Épületek gázellátása. 2. A csatlakozó és fogyasztói vezetékek kialakítása. Épületgépészeti rendszerek március 6.

Átírás

1 Épületek gázellátása 2. A csatlakozó és fogyasztói vezetékek kialakítása Épületgépészeti rendszerek március 6.

2 A gázellátó rendszer felépítése Forrás: Horánszky Bea, Miskolci Egyetem előadása, ott: Viktor L,

3 Az elosztóvezeték kialakítási változatai 3

4 A földgázellátás törvényi háttere évi VII. törvény a gázenergiáról a hatálya alá tartozó gáz- és olajipari létesítmények kialakításáról (a 11/1982 (VIII. 18.) IpM rendelettel kiegészített 1/1977 (IV. 6.) NIM számú rendelet, Gáz- és Olajipari Műszaki Biztonsági Szabályzat) évi XLI. törvény a gázszolgáltatásról: megteremtette a privatizáció alapjait (módosította az évi XX. törvény ) évi XLII. törvény a földgázellátásról (GET) 111/2003. (VII. 29.) Kormányrendelet a végrehajtásról Közelítés az EU jogszabályaihoz Engedélyes tevékenységek: földgázszállítás földgáztárolás földgázelosztás földgáz-kereskedelem közüzemi nagykereskedelem, szolgáltatás rendszerirányítás évi XL. törvény a földgázellátásról, teljes terjedelmében július 1-én lépett hatályba. 4

5 Hibrid gázpiaci modell A szociális szempontokat is érvényesítő ún. kettős (hibrid) modell lényege: 5

6 A csatlakozó és fogyasztói vezetékek kialakításának rendeleti szabályozása A kezdet: A 11/1982 (VIII. 18.) IpM rendelettel kiegészített 1/1977 (IV. 6.) NIM számú rendelet, Gáz- és Olajipari Műszaki Biztonsági Szabályzat A gázenergiáról szóló évi XLII. törvény egyes rendelkezéseinek végrehajtásáról szóló 111/2003. (VII. 29.) Kormányrendelet január 1-vel hatályon kívül helyezte. 6

7 A csatlakozó és fogyasztói vezetékek kialakításának rendeleti szabályozása 11/2004. (II. 13.) GKM rendelet: Gázipari Műszaki Szakbizottság létrehozása, amely kidolgozza a Csatlakozó vezetékek és fogyasztói berendezések létesítési és üzemeltetési műszaki-biztonsági szabályzatát (GMBSZ). Közzététel: Gazdasági Közlöny 15. szám, XII módosítás: Gazdasági Közlöny 13. szám, október módosítás: közzététel a MKEH honlapján (GMBSZ 2008) 3. módosítás: közzététel a MKEH honlapján (GMBSZ 2012) Érvényes től ajánlás 11/2013. (III. 21.) NGM rendelet a gáz csatlakozóvezetékekre, a felhasználói berendezésekre, a telephelyi vezetékekre vonatkozó műszaki biztonsági előírásokról és az ezekkel összefüggő hatósági feladatokról. 2. melléklet: Műszaki Biztonsági Szabályzat Módosítási javaslat: augusztus 28. 7

8 A gázellátó rendszer vezetékei Gázellátó rendszer: a gázelosztó vezeték, a csatlakozó vezeték és a fogyasztói berendezés együttesen. Gáz elosztó vezeték Az a csővezeték tartozékaival együtt, amelyen keresztül a földgáz elosztása történik, és amelynek kezdőpontja a Magyar Köztársaság államhatára, a gázátadó állomások kilépő pontja, a földalatti gáztároló vagy a földgáztermelő üzem betáplálási pontja, végpontja pedig a Magyar Köztársaság államhatára vagy a felhasználási hely telekhatára. 8

9 Erősáramú kábel Távközlési kábel Forgalomirányítás Víznyelő Vízvezeték Gázvezeték* (Vontatási energia) Csatorna (Csatorna) (Távfűtő vezeték) Távfűtő vezeték (Vontatási energia) Vízvezeték* Gázvezeték Víznyelő Vontatási energia Távközlési kábel Erősáramú kábel (Os) Oszlopsor (Os) Telekhatár Erősáramú kábel Távközlési kábel Forgalomirányítás Víznyelő Vízvezeték (Vontatási energia kábel) Csatorna Távfűtő vezeték Gázvezeték Víznyelő Vontatási energia Távközlési kábel Erősáramú kábel Os Os Telekhatár Telekhatár A gáz közmű elhelyezése közterületen Egyedi elrendezés Egypályás úttest Os: oszlopsor K: közúti űrszelvény (min. 0,50 m) 0,60 0,60 Zöld sáv (vezeték elhelyezhető) K K Osztottpályás úttest 0,60 0,60 K K 9

