09.03.2013 Views

Montaż urz

Montaż urz

Montaż urz

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Niniejsza instrukcja wraz z wszystkimi zawartymi w niej ilustracjami jest chroniona prawem autorskim.<br />

Wszystkie prawa zastrzeżone, również w przypadku wykorzystania we fragmentach. Każde wykorzystanie<br />

lub zmiana naruszające ustawę o prawie autorskim przeprowadzone bez uzyskania uprzedniej zgody MWM<br />

są niedozwolone i karalne. Dotyczy to w szczególności powielania, tłumaczeń, wykonywania mikrofilmów<br />

oraz zapisu i przetwarzania w systemach elektronicznych.<br />

© MWM GmbH Mannheim 2012<br />

Zamieszczenie nazw marek, nazw użytkowych, nazw handlowych, znaków towarowych itp. w niniejszym<br />

podręczniku nie może stanowić podstawy do założenia, że w rozumieniu przepisów o ochronie znaków<br />

towarowych tego rodzaju elementy zostały oddane do swobodnego wykorzystania i mogą być<br />

wykorzystywane przez dowolną osobę.<br />

W przypadku bezpośredniego lub pośredniego przywołania lub cytowania ustaw, przepisów lub dyrektyw<br />

(np. DIN, VDI, VDE), autorzy niniejszego opracowania oraz firma MWM nie gwarantują prawidłowości,<br />

kompletności ani aktualności tego rodzaju informacji. Na potrzeby wykonywanych prac zaleca się zapoznać<br />

z pełnym tekstem regulacji lub dyrektywy w obowiązującej wersji.<br />

Ilustracje, rysunki, szkice i schematy obwodów zamieszczone w niniejszej instrukcji stanowią ogólne<br />

informacje przeznaczone do wykorzystania podczas projektowania. W przypadku konkretnych zleceń<br />

charakter wiążący ma dokumentacja zlecenia.<br />

Rysunki zamieszczone w niniejszej instrukcji nie są aktualizowane. Ich aktualizacja nastąpi dopiero przy<br />

kolejnym wydaniu instrukcji.<br />

Rozdział_00 - Spis treści.docx Strona 2 / 4 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Niniejsza instrukcja jest przeznaczona dla osób zaznajomionych uprzednio z instalacją firmy MWM i nie<br />

może być traktowana jako instrukcja obsługi dla klientów końcowych. Z tego powodu w niniejszej instrukcji<br />

nie zamieszczono informacji dla użytkownika według wymagań normy DIN 8418. Spełnia ona jednak<br />

podobne zadanie, ponieważ przestrzeganie postanowień wymienionej dyrektywy leży u podstaw działania<br />

instalacji i chroni użytkownika końcowego przed zagrożeniami, które mogą wynikać z eksploatacji instalacji.<br />

Tylko prawidłowo zamontowana instalacja zapewni bezpieczeństwo eksploatacji oraz długą żywotność.<br />

Prawidłowy montaż ułatwi i przyśpieszy również prace konserwacyjne. W niniejszej instrukcji podano<br />

informacje na temat prawidłowego montażu oraz wskazówki dotyczące obowiązujących wartości<br />

granicznych.<br />

Ze względu na mnogość możliwych sposobów montażu możliwe jest jedynie sformułowanie ogólnych<br />

wytycznych. Do optymalnego montażu generatorów konieczne jest odpowiednie doświadczenie i wiedza<br />

fachowa. Przywołane normy, dyrektywy i przepisy mogą nie być wyczerpujące. W związku z tym dla<br />

każdego zastosowania należy zapoznać się z miejscowymi uwarunkowaniami i przestrzegać ich.<br />

Dlatego też podczas fazy planowania zalecamy zasięgnąć rady pracownika firmy MWM lub autoryzowanego<br />

dystrybutora.<br />

Firma MWM nie będzie rozpatrywać roszczeń gwarancyjnych i nie ponosi odpowiedzialności za szkody<br />

spowodowane nieprzestrzeganiem informacji oraz wskazówek zawartych w niniejszej instrukcji.<br />

Z przyjemnością przyjmiemy uwagi oraz sugestie dotyczące ulepszenia lub uzupełnienia niniejszych<br />

wytycznych.<br />

MWM GmbH<br />

VD-S, 06-2012<br />

<br />

Rozdział_00 - Spis treści.docx Strona 3 / 4 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Rozdział_00 - Spis treści.docx Strona 4 / 4 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 1<br />

Budowa zasilanych silnikami wysokoprężnymi/<br />

gazowymi instalacji<br />

kogeneracyjnych w elektrociepłowniach<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net 1


Spis treści<br />

1. Budowa zasilanych silnikami wysokoprężnymi / gazowymi instalacji kogeneracyjnych w<br />

elektrociepłowniach .................................................................................................................... 3<br />

1.1 Zastosowanie ................................................................................................................................ 3<br />

1.1.1 Eksploatacja grzewcza .................................................................................................................. 3<br />

1.1.2 Eksploatacja prądowa ................................................................................................................... 4<br />

1.1.2.1 Tryb zasilania sieci ........................................................................................................................ 4<br />

1.1.2.2 Wydzielony tryb pracy ................................................................................................................... 4<br />

1.1.2.2.1 Tryb zasilania awaryjnego ............................................................................................................. 4<br />

1.1.2.2.2 Rozruch autonomiczny .................................................................................................................. 5<br />

1.1.3 Tryb pracy zależny od dostępności gazu ...................................................................................... 5<br />

1.1.4 Tryb podwójnego gazu .................................................................................................................. 5<br />

Rozdział_01 - Aufbau von Anlagen mit Diesel- oder Gasmotoragg.docx Strona 2 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


1. Budowa zasilanych silnikami wysokoprężnymi / gazowymi instalacji<br />

kogeneracyjnych w elektrociepłowniach<br />

Generator napędzany silnikiem wysokoprężnym lub silnikiem gazowym składa się z silnika spalinowego,<br />

generatora, sprzęgła, ramy i łożyskowania. Silnik i generator są montowane na stałe na ramie. Zespół ten,<br />

zwany agregatem grzewczo-energetycznym, służy do jednoczesnej produkcji energii elektrycznej i ciepła.<br />

W skład modułu grzewczo-energetycznego wchodzi agregat grzewczo-energetyczny oraz następujące<br />

elementy:<br />

Wymiennik ciepła wody chłodzącej<br />

Wymiennik ciepła spalin<br />

Tłumiki spalin<br />

Instalacja oczyszczania spalin<br />

Zbiornik paliwa lub źródło gazu<br />

Zasilanie olejem smarowym<br />

Moduł kontroli generatora<br />

W skład elektrociepłowni wchodzi jeden lub większa liczba bloków grzewczo-energetycznych, rozdzielnica z<br />

systemem sterowania, instalacja wentylacji nawiewnej i wywiewnej.<br />

Informacje ogólne oraz informacje na temat wymagań, budowy, wersji wykonania oraz konserwacji<br />

generatorów prądotwórczych znajdują się w normie DIN 6280 część 14 (patrz Il. 1.1).<br />

Uwaga!<br />

W generatorach, podzespołach i szafach sterowniczych dostarczonych przez producenta nie wolno<br />

wprowadzać żadnych modyfikacji ani montować części pochodzących od innych dostawców.<br />

Aby zapobiec występowaniu problemów związanych z kompatybilnością elektromagnetyczną wszystkie<br />

<strong>urz</strong>ądzenia występujące na miejscu montażu, takie jak falowniki częstotliwości, należy okablować<br />

przewodami z odpowiednim ekranowaniem, według wskazań producenta. Patrz również Rozdział 14 i 17.<br />

1.1 Zastosowanie<br />

W zależności od rodzaju zastosowania instalacja może służyć przede wszystkim do produkcji energii elektrycznej<br />

lub ciepła.<br />

1.1.1 Eksploatacja grzewcza<br />

W trybie eksploatacji grzewczej zapotrzebowanie na ciepło stanowi wielkość regulującą moc pracy agregatu<br />

grzewczo-energetycznego. W celu pokrycia chwilowego zapotrzebowania na ciepło agregat można wesprzeć<br />

innymi wytwornicami ciepła.<br />

Rozdział_01 - Aufbau von Anlagen mit Diesel- oder Gasmotoragg.docx Strona 3 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


1.1.2 Eksploatacja prądowa<br />

W trybie eksploatacji prądowej zapotrzebowanie na energię elektryczną stanowi wielkość regulującą moc<br />

pracy agregatu grzewczo-energetycznego.<br />

1.1.2.1 Tryb zasilania sieci<br />

W trybie zasilania sieci agregat grzewczo-energetyczny zasila poszczególne odbiorniki np. do momentu<br />

osiągnięcia maksymalnej mocy elektrycznej uzależnionej od mocy znamionowej silnika. Dodatkowe<br />

zapotrzebowanie jest pokrywane z sieci zasilania elektrycznego. Dzięki zastosowaniu agregatów można<br />

ograniczyć koszty zwiększonego obciążenia podczas okresów wysokotaryfowych.<br />

W przypadku awarii sieci agregat grzewczo-energetyczny może pracować w trybie wyspowym.<br />

1.1.2.2 Wydzielony tryb pracy<br />

W trybie wyspowym agregat samodzielnie pokrywa zapotrzebowanie odbiorników.<br />

Agregaty muszą być w stanie pokryć zapotrzebowanie włączonych odbiorników w każdym trybie pracy.<br />

Dotyczy to zarówno sytuacji dołączenia obciążenia, jak i odłączenia obciążenia.<br />

Za pośrednictwem modułu zarządzania obciążeniem rozdzielnicy należy zagwarantować, że agregaty nie<br />

zostaną przeciążone. Występujące obciążenia maksymalne nie mogą nigdy przekraczać maksymalnych<br />

dopuszczalnych wartości określonych wyraźnie dla każdego modelu agregatu (patrz rozdział „Dołączanie<br />

obciążenia w przypadku silników gazowych”). Dotyczy to zarówno sytuacji dołączenia obciążenia, jak i<br />

odłączenia obciążenia. W takiej sytuacji należy uwzględnić moc początkową, a nie moc znamionową<br />

odbiorników (dodatkowe informacje znajdują się w Rozdziale 15 Tryb wyspowy oraz w Rozdziale 16<br />

Dołączanie obciążenia).<br />

1.1.2.2.1 Tryb zasilania awaryjnego<br />

Agregat grzewczo-energetyczny może również zostać zastosowany jako awaryjne źródło zasilania, po<br />

wdrożeniu odpowiednich działań dodatkowych, pokrywające zapotrzebowanie na energię elektryczną w<br />

przypadku awarii sieci zgodnie z postanowieniami norm:<br />

DIN VDE 0100-710 oraz DIN VDE 0100-560<br />

DIN EN 50172 oraz DIN VDE 0100-718<br />

Każdą konieczność pracy w trybie zasilania awaryjnego należy zgłosić i uzyskać odpowiednie pozwolenie.<br />

Nie wszystkie modele agregatów są w stanie pracować jako źródło zasilania awaryjnego zgodnie z<br />

przywołanymi powyżej normami. Należy przestrzegać dopuszczanych dla danego modelu silnika obciążeń.<br />

Energia cieplna produkowana jednocześnie przez elektrociepłownię powinna być wykorzystywana w<br />

dalszych procesach (np. do wytwarzania ciepła lub chłodu), co jest realizowane za pomocą zasobnika ciepła.<br />

Rozdział_01 - Aufbau von Anlagen mit Diesel- oder Gasmotoragg.docx Strona 4 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W przypadku pracy w trybie zasilania awaryjnego należy każdorazowo zapewnić odpowiednie<br />

odprowadzenie ciepła, ewentualnie wykorzystując do tego celu zasobniki oraz/lub chłodnicę awaryjną.<br />

1.1.2.2.2 Rozruch autonomiczny<br />

Start autonomiczny to funkcja awaryjna agregatów gazowych, z której należy korzystać wyłącznie w<br />

przypadku naglących sytuacji awaryjnych. W przypadku uruchamiania agregatu gazowego w trybie „startu<br />

autonomicznego” jest on uruchamiany bez zasilania napędów pomocniczych układu smarowania wstępnego<br />

i pomp wody chłodzącej. Agregat gazowy uruchamia się natychmiast po zamknięciu odpowiedniego styku w<br />

TEM. Pompy wody chłodzącej zostaną uruchomione gdy tylko będzie dostępne zasilanie napędów<br />

pomocniczych. Oprócz tego nie jest również przeprowadzana uprzednia kontrola szczelności układu<br />

regulacji gazu.<br />

Silniki TCG 2016 oraz TCG 2020 są wyposażone w funkcję startu autonomicznego, natomiast funkcji tej nie<br />

posiadają silniki TCG 2032 (patrz również Rozdział 15.7).<br />

1.1.3 Tryb pracy zależny od dostępności gazu<br />

W tym trybie pracy wielkością sterującą pracą <strong>urz</strong>ądzenia jest dostępność gazu (np. gaz składowiskowy, gaz<br />

z oczyszczalni ścieków, biogaz itp). W instalacjach wielosilnikowych, w zależności od dostępnej ilości gazu,<br />

uruchamiane lub wyłączane są dodatkowe agregaty. W przypadku instalacji wyposażonych tylko w jeden<br />

agregat moc pracy <strong>urz</strong>ądzenia jest dostosowywana do dostępnej ilości gazu.<br />

1.1.4 Tryb podwójnego gazu<br />

W szczególnych przypadkach agregaty gazowe mogą zostać wykonane w wersji umożliwiającej pracę z<br />

dwoma rodzajami gazu. Jeżeli w danej lokalizacji jako paliwo gazowe dostępny jest np. gaz ziemny i gaz z<br />

oczyszczalni ścieków, w przypadku niskiej podaży gazu z oczyszczalni ścieków <strong>urz</strong>ądzenie można<br />

przestawić na pracę z wykorzystaniem gazu ziemnego. Przełączanie między rodzajami gazu jest możliwe po<br />

zatrzymaniu agregatu.<br />

Rozdział_01 - Aufbau von Anlagen mit Diesel- oder Gasmotoragg.docx Strona 5 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 1.1<br />

Definicja i rozmieszczenie elementów w elektrociepłowni według normy DIN 6280-14<br />

A Elektrociepłownia<br />

B Blok grzewczo-energetyczny<br />

C Agregat grzewczo-energetyczny<br />

1 Spalinowy silnik tłokowy 8 Instalacja oczyszczania spalin<br />

2 Generator 9 Zbiornik paliwa lub źródło gazu<br />

3 Sprzęgło i ułożyskowanie 10 Zasilanie olejem smarowym<br />

4 Filtr powietrza do spalania<br />

(możliwy montaż oddzielnie względem silnika)<br />

11 Moduł kontroli generatora<br />

5 Wymiennik ciepła spalin 12 Rozdzielnica z systemem sterowania<br />

6 Wymiennik ciepła wody chłodzącej 13 Instalacja wentylacji nawiewnej<br />

7 Tłumiki spalin 14 Instalacja wentylacji wywiewnej<br />

Rozdział_01 - Aufbau von Anlagen mit Diesel- oder Gasmotoragg.docx Strona 6 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 2<br />

Moc generatora prądu<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

2. Moc generatora prądu ................................................................................................................ 3<br />

2.1 Zapotrzebowanie na ciepło ........................................................................................................... 3<br />

2.2 Pobór prądu................................................................................................................................... 3<br />

2.3 Zasilanie paliwem .......................................................................................................................... 3<br />

2.3.1 Gaz ................................................................................................................................................ 3<br />

2.3.2 Paliwo płynne ................................................................................................................................ 4<br />

2.4 Informacje na temat mocy podane na tabliczkach znamionowych ............................................... 4<br />

2.4.1 Tabliczka znamionowa silnika ....................................................................................................... 4<br />

2.4.1.1 Silniki wysokoprężne ..................................................................................................................... 4<br />

2.4.1.2 Silniki gazowe................................................................................................................................ 4<br />

2.4.2 Tabliczka znamionowa generatora ............................................................................................... 5<br />

2.4.3 Tabliczka znamionowa agregatu .................................................................................................. 5<br />

Rozdział_02 - Moc generatora prądu.docx Strona 2 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


2. Moc generatora prądu<br />

Aby móc określić rozmiary generatora prądu, konieczne jest określenie zapotrzebowania na energię<br />

elektryczną i ciepło w oparciu o roczne zużycie.<br />

2.1 Zapotrzebowanie na ciepło<br />

W oparciu o charakterystykę zapotrzebowania na ciepło można określić wymaganą liczbę oraz rozmiary<br />

agregatów koniecznych w przypadku trybu eksploatacji zależnego od zapotrzebowania na ciepło. W<br />

przypadku tego trybu eksploatacji należy bezwzględnie zwrócić uwagę na kwestie związane z produkcją<br />

energii elektrycznej oraz zużyciem prądu, ponieważ ze względu na wybrany tryb pracy może dochodzić do<br />

wprowadzania energii elektrycznej do sieci oraz / lub do przeciążenia sieci.<br />

2.2 Pobór prądu<br />

Charakterystyka zapotrzebowania na energię elektryczną jest główną wytyczną konfiguracji według zużycia<br />

energii w trybie pracy równolegle z siecią. Należy przy tym jednocześnie zweryfikować, czy podział<br />

wymaganej mocy łącznej na kilka agregatów jest zasadny. Tryb pracy zasilania awaryjnego oprócz<br />

zapotrzebowania na energię elektryczną w trybie pracy równolegle z siecią wymaga uwzględnienia również<br />

mocy w trybie zasilania awaryjnego. Należy wprowadzić rozróżnienie na "istotne" i "nieistotne" odbiorniki<br />

oraz określić dopuszczalny czas przerwy w dostawie zasilania.<br />

Nie wszystkie odbiorniki są włączone jednocześnie lub też nie wszystkie osiągają jednocześnie swój<br />

maksymalny pobór energii elektrycznej (współczynnik jednoczesności).<br />

Niektóre odbiorniki pobierają moc czynną, podczas gdy inne moc pozorną (współczynnik mocy „cos phi”).<br />

Należy uwzględnić również odbiorniki specjalne, np. odbiorniki o impulsowej charakterystyce mocy lub<br />

bardzo wysokich wymaganiach w zakresie stałej częstotliwości i stałego poziomu napięcia.<br />

W przypadku specjalnych uwarunkowań środowiskowych w miejscu montażu (duża wysokość, wysokie<br />

temperatury powietrza lub wysoka wilgotność powietrza) silnik i generator mogą nie osiągać swojej<br />

normalnej wydajności (spadek mocy według normy ISO 8528-1 lub DIN VDE 0530 i DIN EN 60034).<br />

2.3 Zasilanie paliwem<br />

2.3.1 Gaz<br />

Moc generatora lub liczba generatorów jest uzależniona od ilości dostępnego gazu. Generatory mogą być<br />

eksploatowane jedynie w zakresie mocy 50-100%. Przy eksploatacji ciągłej generatory powinny być<br />

eksploatowane na poziomie 70% mocy.<br />

Rozdział_02 - Moc generatora prądu.docx Strona 3 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


2.3.2 Paliwo płynne<br />

W przypadku stosowania paliwa płynnego należy zaprojektować zbiornik paliwa o pojemności<br />

odpowiadającej liczbie i mocy generatorów prądu.<br />

2.4 Informacje na temat mocy podane na tabliczkach znamionowych<br />

W przypadku agregatu generatora na silniku, generatorze i agregacie są umieszczone osobne tabliczki<br />

znamionowe.<br />

2.4.1 Tabliczka znamionowa silnika<br />

2.4.1.1 Silniki wysokoprężne<br />

Na tabliczce znamionowej silnika podane są wartości mocy oddawanej mechanicznie zgodnie z normą<br />

DIN 3046-7. Jednostką mocy jest kW (kilowat).<br />

Na tabliczce mogą być podane wartości mocy z oznaczeniami SCXN i SFN.<br />

Poszczególne znaki oznaczają przy tym:<br />

S Moc napędowa<br />

C Moc trwała<br />

X 10% Przeciążenia przez godzinę w ciągu 12 godzin<br />

N Moc efektywna<br />

F Moc zablokowana<br />

2.4.1.2 Silniki gazowe<br />

W przypadku silników gazowych z reguły podawana jest moc SCN (trwała moc efektywna, bez przeciążania)<br />

zgodnie z DIN 3046-7. Na stanowisku kontrolnym silniki gazowe są napędzane gazem ziemnym.<br />

W przypadku silników, które w trakcie późniejszej eksploatacji są napędzane innymi gazami, na tabliczce<br />

znamionowej jest dodatkowo podana moc dla danego rodzaju gazu. Rodzaj gazu jest uwzględniony przez<br />

rozszerzenie za oznaczeniem mocy.<br />

Na tabliczce znamionowej mogą być przykładowo podane następujące wartości mocy:<br />

SCN n: trwała moc efektywna w trybie napędzania gazem ziemnym; n oznacza „natural gas”<br />

(gaz ziemny); tę moc uzyskano na stanowisku kontrolnym<br />

SCN b: trwała moc efektywna w trybie napędzania biogazem; b oznacza „biogas”<br />

Możliwe dalsze rozszerzenia:<br />

m mine gas (gaz kopalniany)<br />

s sewage gas (gaz gnilny)<br />

l landfill gas (gaz wysypiskowy)<br />

Rozdział_02 - Moc generatora prądu.docx Strona 4 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


2.4.2 Tabliczka znamionowa generatora<br />

Na tabliczce znamionowej generatora podawane są: typowa moc pozorna zgodnie z IEC 60034 oraz<br />

współczynnik mocy (cos Phi) generatora. Jednostką jest kVA (kilo-wolto-amper), współczynnik mocy jest<br />

bezwymiarowy.<br />

2.4.3 Tabliczka znamionowa agregatu<br />

Na tabliczce znamionowej agregatu jest podana elektryczna moc znamionowa agregatu. Oznaczenie<br />

rodzaju mocy jest zgodne z normą DIN 8528-1. Jednostką mocy jest KWel (kilowat elektryczny). Oznaczenia<br />

mocy są następujące:<br />

COP Moc trwała agregatu<br />

PRP Zmienna moc trwała agregatu<br />

LTP Czasowo ograniczona moc agregatu<br />

Agregaty z silnikami gazowymi są przeznaczone do pracy w trybie ciągłym, dlatego na tabliczce<br />

znamionowej agregatu zawsze podawana jest moc COP. W przypadku agregatów z silnikiem<br />

wysokoprężnym, w zależności od zastosowania, może być również podana moc PRP i LTP.<br />

Rozdział_02 - Moc generatora prądu.docx Strona 5 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Rozdział_02 - Moc generatora prądu.docx Strona 6 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 3<br />

Agregat grzewczo-energetyczny<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

3. Agregat grzewczo-energetyczny ............................................................................................... 3<br />

3.1 Budowa agregatu .......................................................................................................................... 3<br />

3.2 Agregat .......................................................................................................................................... 3<br />

3.2.1 Monitorowanie silnika oraz okablowanie ....................................................................................... 3<br />

3.2.2 Przykłady agregatów ................................................................................................................... 14<br />

3.3 Generatory ................................................................................................................................... 19<br />

3.3.1 Informacje ogólne.......................................................................................................................... 19<br />

3.3.2 Regulacja napięcia generatora ................................................................................................... 20<br />

3.3.2.1 Ogólny opis działania regulatora napięcia .................................................................................. 21<br />

3.3.2.2 Ustawianie wartości zadanych .................................................................................................... 21<br />

3.3.3 Zabezpieczenie generatora ......................................................................................................... 21<br />

3.3.3.1 Urządzenia monitorujące generatora zgodnie z normą ISO 8528 Część 4 ................................ 21<br />

3.3.4 Uziemienie ................................................................................................................................... 22<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 2 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


3. Agregat grzewczo-energetyczny<br />

3.1 Budowa agregatu<br />

W skład agregatu wchodzą następujące główne elementy:<br />

Silnik gazowy lub silnik wysokoprężny<br />

Generator<br />

Sprzęgło skrętnie elastyczne<br />

Rama podstawy<br />

Ułożyskowanie elastyczne<br />

Silnik i generator są połączone ze sobą sprzęgłem skrętnie elastycznym i zamocowane na stałe do ramy.<br />

Rama ustawiona jest na fundamencie na elastycznych elementach ułożyskowania.<br />

Agregat wyposażono we wszystkie elastyczne przyłącza instalacji doprowadzających czynniki robocze.<br />

Agregaty pomocnicze, takie jak moduł smarowania wstępnego oraz moduł kontroli poziomu oleju<br />

smarowego są również zamontowane na ramie.<br />

Każdy silnik został wyposażony w moduł podgrzewania. W zależności od wersji może on być zamontowany<br />

na agregacie lub w instalacji.<br />

3.2 Agregat<br />

3.2.1 Monitorowanie silnika oraz okablowanie<br />

Silnik gazowy jest wyposażony w przetworniki umożliwiające monitorowanie i sterowanie <strong>urz</strong>ądzeniem.<br />

Przetworniki montuje się na szynie wielofunkcyjnej i podłącza do rządu cylindrów A i B. Każda szyna<br />

wielofunkcyjna jest połączona z systemem TEM przewodem wspólnym (informacje o systemie TEM, patrz<br />

14.1). Wszystkie elementy wymagające uziemienia są podłączane do szyny miedzianej przy silniku. Dlatego<br />

też szyna ta musi być podłączona do systemu uziemienia rozdzielnicy. Zamieszczone poniżej schematy<br />

budowy silników zawierają przegląd <strong>urz</strong>ądzeń monitorujących.<br />

Silnik wysokoprężny jest również wyposażony w przetworniki umożliwiające monitorowanie i sterowanie<br />

<strong>urz</strong>ądzeniem. Przetworniki te są podłączane do zamontowanej na agregacie skrzynki sterowania silnika.<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 3 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.1a Silniki TCG 2016 V08 C, V12 C oraz V16 C – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik temperatury mieszanki turbosprężarki napędzanej spalinami<br />

2 Cewka zapłonowa<br />

3 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wlot obiegu niskotemperaturowego)<br />

4 Nastawnik<br />

5 Przekaźnik rozrusznika<br />

6 Czujnik koła zamachowego - miejsce montażu w zależności od wersji<br />

7 Rozrusznik<br />

8 Czujnik spalania stukowego<br />

po jednym czujniku na dwa cylindry<br />

9 Czujnik poziomu oleju smarowego<br />

10 Czujnik wału krzywkowego<br />

11 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wylot silnika)<br />

12 Czujnik ciśnienia w skrzyni korbowej<br />

13 Silnik krokowy mieszalnika gaz-powietrze<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 4 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.1b Silniki TCG 2016 V08 C, V12 C oraz V16 C – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik temperatury pobieranej mieszanki za chłodnicą mieszanki<br />

2 Sterownik zapłonu<br />

3 Szyna wielofunkcyjna rząd cylindrów B<br />

4 Czujnik temperatury komory spalnia<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

5 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (obieg wysokotemperaturowy)<br />

6 Pompa smarowania wstępnego<br />

7 Czujnik temperatury oleju smarowego<br />

8 Czujnik ciśnienia oleju smarowego<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 5 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.2a Silniki TCG 2020 V12(K) oraz V16(K) – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik temperatury płynu chłodzącego przed chłodnicą mieszanki<br />

2 Czujnik spalania stukowego<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

3 Czujnik temperatury komory spalnia<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

4 Rozrusznik<br />

5 Przekaźnik rozrusznika<br />

6 Czujnik ciśnienia w skrzyni korbowej<br />

7 Czujnik poziomu oleju smarowego<br />

8 Pompa smarowania wstępnego<br />

9 Czujnik ciśnienia oleju smarowego<br />

10 Czujnik wału krzywkowego<br />

11 Szyna wielofunkcyjna rząd cylindrów A<br />

12 Czujnik zbliżeniowy mieszalnika gaz-powietrze<br />

13 Czujnik temperatury powietrza zasysanego<br />

Silnik V16<br />

14 Czujnik temperatury powietrza zasysanego<br />

Silnik V12<br />

15 Cewka zapłonowa<br />

Po jednej cewce zapłonowej dla każdego cylindra<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 6 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.2b Silniki TCG 2020 V12 oraz V16 – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Szyna wielofunkcyjna rząd cylindrów B<br />

2 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wylot silnika)<br />

3 Czujnik temperatury mieszanki<br />

4 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wlot silnika)<br />

5 Czujnik temperatury oleju smarowego<br />

6 Czujnik ciśnienia oleju smarowego<br />

7 Czujnik spalania stukowego<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

8 Czujnik temperatury komory spalania<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

9 Czujnik impulsów koła zamachowego<br />

10 Sterownik zapłonu<br />

11 Nastawnik<br />

12 Silnik krokowy mieszalnika gaz-powietrze<br />

13 Cewka zapłonowa<br />

Po jednej cewce zapłonowej dla każdego cylindra<br />

14 Czujnik prędkości obrotowej turbosprężarki napędzanej spalinami<br />

15 Czujnik temperatury turbosprężarki spalinowej<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 7 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.3a Silnik TCG 2020 V20 – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik temperatury turbosprężarki spalinowej<br />

2 Czujnik temperatury powietrza zasysanego<br />

3 Cewka zapłonowa<br />

Po jednej cewce zapłonowej dla każdego cylindra<br />

4 Przekaźnik rozrusznika<br />

5 Czujnik temperatury komory spalnia<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

6 Czujnik spalania stukowego<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

7 Czujnik ciśnienia w skrzyni korbowej<br />

8 Czujnik wału krzywkowego<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 8 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.3b Silnik TCG 2020 V20 – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik prędkości obrotowej turbosprężarki napędzanej spalinami<br />

2 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wylot silnika)<br />

3 Czujnik temperatury mieszanki<br />

4 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wlot silnika)<br />

5 Czujnik temperatury oleju smarowego<br />

6 Czujnik ciśnienia oleju smarowego<br />

7 Czujnik spalania stukowego<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

8 Czujnik temperatury komory spalnia<br />

9 Nastawnik<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

10 Czujnik impulsów koła zamachowego<br />

11 Czujnik temperatury płynu chłodniczego przed chłodnicą mieszanki<br />

12 Sterownik zapłonu<br />

13 Czujnik zbliżeniowy mieszalnika gaz-powietrze<br />

14 Silnik krokowy mieszalnika gaz-powietrze<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 9 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.4a Silniki TCG 2032 V12 oraz V16 – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wlot obiegu wysokotemperaturowego)<br />

2 Czujnik zbliżeniowy mieszalnika gaz-powietrze<br />

Po jednym czujniku dla każdego mieszalnika gaz-powietrze<br />

3 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wylot obiegu wysokotemperaturowego)<br />

4 Czujnik temperatury mieszanki<br />

Po jednym czujniku dla każdego mieszalnika gaz-powietrze<br />

5 Silnik krokowy mieszalnika gaz-powietrze<br />

Po jednym silniku dla każdego mieszalnika gaz-powietrze<br />

6 W zależności od wersji - czujnik temperatury łożyska<br />

7 Szyna wielofunkcyjna rząd cylindrów A<br />

8 Czujnik wału krzywkowego<br />

9 Czujnik ciśnienia w skrzyni korbowej<br />

10 Pompa elektryczna agregatu podgrzewania wstępnego (płyn chłodniczy)<br />

11 Podgrzewacz elektryczny<br />

płynu chłodniczego/oleju smarowego<br />

12 Pompa elektryczna agregatu podgrzewania wstępnego (olej smarowy)<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 10 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.4b Silniki TCG 2032 V12 oraz V16 – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik temperatury oleju smarowego<br />

2 Zabezpieczenie rozrusznika przyrządu do przekręcania silnika<br />

3 Zawór elektromagnetyczny rozrusznika na sprężone powietrze<br />

4 Czujnik koła zamachowego - miejsce montażu w zależności od wersji<br />

5 Szyna wielofunkcyjna rząd cylindrów B<br />

6 Czujnik temperatury pobieranej mieszanki<br />

Po jednym czujniku dla strony A i B<br />

Silnik V12: między cylindrem A4 i A5 oraz przed cylindrem B6<br />

Silnik V16: między cylindrem A6 i A7 oraz przed cylindrem B8<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 11 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.4c Silniki TCG 2032 V12 oraz V16 – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik prędkości obrotowej turbosprężarki napędzanej spalinami<br />

2 Nastawnik<br />

Po jednym czujniku dla każdej turbosprężarki napędzanej spalinami<br />

3 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wlot obiegu wysokotemperaturowego)<br />

4 Czujnik poziomu oleju smarowego<br />

5 Czujnik ciśnienia oleju smarowego<br />

(ciśnienie oleju smarowego przed filtrem oleju smarowego)<br />

6 Czujnik temperatury płynu chłodniczego (wlot obiegu niskotemperaturowego)<br />

7 Czujnik ciśnienia pobieranej mieszanki po stronie A, chłodnica mieszanki -<br />

w zależności od wersji<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 12 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.4d Silniki TCG 2032 V12 oraz V16 – rozmieszczenie przetworników<br />

1 Czujnik koła zamachowego - miejsce montażu w zależności od wersji<br />

2 Czujnik ciśnienia oleju smarowego<br />

(ciśnienie oleju smarowego za filtrem)<br />

3 Cewka zapłonowa<br />

Po jednej cewce zapłonowej dla każdego cylindra<br />

4 Sterownik zapłonu<br />

5 Czujnik temperatury komory spalnia<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

6 Czujnik spalania stukowego<br />

Po jednym czujniku dla każdego cylindra<br />

7 Czujnik ciśnienia pobieranej mieszanki<br />

Po jednym czujniku dla strony A i B<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 13 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


3.2.2 Przykłady agregatów<br />

Ilustracje od 3.6 do 3.9 pokazują gazowe agregaty wyposażone w silniki z serii 2016, 2020, 2032.<br />

Wiążące informacje na temat wymiarów agregatów są podane w rysunku technicznym agregatu<br />

dołączonym do dokumentacji konkretnego zlecenia.<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 14 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.5 Silnik TCG 2016 V16 C z generatorem Marelli MJB 400 LC 4<br />

Waga agregatu ok. 7140 kg<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 15 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.6 Silnik TCG 2020 V16 z generatorem Marelli MJB 500 MC4<br />

Waga agregatu ok. 13900 kg<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 16 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.7 Silnik TCG 2020V20 z generatorem Marelli MJB 560 LA 4<br />

Waga agregatu ok. 19000 kg<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 17 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 3.8 Silnik TCG 2032 V16 z generatorem Marelli MJH 800 MC6<br />

Waga agregatu ok. 53 700 kg<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 18 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


3.3 Generatory<br />

3.3.1 Informacje ogólne<br />

Standardowo stosuje się bezszczotkowe generatory synchroniczne, które, w zależności od przypadku<br />

zastosowania, dostosowane są do pracy w trybie pracy równoległej z siecią oraz/lub pracy w trybie zasilania<br />

awaryjnego.<br />

W zależności od mocy i dostępnej sieci są to generatory niskonapięciowe pracujące w zakresie od 400 V do 690 V<br />

lub generatory średnionapięciowe pracujące w zakresie od 3 kV do 15 kV.<br />

Współczynnik sprawności generatorów jest uzależniony od ich rozmiarów i wartości współczynnika cosphi i mieści<br />

się w przedziale od 95,0 % do 97,8 %.<br />

Tak więc na przykład generator 494 kVA przy współczynniku równym 0,8 osiąga sprawność rzędu 95,5%, a<br />

generator średnionapięciowy 5336 kVA przy współczynniku cosphi wynoszącym 0,8 osiąga sprawność 97,2%.<br />

Eksploatacja generatora ze współczynnikiem cosphi równym 1 podnosi sprawność o ok. 1–1,5%.<br />

Zgodnie z normą DIN VDE 0530 / DIN EN 60034 generatory są przystosowane do pracy w temperat<strong>urz</strong>e otoczenia<br />

wynoszącej 40°C oraz na wysokości do 1000 m. W przypadku wyższych temperatur otoczenia lub w przypadku<br />

montażu na większej wysokości należy zmniejszyć moc generatora zgodnie z zaleceniami producenta.<br />

Standardowo generatory mogą pracować w trybie indukcyjnym w zakresie współczynnika mocy 0,8-1. W ten<br />

sposób podczas pracy w trybie pracy równolegle z siecią można poprawić wartość współczynnika cosphi zasilania<br />

sieci jeżeli generatory zostaną zastosowane jako „przesuwniki fazowe”.<br />

W przypadku eksploatacji w zakresie pojemnościowym konieczne jest zastosowanie generatora o specjalnej<br />

budowie! W poszczególnych krajach obowiązują odmienne przepisy dotyczące statycznego i dynamicznego<br />

wprowadzania energii do sieci, które należy uwzględnić przy projektowaniu agregatów z silnikami gazowymi.<br />

W trybie zasilania awaryjnego należy przestrzegać maksymalnego dopuszczalnego obciążenia asymetrycznego<br />

generatora. (W zależności od mocy generatora i producenta jest to różnica ok. 30% między maksymalnym i<br />

minimalnym prądem fazowym)<br />

Il. 3.9 Generator<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 19 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


3.3.2 Regulacja napięcia generatora<br />

Regulator napięcia utrzymuje napięcie generatora na stałym poziomie. Regulator napięcia montuje się co do<br />

zasady w skrzynce zacisków generatora lub w rozdzielnicy. Schematyczną budowę regulatora przedstawia<br />

Ilustracja 3.10.<br />

Il. 3.10 Regulacja napięcia regulatora<br />

4<br />

Stator<br />

3<br />

Rotor<br />

U V W N<br />

G1 G2 G3<br />

1 Regulator wartości zadanej<br />

2 Regulator napięcia<br />

3 Wirnik<br />

4 Stojan<br />

G1 = Drehstrom-<br />

Hauptmaschine<br />

G2 = Drehstrom-<br />

Erregermaschine<br />

G3 = Hilfs-<br />

Erregermaschine<br />

G1 Główne <strong>urz</strong>ądzenie prądu trójfazowego<br />

G2 Wzbudnica prądu trójfazowego<br />

G3 Wzbudnica pomocnicza<br />

Sollwerteinsteller<br />

s t<br />

Spannungs-<br />

Regler<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 20 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

2<br />

1


3.3.2.1 Ogólny opis działania regulatora napięcia<br />

Wzbudnica pomocnicza G3 dostarcza napięcie wymagane do uruchomienia obwodu wzbudzającego<br />

bezszczotkowej wzbudnicy prądu trójfazowego G2 za pośrednictwem <strong>urz</strong>ądzenia uruchamiającego regulator<br />

napięcia. Napięcie wytworzone przez uzwojenie trójfazowe wirnika jest prostowane przez składający się z<br />

diod silikonowych układ mostkowy prądu trójfazowego i doprowadzane już jako prąd stały do koła<br />

zamachowego generatora G1. Zmiana prądu wzbudnicy umożliwia utrzymanie stałego poziomu napięcia<br />

generatora głównego przy zmiennym obciążeniu.<br />

3.3.2.2 Ustawianie wartości zadanych<br />

Wartość zadana napięcia regulator napięcia pobiera za pośrednictwem regulatora wartości zadanej i na<br />

podstawie wartości rzeczywistej napięcia zacisków generatora z zacisków stojanu U, V W. Regulacja<br />

napięcia zacisków generatora odbywa się poprzez zmianę prądu wzbudnicy. Zakres różnicy między<br />

wartością zadaną napięcia i rzeczywistą wartością napięcia określa zakres zmiany prądu wzbudnicy.<br />

Regulator wartości zadanej należy ustawić na miejscu na odpowiedni poziom napięcia. Zakres regulacji<br />

wartości zadanej wynosi, w zależności od wersji generatora, od 5 do 10% napięcia generatora.<br />

3.3.3 Zabezpieczenie generatora<br />

Generator jest zabezpieczony <strong>urz</strong>ądzeniami monitorującymi zgodnymi z normą ISO 8528.<br />

Urządzenia monitorujące stanowią element systemu TEM.<br />

3.3.3.1 Urządzenia monitorujące generatora zgodnie z normą ISO 8528 Część 4<br />

W rozdzielnicy należy obowiązkowo zamontować następujące <strong>urz</strong>ądzenia monitorujące generator:<br />

Zabezpieczenie przed zwarciem<br />

Zabezpieczenie przed przeciążeniem<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 21 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Zaleca się zastosowanie następujących zabezpieczeń:<br />

Zabezpieczenie przed opóźnionym przetężeniem<br />

Zabezpieczenie przed przetężeniem niezależnym od kierunku transmisji<br />

Zabezpieczenie przed przetężeniem uzależnionym od kierunku transmisji<br />

Zabezpieczenie przed przepływem mocy zwrotnej<br />

Moduł odcinający od sieci<br />

Ogranicznik prądu biernego<br />

Wyłącznik różnicowoprądowy<br />

Oprócz tego warto rozważyć montaż następujących zabezpieczeń:<br />

Zabezpieczenie przed zwarciem doziemnym instalacji<br />

Zabezpieczenie przed zwarciem doziemnym stojana<br />

Zabezpieczenie przed obciążeniem asymetrycznym<br />

3.3.4 Uziemienie<br />

Generator należy połączyć z ramą za pomocą taśmy uziemiającej. Przyłącze uziemienia agregatora jest<br />

podłączone do systemu uziemienia instalacji.<br />

Należy przestrzegać lokalnych przepisów wydawanych przez przedsiębiorstwa energetyczne i zasad BHP,<br />

aby zapewnić prawidłowe wykonanie uziemienia agregatu.<br />

Rozdział_03 - Agregat grzewczo-energetyczny.docx Seite 22 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 4<br />

Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

4. Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu ......................................................................... 3<br />

4.1 Pomieszczenie agregatu .................................................................................................................... 3<br />

4.1.1 Miejsce montażu ................................................................................................................................ 3<br />

4.1.2 Wymagania dotyczące pomieszczenia agregatów ............................................................................ 3<br />

4.2 Fundamenty i tłumienie drgań ............................................................................................................ 5<br />

4.2.1 Blok fundamentowy ............................................................................................................................ 5<br />

4.2.2 Elastyczne łożyskowanie ................................................................................................................... 6<br />

4.2.3 Ocena drgań ....................................................................................................................................... 7<br />

4.2.4 Kanały kablowe i rurowe .................................................................................................................... 7<br />

4.3 Kwestie związane z hałasem ............................................................................................................. 7<br />

4.3.1 Zależności akustyczne ....................................................................................................................... 8<br />

4.3.2 Możliwości ograniczenia emisji hałasu ............................................................................................. 10<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 2 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


4. Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu<br />

4.1 Pomieszczenie agregatu<br />

Oprócz przemyślanego doboru i konfiguracji mocy agregatu, po stronie inwestora pozostaje szereg<br />

obowiązków, których inwestor musi dopełnić, aby zapewnić bezpieczną i bezawaryjną eksploatację przy<br />

minimalnym nakładzie prac konserwacyjnych.<br />

Dlatego też już na etapie projektowania obiektów budowlanych, które mają być wyposażone w generatory<br />

energetyczne, należy wyjaśnić najważniejsze kwestie związane z rozmieszczeniem i montażem agregatów.<br />

Wprowadzane później zmiany i rozwiązania specjalne są najczęściej drogie i niezadowalające. Oczekiwania,<br />

które mogą się zmienić w przyszłości, należy uwzględnić odpowiednio wcześnie.<br />

4.1.1 Miejsce montażu<br />

Proces planowania rozpoczyna się od wyboru miejsca, w którym zostanie ustawiony agregat. Aby<br />

maksymalnie ograniczyć straty energii podczas jej przesyłania do odbiorników, agregat należy umieścić w<br />

ich pobliżu. Wymagania związane z generowaniem drgań i hałasu powodują, że agregaty umieszcza się<br />

najczęściej w oddaleniu, przede wszystkim od budynków mieszkalnych.<br />

W przypadku dostępności oddzielnego budynku, który może pomieścić <strong>urz</strong>ądzenia energetyczne,<br />

zagadnienia odpowiedniej wentylacji pomieszczeń, izolacji tłumiącej drgania, doprowadzenia i<br />

magazynowania paliwa, jak również kwestie związane z wniesieniem i dostępnością agregatu można<br />

zazwyczaj rozwiązać w dużo prostszy sposób.<br />

Pomieszczenia agregatów znajdujące się w dużych budynkach, takich jak na przykład centra handlowe,<br />

ośrodki opieki zdrowotnej i obiekty administracji publicznej, należy umieszczać w miarę możliwości przy<br />

ścianach szczytowych, tak aby można było uniknąć problemów z zasysaniem i odprowadzaniem powietrza<br />

wykorzystywanego do chłodzenia i wentylacji pomieszczenia. Pomieszczenie agregatu może znajdować się<br />

na poziomie gruntu, pod ziemią lub w przypadku mniejszych agregatów również na wyższych piętrach.<br />

Podczas wybierania materiałów budowlanych należy uwzględnić odpowiedni stopień izolacji akustycznej i<br />

izolacji tłumiącej drgania.<br />

4.1.2 Wymagania dotyczące pomieszczenia agregatów<br />

Pomieszczenie agregatów powinno mieć wystarczające wymiary. W małych pomieszczeniach, oprócz<br />

utrudnionej obsługi i konserwacji, pojawia się również problem zapewnienia odpowiedniej wentylacji.<br />

W przypadku modeli TCG/TCD 2016 i 2020 w promieniu wokół agregatu należy zapewnić 1 metr wolnej<br />

przestrzeni, natomiast w przypadku większych <strong>urz</strong>ądzeń konieczne są 2 metry wolnej przestrzeni. Należy<br />

przy tym zwrócić uwagę na fakt, że akumulatory rozruchowe powinny się znaleźć możliwie blisko rozrusznika<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 3 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


elektrycznego. W przypadku modelu TCG 2032 konieczne jest zapewnienie wolnej przestrzeni o<br />

odpowiedniej nośności (powierzchnia montażowa dla zespołów cylindrów) i wymiarach 2 metry na 5 metrów<br />

z dostępem dla żurawia. W idealnej sytuacji obszar ten powinien znajdować się w pobliżu silnika, tak aby do<br />

montażu wstępnego można było wykorzystać ten sam żuraw, co do przenoszenia silnika. W pozostałych<br />

wypadkach rozmiar wymaganej przestrzeni określają pozostałe elementy, które mają zostać w niej<br />

zabudowane, na przykład moduł wykorzystania ciepła, rozdzielnia, odcinek regulacji gazu, zbiornik paliwa,<br />

zbiornik oleju, przewody odprowadzające spaliny oraz tłumik spalin. Tłumik oraz instalacja wentylacji<br />

wywiewnej i nawiewnej wymagają szczególnie dużej ilości wolnego miejsca.Otwory umożliwiające<br />

ustawienie agregatu, jak i otwory przeznaczone dla instalacji wentylacji nawiewnej i wywiewnej (patrz<br />

Rozdział 5 Wentylacja maszynowni) należy wykonać w odpowiednich rozmiarach.<br />

W każdym pomieszczeniu agregatu należy zamontować na stałe podnośnik (żuraw) o odpowiedniej<br />

nośności, umożliwiającej przenoszenie najcięższego elementu zamontowanego w danym pomieszczeniu. W<br />

każdym przypadku należy jednakże zagwarantować, że podczas prowadzenia prac konserwacyjnych, w<br />

zależności od modelu silnika, zapewniona będzie możliwość podniesienia np. tłoków, korbowodów, głowic<br />

cylindrów lub całego zespołu napędowego. Umożliwi to przyśpieszenie i łatwiejsze przeprowadzenie<br />

zarówno montażu, jak i prowadzonych później prac konserwacyjnych.<br />

Pomieszczenie agregatu powinno mieć wystarczającą wysokość, aby z wykorzystaniem odpowiedniego<br />

podnośnika można było wyciągnąć tłoki i korbowód do góry. Długość i szerokość pomieszczenia powinna<br />

umożliwiać swobodne prowadzenie prac przy wszystkich elementach agregatu oraz zapewniać<br />

wystarczającą ilość miejsca do ułożenia pojedynczych elementów agregatu i części zamiennych.<br />

Podczas projektowania pomieszczenia agregatu należy wyjaśnić kwestie związane z elastycznym<br />

ustawieniem wykonaniem bloku fundamentowego, ułożeniem przewodów rurowych i kabli. Zastosowanie<br />

szczególnych rozwiązań z zakresu izolacji akustycznej oraz tłumienia drgań i wibracji, mających na celu<br />

zmniejszenie emisji dźwięków materiałowych, należy przewidzieć na wczesnym etapie projektowania.<br />

