsere); Tőzoltó felszerelések, tőzvédelem (1h épületszerkezet); Kémény; Helyigény (minimális belmagasság 2.65m, vízszigetelt); Kazánház nem alakítható ki: A, B tőzveszélyességő épületben (a kazánház D ) Épület alatt tilos elhelyezni: lakóépület; Középmagas, magas épületek; 500 fınél nagyobb befogadó képességő közösségi épületek; Oktatási intézmények épületei. Kémények felépítése Füstgázelvezetés 13

14 Kémények huzata Huzat függ: Magasság ( p huzat ~ H ) Keresztmetszet Füstgáz hımérséklet: ( p huzat ~-1/T füstgáz ) Környezeti hımérséklet: ( p huzat ~1/T levegı ) Hıszigetelés vastagsága Kémények csoportosítása Kémények csoportosítása Kémények: Kéményrendszerek Kéménytest Füstcsı Gázberendezés max. 2m min. 2m Egyedi, központi kémények: 60kW alatt egyedi, felette központi kémény. Legfontosabb elıírások: Minimális hatásos huzatmagasság: 2m; Füstcsı maximális hossza 2m Kéményelhúzás 15 maximális kúpszög 2x egy irányban Füstcsı és elhúzás együttes maximális hossza : 3m Egy füstcsı egy készülék Könyökök száma: 2! Kürtı anyaga: Alumínium Korrózióálló acél Samott Kéménytest és anyaga: Falazott Szerelt Hıálló hıszigetelés 400cm 2 felett önálló kéménytest 35kW felett önálló kémény A típusú készülékek füstgázelvezetése B típusú készülékek füstgázelvezetése 14

15 C típusú készülékek füstgázelvezetése C típusú készülékek füstgázelvezetése C típusú készülékek füstgázelvezetése Kéménykitorkollás helye Kéménykitorkollás helye Kéménykitorkollás helye 120 min. 0.8m min. 0.8m Szomszéd, vagy saját épület min. 0.7m min. 1.2m 15

16 Kéménykitorkollás helye Kéménykitorkollás helye Füstgázkivezetés helye Kémények: Kéményrendszerek Győjtıkémények: Levego Füstgáz Füstgáz Levego Berendezés Berendezés Kémények: Huzatmegszakító: Zárt (LAS) rendszerő kémények - szerelt Terelı lemez Égéstermék Levegı Feladata: A kémény huzata függ a környezet, illetve az üzem paramétereitıl; A füstgáz elvezetést függetleníteni kell a kémény huzatváltozásaitól; Normális mőködés: Az égés közben keletkezı füstgáz felfelé halad; A többlet huzatnak megfelelı többlet levegı hozzákeveredik a füstgázhoz; A hozzákeveredı hidegebb levegı csökkenti a huzatot (önszabályozás). Indulási állapot A helyiség hımérsékletével azonos levegı akadályozza a feláramlást; Néhány másodperc alatt kialakul a huzat, addig a helyiségbe távozik a füstgáz. Rövid ideig tartó huzat megszőnés (szél fúj a kéménybe). 16

17 Zárt (LAS) rendszerő kémények - épített Zárt (LAS) rendszerő kémények samott béléscsıvel Zárt (LAS) rendszerő kémények mérete Kémények anyaga Problémás kémények 17