10 A gáz közmű elhelyezése közterületen Elhelyezés égtáj szerint Észak Nyugat Kelet Dél 10

11 A gázellátó rendszer vezetékei Csatlakozóvezeték A felhasználási hely telekhatárától a fogyasztói főcsapig terjedő vezeték. Fogyasztói vezeték Az a vezetékszakasz tartozékaival együtt, amely a gázmérőtől ennek hiányában a fogyasztói főcsaptól a gázfogyasztó készülékig terjed. 11

12 A gázellátó rendszer vezetékei Felhasználói berendezés A fogyasztói vezeték, a gázfogyasztó készülék és a gázfelhasználó technológiák, valamint az azok rendeltetésszerű és biztonságos használatához szükséges tartozékok összessége. Felhasználási hely A felhasználó tulajdonában vagy használatában lévő ingatlan, ahol a felhasználói berendezés, a gázfogyasztást szolgáló nyomásszabályozó, a gázmérőhely vagy a fogyasztói főcsap van. 12

13 Csatlakozóvezeték előkertes beépítés esetén Előkertes épület, kisnyomású gázelosztás 13

14 Csatlakozóvezeték előkertes beépítés esetén Előkertes épület, középnyomású gázelosztás 14

15 Csatlakozóvezeték telekhatáron álló épületnél Telekhatáron álló épület, kisnyomású gázelosztás 15

16 Nyomásfokozatok Kisnyomás: Középnyomás: Nagyközépnyomás: Nagynyomás: MOP legfeljebb 100 mbar MOP 100 mbar-nál nagyobb, legfeljebb 4 bar MOP 4 bar-nál nagyobb, legfeljebb 25 bar MOP 25 bar-nál nagyobb 16

17 Előírt csatlakozási nyomásértékek (MBSZ) Gáz fajta Névleges üzemi nyomás [mbar] Csatlakozási gáznyomás p c [mbar] Gázfogyasztó készülék nyomásszabályozó nélkül és fogyasztói nyomásszabályozóval Kisnyomású elosztó vezetékről ellátott fogyasztói berendezés Gázfogyasztó készülék nyomásszabályozóval Legalább Legfeljebb Legalább Legfeljebb Legalább Legfeljebb Földgáz Pébégáz

18 Az elosztóvezeték kialakítási változatai 18

19 Kisnyomású gázelosztás esetében a körzeti nyomásszabályozó állomásokon a gáz nyomását 33 mbar értékre csökkentik. A gázkészülék előtt a névleges üzemi nyomás 25 mbar. Az elosztóvezeték, a csatlakozóvezeték és a fogyasztói vezeték áramlási ellenállásának legyőzésére tehát legfeljebb 8 mbar nyomás-különbség áll rendelkezésre. 19

20 Növelt kisnyomású gázelosztás esetében a körzeti nyomásszabályozó állomáson a nyomást 100 mbar értékre csökkentik. A készülékek névleges csatlakozási nyomása 85 mbar, de valamennyi készülék egyidejű üzemeltetésekor a legkedvezőtlenebb helyzetű készüléknél is legalább 73 mbar. 20

21 Középnyomású gázelosztás esetén a körzeti nyomásszabályozó állomáson a gáz nyomását középnyomásra csökkentik és a telekhatáron vagy azon belül elhelyezett házi nyomásszabályozónál csökken kisnyomásra, általában 30 mbar értékre. 21

22 Védőtávolságok Üreges, túlnyomás nélküli közműtől, műtárgytól Védőtávolságok [m] Nyomásfokozat Épületektől Erősáramú kábeltől, távfűtő vezetéktől Vízvezetéktől Ipari, nem villamos vágányok űrszelvényétől Fák törzsétől Kisnyomás 2 (1) 1 (0,5) 0,5 (0,2) 0,3 (0,1) 2 (1) 2 (1) A zárójeles távolságok az alkalmazni kívánt műszaki megoldással elérhető védelem mellett tervezhetők. A terv térjen ki a csatlakozó és/vagy fogyasztói vezeték védőtávolságon belüli alábbi tilalmakra és korlátozásokra: a védőtávolságon belül nem szabad a vezeték műszaki állapotát veszélyeztető, ellenőrzését akadályozó tevékenységet végezni, illetve ilyen létesítményt elhelyezni, épület alatt csatlakozó és fogyasztói vezeték nem helyezhető el. A védőtávolságon belül az üzemeltetéshez, karbantartáshoz és javításhoz szükséges létesítmények, anyagok ideiglenesen elhelyezhetők, tevékenységek folytathatók. 22