W przypadku agregatów mniejszej mocy agregat i rozdzielnia mogą co do zasady zostać umieszczone w<br />

tym samym pomieszczeniu, w przypadku większych instalacji konieczne jest oddzielne umieszczenie<br />

rozdzielni w odizolowanym akustycznie pomieszczeniu obsługowym.<br />

Podczas planowania rozmieszczenia elementów w pomieszczeniu agregatu należy uwzględnić również drogi<br />

transportowe, aby w razie potrzeby można było wymontować i wynieść agregat lub silnik z pomieszczenia, a<br />

następnie wnieść go z powrotem (nośność posadzki i ilość wolnego miejsca).<br />

Na Ilustracji 4.1 przedstawiono sprawdzony i ergonomiczny sposób rozmieszczenia elementów agregatu.<br />

Jeżeli dostęp do agregatu i elementów instalacji jest znacznie ograniczony, na przykład z powodu<br />

maszynowni o niewielkich wymiarach, prace gwarancyjne wykonywane przez producenta mogą się wiązać z<br />

dodatkowymi kosztami spowodowanymi przez zwiększony nakład pracy na skutek utrudnionego dostępu.<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 4 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 4.1 Przykładowe ustawienie modelu TCG 2016 V16 C<br />

Producent chętnie udostępni zainteresowanym firmom dodatkowe materiały na temat standardowych<br />

konfiguracji instalacji agregatu, tak aby można było zapoznać się z nimi przed rozpoczęciem planowania. W<br />

przypadku dużych projektów konieczne będzie dostarczenie rysunków konstrukcyjnych lub rysunków<br />

projektowych.<br />

4.2 Fundamenty i tłumienie drgań<br />

W przypadku agregatów wyposażonych w silniki tłokowe nie zawsze istnieje możliwość pełnego wyrównania<br />

siły bezwładności i momentu bezwładności. Przenoszenie powstających w ten sposób drgań i hałasu na<br />

fundament można znacznie ograniczyć stosując elastyczne ułożyskowanie. Dlatego też agregaty powinny<br />

być zawsze ustawione na elastycznym ułożyskowaniu oddzielającym ramę agregatu od fundamentu.<br />

4.2.1 Blok fundamentowy<br />

Prace fundamentowe, które należy przeprowadzać ze szczególną starannością, wymagają wcześniejszego<br />

przeprowadzenia odpowiedniego badania gruntu przez wykwalifikowanego specjalistę. Związane z tym<br />

koszty są nieistotne w porównaniu do nakładów, które mogą okazać się konieczne w przyszłości w<br />

przypadku np. przenoszenia drgań na sąsiadujące elementy.<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 5 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Pod blokiem fundamentowym i w jego bezpośrednim sąsiedztwie nie mogą znajdować się żadne żyły<br />

wodne, ponieważ mogą one przenosić drgania na duże odległości. Zasada ta obowiązuje również w<br />

przypadku wysokiego poziomu wód gruntowych, ponieważ w takiej sytuacji drgania są przenoszone silniej<br />

niż w przypadku suchego podłoża. W zależności od miejscowych uwarunkowań blok fundamentowy należy<br />

umieścić na płycie fundamentowej albo na palach.<br />

Za wykonanie i prawidłowe posadowienie fundamentu za każdym razem odpowiada firma budowlana lub<br />

architekt. Przed przystąpieniem do budowy fundamentu należy ocenić nośność gruntu oraz zapewnić<br />

wymaganą wytrzymałość bloku fundamentowego poprzez zastosowanie mieszanki betonowej i zbrojenia<br />

żelaznego dostosowanego do warunków miejscowych.<br />

Do przeprowadzenia odpowiednich obliczeń klient może otrzymać dane dotyczące obciążenia fundamentu<br />

przez agregat oraz częstotliwości własnych ułożyskowania elastycznego.<br />

Wykonany blok fundamentowy nie może stykać się w żadnym punkcie ze ścianami fundamentowymi<br />

budynku lub podłożem. Szczelina między blokiem fundamentowym i podłożem może zostać zaślepiona<br />

materiałem elastycznym. Do montażu elementów ułożyskowania elastycznego powierzchnia fundamentu<br />

musi być pozioma i jednolita, nie spolerowana. Powierzchnia fundamentu musi być równa, z maksymalną<br />

tolerancją 2 mm. Agregatu nie wolno umieszczać na innych powierzchniach, na przykład na płytkach lub<br />

na jastrychu.<br />

4.2.2 Elastyczne łożyskowanie<br />

Aby zapewnić maksymalne możliwe wytłumienie drgań i dźwięków materiałowych agregatu na fundamencie stosuje<br />

się stalowe sprężyny łożyskujące. Te elementy łożyskujące powodują redukcję przenikania energii dynamicznej w<br />

fundament. Wytłumienie niskich częstotliwości drgań w budynkach jest bardzo ważne. Zastosowanie sprężyn<br />

stalowych umożliwia wytłumienie również tego rodzaju drgań. Wytłumienie dźwięków strukturalnych zapewnia ich<br />

odbicie od płyty podstawnej ułożyskowania, wyposażonej w elementy oddzielające ze stali i gumy.<br />

Ułożyskowanie elastyczne należy przewidzieć dla każdego rodzaju zastosowania agregatu. Liczba drgań własnych<br />

instalacji agregatu / ułożyskowania elastycznego musi być odpowiednio niższa niż prędkość robocza agregatu.<br />

Dzięki zastosowaniu wymienionych elementów łożyskujących można osiągnąć stopień wytłumienia rzędu 88 - 94 %.<br />

W przypadku konieczności zapewnienia większego wytłumienia istnieje możliwość wykonania ułożyskowanego<br />

elastycznie podwójnego fundamentu.<br />

Sprężyny amortyzujące stosowane w agregatach można regulować w określonym zakresie wysokości. Muszą one<br />

być prawidłowo ustawione, tj. obciążenie każdej sprężyny musi być równe. Nieprawidłowe ustawienie sprężyn<br />

amortyzujących powoduje ich trwałe uszkodzenie i brak żądanej izolacji drgań. Sprężyny amortyzujące mogą<br />

wyrównywać tylko niektóre nierówności fundamentu. Zbyt duża nierówność fundamentu i nieprawidłowe ustawienie<br />

sprężyn amortyzujących, na skutek nierównomiernego obciążenia, prowadzą do odkształcenia ramy podstawowej<br />

agregatu. W efekcie nie jest zapewnione optymalne wyrównanie między generatorem a silnikiem. Skutkiem może<br />

być uszkodzenie podzespołów, które uniemożliwia ich kalibrację.<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 6 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


4.2.3 Ocena drgań<br />

W przypadku agregatów zastosowanie znajduje norma DIN ISO 8528-9. Norma ta dotyczy pomiaru i oceny<br />

drgań mechanicznych w przypadku agregatów prądotwórczych z tłokowymi silnikami spalinowymi.<br />

4.2.4 Kanały kablowe i rurowe<br />

Przewody wody chłodzącej oraz przewody odprowadzania spalin mogą być układane w kanałach<br />

umieszczonych pod podłogą. Wymiary kanałów należy dostosować do rozmiarów przewodów rurowych oraz<br />

uwarunkowań miejscowych.<br />

Co do zasady należy zwrócić uwagę na to, aby kanały przeznaczone na przewody rurowe oraz kanały<br />

kablowe były prowadzone oddzielnie, przy czym przewód zasilający, przewód sterujący i przewód sygnałowy<br />

należy poprowadzić również oddzielnie. Kanały układa się z nachyleniem w kierunku od bloku<br />

fundamentowego i wyposaża w najniższym punkcie w <strong>urz</strong>ądzenia odwadniające i oddzielacze oleju. Kanały<br />

można przykryć blachą łezkową lub kratownicą. Wykonanie kanałów i ich pokryw należy do obowiązków<br />

inwestora.<br />

4.3 Kwestie związane z hałasem<br />

Ponieważ określone przepisami wymagania dotyczące izolacji akustycznej w miejscu umieszczania agregatów<br />

wyposażonych w silniki spalinowe stają się coraz bardziej surowe, poniżej zamieszczono szereg informacji na temat<br />

zależności oraz możliwych rozwiązań problemów związanych z emisją hałasu.<br />

Źródłem hałasu są przede wszystkim odgłosy spalania silnika, mechaniczne odgłosy pracy silnika, odgłosy<br />

zasysania gazu do silnika i wyprowadzania spalin z silnika. Wentylatory, pompy oraz napędy pomocnicze mogą<br />

stanowić źródło obciążenia hałasem.<br />

Źródłem hałasu może być również zbyt wysoka prędkość powietrza (patrz Rozdział 5.4 Wskazówki dotyczące<br />

planowania).<br />

Bardzo trudno jest ograniczyć emisję hałasu w miejscu jego powstawania. Dlatego też większość środków<br />

zaradczych koncentruje się na ograniczeniu przenoszenia hałasu poza pomieszczenie agregatu.<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 7 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


4.3.1 Zależności akustyczne<br />

Dźwięki składają się z fal ciśnienia o różnej częstotliwości. Tradycyjne metody pomiaru hałasu bazują zatem<br />

na uzależnionym od częstotliwości pomiarze ciśnienia. Dźwięki o niskiej częstotliwości są łatwiejsze do<br />

zniesienia dla ludzi niż dźwięki o wyższej częstotliwości, przy czym fale dźwiękowe o częstotliwości 16 000–<br />

20 000 Hz nie są z reguły rejestrowane przez ucho ludzkie.<br />

Aby móc porównywać głośność zjawisk akustycznych w różnych miejscach opracowano obiektywne<br />

sposoby pomiaru. Ocenę przeprowadza się według określonych krzywych częstotliwości, określonych w<br />

normach DIN EN 61672-1 oraz DIN EN 61672-2. Chodzi tu o krzywe korekcyjne A, B, C oraz D (Tabela 4.1.)<br />

Krzywe korekcyjne w nieco uproszczony sposób odzwierciedlają przebieg częstotliwości ucha ludzkiego dla<br />

wąskiego pasma. Krzywa A przebiega w obszarze dźwięków cichych, krzywe B i C w obszarze dźwięków<br />

głośniejszych i bardzo głośnych. Krzywa D dotyczy hałasu emitowanego przez samoloty.<br />

Tab. 4.1<br />

Częstotliwość Krzywa korekcyjna<br />

Hz A<br />

dB<br />

B<br />

dB<br />

31,5 -39,4 -17,1 -3,0 -16,5<br />

63 -26,2 -9,3 -0,8 -11,0<br />

125 -16,1 -4,2 -0,2 -6,0<br />

250 -8,6 -1,3 0,0 -2,0<br />

500 -3,2 -0,3 0,0 0,0<br />

1000 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

2000 1,2 -0,1 -0,2 8,0<br />

4000 1,0 -0,7 -0,8 11,0<br />

8000 -1,1 -2,9 -3,0 6,0<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 8 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

C<br />

dB<br />

D<br />

dB


Odgłosy pracy silnika ocenia się co do zasady w dB(A).<br />

Hałas zmierzony przy częstotliwości 125 Hz jest dla przykładu odbierany jako o 16,1 dB mniejszy niż ten sam hałas<br />

zmierzony przy 1000 Hz.<br />

Natężenie dźwięku jest uzależnione od odległości względem miejsca ustawienia agregatu, w jakiej przeprowadza<br />

się pomiar. W przypadku małej odległości od źródła hałasu poziom ciśnienia akustycznego wzrasta, a wraz ze<br />

zwiększaniem się odległości maleje. Tego rodzaju spadek poziomu ciśnienia akustycznego nosi nazwę strat<br />

propagacyjnych.<br />

Dla źródeł punktowych:<br />

<br />

L( r 2)<br />

L(<br />

r1)<br />

r2<br />

<br />

10<br />

log<br />

<br />

r1<br />

<br />

L(r1) = poziom ciśnienia akustycznego 1 L(r2) = poziom ciśnienia akustycznego 2<br />

r1 = odległość 1 r2 = odległość 2<br />

Przykład:<br />

L(r1) = 70 dB r1 = 10 m r2 = 20 m<br />

W przypadku podwojenia odległości poziom ciśnienia akustycznego spada o 6 dB.<br />

W instalacjach wyposażonych w wiele agregatów łączny poziom hałasu można określić na podstawie praw<br />

akustyki:<br />

L<br />

<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 9 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

n<br />

i1<br />

Li<br />

10 10<br />

10 log<br />

L = łączny poziom Li = poziom jednostkowy<br />

cPrzykład:<br />

70, 5 71, 5 72, 5 75, 5 77, 0<br />

<br />

<br />

10 10 10 10 10<br />

L 10log 10<br />

10 10 10 10 811 ,<br />

<br />

<br />

L1 = 70,5 dB L2 = 71,5 dB L3 = 72,5 dB<br />

L4 = 75,5 dB L5 = 77,0 dB<br />

2<br />

dB


Przy dodawaniu n identycznych poziomów L równanie można uprościć:<br />

L L 10log n<br />

Dodanie 2 identycznych poziomów powoduje łączny wzrost poziomu ciśnienia akustycznego o 3 dB.<br />

Jeżeli agregat znajduje się w pomieszczeniu zamkniętym, poziom natężenia hałasu rośnie w porównaniu do<br />

otwartej przestrzeni, z powodu ograniczonej propagacji dźwięku. W małych pomieszczeniach bez<br />

dodatkowego wygłuszenia rozkład hałasu jest prawie równomierny.<br />

Duże pomieszczenia z pochłaniającymi hałas ścianami, czyli ścianami z materiału innego niż płytki ścienne<br />

lub podobne materiały, oferują korzystne warunki akustyczne.<br />

4.3.2 Możliwości ograniczenia emisji hałasu<br />

Ściany o normalnej grubości 24 cm lub 36 cm wygłuszają hałas dochodzący od wewnątrz już o 40 do 50 dB.<br />

Dla kanałów powietrza dolotowego i odlotowego należy przewidzieć odcinki izolacji dźwiękowej o długości od<br />

2 do 3 m, o wartości tłumienia ok. 40 dB. Przy uwzględnieniu ilości powietrza chłodzącego (patrz Rozdział 5<br />

Wentylacja maszynowni) prędkość powietrza w odcinku izolacji dźwiękowej po stronie ciśnienia nie może<br />

przekraczać ok. 8 m/s, a po stronie ssania ok. 6 m/s.<br />

Jeżeli w pomieszczeniu agregatu są montowane materiały akustyczne, takie jak płyty tłumiące, to należy<br />

osiągnąć zmniejszenie poziomu hałasu o ok. 3 dB, a przy większym nakładzie o ok. 10 dB. Szczególną<br />

uwagę należy zwrócić na wytłumienie dźwięku spalin. Za pomocą odpowiednich tłumików dźwięku możliwe<br />

jest także zmniejszenie hałasu do ok. 60 dB.<br />

Problemy techniczne związane z emisją hałasu można rozwiązywać jedynie indywidualnie w konkretnych<br />

przypadkach, ponieważ są one w dużym stopniu uzależnione od warunków w danej lokalizacji. Producent<br />

oferuje możliwość przeprowadzenia analiz oktawowych hałasu emitowanego przez spaliny i silniki.<br />

Dodatkowe działania mające na celu wytłumienie hałasu należy przeprowadzać we współpracy ze<br />

specjalistycznymi firmami.<br />

Przykładem takiego rodzaju działań mogą być:<br />

Wytłumienie hałasu spalin poprzez zastosowanie tłumików refleksyjnych, tłumików<br />

absorpcyjnych i aktywnego wytłumienia hałasu<br />

Ustawienie agregatu ułatwiające wytłumienie dźwięków materiałowych<br />

Odpowiednie wytłumienie wlotów i wylotów wentylacji pomieszczenia agregatu za pomocą<br />

kulis absorpcyjnych<br />

Umieszczenie agregatu w izolowanej obudowie<br />

Izolacja akustyczna pomieszczenia agregatu i wykonanie posadzki pływającej (przez<br />

wyspecjalizowaną firmę).<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 10 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Do pokrycia wewnętrznych ścian pomieszczenia nie wolno wykorzystywać materiałów włóknistych (np. wełny<br />

drzewnej Heraklit). Cząsteczki tego rodzaju materiałów oddzielają się na skutek drgań powietrza i zatykają filtry<br />

powietrza, mogą również doprowadzić do zniszczenia silnika.<br />

Podczas wytłumiania akustycznego budynków należy uwzględnić nie tylko ściany, lecz również okna, drzwi itp.<br />

Podczas planowania izolacji akustycznej należy wziąć pod uwagę również dodatkowe źródła hałasu, takie jak<br />

napędy pomocnicze lub chłodnica płytowa, znajdujące się poza maszynownią. Również odcinki regulacji gazu,<br />

odcinki regulacji ciśnienia wstępnego oraz odcinki regulacji ciśnienia zerowego, znajdujące się poza maszynownią<br />

lub poza obudową dźwiękochłonną, mogą stanowić źródła dodatkowego hałasu i muszą zostać uwzględnione w<br />

projekcie akustycznym.<br />

Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 11 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Rozdział_04 - Wymagania dotyczące umiejscowienia agregatu.docx Strona 12 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 5<br />

Wentylacja maszynowni<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

5. Wentylacja maszynowni ............................................................................................................. 3<br />

5.1 Systemy wentylacji ....................................................................................................................................... 4<br />

5.1.1 Wentylacja nadciśnieniowa (zalecana) ......................................................................................................... 4<br />

5.1.2 Wentylacja podciśnieniowa (niezalecana) .................................................................................................... 4<br />

5.1.3 System połączony (zalecany) ....................................................................................................................... 4<br />

5.1.4 Wentylacja z wykorzystaniem wentylatorów sterowanych częstotliwościowo ............................................... 5<br />

5.1.5 Regulacja powietrza otoczenia ..................................................................................................................... 5<br />

5.2 Określenie zapotrzebowania na powietrze ................................................................................................... 8<br />

5.2.1 Zapotrzebowanie silnika na powietrze do spalania ....................................................................................... 8<br />

5.2.2 Zapotrzebowanie silnika i innych elementów na powietrze chłodzące.......................................................... 8<br />

5.3 Określanie poziomu wypromieniowywanego ciepła ...................................................................................... 9<br />

5.3.1 Ciepło wypromieniowywane przez silnik ....................................................................................................... 9<br />

5.3.2 Ciepło wypromieniowywane przez generator ............................................................................................... 9<br />

5.3.3 Ciepło wypromieniowywane przez <strong>urz</strong>ądzenia pomocnicze ......................................................................... 9<br />

5.3.4 Ciepło wypromieniowywane przez odbiorniki ciepła ................................................................................... 10<br />

5.3.5 Łączne ciepło wypromieniowywane ............................................................................................................ 10<br />

5.3.6 Zapotrzebowanie na powietrze (bez uwzględniania powietrza do spalania dla silnika) .............................. 10<br />

5.4 Elementy instalacji wentylacyjnej ................................................................................................................ 12<br />

5.4.1 Zewnętrzna kratka wentylacyjna ................................................................................................................. 12<br />

5.4.2 Kulisy dźwiękochłonne ................................................................................................................................ 12<br />

5.4.3 Żaluzje wentylacyjne ................................................................................................................................... 13<br />

5.4.4 Filtry ............................................................................................................................................................ 13<br />

5.4.5 Wentylatory ................................................................................................................................................. 13<br />

5.4.6 Kanały wentylacyjne ................................................................................................................................... 13<br />

5.5 Wskazówki projektowe ............................................................................................................................... 14<br />

5.5.1 Współczynnik wymiany powietrza ............................................................................................................... 14<br />

5.6 Wskazówka dotycząca eksploatacji instalacji wentylacyjnej w przypadku silników gazowych ................... 14<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 2 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


5. Wentylacja maszynowni<br />

Maszynownia jest ogrzewana na skutek konwekcji oraz wypromieniowywania ciepła przez zamontowane w<br />

niej silniki, generatory, instalacje wykorzystujące ciepło oraz rurociągi.<br />

Aby ograniczyć występowanie temperatur zbyt wysokich dla zamontowanych <strong>urz</strong>ądzeń, ich elementów oraz<br />

rozdzielnicy, ciepło należy odprowadzić za pomocą instalacji wentylacyjnej.<br />

Tak samo w przypadku instalacji pracujących w bardzo niskich temperaturach otoczenia należy zapewnić, że<br />

powietrze zasysane do systemu wentylacyjnego będzie miało odpowiednią temperaturę, zgodną z kartą<br />

charakterystyki agregatu. W takiej sytuacji można wykorzystać ciepło wypromieniowywane przez elementy<br />

instalacji do ogrzewania maszynowni. Budynek powinien być wtedy szczelny i zapewniać odpowiednią<br />

izolację cieplną.<br />

Dla systemu wentylacji duże znaczenie ma odprowadzenie wypromieniowywanego ciepła w lecie z jednej<br />

strony, oraz wykorzystanie wypromieniowywanego ciepła do ogrzewania maszynowni w zimie.<br />

Ogólnie obowiązuje zasada: temperatury powietrza zasysanego (oraz temperatury minimalne)<br />

określone na kartach charakterystyki agregatu muszą być zachowane!<br />

Należy zagwarantować, że zachowana jest dopuszczalna temperatura rozruchu. Patrz również<br />

Rozdział 9.2 Wymagania w stosunku do powietrza do spalania.<br />

Możliwe do wykonania instalacje wentylacyjne maszynowni można podzielić na trzy rodzaje (patrz Il. 5.1):<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 3 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


5.1 Systemy wentylacji<br />

5.1.1 Wentylacja nadciśnieniowa (zalecana)<br />

Powietrze w temperat<strong>urz</strong>e otoczenia jest zasysane z zewnątrz przez wentylator, następnie jest przepychane przez<br />

maszynownię i odprowadzane z powrotem do otoczenia przez otwory wentylacyjne. W maszynowni panuje<br />

nadciśnienie.<br />

Zastosowanie tego systemu jest szczególnie polecane w przypadku otoczenia, w którym występują duże ilości<br />

pyłów (regiony pustynne). Dzięki zastosowaniu nadciśnienia w maszynowni można ograniczyć wnikanie pyłu do<br />

wnętrza maszynowni przez nieszczelności w ścianach zewnętrznych <strong>urz</strong>ądzenia lub przez otwarte drzwi i okna.<br />

Zastosowane <strong>urz</strong>ądzenia wentylacyjne należy zaopatrzyć w odpowiednie filtry przeciwpyłowe, np. filtry odśrodkowe,<br />

filtry kieszeniowe itp. Stopień filtracji, który należy osiągnąć poprzez zastosowanie odpowiednich filtrów, musi<br />

odpowiadać klasie filtracji G3. Patrz również Rozdział 5.4.4.<br />

5.1.2 Wentylacja podciśnieniowa (niezalecana)<br />

Powietrze z otoczenia jest doprowadzane do maszynowni przez instalację wentylacyjną (zewnętrzna kratka<br />

wentylacyjna, filtr, kulisy dźwiękochłonne oraz żaluzje wentylacyjne), opływa maszynownię, a następnie jest<br />

zaciągane przez wentylator i wyprowadzane z powrotem do otoczenia. W maszynowni panuje podciśnienie.<br />

Instalację wentylacyjną po stronie zasysania należy zaplanować tak, aby podciśnienie panujące w maszynowni<br />

wynosiło znacznie mniej niż 1 mbar. W przypadku niektórych instalacji silników gazowych zasysających powietrze<br />

do spalania z maszynowni, w przypadku zbyt wysokiego podciśnienia w maszynowni, może dojść do problemów z<br />

rozruchem (patrz również Rozdział 5.5 Wskazówki dotyczące eksploatacji instalacji wentylacyjnej w przypadku<br />

silników gazowych). Oprócz tego drzwi prowadzące do maszynowni, które w sytuacjach awaryjnych służą jako drzwi<br />

ewakuacyjne i otwierają się na zewnątrz, mogą przy zbyt wysokim podciśnieniu otwierać się bardzo ciężko.<br />

Instalacja pracuje niczym duży odk<strong>urz</strong>acz, co oznacza, że przez nieszczelności w ścianach i oknach maszynowni<br />

zasysane będzie wtórnie nieprzefiltrowane powietrze, co na dłuższą metę będzie prowadziło do zwiększonego<br />

zanieczyszczenia maszynowni. Stopień filtracji, który należy zapewnić poprzez zastosowanie odpowiednich filtrów<br />

wentylacji, musi odpowiadać klasie filtracji G3. Patrz również Rozdział 5.3.4.<br />

5.1.3 System połączony (zalecany)<br />

Powietrze do wentylacji maszynowni jest wdmuchiwane do maszynowni przez wentylator nawiewny i<br />

wyprowadzane z niej po stronie wentylacji wywiewnej przez kolejny wentylator. Dzięki odpowiedniej konfiguracji<br />

systemu wentylacji nawiewnej i wywiewnej ciśnienie powietrza w maszynowni odpowiada w przybliżeniu ciśnieniu<br />

otoczenia.<br />

System ten należy stosować w przypadku instalacji, w których zarówno po stronie nawiewnej, jak i wywiewnej,<br />

występują duże spadki ciśnienia. Dotyczy to zwłaszcza sytuacji, w których powietrze wykorzystywane do<br />

wentylowania maszynowni musi zostać zassane i odprowadzone na długim odcinku. Duże spadki ciśnienia<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 4 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


powodują również elementy instalacji takie jak zewnętrzne kratki wentylacyjne, kulisy dźwiękochłonne, żaluzje<br />

wentylacyjne i filtry.<br />

5.1.4 Wentylacja z wykorzystaniem wentylatorów sterowanych częstotliwościowo<br />

W przypadku silników gazowych temperatura powietrza zasysanego musi mieścić się w dość wąskim zakresie. Nie<br />

może ona być niższa niż podana w karcie charakterystyki minimalna temperatura powietrza, ponieważ w<br />

przeciwnym razie włączona zostanie włączony kompresor turbosprężarki zasilanej spalinami. Silniki wyposażone w<br />

zawór znajdujący się po stronie wydechowej mogą pracować w większym zakresie temperatur powietrza<br />

zasysanego.<br />

W przypadku wentylatora dostosowanego do pracy w warunkach letnich, o stałej prędkości obrotowej, w zimie nie<br />

ma możliwość przestrzegania wymagań dotyczących minimalnej temperatury powietrza zasysanego do silnika.<br />

Poprzez dostosowanie przepływu objętościowego powietrza wentylacyjnego oraz wykorzystanie ciepła<br />

wypromieniowywanego przez silnik i generator można w przypadku wentylatorów sterowanych częstotliwościowo<br />

zachować zgodność z wymaganiami dotyczącymi temperatury powietrza zasysanego również w przypadku<br />

zmiennej temperatury otoczenia, poprzez odpowiednią regulację w dopuszczalnym zakresie. Regulacja temperatury<br />

powietrza zasysanego poprzez dostosowanie przepływu objętościowego jest możliwa do temperatury powietrza<br />

otoczenia na poziomie 0°C, przy niższych temperaturach konieczna jest wentylacja obiegowa.<br />

5.1.5 Regulacja powietrza otoczenia<br />

Aby ograniczyć przypadki występowania zbyt niskiej temperatury w maszynowni można regulować temperaturę<br />

powietrza w maszynowni mieszając powietrze z wentylacji nawiewnej i wywiewnej.<br />

W przypadku wszystkich instalacji wentylację należy skonfigurować tak, aby powietrze opływało całą maszynownię,<br />

nie były możliwe krótkie powiewy wydobywające się z otworów wentylacyjnych i zapewniona była odpowiednia<br />

cyrkulacja powietrza wokół elementów oddających ciepło. W niektórych przypadkach należy zastosować kanały<br />

wentylacyjne, które będą umożliwiały doprowadzenie powietrza do konkretnych elementów w maszynowni.<br />

Aby utrzymać możliwie niski poziom zatrzymywanego w maszynowni ciepła wypromieniowywanego, a co za tym<br />

idzie utrzymać niskie zapotrzebowanie na doprowadzenie powietrza, tłumiki i przewody spalin znajdujące się<br />

wewnątrz maszynowni należy odpowiednio zaizolować. Co do zasady całą instalację odprowadzania spalin<br />

poprowadzoną wewnątrz budynków należy odpowiednio zaizolować.<br />

W wielu przypadkach powietrze do spalania dla silników zasysane jest z wnętrza maszynowni. W takim przypadku<br />

podczas planowania rozmieszczenia wentylatorów nawiewnych należy wziąć pod uwagę dodatkowe<br />

zapotrzebowanie. W zależności od wersji instalacji filtry powietrza silnika mogą znajdować się w obszarze, w którym<br />

powietrze zostało już ogrzane do wysokiej temperatury. W takich wypadkach „zimne” powietrze należy doprowadzić<br />

przed filtr powietrza za pomocą oddzielnego kanału wentylacyjnego.<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 5 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 5.1a Instalacje wentylacyjne<br />

1<br />

3<br />

1<br />

3<br />

4 5<br />

4 5<br />

1 Powietrze dolotowe<br />

2 Powietrze wylotowe<br />

3 Zewnętrzna kratka wentylacyjna<br />

4 Filtry<br />

5 Kulisy dźwiękochłonne<br />

6 Wentylator nawiewny<br />

7 Żaluzja powietrza dolotowego<br />

8 Żaluzja powietrza wylotowego<br />

9 Wentylator wywiewny<br />

Wentylacja nadciśnieniowa<br />

6 7 8 5 3<br />

Wentylacja podciśnieniowa (niezalecana)<br />

7 9 8<br />

5 3<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 6 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

2<br />

2


Il. 5.1b Instalacje wentylacyjne<br />

1<br />

3<br />

1<br />

3<br />

4 5<br />

1 Powietrze dolotowe<br />

2 Powietrze wylotowe<br />

3 Zewnętrzna kratka wentylacyjna<br />

4 Filtry<br />

5 Kulisy dźwiękochłonne<br />

6 Wentylator nawiewny<br />

7 Żaluzja powietrza dolotowego<br />

8 Żaluzja powietrza wylotowego<br />

9 Wentylator wywiewny<br />

6<br />

10 Kanał powietrza obiegowego<br />

11 Żaluzja powietrza obiegowego<br />

Wentylacja obiegowa (zalecana)<br />

10<br />

4 5 6 7 8 5 3<br />

System połączony (zalecany)<br />

7 9 8 5 3<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 7 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

11<br />

2<br />

2


5.2 Określenie zapotrzebowania na powietrze<br />

Określenie zapotrzebowania na powietrze, które trzeba uwzględnić przy projektowaniu instalacji, wymaga<br />

wzięcia pod uwagę następującego zapotrzebowania cząstkowego:<br />

5.2.1 Zapotrzebowanie silnika na powietrze do spalania<br />

Jeżeli silnik zasysa powietrze do spalania z maszynowni, powietrze do musi być doprowadzane do<br />

maszynowni przez instalację wentylacyjną i uwzględnione przy projektowaniu instalacji. Temperatura<br />

powietrza do spalania jest jednym z czynników wpływających na zapewnianą przez silnik moc. Dlatego też<br />

należy zagwarantować, że temperatura powietrza w obszarze zasysania powietrza nie jest niższa ani<br />

wyższa niż wartość konieczna do zapewnienia danego poziomu mocy.<br />

5.2.2 Zapotrzebowanie silnika i innych elementów na powietrze chłodzące<br />

Ciepło wypromieniowywane przez silnik, generatory oraz inne elementy znajdujące się w maszynowni, takie<br />

jak pompy, separatory, wymienniki ciepła, kotły itp. jest odprowadzane przez instalację wentylacyjną<br />

maszynowni.<br />

Wypromieniowujące ciepło elementy, które są eksploatowane tylko okresowo, jak na przykład sprężarki, są<br />

najczęściej pomijane przy określaniu zapotrzebowania na powietrze chłodzące.<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 8 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


5.3 Określanie poziomu wypromieniowywanego ciepła<br />

Aby móc określić zapotrzebowanie na ciepło, należy najpierw określić poziom ciepła wypromieniowywanego<br />

przez silnik i generator.<br />

5.3.1 Ciepło wypromieniowywane przez silnik<br />

Informacja na temat ciepła wypromieniowywanego przez silnik jest podana w aktualnej karcie charakterystyki.<br />

Wartość wypromieniowywanego ciepła dla silników wysokoprężnych można w przybliżeniu określić jako procentową<br />

wartość X mocy doprowadzonego do silnika paliwa:<br />

QM kW ciepło wypromieniowywane przez silnik<br />

PM kW mech. moc silnika<br />

[%] mech. współczynnik sprawności silnika<br />

x [%] % udział ciepła wypromieniowywane<br />

W przypadku modelu TCD 2016 odsetek wypromieniowywanego ciepła wynosi 3% sprawności cieplnej, natomiast<br />

w przypadku modelu TCD 2020 jest o 2,5%. Sprawność cieplna jest zależna od zużycia paliwa, mocy mechanicznej<br />

o dolnej wartości opałowej paliwa.<br />

5.3.2 Ciepło wypromieniowywane przez generator<br />

Ciepło wypromieniowywane przez generator można opisać następującą zależnością:<br />

QG kW Ciepło wypromieniowywane przez generator<br />

PG kW Moc generatora<br />

PM kW Moc silnika<br />

5.3.3 Ciepło wypromieniowywane przez <strong>urz</strong>ądzenia pomocnicze<br />

Ciepło wypromieniowywane przez przewody rurowe, zwłaszcza przewody spalin, tłumiki spalin, chłodnice i pompy<br />

można określić jedynie przy dużym nakładzie pracy. Wypromieniowywane w ten sposób ciepło można oszacować<br />

na ok. 10 % ciepła wypromieniowywanego przez silnik.<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 9 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Q H = 0,1 QM<br />

5.3.4 Ciepło wypromieniowywane przez odbiorniki ciepła<br />

QH kW Ciepło wypromieniowywane przez <strong>urz</strong>ądzenia pomocnicze<br />

QM kW Ciepło wypromieniowywane przez silnik<br />

Jeżeli w pomieszczeniu agregatu zostały umieszczone odbiorniki energii cieplnej, ciepło wypromieniowywane przez<br />

wymienniki ciepła wody chłodzącej oraz wymienniki ciepła spalin można na podstawie doświadczenia oszacować<br />

na około 1,5 % ciepła użytkowego na podstawie danych z karty charakterystyki.<br />

5.3.5 Łączne ciepło wypromieniowywane<br />

QWN kW Ciepło wypromieniowywane przez odbiorniki ciepła<br />

QKW kW Ciepło wody chłodzącej silnika<br />

QAbg kW Użytkowe ciepło spalin silnika<br />

Łączne ciepło wypromieniowywane QS wynika z opisanych powyżej wartości cząstkowych:<br />

Część wypromieniowywanego ciepła jest odprowadzana na zewnątrz przez ściany maszynowni, w zależności od<br />

warunków otoczenia. Ze względu na zmieniające się warunki, takie jak na przykład temperatura otoczenia lub<br />

budowę ścian maszynowni, wartość tę bardzo trudno określić i dlatego też nie jest brana pod uwagę.<br />

5.3.6 Zapotrzebowanie na powietrze (bez uwzględniania powietrza do spalania dla silnika)<br />

Na podstawie łącznego ciepłą wypromieniowywanego, dopuszczalnego podwyższenia temperatury w maszynowni<br />

oraz pojemności cieplnej powietrza można określić ostateczne zapotrzebowanie:<br />

mLerf kg/h wymagane do chłodzenia masowe natężenie przepływu<br />

QS kW Łączne ciepło wypromieniowywane<br />

T K Dopuszczalne podwyższenie temperatury<br />

cpL kJ/kgK spec. pojemność cieplna powietrza (1005 kJ/kgK)<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 10 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Przedstawiona powyżej zależność umożliwia określenie wymaganego przepływu masowego powietrza. Aby określić<br />

wymagany przepływ objętościowy, należy uwzględnić gęstość powietrza.<br />

Gęstość powietrza zależy od temperatury, ciśnienia oraz wilgotności względnej. Wymagany przepływ objętościowy<br />

wynosi:<br />

mLerf kg/h wymagany przepływ masowy powietrza<br />

VLerf m³/h wymagany przepływ objętościowy powietrza<br />

L kg/m³ Gęstość powietrza (np. 1,172 kg/m³ przy 1002 mbarach<br />

oraz 25°C)<br />

Wraz ze wzrostem wysokości geodezyjnej spada ciśnienie powietrza. W poniższej tabeli przedstawiono ciśnienie i<br />

gęstość w zależności od temperatury i wysokości geodezyjnej.<br />

Podane wartości obowiązują dla powietrza suchego. W przypadku powietrza wilgotnego gęstość spada wraz ze<br />

wzrostem wilgotności względnej powietrza. Spadek gęstości przy wilgotności względnej wynoszącej 60% może<br />

osiągać do 10%.<br />

Tab. 5.2<br />

Ciśnienie powietrza i gęstość powietrza w zależności od wysokości geodezyjnej przy<br />

Wysokość<br />

geodezyjna<br />

Temperatura<br />

Wysokość<br />

geodezyjna<br />

25 o C<br />

Temperatura<br />

Wysokość<br />

geodezyjna<br />

w metrach 25°C w metrach 25°C w metrach 25°C<br />

Temperatura<br />

mbar xkg/m³ mbar xkg/m³ mbar xkg/m³<br />

0 1013 1,184 700 940 1,099 1800 835 0,976<br />

100 1002 1,172 800 930 1,087 2000 817 0,955<br />

200 991 1,159 900 920 1,075 2200 800 0,935<br />

300 981 1,147 1000 910 1,064 2400 783 0,915<br />

400 970 1,135 1200 890 1,041 2600 766 0,896<br />

500 960 1,122 1400 871 1,019 2800 750 0,877<br />

600 950 1,11 1600 853 0,997 3000 734 0,858<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 11 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Gęstość można przeliczać przy innych temperaturach korzystając z następującego równania:<br />

(273 + 25)<br />

L(t)<br />

= L(25C)<br />

*<br />

(273 + t)<br />

L(25°C)[kg/m³] Gęstość powietrza przy 25°C<br />

L(t) [kg/m³] Gęstość powietrza przy temperat<strong>urz</strong>e powietrza wynoszącej t<br />

t [°C] Temperatura powietrza<br />

W przypadku instalacji zasysających powietrze z maszynowni po stronie powietrza doprowadzanego należy<br />

uwzględnić również zapotrzebowanie silnika na powietrze do spalania. W Rozdziale 9.2 podano wartości<br />

orientacyjne zapotrzebowania na powietrze do spalania konkretnych modeli silników.<br />

5.4 Elementy instalacji wentylacyjnej<br />

Głównymi elementami instalacji wentylacyjnej maszynowni są zewnętrzna kratka wentylacyjna, kulisy<br />

dźwiękochłonne, żaluzje wentylacyjne, filtr, kanały wentylacyjne i wentylatory.<br />

5.4.1 Zewnętrzna kratka wentylacyjna<br />

Zewnętrzna kratka wentylacyjna jest montowana po stronie powietrza wylotowego i dolotowego w ścianie<br />

zewnętrznej budynku maszynowni. Zapobiega ona wnikaniu deszczu i śniegu do instalacji wentylacyjnej. W<br />

kratce tej należy zintegrować kratkę chroniącą przed ptakami, która zapobiegnie przedostawaniu się ptaków<br />

do instalacji.<br />

5.4.2 Kulisy dźwiękochłonne<br />

W przypadku instalacji znajdujących się w dzielnicach mieszkalnych lub obszarach o określonej granicznej<br />

emisji hałasu może występować zwiększone zapotrzebowanie na wyposażenie systemu wentylacji instalacji<br />

w elementy redukujące emisję hałasu. W takich wypadkach po stronie powietrza wylotowego i dolotowego<br />

należy zamontować kulisy dźwiękochłonne. Głównymi parametrami projektowymi tego rozwiązania jest<br />

przepływ powietrza przez kulisy, wymagany stopień wytłumienia hałasu oraz dostępna średnica kanału.<br />

Następnie określana jest głębokość kulis, ich grubość oraz odległość między modułami.<br />

Kulisy dźwiękochłonne muszą montować wyspecjalizowane firmy, zachowując przy tym odpowiednią<br />

staranność, ponieważ w przypadku nieosiągnięcia wymaganych wartości wprowadzanie późniejszych zmian<br />

wiąże się ze znacznymi nakładami finansowymi.<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 12 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


5.4.3 Żaluzje wentylacyjne<br />

Wewnętrzne kratki wentylacyjne zamykają połączenie maszynowni z otoczeniem przez instalację wentylacyjną w<br />

przypadku przestoju instalacji, a w zimie zapobiegają wychłodzeniu pomieszczenia. Żaluzje są napędzane silnikiem<br />

elektrycznym, którym można sterować z poziomu rozdzielnicy. W dużych instalacjach odpowiednie sterowanie<br />

żaluzjami umożliwia skierowanie strumienia chłodnego powietrza na określone obszary instalacji. W zimie<br />

odpowiednie sterowanie żaluzjami umożliwia regulację temperatury w maszynowni.<br />

5.4.4 Filtry<br />

<strong>Montaż</strong> filtrów w instalacji wentylacyjnej jest na ogół obowiązkowy. Obowiązuje to zwłaszcza w przypadku instalacji,<br />

które znajdują się w okolicy instalacji przemysłowych, gdzie powietrze otoczenia jest silnie zanieczyszczone, np. w<br />

okolicy składowisk śmieci, hałd węgla, zakładów cementowych, hut itp., oraz w przypadku instalacji montowanych w<br />

obszarach występowania b<strong>urz</strong> piaskowych. W zależności od parametrów zanieczyszczeń należy dobrać odpowiedni<br />

rodzaj filtrów. W ten sposób ciężkie cząsteczki można w prosty sposób wyłapać za pomocą filtrów<br />

bezwładnościowych, podczas gdy np. w przypadku występowania w powietrzu lekkich włókien należy zastosować<br />

filtry tkaninowe, które ze względu na duży przepływ powietrza mogą osiągnąć duże rozmiary.<br />

Należy stosować filtry klasy G3 według normy DIN EN 779. W przypadku szczególnych wymagań należy dobrać<br />

filtry o odpowiednio wysokiej klasie filtracji. Należy zaplanować odpowiedni system monitorowania filtrów.<br />

5.4.5 Wentylatory<br />

Stosowane wentylatory to najczęściej wentylatory osiowe, rzadziej wentylatory radialne, które muszą mieć<br />

odpowiednie wymiary, aby móc zapewnić odpowiednią ilość powietrza oraz różnicę ciśnień. Regulacja temperatury<br />

maszynowni może przebiegać poprzez sterowanie ilością przedmuchiwanego powietrza za pomocą wentylatorów o<br />

zmiennej prędkości obrotowej lub poprzez włączanie i wyłączanie poszczególnych wentylatorów.<br />

Uwaga: W przypadku stosowania pojedynczych wentylatorów należy zwrócić uwagę na fakt, że zatrzymane<br />

wentylatory, zwłaszcza modele osiowe, w przypadku wystąpienia różnicy ciśnień będą poruszać się w odwrotnym<br />

kierunku. W przypadku dużych wentylatorów może to prowadzić do problemów.<br />

Dobierając rozmiary wentylatorów należy uwzględnić rezerwę ciśnienia na potrzeby umieszczonych w instalacji<br />

wentylacyjnej elementów takich jak zewnętrzne kratki wentylacyjne, kulisy dźwiękochłonne, żaluzje wentylacyjne, tak<br />

aby można było zapewnić wymaganą ilość powietrza.<br />

5.4.6 Kanały wentylacyjne<br />

W zależności od wersji instalacji lub położenia maszynowni wewnątrz większego budynku, np. w piwnicy w<br />

przypadku instalacji zasilania awaryjnego, powietrze służące do wentylacji maszynowni musi być przenoszone na<br />

duże odległości. W tym celu stosuje się kanały wentylacyjne. Spadki ciśnienia w kanałach należy uwzględnić przy<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 13 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


planowaniu rozmieszczenia wentylatorów. Aby ograniczyć powstawanie kondensatu, prowadzone na zewnątrz<br />

kanały wentylacyjne należy odpowiednio izolować.<br />

5.5 Wskazówki projektowe<br />

Po określeniu zapotrzebowania na powietrze należy tak zaplanować otwory wentylacyjne i kanały, aby<br />

można było zapewnić następującą prędkość powietrza.<br />

Tab. 5.3<br />

Element Prędkość powietrza (m/s)<br />

Otwór powietrza dolotowego/wylotowego 1,5 - 2,5 / 2,5 - 4<br />

Kanał wentylacyjny 10 - 20<br />

Swobodny przepływ w maszynowni 0,3<br />

Odcinek tłumienia hałasu 6 - 8<br />

Należy uwzględnić dodatkowe ograniczenia wynikające z hałasu powodowanego przez przepływ powietrza.<br />

5.5.1 Współczynnik wymiany powietrza<br />

Parametrem charakteryzującym instalacje wentylacyjne może być również współczynnik wymiany powietrza.<br />

Informuje on o liczbie wymian powietrza w ciągu godziny, tj. jak często wciągu godziny wymieniana jest cała<br />

objętość powietrza w maszynowni.<br />

W przypadku dużych instalacji wewnątrz budynków z doświadczenia wynika, że nie należy przekraczać<br />

współczynnika wymiany powietrza wynoszącego 100.<br />

W przypadku mniejszych maszynowni (np. w kontenerach) lub w przypadku wysokiej temperatury otoczenia<br />

współczynnik wymiany powietrza osiąga wartości nawet rzędu 500.<br />

5.6 Wskazówka dotycząca eksploatacji instalacji wentylacyjnej w przypadku silników gazowych<br />

Eksploatacja instalacji wentylacyjnej może powodować zmianę ciśnienia przy wlocie powietrza do spalania silnika w<br />

taki sposób, że podczas rozruchu silnika pojawią się problemu lub rozruch w ogóle nie będzie możliwy. W takich<br />

przypadkach przed uruchomieniem silnika należy otworzyć jedynie żaluzje powietrza dolotowego i wylotowego.<br />

Wentylatorami należy sterować w taki sposób, aby podczas trwania fazy rozruchu i synchronizacji agregatów w<br />

maszynowni nie pojawiały się gwałtowne zmiany ciśnienia, tj. podczas trwania fazy rozruchu wentylatory muszą<br />

pracować ze stałą prędkością.<br />

Rozdział_05 - Wentylacja maszynowni.docx Strona 14 / 14 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 6<br />

Systemy chłodzenia silnika<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

6. Systemy chłodzenia silnika........................................................................................................ 3<br />

6.1 Chłodzenie jednoobiegowe ........................................................................................................... 3<br />

6.2 Chłodzenie dwuobiegowe ............................................................................................................. 3<br />

6.2.1 Silniki gazowe................................................................................................................................ 3<br />

6.2.1.1 Przykładowa konfiguracja systemów chłodzenia silników gazowych ........................................... 4<br />

6.2.2 Silniki wysokoprężne ..................................................................................................................... 7<br />

6.3 Wartości odniesienia dla obiegów chłodzenia .............................................................................. 9<br />

6.3.1 Ciśnienia ........................................................................................................................................ 9<br />

6.3.1.1 Ciśnienie minimalne ...................................................................................................................... 9<br />

6.3.1.2 Ciśnienie maksymalne .................................................................................................................. 9<br />

6.3.2 Pozycja montażowa pompy .......................................................................................................... 9<br />

6.3.3 Maksymalny dopuszczalny gradient temperatury ......................................................................... 9<br />

6.4 Elementy instalacji wody chłodzącej ........................................................................................... 10<br />

6.4.1 Wymiennik ciepła wody chłodzącej ............................................................................................. 10<br />

6.4.1.1 Podłączenie wymiennika ciepła wody chłodzącej w przypadku chłodzenia awaryjnego<br />

wodą nieoczyszczoną ................................................................................................................. 11<br />

6.4.2 Wymiennik ciepła spalin .............................................................................................................. 12<br />

6.4.3 Instalacje chłodzące .................................................................................................................... 12<br />

6.4.3.1 Chłodnica stołowa ....................................................................................................................... 12<br />

6.4.3.1.1 Regulacja chłodnicy płytowej ...................................................................................................... 13<br />

6.4.3.1.2 Chłodnica płytowa wielopoziomowa (niezalecana) ..................................................................... 14<br />

6.4.3.2 Wieże chłodnicze ........................................................................................................................ 14<br />

6.4.4 Agregaty chłodnicze .................................................................................................................... 15<br />

6.4.5 Pompy wody chłodzącej .............................................................................................................. 15<br />

6.4.6 Membranowy zbiornik wyrównawczy, membranowe naczynie wzbiorcze ................................. 16<br />

6.4.7 Regulator temperatury ................................................................................................................ 17<br />

6.4.8 Zespół monitorujący wody chłodzącej ........................................................................................ 17<br />

6.4.9 Podgrzewanie wstępne wody chłodzącej ................................................................................... 17<br />

6.5 Przewody rurowe ........................................................................................................................ 18<br />

6.6 Odpowietrzanie układów chłodzenia ........................................................................................... 18<br />

6.7 Jakość płynu chłodzącego .......................................................................................................... 18<br />

6.8 Obieg grzewczy ........................................................................................................................... 19<br />

6.9 Czynnik chłodzący w obiegu grzewczym .................................................................................... 19<br />

6.10 Przepisy dotyczące projektowania obiegów grzewczych ........................................................... 22<br />

6.11 Awaryjny obieg chłodzenia .......................................................................................................... 22<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 2 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6. Systemy chłodzenia silnika<br />

Stosowane powszechnie systemy chłodzenia wykorzystują w charakterze czynnika chłodzącego wodę i z<br />

punktu widzenia silnika są systemami zamkniętymi.<br />

W przypadku silników agregatów najczęściej stosuje się dwa rodzaje chłodzenia, chłodzenie jednoobiegowe<br />

i chłodzenie dwuobiegowe.<br />

System należy skonfigurować zgodnie z treścią poniższych schematów. Odstępstwa od tej konfiguracji<br />

wymagają uzyskania pisemnego pozwolenia.<br />

6.1 Chłodzenie jednoobiegowe<br />

W przypadku silników wyposażonych w jednoobiegowy system chłodzenia czynnik chłodniczy przepływa<br />

przez chłodnicę oleju smarowego, chłodnicę mieszanki oraz silnik, tj. całe ciepło jest odprowadzane przez<br />

jeden obieg wody chłodzącej silnika.<br />

6.2 Chłodzenie dwuobiegowe<br />

Silniki wyposażone w system chłodzenia z dwoma obiegami posiadają oprócz obiegu wody chłodzącej<br />

silnika również dodatkowy obieg wody chłodzącej mieszanki/chłodnicy międzystopniowej, w którym panuje<br />

niższa temperatura. Ze względu na niską temperaturę ciepło z obiegu chłodzenia mieszanki co do zasady<br />

jest odprowadzane do otoczenia za pośrednictwem chłodnicy lub chłodni kominowej z oddzielny obiegiem.<br />

6.2.1 Silniki gazowe<br />

W przypadku wszystkich silników gazowych TCG 2016 C, TCG 2020 oraz TCG 2032 chłodnica mieszanki<br />

pracuje dwustopniowo. Stopień wysokiej temperatury jest włączony w obieg chłodniczy silnika, natomiast do<br />

obiegu chłodniczego mieszanki odprowadzane jest ciepło ze stopnia niskiej temperatury.<br />

Ponieważ w przypadku modeli TCG 2032 chłodnica oleju smarowego nie jest wbudowana w silnik, w<br />

zależności od konfiguracji całego systemu można ją zamontować po stronie wodnej w obiegu chłodniczym<br />

silnika, w obiegu chłodniczym mieszanki lub w obiegu wody grzewczej. Należy przy tym przestrzegać<br />

postanowień rozdziału 8.2.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 3 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.2.1.1 Przykładowa konfiguracja systemów chłodzenia silników gazowych<br />

Ciepło przenoszone przez wodę chłodzącą jest przekazywane przez zapewniony przez inwestora wymiennik<br />

ciepła do wykorzystania w obiegu grzewczym lub w innym procesie technologicznym. Jeżeli w instalacji nie<br />

występuje zapotrzebowanie na ciepło, należy je odprowadzić do otoczenia za pomocą chłodnicy lub wieży<br />

chłodniczej. Nie wolno prowadzić wody z wieży chłodniczej bezpośrednio do silnika! Należy zastosować<br />

dodatkowy wymiennik ciepła lub zamkniętą konstrukcję wieży chłodniczej.<br />

Co do zasady regulowana temperatura wody chłodniczej na wlocie, przy czym w zależności od konfiguracji<br />

instalacji regulator temperatury montuje się bezpośrednio w obiegu silnika lub w obiegu grzewczym. W<br />

charakterze pomp wody chłodzącej wykorzystuje się zawsze pompy elektryczne, które umożliwiają<br />

precyzyjną regulację przepływu wody chłodzącej za pomocą regulowanej przepustnicy. Nadmiar objętości<br />

jest odprowadzany do membranowego zbiornika wyrównawczego, natomiast poziom czynnika w obiegu<br />

wody chłodzącej jest monitorowany przez tak zwany zespół monitorujący. W zespole tym znajduje się zawór<br />

bezpieczeństwa, zawór napowietrzający oraz zawór odpowietrzający i zabezpieczenie przed niedoborem<br />

wody.<br />

Obieg chłodzenia mieszanki, podobnie jak obieg chłodzenia silnika, jest wyposażony w elektryczną pompę<br />

obiegową, membranowy zbiornik wyrównawczy, zespół monitorujący i regulator temperatury.<br />

W przypadku instalacji wielosilnikowych nie wolno łączyć obiegów chłodzenia silników między sobą,<br />

ponieważ w przeciwnym wypadku nie jest możliwe zagwarantowanie precyzyjnej regulacji temperatury na<br />

wlocie silników.<br />

Na Ilustracji 6.1 pokazano przykład systemu chłodzenia bez ponownego wykorzystania ciepła.<br />

Na Ilustracji 6.2 pokazano przykład systemu chłodzenia z ponownym wykorzystaniem ciepła.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 4 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 6.1 Schemat ideowy instalacji bez ponownego wykorzystania ciepła<br />

A<br />

A Paliwo gazowe ASD Tłumiki spalin<br />

1 Agregat DV Armatura dławiąca<br />

2 Odcinek regulacji gazu EVH Elektryczny podgrzewacz wstępny<br />

5 Chłodzenie silnika FU Przetwornica częstotliwości<br />

6 Chłodzenie mieszanki KAT Katalizator<br />

TK Chłodnica stołowa<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 5 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 6.2 Schemat ideowy instalacji z ponownym wykorzystaniem ciepła<br />

A<br />

A Paliwo gazowe ASD Tłumiki spalin<br />

1 Agregat AWT Wymiennik ciepła spalin<br />

2 Odcinek regulacji gazu BK Klapa obejścia (bypass)<br />

4 Wykorzystanie ciepła DV Armatura dławiąca<br />

6 Chłodzenie mieszanki EVH Elektryczny podgrzewacz wstępny<br />

7 Awaryjny obieg chłodzenia FU Przetwornica częstotliwości<br />

KAT Katalizator<br />

KWT Wymiennik ciepła wody chłodzącej<br />

NK Chłodnica awar.<br />

TK Chłodnica stołowa<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 6 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.2.2 Silniki wysokoprężne<br />

Silniki wysokoprężne TCD 2016 oraz TCD 2020 mogą być wyposażone w zabudowane pompy wody<br />

chłodzącej lub oddzielne pompy elektryczne.<br />

W przypadku modeli TCD 2016 oraz TCD 2020 chłodnice międzystopniowe są wykonane w postaci<br />

jednostopniowej.<br />

Silniki wysokoprężne, w przeciwieństwie do silników gazowych, są częściej wykorzystywane do wytwarzania<br />

samej energii elektrycznej, tj. całe ciepło nagromadzone w wodzie chłodzącej jest odprowadzane do<br />

otoczenia za pośrednictwem chłodnic lub wież chłodniczych. Zamiast membranowego zbiornika<br />

wyrównawczego montuje się zbiorniki wyrównawcze wody chłodzącej, wyposażone w moduł monitorowania<br />

poziomu oraz zawór nadciśnieniowy/podciśnieniowy.<br />

W przypadku silników wysokoprężnych nie jest konieczna precyzyjna regulacja temperatury wody<br />

chłodzącej. Dlatego też w przypadku tego rodzaju silników do regulacji temperatury wystarczające są<br />

regulatory czynnika rozprężnego, które zapewniają spadek temperatury do 10 K.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 7 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 6.3 Schemat ideowy instalacji silnika wysokoprężnego z dwoma obiegami chłodniczymi.<br />

A B<br />

A od zbiornika<br />

B do zbiornika<br />

1 Agregat<br />

5 Chłodzenie silnika<br />

6 Chłodnica międzystopniowa<br />

9 Układ wydechowy<br />

23 Zasilanie paliwem<br />

ASD Tłumiki spalin<br />

EVH Elektryczny podgrzewacz<br />

wstępny<br />

KWB Zbiornik wyrównawczy wody<br />

chłodzącej<br />

KWT Wymiennik ciepła wody<br />

chłodzącej<br />

LLK Chłodnica międzystopniowa<br />

SWT Wymiennik ciepła oleju<br />

smarowego<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 8 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.3 Wartości odniesienia dla obiegów chłodzenia<br />

6.3.1 Ciśnienia<br />

Wszystkie ciśnienia płynów są podane w barach nadciśnienia.<br />

Wszystkie wymienniki ciepła, pompy i chłodnice płytowe powinny pracować z ciśnieniem 10 barów,<br />

natomiast wymiennik ciepła oleju smarowego w przypadku modelu TCG 2032 z ciśnieniem 16 barów.<br />

6.3.1.1 Ciśnienie minimalne<br />

Minimalne wymagane ciśnienie robocze na wylocie silnika wynosi 1,5 bar. Od połowy 2012 r. w obiegu<br />

chłodzenia silników gazowych jest montowany układ monitorowania ciśnienia na wylocie wody chłodzącej.<br />

Przy przekroczeniu wartości 1,5 bar generowane jest ostrzeżenie, a przy przekroczeniu wartości 1,0 bar<br />

następuje wyłączenie silnika. Membranowe naczynia wzbiorcze muszą mieć takie wymiary, aby przy stojącej<br />

instalacji było zachowane minimalne ciśnienie 1,5 bar.<br />

6.3.1.2 Ciśnienie maksymalne<br />

Maksymalne dopuszczalne ciśnienie na wylocie silnika wynosi około 2,5 bara. Zawór bezpieczeństwa, który<br />

należy zamontować bezpośrednio za wylotem silnika, otwiera się przy ciśnieniu ok. 3 barów.<br />

6.3.2 Pozycja montażowa pompy<br />

Jeżeli na skutek działania oporów zewnętrznych w obiegu silnika (wymienniki ciepła, zawory regulacyjne itp.)<br />

pojawią się duże spadki ciśnienia, pompę należy zamontować po stronie wylotu silnika, ponieważ w<br />

przeciwnym razie nie będzie zachowany maksymalny lub minimalny dopuszczalny poziom ciśnienia po<br />

stronie wylotu silnika.<br />

6.3.3 Maksymalny dopuszczalny gradient temperatury<br />

Jeżeli użytkownik reguluje temperaturę wtórną na wlocie silnika, obiegu chłodzenia mieszanki i obiegu<br />

chłodzenia awaryjnego, jak również temperaturę na wlocie obiegu grzewczego, maksymalne dopuszczalne<br />

tempo zmiany temperatury powinno nie przekraczać 1 K/min.<br />

Jest to konieczne, aby zapewnić stabilny przebieg regulacji i ograniczyć wpływ zakłóceń zewnętrznych.<br />

Co do zasady w przypadku wszystkich chłodnic i pomp należy przewidzieć odpowiednią rezerwę.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 9 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.4 Elementy instalacji wody chłodzącej<br />

6.4.1 Wymiennik ciepła wody chłodzącej<br />

Moc grzewcza według karty charakterystyki +15 % rezerwy mocy oraz 5 % rezerwy powierzchniowej ze<br />

względu na zanieczyszczenie.<br />

Należy przestrzegać podanych temperatur na wlocie i wylocie silnika (patrz karta charakterystyki silnika).<br />

Temperaturę po stronie wtórnej należy dobrać tak, aby logarytmiczna różnica temperatury w wymienniku<br />

ciepła wody chłodzącej wynosiła przynajmniej 4 K, a różnica temperatur na wlocie i wylocie wynosiła<br />

przynajmniej 2 K (patrz również Il. 6.4).<br />

W przypadku płynnych czynników chłodzących po stronie wtórnej instalacji montuje się płytowe wymienniki<br />

ciepła lub chłodnice rurowe. Płytowe wymienniki ciepła mają kompaktową budowę i są łatwe w czyszczeniu.<br />

Zmiana liczby płytek umożliwia dodatkową regulację mocy w określonych granicach.<br />

Il. 6.4 Logarytmiczna różnica temperatur<br />

'1<br />

A<br />

''2<br />

Przykład<br />

Medium A 1<br />

Medium B 2<br />

''1<br />

E<br />

'2<br />

<br />

( A<br />

E)<br />

A<br />

ln<br />

E<br />

ln = natürlicher Logarithmus<br />

= logarithmische<br />

Temperaturdifferenz<br />

A Medium 1<br />

B Medium 2<br />

Ln Logarytm naturalny<br />

Logarytmiczna różnica temperatur<br />

Wymiennik ciepła wody chłodzącej silnika w obiegu grzewczym na następujące parametry:<br />

Strona silnika: Temperatura na wlocie '1: 90°C<br />

Strona obiegu<br />

Temperatura na wylocie ''1: 84°C<br />

grzewczego: Temperatura na wlocie '2: 70°C<br />

Temperatura na wylocie ''2: 85°C<br />

Z tego wynika: A: (90°C-85°C) = 5 K<br />

E: (84°C-70°C) = 14 K<br />

(A-E): (5-14) K = -9 K<br />

ln(A/E): ln(5/14) = -1,0296<br />

: (-9 K/-1,0296) = 8,74 K<br />

Ten płytowy wymiennik ciepła spełnia zatem wymagania podstawowe 4 K, A oraz E 2 K.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 10 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.4.1.1 Podłączenie wymiennika ciepła wody chłodzącej w przypadku chłodzenia awaryjnego wodą<br />

nieoczyszczoną<br />

Jeżeli do chłodzenia awaryjnego ma być używana woda nieoczyszczona, należy przeprowadzić regulację<br />

temperatury na wylocie chłodnicy awaryjnej również po stronie pierwotnej (patrz Il. 6.5a).<br />

W ten sposób w przypadku konieczności odprowadzenia ciepła nadmiarowego przez chłodnicę będzie<br />

przepływać jedynie ciepła woda. Przepływ objętościowy po stronie wtórnej należy dobrać tak, aby<br />

temperatura na wylocie nie przekraczała ok. 45°C.<br />

Regulację należy przeprowadzić zgodnie z Ilustracją 6.5b. W przedstawionej sytuacji przez płytowy awaryjny<br />

wymiennik ciepła bez przerwy przepływa ciepła woda. W ten sposób nieoczyszczona woda po stronie<br />

wtórnej, w zależności od objętości przepływu, może osiągnąć temperaturę wody ciepłej. Wraz z upływem<br />

czasu na płytowym wymienniku ciepła będzie osadzał się kamień.<br />

Gradient temperatury po stronie wody nieoczyszczonej nie powinien przekraczać +/- 1 K/min.<br />

Sterownik I/O systemu TEMS posiada wyjścia cyfrowe +/- (sygnał 24V) umożliwiające podłączenie<br />

siłowników zamykających lub otwierających zawór. Czas otwarcia zaworu (od położenia krańcowego do<br />

położenia krańcowego) musi wynosić około 1 minuty, aby umożliwić rozsądną regulację.<br />

Il. 6.5a Prawidłowe podłączenie Il 6.5b Nieprawidłowe podłączenie<br />

A<br />

C<br />

NK A<br />

B<br />

A Układ chłodzenia silnika<br />

B Strona pierwotna (silnik / obieg grzewczy)<br />

C Strona wtórna<br />

NK Chłodnica awar.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 11 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

NK<br />

B<br />

C


6.4.2 Wymiennik ciepła spalin<br />

Moc grzewcza według karty charakterystyki +7 % rezerwy mocy oraz 10 % rezerwy powierzchniowej ze względu na<br />

zanieczyszczenie.<br />

W przypadku instalacji napędzanych biogazem konfiguracja nie przewiduje rezerwy powierzchniowej.<br />

Przy ustalaniu temperatury schładzania spalin należy uwzględnić zawartość H2S oraz siarki w gazie paliwowym, aby<br />

ograniczyć tworzenie się kwasowego kondensatu, który uszkadzałby wymiennik ciepła spalin.<br />

Zalecane temperatury schładzania spalin:<br />

Gaz ziemny: ≥ 120 °C<br />

Gaz z oczyszczalni ścieków: ≥ 150 °C<br />

Gaz składowiskowy oraz gaz NAWARO: ≥ 180 °C<br />

Aby zapewnić wystarczające chłodzenie wymiennika ciepła spalin, należy zachować minimalny strumień objętości<br />

określony przez producenta. Po wyłączeniu agregatu konieczne jest opóźnienie wyłączenia pompy, aby<br />

odprowadzić zatory cieplne w wymienniku ciepła spalin do wody chłodzącej. Funkcję tę oferuje system TEM.<br />

6.4.3 Instalacje chłodzące<br />

Instalacja chłodnica musi być w stanie odprowadzać nadmiarowe ciepło również przy maksymalnej<br />

temperat<strong>urz</strong>e otoczenia.<br />

W przypadku wykorzystywania powietrza jako czynnika chłodzącego po stronie wtórnej wykorzystuje się instalacje<br />

chłodzenia oparte na wentylatorach i wieżach chłodniczych.<br />

Instalacje chłodzenia oparte na wentylatorach do określonych rozmiarów mogą być wykonane jako wentylatory<br />

czołowe (sieć chłodząca pozioma), większe instalacje wymagają zastosowania chłodnic płytowych. W przypadku<br />

instalacji pracujących poziomo wentylatory przepychają powietrze przez instalację chłodzącą, w przypadku chłodnic<br />

płytowych powietrze jest zaciągane do instalacji.<br />

Względnie wysoki poziom emisji hałasu wentylatorów należy uwzględnić w przypadku montowania instalacji w<br />

obszarach mieszkalnych. W takim wypadku konieczne może okazać się zastosowanie wentylatorów<br />

wolnoobrotowych lub specjalnych środków wytłumiających hałas.<br />

6.4.3.1 Chłodnica stołowa<br />

Moc grzewcza według karty charakterystyki +15% rezerwy mocy oraz +5% rezerwy powierzchniowej.<br />

W przypadku zagrożenia zanieczyszczeniami przenikającymi z otoczenia (np. liście, pyłki, piasek, pył węglowy itp.)<br />

odległości między blaszkami chłodnicy należy zwiększyć, tak aby powierzchnia chłodzenia nie ulegała zbyt<br />

szybkiemu zatkaniu, w przeciwnym wypadku na skutek pogorszenia przepływu ciepła nie będzie można zapewnić<br />

skutecznego odprowadzenia ciepła.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 12 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W przypadku chłodnic powietrznych do wody należy dodać środek zapobiegający zamarzaniu, aby zapobiegać<br />

ryzyku zamarznięcia układu.<br />

Podczas ustawiania chłodnicy płytowej należy zwrócić uwagę na to, aby wola przestrzeń pod chłodnicą umożliwiała<br />

prawidłowe doprowadzenie powietrza. W przypadku montażu większej liczby chłodnic należy zapewnić odpowiednią<br />

odległość między chłodnicami, aby zapobiec nakładaniu się strug przepływu.<br />

Od wysokości montażu chłodnicy płytowej 15 metrów ponad silnikiem należy przewidzieć pośredni wymiennik ciepła<br />

między silnikiem i chłodnicą płytową, tak aby nie przekraczać opisanego w punkcie 6.3.1.2 maksymalnego ciśnienia<br />

roboczego w silniku.<br />

6.4.3.1.1 Regulacja chłodnicy płytowej<br />

Moc chłodnicy płytowej jest uzależniona od temperatury otoczenia oraz liczby lub prędkości obrotowej<br />

uruchomionych wentylatorów. W przypadku regulacji mocy chłodnicy płytowej za pośrednictwem liczby<br />

uruchomionych wentylatorów mamy do czynienia z regulacją stopniową, zaś w przypadku regulacji za<br />

pośrednictwem sterowania prędkością obrotową wentylatorów można mówić o regulacji częstotliwościowej. Zaletą<br />

regulacji częstotliwościowej jest możliwość ciągłego dostosowywania mocy chłodnicy do ciepła, które należy<br />

odprowadzić. Dla poszczególnych rodzajów silników należy przeprowadzić regulację chłodnicy płytowej dla<br />

poszczególnych obiegów chłodniczych według informacji z Tabeli 6.2.<br />

W zakresie odprowadzania ciepła do obiegu chłodzenia mieszanki oraz/lub obiegu chłodzenia silnika/awaryjnego<br />

obiegu chłodzenia za pośrednictwem chłodnicy płytowej w przypadku silników gazowych należy przestrzegać<br />

następującego schematu regulacji.<br />

Tab. 6.2:<br />

Chłodnica GK Chłodnica MK Chłodnica NK<br />

TCG 2032 częstotliwościowa częstotliwościowa częstotliwościowa<br />

TCG 2020 częstotliwościowa częstotliwościowa częstotliwościowa<br />

TCG 2016 C częstotliwościowa 6-stopniowa 6-stopniowa<br />

FU = przetwornica częstotliwości; GK = obieg chłodzenia mieszanki; MK = obieg chłodzenia silnika; NK = awaryjny<br />

obieg chłodzenia;<br />

Podsumowując, w przypadku wszystkich silników gazowych ciepło do obiegu chłodzenia mieszanki należy<br />

odprowadzać za pośrednictwem regulowanych częstotliwościowo chłodnic płytowych.<br />

Silnik TCG 2016 C może zostać wyposażony w chłodnicę z przynajmniej 6-stopniową regulacją (6 wentylatorów) do<br />

pracy w obiegu chłodzenia silnika lub awaryjnym obiegu chłodzenia. Nie wolno stosować mniejszej liczby stopni<br />

regulacji. Alternatywnie zaleca się stosowanie wariantu regulowanego częstotliwościowo.<br />

W przypadku bardzo zimnego otoczenia, tj. regularnego spadku temperatury otoczenia poniżej -15°C wszystkie<br />

obiegi chłodzenia muszą być regulowane częstotliwościowo. Tylko w taki sposób można zagwarantować, że we<br />

wszystkich warunkach otoczenia będą zachowane parametry graniczne dla silników gazowych.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 13 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.4.3.1.2 Chłodnica płytowa wielopoziomowa (niezalecana)<br />

Szczególną konstrukcją chłodnicy płytowej jest wielopoziomowa chłodnica płytowa, w której dwa oddzielne<br />

stopnie chłodzenia, zaopatrywane w powietrze przez wspólne wentylatory, umieszczono jeden nad drugim.<br />

Pierwszy stopień to stopień niskotemperaturowy (NT), a drugi to stopień wysokotemperaturowy (WT). Do<br />

stopnia NT co do zasady odprowadza się ciepło z mieszanki, do stopnia WT ciepło z wody chłodzącej<br />

silnika. Ten rodzaj konstrukcji chłodnicy jest wykorzystywany tylko w przypadku instalacji energetycznych,<br />

ponieważ jedynie w przypadku modułów energetycznych dochodzi do względnie równego obciążenia stopni<br />

NT i WT w chłodnicy płytowej. W przypadku instalacji wykorzystujących pozostałe ciepło stopień WT<br />

wielopoziomowej chłodnicy płytowej jest wykorzystywany w charakterze chłodnicy awaryjnej. Prędkość<br />

obrotowa wentylatorów podczas ponownego wykorzystania ciepła (brak lub nieznaczne odprowadzenie<br />

ciepła przez chłodnicę awaryjną) jest określana na podstawie temperatury mieszanki odprowadzanej do<br />

obiegu NT.Taki sposób działania prowadzi do nadmiernego obciążenia chłodnicy awaryjnej (stopień WT<br />

wielopoziomowej chłodnicy płytowej) przy częściowym wykorzystaniu mocy chłodzenia awaryjnego, co z<br />

kolei może prowadzić do niestabilnej regulacji temperatury wody chłodzącej. Dlatego też zastosowanie tego<br />

rodzaju konstrukcji chłodnicy w instalacjach grzewczo-energetycznych jest niedozwolone.<br />

6.4.3.2 Wieże chłodnicze<br />

Wieże chłodnicze wykorzystują zjawisko schładzania wody podczas parowania do chłodzenia i dostępne są<br />

w postaci konstrukcji zamkniętych i otwartych. W przypadku otwartych wież chłodniczych cześć krążącej<br />

wody chłodzącej (ok. 3%) zamienia się w parę.<br />

W przypadku wszystkich obiegów chłodzenia silnika, w których konieczne jest używanie wody<br />

zabezpieczonej przed korozją oraz/lub przed zamarzaniem, obiegi te muszą być podłączane do otwartej<br />

wieży chłodniczej za pośrednictwem pośredniego wymiennika ciepła.<br />

W przypadku otwartych mokrych wież chłodniczych płytowy wymiennik ciepła musi być czyszczony częściej,<br />

ponieważ w wieżach dochodzi do namnażania się alg, które następnie odkładają się na płytkach wymiennika<br />

ciepła. Im grubsza warstwa alg pokryje płytowy wymiennik ciepła, tym gorzej będzie on odprowadzał ciepło.<br />

W przypadku obiegów wymagających chłodzenia nie będzie już odprowadzane żadna ilość ciepła.<br />

W przypadku zamkniętych wież chłodniczych rury prowadzące wodę chłodzącą są spryskiwane wodą, przez<br />

co woda paruje i schładza czynnik prowadzony w r<strong>urz</strong>e. Ponieważ nie dochodzi do ubytku wody z samego<br />

obiegu chodzenia, zamknięte wieże chłodnicze mogą być podłączane bezpośrednio do obiegu chłodzenia<br />

silnika. Najważniejsze parametry konfiguracyjne umożliwiające wydajną eksploatację wież chłodniczych to<br />

temperatura powietrza i przede wszystkim wilgotność powietrza.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 14 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.4.4 Agregaty chłodnicze<br />

Agregaty chłodnicze nie powinny być wmontowane bezpośrednio w obieg chłodzenia silnika. Na skutek<br />

nieszczelności do obiegu chłodzenia silnika mógłby się dostać na przykład Li Br. Można tego uniknąć za<br />

pomocą pośredniego wymiennika ciepła.<br />

Istnieją przypadki, w których żądany poziom temperatury wody w <strong>urz</strong>ądzeniu chłodzącym może być<br />

zapewniony jedynie przez bezpośrednie połączenie z obiegiem wody chłodzącej silnika. W tych przypadkach<br />

muszą być spełnione następujące warunki:<br />

muszą być spełnione wymagania dotyczące jakości wody chłodzącej silnika, zabezpieczenia<br />

przed korozją lub zamarzaniem;<br />

dodatki do wody chłodzącej dopuszczone przez producenta silnika muszą być także<br />

dopuszczone dla <strong>urz</strong>ądzenia chłodzącego;<br />

wycieki w wymienniku ciepła <strong>urz</strong>ądzenia chłodzącego mogą spowodować uszkodzenie<br />

zarówno układu chłodzenia, jak również silnika; producent silnika nie ponosi<br />

odpowiedzialności za takie uszkodzenia.<br />

6.4.5 Pompy wody chłodzącej<br />

Wbudowane w silnik pompy wody chłodzącej są napędzane bezpośrednio przez silnik za pośrednictwem<br />

przekładni zębatych, a w przypadku modeli TCD 2016 po części również za pośrednictwem pasków<br />

klinowych, natomiast pompy zamontowane oddzielnie w instalacji są napędzane silnikami elektrycznymi.<br />

W przypadku silników z zamontowanymi pompami wody chłodzącej objętość podawania oraz wysokość<br />

podawania pomp wody chłodzącej są dobierane tak, aby dostępna była wystarczająca rezerwa ciśnienia<br />

umożliwiająca przepływ przez instalację, a różnica temperatur między wlotem i wylotem silnika mieściła się w<br />

ustalonym zakresie. Elementy instalacji należy rozmieścić w taki sposób, aby spadek ciśnienia na tych<br />

elementach odpowiadał pozostałej wysokości podawania (bez straty ciśnienia silnika) wbudowanej pompy.<br />

Dopuszczalny spadek ciśnienia po stronie instalacji można odczytać z odpowiednich kart charakterystyki.<br />

W przypadku instalacji wykorzystujących ponownie ciepło nagromadzone w wodzie chłodzącej, konieczne<br />

jest utrzymanie stałego poziomu temperatury na wlocie i wylocie silnika, tak aby można było osiągnąć wysoki<br />

współczynnik sprawności i przestojów podzespołów. Aby umożliwić dokładniejsze objętości i wysokości<br />

podawania do wymagań instalacji, stosowane są pompy elektryczne. Podczas konfigurowania wymienników<br />

ciepła i chłodnic płytowych należy uwzględnić podane rezerwy mocy, patrz punkty 6.4.1, 6.4.2 oraz 6.4.3.1.<br />

Wymagana większa moc musi zostać zapewniona przez większy przepływ objętościowy, przy jednoczesnym<br />

zachowaniu temperatury. Podczas dobierania rozmiarów pompy należy wciąć pod uwagę większy przepływ<br />

objętościowy na potrzeby rezerwy mocy oraz związane z tym większe spadki ciśnienia. Aby osiągnąć<br />

dokładną regulację temperatury objętość wody chłodzącej musi być precyzyjnie regulowana przez armaturę<br />

dławiącą.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 15 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W obiegach chłodzenia silnika (obieg chłodzenia mieszanki i obieg chłodzenia silnika) oraz w obiegach<br />

chłodzenia z wymiennikiem ciepła spalin konieczne jest zapewnienie stałego przepływu objętościowego,<br />

przy czym nie wolno przekraczać wymaganego minimalnego przepływu objętościowego. W przeciwnym<br />

wypadku może dojść do przegrzania i uszkodzenia silnika lub wymiennika ciepła spalin. Z tego powodu w<br />

tych obiegach nie wolno stosować pomp sterowanych częstotliwościowo.<br />

6.4.6 Membranowy zbiornik wyrównawczy, membranowe naczynie wzbiorcze<br />

W celu kompensacji rozszerzenia objętościowego przy ogrzewaniu wody chłodzącej w układzie chłodzenia<br />

należy umieścić zbiornik wyrównawczy lub membranowe naczynie wzbiorcze. W przypadku instalacji z<br />

silnikami gazowymi stosuje się co do zasady membranowe naczynia wzbiorcze, zbiorniki wyrównawcze<br />

stosuje się raczej w przypadku instalacji z silnikami wysokoprężnymi.<br />

Zbiorniki wyrównawcze wody chłodzącej muszą znajdować się w najwyższym punkcie instalacji chłodzenia.<br />

Ze zbiornika wyrównawczego biegnie przewód wyrównawczy do strony ssawnej pompy wody chłodzącej.<br />

Wszystkie przewody odpowietrzające muszą być poprowadzone w zbiorniku wyrównawczym. Przy czym<br />

wylot musi znajdować się poniżej lustra wody. Zbiorniki wyrównawcze są wyposażone w zawór<br />

nadciśnienia/podciśnienia, który przy nadciśnieniu wynoszącym około 0,25 bara wydmuchuje mieszankę<br />

powietrze-para, a przy ok. 0,1 bara podciśnienia pozwala powietrzu z zewnątrz wnikać do zbiornika. Oprócz<br />

tego zbiorniki wyrównawcze są wyposażane w zabezpieczenie przed niedoborem wody, które zapobiega<br />

opróżnieniu zbiornika i zassaniu powietrza do instalacji. Zabezpieczenie to należy połączyć szeregowo z<br />

podobnym zabezpieczeniem odpowiedniego obiegu.Wydajność zbiornika wyrównawczego musi wynosić<br />

około 15% całej objętości płynu chłodzącego krążącego w instalacji.<br />

Membranowe naczynie wzbiorcze kompensuje rozszerzenie objętościowe ogrzanej wody chłodzącej<br />

poprzez ściśnięcie membrany gazowej. Wytworzony w ten sposób wzrost ciśnienia statycznego w instalacji<br />

zależy od rozmiaru zastosowanego naczynia wzbiorczego. Naczynia wzbiorcze należy podłączać po stronie<br />

ssawnej pompy. W przypadku zastosowania membranowego naczynia wzbiorczego obieg wody chłodzącej<br />

należy zabezpieczyć przed nadmiernym nadciśnieniem za pomocą zaworu bezpieczeństwa. W obiegu<br />

chłodzenia silnika i mieszanki zawory bezpieczeństwa są uruchamiane przy ciśnieniu 3,0 barów. Miejsce<br />

montażu powinno znajdować się możliwie blisko wylotu wody chłodzącej silnika.<br />

Podczas planowania naczyń wzbiorczych należy wziąć pod uwagę ciśnienie statyczne, spadek ciśnienia<br />

przepływu między zaworem bezpieczeństwa i naczyniem wzbiorczym oraz objętość wody. Objętość wody w<br />

obiegu chłodzenia silnika i mieszanki musi wynosić 10–15% objętości wody chłodzącej, jednak nie może być<br />

mniejsza niż 20 litrów.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 16 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.4.7 Regulator temperatury<br />

Regulatory temperatury powinny mieć postać mechanicznych regulatorów czynnika rozprężnego bez konieczności<br />

doprowadzenia dodatkowej energii lub też elektronicznych regulatorów ze sterowaniem elektrycznym.<br />

Mechaniczne regulatory temperatury wyposażone w wewnętrzne termostaty z materiału rozprężnego mają bardzo<br />

wytrzymałą budowę i nie wymagają konserwacji. Spadek temperatury w przypadku tego rodzaju regulatora wynosi<br />

8-10 K. W zależności od mocy chwilowej silnika oraz od warunków eksploatacji chłodnicy temperatura wody<br />

chłodzącej w obszarze regulacji może się zmieniać. Nie jest przeprowadzana regulacja do stałej temperatury.<br />

Dlatego też ten rodzaj regulatora jest stosowany w instalacjach, w których nie ma potrzeby regulacji temperatury do<br />

stałej wartości zadanej. Są to najczęściej instalacje energetyczne wyposażone w silniki wysokoprężne.<br />

Elektroniczne regulatory temperatury mogą utrzymywać temperaturę na stałym poziomie, natomiast punktem<br />

odniesienia może być temperatura w innym punkcie instalacji. Dokładna regulacja temperatury jest szczególnie<br />

istotna w przypadku instalacji wykorzystujących ponownie ciepło oraz przy jednoczesnym wymaganiu wysokiego<br />

współczynnika ogólnej sprawności instalacji.<br />

Parametry znamionowe regulatorów temperatury należy dobrać tak, aby spadek ciśnienia za regulatorem przy danej<br />

znamionowej objętości przepływu mieścił się w zakresie od 0,2 do 0,5 bara w przepływie (obejście zamknięte).<br />

Elektroniczne regulatory temperatury montuje się najczęściej w instalacjach z silnikami gazowymi.<br />

6.4.8 Zespół monitorujący wody chłodzącej<br />

Zespół monitorujący wody chłodzącej łączy w sobie trzy funkcje: zabezpieczenie przed nadciśnieniem,<br />

odpowietrzanie obiegu chłodzenia oraz monitorowanie poziomu wody chłodzącej. Zespół monitorujący wody<br />

chłodzącej musi znajdować się w najwyższym punkcie instalacji wody chłodzącej, bezpośrednio nad silnikiem. W<br />

przypadku modeli TCG 2016 C konieczne jest doprowadzenie do zespołu przewodu odpowietrzającego.<br />

Oprócz tego przepływ wody chłodzącej silnik wymaga monitorowania w oparciu o ciśnienie różnicowe.<br />

6.4.9 Podgrzewanie wstępne wody chłodzącej<br />

Agregaty z silnikami gazowymi są wyposażone w układ podgrzewania wody chłodzącej, zapewniający bezpieczny<br />

rozruch silnika. W przypadku modeli TCG 2032 do podgrzewania wody i oleju w silniku mogą służyć kompletne<br />

agregaty podgrzewające wyposażone w pompę, wymiennik ciepła z grzałkami oraz elektryczną regulacją. W<br />

przypadku modeli TCG 2016 C oraz TCG 2020 opracowano moduł podgrzewania, który montowany jest przed<br />

silnikiem w przewodzie wody chłodzącej. W charakterze pomby obiegowej stosuje się napędzaną elektrycznie<br />

pompę wody chłodzącej. Regulacja odbywa się przez system TEM.<br />

Podgrzewanie jest konieczne również w przypadku agregatów z silnikami wysokoprężnymi, jeżeli agregat powinien<br />

móc szybko przejąć obciążenie lub jeżeli temperatura w maszynowni może spaść poniżej 10°C.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 17 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.5 Przewody rurowe<br />

Przewody rurowe instalacji wody chłodzącej należy co do zasady wykonywać z bezszwowych rur stalowych. Nie<br />

wolno stosować ocynowanych rur stalowych i rur miedzianych.<br />

Patrz również wskazówki zawarte w rozdziale 20.<br />

Podczas planowania wymiarów przewodów rurowych należy zachować następujące wartości odniesienia:<br />

Prędkość przepływu po stronie instalacji: < 3,5 m/s<br />

Prędkość przepływu po stronie ssawnej pompy: < 2,0 m/s<br />

Strata ciśnienia przepływu w dowolnym obiegu chłodzącym przy znamionowym przepływie<br />

objętościowym musi wynosić mniej niż wysokość podawania zastosowanej pompy.<br />

Przewody rurowe należy układać w krótkich odcinkach i bez naprężeń. Wszystkie elementy muszą być mocno<br />

zamocowane, a w razie potrzeby wyposażone w <strong>urz</strong>ądzenia wytłumiające wibracje. Należy unikać prowadzenia rur<br />

pod kątem ostrym oraz przewężeń. Materiały uszczelnień, mufy gumowe oraz węże muszą być odporne na<br />

działanie środków antykorozyjnych oraz na działanie paliwa i oleju smarowego z zewnątrz.<br />

6.6 Odpowietrzanie układów chłodzenia<br />

Instalacja wody chłodzącej musi przez cały czas być odpowietrzana. W instalacjach wyposażonych w zbiorniki<br />

wyrównawcze do zbiornika wyrównawczego wprowadza się od dołu przewody odpowietrzające, układane na całej<br />

długości ku górze. W instalacjach wyposażonych w membranowe naczynia wzbiorcze odpowietrzanie jest<br />

przeprowadzane przez zawór odpowietrzający zintegrowany w zespole monitorującym lub wbudowany<br />

w przewodzie rurowym. Przewody wody chłodzącej należy prowadzić tak, aby ograniczyć występowanie kieszeni<br />

powietrznych w instalacji, w razie potrzeby należy zamontować stałe odpowietrzniki lub zawory odpowietrzające<br />

w najwyższych punktach.<br />

W celu zapewnienia bezpiecznej i płynnej eksploatacji układu chłodzenia bez uderzeń ciśnienia należy<br />

zagwarantować prawidłowe odpowietrzanie układu lub samodzielnie usuwać ewentualnie tworzące się pęcherze<br />

powietrza. W układach wyposażonych w zbiorniki wyrównawcze przewód wyrównawczy należy układać z możliwie<br />

niskim naprężeniem i z nachyleniem do dołu od strony ssawnej pompy obiegowej.<br />

6.7 Jakość płynu chłodzącego<br />

W przypadku chłodzonych cieczą silników płyn chłodzący należy przygotowywać samodzielnie i monitorować jego<br />

jakość, w przeciwnym razie może dojść do szkód na skutek korozji, kawitacji lub zamarzania.<br />

W biuletynie technicznym dotyczącym płynu chłodzącego znajdują się wyczerpujące informacje na temat jakości<br />

wody, ochrony przed korozją oraz na temat środków chroniących przed zamarzaniem. Oprócz tego podano również<br />

listę dopuszczonych do użytku dodatków do chłodziw znanych producentów. Nie wolno stosować substancji innych<br />

niż dopuszczone w wymienionym dokumencie.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 18 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.8 Obieg grzewczy<br />

W przypadku instalacji wykorzystujących ponownie ciepło do obiegu grzewczego wraca ciepło<br />

wyprodukowane przez silnik. Głównymi elementami po stronie modułowej przyłącza obiegu grzewczego są<br />

wymiennik ciepła wody chłodzącej, wymiennik ciepła spalin, pompa obiegowa, przepustnica oraz zawór<br />

trójdrożny do regulacji temperatury. Ciepło oddawane przez silnik do wody chłodzącej oraz ciepło zawarte w<br />

spalinach, jak również powiązane z tymi wielkościami objętości przepływu i różnice temperatur są ustalone<br />

dla silników w danym trybie eksploatacji. Objętość podawania pompy obiegowej w obiegu grzewczym jest<br />

określana przez różnicę temperatur między zasilaniem i powrotem obiegu grzewczego. Podczas dobierania<br />

rozmiarów pompy należy wciąć pod uwagę większy przepływ objętościowy na potrzeby rezerwy mocy oraz<br />

związane z tym większe spadki ciśnienia. Patrz również Il. 6.2 Granica instalacji 4.<br />

W obiegu grzewczym należy również przewidzieć odpowiednie <strong>urz</strong>ądzenie podtrzymujące ciśnienie, które<br />

jest zazwyczaj umieszczane na powrocie obiegu grzewczego jako <strong>urz</strong>ądzenie wspólne.<br />

Obieg grzewczy należy zaprojektować w taki sposób, aby w zależności od sterowania i regulacji przepływ<br />

można było kierować w określony odcinek sieci grzewczej (Rozdział 6.7, punkt 1) bez wahań ciśnienia<br />

różnicowego (niezależność hydrauliczna). W tym celu najlepiej zastosować zasobniki ciepła (patrz Ilustracja<br />

6.6). Rozdzielają one stronę produkującą i wykorzystującą ciepło.<br />

6.9 Czynnik chłodzący w obiegu grzewczym<br />

Obieg grzewczy jest obiegiem zamkniętym. W tym obiegu należy również zapewnić odpowiednią jakość<br />

wody. Korozji w instalacji sprzyja zwłaszcza obecność tlenu, chloru i siarkowodoru. Rozpuszczone sole<br />

wytrącają się w punktach dużej wymiany cieplnej w postaci kryształków i powodują powstawanie osadów,<br />

które wpływają negatywnie na przewodnictwo cieplne (np. kamień kotłowy). Zwiększone ryzyko wytrącania<br />

się osadów krystalicznych istnieje w wymienniku ciepła spalin ze względu na na wysoką temperaturę wody w<br />

punktach wymiany cieplnej.<br />

Zjawiska te można ograniczać poprzez stosowanie dodatków w postaci inhibitorów krystalizacji dodawanych<br />

do wody grzewczej oraz dobór odpowiednich materiałów do wykonania wymienników ciepła. Możliwości<br />

działania należy przeanalizować dla każdej sytuacji oddzielnie.<br />

Jeżeli wymiennik ciepła spalin jest podłączany do obiegu grzewczego, przy czym nie jest zachowana<br />

wymagana jakość wody grzewczej zgodnie z postanowieniami biuletynu technicznego dotyczącego płynu<br />

chłodzącego minimalne wymagania dotyczące jakości wody w obiegach grzewczych, między wymiennikiem<br />

ciepła spalin i odbiornikiem ciepła należy przewidzieć obieg pośredni z dodatkowym wymiennikiem ciepła. W<br />

ten sposób wymiennik ciepła spalin jest chroniony przed możliwością uszkodzenia na skutek oddziaływania<br />

zanieczyszczeń z wody grzewczej.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 19 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 6.6 Schemat ideowy rozdzielenia hydraulicznego instalacji wytwarzającej i zużywającej<br />

ciepło<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 20 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Legenda do schematu ideowego przedstawionego na Ilustracji 6.6<br />

1 Agregat<br />

2 Odcinek regulacji gazu<br />

4 Odzysk ciepła<br />

6 Chłodzenie mieszanki<br />

7 Chłodnica awar.<br />

8 Zasilanie olejem smarowym<br />

13 Kocioł<br />

ASD Tłumiki spalin<br />

AWT Wymiennik ciepła spalin<br />

DV Zawór dławiący<br />

KAT Katalizator<br />

KWT Wymiennik ciepła wody chłodzącej<br />

NK Chłodnica awar.<br />

TK Chłodnica stołowa<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 21 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


6.10 Przepisy dotyczące projektowania obiegów grzewczych<br />

W zakresie projektowania obiegów grzewczych obowiązują przepisy dotyczące instalacji ogrzewania wodnego oraz<br />

kotłów parowych.<br />

Są to:<br />

Norma DIN EN 12828 Instalacje grzewcze w budynkach (do maks. temperatury eksploatacyjnej 105°C)<br />

Jeżeli przy planowaniu i budowie instalacji produkujących ciepło konieczne są temperatury<br />

zabezpieczeń > 110°C, zaleca się najpierw zasięgnąć rady TÜV lub innego organu o<br />

odpowiednich kompetencjach. Podczas tego rodzaju konsultacji można ustalić zakres<br />

planowanego wyposażenia oraz wyposażenia niezbędnego do spełnienia wymagań badań<br />

technicznych (rozporządzenie BetrSichV).<br />

TRD 604 Bl.1 Eksploatacja instalacji kotłów parowych z wytwornicami pary grupy IV bez ciągłego nadzoru<br />

TRD 604 Bl.2 Eksploatacja instalacji kotłów parowych z nagrzewnicami wody grupy IV bez ciągłego nadzoru<br />

TRD 702 Instalacje kotłów parowych z nagrzewnicami wody grupy II<br />

W zależności od temperatury na zasilaniu w obiegu wody grzewczej (90°C, 100°C lub 120°C) należy zastosować<br />

odpowiednie czujniki do ochrony instalacji oraz przewidzieć je w łańcuchu bezpieczeństwa wymiennika ciepła spalin<br />

oraz w zabezpieczeniu obiegu grzewczego. Sygnały z czujników będą przetwarzane w systemie TEM.<br />

Systemy monitorujące (czujniki z przetwarzaniem sygnału w systemie TEM) otrzymały aprobatę TÜV, tak aby<br />

badania konieczne do przeprowadzenia na każdej instalacji mogły być realizowane szybciej.<br />

6.11 Awaryjny obieg chłodzenia<br />

W instalacjach, w których odprowadzenie ciepła przez obieg grzewczy nie może być zagwarantowane przez cały<br />

czas, natomiast konieczne jest zapewnienie ciągłej dostępności mocy elektrycznej generatora, ciepło wytworzone w<br />

silniku jest odprowadzane za pośrednictwem tak zwanego awaryjnego obiegu chłodzenia. Podłączenie awaryjnego<br />

obiegu chłodzenia zależy od konfiguracji konkretnej instalacji. W zależności od pomieszczenia wymienników ciepła<br />

spalin lub znajdujących się po stronie instalacji chłodnic oleju smarowego w przypadku instalacji wykorzystujących<br />

silniki TCG 2032, awaryjny obieg chłodzenia należy podłączyć tak, aby możliwa była również bezpieczna<br />

eksploatacja tych elementów bez odprowadzenia ciepła do obiegu grzewczego.<br />

Odprowadzenie ciepła odbywa się zazwyczaj za pośrednictwem wbudowanego w obieg grzewczy awaryjnego<br />

wymiennika ciepła, który jest podłączony do chłodnicy płytowej lub wieży chłodniczej. Patrz Il. 6.7. Podczas<br />

dobierania rozmiarów pompy należy wciąć pod uwagę większy przepływ objętościowy na potrzeby rezerwy mocy<br />

oraz związane z tym większe spadki ciśnienia.<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 22 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 6.7 Chłodzenie awaryjne z pośrednim wymiennikiem ciepła w obiegu grzewczym<br />