23 Kisnyomású elosztóvezetékre csatlakozó épület bekötése Bekötés alápincézett épületbe 23

24 Kisnyomású elosztóvezetékre csatlakozó épület bekötése Bekötés alá nem pincézett épületbe 24

25 Középnyomású elosztóvezetékre csatlakozó épület bekötése 1 25

26 Középnyomású elosztóvezetékre csatlakozó épület bekötése 2 26

27 Középnyomású elosztóvezetékre csatlakozó épület bekötése 3 27

28 A bekötések korszerű elemei Pincei fali átvezető elemek* A pincei fali átvezetők fő funkciói: - a gázbeszivárgás megakadályozása, - a vízbeszivárgás megakadályozása, - a gázvezeték elmozdulásának a megakadályozása. A tömítés lehet kétlépcsős: - a falszerkezet és a védőcső, illetve - a védőcső és a haszoncső között kialakított tömítések. A szivárgás kialakulásának kétszeres az esélye. * A Kulturált gázbekötések c. ismertető anyag alapján Szerző: Németh Richárd okl. gépészmérnök 28

29 Pincei fali átvezető elemek kialakítása Komplett átvezető elem PE csővel kialakított beálláshoz SCHUCK típusú fali átvezető elemek 29

30 SCHUCK típusú fali átvezető elem beépítése A falazaton megfelelő méretű furatot kell készíteni. Az átvezető elemet központosítani kell a furatban. Az elemre a külső oldalon fel kell helyezni a betöltő tárcsát a tömítőszivaccsal, illetve a rögzítőbilincset. A habarcs kikeverése és betöltése (ellenőrzőfuratok). Ki kell várni az előírt kötési időt. A betöltőtárcsa eltávolítása. Utólagos beépítés esetén a külső vízzáró szigetelést, valamint a szigetelésvédő falazatot helyre kell állítani. Tokos hegesztéssel a külső PE csőcsatlakozás elkészítése (készülhet a 30 beépítés előtt is).

31 Süllyesztett fali felállás kialakítása HSP-PEFlex típusú átvezető elem beépítésével 31

32 Közterületi elzáró kialakítások 32

33 Közterületi elzáró kialakítások Rugós gömbszelep Ívzár 33

34 A csatlakozó és fogyasztói vezetékek méretezése A méretezés alapösszefüggése: p l d gáz vgáz 2 2 ahol: p l d S gáz v gáz a vezetékszakasz nyomásvesztesége, Pa a csősúrlódási tényező, a csőszakasz hossza, m a cső átmérője, m a szakaszon lévő ütközési (alaki) ellenállások összege, a gáz sűrűsége a szakaszon (kisnyomású vezetéknél állandónak vehető), kg/m 3 a gáz sebessége, m/s 34

35 A méretezett vezetékszakasz mértékadó gázterhelésével a sebesség: v 4 V ahol: V. m a mértékadó gázterhelés, m 3 /s mértékegységben d 2. m Így a nyomásveszteség: l p d. 2 gáz 16 V m d Pa Az egyenértékű csőhosszal a nyomásveszteség: p 8 2 l d m 5 gáz. V 2 m Pa ahol l m = l t + l egy, m 35

36 A csősúrlódási tényező felvétele A csősúrlódási tényező acél anyagú csatlakozó- és fogyasztói vezetékeknél jó közelítéssel 0,024 értékűre vehető fel, egyébként 0,094 3 d Weymouth-összefüggés A műanyag csővezeték csősúrlódási tényezője hozzávetőlegesen az acélra megadott érték felére vehető fel. 36

37 Az alaki ellenállás tényező felvétele Földgáz vezetékeknél figyelembe vehető alaki ellenállás tényezők: (MBSZ 7.3. táblázat) Szimbólum Megnevezés ξ Könyök vagy csőív (irányérték a DIN része és a TRGI szerint) 0,7 Áramlás szétválasztás, derékszögű leágazás 1,3 Áramlás szétválasztás, átmenő ág 0,3 Áramlás szétválasztás, ellenáramú ágak 1,5 Szűkítő idom 0,4 Elzárócsap (kúpos), sarok (biztonsági csatlakozószerelvény) 5,0 Elzárócsap (golyós), átmeneti 0,5 Elzárócsap (golyós), sarok 1,3 37