AWT = Wymiennik ciepła spalin<br />

KWT = Wymiennik ciepła wody chłodzącej<br />

NK = Chłodnica awaryjna<br />

TK = Chłodnica płytowa<br />

Jeżeli ciepło produkowane przez silnik, tj. ciepło wody chłodzącej silnika, spalin i oleju smarowego (w<br />

przypadku modelu 2032) jest przenoszone za pośrednictwem wymiennika ciepła do obiegu grzewczego,<br />

chłodnica awaryjna może zostać podłączona bezpośrednio do obiegu chłodzenia silnika bez stosowania<br />

dodatkowego pośredniego wymiennika ciepła. Patrz Il. 6.8.<br />

Il. 6.8 Bezpośrednie podłączenie chłodzenia awaryjnego do obiegu silnika<br />

AWT = Wymiennik ciepła spalin<br />

KWT = Wymiennik ciepła wody chłodzącej<br />

TK = Chłodnica płytowa<br />

Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 23 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Rozdział_06 - Systemy chłodzenia silnika.docx Strona 24 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 7<br />

Instalacja paliwowa<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

7. Instalacja paliwowa ..................................................................................................................... 3<br />

7.1 Rodzaje paliwa .............................................................................................................................. 3<br />

7.2 Paliwa płynne ................................................................................................................................ 3<br />

7.2.1 Instalacje paliwowe ....................................................................................................................... 4<br />

7.2.2 Instalacje otwarte .......................................................................................................................... 4<br />

7.2.3 Elementy instalacji paliwowej ........................................................................................................ 6<br />

7.2.3.1 Dobowy zbiornik paliwa ................................................................................................................. 6<br />

7.2.3.2 Filtrowanie paliwa .......................................................................................................................... 7<br />

7.2.3.3 Pomiar zużycia .............................................................................................................................. 7<br />

7.2.3.4 Podgrzewacz paliwa ..................................................................................................................... 7<br />

7.2.4 Przewody paliwowe, wymiary ....................................................................................................... 7<br />

7.3 Paliwa gazowe .............................................................................................................................. 8<br />

7.3.1 Liczba metanowa .......................................................................................................................... 8<br />

7.3.2 Gazy towarzyszące / Substancje towarzyszące ........................................................................... 8<br />

7.3.3 Para wodna, opary węglowodorów, pyły zawarte w gazie ............................................................ 9<br />

7.3.4 Osuszanie gazu poprzez chłodzenie ............................................................................................ 9<br />

7.3.5 Filtr z węglem aktywnym ............................................................................................................. 10<br />

7.3.6 Przygotowanie mieszanki ............................................................................................................ 12<br />

7.3.7 Odcinek regulacji gazu ................................................................................................................ 14<br />

7.3.7.1 Odcinek wstępnej regulacji ......................................................................................................... 15<br />

7.3.7.2 Tryb podwójnego gazu ................................................................................................................ 16<br />

7.3.7.3 Wskazówki dotyczące montażu odcinków regulacji gazu ........................................................... 17<br />

7.3.7.4 Wskazówki dotyczące przewodów spustowych i odpowietrzających w odcinkach regulacji gazu ... 18<br />

7.3.8 Mieszalnik gazu ........................................................................................................................... 19<br />

7.3.9 Przepustnica................................................................................................................................ 20<br />

7.3.10 Pierwsze uruchomienie instalacji zasilanych biogazem ............................................................. 20<br />

7.4 Wskazówki dotyczące montażu i konserwacji instalacji zasilanych gazem ................................ 20<br />

7.4.1 Zasady ......................................................................................................................................... 20<br />

7.4.2 Konserwacja, utrzymywanie w dobrym stanie technicznym ....................................................... 21<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 2 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7. Instalacja paliwowa<br />

7.1 Rodzaje paliwa<br />

W zależności od konfiguracji instalacji paliwowej poszczególne modele silników mogą być zasilane paliwem<br />

płynnym lub gazowym. W Tabeli 7.1 zestawiono rodzaj paliwa oraz modele silników wykorzystujące dany rodzaj<br />

paliwa.<br />

Tab. 7.1<br />

7.2 Paliwa płynne<br />

Typoszereg<br />

Paliwa<br />

płynne<br />

Paliwa<br />

gazowe<br />

TCD 2016 <br />

TCG 2016 C <br />

TCD 2020 <br />

TCG 2020(K) <br />

TCG 2032 <br />

Silniki napędzane paliwem płynnym to czterosuwowe silniki wysokoprężne. tj. w komorze spalania cylindra<br />

powietrze jest sprężane do wysokiego ciśnienia i wtryskiwane jest paliwo pod wysokim ciśnieniem. Spalanie<br />

mieszanki powietrzno-paliwowej odbywa się na drodze samozapłonu.<br />

Rodzaje paliw dopuszczone do stosowania z poszczególnymi silnikami można podzielić na dwie grupy: paliwa<br />

destylowane i paliwa mieszane. Szczegółowe parametry poszczególnych rodzajów paliw oraz ogólne wskazówki<br />

dotyczące przygotowania paliw znajdują się w odpowiednich biuletynach technicznych.<br />

Głównym kryterium klasyfikacji paliw jest lepkość paliwa, która zależy od temperatury i jest podawana w<br />

kinematycznych jednostkach lepkości cieczy, Centistokes (cSt), w określonej temperat<strong>urz</strong>e. W zależności od<br />

lepkości paliwa konieczny jest odpowiedni nakład pracy związany z przygotowaniem paliwa, zanim będzie ono<br />

mogło być doprowadzone do silnika i spalone.<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 3 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.2.1 Instalacje paliwowe<br />

Oferowane przez firmę MWM modele silników wysokoprężnych TCD 2016 oraz TCD 2020 są dopuszczone do<br />

eksploatacji tylko z wykorzystaniem paliw destylowanych i mieszanych.<br />

7.2.2 Instalacje otwarte<br />

W instalacji otwartej paliwo jest dostarczane do układu paliwowego silnika pod ciśnieniem atmosferycznym. Tego<br />

rodzaju instalacje są używane w przypadku zasilania paliwami destylowanymi lub mieszanymi.<br />

Na Ilustracji 7.1 przedstawiono instalację paliwową zasilaną paliwem destylowanym.<br />

Paliwo jest co do zasady przechowywane w tak zwanym zbiorniku dobowym K4. Ze zbiornika dobowego<br />

prowadzi przewód doprowadzający paliwo do pompy paliwowej K9, która w zależności od modelu silnika jest<br />

zabudowana w silniku lub zaopatruje pompy wtryskowe silnika w paliwo jako oddzielny zespół. Objętość<br />

podawania pompy paliwowej wynosi dwu- lub trzykrotność objętości faktycznie zużywanej przez silnik. Nadmiar<br />

paliwa jest odprowadzany z powrotem do zbiornika dobowego za pośrednictwem zaworu sterującego K35, przez<br />

przewód powrotny i zbiornik pośredni K7. Niewielkie wycieki oleju, do których dochodzi przy zaworach<br />

wtryskowych i pompach wtryskowych, są, w zależności od rodzaju silnika, odprowadzane do obiegu powrotnego<br />

paliwa i następnie do zbiornika dobowego, lub też muszą zostać wyłapane do zbiornika wycieków oleju K15, skąd<br />

po osiągnięciu górnej granicy objętości olej zostaje ponownie skierowany do zbiornika dobowego.<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 4 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 7.1 - Instalacja paliwowa zasilana paliwem destylowanym<br />

K 1 Agregat pompowy<br />

K 2 Ręczna pompa skrzydełkowa<br />

(lub K 60)<br />

K 4 Zbiornik dobowy<br />

K 5 Podwójny filtr wstępny<br />

K 6 Zbiornik<br />

K 7 Zbiornik pośredni<br />

K 8 Miernik zużycia paliwa<br />

K 9 Pompa podająca<br />

K10 Mikrofiltr<br />

K14 Kolektor wyciekającego oleju<br />

K15 Zbiornik wycieków oleju<br />

K17 Prosty filtr wstępny<br />

K31 Zawór szybkozamykający<br />

K35 Zawór przelewowy<br />

K52 Zawór przeciwzwrotny<br />

K60 Elektryczna pompa<br />

przenosząca zebrany olej<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 5 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.2.3 Elementy instalacji paliwowej<br />

7.2.3.1 Dobowy zbiornik paliwa<br />

W instalacjach montowanych na stałe przewidziany jest zbiornik dobowy, którego objętość wystarcza do zasilania<br />

silnika przez 8-10 godzin pracy. Zbiornik powinien być montowany przynajmniej 500 mm ponad poziomem<br />

pompy wtryskowej, tak aby paliwo mogło być dostarczane do pompy podającej już pod pewnym ciśnieniem. W<br />

zależności od dodatkowych elementów wbudowanych w przewód doprowadzający paliwo, takich jak na przykład<br />

wstępny filtr paliwa lub miernik przepływu paliwa, aby wyrównać spadki ciśnienia występujące w przewodzie<br />

zbiornik dobowy należy zainstalować na większej wysokości. Wysokość montażowa nie powinna przekraczać<br />

jednak 5 m ponad poziomem pompy wtryskowej, ponieważ, w zależności od konstrukcji pompy wtryskowej, duże<br />

ciśnienie paliwa może spowodować rozrzedzenie oleju smarowego w przypadku gdy <strong>urz</strong>ądzenie jest zatrzymane.<br />

W takiej sytuacji paliwo może przeniknąć do instalacji oleju smarowego przez szczelinę spowodowaną luzem<br />

tłoka pompy.<br />

Dlatego też modele silników TCD 2020, które są zasilane ze zbiornika paliwa o dużej pojemności, należy<br />

wyposażyć w zawór elektromagnetyczny montowany w przewodzie doprowadzającym paliwo i w przewodzie<br />

powrotnym paliwa.<br />

Aby ograniczyć wnikanie zanieczyszczeń do instalacji, nie wolno montować przyłączy bezpośrednio nad dnem<br />

zbiorników.<br />

Dobowy zbiornik paliwa, w zależności od jego rozmiarów, montuje się na uchwytach ściennych lub rusztowaniu<br />

nośnym.<br />

Podczas dobierania i montażu zbiornika należy przestrzegać obowiązujących przepisów, ponieważ zbiornik służy<br />

do przechowywania substancji niebezpiecznych. Dlatego też zbiorniki należy zabezpieczyć przed wyciekami, tj.<br />

pod zbiornikiem musi znajdować się rynna zbiorcza ze stykiem ostrzegającym o wycieku lub też zbiornik musi<br />

posiadać dwie ściany i być wyposażony w <strong>urz</strong>ądzenie ostrzegające przed wyciekiem. Co do zasady zbiorniki<br />

napełnia się za pomocą pompy przenoszącej paliwo. Sterowanie pompą przenoszącą odbywa się za pomocą<br />

jednego lub większej liczby czujników poziomu zamontowanych w zbiorniku dobowym paliwa. W przypadku<br />

wystąpienia błędu, styki poziomu maksymalnego i minimalnego uruchamiają alarm. Zbiornik, który nie został<br />

wyposażony w linię powrotną do zbiornika głównego, musi być wyposażony w oddzielny styk kontrolujący<br />

poziom, aby zapobiec przepełnieniu.<br />

Oprócz tego zbiorniki dobowe można wyposażyć w <strong>urz</strong>ądzenia umożliwiające lokalną i zdalną kontrolę poziomu<br />

paliwa w zbiorniku.<br />

Dobowy zbiornik paliwa należy wyposażyć w układ odpowietrzający odprowadzający powietrze z instalacji na<br />

zewnątrz.<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 6 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.2.3.2 Filtrowanie paliwa<br />

W przewodzie doprowadzającym paliwo do silnika montowany jest filtr wstępny o średnicy oczek 200 m, który<br />

chroni umieszczone w silniku lub na zewnątrz pompy paliwa. Przed pompą wtryskową znajduje się mikrofiltr,<br />

którego średnica oczek wynosi najczęściej 10 m.<br />

7.2.3.3 Pomiar zużycia<br />

Dostępne są dwa sposoby mierzenia zużycia paliwa:<br />

Pomiar zużycia z wykorzystaniem miernika zegarowego<br />

W przypadku mierzenia zużycia paliwa z wykorzystaniem miernika zegarowego między zbiornikiem dobowym i<br />

silnikiem montowany jest zbiornik pośredni. Miernik zużycia jest montowany w przewodzie prowadzącym do<br />

zbiornika pośredniego. Przewód doprowadzający paliwo do silnika oraz przewód powrotny są również<br />

podłączone do zbiornika pośredniego. W ten sposób <strong>urz</strong>ądzenie pomiarowe może mierzyć faktyczne zużycie<br />

paliwa. Zbiornik pośredni jest odpowietrzany do zbiornika dobowego.<br />

Wskazówka: w przypadku dobowych zbiorników paliwa, w których paliwo jest pobierane za pośrednictwem<br />

umieszczonej powyżej kopuły, zbiornik pośredni musi znajdować się przynajmniej 2 metry poniżej zbiornika<br />

dobowego, tak aby nie dochodziło do zasysania powietrza przez przewód odpowietrzający zbiornika pośredniego,<br />

co powodowałoby nieciągłość kolumny paliwa w przewodzie doprowadzającym.<br />

Pomiar zużycia paliwa z wykorzystaniem dwóch mierników zegarowych<br />

W przypadku mierzenia zużycia paliwa za pomocą dwóch mierników zegarowych jeden z nich jest montowany w<br />

przewodzie doprowadzającym paliwo do silnika, a drugi w przewodzie powrotnym. Oba mierniki są wyposażone<br />

w generatory impulsów. Na podstawie różnicy impulsacji moduł elektroniczny oblicza faktyczne zużycie paliwa.<br />

7.2.3.4 Podgrzewacz paliwa<br />

W przypadku stosowania paliw mieszanych, paliwo należy podgrzać, aby osiągnęło wymaganą lepkość<br />

wtryskową na poziomie 9,5-12 cSt. W tym celu w przewodzie doprowadzającym paliwo do silnika montuje się<br />

podgrzewacz, w którym paliwo jest podgrzewane do odpowiedniej temperatury wtrysku pod kontrolą sterowanego<br />

temperaturą regulatora.<br />

7.2.4 Przewody paliwowe, wymiary<br />

Jako wielkość odniesienia dla wymiarowania przewodów paliwowych przyjmuje się średnią prędkość przepływu w<br />

przewodzie rurowym. Powinna ona wynosić od 1,0 do 2,0 m/s. Podczas układania przewodów rurowych należy<br />

przestrzegać zaleceń zawartych w Rozdziale 18, Układanie przewodów rurowych.<br />

Co do zasady przewody paliwowe mogą być wykonywane jedynie z rur stalowych lub rur miedzianych.<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 7 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.3 Paliwa gazowe<br />

Silniki napędzane gazami paliwowymi pracują w cyklu czterosuwowym. Mieszanka gazowo-powietrzna jest<br />

doprowadzana do komory spalania, gdzie zapłon odbywa się za pośrednictwem świecy zapłonowej.<br />

Jako gaz paliwowy stosuje się przede wszystkim gaz ziemny, gaz gnilny, gaz wysypiskowy i biogaz. Ze względu<br />

na niską wartość opałową w porównaniu do gazu ziemnego, gaz gnilny, gaz wysypiskowy oraz biogaz określa się<br />

w języku niemieckim mianem gazów słabych. W skład wymienionych gazów wchodzą przede wszystkim<br />

węglowodory (metan, etan, butan i propan), jak również z azotu i dwutlenku węgla.<br />

Należy zachować minimalne wymagania dotyczące gazów paliwowych zgodnie z danymi zawartymi w biuletynie<br />

technicznym dotyczącym gazu paliwowego.<br />

W sprawie możliwości zastosowania gazów specjalnych, takich jak na przykład gaz towarzyszący ropie naftowej i<br />

gaz kopalniany, należy skonsultować się z firmą MWM.<br />

7.3.1 Liczba metanowa<br />

Ważną cecha warunkującą możliwość zastosowania gazu w charakterze paliwa do silnika gazowego jest jego<br />

odporność na detonację, tj. mieszanka gazowa nie może ulec samoczynnemu zapłonowi przed zapłonem<br />

sterowanym i po przeprowadzeniu zapłonu nie może wybuchać na skutek niezależnych detonacji.<br />

Odporność gazu na detonację jest wyrażana w postaci liczby metanowej. Informuje ona o tym, kiedy podlegający<br />

ocenie gaz wykazuje podczas spalania w silniku testowym te same parametry detonacyjne, co mieszanka<br />

porównawcza, składająca się z metanu i wodoru. Aby zapewnić eksploatację wolną od spalania stukowego,<br />

stosowane gazy muszą mieć liczbę metanową zgodną z informacją podaną w odpowiednich kartach<br />

charakterystyki. Liczbę metanową gazu paliwowego można określić na podstawie analizy gazu. Procedurę<br />

postępowania podczas pobierania próbek gazu opisano w arkuszu robót. Kopia tego arkusza robót jest<br />

dołączana do wszystkich instrukcji obsługi.<br />

7.3.2 Gazy towarzyszące / Substancje towarzyszące<br />

W przypadku gazu gnilnego i biogazu jako gaz towarzyszący występuje najczęściej siarkowodór. Gaz<br />

wysypiskowy jest najczęściej zanieczyszczony chlorowanymi i fluorowanymi węglowodorami. Z tego powodu<br />

podczas spalania powstają kwasy siarkawe, kwas chlorowodorowy i kwasy fluorowe, które są szkodliwe dla<br />

zespołu napędowego i całej instalacji odprowadzania spalin, jak również skracają żywotność stosowanego oleju.<br />

Aby ograniczyć zakres szkód powodowanych w instalacjach odprowadzania spalin na skutek przekroczenia przez<br />

kwasy punktu rosy, spalin nie wolno schładzać poniżej 180°C. W przypadku schłodzenia spalin poniżej 180°C<br />

należy poddać je odpowiedniej obróbce (np. odsiarczaniu).<br />

Gazy wysypiskowe są ponadto często zanieczyszczone gazowymi siloksanami. Przy spalaniu w silniku gazowym<br />

wytrącają się one w postaci dwutlenku krzemu i tworzą osady, które również prowadzą do przedwczesnego<br />

zużycia mechanizmu napędowego, tłoka i tulei cylindrowych. W tym przypadku wymagane jest uzdatnianie gazu.<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 8 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W biuletynie technicznym dotyczącym gazu paliwowego przedstawiono minimalne wymagania dotyczące gazów<br />

paliwowych. Informacje te dotyczą jedynie stosowania gazów jako paliwa silnikowego. Jeżeli dana instalacja jest<br />

wyposażona w katalizator umieszczony w układzie odprowadzania spalin, oprócz podanych minimalnych<br />

parametrów dla silnika konieczne jest przestrzeganie dodatkowych ograniczeń w zależności od stosowanego<br />

procesu katalizacji. Co do zasady należy przewidzieć odpowiednie przygotowanie gazu.<br />

Gaz podawany do spalania musi zostać przebadany pod kątem obecności wymienionych zanieczyszczeń i<br />

oceniony względem wartości granicznych.<br />

7.3.3 Para wodna, opary węglowodorów, pyły zawarte w gazie<br />

Aby zapobiec kondensacji w silniku we wszystkich trybach eksploatacyjnych, również przy zimnym rozruchu<br />

silnika, należy ograniczyć stężenie pary wodnej w silniku. Wilgotność względna paliwa gazowego nie może<br />

przekraczać 80% przy najniższej temperat<strong>urz</strong>e gazu. Stosowanie wyższych wartości granicznych zawartości<br />

wilgoci wymaga odrębnej zgody.<br />

Opary wyższych węglowodorów powodują spadek liczby metanowej. W przypadku kondensacji tych oparów w<br />

części ssawnej instalacji dochodzi do heterogenicznego spalania kropelkowego. Powstaje zagrożenie przejścia<br />

do spalania stukowego. W takiej sytuacji nie jest możliwe przestrzeganie przepisów dotyczących utrzymania<br />

czystości spalin.<br />

Zawartość cząsteczek pyłu (rozmiar cząsteczek 3-10 µm) w gazie jest ograniczona do 10 mg/m³nCH4 w paliwie<br />

gazowym. Wyższe stężenie pyłów prowadzi, oprócz możliwości tworzenia się złogów, do zwiększonego<br />

zanieczyszczenia oleju smarowego, przez co zwiększa się tempo zużycia całej instalacji.<br />

7.3.4 Osuszanie gazu poprzez chłodzenie<br />

W przypadku wszystkich biogenicznych gazów specjalnych oraz w przypadku wszystkich gazów, w których<br />

przekroczona jest wartość graniczna 80% wilgotności względnej, konieczne jest osuszenie przed zastosowaniem<br />

danego gazu jako paliwa. Z punktu widzenia technologicznego sensownym rozwiązaniem w tym zakresie jest<br />

osuszanie gazu poprzez jego schłodzenie. Biogaz (produkowany z upraw odnawialnych), gaz z oczyszczalni<br />

ścieków oraz gaz składowiskowy są co do zasady wysycone wilgocią i mają zbyt wysoką wilgotność, aby można<br />

było je zastosować bez dalszej obróbki. Jako efekt uboczny osuszania gazu poprzez chłodzenie gaz zostaje<br />

oczyszczony z zawartych w nim substancji szkodliwych. W kondensacie można znaleźć zwłaszcza substancje<br />

rozpuszczalne w wodzie (np. amoniak).<br />

W minimalnej konfiguracji w ramach procesu osuszania gazu poprzez jego chłodzenie znajduje się etap<br />

chłodzenia gazu, oddzielania kropli i ponownego podgrzewania. Chłodzenie gazu, przeprowadzane zazwyczaj z<br />

wykorzystaniem chłodnej wody, obniża punkt rosy gazu, a co za tym idzie również bezwzględną zawartość<br />

wilgoci w paliwie gazowym. Proces oddzielania kropli ma zagwarantować, że również małe krople, które zostały<br />

oderwane od strugi gazu, zostaną oddzielone od paliwa i nie zostaną z powrotem przekształcone w postać<br />

gazową podczas podgrzewania. Ponowne podgrzanie nie zmienia jednak wilgotności bezwzględnej gazu,<br />

zmienia jego wilgotność względną. Dopiero na tym etapie gaz jest osuszany. Ponowne podgrzewanie gazu<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 9 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


odbywa się z wykorzystaniem ogrzewanego wodą podgrzewacza gazu, wymiennika ciepła gaz-gaz, który<br />

wykorzystuje ciepło schładzanego gazu, lub ciepła pozyskanego ze sprężarki.<br />

Inne konfiguracje mogą być stosowane, jeżeli gwarantują takie samo działanie instalacji. Przewody gazowe<br />

układane w ziemi nie znajdują sensownego zastosowania w zakresie mocy, jaki oferują produkty producenta<br />

agregatu, ponieważ z zasady takie przewody rurowe nie zapewniają możliwości właściwego chłodzenia gazu<br />

przez cały rok.<br />

7.3.5 Filtr z węglem aktywnym<br />

W zakresie dokładnego odsiarczania biogazu doskonale sprawdził się węgiel aktywowany z domieszkami innych<br />

substancji lub impregnowany. Choć siarkowodór w większych stężeniach można tanio i niezawodnie wychwycić<br />

za pomocą metod biologicznych, metody te zazwyczaj okazują się niewystarczające do odsiarczenia biogazu w<br />

takim zakresie, aby w instalacji odprowadzania spalin można było bezpiecznie zamontować katalizator utleniania<br />

z wymiennikiem ciepła spalin.<br />

Impregnowany węgiel aktywny oraz węgiel aktywny z domieszką innych substancji (często jodku potasu)<br />

adsorbuje siarkowodór (H2S) na powierzchni węgla i utlenia go katalitycznie na powierzchni do siarki<br />

elementarnej (2). Podczas gdy H2S jako gaz może zostać ponownie zaadsorbowany (powodem może być ciepłe<br />

lub wilgotne paliwo gazowe, np. w skutek niepowodzenia procesu osuszania gazu poprzez chłodzenie), nie ma<br />

możliwości desorbowania siarki elementarnej w postaci ciała stałego. Na skutek przeprowadzenia tej reakcji<br />

chemicznej siarka wiąże się mocniej z węglem. Oprócz tego rośnie również możliwe wysycenie węgla<br />

aktywowanego. Tak więc możliwe wysycenie wysokiej jakości węgla aktywowanego korzystnych warunkach<br />

eksploatacji (patrz wskazówki producenta) wynosi 500 g siarki na 1 kg węgla aktywnego i więcej. W ten sposób<br />

wiele instalacji zasilanych biogazem jest w stanie osiągnąć względnie długi czas pracy wynoszący 2000-8000<br />

godzin pracy.<br />

Jeżeli położenie węgla aktywnego w strumieniu gazu (prędkość przepływu i spadek ciśnienia) zostało prawidłowo<br />

zaprojektowane i zachowany jest konieczny czas przebywania paliwa gazowego w warstwie węgla aktywnego,<br />

węgiel z dodatkiem jodu jest w stanie obniżyć zawartość H2S do tego stopnia, że będzie ona niewykrywalna dla<br />

stosowanych w tego rodzaju instalacjach <strong>urz</strong>ądzeń pomiarowych. Ten stopień czystości utrzymuje się przez cały<br />

czas pracy. Reaktywność węgla aktywnego jest bardzo wysoka, tak więc węgiel aktywny można podzielić na trzy<br />

warstwy: nieobciążony węgiel aktywny przed strefą adsorpcji, strefa adsorpcji w której dochodzi do adsorpcji<br />

(niewielka w stosunku do pojemnika) oraz warstwa wysycona znajdująca się za warstwą aktywną. Strefa<br />

adsorpcji przemieszcza się w kierunku przepływu gazu przez adsorbent. Na wylocie gazu nie ma możliwości<br />

pomiaru przemieszczania się strefy adsorpcji na podstawie zawartości H2S. Nie ma tak więc również możliwości<br />

określenia stopnia wysycenia adsorbentu na wylocie gazu.<br />

Gdy strefa adsorpcji przesunie się do samego końca adsorbentu, w ciągu kilku dni zawartość H2S osiąga<br />

ponownie stężenie wyjściowe. Osiągnięcie tego stanu nazywa się punktem przełomowym i, ze względu na swój<br />

bardzo szybki przebieg, należy mu przeciwdziałać za pomocą środków technicznych.<br />

Jedną z możliwości jest montaż stałego modułu monitorujące stężenie H2S w warstwie węgla aktywnego w<br />

pewnej odległości od wylotu gazu, tak aby na podstawie próbek gazu pobieranych z warstwy aktywnej można<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 10 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


yło sformułować odpowiednio wczesne ostrzeżenie. W ten sposób przed osiągnięciem punktu przełomowego<br />

adsorpcji można wymienić wkład węgla aktywnego, przy czym zawsze konieczne będzie zutylizowanie określonej<br />

ilości niewysyconego węgla aktywnego.<br />

Innym podejściem jest utrzymywanie dwóch oddzielnych wkładów węgla aktywnego. Jeden wkład pełni rolę filtra<br />

roboczego, w którym zachodzi proces adsorpcji, a drugi wkład staje się filtrem rezerwowym, który po osiągnięciu<br />

punktu przełomowego w filtrze roboczym zapewnia, że gaz będzie nadal poddawany mikrofiltracji. Zapewnienie<br />

ciągłego pomiaru stężenia H2S między obiema warstwami umożliwia przewidzenie zbliżającego się osiągnięcia<br />

punktu przełomowego w filtrze roboczym. Podczas wymiany filtr roboczy, który jest w pełni wysycony, zostaje<br />

zutylizowany, filtr nadzorujący staje się nowym filtrem roboczym, a sam zostaje wypełniony nowym wkładem<br />

węgla aktywnego. Wymianę filtra nadzorującego można przeprowadzić uzupełniając poziom wkładu lub za<br />

pomocą systemu klap. Jeżeli filtr nadzorujący ma odpowiednio duże rozmiary (np. jest tak duży jak filtr roboczy),<br />

można opóźnić wymianę filtra roboczego. W ten sposób wymiana wkładu węgla aktywnego można<br />

zsynchronizować z pracami konserwacyjnymi dotyczącymi silnika.<br />

Wkładów węgla aktywnego nie wolno mostkować. Po pierwsze, w takiej sytuacji trudno sprawdzić, czy tego<br />

rodzaju obejście nie zostało wykorzystane i że dostarczany gaz paliwowy ma wymaganą jakość. Po drugie zaś<br />

nawet krótki czas pracy z wykorzystaniem paliwa gazowego zawierającego H2S może spowodować wytworzenie<br />

się w katalizatorze spalin kwasu siarkowego, który będzie kondensował w wymienniku ciepła spalin.<br />

Zdolność węgla aktywnego do wysycania się zależy od stopnia wilgotności gazu i jego temperatury. Co do<br />

zasady gaz powinien być osuszony (natomiast nie może być zbyt suchy) i nie powinien być nadmiernie<br />

schłodzony, ponieważ może to powodować zahamowanie reakcji chemicznych zachodzących na powierzchni<br />

węgla aktywnego. Dokładne wartości docelowe można odczytać z kart charakterystyki węgla aktywnego. Ze<br />

względu na lepszą możliwość kontrolowania parametrów gazu w przypadku stosowania węgla aktywnego należy<br />

zapewnić osuszanie gazu poprzez chłodzenie z ponownym podgrzewaniem.<br />

Adsorpcja H2S jest zupełnie różna od procesu adsorpcji węglowodorów będących związkami krzemowo-<br />

organicznymi. Związki tego rodzaju znajdują się w gazie z oczyszczalni ścieków i gazie składowiskowym, a po<br />

części również w paliwie gazowym pochodzącym z instalacji biogazowych, w których przeprowadza się<br />

segregację odpadów.<br />

Do pracy ze związkami krzemowo-organicznymi wykorzystuje się węgiel aktywny bez domieszki innych<br />

substancji. Tego rodzaju wkłady adsorbują substancje szkodliwe na powierzchni. Nie zachodzi tam jednak żadna<br />

reakcja chemiczna, tak więc zaadsorbowane substancje można ponownie oddzielić.<br />

Dwie dodatkowe przeszkody polegają na tym, że po pierwsze zdolność wysycania węglowodorami nie jest zbyt<br />

wysoka i oscyluje wokół kilku procent, po drugie zaś rozwiązanie to powoduje adsorpcję nie tylko związków<br />

krzemowo-organicznych, ale wszystkich węglowodorów (choć czyste węglowodory nie powodują problemów w<br />

procesie spalania w silniku i nie ma konieczności ich wychwytywania).<br />

Choć opisane rozwiązania stanowią wydajny system zapewniający wystarczająco wydajne odsiarczanie,<br />

wychwytywanie innych zanieczyszczeń za pomocą węgla aktywowanego wymaga znacznie większych nakładów<br />

i jest droższe, co wymaga poczynienia odpowiednich szacunków.<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 11 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.3.6 Przygotowanie mieszanki<br />

Regulacja emisji spalin silnika gazowego odbywa się za pośrednictwem układu sterowania składem mieszanki<br />

gazowej. Główne elementy wykorzystywane w toku przygotowania mieszanki gazowo-powietrznej przed<br />

wprowadzeniem jej do komory spalania to odcinki regulacji gazu, mieszalniki oparte na zjawisku Venturiego oraz<br />

przepustnice.<br />

Na Ilustracji 7.2 pokazano między innymi elementy biorące udział w przygotowaniu mieszanki w przypadku<br />

spalania ubogiej mieszanki<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 12 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 7.2 Zasada spalania ubogiej mieszanki z turbodoładowaniem, dwoma obiegami chłodzenia oraz<br />

regulacją temperatury komory spalania<br />

11<br />

1 Powietrze do spalania<br />

2 Spaliny<br />

3 Turbosprężarka<br />

4 Układ pomiaru temperatury w komorze spalania<br />

5 Woda chłodząca<br />

6 Silnik<br />

7 Chłodnica mieszanki<br />

8 Do obiegu niskotemperaturowego wody chłodzącej<br />

9 Przepustnica<br />

10 Gaz<br />

10<br />

12<br />

11 Odcinek regulacji gazu<br />

9<br />

12 Mieszalnik z silnikiem do przygotowania mieszanki<br />

1<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 13 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5<br />

6<br />

7<br />

8


7.3.7 Odcinek regulacji gazu<br />

Podczas eksploatacji silników gazowych można z reguły korzystać jedynie z dopuszczonych odcinków regulacji<br />

gazu. Przed rozpoczęciem mieszania powietrza i gazu w mieszalniku Venturiego należy zapewnić wyrównanie<br />

ciśnienia powietrza i gazu. Funkcję tę realizuje membranowy regulator ciśnienia zerowego w odcinku regulacji<br />

gazu. Podstawową budowę odcinka regulacji gazu przedstawiono na Ilustracji 7.3. Regulatory ciśnienia zerowego<br />

są montowane w postaci regulatorów niewymagających dodatkowego zasilania. Na wlocie odcinka regulacji gazu<br />

znajduje się obsługiwany ręcznie zawór kulowy. Jako następny, w celu ochrony przed zanieczyszczeniami,<br />

montuje się filtr gazu. Wkład filtra składa się z maty filtrującej, której współczynnik filtracji wynosi ok. 85% w<br />

przypadku cząsteczek >5 m. Kolejne elementy to dwa zawory odcinające, które do rozmiaru DN 100 mają<br />

postać zaworów elektromagnetycznych, a przy szerokości znamionowej przekraczającej DN 100 wykorzystuje się<br />

zawory sterowane pneumatycznie z wbudowaną sprężarką.W przypadku eksploatacji z wykorzystaniem paliwa<br />

gazowego, które może zawierać tlen, np. w przypadku gazu gnilnego lub gazu wysypiskowego, za parą zaworów<br />

odcinających montuje się zabezpieczenie przed cofaniem się płomienia z czujnikiem temperatury. Ostatnim<br />

elementem jest regulator ciśnienia zerowego. Przed zaworami elektromagnetycznymi zawsze montuje się czujnik<br />

ciśnienia minimalnego. W zależności od wymagań bezpieczeństwa obowiązujących na danej instalacji, odcinki<br />

regulacji gazu mogą być wyposażone w moduł monitorowania szczelności lub pośredni zawór odpowietrzający,<br />

ewentualnie czujnik ciśnienia maksymalnego.<br />

Bezciśnieniowe odcinki regulacji gazu są eksploatowane z ciśnieniem na wejściu wynoszącym 200 mbarów. W<br />

przypadku większego ciśnienia na wejściu należy zastosować specjalną konfigurację odcinka regulacji gazu lub<br />

przewidzieć odcinek regulacji wstępnej.<br />

Il. 7.3 Odcinek regulacji gazu<br />

1<br />

2<br />

3<br />

PSA-<br />

=BP124<br />

TSA+<br />

=BT147<br />

4 5 6 6 7 8 9<br />

1 Gaz 6 Zawór elektromagnetyczny*<br />

2 Zawór kulowy 7 Zabezpieczenie przed cofaniem się płomienia*<br />

3 Manometr 8 Czujnik temperatury<br />

4 Filtr gazu 9 Regulator ciśnienia zerowego<br />

5 Czujnik ciśnienia * nie w przypadku gazu ziemnego<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 14 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.3.7.1 Odcinek wstępnej regulacji<br />

Odcinek wstępnej regulacji gazu zmniejsz ciśnienie gazu do poziomu poniżej 200 mbarów. Główne elementy<br />

odcinka regulacji wstępnej to umieszczony na wlocie zawór kulowy, filtr gazu, moduł regulujący ciśnienie gazu z<br />

zaworem odcinającym bezpieczeństwa (SAV) oraz zaworem spustowym bezpieczeństwa (SBV). Odcinający<br />

zawór bezpieczeństwa odcina dopływ gazu w momencie gdy ciśnienie wyjściowe za odcinkiem regulacji wstępnej<br />

przekracza ustawioną wartość graniczną. Pomniejsze uderzenia ciśnienia, które występują na przykład w<br />

momencie zamykania zaworu elektromagnetycznego w leżącym za odcinkiem regulacji wstępnej odcinku<br />

regulacji gazu, są kompensowane przez otwarcie zaworu spustowego. Zawór ten otwiera się po obciążeniu<br />

sprężyny. Na Ilustracji 7.4 przedstawiono odcinek regulacji wstępnej gazu.<br />

Il. 7.4 Odcinek regulacji ciśnienia wstępnego<br />

1 2 3 4<br />

GOSA+<br />

=BP379<br />

1 Gaz 6 Regulator ciśnienia<br />

2 Zawór kulowy 7 Zawór odpowietrzający<br />

3 Manometr 8 Zawór spustowy bezpieczeństwa (SBV)<br />

4 Filtr gazu 9 Wyświetlacz ilości gazu przeciekowego<br />

5 Zawór odcinający bezpieczeństwa (SAV)<br />

5 6<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 15 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

GO<br />

7 8<br />

3<br />

9


7.3.7.2 Tryb podwójnego gazu<br />

Każdy rodzaj gazu wymaga oddzielnego odcinka regulacji gazu z modułem filtrującym, zaworami odcinającymi i<br />

funkcją dokładnego sterowania ciśnieniem. Oba rodzaje gazu, po przejściu odcinka regulacji gazu, są<br />

wprowadzane do silnika wspólnym przewodem rurowym.<br />

Tryb gazu jest dostępny tylko w przypadku instalacji z mieszalnikiem wielogazowym (regulowana szczelina).<br />

Przejście z jednego rodzaju gazu na drugi odbywa się po zatrzymaniu silnika poprzez przestawienie zaworów<br />

elektromagnetycznych w odcinkach regulacji gazu.<br />

Oprócz tego w przypadku występowania specjalnych wymagań gaz może być mieszany również przed odcinkiem<br />

regulacji gazu. Możliwość takiej konfiguracji należy sprawdzić i zaprojektować dla każdej instalacji osobno.<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 16 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.3.7.3 Wskazówki dotyczące montażu odcinków regulacji gazu<br />

Odcinek regulacji gazu należy zamontować w tym samym pomieszczeniu co silnik gazowy, tak aby regulator<br />

ciśnienia mógł reagować na zmiany ciśnienia zasysanego powietrza.<br />

W przypadku stosowania agresywnych gazów, takich jak gaz z oczyszczalni ścieków, biogaz lub gaz<br />

składowiskowy elementy przewodzące gaz nie mogą być wykonane z kolorowych metali (np. mosiądz).<br />

Moduły regulacji ciśnienia gazu oraz przewody rurowe należy montować bez naprężeń. Umieszczona na<br />

obudowie elementu nastawczego strzałka musi znaleźć się w położeniu zgodnym z kierunkiem przepływu.<br />

Odcinek regulacji gazu należy montować w pozycji poziomej. Regulator i <strong>urz</strong>ądzenia sterujące należy co do<br />

zasady montować w położeniu standardowym.<br />

Przewody spustowe zaworu spustowego bezpieczeństwa (SBV) o odpowiednim przekroju należy wyprowadzić z<br />

maszynowni na zewnątrz.<br />

Odcinki regulacji gazu należy w miarę możliwości umieszczać w pobliżu silnika gazowego. Maksymalna<br />

odległość pomiędzy wylotem odcinka regulacji gazu a wlotem mieszacza gazu w silniku gazowym może wynosić<br />

maks. 3 m i obejmować maks. trzy kolanka 90°.<br />

Wskazówka: Jeżeli przed wlotem silnika gazowego nie jest przeprowadzana dodatkowa filtracja gazu, przewód<br />

łączący odcinek regulacji gazu i mieszalnik gazu należy oczyścić od wewnątrz. Patrz również Rozdział 20.1.<br />

W mieszankach paliwa gazowego, w których znajduje się również tlen (np. gaz z oczyszczalni ścieków, biogaz i<br />

gaz składowiskowy) może dochodzić do zapłonu powtórnego w przewodzie gazowym. Aby zapobiec przenikaniu<br />

płomieni do przewodu prowadzącego gaz w standardowych odcinkach regulacji gazu należy zamontować<br />

odporne na długotrwałe oddziaływanie płomieni zabezpieczenia przed cofaniem się płomienia z czujnikiem<br />

temperatury. W przypadku wmontowanych zabezpieczeń przed cofaniem się płomienia między silnikiem a<br />

odcinkiem regulacji gazu dopuszcza się odstęp wynoszący maksymalnie 40x średnica rury przewodu gazowego.<br />

W przypadku większych odstępów należy przewidzieć odporne na działanie ognia zabezpieczenie przed<br />

detonacją.<br />

Przyłącze do silnika należy wykonać z elastycznego węża, układanego w formie łuku o kącie 90°, lub zastosować<br />

specjalnie do tego celu zaprojektowany kompensator, który należy zamontować bez naprężeń.<br />

W zależności od konfiguracji instalacji w przewodach doprowadzających gaz do silnika przed odcinkiem regulacji<br />

gazu można zamontować licznik ilości gazu.<br />

Moduły oceniające wchodzące w skład układu monitorowania temperatury zabezpieczenia przed cofaniem się<br />

płomienia zaworu SAV w odcinku regulacji wstępnej oraz moduły wchodzące w skład licznika ilości gazu należy<br />

wmontować w szafę sterowniczą.<br />

Aby zapewnić bezpieczeństwo instalacji wykorzystującej silniki gazowe należy wyposażyć przewód<br />

przyłączeniowy gazu znajdujący się poza maszynownią w obsługiwane ręcznie <strong>urz</strong>ądzenie odcinające.<br />

Urządzenie odcinające należy szybko zamknąć w przypadku pojawienia się niebezpieczeństwa. Zaleca się<br />

zastosowanie zdalnie sterowanych zaworów z niezależnym napędem (np. sprężyny zamykające).<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 17 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.3.7.4 Wskazówki dotyczące przewodów spustowych i odpowietrzających w odcinkach regulacji gazu<br />

Przewody wyprowadzane na zewnątrz należy układać bez zmieniania ich średnicy (zwrócić uwagę na spadek<br />

ciśnienia) w rozmiarze zalecanym przez producenta modułu regulującego ciśnienie gazu i <strong>urz</strong>ądzenia<br />

zabezpieczającego.<br />

Przewody odpowietrzające muszą być zabezpieczone przed zatkaniem. Przewody spustowe i odpowietrzające<br />

nie mogą być prowadzone w jednym przewodzie rurowym. Wyjątkiem od tej zasady są przewody wyprowadzane<br />

na zewnątrz w przypadku rządzeń, w których <strong>urz</strong>ądzenia odpowietrzające i spustowe są od siebie oddzielone. Na<br />

Ilustracji 7.5 pokazano odcinek regulacji wstępnej, który nie spełnia tego wymagania, ponieważ przewód<br />

spustowy i odpowietrzający poprowadzono we wspólnym przewodzie rurowym, co jest niedopuszczalne.<br />

Wyloty przewodów wyprowadzane na zewnątrz muszą znajdować się w odpowiedniej odległości od<br />

potencjalnych źródeł zapłonu, być zabezpieczone przed korozją zewnętrzną, wyposażone w odpowiednie<br />

<strong>urz</strong>ądzenia chroniące przed zatkaniem oraz rozmieszczone w taki sposób, aby gaz wylotowy nie przenikał do<br />

zamkniętych pomieszczeń lub w inny sposób nie mógł spowodować niepożądanego obciążenia lub zagrożenia.<br />

Il. 7.5 Odcinek regulacji wstępnej z niedopuszczalnym ułożeniem przewodu spustowego i odpowietrzającego<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 18 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.3.8 Mieszalnik gazu<br />

Mieszanie powietrza i gazu odbywa się w mieszalniku. Mieszalnik ma postać zwężki Venturiego. Powietrze<br />

przepływa w nim przez zwężenie o kształcie zbliżonym do dyszy, a następnie przez rozszerzający się ku tyłowi<br />

dyfuzor. W zwężeniu prędkość przepływu zwiększa się, a następnie zmniejsza się w dyfuzorze z minimalnym<br />

poziomem straty. Podczas przyśpieszania w zwężeniu (dyszy) powstaje podciśnienie, które powoduje, że w<br />

najwęższym punkcie przekroju gaz jest samoczynnie zasysany przez szczelinę. Podczas następującego w<br />

kolejnym etapie zwolnienia ciśnienie ponownie wzrasta, osiągając poziom zbliżony do ciśnienia atmosferycznego,<br />

tak więc proces mieszania przebiega bez większych strat ciśnienia.<br />

Zaletą tego sposobu mieszania jest to, że ilość powietrza i gazu pozostają w stałym stosunku względem siebie,<br />

nawet jeżeli na skutek zmiany mocy zmieni się ustawienie przepustnicy, a co za tym idzie centralny przepływ<br />

masowy powietrza.<br />

CStosuje się w tym przypadku mieszalnik wielogazowy, w przypadku którego rozmiary szczeliny w mieszalniku są<br />

regulowane za pomocą silnika. Warunkiem dokładnego zachowania stosunku gazu do powietrza w mieszance<br />

jest utrzymanie ciśnienia gazu przed szczeliną na równym poziomie z ciśnieniem powietrza przed zwężką<br />

Venturiego. Na Ilustracji 7.6 pokazano zasadę działania mieszalnika gaz-powietrze z regulowaną szczeliną.<br />

Il. 7.6 Mieszalnik wielogazowy<br />

1 Wlot gazu<br />

2 Wlot powietrza<br />

3 Wylot mieszanki gaz-powietrze<br />

4 Drążek łączący z silnikiem<br />

5 Szczelina gazowa<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 19 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


7.3.9 Przepustnica<br />

Przepustnica reguluje objętość sprężanej mieszanki doprowadzanej do silnika, a co za tym idzie moc<br />

produkowaną przez silnik lub jego prędkość obrotową.<br />

7.3.10 Pierwsze uruchomienie instalacji zasilanych biogazem<br />

Jeżeli w fazie początkowej nie jest dostępny biogaz, do uruchomienia instalacji można wykorzystać gaz<br />

alternatywny. Dopuszczalne gazy alternatywne i ustawienia silnika są określone w biuletynie technicznym.<br />

Ograniczona maksymalna moc mechaniczna oraz możliwa wysoka wartość opałowa gazu alternatywnego jest<br />

zazwyczaj kilka razy zbyt wysoka dla potrzeb instalacji zasilanej biogazem. Z tego powodu ciśnienie wlotowe<br />

gazu alternatywnego należy ustawić na możliwie niskim poziomie (ok. 5-30 mbarów).<br />

Do obniżenia ciśnienia wlotowego gazu nie można wykorzystać stałych zwężek (zbyt niski przepływ objętościowy<br />

przy rozruchu lub na biegu jałowym).<br />

Upoważniony pracownik uruchomieniowy musi wprowadzić odpowiednie zmiany w ustawieniach regulatora<br />

ciśnienia zerowego.<br />

7.4 Wskazówki dotyczące montażu i konserwacji instalacji zasilanych gazem<br />

7.4.1 Zasady<br />

Podczas montażu przewodów gazowych oraz elementów instalacji gazowej należy przestrzegać zaostrzonych<br />

przepisów bezpieczeństwa technicznego.<br />

Podczas przeprowadzania prac na instalacji oraz podczas dobierania elementów należy przestrzegać<br />

postanowień norm DIN, TRD, DVGW itp. Poniżej wymieniono najistotniejsze przepisy:<br />

DIN 6280-14 „Agregaty grzewczo-energetyczne z tłokowymi silnikami spalinowymi -<br />

Podstawy, wymagania, elementy, wersje i konserwacja“<br />

DIN 6280-15 „Agregaty grzewczo-energetyczne z tłokowymi silnikami spalinowymi - Badania”<br />

DIN EN 161 „Automatyczne zawory odcinające do palników gazowych i <strong>urz</strong>ądzeń zasilanych gazem“<br />

DIN EN 14382 Urządzenia bezpieczeństwa do instalacji i <strong>urz</strong>ądzeń regulujących ciśnienie gazu – Gaz-<br />

Urządzenia odcinające bezpieczeństwa do ciśnienia roboczego 100 barów<br />

DIN 3394 „Automatyczne <strong>urz</strong>ądzenia nastawcze“ (Cześć 2 normy DIN 3394 została zastąpiona<br />

normą DIN EN 161)<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 20 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


G 262 „Wykorzystanie gazu ze źródeł odnawialnych w publicznej sieci gazowej"<br />

G 490/I „Instalacje regulacji ciśnienia gazu dla ciśnienia wlotowego do 4 barów“<br />

G 491 „Instalacje regulacji ciśnienia gazu dla ciśnienia wlotowego ponad 4 bary do 100 barów“<br />

G 493/I „Kryteria kwalifikacyjne dla producentów instalacji regulujących<br />

i mierzących ciśnienie gazu“<br />

G 495 „Instalacje regulacji ciśnienia gazu oraz instalacje do pomiaru dużych objętości gazu -<br />

kontrola i konserwacja“<br />

G 600 „Zasady techniczne dla instalacji gazowych“<br />

GUV-R 127 „Zasady bezpieczeństwa dla składowisk odpadów“<br />

GUV 17.5 „Zasady bezpieczeństwa dla oczyszczalnia ścieków –<br />

budowa i wyposażenie“<br />

BGV – D2 50 „Prace dotyczące przewodów gazowych“<br />

Po zamontowaniu przewodu gazowego i armatury rzeczoznawca musi potwierdzić<br />

prawidłowy i zgodny z obowiązującymi przepisami montaż.<br />

Przed uruchomieniem odcinka instalacji zasilanej gazem należy z odpowiednim<br />

wyprzedzeniem zawiadomić o tym fakcie odpowiedni <strong>urz</strong>ąd.<br />

7.4.2 Konserwacja, utrzymywanie w dobrym stanie technicznym<br />

Podczas przeprowadzania wszystkich prac dotyczących przewodów gazowych należy przestrzegać między<br />

innymi przepisów BGV-D2 oraz DVGW - arkusz robót G495. Należy przy tym zwrócić uwagę zwłaszcza na fakt,<br />

że prace dotyczące instalacji gazowych (np. otwieranie odcinka regulacji gazu, demontaż i konserwacja<br />

<strong>urz</strong>ądzenia) mogą być przeprowadzane jedynie po zwolnieniu ciśnienia z instalacji i jedynie przez odpowiednio<br />

przeszkolonych i wykwalifikowanych specjalistów. Podczas przeprowadzania okresowej konserwacji należy<br />

przestrzegać zaleceń dotyczących przeprowadzania badań wzrokowych, inspekcji, sprawdzeń działania i<br />

konserwacji określonych przez producenta <strong>urz</strong>ądzenia dla danego zakładu.<br />

Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 21 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Rozdział_07 - Instalacja paliwowa.docx Strona 22 / 22 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 8<br />

Obieg oleju smarowego<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

8. Obieg oleju smarowego .............................................................................................................. 3<br />

8.1 Agregat .......................................................................................................................................... 3<br />

8.2 Załącznik ....................................................................................................................................... 3<br />

8.2.1 Zbiornik czystego oleju ................................................................................................................... 4<br />

8.2.2 Zbiornik zużytego oleju ................................................................................................................... 4<br />

8.2.3 Zbiornik dobowy ............................................................................................................................. 4<br />

8.2.4 Zastosowanie kontenerów .............................................................................................................. 4<br />

8.3 Przygotowanie oleju smarowego .................................................................................................... 4<br />

8.3.1 Silniki gazowe................................................................................................................................. 4<br />

8.3.2 Silniki wysokoprężne ...................................................................................................................... 4<br />

8.4 Rodzaje oleju smarowego ............................................................................................................. 5<br />

8.5 Olej smarowy w przypadku stosowania biogazu .......................................................................... 5<br />

8.6 Smarowanie wstępne silnika ......................................................................................................... 5<br />

8.7 Wymiana oleju smarowego, uzupełnianie poziomu oleju smarowego .......................................... 6<br />

Rozdział_08 - Obieg oleju smarowego.docx Strona 2 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


8. Obieg oleju smarowego<br />

8.1 Agregat<br />

Obwody oleju smarowego silników mają postać smarowania w mokrej misce olejowej. W Tabeli 8.1<br />

zestawiono rodzaje instalacji oleju smarowego zastosowane dla poszczególnych modeli silników.<br />

Tab. 8.1<br />

Typ silnika<br />

Mokra komora<br />

korbowa<br />

Miska olejowa przy<br />

silniku<br />

TCD 2016 <br />

TCD 2020 <br />

Zbiornik oleju<br />

o zwiększonej<br />

pojemności na<br />

ramie podstawy<br />

Zewnętrzny<br />

zbiornik oleju<br />

w instalacji<br />

TCG 2016 V08 C <br />

TCG 2016 V12/16 C <br />

TCG 2020 <br />

TCG 2032 <br />

Wszystkie modele silników są wyposażone we wbudowane pompy oleju smarowego, filtrowanie oleju<br />

smarowego i jego chłodzenie odbywa się w filtrach i chłodnicach olejowych zamontowanych przy silniku lub<br />

na zewnątrz.<br />

Zewnętrzne chłodnice olejowe, wraz z wbudowanymi podzespołami, należy dostosować do pracy pod<br />

ciśnieniem przynajmniej 16 barów.<br />

Agregaty wyposażone w silniki TCG 2020 mogą być również wyposażone w dodatkowy zbiornik oleju na<br />

ramie. W przypadku modeli TCG 2016 C istnieje również możliwość uwzględnienia w instalacji<br />

zewnętrznego zbiornika oleju.<br />

8.2 Załącznik<br />

W przypadku modelu TCG 2032 elementy zewnętrznego obiegu oleju smarowego (np. wymienniki ciepła)<br />

należy umieścić na wysokości agregatu lub poniżej, aby zapobiec powracaniu oleju z tych elementów do<br />

miski olejowej w przypadku zatrzymania <strong>urz</strong>ądzenia. W przypadku instalacji opartych na modelu TCG 2032<br />

zewnętrzna chłodnica oleju smarowego powinna znajdować się możliwie blisko agregatu, tak by utrzymać<br />

objętość oleju smarowego w instalacji po stronie <strong>urz</strong>ądzenia na możliwie niskim poziomie.<br />

Rozdział_08 - Obieg oleju smarowego.docx Strona 3 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


8.2.1 Zbiornik czystego oleju<br />

Zbiornik czystego oleju należy umieścić w takim miejscu, aby nie mógł on zostać opróżniony na skutek działania siły<br />

ciężkości. Objętość zbiornika jest uzależniona od trybu pracy instalacji i związanego z tym zapotrzebowania na olej.<br />

Jako minimalną objętość zaleca się objętość jednej wymiany oleju plus objętość wymaganą do pracy przez dwa<br />

okresy wymiany oleju.<br />

8.2.2 Zbiornik zużytego oleju<br />

Jako minimalną objętość tego zbiornika zaleca się objętość oleju równą objętości dwóch zmian oleju.<br />

8.2.3 Zbiornik dobowy<br />

Jeżeli w instalacji przewidziano zbiornik dobowy jako zbiornik dodatkowego napełniania, powinien on mieć objętość<br />

wystarczającą na ok. 200 godzin pracy (np. w przypadku modelu TCG 2032 jest to ok. 600 dm3).<br />

8.2.4 Zastosowanie kontenerów<br />

Ilość miejsca dostępnego w kontenerze po montażu agregatu i oprzyrządowania jest dość ograniczona. W takim<br />

przypadku może nie być możliwe spełnienie zamieszczonych powyżej zaleceń dotyczących objętości zbiornika<br />

czystego oleju i zużytego oleju.<br />

8.3 Przygotowanie oleju smarowego<br />

Jakość stosowanego oleju smarowego jest głównym kryterium decydującym o żywotności elementów silnika<br />

smarowanych tym olejem, a co za tym idzie decyduje również o bezawaryjnej pracy instalacji. Dlatego też<br />

konserwacja filtra oleju smarowego i separatorów wymaga szczególnej uwagi.<br />

8.3.1 Silniki gazowe<br />

Umieszczone przy silnikach filtry oleju smarowego zostały zaprojektowane z myślą o bezawaryjnej pracy i nie ma<br />

konieczności podejmowania żadnych dodatkowych działań związanych z przygotowaniem oleju smarowego.<br />

8.3.2 Silniki wysokoprężne<br />

Eksploatacja silników z wykorzystaniem paliwa niskiej jakości (paliwo mieszane, oleje pozostałościowe) zwiększa<br />

poziom zanieczyszczeń w wykorzystywanym oleju smarowym. Oprócz filtrów oleju smarowego zamontowanych<br />

przy silnikach użytkownik powinien wyposażyć instalację w dodatkowe filtry lub nawet automatyczne systemy<br />

Rozdział_08 - Obieg oleju smarowego.docx Strona 4 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


filtrujące. W niektórych przypadkach konieczne może się okazać również oddzielne poprowadzenie oleju<br />

smarowego.<br />

8.4 Rodzaje oleju smarowego<br />

W biuletynach technicznych dotyczących oleju smarowego wymieniono dopuszczone do stosowania rodzaje<br />

olejów smarowych do silników gazowych i silników wysokoprężnych produkowanych przez sprawdzonych<br />

dostawców. Bez uzyskania odpowiedniego pozwolenia nie wolno stosować innych olejów. Oprócz tego<br />

wymienione biuletyny zawierają również informacje na temat częstotliwości wymiany oleju smarowego,<br />

analiz zużytego oleju oraz konserwacji zamontowanego przy silniku filtra oleju smarowego.<br />

Przed uruchomieniem <strong>urz</strong>ądzenia należy porównać wyniki analizy dostarczonego czystego oleju ze<br />

specyfikacją zakładową producenta.<br />

8.5 Olej smarowy w przypadku stosowania biogazu<br />

W biuletynie technicznym „Optymalizacja zarządzania olejem w przypadku stosowania biogazu”<br />

zamieszczono dodatkowe wskazówki dotyczące stosowania oleju smarowego w przypadku silników<br />

gazowych zasilanych biogazem.<br />

8.6 Smarowanie wstępne silnika<br />

Smarowanie wstępne jest zalecane w przypadku wszystkich modeli silników, ponieważ pozwala ono<br />

znacznie zmniejszyć zużycie silnika. W tym celu wykorzystywane są napędzane elektrycznie pompy<br />

smarowania wstępnego, które zazwyczaj montuje się do ramy agregatu. Pompę smarowania wstępnego<br />

należy zamontować w instalacji oleju smarowego w taki sposób, aby w czasie smarowania wstępnego<br />

wszystkie elementy znajdujące się między pompą oleju i silnikiem (filtry, chłodnice) zostały nasmarowane<br />

olejem. Ciśnienie podawania oraz objętość podawania pomp jest dostosowywana do danego typu silnika.<br />

Smarowanie wstępne silników odbywa się bezpośrednio przez rozruchem, przy zatrzymanych silnikach.<br />

Opcjonalnie możliwe jest również zastosowanie tak zwanego wstępnego smarowania interwałowego, tj.<br />

silnik jest zatrzymywany w ustalonych odstępach czasu i smarowany wstępnie przez określony czas.<br />

W przypadku instalacji z silnikami gazowymi sterowanie smarowaniem wstępnym przejmuje system TEM. W<br />

przypadku silników wysokoprężnych <strong>urz</strong>ądzenia sterownicze należy umieścić w szafie sterującej agregatów<br />

pomocniczych.<br />

Podczas pracy silników układ smarowania wstępnego jest wyłączony.<br />

Model TCG 2032 nie posiada funkcji wstępnego smarowania interwałowego i dlatego też musi być<br />

smarowany wstępnie przed każdym uruchomieniem.<br />

Rozdział_08 - Obieg oleju smarowego.docx Strona 5 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


8.7 Wymiana oleju smarowego, uzupełnianie poziomu oleju smarowego<br />

Wymianę oleju smarowego należy przeprowadzać zgodnie ze wskazaniami zawartymi w instrukcji obsługi<br />

danego modelu silnika, a w przypadku agregatów eksploatowanych w ruchu ciągłym zużycie oleju<br />

smarowego należy kompensować uzupełniając poziom oleju w zbiorniku czystym olejem.<br />

Podczas wymiany oleju smarowego należy zwrócić uwagę, aby wymieniony został również olej znajdujący<br />

się w innych elementach instalacji, np. w przewodach rurowych, wymiennikach ciepła itp. W tym celu w<br />

najniższych punktach instalacji należy zapewnić możliwość odpływu oleju smarowego. W zależności od<br />

rozmieszczenia elementów instalacji obowiązkowe może okazać się zapewnienie mocowanej na stałe lub<br />

ruchomej pompy opróżniającej.<br />

Uzupełnianie poziomu oleju smarowego odbywa się za pośrednictwem pompy uzupełniającej ze zbiornika<br />

czystego oleju. Uzupełnianie poziomu oleju smarowego przeprowadzane jest ręcznie lub automatycznie. W<br />

przypadku instalacji z silnikami gazowymi uzupełnianiem oleju smarowego steruje system TEM.<br />

Przed silnikiem w przewodzie uzupełniania oleju są zainstalowane w rzędzie dwa zawory<br />

elektromagnetyczne. W przypadku osiągnięcia minimalnego poziomu oleju w misce olejowej, system TEM<br />

otwiera zawory elektromagnetyczne (i/lub uruchamia pompę uzupełniającą). Olej smarowy jest uzupełniany<br />

do momentu osiągnięcia poziomu maksymalnego, następnie zawory elektromagnetyczne zostają zamknięte<br />

(i/lub pompa uzupełniająca zostaje zatrzymana).<br />

W przypadku grawitacyjnego uzupełniania poziomu oleju ze zbiornika dobowego należy zwrócić uwagę na<br />

to, aby przewody miały wystarczająco dużą średnicę i aby olej nie zgęstniał nadmiernie na skutek działania<br />

niskiej temperatury.<br />

Do opróżniania miski olejowej podczas wymiany oleju smarowego służy wyposażony w zawór trójdrożny<br />

przewód ciśnieniowy prowadzący z pompy smarowania wstępnego do zbiornika zużytego oleju. Podczas<br />

wymiany oleju smarowego zawór trójdrożny jest przełączany, aby umożliwić przepompowanie oleju<br />

smarowego z miski olejowej do zbiornika zużytego oleju. Pompa uzupełniająca wpompowuje następnie do<br />

miski czysty olej. Zawór trójdrożny umieszczony za pompą smarowania wstępnego jest następnie ponownie<br />

ustawiany w położeniu „smarowanie wstępne”. Po uruchomieniu pompy smarowania wstępnego cała<br />

instalacja oleju smarowego jest ponownie wypełniana olejem.<br />

Podczas pracy ze zużytym i/lub czystym olejem oraz podczas przechowywania olejów należy<br />

przestrzegać obowiązujących przepisów bezpieczeństwa oraz innych uregulowań.<br />

Rozdział_08 - Obieg oleju smarowego.docx Strona 6 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 8.1 Instalacja oleju smarowego w <strong>urz</strong>ądzeniu<br />

LICSA+<br />

=BL234<br />

PISA+<br />

=BP145<br />

TISA+<br />

=BT208<br />

PISA-<br />

=BP196<br />

1 Silnik gazowy<br />

2 Filtr oleju smarowego<br />

3 Chłodnica oleju smarowego<br />

4 Pompa smarowania wstępnego<br />

5 Zbiornik na ramie podstawy<br />

6 Pompa czystego oleju<br />

7 Zbiornik czystego oleju<br />

8 Zbiornik zużytego oleju<br />

LICSA+<br />

=BL234<br />

PISA+<br />

=BP145<br />

TISA+<br />

=BT208<br />

PISA-<br />

=BP196<br />

Rozdział_08 - Obieg oleju smarowego.docx Strona 7 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

1<br />

5<br />

2<br />

4<br />

LICSA+<br />

=BL234<br />

PISA+<br />

=BP145<br />

TISA+<br />

=BT208<br />

PISA-<br />

=BP196<br />

3<br />

LSA++<br />

=BL8511<br />

LA-<br />

=BL8510<br />

LSA--<br />

=BL8509<br />

PSA+<br />

=BP8519<br />

6<br />

7 8<br />

LSA++<br />

=BL8520<br />

LA+<br />

=BL8524<br />

PSA+<br />

=BP8529


Rozdział_08 - Obieg oleju smarowego.docx Strona 8 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 9<br />

Instalacja powietrza do spalania<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

9. Instalacja powietrza do spalania ............................................................................................... 3<br />

9.1 Definicje ......................................................................................................................................... 3<br />

9.1.1 Powietrze z otoczenia ................................................................................................................... 3<br />

9.1.2 Powietrze zasysane/ powietrze do spalania ................................................................................. 3<br />

9.2 Wymagania w stosunku do powietrza do spalania ....................................................................... 3<br />

9.2.1 Temperatura powietrza do spalania i ciśnienie powietrza do spalania ......................................... 3<br />

9.2.2 Skład powietrza do spalania ......................................................................................................... 4<br />

9.2.3 Czystość powietrza do spalania ...................................................................................................... 6<br />

9.2.4 Warunki tropikalne ........................................................................................................................ 7<br />

9.3 Ilość powietrza do spalania ........................................................................................................... 7<br />

9.4 Rodzaje filtracji powietrza do spalania .......................................................................................... 8<br />

9.4.1 Filtr powietrza z kąpielą olejową ................................................................................................... 8<br />

9.4.2 Filtr powietrza – papier/tworzywo sztuczne .................................................................................. 9<br />

9.5 Tłumiki dźwięku ............................................................................................................................. 9<br />

9.6 Przewód zasysania powietrza ....................................................................................................... 9<br />

9.7 Straty ciśnienia ............................................................................................................................ 10<br />

9.8 Odpowietrzanie skrzyni korbowej................................................................................................ 11<br />

9.8.1 Zakres ustawiania ciśnienia w skrzyni korbowej w silnikach wysokoprężnych TCD 2020 ......... 11<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 2 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


9. Instalacja powietrza do spalania<br />

9.1 Definicje<br />

9.1.1 Powietrze z otoczenia<br />

Jako powietrze z otoczenia jest określane powietrze z wolnego otoczenia, z którego są zasilane instalacje<br />

silników wysokoprężnych i gazowych. Temperaturę powietrza z otoczenia mierzy się w pobliżu podłoża,<br />

zwykle 2 m nad nim, przy czym nie mają na nią wpływu promieniowanie słoneczne, ciepło podłoża lub<br />

przewody cieplne.<br />

9.1.2 Powietrze zasysane/ powietrze do spalania<br />

Powietrze zasysane lub powietrze do spalania to powietrze, które znajduje się w silniku wysokoprężnym lub<br />

gazowym bezpośrednio przed filtrem powietrza do spalania. Powietrze zasysane lub powietrze do spalania<br />

przechodzi w systemie napowietrzania instalacji z jednej strony filtrowanie i zależnie od wersji prowadzenia<br />

powietrza i ilości do napowietrzania zwiększa się jego temperatura w stosunku do temperatury powietrza z<br />

otoczenia.<br />

9.2 Wymagania w stosunku do powietrza do spalania<br />

9.2.1 Temperatura powietrza do spalania i ciśnienie powietrza do spalania<br />

W kartach charakterystyki moc silnika jest podawana zgodnie z normą ISO 3046-1, a moc elektryczna<br />

zacisków generatora prądotwórczego zgodnie z normą ISO 8528-1. W obu normach określone są<br />

następujące warunki standardowe dotyczące parametrów powietrza do spalania:<br />

Temperatura powietrza: 298 K (25°C)<br />

Ciśnienie powietrza: 1000 mbarów (100 kPa)<br />

Względna wilgotność powietrza: 30%<br />

Informacje na temat mocy zawarte w standardowych kartach charakterystyki odbiegają częściowo od<br />

warunków standardowych i w zależności od konkretnego typu silnika (np. silnik wysokoprężny lub gazowy),<br />

określa się warunki specjalne. Tak więc w wersji podstawowej model TCD 2016 jest dostosowany do pracy z<br />

maksymalną temperaturą powietrza do spalania wynoszącą 40°C. Zamiast informacji o ciśnieniu powietrza<br />

w kartach podana jest informacja o wysokości montażu.<br />

W przypadku temperatury powietrza do spalania i wysokości montażu przekraczających warunki<br />

standardowe konieczne jest ograniczenie mocy.<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 3 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W zakresie temperatury powietrza do spalania obowiązują następujące wymagania dotyczące rozruchu i<br />

eksploatacji silników:<br />

W trakcie eksploatacji silników należy zachować temperatury powietrza do spalania (minimalna / wersja )<br />

na podstawie arkuszy danych lub schematów przepływu RI.<br />

Do uruchomienia silników należy w maszynowni zapewnić następujące temperatury powietrza do<br />

spalania:<br />

Silniki wysokoprężne i gazowe z podgrzewaczem powietrza: 5–10°C<br />

Silniki gazowe z podgrzewaczem powietrza lub Wastegate: 5–10°C<br />

Silniki gazowe bez podgrzewacza powietrza i Wastegate: 10 K poniżej temperatury<br />

9.2.2 Skład powietrza do spalania<br />

standardowej na podstawie<br />

karty charakterystyki lub<br />

schematu ideowego<br />

W przypadku powietrza do spalania zakłada się typowy skład suchego powietrza z zawartością pary wodnej.<br />

Zawartość pary wodnej w powietrzu jest określana za pomocą względnej wilgotności powietrza przy jego<br />

określonym ciśnieniu i temperat<strong>urz</strong>e. Zasadniczo powietrze do spalania musi być pozbawione<br />

składników powodujących powstawanie kwasów lub zasad; np. dwutlenek siarki (SO2) łączy się z<br />

wodą (H2O), tworzyć kwas siarkawy. Główne składniki suchego powietrza na wysokości 0 m n.p.m. są<br />

podane w tabeli 9.1.<br />

Tab. 9.1<br />

Główne składniki suchego powietrza<br />

Gaz Zawartość objętościowa [%]<br />

Azot N2<br />

Tlen O2<br />

Dwutlenek węgla CO2<br />

78,084<br />

20,946<br />

0,035<br />

Argon Ar 0,934<br />

Suma 99,999<br />

W przypadku pozostałej części objętości 0,001 chodzi o tzw. gazy śladowe. Zasadniczo chodzi o gazy<br />

szlachetne neon (18 ppm), hel (5 ppm) i krypton (1 ppm).<br />

W pobliżu zakładów przemysłowych lub instalacji chemicznych widoczny negatywny wpływ na skład<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 4 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


powietrza do spalania może wywierać fakt ulatniania się gazów procesowych, np. siarkowodoru (H2S),<br />

chloru (Cl), fluoru (F), amoniaku (NH3) itp.<br />

W biuletynie technicznym dotyczącym paliwa gazowego zdefiniowano wartości graniczne zawartości<br />

„szkodliwych” gazów towarzyszących takich jak siarka (S), siarkowodór (H2S), chlor (Cl), fluor (F) i amoniak.<br />

W przypadku tych wartości granicznych wychodzi się z założenia, że powietrze do spalania ma skład zgodny<br />

z podanym w tabeli 9.1, czyli nie zawiera siarki, siarkowodoru, chloru itd. Na podstawie podanych wartości<br />

granicznych dla gazów towarzyszących można również wyprowadzić same wartości graniczne dla mieszanki<br />

paliwo gazowe/powietrze do spalania.<br />

cPrzykład:<br />

W biuletynie technicznym podana jest wartość graniczna dla amoniaku w paliwie gazowym z zawartością 30<br />

3<br />

mg/mn CH4. Przy spalaniu gazu ziemnego (założenie 100%CH4) do spalenia 1 metra sześciennego<br />

normalnego gazu ziemnego jest potrzebne ok. 17 metrów sześciennych normalnych powietrza. Na tej<br />

podstawie można ustalić, że zawartość amoniaku w powietrzu do spalania może wynosić tylko 1,8 (30/17)<br />

3 3<br />

mg/mn , by została zachowana podana dla paliwa gazowego wartość graniczna wynosząca 30 mg/mn CH4.<br />

Jeśli samo paliwo gazowe zawiera już amoniak, odpowiednio zmniejsza się dopuszczalna zawartość<br />

amoniaku w powietrzu do spalania.<br />

W podobny sposób można wyprowadzić górne wartości graniczne innych szkodliwych gazów<br />

towarzyszących w powietrzu do spalania. Ich listę zawiera tabela 9.2.<br />

Tab. 9.2<br />

Dopuszczalne obciążenie powietrza do spalania<br />

Element Zawartość [mg/mn³ powietrza]<br />

Siarka (łącznie) S lub < 130<br />

siarkowodór H2S < 135<br />

Chlor (łącznie) Cl < 5,9<br />

Fluor (łącznie) F lub < 2,9<br />

Suma chloru i fluoru < 5,9<br />

Amoniak NH3<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 5 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

< 1,8<br />

Opary oleju >C5C10 < 14,7<br />

Krzem (organiczny) Si < 0,59<br />

Wartości graniczne podane w Tabeli 9.2 obowiązują tylko dla modeli silników TCG 2016 C oraz TCG 2020 i<br />

TCG 2032.<br />

Tych wartości granicznych nie można stosować dla silników wysokoprężnych.


Substancje kwasotwórcze, takie jak SO2, SO3, HCl lub HF (oraz inne substancje) są co do zasady<br />

niedopuszczalne w powietrzu do spalania. Ponieważ zwłaszcza w warunkach wysokiej temperatury i wilgotności<br />

(np. w tropikach) może dojść do kondensacji wchłodnicy mieszanki, może tam również dojść do powstawania<br />

kwasów. Substancje kwasotwórcze w instalacji odprowadzania spalin są mniej niebezpieczne, ponieważ w tym<br />

odcinku nie jest przekraczany punkt rosy.<br />

Podane w tabeli 9.2 składniki powietrza do spalania mogą mieć niekorzystny wpływ na interwały konserwacji<br />

silników i powodować uszkodzenia bądź zniszczenie podłączonych dalej systemów redukcji emisji.<br />

W związku z tym przy tworzeniu systemu powietrza do spalania należy zwrócić uwagę, aby powietrze nie było<br />

zasysane z zakresu, który może być obciążony szkodliwymi gazami towarzyszącymi, np. z pomieszczeń, w<br />

których w związku z zainstalowanymi tam maszynami (np. instalacje chłodnicze) lub przebiegającymi tam<br />

procesami może występować podwyższone stężenie tych gazów towarzyszących.<br />

9.2.3 Czystość powietrza do spalania<br />

Drobny piasek lub pył zasysane bezpośrednio przez silnik powodują w istotny sposób obniżenie jego trwałości.<br />

W związku z tym doprowadzane do silnika powietrze do spalania musi spełniać określone parametry czystości.<br />

Przewidziane zasadniczo filtry powietrza do spalania są wykonane jako filtry do drobnego pyłu klasy F6 do F7.<br />

Średnie sprawności tych filtrów w stosunku do pyłu pochodzącego z atmosfery są ustalone w normie DIN EN<br />

779. Stopnie filtracji do osiągnięcia w przypadku tych filtrów są podane w tabeli 9.3:<br />

Tab. 9.3<br />

Wielkość cząsteczek Stopień filtracji w %<br />

>mm Klasa F6 Klasa F7<br />

0,5 30 65<br />

1,0 50 85<br />

1,5 70 95<br />

2,0 80 98<br />

2,5 85 >99<br />

3,0 95 >99<br />

4,0 >99 >99<br />

Średnia sprawność (%) na<br />

podstawie normy DIN EN 779<br />

60 Em80 80 Em90<br />

Zależnie od warunków otoczenia, z którego dany silnik pobiera powietrze do spalania, należy wybrać<br />

dopasowany do nich rodzaj filtracji bądź również zastosować filtry połączone do przeprowadzenia filtracji<br />

wstępnej. Jak już wspomniano w rozdziale 5 (Wentylacja maszynowni) w instalacji wentylacyjnej maszynowni<br />

należy zapewnić filtrację grubego pyłu przez wbudowanie filtrów klasy G3. Po filtracji grubego pyłu jego cząsteczki<br />

w powietrzu mają rząd wielkości 1 µm, zaś stężenie pyłu w powietrzu rząd wielkości 0,5-1 mg/m³. Odpowiada to<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 6 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


stężeniu pyłu, które przyjmuje się do wykonania filtra powietrza w ciężarówce w typowym ruchu drogowym na<br />

terenie Europy.<br />

9.2.4 Warunki tropikalne<br />

W wilgotnych warunkach tropikalnych lub w warunkach tropikalnych o zmiennej wilgotności przez kilka miesięcy<br />

w roku ilość opadów przekracza możliwe parowanie atmosferyczne. Prowadzi to do wysokiej wilgotności<br />

powietrza przy stosunkowo wysokiej średniej temperat<strong>urz</strong>e otoczenia wynoszącej 25°C. Dlatego też zawartość<br />

wody (pary wodnej) w powietrzu/powietrzu do spalania jest bardzo wysoka.<br />

W przypadku stosowania turbodoładowanych silników spalinowych z chłodnicą międzystopniową lub chłodnicą<br />

mieszanki para wodna zasysana wraz z powietrzem do spalania kondensuje i przybiera postać ciekłej wody, co<br />

prowadzi do korozji i zużycia elementów takich jak moduł chłodzenia międzystopniowego/chłodnica mieszanki,<br />

przepustnicy, rury odbiorowej, zaworów itp. Jeżeli powietrze do spalania lub gaz zawiera dodatkowo powodujące<br />

powstawanie kwasów lub zasad gazy towarzyszące, takie jak na przykład dwutlenek siarki (SO2), prowadzi to do<br />

powstawania kwasu siarkawego, co znacznie zwiększa korozję wymienionych elementów.<br />

W zależności od typu konstrukcyjnego w przypadku silników pracujących w takich warunkach należy wybrać tzw.<br />

„wersję tropikalną", w celu zmniejszenia korozji elementów. Ponadto należy niedopuścić, by zasysane powietrze<br />

zawierało substancje kwasotwórcze.<br />

9.3 Ilość powietrza do spalania<br />

Właściwą ilość powietrza do spalania dla poszczególnych modeli silników wysokoprężnych zawiera tabela 9.4.<br />

Podane wartości są wartościami średnimi i mogą wykazywać zależnie od specyfikacji danego silnika odchylenia<br />

od wartości rzeczywistych, są one jednak wystarczające do projektowania części składowych <strong>urz</strong>ądzenia.<br />

Właściwy strumień objętości powietrza do spalania otrzymuje się przez podzielenie właściwej ilości powietrza do<br />

spalania przez gęstość powietrza.<br />

Tab. 9.4<br />

VL= przepływ objętościowy powietrza<br />

mL= przepływ masowy powietrza<br />

rL = gęstość powietrza<br />

(zależnie od temperatury i ciśnienia)<br />

Typ silnika<br />

Ilość powietrza do spalania<br />

mL [kg/kWh]<br />

TCD 2016 5,8<br />

TCD 2020 6,0<br />

Gęstość powietrza dla różnych temperatur i ciśnień jest podana w rozdziale 5.3.6.<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 7 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Ilość powietrza do spalania w silnikach gazowych zmienia się zależnie od składu paliwa gazowego i<br />

stosowanej proporcji powietrza do spalania. Podane w tabeli 9.5 właściwe wartości ilości powietrza do<br />

spalania odnoszą się do najczęstszych zastosowań silników gazowych, eksploatacji z gazem ziemnym z<br />

ubogim spalaniem.<br />

Tab. 9.5<br />

Typ silnika<br />

Dokładne dane zawierają arkusze danych.<br />

Ilość powietrza do spalania<br />

mL [kg/kWh]<br />

TCG 2016 C 5,2<br />

TCG 2020(K) 5,2<br />

TCG 2032 5,0<br />

9.4 Rodzaje filtracji powietrza do spalania<br />

9.4.1 Filtr powietrza z kąpielą olejową<br />

Filtry te mogą być stosowane wyłącznie w silnikach wysokoprężnych.<br />

Są one wystarczające w przypadku zwykłego i średniego zapylenia wynoszącego 1-1,5 mg/m³ objętości<br />

powietrza do spalania. Filtry można umieścić zarówno w maszynowni, jak i na zewnątrz. Konfiguracja filtra<br />

musi być dostosowana do objętości powietrza do spalania w silniku. W przypadku filtrów zbyt małych<br />

rozmiarów olej może być porywany przez powietrze do spalania, zaś w przypadku filtrów zbyt dużych<br />

rozmiarów zastosowany materiał włóknisty może nie być wystarczająco zwilżany i przez to gorsza może być<br />

filtracja.<br />

W przypadku zastosowania oddzielaczy wstępnych częstotliwość konserwacji filtrów wydłuża się<br />

czterokrotnie. Oddzielacze wstępne pracują zgodnie z zasadą siły odśrodkowej i oddzielają cząsteczki pyłu<br />

>8 µm. W związku z tym nadają się one do stosowania szczególnie w obszarach, gdzie np. występują b<strong>urz</strong>e<br />

piaskowe lub powietrze z otoczenia jest obciążone cząsteczkami pyłu >8 µm na skutek prowadzenia<br />

procesów przemysłowych.<br />

Jak już wspomniano powyżej, w przypadku filtrów powietrza z kąpielą olejową istnieje ryzyko dostania się<br />

oleju do systemu zasysania silnika, wskutek czego mogą zostać przekroczone wartości graniczne oparów<br />

oleju w paliwie gazowym podane w okólniku technicznym.<br />

W związku z tym nie wolno stosować filtrów powietrza z kąpielą olejową w silnikach gazowych.<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 8 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


9.4.2 Filtr powietrza – papier/tworzywo sztuczne<br />

W większości zastosowań w przypadku stosunkowo czystego powietrza (stężenie pyłu < 1 mg/m³) do filtracji<br />

powietrza używa się filtrów papierowych wykonanych jako filtry płytowe, kieszeniowe lub z obiegiem<br />

powietrza. Filtry te, wraz z odpowiednimi obudowami, są montowane w agregatach TCD/TCG 2016 i<br />

TCD/TCG 2020. W typoszeregu 2032 na jedną ławę cylindra jest przewidziana ustawiona odzielnie obudowa<br />

filtra, w którą są wbudowane cztery elementy filtra. W tej obudowie, w zależności od wersji, jest również<br />

zintegrowane wstępne ogrzewanie zasysanego powietrza. Takie samo wstępne ogrzewanie zasysanego<br />

powietrza można zastosować również w silnikach typoszeregu TCG 2020, w przypadku odpowiednich<br />

wymagań odnośnie temperatury powietrza do spalania.<br />

Wskutek znacznego spadku ciśnienia w przypadku zanieczyszczenia filtra, filtry te co do zasady wyposaża<br />

się w moduł monitorowania podciśnienia lub wskaźnik podciśnienia. Im czystsze powietrze do spalania, tym<br />

wolniej filtr ulega zanieczyszczeniu. Zanieczyszczony filtr zużywa znacznie więcej energii niż filtr<br />

niezanieczyszczony. W ostatecznym rozrachunku nieznacznie zwiększa to zużycie paliwa i niekorzystnego<br />

punktu roboczego sprężarki. W ekstremalnym przypadku dochodzi do zjawiska pompowania sprężarki i<br />

następuje utrata bezpieczeństwa pracy agregatu. Filtry powietrza należy wymienić zanim dojdzie do takiego<br />

krytycznego stanu roboczego.<br />

9.5 Tłumiki dźwięku<br />

W przypadku filtrów powietrza ustawionych poza pomieszczeniem z agregatami, powietrze przenoszone<br />

przez przewody powietrzne roznosi na zewnątrz zwłaszcza odgłos pracy sprężarki, co można zauważyć<br />

jako świst wysokiej częstotliwości. W tych przypadkach w przewodach zasysania należy przewidzieć tłumiki<br />

dźwięku o rozmiarach odpowiednich do zastosowanych wkładek.<br />

9.6 Przewód zasysania powietrza<br />

Jeśli filtry powietrza nie są zamontowane na silniku, między nim a filtrem powietrza należy zainstalować<br />

przewód zasysania. Do wykonania tego przewodu należy zastosować gładkie i czyste rury np. lakierowane<br />

lub ocynkowane. Przewód nie może opierać się o silnik, tzn. między obudową wlotu powietrza a przewodem<br />

należy zainstalować gumowe mufy. Załamanie muf i węży nie może tworzyć zwężeń. Wszystkie miejsca<br />

połączeń w przewodzie zasysania między filtrem a przyłączem silnika muszą być szczelne. Jeśli przewód<br />

zasysania jest ułożony ze spadkiem w kierunku silnika, przed silnikiem należy przewidzieć worek na wodę z<br />

możliwością jej spuszczania.<br />

Odpowiednią wartością odniesienia do wymiarowania przewodów powietrza stanowi prędkość powietrza w<br />

r<strong>urz</strong>e zasysania. Prędkość powietrza powinna wynosić ≤ 20 m/s.<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 9 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


9.7 Straty ciśnienia<br />

Zastosowanie w instalacji zasysania powietrza z przewodów rurowych, kolanek, filtrów, tłumików dźwięku itp.<br />

powoduje straty ciśnienia. Ta występująca przy znamionowym przepływie objętościowym strata ciśnienia nie<br />

może przekraczać wartości ustalonych dla poszczególnych modeli silników.<br />

Wartości te są podane w tabeli 9.6.<br />

Tab. 9.6<br />

Modele silników Maks. dopuszczalne<br />

podciśnienie<br />

[mbar]<br />

TCG 2016 C 5*<br />

TCD 2020 20<br />

TCG 2020(K) 5*<br />

* dopuszczalne podciśnienie przed filtrem powietrza<br />

TCG 2032 5*<br />

Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 10 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


9.8 Odpowietrzanie skrzyni korbowej<br />

Modele silników TCD/TCG 2016 i TCD/TCG 2020 oraz TCG 2032 są wyposażone w zamknięty układ<br />

odpowietrzania skrzyni korbowej, tzn. opary ze skrzyni korbowej są doprowadzane przez oddzielacz oleju z<br />

powrotem do przewodu zasysania. Oddzielony olej smarowy jest doprowadzany z powrotem do korbowodu.<br />

W modelach TCD 2020 w przypadku eksploatacji ze stopniem mocy G4 stosowany jest otwarty układ<br />

odpowietrzania skrzyni korbowej, tzn. przewód odpowietrzania jest wyprowadzony na zewnątrz przez<br />

wbudowany w przewód oddzielacz oleju.<br />

Tab. 9.7<br />

Typ silnika Wersja odpowietrzania skrzyni korbowej<br />

TCD 2016 <br />

TCG 2016 C <br />

Zamknięta Na zewnątrz<br />

TCD 2020


Rozdział_09 - System powietrza do spalania.docx Strona 12 / 12 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 10<br />

Instalacja odprowadzania spalin<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

10. Instalacja odprowadzania spalin ............................................................................................... 3<br />

10.1 Dopuszczalne przeciwciśnienie spalin .......................................................................................... 3<br />

10.2 Elementy instalacji odprowadzania spalin .................................................................................... 7<br />

10.2.1 Katalizatory .................................................................................................................................... 7<br />

10.2.1.1 Wskazówka dotycząca planowania katalizatorów ........................................................................ 7<br />

10.2.1.1.1 Ucha transportowe ........................................................................................................................ 7<br />

10.2.1.1.2 Izolacja .......................................................................................................................................... 7<br />

10.2.1.1.3 <strong>Montaż</strong> ........................................................................................................................................... 7<br />

10.2.1.1.4 Przegląd ...................................................................................................................................... 10<br />

10.2.1.2 Zasady montażu katalizatorów utleniania ................................................................................... 10<br />

10.2.1.2.1 Uszczelki ..................................................................................................................................... 10<br />

10.2.1.2.2 Śruby ........................................................................................................................................... 10<br />

10.2.1.2.3 <strong>Montaż</strong> ......................................................................................................................................... 11<br />

10.2.1.3 Czyszczenie katalizatora ............................................................................................................. 11<br />

10.2.1.4 Zalecenia eksploatacyjne dla katalizatorów utleniania ............................................................... 12<br />

10.2.1.5 Informacje na temat składu spalin .............................................................................................. 14<br />

10.2.1.6 Katalizatory utleniania do silników zasilanych biogazem i gazem z oczyszczalni ścieków ........ 15<br />

10.2.2 Tłumiki spalin............................................................................................................................... 15<br />

10.2.3 Wymiennik ciepła spalin .............................................................................................................. 16<br />

10.2.4 Elementy instalacji odprowadzania spalin w instalacjach zasilanych biogazem ................................ 17<br />

10.2.5 Klapy wylotowe ............................................................................................................................. 17<br />

10.2.5.1 Obchodzenie elementów instalacji odprowadzania spalin ............................................................... 18<br />

10.2.5.2 Instalacje wielosilnikowe ze wspólnym przewodem odprowadzania spalin ....................................... 18<br />

10.2.6 Układanie przewodów rurowych odprowadzających spaliny ...................................................... 22<br />

10.2.7 Dodatkowe wskazówki dotyczące projektowania wymienników ciepła i tłumików dźwięków ..... 23<br />

10.2.7.1 Ucha transportowe ...................................................................................................................... 23<br />

10.2.7.2 Dźwięki materiałowe ................................................................................................................... 23<br />

10.2.7.3 Ustawienie ................................................................................................................................... 23<br />

10.2.7.4 Czyszczenie wymiennika ciepła spalin ....................................................................................... 23<br />

10.2.8 Kominy spalin .............................................................................................................................. 24<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 2 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


10. Instalacja odprowadzania spalin<br />

Instalacja odprowadzania spalin odprowadza do atmosfery spaliny powstające przy spalaniu w silniku. Aby spełnić<br />

wymogi dotyczące ochrony środowiska obowiązujące w miejscu ustawienia, odnoszące się do emisji spalin oraz<br />

hałasu, konstrukcja układu spalin musi być zgodna z tymi wymogami.<br />

Jeżeli spalania w silniku nie można zaprojektować tak, aby spełnione były lokalne wymogi dotyczące emisji spalin,<br />

wymagana jest dodatkowa obróbka spalin, np. za pomocą katalizatorów i termoreaktorów.<br />

Emisję hałasu można ograniczyć montując tłumiki hałasu.<br />

Każdy silnik jest wyposażony w oddzielną instalację odprowadzania spalin.<br />

10.1 Dopuszczalne przeciwciśnienie spalin<br />

Najważniejszym parametrem konfiguracyjnym przy doborze rozmiarów instalacji odprowadzania spalin, oprócz<br />

przepływu masowego spalin i temperatury spalin, jest dopuszczalne przeciwciśnienie spalin.<br />

Przekroczenie dopuszczalnego przeciwciśnienia spalin ma istotny wpływ na moc, zużycie paliwa oraz obciążenie<br />

cieplne silnika. Przeciwciśnienie spalin jest mierzone bezpośrednio za turbiną przy pełnym obciążeniu i nie wolno go<br />

przekraczać.<br />

Źródłem przeciwciśnienia spalin jest opór przepływu w przewodach rurowych, kolankach, kompensatorach,<br />

wymiennikach ciepła spalin, katalizatorach, tłumikach, odiskrownikach, pokrywach przeciwdeszczowych i kominach.<br />

Wszystkie wartości oporu należy uwzględnić przy określaniu przeciwciśnienia.<br />

Opory przepływu w zależności od przepływu objętościowego spalin w przewodach odprowadzających spaliny oraz<br />

w kolankach można odczytać z wykresu przedstawionego na Ilustracji 10.1.<br />

Informacje na temat oporu elementów zamontowanych w instalacji odprowadzania spalin znajdują się w<br />

odpowiednich kartach charakterystyki poszczególnych elementów.<br />

Dopuszczalne wartości przeciwciśnienia spalin dla poszczególnych modeli silników podano w Tabeli 10.1<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 3 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Tab. 10.1<br />

Modele silników Dopuszczalne przeciwciśnienie<br />

spalin<br />

Minimalne/Projektowane<br />

[mbar]<br />

TCD 2016 - / 35<br />

TCG 2016 C 30 / 50<br />

TCD 2020 - / 20<br />

TCG 2020(K) 30 / 50<br />

TCG 2032 30 / 50<br />

Pomiar przeciwciśnienia spalin za turbiną<br />

Podczas projektowania instalacji odprowadzania spalin należy uwzględnić informacje zawarte na kartach<br />

charakterystyki poszczególnych modeli silników.<br />

Prawidłową wartością odniesienia podczas projektowania instalacji odprowadzania spalin jest również prędkość<br />

spalin w przewodzie odprowadzania spalin. Powinna ona mieścić się w zakresie od 20 do 35 m/s.<br />

Przy doborze materiałów należy wziąć pod uwagę wzrost temperatury podczas pracy przy obciążeniu częściowym.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 4 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 10.1 Opory przepływu dla przewodów rurowych odprowadzających spaliny<br />

VA * 10³ [m³/h]<br />

TA ca. 400 °C<br />

EL [m]<br />

p [hPa / m]<br />

1 Hektopascal = 1 mbar<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 5 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Legenda do Ilustracji 10.1<br />

VA Przepływ objętościowy spalin<br />

TA Temperatura odniesienia spalin<br />

p Spadek ciśnienia na każdy metr prostego przewodu rurowego<br />

EL Równowartość długości zastępująca zagięcie rury pod kątem 90°<br />

NW Szerokość znamionowa rury odprowadzającej spaliny w milimetrach<br />

R Promień łuku<br />

d Średnica rury w milimetrach<br />

Przykład do Ilustracji 10.1<br />

Dane: VA = 9000 m³/h<br />

Szukane: p przewodu rurowego<br />

Rozwiązanie: NW 250<br />

Równowartość<br />

długości zagięć:<br />

Łączna długość<br />

przewodu rurowego:<br />

Długość prostego przewodu rurowego: l = 10 m<br />

Zagięcia: 3 zagięcia pod kątem 90° z R/d=1<br />

ok. 44 m/s<br />

p = 0,32 hPa / m prostej rury<br />

4,95 m<br />

Lges = 10+(3*4,95) = 24,85 m<br />

pges = 24,85 * 0,32 = 8 hPa (mbar)<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 6 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


10.2 Elementy instalacji odprowadzania spalin<br />

10.2.1 Katalizatory<br />

Wszystkie silniki napędzane gazem działają na zasadzie spalania ubogiej mieszanki, w przypadku której zawartość<br />

tlenków azotu z powodu nadmiaru powietrza dostępnego podczas spalania utrzymuje się poniżej wartości<br />

granicznych powietrza TA 1 (NOx ≤ 500 mg/m 3 ). W zależności od rodzaju silnika i wymagań dotyczących emisji<br />

zanieczyszczeń konieczne może być zamontowanie katalizatora utleniania w celu zmniejszenia zawartości tlenku<br />

węgla. Proces ten jest wyjątkowo wydajny i zapewnia czystość i długi czas pracy we wszystkich trybach. Katalizator<br />

utleniania ma największą tolerancję na szkodliwe substancje zawarte w paliwie gazowym spośród wszystkich<br />

systemów kanalizacji. Katalizator musi zostać zaprojektowany jako pierwszy element instalacji odprowadzania<br />

spalin.<br />

Aby utrzymać parametry powietrza TA, silniki wysokoprężne TCD 2016 oraz TCD 2020 muszą zostać wyposażone<br />

w instalację dodatkowej obróbki spalin.<br />

10.2.1.1 Wskazówka dotycząca planowania katalizatorów<br />

10.2.1.1.1 Ucha transportowe<br />

Ponieważ obudowa katalizatora w przypadku dużych silników może ważyć ponad 100 kg, już podczas<br />

projektowania należy pamiętać o kwestiach późniejszego montażu. W przypadku obudów ze stożkami po obu<br />

stronach możliwe jest podwieszenie za pomocą okrągłych pętli. W przypadku małej ilości miejsca lub innych<br />

kształtów obudowy zaleca się monta uch transportowych. Jest to ważne właśnie w przypadku dużych tarcz<br />

katalizatora, które wsuwa się w przód wymienników ciepła lub tłumików dźwięku.<br />

10.2.1.1.2 Izolacja<br />

Izolację katalizatora należy wykonać w taki sposób, aby można było ją w prosty sposób wymontować w razie<br />

potrzeby czyszczenia lub wymiany katalizatora. Jest to również korzystne z punktu widzenia dokręcania śrub<br />

połączeń kołnierzowych.<br />

10.2.1.1.3 <strong>Montaż</strong><br />

Jeżeli brak jest specjalnych wskazówek, katalizatory można zamontować w dowolnym położeniu, tj. poziomo,<br />

pionowo lub ukośnie. Jedynie w przypadku obudów o stożkach różnej długości należy zwrócić uwagę na kierunek<br />

przepływu. W takim przypadku stożek wlotowy jest przeważnie dłuższy lub węższy od stożka wylotowego.<br />