38 Az egyenértékű csőhossz felvétele A helyi ellenállás megnevezése Csőméret, DN Egyenértékű csőhossz, m Ív, könyök, T-idom, szűkítő Gázmérő kötés a csatlakozó vezetéken 3,3 3, (csappal) Gázmérő kötés a fogyasztói vezetéken 2,5 2, Készülék kötés (csappal) 2,5 2,

39 A nyomásveszteségek figyelembevétele a korábbi segédletek szerint 39

40 Méretezés a Műszaki Biztonsági Szabályzat szerint A megengedett nyomásesést a csatlakozó és a fogyasztói gázvezetékek hidraulikai méretezésénél a tervező vegye figyelembe. Erre vonatkozóan alapadatként a földgázelosztónak meg kell adnia a tervező részére a csatlakozó vezeték kezdőpontjára vonatkozó, a tervező számításaiban alkalmazandó nyomás értékét. A tervezőnek ennek alapján méreteznie kell az általa tervezett csővezetékeket, és kell biztosítania a gázfogyasztó készülékekre megadott csatlakozási nyomást. 40

41 A mértékadó gázfogyasztás Lakóépületek gázfogyasztása Az életmód jelentősen befolyásolta a hétköznap esti és a hétvégi csúcsfogyasztások nagyságát és időbeni megjelenését. Például egy lakóépület órai fogyasztásadatai: 41

42 A mértékadó gázfogyasztás Például egy lakóépület 10 perces fogyasztásadatai: Megállapítás: a vezetékméretezéshez felhasznált mértékadó gázigény meghatározásához a hétvégi fogyasztásokat kell alapul venni, mégpedig az órainál rövidebb időtartamú csúcsfogyasztások értékét. Javasolt a 10 perces csúcsok figyelembe vétele, mert ezek egyes esetekben akár % -al is nagyobbak lehetnek az órai csúcsoknál. 42

43 A mértékadó gázfogyasztás A fogyasztás külső hőmérséklet-függése Egyedi fűtési fogyasztókra a mérési adatokból lineáris regresszióval kapott egyenes: Megállapítás: a gázfogyasztás hőmérsékletfüggése határozottan kimutatható. Fűtési fogyasztók esetében a csökkenés határozott és fűtési gázigény kb C-ig jelentkezik. 43

44 A méretezési gázfogyasztás meghatározása A mértékadó gázfogyasztás valószínűségi változó, ahol a gázfogyasztás értékei normális eloszlást követnek és a számított fogyasztás alakja: V = m Q + t. Q 1 1 ahol m 1 és 1 paraméterek a várható érték és a szórás segítségével számíthatók, t a külső hőmérséklet. 44

45 A méretezési gázfogyasztás meghatározása a gyakorlatban 1. Lakóépületek konyhai és fürdőszobai méretezési gázfogyasztása A módszer az ún. egyidejűségi tényező bevezetésén alapul: V. e V m n i 1. Ni ahol V m e n V Ni a méretezési gázterhelés, egyidejűségi tényező, a vizsgált vezetékszakaszra kapcsolódó gázkészülékek száma, az i-edik gázfogyasztó készülék névleges gázterhelése. 45

46 Az egyidejűségi tényező meghatározása (folyt.) 1.1. A Gáztechnikai Kézikönyv szerint konyhai fogyasztók esetén: e 0,9 4 n ahol n a fogyasztók száma konyhai + fürdőszobai fogyasztókra: 20 lakásig táblázatosan megadott egyidejűségi tényező, 20 lakás felett a konyhai összefüggés használható, de a fürdőszobai fogyasztókat figyelmen kívül hagyva. 46

47 Az egyidejűségi tényező meghatározása 1.2. Az MBSZ 7.2. számú táblázat szerint A különféle gázfogyasztó készülékek egyidejűségi tényezői: (részlet) Készülékek száma ƒ G (gáztűzhelyek, gázfőzők, sütők) ƒ G (átfolyó vízmelegítők) Egyidejűségi tényező ƒ G (konvektorok, tárolós vízmelegítők) ƒ G (kazánok, kombi készülékek 30 kw teljesítményig) 1 0,621 1,000 1,000 1, ,448 0,607 0,800 0, ,371 0,456 0,703 0, ,325 0,373 0,641 0, ,294 0,320 0,597 0, ,271 0,283 0,564 0, ,253 0,255 0,537 0, ,239 0,234 0,515 0, ,227 0,217 0,496 0, ,217 0,202 0,480 0,668 47

48 A fogyasztó vezeték méretmegválasztásának szabályai 48