1 TA-Luft = powietrze zgodne z Instrukcją techniczną o utrzymywaniu czystości powietrza<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 7 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Podczas montażu katalizatora ważne jest, aby spaliny przepływały przez katalizator równomiernie. Jeżeli tak się nie<br />

dzieje, nie można zapewnić optymalnej eliminacji substancji szkodliwych, a katalizator będzie w niektórych<br />

miejscach nadmiernie obciążany, co może spowodować uszkodzenie.<br />

Aby uniknąć tego rodzaju sytuacji, dostępne są dwie wersje montażu:<br />

Przy montażu w przewodzie odprowadzającym spaliny należy dostosować średnicę tego przewodu do<br />

średnicy katalizatora spalin stosując odpowiednie stożkowe przejściówki. Aby zapewnić możliwie<br />

równomierny przepływ przez katalizator, kąt stożka wlotowego musi wynosić od 10° do 20° (patrz Il. 10.2), a<br />

przewód odprowadzania spalin należy poprowadzić odpowiednio (odcinek wyrównawczy). Szerokość<br />

znamionowa przewodu rurowego odprowadzającego spaliny przed stożkiem wlotowym musi zostać dobrana<br />

tak, aby prędkość spalin wynosiła


Il. 10.2 Il. 10.3<br />

1 Kierunek przepływu spalin<br />

1<br />

2 Katalizator<br />

3 Króciec pomiarowy temperatury<br />

4 Wlot spalin<br />

5 Rura czołowa<br />

2<br />

D Średnica katalizatora<br />

L Odległość wlotu katalizatora od środka wlotu spalin<br />

3<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 9 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

4<br />

2<br />

5 3<br />

L ≥ D


10.2.1.1.4 Przegląd<br />

Katalizator należy kontrolować w regularnych odstępach czasu pod kątem uszkodzeń mechanicznych lub<br />

zanieczyszczenia. W przypadku zasilania wolnym od substancji obcych gazem ziemnym i przy niskim zużyciu oleju<br />

wystarczy przeprowadzać kontrolę raz w roku. W przypadku innych rodzajów gazu, zasilania silnikiem<br />

wysokoprężnym lub w przypadku zwiększonego zużycia oleju, kontrola jest zalecana co 2-6 miesięcy.<br />

Przeprowadzane regularnie kontrole mają zapobiec przestojom instalacji.<br />

Już na etapie projektowania należy uwzględnić dobry dostęp do katalizatora i możliwość płynnego przeprowadzania<br />

przeglądów.<br />

10.2.1.2 Zasady montażu katalizatorów utleniania<br />

Katalizatory są dostarczane wraz z obudową kołnierzową do montażu w tłumiku (rura czołowa) lub w postaci<br />

katalizatorów stożkowych z kołnierzami przyłączeniowymi do montażu w przewodzie odprowadzającym spaliny.<br />

W zakresie połączeń kołnierzowych katalizatorów należy przestrzegać zaleceń montażowych<br />

1240 2390 UE 0499-41:<br />

10.2.1.2.1 Uszczelki<br />

Uszczelki są dostosowane do pracy z czynnikami o maksymalnej temperat<strong>urz</strong>e 650°C. Uszczelki składają się z<br />

dwóch segmentów, zestaw uszczelnienia składa się z dwóch warstw. Należy bezwzględnie przestrzegać zasady, że<br />

złącza doczołowe poszczególnych warstw należy montować z przesunięciem względem siebie. Specjalne<br />

właściwości uszczelnienia w wysokich temperaturach wymagają dokładnego przestrzegania zaleceń montażowych.<br />

10.2.1.2.2 Śruby<br />

Śruby wykonano z materiału o dużej odporności na wysokie temperatury, z myślą o pracy w zakresie wysokich<br />

temperatur.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 10 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


10.2.1.2.3 <strong>Montaż</strong><br />

Instalacja musi zostać schłodzona.<br />

Kierunek przepływu w katalizatorze; podpora krzyżowa macierzy po stronie wylotu.<br />

Należy oczyścić i sprawdzić powierzchnie uszczelnienia.<br />

Zamontować katalizator i uszczelki, pokryć śruby niewielką ilością pasty<br />

wysokotemperaturowej i dokręcić lekko ręką.<br />

Sprawdzić prawidłowe położenie uszczelek.<br />

Dokręcić śruby grupami (po 2-6 sztuk) na krzyż z momentem dokręcania 40 Nm.<br />

Następnie dokręcić wszystkie śruby naokoło, jedna po drugiej, z momentem dokręcania 50<br />

Nm.<br />

Można teraz uruchomić instalację.<br />

W przypadku temperatury spalin przekraczającej 400 °C połączenie kołnierzowe należy<br />

dokręcić po około 20 godzinach pracy ze znamionowym momentem dokręcania ze względu<br />

na charakterystykę pracy uszczelnienia. Śruby należy dokręcać po schłodzeniu instalacji.<br />

Ani zapobiec uszkodzeniu obudowy podczas pracy, na obudowę nie mogą działać żadne<br />

statyczne naprężenia ściskające lub rozciągające. Z tego powodu obudowy katalizatorów<br />

należy zawsze montować bez naprężeń.<br />

Ponieważ katalizator ze względu na temperaturę należy zamontować możliwie blisko silnika,<br />

brak jest przeważnie długich przewodów rurowych lub innych podzespołów przed<br />

katalizatorem. Z tego powodu wystarcza prosty kompensator, który nawet w przypadku<br />

kolanek rurowych potrafi skompensować oddziaływanie sił osiowych i promieniowych i<br />

zniwelować ewentualne naprężenia. Jeżeli za obudową katalizatora znajduje się dłuższy<br />

przewód rurowy lub inny dłuższy podzespół, należy zamontować w tym miejscu kolejny<br />

kompensator.<br />

W przypadku zamontowania dużej obudowy katalizatora w przewodzie rurowym podpiera się<br />

ją za pomocą jednego lub kilku wsporników na fundamencie lub stalowej konstrukcji.<br />

Obudowę można również podwiesić. W przypadku montażu katalizatora z użyciem<br />

połączenia kołnierzowego w r<strong>urz</strong>e czołowej wymiennika ciepła lub tłumika dźwięku, rura ta<br />

musi zostać podparta oddzielnie za pomocą pasowania przylgowego. Punkt podparcia<br />

znajduje się wówczas na wymienniku ciepła lub tłumiku dźwięku. Pozwala to na montaż<br />

obudowy bez naprężeń, jak również na łatwy demontaż i ponowny montaż.<br />

10.2.1.3 Czyszczenie katalizatora<br />

Jeżeli połączenie kołnierzowe zostało rozłączone w celu przeprowadzenia czyszczenia katalizatora, należy<br />

wymienić wszystkie uszczelki i śruby.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 11 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Przed wymianą elementów należy dokładnie usunąć pozostałości poprzedniego uszczelnienia.<br />

<strong>Montaż</strong> należy przeprowadzi zgodnie z powyższym opisem.<br />

10.2.1.4 Zalecenia eksploatacyjne dla katalizatorów utleniania<br />

Usuwanie węglowodorów i tlenku węgla przez katalizator utleniania stanowi prostą metodę oczyszczania spalin, a<br />

sam katalizator ma szeroki zakres zastosowań.<br />

Aby zapewnić bezpieczną eksploatację katalizatorów, należy przestrzegać następujących zaleceń:<br />

Należy unikać przerw w zaponie, ponieważ niespalone paliwo w katalizatorze może<br />

prowadzić do dopalania z niedopuszczalnie wysoką temperaturą spalin. Temperatury poniżej<br />

punktu topnienia materiału nośnika (od 700°C) powodują przedwczesne starzenie się<br />

materiału, a w połączeniu z rosnącą temperaturą również uszkodzenie katalizatora.<br />

Zapłon detonacyjny w instalacji odprowadzania spalin może prowadzić do zniszczenia<br />

katalizatora na skutek uszkodzeń mechanicznych, jeżeli inwestor nie zamontował<br />

odpowiednich klap wybuchowych.<br />

Aby ograniczyć starzenie się na skutek działania temperatury należy zapewnić, aby<br />

temperatura wlotowa spalin mieściła się w zakresie od 400 do 560°C. Ze względu na<br />

zachodzące w katalizatorze reakcje egzotermiczne dochodzi do zwiększenia temperatury<br />

spalin. Temperatura ta nie może przekroczyć 650°C. Z tego też powodu za katalizatorem<br />

należy zamontować czujnik temperatury, który w przypadku przekroczenia wartości<br />

granicznych temperatury odetnie dopływ paliwa.<br />

Katalizatory montowane za silnikami wysokoprężnymi powinny być eksploatowane w<br />

temperat<strong>urz</strong>e 430°C, tylko w takim wypadku można spodziewać się zanieczyszczeń<br />

powodowanych przez cząsteczki sadzy.<br />

Aby ograniczyć gromadzenie się złogów w katalizatorze, należy stosować niskopopiołowe<br />

oleje silnikowe. Zatkanie kanałów przez popiół olejowy może wpłynąć bardzo negatywnie na<br />

działanie katalizatora. Należy ograniczyć wnikanie wilgoci lub rozpuszczalników do<br />

katalizatora, z wyjątkiem sytuacji przekroczenia punktu rosy w momencie uruchamiania i<br />

zatrzymywania instalacji.<br />

Zawilgocony katalizator należy chronić przed mrozem. Jedynym wyjątkiem jest wilgoć<br />

resztkowa, powstająca z kondensatu, która wytworzyła się podczas zimnego rozruchu silnika<br />

przy niskich temperaturach zewnętrznych. Dopuszcza się na przykład montaż na dachu<br />

kontenera, jeżeli można zagwarantować, że nie jest możliwe wnikanie wilgoci do przewodu<br />

odprowadzania spalin od góry.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 12 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W przypadku instalacji zasilanych biogazem zastosowanie katalizatorów utleniania jest<br />

możliwe jedynie wtedy, gdy paliwo gazowe zostało wcześniej bardzo dokładnie odsiarczone<br />

(patrz rozdział 9 Paliwo gazowe). Związki siarki powodują starzenie się katalizatorów<br />

utleniania. Największe szkody powstają w wymienniku ciepła spalin. Wraz z utlenianiem<br />

tlenku siarki SO2 (powstającego w spalinach ze związków siarki) do tlenku siarki SO3<br />

przesuwa się punkt rosy, tak więc w przypadku standardowej konfiguracji wymiennika ciepła<br />

spalin zostaje przekroczony punkt rosy i dochodzi o kondensacji kwasu siarkowego.<br />

Prowadzi do bardzo szybko do znacznego zanieczyszczenia wymiennika ciepła spalin, a<br />

następnie do zniszczenia wymiennika ciepła spalin na skutek działania kwasu.<br />

W przypadku wykorzystywania gazu z oczyszczalni ścieków lub gazu składowiskowego<br />

zastosowanie katalizatorów utleniania, nawet w przypadku zamontowania przed silnikiem<br />

układu oczyszczania gazu, jest możliwe tylko pod określonymi warunkami.<br />

Następujące substancje powodują uszkodzenie katalizatora i należy ograniczyć ich<br />

zawartość w paliwie gazowym: krzem, wyroby silikonowe, sód, wapń, ołów, bizmut, rtęć,<br />

mangan, potas, żelazo, arsen, antymon, kadm; w niektórych warunkach również związki<br />

chloru, siarki fosforu oraz związki organiczne i nieorganiczne.<br />

Katalizator montuje się przed tłumikiem dźwięków, aby uniknąć możliwości zatkania<br />

katalizatora przez oderwane fragmenty izolacji akustycznej. Zatkanie katalizatora prowadzi<br />

do zwiększenia przeciwciśnienia i ograniczenia stopnia usuwania substancji szkodliwych.<br />

Bardzo trudno jest usunąć fragmenty wełny izolacyjnej z kanałów katalizatora. Katalizator<br />

można montować za tłumikiem refleksyjnym, jeżeli do tego punktu instalacji wykorzystano<br />

wyłącznie elementy ze stali nierdzewnej.<br />

Aby chronić je przed możliwością przegrzania katalizatory montuje się w instalacji<br />

odprowadzania spalin dopiero po przeprowadzeniu wszystkich prac nastawczych na silniku,<br />

gdy silnik pracuje bez zarzutu. Ta zasada obowiązuje zarówno w przypadku uruchomienia<br />

po raz pierwszy jak i w przypadku uruchomienia po przeprowadzeniu prac konserwacyjnych.<br />

Siarka pod postacią SO2 w temperat<strong>urz</strong>e ponad 420 °C nie ma prawie żadnego wpływu na<br />

katalizator. Niemniej jednak należy pamiętać, że część SO2 w katalizatorze ulega utlenieniu<br />

do SO3. Po przekroczeniu punktu rosy w instalacji odprowadzania spalin z SO2 powstaje<br />

kwas siarkawy, a z SO3 kwas siarkowy. Temperatura punktu rosy wynosi około 140 °C.<br />

Również w przypadku gdy znajdujące się w strumieniu spalin ciała stałe nagromadzone w<br />

katalizatorze nie szkodzą mu bezpośrednio, wraz z upływem czasu powodują pogorszenie<br />

wychwytywania substancji szkodliwych. Powierzchnia czynna katalizatora ulega<br />

ograniczeniu. Jeżeli złogi powiększają się, może dojść do zatkania poszczególnych kanałów.<br />

Spaliny będą przepływać wtedy przez drożne kanały. Spowoduje to zwiększenie prędkości i<br />

pogorszenie wydajności. Wzrost przeciwciśnienia w instalacji odprowadzania spalin<br />

prowadzi następnie do utraty mocy, a w przypadku dalszego wzrostu przeciwciśnienia do<br />

wyłączenia silnika. Proces ten można nadzorować za pośrednictwem pomiaru ciśnienia<br />

różnicowego.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 13 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


10.2.1.5 Informacje na temat składu spalin 2<br />

Czas pracy katalizatora jest silnie uzależniony od stężenia substancji uszkadzających katalizator, dlatego też spaliny<br />

powinny być w znacznym stopniu pozbawione związków, o których wiadomo, że uszkadzają katalizatory, takich jak<br />

krzem, siarka, fosfor, arszenik i metale ciężkie. Stężenie substancji uszkadzających katalizator nie może przekroczyć<br />

następujących wartości:<br />

Substancja uszkadzająca<br />

katalizator<br />

W okresie gwarancyjnym<br />

8000 godzin pracy lub<br />

1 rok<br />

W okresie gwarancyjnym<br />

16000 godzin pracy lub<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 14 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

2 lat<br />

Silikon ≤ 0 g / Nm 3 ≤ 0 g / Nm 3<br />

Krzem ≤ 0 g / Nm 3 ≤ 0 g / Nm 3<br />

Arsen < 1 g / Nm 3 < 1 g / Nm 3<br />

Rtęć < 1 g / Nm 3 < 1 g / Nm 3<br />

Ołów < 2 g / Nm 3 < 1 g / Nm 3<br />

Kadm < 10 g / Nm 3 < 10 g / Nm 3<br />

Cynk < 100 g / Nm 3 < 50 g / Nm 3<br />

Bizmut < 1 g / Nm 3 < 1 g / Nm 3<br />

Antymon < 1 g / Nm 3 < 1 g / Nm 3<br />

Siarkowodór < 10 mg / Nm 3 < 5 mg / Nm 3<br />

Siarka < 10 mg / Nm 3 < 5 mg / Nm 3<br />

Amoniak < 100 mg / Nm 3 < 100 mg / Nm 3<br />

Związki fosforu i halogeny < 5 mg / Nm 3 < 1 mg / Nm 3<br />

2 Źródło: Air Sonic<br />

Chlor < 10 g / Nm 3 < 10 g / Nm 3<br />

Sód < 10 g / Nm 3 < 10 g / Nm 3<br />

Wapń < 10 g / Nm 3 < 10 g / Nm 3<br />

Mangan < 10 g / Nm 3 < 10 g / Nm 3<br />

Potas < 10 g / Nm 3 < 10 g / Nm 3<br />

Żelazo < 10 mg / Nm 3 < 5 mg / Nm 3


10.2.1.6 Katalizatory utleniania do silników zasilanych biogazem i gazem z oczyszczalni ścieków 3<br />

Większość producentów nie udziela gwarancji na katalizatory w przypadku stosowania ich w połączeniu z silnikami<br />

napędzanymi gazem z oczyszczalni ścieków lub gazem składowiskowym. Dlatego też podczas projektowania<br />

instalacji należy wyjaśnić kwestie związane z gwarancją, jeżeli katalizator ma być używany w instalacji zasilanej<br />

gazem z oczyszczalni lub gazem składowiskowym.<br />

Problematyczne są instalacje, w przypadku których żaden użytkownik nie jest w stanie przewidzieć, jakie<br />

zanieczyszczenia pojawią się w spalinach z instalacji w ciągu kolejnych tygodni, miesięcy lub lat.<br />

Nawet po przeprowadzeniu dokładnych analiz, jeżeli wyniki analiz wykażą niski poziom substancji szkodliwych, jest<br />

to jedynie chwilowa sytuacja. Spalin nie bada się najczęściej pod kątem wszystkich możliwych substancji<br />

szkodliwych, oprócz tego już kilka dni później skład spalin może ulec zupełnej zmianie.<br />

Potwierdza to również fakt, że w przypadku podobnych instalacji zasilanych gazem z oczyszczalni ścieków<br />

wykazano bardzo różny czas pracy identycznych katalizatorów.<br />

W przypadku biogazu pojawiają się inne problemy. W konkretnych przypadkach można sprawdzić, czy istnieje<br />

możliwość udzielenia gwarancji. Konieczne jest jednak przeprowadzenie dokładnej analizy spalin oraz dokładny opis<br />

instalacji<br />

W przypadku braku zapewnienia odpowiednich systemów oczyszczania gazu w instalacjach zasilanych gazem z<br />

oczyszczalni ścieków, gazem składowiskowym oraz biogazem nie można zagwarantować wydajności<br />

wychwytywania substancji szkodliwych przez katalizator.<br />

10.2.2 Tłumiki spalin<br />

Zadaniem tłumików spalin jest tłumienie dźwięków generowanych przez spaliny podczas pracy silnika do wartości<br />

dostosowanej do warunków otoczenia. Zastosowane tłumiki dźwięku to tłumiki refleksyjne, adsorpcyjne i mieszane.<br />

Tłumiki refleksyjne zapewniają najlepsze tłumienie w niskim zakresie częstotliwości od 125-500 Hz, podczas gdy<br />

tłumiki adsorpcyjne spełniają swoją funkcję najlepiej w zakresie częstotliwości 250-1000 Hz. W przypadku tłumików<br />

mieszanych pierwsza część tłumika to tłumik refleksyjny, a druga część to część adsorpcyjna. Tłumiki mieszane<br />

łączą w sobie zalety obu tłumików i zapewniają dzięki temu dobre parametry tłumienia w szerokim zakresie<br />

częstotliwości.<br />

W sytuacjach, w których nie można osiągnąć wymaganego stopnia tłumienia hałasu spalin za pomocą tłumików<br />

mieszanych, należy za tłumikiem mieszanym zamontować dodatkowe tłumiki adsorpcyjne. Aby zapewnić<br />

wytłumianie dźwięków materiałowych należy między tłumikami zamontować kompensator.<br />

Patrz również Rozdział 4.3 Kwestie związane z hałasem.<br />

Tłumiki spalin ulegają rozszerzeniu cieplnemu przy temperat<strong>urz</strong>e roboczej. W związku z tym przy projektowaniu<br />

należy przewidzieć odpowiednie podpory stałe i łożyska przesuwne.<br />

3 Źródło: Fa. Air Sonic<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 15 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


10.2.3 Wymiennik ciepła spalin<br />

Wymienniki ciepła spalin umożliwiają ponowne wykorzystanie ciepła przenoszonego przez spaliny. Wymienniki<br />

ciepła spalin są produkowane zgodnie z europejską dyrektywą dotyczącą <strong>urz</strong>ądzeń ciśnieniowych (PED 97/23/WE).<br />

Normy dotyczące badań określają przepisy krajowe, np. ulotki TRD 4 i AD 5 obowiązujące w kraju produkcji.<br />

Co do zasady wymienniki ciepła spalin wchodzące skład modułów grzewczo-energetycznych są wykonywane ze<br />

stali nierdzewnej (1.4571). Temperatura na wylocie spalin w przypadku silników napędzanych gazem ziemnym<br />

wynosi zazwyczaj około 120°C. Aby ograniczyć uszkodzenia spowodowane korozją, należy zapobiegać<br />

przekroczeniu temperatury punktu rosy.<br />

Co do zasady w przypadku wszystkich instalacji, w których wymiennik ciepła spalin jest umieszczony ponad<br />

silnikiem, należy przewidzieć ciągły spust kondensatu o odpowiednich rozmiarach lub separator. W ten sposób<br />

można zapobiec przedostawaniu się wody do silnika przez przewód odprowadzania spalin w przypadku przebicia<br />

się wody w wymienniku ciepła spalin.<br />

W przypadku instalacji napędzanych gazem gnilnym lub gazem składowiskowym przy doborze materiałów należy<br />

uwzględnić zwiększoną zawartość siarki, chloru, kwasu solnego i kwasu fluorowodorowego w spalinach. Elementy<br />

te mają silnie korozyjne działanie i mogą uszkadzać również wymienniki ciepła spalin wykonane ze stali nierdzewnej.<br />

W przypadku zagrożenia zwiększonym stężeniem chloru i innych substancji halogenowanych w paliwie gazowym,<br />

ze względu na zagrożenie powstawaniem miejscowych ognisk korozji (przeżeranie dziur, korozja naprężeniowa)<br />

należy zamiast cienkościennych rur ze stali nierdzewnej zastosować materiały o grubych ścianach wykonanych z<br />

niskostopowej stali kotłowej. Tego rodzaju stal jest odporna na przeżeranie dziur i korozję naprężeniową. Aby<br />

ograniczyć korozję powierzchni należy ograniczyć kondensację wymienionych powyżej kwasów i wody w spalinach.<br />

Dlatego też spaliny nie powinny być schładzane poniżej temperatury 180°C.<br />

Należy przestrzegać parametrów wody w kontekście wymagań dotyczących wody grzewczej (biuletyn techniczny<br />

dotyczący płynu chłodzącego).<br />

Minimalne wymagania dotyczące jakości wody mogą nie być przestrzegane we wszystkich przypadkach w dużych<br />

obiegach grzewczych. W takim wypadku zaleca się pilne zamontowanie niewielkich rozmiarów, zamkniętego obiegu<br />

pośredniego między wymiennikiem ciepła spalin i obiegiem grzewczym. W biuletynie technicznym dotyczącym wody<br />

chłodzącej określono wymóg zawartości chloru w obiegu grzewczym na poziomie mniejszym niż 20 mg/l. Przy<br />

większej zawartości chloru i większych temperaturach na zasilaniu obiegu grzewczego rury ze stali szlachetnej<br />

stosowane zazwyczaj w wymiennikach ciepła spalin są podatne na korozję naprężeniową, która może prowadzić do<br />

uszkodzenia wymiennika ciepła spalin. Dlatego przy bezpośrednim połączeniu wymiennika spalin z obiegiem<br />

grzewczym i temperaturach wody > 110°C należy przewidzieć wymiennik ciepła spalin z podzespołami<br />

przewodzącymi wodę (rurami, płytami rurowymi i płaszczami) wykonanymi ze stali normalnej, jeżeli nie występują ku<br />

temu żadne ograniczenia po stronie spalin.<br />

(Patrz również Rozdział 6.7 Obieg grzewczy oraz 6.8 Czynnik chłodniczy w obiegu grzewczym)<br />

4 TRD = Technische Regeln für Dampfkessel = Zasady techniczne dotyczące kotłów parowych<br />

5 AD = Arbeitsgemeinschaft Druckbehälter = Zrzeszenie zawodowe producentów zbiorników ciśnieniowych<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 16 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Wymienniki ciepła spalin ulegają rozszerzeniu cieplnemu przy temperat<strong>urz</strong>e roboczej. W związku z tym przy<br />

projektowaniu należy przewidzieć odpowiednie podpory stałe i łożyska przesuwne.<br />

10.2.4 Elementy instalacji odprowadzania spalin w instalacjach zasilanych biogazem<br />

W przypadku instalacji zasilanych biogazem podczas projektowania instalacji odprowadzania spalin należy<br />

przestrzegać następujących zaleceń:<br />

Przy dopuszczalnej (łącznej) zawartości siarki w biogazie na poziomie maksymalnie 2,2 g/m³n lub<br />

stężeniu H2S wynoszącym maksymalnie 0,15 % objętości, spaliny można schładzać jedynie do<br />

temperatury 180 °C. Parametry biogazu muszą być zachowane w każdym momencie eksploatacji.<br />

W takiej sytuacji można zastosować katalizator utleniania.<br />

Jeżeli spaliny miałyby być schładzane do temperatury 120°C oprócz minimalnych parametrów<br />

gazu paliwowego wymaganych dla silników zasilanych gazem, zawartość siarki w stosowanym<br />

biogazie musi wynosić


W zależności od zastosowania, należy przestrzegać wymagań dotyczących szczelności klap wylotowych (np.<br />

TRD 604 Bl. 2).<br />

10.2.5.1 Obchodzenie elementów instalacji odprowadzania spalin<br />

Klapy wylotowe stosuje się do obchodzenia elementów instalacji odprowadzania spalin, np. wymienników ciepła<br />

spalin lub kotłów parowych. Klapy są sterowane za pomocą siłowników elektrycznych lub pneumatycznych. Klapy te<br />

mają jedynie funkcję sterowniczą i nie pełnią funkcji regulacyjnych. Zaleca się stosowanie układów klap<br />

połączonych, w przypadku których dwie klapy są połączone cięgłem i sterowane za pomocą wspólnego siłownika,<br />

którego ruch powoduje przesunięcie klap w przeciwnych kierunkach.<br />

10.2.5.2 Instalacje wielosilnikowe ze wspólnym przewodem odprowadzania spalin<br />

W przypadku instalacji wielosilnikowych wyposażonych we wspólny przewód zbiorczy spalin, należy bezwzględnie<br />

ograniczyć przepływ powrotny spalin do silnika wyłączonego z eksploatacji. Spaliny powracające do silnika<br />

powodują uszkodzenia na skutek działania korozji. Poniże opisano różne możliwości ograniczania przepływu<br />

powrotnego spalin dzięki odpowiedniemu ustawieniu klap wylotowych.<br />

Instalacje klap wylotowych z oddzielną rurą odprowadzającą spaliny<br />

W tej wersji wykonania instalacji odprowadzania spalin w przewodzie za silnikiem znajduje się jedna klapa wylotowa.<br />

Za tą klapą strumień spalin odprowadzany jest na zewnątrz poprzez kombinację klap obejścia lub przez oddzielną<br />

rurę wydechową, może też zostać odprowadzony do przewodu zbiorczego (patrz Il. 10.4). W momencie gdy silnik<br />

jest zatrzymany, klapa wylotowa znajdująca się za silnikiem (Klapa 1) oraz klapa umieszczona w zbiorczym<br />

przewodzie odprowadzania spalin (Klapa 2) są zamknięte, natomiast klapa znajdująca się w przewodzie<br />

prowadzącym na zewnątrz (Klapa 3) jest otwarta. Jeżeli pozostałe silniki są uruchomione, w przewodzie zbiorczym<br />

panuje nadciśnienie, a przez Klapę wylotową 2 dochodzi do przecieku gazu do przestrzeni pośredniej. Ze względu<br />

na dość niewielką objętość przeciekającego gazu i względnie dużą średnicę przewodu odprowadzającego spaliny<br />

na zewnątrz (otwarta Klapa 3) przeciekający gaz wydostaje się na zewnątrz, a silnik jest chroniony przez zamkniętą<br />

Klapę 1.<br />

Przed uruchomieniem silnika znajdująca się za silnikiem Klapa wylotowa 1 jest otwierana, a spaliny przepływają<br />

następnie przez otwartą Klapę wylotową 3 na zewnątrz. Po zakończeniu rozruchu silnika, zmiana położenia zespołu<br />

klap wylotowych obejścia zamyka drogę spalin na zewnątrz, a jednocześnie otwiera drogę prowadzącą do<br />

przewodu zbiorczego spalin.<br />

Taka konfiguracja zapewnia następujące korzyści:<br />

Każdy silnik można eksploatować osobno, nie jest on zależy od przewodu odprowadzania spalin i<br />

wspólnej instalacji.<br />

Każdy silnik można uruchamiać bez przeciwciśnienia spalin.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 18 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W przypadku trybów pracy uzależnionych od zapotrzebowania na prąd ilość ciepła pochodzącego<br />

ze spalin można dostosować do chwilowego zapotrzebowania poprzez otworzenie obejścia na<br />

zewnątrz.<br />

Konfiguracja tego rodzaju jest zalecana w przypadku eksploatowania wielu silników ze wspólną instalacją<br />

odprowadzania spalin.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 19 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 10.4 Wspólna instalacja odprowadzania spalin z obejściem na zewnątrz<br />

Bypass ins Freie<br />

4 5<br />

3<br />

1<br />

2<br />

1 Klapa wylotowa 1<br />

2 Klapa wylotowa 2<br />

3 Klapa wylotowa 3<br />

4 Obejście na zewnątrz<br />

5 Przewód zbiorczy spalin<br />

Instalacja klap wylotowych z nadmuchem powietrza uszczelniającego<br />

W przypadku tego rodzaju instalacji w przewodzie odprowadzania spalin prowadzącym do przewodu zbiorczego<br />

montuje się dwie klapy odcinające, otwierane lub zamykane jednocześnie za pomocą wspólnego siłownika. W<br />

przestrzeni miedzy obiema klapami podłącza się przewód powietrza uszczelniającego. Powietrze uszczelniające jest<br />

doprowadzane przez dmuchawę przy zamkniętej klapie odcinającej (patrz Ilustracja 10.5).<br />

Przy wyłączonym silniku obie klapy wylotowe (Klapa 1 i 2) są zamknięte, a przestrzeń między klapami jest<br />

wypełniana powietrzem uszczelniającym. Ciśnienie powietrza uszczelniającego musi być większe niż maksymalne<br />

przeciwciśnienie spalin w zbiorczym przewodzie spalin, a objętość powietrza uszczelniającego musi być większa niż<br />

współczynnik przeciekania klap wylotowych. W ten sposób do zatrzymanego silnika nie będzie mógł przeciekać<br />

żaden gaz z przewodu zbiorczego.<br />

Motor Motor<br />

Sammelleitung<br />

Przed uruchomieniem silnika obie klapy wylotowe zostają otwarte, Klapa odcinająca 3 znajdująca się za dmuchawą<br />

zostaje zamknięta, a doprowadzenie powietrza uszczelniającego zostaje wyłączone. Silnik musi zostać<br />

uruchomiony z nagromadzonym w przewodzie zbiorczym przeciwciśnieniem spalin.<br />

Zaleta: nie ma konieczności wyprowadzania dodatkowego przewodu na zewnątrz.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 20 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 10.5 Wspólna instalacja spalin z nadmuchem powietrza uszczelniającego<br />

3<br />

2<br />

1<br />

1 Klapa wylotowa 1<br />

2 Klapa wylotowa 2<br />

3 Klapa powietrza<br />

4 Przewód zbiorczy spalin<br />

4<br />

Motor Motor<br />

Instalacja klap wylotowych z odpowietrzeniem pośrednim<br />

Sammelleitung<br />

W przypadku tego rodzaju instalacji w przewodzie odprowadzania spalin prowadzącym do przewodu zbiorczego<br />

montuje się dwie klapy odcinające, otwierane lub zamykane jednocześnie za pomocą wspólnego siłownika. W<br />

przestrzeni miedzy obiema klapami podłącza się przewód odpowietrzający. Gaz przeciekający do przestrzeni<br />

pośredniej między klapami wylotowymi jest odsysany za pomocą dmuchawy ssawnej przy zamkniętej klapie<br />

odcinającej i odprowadzany na zewnątrz (patrz Il. 10.6).<br />

Przy wyłączonym silniku obie klapy wylotowe (Klapa 1 i 2) są zamknięte, a dmuchawa ssawna utrzymuje stałe,<br />

niewielkie podciśnienie w przestrzeni między klapami. Gaz przeciekający przez klapy jest odprowadzany przez<br />

dmuchawę na zewnątrz. W ten sposób do zatrzymanego silnika nie przedostaje się żaden gaz.<br />

Przed uruchomieniem silnika obie klapy wylotowe zostają otwarte, Klapa odcinająca 3 znajdująca się przed<br />

dmuchawą zostaje zamknięta, a dmuchawa ssawna jest wyłączana. Silnik musi zostać uruchomiony z<br />

nagromadzonym w przewodzie zbiorczym przeciwciśnieniem spalin.<br />

Wada: Konieczne jest zapewnienie oddzielnego przewodu prowadzącego na zewnątrz, którego średnica jest<br />

niewielka w porównaniu do przewodu odprowadzania spalin, jak pokazano na Ilustracji 10.4.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 21 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 10.6 Wspólna instalacja odprowadzania spalin z odpowietrzeniem pośrednim<br />

1 Klapa wylotowa 1<br />

2 Klapa wylotowa 2<br />

3 Klapa powietrza<br />

4 Przewód zbiorczy spalin<br />

10.2.6 Układanie przewodów rurowych odprowadzających spaliny<br />

Ze względu na dość wysoką temperaturę spalin zakres wydłużenia cieplnego jest szczególnie duży (ok. 1-1,5 mm/m<br />

i 100°C).<br />

Aby ograniczyć niedopuszczalnie wysokie naprężenia w przewodach rurowych odprowadzających spaliny, w<br />

odpowiednich miejscach należy zamontować kompensatory, które będą kompensować wydłużenie cieplne<br />

przewodów rurowych i komponentów. Podpory przewodu odprowadzania spalin należy wykonać, w zależności od<br />

przebiegu przewodu, jako stałe lub luźne punkty mocowania. Nie wolno podpierać przewodu o ATL lub silnik.<br />

Pierwszy stały punkt mocowania należy umieścić bezpośrednio za kompensatorem przy wylocie turbosprężarki.<br />

Elementy wbudowane w instalację, takie jak na przykład wymienniki ciepła, katalizatory, tłumiki dźwięku itp. należy<br />

chronić przed naprężeniami wynikającymi z wydłużenia cieplnego przewodu rurowego odprowadzania spalin<br />

poprzez montaż kompensatorów. Kompensatory przewodów odprowadzających spaliny należy montować zgodnie<br />

z wytycznymi producenta (należy przestrzegać dopuszczalnego przesunięcia osiowego i poprzecznego). Ze<br />

względu na wysokie temperatury robocze cały układ spalin jest opatrzony izolacją. Jedynie w przypadku przewodów<br />

rurowych spalin za wymiennikiem ciepła ułożonych na wolnym powietrzu wystarczające jest zabezpieczenie przed<br />

dotknięciem.<br />

3<br />

2<br />

1<br />

1<br />

4<br />

Motor Motor<br />

Sammelleitung<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 22 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


10.2.7 Dodatkowe wskazówki dotyczące projektowania wymienników ciepła i tłumików dźwięków<br />

10.2.7.1 Ucha transportowe<br />

Aby zapewnić łatwiejsze przenoszenie elementów podczas umieszczania ich na miejscu przeznaczenia, w<br />

niektórych sytuacjach zaleca się montaż uchwytów do podnoszenia.<br />

10.2.7.2 Dźwięki materiałowe<br />

Podczas mocowania w razie potrzeby pamiętać o technicznych aspektach załączania. W takim przypadku<br />

zapewnić, by jedynie nieznaczna ilość dźwięków materiałowych była przenoszona na inne podzespoły. Z tego<br />

powodu w podporach <strong>urz</strong>ądzenia lub w zawiesiach montuje się tłumiki drgań. Dotyczy to zarówno wersji stojącej, jak<br />

i wiszącej. Ponieważ ze względu na temperaturę przewody rurowe i obudowa katalizatora są wyposażone w izolację<br />

cieplną, przeważnie nie jest potrzebna dodatkowa izolacja akustyczna.<br />

10.2.7.3 Ustawienie<br />

Podczas ustawiania obudów katalizatorów, wymienników ciepła i tłumików spalin należy unikać przechylania<br />

elementów na podporach.<br />

Prowadzi to do uszkodzenia obudowy i elementu. Podpory poszczególnych elementów są przeznaczone wyłącznie<br />

do projektowanej pozycji montażowej. Klient musi przedstawić plany montażowe danego elementu najpóźniej w<br />

momencie składania zamówienia. Jeżeli elementy nie zostaną przyśrubowane do fundamentu lub konstrukcji<br />

stalowej na stałe, a są ustawiane na podporze, którą umieszcza się na łożysku ślizgowym, podczas montażu należy<br />

zwrócić uwagę na to, aby między płytką ślizgową i płytą podporową znajdowała się wystarczająca ilość środka<br />

smarującego. Podczas dalszej eksploatacji należy przeprowadzać okazyjne sprawdzenia, aby zweryfikować, czy<br />

elementy te są wystarczająco nasmarowane.<br />

10.2.7.4 Czyszczenie wymiennika ciepła spalin<br />

Podczas ustawiania wymiennika ciepła spalin w jego miejscu przeznaczenia należy zapewnić wystarczającą ilość<br />

wolnego miejsca, aby możliwe było jego późniejsze czyszczenie.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 23 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


10.2.8 Kominy spalin<br />

Niedopuszczalne immisje powodowane przez spaliny silnikowe należy ograniczać, zwłaszcza w sąsiedztwie<br />

obszarów mieszkalnych. Za pośrednictwem kominów spaliny są odprowadzane do wyższych warstw atmosfery.<br />

Aby zapobiec przekraczaniu punktu rosy w spalinach, kominy spalin należy odpowiednio zaizolować. Prędkość<br />

spalin w kominie powinna wynosić 15-20 m/s. Przy prędkości ponad 20 m/s dochodzi do niebezpieczeństwa<br />

powstawania drgań rezonansowych w kolumnie gazu. Duże prędkości wylotowe powodują dynamiczne zwiększenie<br />

wysokości strugi i poprawiają parametry dystrybucji spalin, niemniej jednak zwiększają również emisję hałasu.<br />

Odciąg powodowany przez komin, którego siła jest uzależniona od wysokości komina, zmniejsza przeciwciśnienie<br />

spalin w instalacji. <strong>Montaż</strong> deflektorów na wylocie komina może w części lub w całości kompensować odciąg, tak<br />

więc w najmniej korzystnym przypadku należy liczyć się z możliwością pojawienia się przeciwciśnienia w samym<br />

kominie.<br />

Kominy spalin należy wyposażyć w układ ciągłego odwadniania i chronić go przed zanieczyszczeniem<br />

powodowanym przez warunki pogodowe (np. deszcz, śnieg itp.)<br />

We wszystkich elementach w najniższym punkcie należy montować układ ciągłego odwadniania. Rozwiązanie<br />

umożliwiające spust kondensatu należy omówić dla każdego przypadku osobno, a w razie potrzeby należy<br />

zamontować odpowiedni neturalizator.<br />

Rozdział_10 - Układ wydechowy.docx Strona 24 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 11<br />

Układ sprężonego powietrza<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

11. Układ sprężonego powietrza ...................................................................................................... 3<br />

11.1 Elementy instalacji sprężonego powietrza .................................................................................... 5<br />

11.1.1 Sprężarki ....................................................................................................................................... 5<br />

11.1.2 Zbiornik sprężonego powietrza ..................................................................................................... 5<br />

11.1.3 Przewody sprężonego powietrza .................................................................................................. 5<br />

11.2 Instalacja niskiego ciśnienia .......................................................................................................... 6<br />

11.3 Wskazówka bezpieczeństwa ........................................................................................................ 6<br />

11.4 Jakość sprężonego powietrza ....................................................................................................... 6<br />

Rozdział_11 - Układ sprężonego powietrza.docx Strona 2 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


11. Układ sprężonego powietrza<br />

Niektóre modele silników są uruchamiane za pomocą sprężonego powietrza. Uruchomienie odbywa się przy<br />

użyciu rozrusznika pneumatycznego poprzez wieniec zębaty na kole zamachowym. W Tabeli 11.1<br />

zestawiono zastosowane w poszczególnych modelach systemy uruchamiania.<br />

Tab. 11.1<br />

Model silnika Rozrusznik<br />

pneumatyczny<br />

poprzez wieniec<br />

zębaty<br />

TCD /TCG 2016<br />

TCG 2020(K)<br />

TCD /TCG 2020<br />

TCG 2032<br />

Rozrusznik elektryczny<br />

Rozdział_11 - Układ sprężonego powietrza.docx Strona 3 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 11.1 Instalacja powietrza rozruchowego silnika z rozrusznikiem pneumatycznym.<br />

1 Sprężarka<br />

2 Oddzielacz oleju<br />

3 Manometr<br />

4 Zawór przeciwzwrotny<br />

5 Zbiornik sprężonego powietrza<br />

6 Spust kondensatu<br />

7 Zawór odcinający wysokiego ciśnienia<br />

8 Osadnik zanieczyszczeń<br />

9 Reduktor ciśnienia<br />

10 Zawór bezpieczeństwa<br />

11 Zawór rozruchowy<br />

12 Rozrusznik<br />

13 Zawór sterujący<br />

14 Wyłącznik ciśnieniowy/Sprężarka WŁ./WYŁ.<br />

15 Wyłącznik ciśnieniowy/Alarm ciśnienie min.<br />

Rozdział_11 - Układ sprężonego powietrza.docx Strona 4 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Sprężarka (1) napełnia wyposażony w spust kondensatu (6) zbiornik sprężonego powietrza (5) przez zawór<br />

przeciwzwrotny (4) i oddzielacz oleju (2). Ciśnienie napełniania zbiornika można odczytać na manometrze<br />

(3). Sprężone powietrze jest doprowadzane do zaworu rozruchowego (11) przez zawór odcinający<br />

wysokiego ciśnienia (7) i osadnik zanieczyszczeń (8). W momencie rozruchu zawór rozruchowy jest<br />

otwierany za pośrednictwem zaworu sterującego (13), co powoduje doprowadzenie sprężonego powietrza<br />

do rozrusznika (12). Następuje uruchomienie silnika.<br />

11.1 Elementy instalacji sprężonego powietrza<br />

11.1.1 Sprężarki<br />

Funkcję sprężarek pełnią sprężarki wysokoprężne lub elektryczne z odpowiednim wyposażeniem<br />

umożliwiającym rozruch bezciśnieniowy. Sprężanie odbywa się zazwyczaj dwustopniowo z fazą schłodzenia<br />

pośredniego przy ciśnieniu końcowym sprężania wynoszącym 30 barów.<br />

Konfiguracja sprężarek musi odpowiadać łącznej pojemności zbiorników sprężonego powietrza<br />

podłączonych do instalacji.<br />

11.1.2 Zbiornik sprężonego powietrza<br />

Zbiorniki sprężonego powietrza są dostarczane w wersji do montażu w pozycji pionowej lub poziomej.<br />

Objętość zbiornika jest zależna od typu i ilości podłączonych silników oraz liczby uruchomień, które muszą<br />

być możliwe bez konieczności uzupełniania zbiornika sprężonego powietrza.<br />

Należy regularnie usuwać wodę ze zbiorników sprężonego powietrza. Woda ze zbiorników montowanych w<br />

pozycji pionowej jest usuwana przez grzybek zaworu, zbiorniki montowane w pozycji poziomej należy<br />

montować nachylone w kierunku dna zbiornika, aby zapewnić odpowiednie odprowadzenie wody z dna.<br />

Zasadniczo zalecane są również automatyczne systemy odwadniające. Urządzenia tego typu należy<br />

montować pod zbiornikiem, ponieważ przewód odwadniający od zbiornika do spustu wody musi przebiegać<br />

cały czas w dół.<br />

11.1.3 Przewody sprężonego powietrza<br />

W przewodzie doprowadzającym sprężone powietrze ze sprężarki do zbiornika sprężonego powietrza należy<br />

zamontować oddzielacz oleju i spust kondensatu, które powinny być poddawane regularnej konserwacji.<br />

Przewód rozruchowy łączący zbiornik sprężonego powietrza (zawór zbiornika) i główny zawór rozruchowy<br />

silnika należy poprowadzić najkrótszą możliwą drogą, z minimalną liczbą zagięć. W zależności od<br />

rozmieszczenia przewodów w najniższych punktach instalacji należy zapewnić możliwość automatycznego<br />

odwadniania.<br />

Rozdział_11 - Układ sprężonego powietrza.docx Strona 5 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W przewodzie rozruchowym zaleca się montaż osadnika zanieczyszczeń wyposażonego w zawór<br />

odwadniający. Podczas montowania osadnika zanieczyszczeń należy zwrócić uwagę na pozycję montażową<br />

(wylot sita skierowany zawsze w dół) oraz kierunek przepływu.<br />

W przypadku instalacji obejmującej więcej silników można zwiększyć ilość sprężonego powietrza<br />

dostępnego w instalacji, montując przewód pierścieniowy.<br />

Należy ograniczyć ilość odpadów spawalniczych oraz innych zanieczyszczeń w przewodzie sprężonego<br />

powietrza.<br />

Przewody powietrza rozruchowego należy co do zasady wykonywać z rur ze stali nierdzewnej (patrz również<br />

rozdział 20.2)!<br />

11.2 Instalacja niskiego ciśnienia<br />

W przypadku silników TCG 2032 pneumatyczne zawory odcinające w odcinku regulacji gazu są zazwyczaj<br />

zasilane sprężonym powietrzem pod ciśnieniem maks. 10 barów za pośrednictwem przyłącza do zespołu<br />

rozrusznika.<br />

11.3 Wskazówka bezpieczeństwa<br />

Podczas prac związanych z silnikiem należy odłączyć dopływ sprężonego powietrza do silnika, aby<br />

uniemożliwić jego przypadkowe uruchomienie.<br />

11.4 Jakość sprężonego powietrza<br />

Sprężone powietrze w instalacji nie może być zanieczyszczone pyłem ani olejem. Należy odpowiednio<br />

skonfigurować sprężarki oraz układ filtracji powietrza.<br />

Rozdział_11 - Układ sprężonego powietrza.docx Strona 6 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 12<br />

Urządzenia pomiarowe, nadzorujące i<br />

ograniczające<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

12. Urządzenia pomiarowe, nadzorujące i ograniczające ............................................................. 3<br />

12.1 Nadzór według normy DIN EN 12828 .............................................................................................. 3<br />

12.2 Nadzór zgodnie z normą TRD 604 ................................................................................................... 3<br />

12.3 Pomiar temperatury ....................................................................................................................... 4<br />

12.3.1 Wskazówki montażowe - czujniki temperatury ............................................................................. 4<br />

12.4 Kontrola ciśnienia różnicowego..................................................................................................... 5<br />

12.5 Kontrola przeciwciśnienia spalin ................................................................................................... 5<br />

Rozdział_12 - Urządzenia pomiarowe, nadzorujące i ograniczające.docx Strona 2 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


12. Urządzenia pomiarowe, nadzorujące i ograniczające<br />

Urządzenia tego rodzaju mają za zadanie sterować blokami elektrociepłowniczymi i zapewnić im odpowiednią<br />

ochronę. Oprócz tego pozwalają one również spełnić wymagania dotyczące technicznego bezpieczeństwa kotłów.<br />

Wszystkie <strong>urz</strong>ądzenia pomiarowe, nadzorujące i ograniczające powinny posiadać deklarację zgodności oraz<br />

oznaczenie CE, zgodnie z Dyrektywą niskonapięciową 2006/95/WE lub Dyrektywą o kompatybilności<br />

elektromagnetycznej 2004/108/WE.<br />

Podczas montażu <strong>urz</strong>ądzeń pomiarowych, nadzorujących i ograniczających należy przestrzegać postanowień<br />

instrukcji użycia i eksploatacji, jak również instrukcji konserwacji producenta.<br />

Co do zasady podczas montażu należy zapewnić następujące elementy:<br />

odpowiednią temperaturę otoczenia<br />

odpowiedni czynnik roboczy<br />

odpowiednią temperaturę czynnika roboczego<br />

odpowiednie ciśnienie robocze<br />

odpowiednie położenie montażowe<br />

odpowiednią prędkość przepływu<br />

wymaganą minimalną głębokość zan<strong>urz</strong>enia<br />

Wybór przewodów zgodnie z Rozdziałem 17 (ekranowany przewód przyłączeniowy czujnika)<br />

12.1 Nadzór według normy DIN EN 12828<br />

Do prawidłowej pracy <strong>urz</strong>ądzeń ograniczających temperaturę, ciśnienie, przepływ i niedobory wody konieczne jest<br />

spełnienie następujących warunków:<br />

Czujniki i ograniczniki temperatury muszą zostać zbadane zgodnie z normą DIN EN 14597<br />

(Ograniczniki z blokadą ponownego włączenia)<br />

Ograniczniki ciśnienia muszą posiadać homologację zgodnie z instrukcją VdTÜV „Druck 100/1“<br />

oraz blokadę ponownego włączenia<br />

Ograniczniki przepływu muszą posiadać homologację zgodnie z instrukcją VdTÜV „Strömung 100“<br />

Ograniczniki poziomu wody muszą posiadać homologację zgodnie z instrukcją VdTÜV<br />

„Wasserstand 100/2“<br />

12.2 Nadzór zgodnie z normą TRD 604<br />

W celu zapewnienia odpowiedniego ograniczenia temperatury, ciśnienia i niedoborów wody należy montować<br />

<strong>urz</strong>ądzenia o określonej budowie.<br />

Ogranicznik przepływu musi spełniać wymagania instrukcji VdTÜV „Strömung 100“.<br />

Rozdział_12 - Urządzenia pomiarowe, nadzorujące i ograniczające.docx Strona 3 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


12.3 Pomiar temperatury<br />

Do pomiaru temperatury służą termometry oporowe umieszczone w obiegach wodnych oraz termoogniwa<br />

umieszczone w instalacji odprowadzania spalin. Uzależniona od temperatury zmiana oporu i napięcia<br />

termoelektrycznego jest przekładana za pośrednictwem przekaźnika umieszczonego w głowicy czujnika na<br />

znormalizowany sygnał o natężeniu od 4 do 20 mA.<br />

12.3.1 Wskazówki montażowe - czujniki temperatury<br />

Czynnikiem warunkującym prawidłową regulację parametrów jest szybki pomiar dynamicznych zmian<br />

temperatury. Pozycja montażowa ma kluczowy wpływ na czas reakcji czujnika i błędy pomiaru.<br />

Na ilustracji 12.1 pokazano przykład prawidłowego i nieprawidłowego montażu czujnika w przewodzie<br />

rurowym. Długość tulei zan<strong>urz</strong>eniowych należy dopasować do przewodów rurowych tak, aby końcówka<br />

czujnika mógł mierzyć temperaturę w centralnym punkcie strugi. Czujnik należy przytwierdzić do wnętrza<br />

tulei zan<strong>urz</strong>eniowej za pomocą substancji przenoszącej ciepło. W tym celu można wykorzystać odporne na<br />

działanie wysokiej temperatury oleje i pasty przewodzące ciepło. Należy ograniczyć do minimum szczeliną<br />

powietrzną oddzielającą tuleję zan<strong>urz</strong>eniową od czujnika.<br />

Il. 12.1 <strong>Montaż</strong> czujnika temperatury<br />

nieprawidłowo prawidłowo<br />

(Czujnik poza centralnym punktem strugi) (Czujnik w centralnym punkcie strugi)<br />

schlecht<br />

gut<br />

3<br />

1<br />

4-20 mA Transmitter<br />

PT 100 Sensor<br />

Tauchhülse mit Luftspalt<br />

Sensor nicht in der Kernströmung<br />

1 Czujnik PT 100<br />

2<br />

2 Przekaźnik 4-20 mA<br />

3 Tuleja zan<strong>urz</strong>eniowa ze szczeliną powietrzną<br />

Spalt mit Wärmeübertragungsmedium<br />

gefüllt<br />

4 Szczelina wypełniona substancją przenoszącą ciepło<br />

4-20 mA Transmitter<br />

PT 100 Sensor<br />

Sensor in Kernströmung<br />

Rozdział_12 - Urządzenia pomiarowe, nadzorujące i ograniczające.docx Strona 4 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

4<br />

1<br />

2


12.4 Kontrola ciśnienia różnicowego<br />

Do kontrolowania poziomu ciśnienia różnicowego wykorzystuje się wyłączniki ciśnieniowe.<br />

12.5 Kontrola przeciwciśnienia spalin<br />

Do kontrolowania poziomu przeciwciśnienia spalin wykorzystuje się czujnik ciśnienia gazu o określonej<br />

budowie w rozumieniu instrukcji VdTÜV „Druck 100/1”. Przewód pomiarowy musi być zawsze ułożony<br />

wznosząco w kierunku czujnika.<br />

Rozdział_12 - Urządzenia pomiarowe, nadzorujące i ograniczające.docx Strona 5 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Rozdział_12 - Urządzenia pomiarowe, nadzorujące i ograniczające.docx Strona 6 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 13<br />

Rozdział pusty<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

13. Niniejszy rozdział jest pusty<br />

Rozdział_13 - Niniejszy rozdział jest pusty.docx Strona 2 / 2 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 14<br />

Rozdzielnie elektryczne<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

14. Rozdzielnie elektryczne .............................................................................................................. 3<br />

14.1 System TEM dla silników gazowych ................................................................................................. 3<br />

14.1.1 System TEM-EVO .......................................................................................................................... 3<br />

14.1.2 Budowa .......................................................................................................................................... 4<br />

14.1.3 Dziennik eksploatacji i rejestr zdarzeń .............................................................................................. 4<br />

14.1.4 Funkcje diagnostyczne i serwisowe ................................................................................................. 5<br />

14.1.5 Dane techniczne ............................................................................................................................. 5<br />

14.1.6 Wskazówki montażowe dla sterownika I/O ................................................................................... 6<br />

14.2 Korzyści dla użytkownika .............................................................................................................. 7<br />

14.3 Sterowanie i zasilanie napędów pomocniczych ............................................................................... 7<br />

14.4 Moduł mocy .................................................................................................................................... 7<br />

14.5 Sterowanie centralne .................................................................................................................... 8<br />

Rozdział_14 - Rozdzielnie elektryczne.docx Strona 2 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


14. Rozdzielnie elektryczne<br />

Przy wyposażaniu i instalacji rozdzielni oprócz ogólnie uznanych zasad techniki należy w szczególności<br />

przestrzegać następujących przepisów: dyrektywy w sprawie niskiego napięcia 2006/95/WE, dyrektywy<br />

o kompatybilności elektromagnetycznej 2004/108/WE, VDE 0116, VDE 0660 część 500 oraz BGV A2. Podczas<br />

wykonywania prac w szafach sterowniczych i rozdzielczych z podzespołami elektrycznymi, np. przy obchodzeniu się<br />

z podzespołami czułymi na wyładowania elektrostatyczne (np. płytkami drukowanymi), należy przestrzegać<br />

odpowiedniego biuletynu serwisowego i norm DIN EN 61340 – 5 – 1 oraz DIN EN 61340-5-2. Rozdzielnie muszą<br />

być odpowiednie do pracy w temperat<strong>urz</strong>e otoczenia od 0°C do 40°C i przy względnej wilgotności powietrza 5–70%.<br />

Wewnętrzna temperatura szafy rozdzielczej nie może przekraczać 45°C.<br />

Wyjątkiem od tej zasady są szafy naścienne systemu sterowania TEM, w przypadku których temperatura wewnątrz<br />

szafy może wzrosnąć do 50°C.<br />

Ciepło wypromieniowywane przez zespoły rozdzielnic można w razie potrzeby odprowadzać za pomocą<br />

sterowanych temperaturowo wentylatorów, aby nie dopuścić do przekroczenia dopuszczalnej temperatury we<br />

wnętrzu szafy. W przypadku wysokiej temperatury otoczenia należy zapewnić odpowiednią klimatyzację<br />

pomieszczenia rozdzielni lub klimatyzację szaf rozdzielczych. Szafy rozdzielcze należy chronić przed bezpośrednim<br />

działaniem promieni słonecznych za pomocą odpowiednich osłon.<br />

14.1 System TEM dla silników gazowych<br />

System TEM stanowi serce całego modułu silnika gazowego, obejmując układ sterowania silnikiem, regulacji i<br />

nadzoru silnika gazowego, jak również opcjonalnie układ chłodzenia awaryjnego, układ regulacji obiegu grzewczego<br />

oraz nadzoru. Jest to przeznaczony dla użytkownika interfejs obsługowy i monitorujący, który reguluje i optymalizuje<br />

spalanie gazu w cylindrach oraz steruje i nadzoruje pracę silnika/agregatu gazowego wraz ze wszystkimi<br />

elementami dodatkowymi. Funkcje nadzorujące chronią agregat przed niedopuszczalnymi stanami granicznymi i<br />

gwarantują długą żywotność <strong>urz</strong>ądzenia. Zintegrowana funkcja regulacji zapewnia optymalną i powtarzalną pracę<br />

silnika we wszystkich trybach eksploatacji.<br />

Zintegrowany moduł rejestru zdarzeń bieżących i odległych zapisuje istotne wartości pomiarowe na nośniku danych,<br />

zapewniając lepszy wgląd w prowadzone procesy.<br />

14.1.1 System TEM-EVO<br />

Modułowy system TEM-EVO oferuje funkcje opisane w Rozdziale 14.1.<br />

Dzięki bogatej ofercie opcjonalnych rozwiązań system TEM-EVO można dostosować do poszczególnych<br />

zastosowań (np. moduł zapobiegania spalaniu stukowemu (AKR), wentylacja maszynowni, sterowanie i regulacja<br />

chłodnicy płytowej w obiegu grzewczym, obwód silnika, awaryjny obieg chłodniczy oraz obieg chłodniczy mieszanki,<br />

jak również funkcja parametryzacji wartości pomiarowych, wartości zliczanych i obwodów regulacyjnych, tryb pracy<br />

Rozdział_14 - Rozdzielnie elektryczne.docx Strona 3 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


uzależniony od stężenia CH4 itp.). Dzięki temu <strong>urz</strong>ądzenie oferuje prostotę obsługi, wysoki współczynnik<br />

bezpieczeństwa eksploatacji oraz optymalną wydajność.<br />

14.1.2 Budowa<br />

System TEM-EVO składa się z 3 elementów:<br />

Szafa agregatu (AGS) wraz z podłączonymi kablami przyłączeniowymi agregatu, w jej wnętrzu<br />

znajduje się moduł sterowania agregatem oraz przebadany przez TÜV łańcuch bezpieczeństwa.<br />

Długość przewodów łączących silnik gazowy i szafę systemu TEM wynosi 8 m (opcjonalnie 15 m).<br />

Sterownik I/O do zabudowy w szafie agregatu pomocniczego (HAS, w odległości maks. 250 m od<br />

szafy agregatu, okablowanie ekranowanym, trójżyłowym przewodem magistrali danych)<br />

Komputer obsługowy (w odległości mak. 100 m od szafy agregatu, okablowanie trójżyłowym<br />

przewodem ekranowanym) do zabudowy w szafie napędu pomocniczego lub w zewnętrznym<br />

panelu sterowania.<br />

Taka budowa systemu umożliwia maksymalną redukcję długości okablowania instalacji.<br />

Szafę agregatu należy ustawić w bezpośredniej bliskości agregatu. Sprawdzone fabrycznie okablowanie silnika oraz<br />

podłączone do szafy agregatu i sprawdzone kable przyłączeniowe agregatu (agregat ze złączami wtykowymi)<br />

gwarantują jego bezproblemowe uruchomienie i duże bezpieczeństwo eksploatacji. Sygnały zasilania są<br />

wymieniane bezpośrednio z systemem TEM-EVO za pośrednictwem kontrolera I/O w szafie agregatu<br />

pomocniczego. Transfer danych układu sterowania agregatem odbywa się za pośrednictwem niezawodnego<br />

połączenia magistrali CAN.<br />

Komputer obsługowy można umieścić w dowolnym miejscu instalacji, a więc w szafie agregatu pomocniczego lub w<br />

sterowni. Maksymalna odległość od szafy systemu TEM wynosi 100 m.<br />

14.1.3 Dziennik eksploatacji i rejestr zdarzeń<br />

Elektroniczny dziennik eksploatacji systemu TEM-EVO zastępuje wypełniane do tej pory ręcznie protokoły<br />

eksploatacyjne. Wszystkie komunikaty eksploatacyjne i istotne z punktu widzenia eksploatacji zdarzenia sterowania,<br />

jak również wszystkie zmiany parametrów są rejestrowane wraz z konkretnym oznakowaniem czasu (data/godzina).<br />

System TEM-EVO może nadzorować i rozróżniać łącznie ponad 600 różnych wydarzeń. Umożliwia to szybką i<br />

dokładną analizę sposobu eksploatacji agregatów oraz funkcji pomocniczych sterowanych za pomocą systemu<br />

TEM-EVO.<br />

Funkcja rejestru zdarzeń zapisuje do 84 wyników pomiarów. Na jednym wykresie można wyświetlić do 20 krzywych<br />

obrazujących wyniki pomiarów. Użytkownik może samodzielnie tworzyć krzywe wartości pomiarów.<br />

W systemie TEM-EVO dostępne są trzy prędkości rejestracji zdarzeń:<br />

Historia cyklu roboczego: zapisywanie wartości chwilowych w każdym cyklu roboczym (1 cykl<br />

roboczy = 2 obroty wału korbowego)<br />

Rozdział_14 - Rozdzielnie elektryczne.docx Strona 4 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Historia 6-minutowa: zapisywanie wartości chwilowych co sekundę<br />

Historia 40-godzinna: zapisywanie wartości średnich z 6 minut.<br />

14.1.4 Funkcje diagnostyczne i serwisowe<br />

Oprócz funkcji rejestru zdarzeń i dziennika eksploatacji system TEM-EVO oferuje również podstawowe funkcje<br />

diagnostyczne i serwisowe, które umożliwiają wczesne rozpoznawanie nieprawidłowości, a tym samym zapewniają<br />

optymalizację eksploatacji instalacji. Funkcje te umożliwiają szybsze usuwanie usterek, a także znacznie ułatwiają i<br />

skracają rozruch. W dużym stopniu przyczynia się to do obniżenia kosztów eksploatacji całego modułu silników<br />

gazowych.<br />

Dostępne są następujące funkcje serwisowe i diagnostyczne<br />

Tryb testowy agregatu pomocniczego<br />

Cyfrowy regulator prędkości obrotowej<br />

Elektroniczny układ zapłonowy<br />

Parametryzacja<br />

Wymiana oleju<br />

Elektroniczny licznik czasu pracy<br />

Wybór języka i drukarki<br />

Konfiguracja systemu (wersje oprogramowania, numer seryjny, ustawienia kolorów, wygaszacz<br />

ekranu itp.)<br />

Szereg dodatkowych opcji diagnostycznych/serwisowych (np. zapobieganie spalaniu stukowemu,<br />

tryb podwójnego gazu)<br />

Funkcje masek serwisowych i diagnostycznych, tak samo jak wszystkie inne maski, mogą być transmitowane przez<br />

modem analogowy lub radiowy (opcja). W ten sposób dział serwisowy firmy MWM lub personel dyżurujący ma<br />

możliwość przeprowadzania zdalnej diagnozy i zdalnych napraw z wyjątkowo krótkim czasem reakcji.<br />

14.1.5 Dane techniczne<br />

Szafa agregatu: wymiary standardowe: 1200x800x300 mm (wys. x szer. x gł.); stopień ochrony: IP<br />

54, zakres temperatur roboczych: 5-50°C, okablowanie podłączane od dołu.<br />

Sterownik I/O: wymiary: 114,5x112 mm (gł. x wys.); długość w zależności od liczby opcji; stopień<br />

ochrony: IP 20, zakres temperatur roboczych: 5-45°C<br />

Komputer obsługowy: wymiary: 311 x 483 x 101 mm (wys. x szer. x gł.) wraz z płytą czołową;<br />

głębokość montażowa 95 mm; otwór montażowy 282 x 454 mm (wys. x szer.); stopień ochrony z<br />

przodu: IP 65, zakres temperatur roboczych: 5-40°C<br />

Rozdział_14 - Rozdzielnie elektryczne.docx Strona 5 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


14.1.6 Wskazówki montażowe dla sterownika I/O<br />

Sterownik I/O należy zamontować w szafie sterowniczej na przymocowanej poziomo szynie 35 mm (EN<br />

50022). Sterownik należy montować w pozycji pionowej (Il. 1), aby zapewnić właściwą wentylację. Odległość<br />

pomiędzy dwoma kanałami kablowymi powinna wynosić 200 mm (co najmniej 160 mm).<br />

Il. 1: Sterownik I/O<br />

Rozdział_14 - Rozdzielnie elektryczne.docx Strona 6 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


14.2 Korzyści dla użytkownika<br />

System TEM-EVO zapewnia użytkownikowi następujące korzyści:<br />

Kompaktowa budowa oraz integracja wielu peryferyjnych funkcji dodatkowych, takich jak na<br />

przykład sterowanie wykorzystaniem ciepła.<br />

Wysoki poziom sprawności silnika dzięki optymalnej regulacji pracy.<br />

Stała, niska emisja spalin.<br />

Wysoki poziom bezpieczeństwa instalacji dzięki automatycznej funkcji nadzoru.<br />

Szybkie usuwanie usterek dzięki wyświetlaniu wartości pomiarowych oraz komunikatów<br />

ostrzegawczych i komunikatów o usterkach.<br />

Szybsze i tańsze naprawy dzięki rozbudowanym możliwościom diagnostyki w oparciu o rejestr<br />

zdarzeń bieżących i odległych.<br />

Skuteczna obsługa i diagnostyka zdalna za pośrednictwem sterowni centralnej lub innego<br />

komputera zewnętrznego za pośrednictwem modemu telefonicznego lub radiowego (opcja).<br />

Dodatkowe możliwości diagnostyki zdalnej przeprowadzanej przez dział serwisowy za<br />

pośrednictwem modemu telefonicznego (opcja).<br />

14.3 Sterowanie i zasilanie napędów pomocniczych<br />

Typowa instalacja, oprócz systemu TEM dla każdego agregatu, zawiera również pole napędów pomocniczych,<br />

moduł synchronizacji oraz moduł ochrony generatora, jak również odpowiednie <strong>urz</strong>ądzenia do ładowania<br />

akumulatorów.<br />

Napędy pomocnicze obejmują wszystkie wyjścia mocy dla pomp, zaworów regulacyjnych, klap, wywietrzników<br />

itp.<br />

Synchronizacja zapewnia synchroniczne podłączanie do sieci poprzez precyzyjne wyrównanie parametrów<br />

roboczych. Obejmuje to wyrównanie prędkości silnika do częstotliwości sieci, napięcia oraz położenia fazy.<br />

Ochrona generatora obejmuje wszystkie obowiązkowe i zalecane <strong>urz</strong>ądzenia nadzorujące generator, zgodnie z<br />

normą ISO 8528-4.<br />

Urządzenia do ładowania akumulatorów ładują akumulatory podczas pracy w normalnym trybie roboczym ze<br />

stałym napięciem/stałym natężeniem.<br />

14.4 Moduł mocy<br />

W module mocy znajduje się wyłącznik generatora oraz odpowiednie przetworniki chroniące generator.<br />

Przetworniki prądu i napięcia są umieszczane w module mocy.<br />

W przypadku małych instalacji moduł mocy oraz pole napędów pomocniczych można umieścić w jednej szafie.<br />

W większych instalacjach lub w instalacjach średniego napięcia moduły mocy są umieszczane w oddzielnym<br />

pomieszczeniu rozdzielni.<br />

Rozdział_14 - Rozdzielnie elektryczne.docx Strona 7 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


14.5 Sterowanie centralne<br />

Układ centralnego sterowania przejmuje wszystkie nadrzędne funkcje sterowania i nadzoru, które należy<br />

uwzględnić w przypadku instalacji wielosilnikowych.<br />

Funkcje układu centralnego sterowania dla pojedynczych agregatów:<br />

Aktywacja i dezaktywacja<br />

Zadanie mocy dla agregatów<br />

Wybór trybu pracy<br />

Praca w trybie równoległym z siecią, trybie wyspowym, trybie zasilania awaryjnego<br />

Możliwe dodatkowe funkcje układu centralnego sterowania:<br />

Sterowanie różnymi trybami pracy<br />

Wybór rodzaju gazu<br />

Monitorowanie awarii sieci<br />

Sterowanie i monitorowanie instalacji oleju smarowego oraz instalacji odprowadzania<br />

zużytego oleju (zbiornik dobowy oleju smarowego, zbiornik zużytego oleju)<br />

Sterowanie i zasilanie pomp centralnych<br />

Sterowanie i zasilanie centralnych awaryjnych <strong>urz</strong>ądzeń chłodzących<br />

Monitorowanie i sterowanie zasobnikami ciepła<br />

Tryb pracy uzależniony od poziomu zbiornika gazu<br />

Sterowanie i zasilanie instalacji wentylacyjnej<br />

Sterowanie i zasilanie instalacji ostrzegania przed gazem<br />

Sterowanie i zasilanie <strong>urz</strong>ądzeń ochrony przeciwpożarowej itp.<br />

Oprócz tego układ można wyposażyć również w ręczny panel sterowania, który umożliwia lokalne<br />

sterowanie instalacją w przypadku awarii systemu sterowania procesami.<br />

Rozdział_14 - Rozdzielnie elektryczne.docx Strona 8 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 15<br />

Wydzielony tryb pracy<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

15. Praca silników gazowych w trybie wydzielonym ..................................................................... 3<br />

15.1 Opis ogólny wydzielonego trybu pracy ......................................................................................... 3<br />

15.2 Praca w trybie wydzielonym po przejściu z pracy równolegle z siecią ......................................... 4<br />

15.3 Praca w trybie wydzielonym bez sieci publicznej.......................................................................... 6<br />

15.4 Tryb zasilania awaryjnego według zgodnie z normami DIN VDE 0100-710 /<br />

DIN VDE 0100-560 / DIN EN 50172/ DIN VDE 0100-718 ............................................................ 8<br />

15.5 Rozkład obciążenia w trybie pracy wydzielonej ............................................................................ 8<br />

15.6 Rozruch dużych odbiorników ........................................................................................................ 8<br />

15.7 Rozruch autonomiczny .................................................................................................................. 9<br />

15.8 System uziemienia ......................................................................................................................... 9<br />

15.9 Emisja zanieczyszczeń ................................................................................................................... 9<br />

15.10 Podsumowanie ............................................................................................................................ 10<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 2 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


15. Praca silników gazowych w trybie wydzielonym<br />

15.1 Opis ogólny wydzielonego trybu pracy<br />

Silniki gazowe mogą być eksploatowane w różnych trybach pracy. W normalnej sytuacji silniki gazowe<br />

pracują równolegle z publiczną siecią energetyczną. Sieć publiczna jest postrzegana jako rozległy system o<br />

dużej bezwładności, w którym dołączanie i odłączanie obciążenia w postaci pojedynczych odbiorników nie<br />

powoduje wahań napięcia i częstotliwości. Silniki gazowe przeznaczone do pracy równolegle z siecią są<br />

projektowane i budowane z dużym współczynnikiem sprawności. W niektórych szczególnych przypadkach<br />

klient nie ma ciągłego dostępu do publicznej sieci energetycznej lub wcale nie ma do niej dostępu. Dlatego<br />

też oferowana jest również opcjonalna możliwość pracy silnika w trybie wydzielonym.<br />

W trybie wydzielonym regulacja mocy agregatu gazowego w systemie TEM-EVO jest wyłączona. Regulator<br />

mocy jest wyłączany, a moduł regulacji prędkości utrzymuje częstotliwość na stałym poziomie. W trybie<br />

wyspowym system TEM nie może samodzielnie wpływać na obciążenie agregatu. Z tego powodu konieczne<br />

jest utrzymanie parametrów granicznych, takich jak temperatura powietrza wlotowego oraz dopływ wody<br />

chłodzącej silnik, na odpowiednim poziomie. W tym celu dołączanie obciążenia do każdego agregatu<br />

gazowego, jak również odłączanie obciążenia, zwłaszcza w przypadku agregatów gazowych z<br />

doładowaniem (modele TCG 2016 C, TCG 2020, TCG 2032), musi być kontrolowane przez system<br />

zarządzania obciążeniem zapewniony przez klienta. Na potrzeby eksploatacji w tym trybie określono<br />

maksymalne dopuszczalne stopnie obciążenia dla każdego modelu agregatu gazowego (patrz również<br />

Rozdział 16, Dołączanie obciążenia).<br />

W przypadku agregatów gazowych pracy w trybie wydzielonym cała koncepcja instalacji musi być<br />

odpowiednio rozplanowana od samego początku procesu projektowania. Z tego powodu, aby móc<br />

sporządzić prawidłowy projekt, konieczna jest znajomość odbiorników używanych przez klienta (faktyczna<br />

moc uruchomieniowa oraz parametry uruchomieniowe), zwłaszcza w odniesieniu do dużych odbiorników,<br />

takich jak pompy i duże wentylatory, a także możliwość zapoznania się z jednoliniowym schematem<br />

połączeń instalacji. Dodatkowym istotnym czynnikiem jest analiza koncepcji układu uziemiającego całą<br />

instalację. Aby móc wspólnie wypracować wydajną, samodzielną koncepcję, klientom oferowane jest<br />

wsparcie podczas projektowania inwestycji.<br />

Rozróżnia się dwa rodzaje pracy w trybie wydzielonym:<br />

Praca w trybie wydzielonym po przejściu z pracy równolegle z siecią<br />

Praca w trybie wydzielonym bez sieci publicznej<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 3 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


15.2 Praca w trybie wydzielonym po przejściu z pracy równolegle z siecią<br />

W normalnym trybie pracy agregaty gazowe pracują równolegle z siecią publiczną. Pracą agregatów steruje<br />

regulator mocy systemu sterowania TEM. Sieć publiczna określa częstotliwość i napięcie robocze<br />

agregatów.<br />

W przypadku awarii sieci natychmiast uruchamiany jest wyłącznik mocy sieci. Następnie agregaty gazowe<br />

przejmują zasilanie odbiorników klienta, co odbywa się bez przerwy w dostawie zasilania.<br />

Jednoliniowy schemat połączeń (Il. 15.1) pokazuje typową konstrukcję instalacji zasilania awaryjnego.<br />

Transformator napędów pomocniczych zapewnia podtrzymanie zasilania napędów pomocniczych agregatów<br />

gazowych.<br />

W przypadku awarii sieci uruchamia się wyłącznik mocy sieci, a agregat gazowy przejmuje zasilanie<br />

odbiorników wchodzących w skład instalacji. Zasadniczo przejście z trybu pracy równolegle z siecią do trybu<br />

pracy wyspowej oznacza szybką zmianę obciążenia. Jeżeli zmiana obciążenia powoduje przekroczenie<br />

odpowiednich poziomów obciążenia, uruchomiona zostaje turbosprężarka silników gazowych, a w<br />

wyjątkowych sytuacjach silnik gazowy zostaje wyłączony. Skutkiem tego jest utrata zasilania całego<br />

systemu.<br />

Aby zapewnić rozwiązanie tego problemu, oferowany jest szereg różnych rozwiązań, które uwzględniają<br />

wymagania całej instalacji i są do niej dostosowywane na etapie projektowania. Aby móc opracować<br />

odpowiednią koncepcję, ważne jest przeprowadzenie analizy parametrów pracy silników gazowych oraz<br />

odbiorników.<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 4 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 15.1 Praca w trybie wydzielonym po przejściu z pracy równolegle z siecią<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 5 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


15.3 Praca w trybie wydzielonym bez sieci publicznej<br />

W przypadku prac w trybie wydzielonym konieczna jest analiza procesu rozruchu, dołączania obciążeń oraz<br />

odłączania obciążeń. W niektórych przypadkach konieczne jest zastosowanie awaryjnego silnika<br />

wysokoprężnego lub zasilacza awaryjnego UPS, aby zapewnić zasilanie napędów pomocniczych<br />

realizujących funkcje smarowania wstępnego i schładzania (patrz również Rozdział 15.7 Rozruch<br />

autonomiczny).<br />

Jednoliniowy schemat połączeń (Il. 15.2) pokazuje typową konfigurację <strong>urz</strong>ądzeń w trybie pracy wydzielonej.<br />

Do rozdzielni 400V podłączany jest awaryjny silnik wysokoprężny, który jest uruchamiany jako podstawowe<br />

źródło zasilania napędów pomocniczych. Następnie uruchamiany jest agregat gazowy, który zasila odbiorniki<br />

klienta oraz napędy pomocnicze za pośrednictwem transformatora. Można wtedy wyłączyć agregat z<br />

silnikiem wysokoprężnym.<br />

Jeżeli użytkownik chce zatrzymać całą instalację, wszystkie agregaty gazowe są dezaktywowane jeden po<br />

drugim, oprócz jednego agregatu, a wyłączone silniki gazowe chłodzą się. Uruchamiany jest agregat z<br />

silnikiem wysokoprężnym, który następnie jest synchronizowany z szyną napędów pomocniczych. Można<br />

teraz uruchomić transformator napędów pomocniczych. Następnie wyłączany i schładzany jest ostatni<br />

agregat gazowy. Bardzo ważne jest, aby ciepło nagromadzone w turbosprężarce zostało odprowadzone po<br />

wyłączeniu agregatu gazowego, aby chronić turbosprężarkę przed przegrzaniem. Po zakończeniu<br />

schładzania system TEM zatrzymuje napędy pomocnicze agregatów i można wyłączyć silnik wysokoprężny.<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 6 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 15.2 Praca w trybie wydzielonym bez sieci publicznej<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 7 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


15.4 Tryb zasilania awaryjnego według zgodnie z normami DIN VDE 0100-710 /<br />

DIN VDE 0100-560 / DIN EN 50172/ DIN VDE 0100-718<br />

W niektórych szczególnych przypadkach zastosowania, w przypadku wystąpienia sytuacji awaryjnej,<br />

konieczne jest zapewnienie zasilania istotnych odbiorników w czasie krótszym niż 15 sekund. Aby móc<br />

zapewnić spełnienie tego wymagania, odpowiednie funkcje oraz odbiorniki muszą zostać jednoznacznie<br />

zidentyfikowane już na etapie projektowania. Moc dostępna po upływie 15 sekund jest równa mocy na<br />

pierwszym stopniu obciążenia według tabeli obciążeń (patrz również Rozdział 16). Aby silniki gazowe mogły<br />

się ponownie uruchomić, muszą być wyposażone w funkcję rozruchu autonomicznego. Warunek ten<br />

spełniają tylko <strong>urz</strong>ądzenia jednosilnikowe TCG 2016 C oraz TCG 2020 V12 i TCG 2020 V16. Model TCG<br />

2020 V20 nie jest dostosowany do pracy w trybie zasilania awaryjnego, ponieważ jego czas rozruchu jest<br />

zbyt długi.<br />

W trybie pracy wydzielonej z wykorzystaniem więcej niż jednego agregatu gazowego, pierwszy agregat jest<br />

źródłem zasilania awaryjnego. Pozostałe agregaty gazowe są uruchamiane po ustabilizowaniu się ilości<br />

energii dostarczanej przez pierwszy agregat. Napędy pomocnicze kolejnych agregatów gazowych są<br />

zasilane przez pierwszy agregat. Uruchamiane w dalszej kolejności agregaty są synchronizowane z<br />

pierwszym agregatem. W niektórych szczególnych przypadkach możliwe jest uruchomienie więcej niż<br />

jednego agregatu gazowego, aby zapewnić większą moc zasilania awaryjnego. Dostępna moc zasilania<br />

awaryjnego jest równa mocy na pierwszym stopniu obciążenia pomnożonej przez liczbę uruchomionych<br />

agregatów. Jest to wyjątkowy przypadek zastosowania agregatów gazowych i musi zostać zaprojektowane<br />

ze szczególną uwagą.<br />

15.5 Rozkład obciążenia w trybie pracy wydzielonej<br />

Jeżeli w trybie wydzielonym pracuje równolegle więcej niż jeden agregat, obciążenie należy rozdzielić<br />

między agregatami. Nadrzędny system sterowania został w tym celu wyposażony w funkcję rozkładu<br />

obciążenia. System sterowania oferuje następujące funkcje: wspólna regulacja częstotliwości dla wszystkich<br />

zsynchronizowanych agregatów oraz zoptymalizowane sygnały sterujące zwiększaniem lub zmniejszaniem<br />

obciążenia dla każdego agregatu, aby uniknąć wahań mocy pomiędzy agregatami.<br />

15.6 Rozruch dużych odbiorników<br />

Niektóre odbiorniki, takie jak na przykład pompy lub wentylatory, mają rzeczywistą moc rozruchową<br />

przekraczającą kilkukrotnie ich moc znamionową. W przypadku wysokiej rzeczywistej mocy rozruchowej<br />

konieczne jest zastosowanie specjalnej procedury rozruchowej, na przykład rozruchu z przełączeniem z<br />

układu gwiazda na trójkąt lub rozruchu płynnego. W przypadku odbiorników o wysokim momencie<br />

rozruchowym czasami konieczne jest zastosowanie zespołów korekcji mocy, aby umożliwić rozruch dużych<br />

odbiorników. Z tego powodu konieczne jest odpowiednie sprawdzenie odbiorników w instalacji klienta, aby<br />

na etapie projektowania można było określić możliwości dołączania i odłączania obciążenia.<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 8 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


15.7 Rozruch autonomiczny<br />

W przypadku uruchamiania agregatu gazowego w trybie „autonomicznego rozruchu” jest on uruchamiany bez<br />

zasilania napędów pomocniczych układu smarowania wstępnego i pomp wody chłodzącej. Agregat gazowy<br />

uruchamia się natychmiast po zamknięciu odpowiedniego styku w systemie TEM. Pompy wody chłodzącej<br />

zostaną uruchomione gdy tylko będzie dostępne zasilanie napędów pomocniczych. Oprócz tego nie jest również<br />

przeprowadzana uprzednia kontrola szczelności układu regulacji gazu.<br />

Rozruch autonomiczny to funkcja awaryjna agregatów gazowych, z której należy korzystać wyłącznie w<br />

przypadku naglących sytuacji awaryjnych. Ze względu na duże zużycie silników gazowych powodowane przez<br />

użycie tej funkcji, nie należy z niej korzystać częściej niż trzy razy w roku.<br />

Następujące modele silników gazowych są wyposażone w funkcję rozruchu autonomicznego:<br />

TCG 2016 V08 C / V12 C / V16 C<br />

TCG 2020 V12 / V16 / V20<br />

TCG 2020 V12K / V16K<br />

Funkcja rozruchu autonomicznego jest przeznaczona wyłącznie do trybu pracy wydzielonej i nie może być<br />

wykorzystana w trybie pracy równolegle z siecią.<br />

Model TCG 2032 V12/V16 nie posiada funkcji rozruchu autonomicznego. Ponieważ model ten musi być<br />

smarowany wstępnie natychmiast po uruchomieniu, konieczne jest zapewnienie zasilania napędów<br />

pomocniczych, na przykład w postaci awaryjnego silnika wysokoprężnego lub zasilacza UPS.<br />

15.8 System uziemienia<br />

System uziemienia należy zaplanować na wczesnym etapie projektowania instalacji, tj. należy zweryfikować go z<br />

dostarczonym przez klienta jednoliniowym schematem połączeń całej instalacji. Ze względu na stopień<br />

skomplikowania niektórych instalacji koncepcję uziemienia należy dostosować do indywidualnych wymagań.<br />

Producent agregatów oferuje swoim klientom wsparcie podczas projektowania inwestycji, aby móc wspólnie<br />

wypracować wydajną, spójną koncepcję.<br />

15.9 Emisja zanieczyszczeń<br />

Podczas pracy w trybie wyspowym system TEM automatycznie reguluje emisję zanieczyszczeń. Typowa wartość<br />

emisji wynosi 500 mg NOx/Nm 3 (5% O2, suchy) lub więcej i podlega parametryzacji przez użytkownika. Większe<br />

wzbogacenie mieszanki gazu/powietrza do spalania zapewnia lepszą pracę silników gazowych pod zmiennym<br />

obciążeniem, powoduje jednak większą emisję NOx. Jeżeli w trybie pracy wyspowej konieczna jest wartość emisji<br />

poniżej 500 mg/Nm 3, mieszanka musi być uboższa. Należy w takim wypadku dostosować odpowiednio tabelę<br />

stopni obciążeń (Rozdział 21). Wartości poszczególnych stopni należy zmniejszyć, co powoduje zwiększenie<br />

liczby stopni obciążenia od biegu jałowego do pełnego obciążenia.<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 9 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


15.10 Podsumowanie<br />

Aby zapewnić bezawaryjną pracę w trybie pracy wydzielonej, należy podczas projektowania instalacji wziąć<br />

pod uwagę wymagania klienta oraz konfigurację całej instalacji. Z tego powodu należy przeanalizować<br />

następujące materiały dostarczone przez klienta pod kątem zgodności z wymaganiami silników gazowych<br />

(na przykład stopni obciążenia):<br />

Jednoliniowy schemat połączeń całej instalacji<br />

Rzeczywista moc rozruchowa oraz parametry rozruchu dużych odbiorników<br />

Tryb eksploatacji instalacji<br />

Rozdział_15 - Wydzielony tryb pracy.docx Strona 10 / 10 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 16<br />

Dołączanie obciążenia<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

16. Stopnie obciążenia 3<br />

16.1 Warunki dołączania obciążenia..................................................................................................... 3<br />

16.2 Wielkości wpływające na stopnie obciążenia ................................................................................ 3<br />

16.3 Stopnie obciążenia w formie tabelarycznej ................................................................................... 4<br />

16.4 Stopnie obciążenia w formie wykresów ........................................................................................ 4<br />

Rozdział_16 - Dołączania obciążenia.docx Strona 2 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


16. Stopnie obciążenia<br />

Umieszczone poniżej tabele i wykresy przedstawiają możliwości dołączania i odłączania obciążenia dla<br />

poszczególnych modeli silników. Możliwości przyjmowania obciążeń są uzależnione od modelu silnika i<br />

użytecznego obciążenia silnika.<br />

16.1 Warunki dołączania obciążenia<br />

Podane w tabelach i na wykresach poziomy obciążenia dla poszczególnych m odeli silników<br />

obowiązują co do zasady w następujących warunkach:<br />

Emisja spalin 500 mg NOx (stała)<br />

Praca z wykorzystaniem gazu ziemnego<br />

Silnik osiągnął temperaturę roboczą<br />

Wymagania normy ISO<br />

Przewód łączący regulator ciśnienia zerowego odcinka regulacji gazu z zaworem<br />

mieszalnikowym gazu ma długość maks. 1,5 m<br />

Minimalne ciśnienie gazu przed odcinkiem regulacji ciśnienia zerowego wynosi 100 mbarów<br />

(warunek ten należy uwzględnić przy budowie instalacji)<br />

W przypadku niespełnienia powyższych warunków wartości poziomów obciążenia zmieniają się.<br />

Podczas podłączania napędów elektrycznych (pomp, sprężarek) należy oprócz mocy znamionowej<br />

uwzględnić również moc początkową.<br />

16.2 Wielkości wpływające na stopnie obciążenia<br />

Następujące parametry robocze wpływają na wysokość stopni obciążenia:<br />

filtr powietrza, czysty / zabrudzony;<br />

zwiększone przeciwciśnienie spalin;<br />

wartość opałowa paliwa;<br />

stan zużycia silnika;<br />

wysokość ustawienia;<br />

temperatura zasysania;<br />

wymagania dot. emisji NOx.<br />

Rozdział_16 - Dołączania obciążenia.docx Strona 3 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


16.3 Stopnie obciążenia w formie tabelarycznej<br />

Pierwsza kolumna tabeli pokazuje możliwe stopnie obciążania silnika od stanu bez obciążenia do 100%<br />

obciążenia. Druga kolumna zawiera informację na temat wymaganego czasu powrotu do stanu ustalonego<br />

między kolejnymi stopniami obciążenia. Podane czasy są zgodne z wymaganiami części 5 normy DIN ISO<br />

8528. Trzecia kolumna informuje o spadku prędkości. Podanych stopni należy przestrzegać w ten sam<br />

sposób, gdy silnik zostanie odciążony.<br />

Odłączanie obciążenia od dowolnego ładunku do 0% jest z reguły dozwolone.<br />

Przykład: silnik TCG 2016 C można obciążyć na pierwszym poziomie do 23%. Na drugim poziomie jest to<br />

dodatkowe 20%, a na trzecim 15%. Na ostatnim poziomie obciążenie można zwiększyć o 14% (z obciążenia<br />

na poziomie 86% do 100% obciążenia). Między kolejnymi stopniami obciążenia silnik potrzebuje przerwy<br />

trwającej 15 sekund.<br />

16.4 Stopnie obciążenia w formie wykresów<br />

Na wykresach przedstawiono dopuszczalne obciążenie silników. Na osi poziomej przedstawiono<br />

faktyczne obciążenie silnika, a na osi pionowej możliwe zwiększenie obciążenia w odniesieniu do<br />

bieżącego obciążenia. Przyjrzyjmy się jeszcze raz opisanemu powyżej przykładowi (TCG 2016 C).<br />

Na wykresie pokazano krzywą malejącą w zakresie obciążeń silnika od 0 do 43%. W tym zakresie<br />

obciążeń wraz ze zwiększającą się mocą silnika możliwe zwiększenie obciążenia zmniejsza się z<br />

23% do 15%. W zakresie obciążeń od 43% do 58% możliwe zwiększenie obciążenia wynosi 15%.<br />

Między 58% i 73% możliwe zwiększenie obciążenia nadal zmniejsza się. Po osiągnięciu 100%<br />

obciążenia nie jest możliwe dalsze zwiększanie obciążenia.<br />

Rozdział_16 - Dołączania obciążenia.docx Strona 4 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Stopnie obciążenia modelu TCG 2016 C<br />

W arunki Moment bezwładności generatora<br />

Temperatura zasysanego<br />

powietrza<br />

Temperatura wlotu<br />

chłodnicy<br />

międzystopniowej<br />

LS [% ]<br />

PN [%] t f,in [s] n [%]<br />

0–23 15 10<br />

23–43 15 10<br />

43–58 15 10<br />

58–73 15 10<br />

73–86 15 10<br />

86–100 15 10<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

30°C TCG 2016 V08 ≥ 13,1 kgm2<br />

Gaz ziemny 40°C TCG 2016 V12 ≥ 19,9 kgm2<br />

Biogaz 40°C TCG 2016 V16 ≥ 26,0 kgm2<br />

TCG 2016 C<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100<br />

P N [%]<br />

PN Faktyczne obciążenie tf,in Czas powrotu do stanu ustalonego<br />

LS Stopień obciążenia n Spadek prędkości<br />

Rozdział_16 - Dołączania obciążenia.docx Strona 5 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Stopnie obciążenia modelu TCG 2020<br />

W arunki Moment bezwładności generatora<br />

Temperatura zasysanego<br />

powietrza<br />

Temperatura wlotu<br />

chłodnicy<br />

międzystopniowej<br />

LS [% ]<br />

PN [% ] t f,in [s] n [% ]<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

30°C TCG 2020 V12 ≥ 44,6 kgm2<br />

Gaz ziemny 40°C TCG 2020 V16 ≥ 57,0 kgm2<br />

Biogaz 50°C TCG 2020 V20 ≥ 95,0 kgm2<br />

TCG 2020<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100<br />

P N [%]<br />

PN Faktyczne obciążenie tf,in Czas powrotu do stanu ustalonego<br />

LS Stopień obciążenia n Spadek prędkości<br />

PN [% ] t f,in [s] n [% ]<br />

0–20 15 11 55–60 15 7<br />

20–30 15 10 60–65 15 7<br />

30–40 15 9 65–70 12 7<br />

40–45 15 9 70–80 12 7<br />

45–50 15 8 80–90 12 7<br />

50–55 15 7 90–100 12 7<br />

Rozdział_16 - Dołączania obciążenia.docx Strona 6 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Stopnie obciążenia modelu TCG 2020 K<br />

W arunki Moment bezwładności generatora<br />

Temperatura zasysanego<br />

powietrza<br />

Temperatura wlotu<br />

chłodnicy międzystopniowej<br />

LS [% ]<br />

PN [% ] t f,in [s] n [% ]<br />

0–27 15 10<br />

27–45 15 9<br />

45–60 15 8<br />

60–70 15 8<br />

70–80 15 5<br />

80–90 15 4<br />

90–100 15 4<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

30°C TCG 2020 V12K ≥ 44,6 kgm2<br />

Gaz ziemny 40°C TCG 2020 V16K ≥ 57,0 kgm2<br />

TCG 2020 K<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100<br />

P A [% ]<br />

PN Faktyczne obciążenie tf,in Czas powrotu do stanu ustalonego<br />

LS Stopień obciążenia n Spadek prędkości<br />

Rozdział_16 - Dołączania obciążenia.docx Strona 7 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Stopnie obciążenia modelu TCG 2032<br />

W arunki Moment bezwładności generatora<br />

Temperatura zasysanego<br />

powietrza<br />

Temperatura wlotu<br />

chłodnicy międzystopniowej<br />

LS [% ]<br />

PN [% ] t f,in [s] n [% ]<br />

0–16 10 8<br />

16–29 10 8<br />

29–39 10 8<br />

39–48 10 8<br />

48–59 10 8<br />

59–71 10 8<br />

71–82 10 8<br />

82–91 10 8<br />

91–100 10 8<br />

18<br />

16<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

25°C TCG 2032 V12 ≥ 550 kgm2<br />

Gaz ziemny 40°C TCG 2032 V16 ≥ 710 kgm2<br />

TCG 2032<br />

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100<br />

P N [%]<br />

PN Faktyczne obciążenie tf,in Czas powrotu do stanu ustalonego<br />

LS Stopień obciążenia n Spadek prędkości<br />

Rozdział_16 - Dołączania obciążenia.docx Strona 8 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 17<br />

Okablowanie<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

17. Okablowanie 3<br />

17.1 Wymagania bezpieczeństwa i bezpieczne zastosowanie kabli i przewodów 7<br />

17.1.1 Wymagania podstawowe 7<br />

17.1.2 Wymagania ogólne 7<br />

17.1.3 Obciążalność w warunkach normalnej eksploatacji 7<br />

17.1.4 Tryb pracy 8<br />

17.1.5 Warunki otoczenia 8<br />

17.1.6 Warunki i wymagania dotyczące układania przewodów na stałe 8<br />

17.1.7 Wymagania dotyczące przewodów elastycznych 9<br />

17.2 Warunki graniczne bezpiecznego zastosowania kabli i przewodów 9<br />

17.2.1 Warunki eksploatacji 9<br />

17.2.2 Napięcie 10<br />

17.2.3 Obciążalność prądowa 10<br />

17.2.4 Oddziaływania termiczne 11<br />

17.2.5 Oddziaływania mechaniczne 11<br />

17.2.5.1 Obciążenia rozciągające 11<br />

17.2.5.2 Obciążenia zginające 11<br />

17.2.5.3 Obciążenia ciśnieniowe 11<br />

17.2.5.4 Obciążeni skręcające 12<br />

17.2.6 Rodzaje pomieszczeń 12<br />

17.2.7 Rodzaje zastosowania i obciążalność 12<br />

17.2.8 Klasy obciążalności 13<br />

17.2.8.1 Zastosowanie w pomieszczeniach 13<br />

17.2.8.2 Zastosowanie na stałe na otwartej przestrzeni 13<br />

17.3 Środki zapewniające kompatybilność elektromagnetyczną 13<br />

17.3.1 Zalecenia dotyczące kompatybilności elektromagnetycznej w przypadku<br />

stosowania falowników częstotliwości 14<br />

17.3.2 Kanały kablowe 14<br />

17.3.3 Dławice kablowe 14<br />

17.4 Przykładowe ułożenia kabli 15<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 2 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


17. Okablowanie<br />

Okablowanie instalacji grzewczo-energetycznej składa się z kabli zasilania, przewodów zasilania dla napędów<br />

pomocniczych, kabli sterujących i przewodów sygnałowych. Kable zasilania, przewody zasilania napędów<br />

pomocniczych, kable sterujące i przewody sygnałowe należy prowadzić oddzielenie.<br />

Należy stosować elastyczne, odporne na działanie olejów i drobnożyłowe przewody sterujące (np. H05VV5-F).<br />

Przewody sygnałowe muszą być ekranowane (ekranowanie z ocynkowanego oplotu miedzianego z przynajmniej<br />

85 % pokrycia, np. H05VVC4V5-K, bez folii aluminiowej).<br />

Jako przewody zasilania napędów pomocniczych należy stosować elastyczne, odporne na działanie olejów,<br />

drobnożyłowe przewody przyłączeniowe silników (np. H05VV5-F).<br />

Kable układane na otwartej przestrzeni muszą być dostosowane do układania w tego rodzaju otoczeniu (odporne<br />

na działanie warunków pogodowych, odporne na działanie promieni UV, np. ÖLFLEX ROBUST 215C).<br />

Przewody zasilania napędów sterowanych częstotliwościowo muszą być ekranowane (np. TOPFLEX EMV-UV-<br />

2YSLCYK-J). W przypadku napędów sterowanych częstotliwościowo długość przewodu nie może przekraczać<br />

100 metrów.<br />

Jako kable zasilania generatorów należy stosować wielożyłowe (od 25 mm 2 ) kable wysokonapięciowe wykonane<br />

z miedzi (np. NYY, N2XSY). Kable aluminiowe nie nadają się do tego zastosowania ze względu na ich niską<br />

elastyczność. W przypadku ograniczonej ilości dostępnego miejsca, np. w kontenerze, należy stosować<br />

drobnożyłowe kable wysokonapięciowe (np. H07RN-F). Jednożyłowe kable zasilania w instalacjach<br />

zmiennoprądowych należy układać zgodnie z Ilustracją 17.1a oraz 17.1b. Kable przyłączeniowe generatora<br />

należy prowadzić ponad lub poniżej skrzynki zaciskowej oraz w odpowiedniej odległości od linii środkowej<br />

generatora, aby uniknąć zbyt ostrego kąta w punkcie wejścia kabli w ścianę skrzynki zaciskowej oraz umożliwić<br />

ruch agregatu na ułożyskowaniu bez wywierania nadmiernego obciążenia mechanicznego na kabel.<br />

Do ochrony przed przeciążeniem i zwarciem należy wykorzystywać przerywacze zgodnie z normą DIN VDE 0641<br />

lub DIN EN 60898, natomiast dla silników bezpieczniki zgodnie z normą DIN EN 60947-2 / IEC 947-4. Jako<br />

podstawę do układania kabli należy zawsze stosować obowiązującą wersję normy DIN VDE 0100. Kable należy<br />

układać w odpowiednich kanałach instalacyjnych lub systemach koryt kablowych. Kable należy układać w taki<br />

sposób, aby wykluczyć uszkodzenie opancerzenia kabla. Należy przy tym zwrócić szczególną uwagę na sytuację<br />

prowadzenia kabla w systemie koryt kablowych. Oznacza to konieczność zapewnienia odpowiednich<br />

zabezpieczeń krawędziowych. Kable należy co do zasady mocować/przytrzymywać w taki sposób, aby<br />

wykluczyć naprężenie styków (zabezpieczenie przed odkształceniem).<br />

Podczas układania kabli należy uwzględniać odpowiednie rozwiązania zapewniające kompatybilność<br />

elektromagnetyczną (patrz Rozdział 17.3 ).<br />

Należy stosować mocowania kablowe z zabezpieczeniem przed odkształceniem. Rozmiar mocowania należy<br />

dobierać do średnicy kabla.<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 3 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.1a:<br />

Kable jednożyłowe w instalacjach zmiennoprądowych, leżące obok siebie z odstępem równym średnicy<br />

kabla (ułożenie na otwartej przestrzeni)<br />

Il. 17.1b:<br />

Kable jednożyłowe w instalacjach zmiennoprądowych w ułożeniu trójkątnym (ułożenie na otwartej<br />

przestrzeni)<br />

Podczas doboru i układania przewodów należy uwzględnić następujące kwestie:<br />

Należy unikać wywierania przez sąsiadujące obwody prądowe mechanicznego i<br />

elektrycznego wpływu na siebie nawzajem.<br />

Ciepło oddawane przez przewody oraz chemiczne/fizyczne oddziaływania materiałów, z<br />

których wykonano przewody, na sąsiadujące materiały, takie jak np. materiały konstrukcyjne<br />

i dekoracyjne, rury izolujące, elementy mocujące.<br />

Należy uwzględnić również wpływ ciepła wytwarzanego przez płynący prąd na materiał<br />

przewodnika, połączenia i przyłącza.<br />

Zestawienie odpowiednich norm i przepisów VDE umieszczono w<br />

Tabeli 17.1.<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 4 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Tabela 17.1<br />

W ybór istotnych norm :<br />

Instalacje energetyczne<br />

DIN VDE 0100 Wytyczne dotyczące budowy instalacji wysokonapięciowych o napięciu znamionowym<br />

do 1000 V<br />

DIN VDE 0100 część 100 Wymagania ogólne, zakres zastosowania<br />

DIN VDE 0100 część 410 Środki ochronne, ochrona przed porażeniem<br />

DIN VDE 0100 część 430 Ochrona kabli i przewodów przed przetężeniem<br />

Załącznik 1 do części 430 Zalecane wartości obciążalności prądowej<br />

DIN VDE 0100 część 482 Wybrane środki ochronne - ochrona przed pożarem<br />

DIN VDE 0100 część 520/<br />

część 530<br />

Budowa <strong>urz</strong>ądzeń elektrycznych - kabli, przewodów i szyn prądowych<br />

Budowa <strong>urz</strong>ądzeń elektrycznych - <strong>urz</strong>ądzenia sterujące i rozdzielnicze<br />

DIN VDE 0100 część 559 Oświetlenie i instalacje oświetleniowe<br />

DIN VDE 0100 część 720 Stany eksploatacyjne zagrożone pożarem<br />

DIN VDE 0100 część 726<br />

do 738<br />

Podnośniki<br />

DIN VDE 0101 Budowa instalacji wysokonapięciowych o napięciu znamionowym ponad 1 kV<br />

DIN VDE 0105 Eksploatacja instalacji wysokonapięciowych<br />

DIN VDE 0107 Instalacje wysokonapięciowe w szpitalach oraz pomieszczeniach medycznych poza<br />

szpitalami<br />

DIN VDE 0108 część 1 do<br />

100<br />

Budowa i eksploatacja instalacji wysokonapięciowych oraz zasilanie<br />

awaryjne w obiektach budowlanych, w których gromadzą się duże grupy osób<br />

obiektach użyteczności publicznej, centrach handlowych i centrach wystawienniczych,<br />

wieżowcach, domach gościnnych, garażach wielkopowierzchniowych i zakładach<br />

pracy<br />

DIN VDE 0165 Budowa instalacji elektrycznych w strefach zagrożonych wybuchem<br />

DIN VDE 0166 Instalacje elektryczne oraz <strong>urz</strong>ądzenia elektryczne w strefach zagrożonych wybuchem<br />

DIN VDE 0170/0171 Urządzenia elektryczne przeznaczone do stref zagrożonych wybuchem<br />

DIN VDE 0185 Instalacje odgromowe, ochrona odgromowa budynków<br />

DIN VDE 0207 część 1 do<br />

24<br />

Mieszanki izolujące i mieszanki pancerzowe do kabli i przewodów izolowanych<br />

DIN VDE 0245 część 1 Przewody elektrycznych i elektronicznych <strong>urz</strong>ądzeń w instalacjach<br />

wysokonapięciowych<br />

DIN VDE 0245 część 101<br />

do 202<br />

DIN VDE 0250 część 1 do<br />

819<br />

Przewody sterujące z PCV<br />

Izolowane przewody wysokonapięciowe<br />

DIN VDE 0253 Izolowane przewody grzewcze<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 5 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Przewodniki elektryczne<br />

DIN VDE 0262 Kable instalacyjne z izolacją z polietylenu usieciowanego i pancerzem z<br />

termoplastycznego PCV do 0,6/1 kV<br />

DIN VDE 0265 Kable z izolacją z tworzyw sztucznych i pancerzem ołowiowym do instalacji<br />

wysokonapięciowych<br />

DIN VDE 0267 Kable bezhalogenowe o poprawionych właściwościach w sytuacji pożaru,<br />

napięcie znamionowe od 6 do 30 kV<br />

DIN VDE 0271 Kable wysokonapięciowe z izolacją z polietylenu usieciowanego i pancerzem z<br />

termoplastycznego PCV o napięciu znamionowym 3,6 / 6 (7,2) kV<br />

DIN VDE 0276 część 603 Kable wysokonapięciowe o napięciu znamionowym 0,6 / 1 kV<br />

DIN VDE 0276 część 604 Kable wysokonapięciowe o napięciu znamionowym 0,6/1 kV o poprawionych<br />

właściwościach w sytuacji pożaru do stosowania w elektrowniach<br />

DIN VDE 0276 część 604/<br />

605<br />

Uzupełniające metody badania<br />

DIN VDE 0276 część 620 Kable dystrybucyjne dla napięcia znamionowego od 3,6 kV do 20,8/36 kV<br />

DIN VDE 0276 część 1000 Obciążalność prądowa, postanowienia ogólne, współczynniki obliczeniowe<br />

DIN VDE 0276 część 1001 Badania ułożonych kabli dla 6/10 kV do 18/30 kV<br />

DIN VDE 0281 część 1 do<br />

404<br />

DIN VDE 0282 część 1 do<br />

808<br />

Przewody wysokonapięciowe z izolacją PVC<br />

Przewody wysokonapięciowe z izolacją gumową, odporne na wysoką<br />

temperaturę gumowe i silikonowe osłony przewodów, przewody<br />

bezhalogenowe, przewody zgrzewane, przewody sterowania windami z<br />

izolacją gumową, węże gumowe<br />

DIN VDE 0284 Przewody z izolacją mineralną do 750 V<br />

DIN VDE 0289 część 1 do<br />

101<br />

Pojęcia dotyczące kabli wysokonapięciowych i izolowanych przewodów<br />

wysokonapięciowych<br />

DIN VDE 0292 Skrócone oznaczenia harmonizowanych kabli i przewodów do instalacji<br />

wysokonapięciowych<br />

DIN VDE 0293 Kolorowe oznaczenia kabli wysokonapięciowych i izolowanych przewodów<br />

wysokonapięciowych do 1000 V<br />

DIN VDE 0295 Prowadnice do kabli i izolowanych przewodów do instalacji<br />

wysokonapięciowych<br />

DIN VDE 0298 część 1 do<br />

300<br />

Zastosowanie kabli i izolowanych przewodów do instalacji<br />

wysokonapięciowych, zalecana obciążalność prądowa<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 6 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Badania, pom iary<br />

DIN VDE 0472 część 1 do<br />

818<br />

Badania kabli i przewodów izolowanych<br />

DIN VDE 0473 do części 811 Podstawowe metody badania materiałów izolacyjnych i pancerzy kabli i przewodów<br />

DIN VDE 0482 do części 268 Pomiar dymoszczelności kabli i przewodów<br />

Kable telekom unikacyjne, rozdzielnicowe i instalacyjne<br />

DIN VDE 0811 Przewody płaskie o okrągłych przewodnikach, nachylenie 1,27 mm<br />

DIN VDE 0812 Kable przyłączeniowe i przewody linkowe z tulejami izolacyjnymi z PCV<br />

DIN VDE 0839 Kompatybilność elektromagnetyczna<br />

DIN VDE 0881 Kable przyłączeniowe i przewody linkowe o zwiększonym zakresie temperatur<br />

roboczych<br />

DIN VDE 0891 część 1 do 10 Szczególne wymagania i wytyczne dotyczące kabli i przewodów izolowanych<br />

DIN VDE 0899 część 1 do 5 Szczególne wymagania dotyczące światłowodów, kabli jednożyłowych, kabli<br />

zewnętrznych i wewnętrznych<br />

17.1 Wymagania bezpieczeństwa i bezpieczne zastosowanie kabli i przewodów<br />

17.1.1 W ym agania podstawowe<br />

W przypadku zastosowania zgodnego z przeznaczeniem kable i przewody są uważane za bezpieczne, nie<br />

przedstawiają żadnego nadmiernego zagrożenia dla życia i wartości materialnych. W przypadku braku<br />

postanowień przeciwnych, izolowane kable i przewody mogą być wykorzystywane jedynie do przekazywania<br />

i dystrybuowania energii elektrycznej.<br />

17.1.2 W ym agania ogólne<br />

Przewody należy dobierać tak, aby przenoszone przez nie napięcie i natężenie prądu, które jest<br />

doprowadzane do <strong>urz</strong>ądzenia, instalacji lub jej części, w których zastosowano przewody, będzie<br />

wystarczające we wszystkich trybach eksploatacji; przewody muszą być skonstruowane, zamontowane,<br />

chronione, wykorzystywane i utrzymywane w dobrym stanie technicznym w taki sposób, aby ograniczyć<br />

zagrożenia w maksymalnym możliwym stopniu.<br />

17.1.3 Obciążalność w warunkach normalnej eksploatacji<br />

Przekrój przewodnika należy dobierać w taki sposób, aby obciążenie przenoszone przez przewodnik w<br />

żadnym punkcie oraz w żadnym momencie nie powodowało przegrzania przewodnika ponad dopuszczalną<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 7 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


temperaturę roboczą. Możliwość ogrzania lub obciążalność kabla lub przewodu zależy od jego budowy,<br />

właściwości zastosowanych materiałów oraz warunków eksploatacji.<br />

Należy uwzględnić i ograniczać dodatkowe ogrzanie spowodowane ułożeniem wraz z innymi kablami lub<br />

przewodami w kanałach kablowych, na skutek działania promieni słonecznych itp. W przypadku stosowania<br />

osłon, należy zapewnić niezakłócony obieg powietrza.<br />

17.1.4 Tryb pracy<br />

Pod nazwą trybu eksploatacji rozumie się przebieg prądu w czasie. Eksploatacja ciągła to tryb eksploatacji o<br />

stałym natężeniu prądu, którego czas trwania wystarcza przynajmniej do osiągnięcia równowagi<br />

temperaturowej przez sprzęt elektryczny, który jednakże nie jest ograniczony czasowo. Wartości<br />

obciążalności kabli i przewodów są oparte na parametrach eksploatacji ciągłej, podczas której osiągana jest<br />

dopuszczalna temperatura robocza przewodnika.<br />

17.1.5 W arunki otoczenia<br />

Warunki otoczenia opisują między innymi temperatura otoczenia, straty ciepła i ilość wypromieniowywanego<br />

ciepła. Temperatura otoczenia to temperatura otaczającego powietrza w czasie gdy przedmiotowy przewód<br />

nie jest poddawany obciążeniom. Punktem odniesienia jest temperatura + 30°C.<br />

Warunki eksploatacyjne kabli i przewodów mogą być różne w przypadku strat ciepła w pomieszczeniach<br />

zamkniętych, prowadzonych pod podłożem kanałach kablowych itp., oraz w przypadku poddania działaniu<br />

wypromieniowywanego ciepła, np. promieni słonecznych.<br />

17.1.6 Warunki i wymagania dotyczące układania przewodów na stałe<br />

Wymagania dotyczące przewodów układanych na stałe obejmują między innymi:<br />

Przewody nie mogą stykać się z gorącymi powierzchniami ani przebiegać w ich<br />

bezpośrednim sąsiedztwie, chyba że są do tego celu przystosowane.<br />

Przewodów nie wolno układać bezpośrednio w ziemi.<br />

Przewody należy mocować w odpowiedni sposób. Podczas dobierania elementów<br />

mocujących należy uwzględnić wagę przewodu.<br />

Zastosowane mechaniczne elementy mocujące nie mogą uszkodzić przewodu.<br />

Przewody eksploatowane już od dłuższego czasu mogą zostać uszkodzone w momencie<br />

zmiany ich położenia. Dzieje się tak z powodu wpływu wywieranego przez naturalne procesy<br />

starzenie się na właściwości fizyczne zastosowanych materiałów tworzących warstwę<br />

izolacyjną i pancerz. Wysokie temperatury przyśpieszają przebieg tego procesu.<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 8 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


17.1.7 W ym agania dotyczące przewodów elastycznych<br />

Długość przewodu przyłączeniowego należy dobrać tak, aby spełnić wymagania zabezpieczeń<br />

przeciwzwarciowych.<br />

Przewody nie powinny być poddawane nadmiernym obciążeniom wynikającym z ciągnięcia,<br />

nacisku, tarcia, skręcania lub zaginania.<br />

Zastosowane zabezpieczenia przed odkształceniem oraz elementy przyłączeniowe nie mogą<br />

uszkadzać przewodów.<br />

Przewodów nie wolno układać pod osłonami lub innymi <strong>urz</strong>ądzeniami. W takiej sytuacji zachodzi<br />

niebezpieczeństwo, że kable będą się zbyt mocno nagrzewać i zostaną uszkodzone mechanicznie<br />

Przewody nie mogą stykać się z gorącymi powierzchniami ani przebiegać w ich bezpośrednim<br />

sąsiedztwie.<br />

17.2 W arunki graniczne bezpiecznego zastosowania kabli i przewodów<br />

17.2.1 W arunki eksploatacji<br />

Przewody należy dobierać tak, aby były dostosowane do warunków eksploatacji oraz klasy ochrony danego<br />

<strong>urz</strong>ądzenia.<br />

Do warunków eksploatacji zaliczają się między innymi:<br />

Napięcie<br />

Prąd<br />

Środki ostrożności<br />

Łączenie przewodów<br />

Sposób prowadzenia przewodów<br />

Dostępność<br />

Przewody należy dobierać tak, aby były dostosowane do wszystkich czynników zewnętrznych, które mogą wystąpić<br />

podczas eksploatacji.<br />

Do czynników zewnętrznych należą między innymi:<br />

Temperatura otoczenia<br />

Opady deszczu<br />

Para wodna lub gromadzenie się wody<br />

Obecność substancji chemicznych powodujących korozję, zanieczyszczenia lub wywołujących<br />

inne skutki<br />

Obciążenia mechaniczne (np. ostre krawędzie konstrukcji metalowych)<br />

Zwierzęta (np. gryzonie)<br />

Rośliny (np. grzyby pleśniowe)<br />

Promieniowanie (np. promienie słoneczne)<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 9 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Uwaga: W tym kontekście należy zwrócić uwagę na wagę zastosowanego koloru - kolor „czarny” zapewnia<br />

większą ochronę przed promieniami słońca (większa odporność na promieniowanie UV) niż inne kolory.<br />

17.2.2 Napięcie<br />

Napięcie znamionowe przewodu to napięcie z myślą o którym przewód został skonstruowany i służy do<br />

określania badań elektrycznych. Napięcie znamionowe jest podawane w voltach w postaci dwóch wartości<br />

U0/U, przy czym: U0 to wartość rzeczywista napięcia między przewodnikiem zewnętrznym i ziemią (metalowy<br />

oplot przewodnika lub czynnik znajdujący się wokół). Z kolei U to wartość rzeczywista między dwoma<br />

przewodnikami zewnętrznymi w przewodzie wielożyłowym lub w zespole przewodów jednożyłowych. W<br />

instalacjach zmiennonapięciowych napięcie znamionowe przewodu musi odpowiadać przynajmniej<br />

wartościom parametrów U0 i U instalacji.<br />

Uwaga: napięcie robocze instalacji może na stałe przekraczać napięcie znamionowe przewodu o 10%.<br />

17.2.3 Obciążalność prądowa<br />

Wartość nominalną przekroju poprzecznego przewodnika należy dobierać tak, aby jego obciążalność prądowa<br />

nie była mniejsza niż maksymalny prąd ciągły płynący przez przewodnik w normalnych warunkach. Temperatury<br />

graniczne, których dotyczy obciążalność prądowa, nie mogą zostać przekroczone na izolacji i pancerzu<br />

konkretnego rodzaju przewodu. Do wymienionych warunków należy również sposób ułożenia zastosowanych<br />

przewodów. W tym zakresie należy przestrzegać określonego poziomu dopuszczalnego obciążenia prądowego.<br />

Warunki, które należy uwzględnić, to między innymi:<br />

Temperatura otoczenia<br />

Łączenie przewodów<br />

Rodzaj ochrony przed przetężeniem<br />

Izolacja cieplna<br />

Przewody zrolowane lub nawinięte na szpule (należy ograniczać ich zastosowanie)<br />

Częstotliwość prądu (inna niż 50 Hz)<br />

Oddziaływania harmonicznych.<br />

Przekrój przewodnika nie może być dobierany jedynie na podstawie dopuszczalnego poziomu obciążalności<br />

prądowej (norma DIN VDE 0298-4). Znacznie istotniejsze jest przestrzeganie wymagań dotyczących ochrony<br />

przed porażeniem prądem, przeciążeniem oraz prądem zwarciowym i spadkami napięcia. Jeżeli przewody będą<br />

eksploatowane przez długi czas w temperaturach przekraczających podane wartości, mogą zostać poważnie<br />

uszkodzone, co może prowadzić do ich wcześniejszej awarii lub do znacznego pogorszenia parametrów.<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 10 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


17.2.4 Oddziaływania termiczne<br />

Przewody należy dobierać, układać i montować tak, aby nie ograniczać uwalniania przez nie ciepła i nie<br />

powodować zagrożenia pożarowego dla znajdujących się w pobliżu materiałów. Producent podaje<br />

temperatury graniczne poszczególnych rodzajów przewodów. Podanych wartości nie wolno nigdy<br />

przekraczać w wyniku nałożenia się wewnętrznego ciepła wytwarzanego przez prąd i warunków otoczenia.<br />

Typowy zakres temperatur standardowych kabli ułożonych na stałe wynosi od -40°C do +80°C. W przypadku<br />

występowania wyższych temperatur, należy zastosować kable o zwiększonej odporności termicznej.<br />

17.2.5 Oddziaływania mechaniczne<br />

Podczas szacowania ryzyka mechanicznego uszkodzenia przewodów należy wziąć pod uwagę wszystkie<br />

obciążenia mechaniczne, które mogą dotyczyć przewodu:<br />

17.2.5.1 Obciążenia rozciągające<br />

Nie wolno przekraczać określonych dla danego kabla wartości obciążenia rozciągającego. Typowe wartości<br />

tego parametru to 50 N/mm² w przypadku montażu przewodów na stałe i 15 N/mm² w przypadku przewodów<br />

elastycznych. W przypadku przekroczenia podanych wyżej wartości zaleca się zastosowanie oddzielnego<br />

zabezpieczenia przed odkształceniem lub podobnego elementu. Zabezpieczenie przed odkształceniem<br />

należy podłączyć do przewodu w taki sposób, aby nie został on uszkodzony.<br />

17.2.5.2 Obciążenia zginające<br />

Wewnętrzny promień zagięcia przewodu należy dobrać w taki sposób, aby ograniczyć uszkodzenia<br />

przewodu. Wewnętrzne promienie zagięcia dla różnych modeli przewodów sterujących wynoszą ok. 10 x<br />

średnica przewodnika (w zależności od rodzaju kabla i producenta), a dla przewodów zasilających ok 15 x<br />

średnica kabla. Należy sprawdzić minimalny promień zagięcia zastosowanych przewodów/kabli.<br />

Podczas nakładania izolacji należy zwrócić uwagę na to, aby nie uszkodzić przewodnika, ponieważ może to<br />

spowodować znaczne pogorszenie odporności na zaginanie.<br />

Podane promienia zaginania obowiązują przy temperat<strong>urz</strong>e otoczenia 20°C (± 10 K). W przypadku innych<br />

temperatur otoczenia należy przestrzegać informacji podanych przez producenta.<br />

Należy unikać zagięć w bezpośrednim sąsiedztwie zewnętrznych lub wewnętrznych punktów mocowania.<br />

17.2.5.3 Obciążenia ciśnieniowe<br />

Przewodów nie wolno poddawać obciążeniom ciśnieniowym, które mogłyby spowodować ich uszkodzenie.<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 11 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


17.2.5.4 Obciążeni skręcające<br />

Na ogół, przewody elastyczne nie zostały zaprojektowane z myślą o obciążeniach skręcających. W<br />

przypadku gdy nie da się ograniczyć tego rodzaju obciążeń skręcających, należy wyjaśnić tę kwestię w<br />

producentem kabla.<br />

17.2.6 Rodzaje pomieszczeń<br />

Miejscem eksploatacji instalacji elektrycznych są pomieszczenia oraz miejsca przeznaczone w istotnym<br />

zakresie do eksploatacji instalacji elektrycznych, w których co do zasady mogą przebywać tylko osoby<br />

upoważnione, np. pomieszczenia rozdzielni.<br />

Wydzielone miejsca eksploatacji instalacji elektrycznych to pomieszczenia oraz miejsca przeznaczone<br />

wyłącznie do eksploatacji instalacji elektrycznych, które zazwyczaj są zamknięte. Dostęp do tego rodzaju<br />

pomieszczeń i miejsc jest możliwy tylko dla osób upoważnionych, np. zamknięte pomieszczenia rozdzielni i<br />

pomieszczenia dystrybucyjne.<br />

Pomieszczenia suche to pomieszczenia i miejsca, w których co do zasady nie dochodzi do wytrącania się<br />

kondensatu lub w których powietrze nie jest przesycone wilgocią.<br />

Pomieszczenia suche i mokre to pomieszczenia lub miejsca, w których bezpieczeństwo <strong>urz</strong>ądzeń<br />

elektrycznych jest pogorszone na skutek działania wilgoci, kondensacji, substancji chemicznych lub<br />

podobnych czynników.<br />

Uwagi ogólne:<br />

Często dane pomieszczenie można przypisać do którejś z kategorii dopiero po dokładnym zapoznaniu się z<br />

warunkami panującymi na miejscu i w danym zakładzie. Jeżeli np. w pomieszczeniu tylko w konkretnym<br />

miejscu występuje podwyższony poziom wilgoci, natomiast w pozostałej części pomieszczenia dzięki<br />

odpowiedniej wentylacji jest sucho, nie trzeba uznawać całego pomieszczenia za pomieszczenie mokre.<br />

Ponieważ w instalacjach grzewczo-energetycznych nie można wykluczyć występowania wycieków oleju i<br />

wody, należy stosować w nich kable odporne na działanie oleju i substancji chemicznych.<br />

17.2.7 Rodzaje zastosowania i obciążalność<br />

Przewody można podzielić na następujące klasy zastosowania:<br />

Kable do stosowania w pomieszczeniach, np. w pomieszczeniu bloku grzewczo-energetycznego<br />

Kable do stosowania na otwartej przestrzeni, np. doprowadzenie czynnika do chłodnicy płytowej<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 12 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


17.2.8 Klasy obciążalności<br />

Pojęciem „obciążalność” opisuje się możliwość zastosowania przewodu w określonych obszarach, w<br />

kontakcie z lub w czynniku roboczym oraz w celu osiągnięcia najlepszego połączenia występujących w<br />

danym obszarze czynników zewnętrznych.<br />

Ze względu na obciążalność przewody można podzielić na cztery kategorie:<br />

Bardzo niska obciążalność, np. systemy komputerowe<br />

Niska obciążalność, np. systemy klimatyzacyjne, przetwarzanie danych<br />

Normalna obciążalność, np. budowa maszyn, bloki grzewczo-energetyczne, budowa<br />

instalacji<br />

Duża obciążalność, np. górnictwo<br />

17.2.8.1 Zastosowanie w pom ieszczeniach<br />

Przewód jest montowany lub podłączany do <strong>urz</strong>ądzenia, które znajduje się na stałe w budynku, czyli w<br />

„zalecanym otoczeniu”. Budynek może być wykorzystywany do celów handlowych, mieszkalnych lub<br />

przemysłowych.<br />

17.2.8.2 Zastosowanie na stałe na otwartej przestrzeni<br />

Przewód skonstruowano z myślą o różnych obciążeniach, które mogą występować na otwartej przestrzeni,<br />

czyli w „zalecanym otoczeniu” (łącznie z wpływem warunków atmosferycznych).<br />

17.3 Środki zapewniające kompatybilność elektromagnetyczną<br />

Prowadzenie przewodów ma istotny wpływ na kompatybilność elektromagnetyczną instalacji. Przewody<br />

można podzielić na cztery grupy:<br />

- Grupa I: bardzo wrażliwe na zakłócenia (sygnał analogowy, przewody pomiarowe)<br />

- Grupa II: wrażliwe na zakłócenia (sygnał cyfrowy, kable czujnikowe, sygnały sterujące 24V DC)<br />

- Grupa III: źródła zakłóceń (kable sterujące poszczególnych obciążeń, niepodłączone kable zasilające)<br />

- Grupa IV: źródła silnych zakłóceń (kable wyjścia falowników częstotliwości,<br />

podłączone kable zasilające)<br />

Podczas układania przewodów należy w miarę możliwości unikać krzyżowania przewodów. W przypadku<br />

konieczności skrzyżowania przewodów należy układać poszczególne grupy przewodów prostopadle<br />

względem siebie.<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 13 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


17.3.1 Zalecenia dotyczące kompatybilności elektromagnetycznej w przypadku stosowania<br />

falowników częstotliwości<br />

W zależności od wymagań w zakresie kompatybilności elektromagnetycznej (środowisko klasy 1 lub 2) oraz<br />

rodzaju falownika częstotliwości może być konieczne zastosowanie filtrów EMV.<br />

W każdym przypadku należy przestrzegać wskazówek dotyczących okablowania i kompatybilności<br />

elektromagnetycznej zawartych w instrukcji obsługi.<br />

17.3.2 Kanały kablowe<br />

Il.17.2<br />

Metalowe kanały kablowe należy podłączyć do instalacji uziemiającej i połączyć ze sobą bez<br />

przerw<br />

Należy ograniczyć pole magnetyczne dobierając odpowiednie odległości między korytami<br />

kablowymi (Il. 17.1 )<br />

Przewody należy układać w oddzielnych kanałach<br />

Przewody należy oddzielać metalowymi przekładkami<br />

Zalecana minimalna odległość między korytami kablowymi wynosi 0,15 m. Koryta należy połączyć elektrycznie z<br />

pionowymi podporami. Koryto kablowe zawierające przewody sygnałowe powinno być zakryte od góry.<br />

Kable zasilania generatora należy co do zasady układać oddzielnie.<br />

17.3.3 Dławice kablowe<br />

W przypadku występowania szczególnych wymagań w zakresie kompatybilności elektromagnetycznej należy<br />

zastosować spełniające wymagania kompatybilności elektromagnetycznej dławice kablowe do kabli<br />

ekranowanych. Co do zasady należy stosować mosiężne dławice kablowe.<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 14 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


17.4 Przykładowe ułożenia kabli<br />

Il. 17.3<br />

pokazuje ułożenia kabla rozrusznika. Kabel przebiega symetrycznie i jest zamocowany za pomocą obejm<br />

kablowych. Takie rozwiązanie chroni kable przed przetarciami.<br />

Prawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 15 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.4<br />

Pokazuje nieprawidłowo zamontowany kabel rozrusznika.<br />

Ryzyko przetarcia! Ryzyko powstania zwarcia!!<br />

Nieprawidłowo<br />

Il. 17.5<br />

Pokazuje okablowanie czujników temperatury i silnika wentylatora.<br />

Przewody zasilania są doprowadzone do samego <strong>urz</strong>ądzenia w systemie montażowym. Kable w miarę<br />

możliwości powinny być doprowadzane od dołu. Należy zapewnić właściwe uszczelnienie wpustu<br />

kablowego.<br />

Prawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 16 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.6<br />

pokazuje nieprawidłowe okablowanie. Ze względu na dodatkowe obciążenie wtyczki i problemy z<br />

kompatybilnością elektromagnetyczną kabli do silnika nie wolno zwijać w kręgi.<br />

Ryzyko przetarcia! Problem y z kompatybilnością elektromagnetyczną!<br />

Nieprawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 17 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.7<br />

pokazuje pionowy przebieg kabla silnikowego w korycie kablowym na wysokości sufitu. Podczas układania<br />

koryt kablowych należy zapewnić odpowiednie zabezpieczenie krawędzi i montować kable za pomocą obejm<br />

kablowych (nie stosować opasek kablowych).<br />

Przykład nieprawidłowego ułożenia przewodu do zaworu regulacyjnego mieszalnika gazu. Kabla nie wolno<br />

mocować bezpośrednio do przewodu rurowego (ryzyko ścierania kabla) i nie wolno zwijać go w krąg<br />

(zakłócenia, zużycie mechaniczne).<br />

Nieprawidłowo<br />

Prawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 18 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.8<br />

Na tej ilustracji pokazano kabel, który ułożono luźno i bezpośrednio na silniku i generatorze. Prowadzi to do<br />

uszkodzenia kabla i problemów z kompatybilnością elektromagnetyczną.<br />

Ryzyko przetarcia! Ryzyko powstania zwarcia! Problemy z kompatybilnością elektromagnetyczną!<br />

Nieprawidłowo<br />

Il. 17.9<br />

pokazuje sposób wyrównania potencjału przewodu wody chłodzącej nad kompensatorem gumowym. Kabel<br />

jest zbyt długi i dotyka izolacji przewodu odprowadzania spalin.<br />

Ryzyko przetarcia! Niedopuszczalne nagrzanie!<br />

Nieprawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 19 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.10<br />

Usunięto zbyt długi fragment izolacji i nie podłączono przewodu oddzielnie do zacisku. Żyły umieszczono na<br />

zaciskach w długich pętlach. Powoduje to ryzyko występowania problemów z kompatybilnością<br />

elektromagnetyczną i zwarć.<br />

Problemy z kompatybilnością elektromagnetyczną! Ryzyko powstania zwarcia!<br />

Nieprawidłowo<br />

Il. 17.11<br />

Na poniższej ilustracji usunięto zbyt długi fragment izolacji kabla. Zewnętrzne czarne przewody nie zostały<br />

wyposażone w odpowiednie zakończenia żył.<br />

Ryzyko powstania zwarcia!<br />

Nieprawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 20 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.12<br />

pokazuje ułożenie kabla systemu TEM do agregatu. Kable te są prowadzone w korycie kablowym aż do<br />

samego silnika. Kable zasilania zamocowano za zakrętem 90°, aby uniknąć przecierania i zapewnić<br />

odpowiednią ochronę przed odkształceniami.<br />

Zagięcie kabli zasilania pod kątem 90° umożliwia wychwytywanie drgań, dzięki czemu nie są obciążane<br />

dławice kablowe przyłączy kablowych.<br />

Prawidłowo<br />

Il. 17.13<br />

pokazuje prawidłowe ułożenie kabli z obejmami i kanałami kablowymi.<br />

Prawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 21 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.14<br />

pokazuje prawidłowe ułożenie kabli z obejmami i kanałami kablowymi.<br />

Prawidłowo<br />

Il. 17.15<br />

pokazuje szafę systemu TEM, która znajduje się bezpośrednio przed wylotem powietrza generatora. Takie<br />

ustawienie powoduje zbyt silne nagrzewanie szafy systemu TEM. Na skutek tego nadmiernie wzrasta<br />

temperatura wewnątrz szafy, co prowadzi do powstawania problemów. Problemy związane z temperaturą!<br />

Nieprawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 22 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.16<br />

Nie wolno zatykać ani zakrywać kratek wentylacyjnych.<br />

Nagromadzenie ciepła!<br />

Nieprawidłowo<br />

Il. 17.17<br />

Kable zasilające należy odpowiednio podłączyć do generatora.<br />

Ryzyko powstania zwarcia, wybuchu pożaru i zagrożenie dla życia!<br />

Nieprawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 23 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 17.18<br />

Wpust kablowy wyposażono w osłonę, która zapobiega wpadnięciu w otwór przedmiotów z zewnątrz, które<br />

mogłyby spowodować zwarcie.<br />

Prawidłowo<br />

Il. 17.19<br />

Przewodów zasilania nie wolno prowadzić przez szafy sterujące i szafę systemu TEM.<br />

Problemy z kompatybilnością elektromagnetyczną!<br />

Nieprawidłowo<br />

Rozdział_17 - Okablowanie.docx Strona 24 / 24 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 18<br />

Transport i wniesienie agregatu<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

18. Transport i wniesienie agregatu ................................................................................................ 3<br />

18.1 Uwagi wstępne .............................................................................................................................. 3<br />

18.2 Załadunek za pomocą dźwigu....................................................................................................... 3<br />

18.2.1 Zawiesia/ podnośniki ..................................................................................................................... 4<br />

18.2.2 Konserwacja zawiesi/ podnośników .............................................................................................. 5<br />

18.2.3 Ograniczenia zastosowania zawiesi/podnośników ....................................................................... 5<br />

18.3 Transport w pojazdach lub na statkach ........................................................................................ 5<br />

18.4 Przeładunek i rozładunek .............................................................................................................. 5<br />

18.5 Przechowywanie agregatów i komponentów instalacji ................................................................. 6<br />

18.6 Wniesienie i ustawienie na fundamencie ...................................................................................... 7<br />

18.6.1 Przygotowanie do wniesienia ........................................................................................................ 7<br />

18.6.2 Wciąganie agregatu na fundament ............................................................................................... 8<br />

18.6.3 Umieszczanie agregatu na fundamencie ...................................................................................... 8<br />

18.7 Transport i ustawianie kontenerów ............................................................................................. 11<br />

18.7.1 Podnoszenie kontenera .............................................................................................................. 13<br />

18.7.2 Transport kontenerów ................................................................................................................. 15<br />

18.7.3 Ustawianie kontenerów ............................................................................................................... 16<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 2 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


18. Transport i wniesienie agregatu<br />

18.1 Uwagi wstępne<br />

Transport agregatu z zakładu produkcyjnego do miejsca przeznaczenia można podzielić na następujące<br />

fazy:<br />

Załadowanie agregatu na ciężarówkę za pomocą żurawia stałego lub żurawia mobilnego<br />

Transport drogowy do miejsca przeznaczenia lub portu, w przypadku dalszego transportu<br />

morskiego<br />

Rozładowanie w porcie lub przeładowanie na inny pojazd<br />

Wyładunek na miejscu przeznaczenia za pomocą żurawia stałego lub żurawia mobilnego<br />

Wniesienie i ustawienie na fundamencie<br />

18.2 Załadunek za pomocą dźwigu<br />

W zakładzie produkcyjnym agregaty są ładowane za pomocą suwnicy lub żurawia mobilnego. Agregaty są<br />

wyposażone w umieszczone na bokach ramy punkty mocowania (trzpienie) lub w wyjątkowych przypadkach<br />

w umieszczone pod ramą podwójne teowniki, które są wyposażone w szekle umożliwiające montaż zawiesi<br />

(liny lub łańcucha). Punkty mocowania rozmieszczone są symetrycznie względem środka ciężkości<br />

agregatu, tak że w przypadku zastosowania czterech lin lub łańcuchów równej długości agregat po<br />

podniesieniu będzie znajdował się w stabilnym, poziomym położeniu.<br />

Koniec liny lub łańcucha należy zamocować do haka żurawia lub belki nośnej.<br />

Przeciwległe końce należy zamocować do punktów mocowania na ramie. Mocowanie musi być stabilne<br />

nawet w przypadku nieprzewidzianych oddziaływań.<br />

Z tego powodu liny lub łańcuchy można mocować do uchwytów transportowych wyłącznie za pomocą<br />

zacisków (zacisków do podnoszenia) lub pętli tekstylnych.<br />

Liny i łańcuchy należy prowadzić tak, aby dotykały jedynie punktów mocowania. W ten sposób można<br />

ograniczyć przypadki uszkodzenia elementów agregatu przez przylegające, przebiegające ukośnie liny lub<br />

łańcuchy. W tym celu wykorzystuje się specjalne belki nośne, patrz Ilustracja 18.1. W przypadku braku<br />

odpowiedniej belki nośnej liny lub łańcuchy należy zaopatrzyć w odpowiednie <strong>urz</strong>ądzenia rozdzielające liny<br />

lub łańcuchy.<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 3 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


I. 18.1 Podnoszenie agregatu<br />

18.2.1 Zawiesia/ podnośniki<br />

Zawiesia, podnośniki oraz mocowania używane do podnoszenia i transportu ciężkich ładunków, podlegają,<br />

zarówno podczas produkcji jak i użytkowania, ustawowym przepisom w zakresie ich nadzoru i kontroli. W UE<br />

obowiązują w tym zakresie przepisy rozporządzenia o bezpieczeństwie pracy (BetrSichV) oraz normy i<br />

przepisy stowarzyszeń branżowych (BGR oraz BGV). Poniżej zamieszczono kilka istotnych punktów.<br />

Urządzenia służące do podnoszenia i transportu mogą być używane wyłącznie przez<br />

przeszkolone osoby.<br />

Nie wolno przekraczać dopuszczalnego obciążenia tego rodzaju <strong>urz</strong>ądzeń.<br />

Przed każdym użyciem należy skontrolować <strong>urz</strong>ądzenia pod kątem prawidłowego stanu technicznego, tj.<br />

<strong>urz</strong>ądzenia muszą być wolne od uszkodzeń, które mogłyby negatywnie wpłynąć na ich bezpieczeństwo i<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 4 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


działanie (np. złamania, wgniecenia, rysy, rozcięcia, zużycie, odkształcenia, uszkodzenia spowodowane<br />

działaniem wysokiej lub niskiej temperatury, itp.).<br />

Urządzeń do podnoszenia nie wolno przeciążać gwałtownymi ruchami.<br />

Liny i łańcuchy nie mogą mieć węzłów, ani być skręcone.<br />

Nie prowadzić lin i łańcuchów przez ostre krawędzie bez odpowiednich elementów zabezpieczających —<br />

zawsze stosować osłony na krawędzie.<br />

Unikać niesymetrycznego obciążenia <strong>urz</strong>ądzeń do podnoszenia.<br />

Prawidłowo skracać liny i łańcuchy.<br />

18.2.2 Konserwacja zawiesi/ podnośników<br />

W określonych odstępach czasu (co najmniej raz w roku) należy zlecać uprawnionemu rzeczoznawcy<br />

kontrolę <strong>urz</strong>ądzeń do transportu ładunków oraz dźwigów pod kątem usterek zewnętrznych, odkształceń,<br />

zużycia, korozji, rys oraz pęknięć, a w razie wykrycia niedopuszczalnych usterek, <strong>urz</strong>ądzenia uszkodzone<br />

należy wyłączyć z użytkowania. Podczas konserwacji nie wolno wprowadzać zmian mających negatywny<br />

wpływ na działanie i udźwig <strong>urz</strong>ądzenia do transportu ładunków.<br />

18.2.3 Ograniczenia zastosowania zawiesi/podnośników<br />

Wysokie lub niskie temperatury powodują zmniejszenie nośności zawiesi.<br />

18.3 Transport w pojazdach lub na statkach<br />

Podczas transportowania agregatów w pojazdach lub na statkach między dolną stroną ramy i powierzchnią<br />

ładunkową należy umieścić odpowiednią przekładkę. Można w tym celu wykorzystać dostępne na rynku<br />

maty antypoślizgowe, belki z twardej gumy lub drewna. Agregat należy zabezpieczyć przed przesunięciem<br />

się lub przewróceniem za pomocą pasów do mocowania ładunków, łańcuchów mocujących, zaczepów lub<br />

drewnianych podpór.<br />

18.4 Przeładunek i rozładunek<br />

Przeładunek i rozładunek agregatów odbywa się najczęściej z wykorzystaniem żurawi mobilnych. W<br />

zakresie doboru podnośników oraz wskazówek i przepisów, których należy przestrzegać, obowiązują te<br />

same uregulowania co określone w przypadku załadunku agregatów w punkcie 18.2.<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 5 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


18.5 Przechowywanie agregatów i kom ponentów instalacji<br />

W zależności od przebiegu projektu może wystąpić konieczność pośredniego przechowania agregatów,<br />

rozdzielni i komponentów instalacji do czasu ich montażu. Przy przechowywaniu należy przestrzegać<br />

następujących punktów:<br />

Przechowywanie musi się odbywać w suchym pomieszczeniu o odpowiedniej wentylacji.<br />

Pomieszczenie musi być ogrzewane, jeżeli zmiany temperatury na skutek zmian pór dnia i<br />

pór roku może dojść do przekroczenia temperatury rosy.<br />

Przechowywanie musi się odbywać w miejscu zabezpieczonym przed mrozem.<br />

W arkuszach danych technicznych poszczególnych komponentów są podane temperatury składowania,<br />

zależne od materiałów wbudowanych w komponentach. W szczególności uszczelki wykonane<br />

z elastomerów stają się kruche na skutek działania mrozu i mogą ulec uszkodzeniu.<br />

W przypadku szaf rozdzielczych z półprzewodnikami temperatury przechowywania należą do zakresu<br />

-10…+50 °C.<br />

Wyżej określone warunki są nie zawsze zachowane w szczególności na drogach transportowych, jak<br />

również przy przechowywaniu pośrednim w portach lub w placówkach firm spedycyjnych. Producent nie<br />

ponosi odpowiedzialności za ewentualne uszkodzenia wskutek działania mrozu lub wilgoci.<br />

Silniki wysokoprężne i gazowe są konserwowane na okres 12 miesięcy, na żądanie może zostać<br />

przeprowadzona także konserwacja na okres 24 miesięcy. Jeżeli czas przechowywania przekroczy okres<br />

ważności konserwacji, należy przeprowadzić dodatkową konserwację. Czas ochrony obowiązuje wyłącznie<br />

pod warunkiem zachowania wyżej wymienionych punktów dotyczących warunków przechowywania.<br />

Generatory należy przekręcać co 6 miesięcy, niezależnie od tego, czy są przechowywane osobno, czy<br />

zamontowane w agregacie.<br />

Komponenty instalacji, które są ustawione na wolnym powietrzu także w czasie eksploatacji, mogą być także<br />

przechowywane w takich warunkach. Są to np. chłodnice wentylatorowe lub tłumiki dźwięku spalin.<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 6 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


18.6 W niesienie i ustawienie na fundam encie<br />

Wniesienie agregatu zostanie opisane na przykładzie modelu TCG 2032 V16.<br />

18.6.1 Przygotowanie do wniesienia<br />

Co do zasady agregat powinien zostać wciągnięty przez otwór dostępowy na fundament agregatu. W tym<br />

celu zaleca się zbudowanie pokrytej płytami stalowymi, dwutorowej rampy wypełnionej żwirem. Rampa<br />

powinna zostać umieszczona w osi fundamentu, jej górna krawędź powinna znajdować się na poziomie<br />

górnej krawędzi fundament. W części znajdującej się poza maszynownią rampa musi mieć takie wymiary,<br />

aby mógł się na niej znaleźć cały agregat. Przed umieszczeniem agregatu na rampie, na czterech rogach<br />

ramy umieszczane są stalowe walce. Patrz Ilustracja 18.2.<br />

Il. 18.2 Przygotowanie do wniesienia<br />

1 Fundament<br />

2 Płyty stalowe<br />

3 Podłoże żwirowe<br />

4 Walec stalowy<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 7 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


18.6.2 Wciąganie agregatu na fundament<br />

Po umieszczeniu agregatu na rampie do obu przednich rogów ramy za pomocą szekli mocuje się dwie liny z<br />

wciągarkami. Do mocowania wolnych końców liny można wykorzystać np. umieszczone na przeciwległej<br />

ścianie punkty mocowania. Agregat jest następnie wciągany za pomocą wciągarek do pozycji docelowej na<br />

fundamencie, patrz Il. 18.3. Podczas umieszczania agregatu na rampie warto zwrócić również uwagę na to,<br />

aby agregat znajdował się na środku oraz w osi wzdłużnej fundamentu.<br />

Il. 18.3 Wciąganie agregatu<br />

1 Wciągarka<br />

2 Fundament<br />

18.6.3 Umieszczanie agregatu na fundamencie<br />

Po umieszczeniu agregatu w położeniu docelowym na fundamencie, należy osadzić go na miejscu. W tym<br />

celu pod ramę należy podstawić przynajmniej cztery podnośniki hydrauliczne, które umożliwią równomierne<br />

uniesienie agregatu (patrz Il. 18.4). Następnie spod <strong>urz</strong>ądzenia usuwane są walce stalowe i do ramy<br />

montowane są sprężyny amortyzujące. Po opuszczeniu podnośników hydraulicznych ciężar <strong>urz</strong>ądzenia<br />

zostaje przeniesiony na sprężyny amortyzujące. Aby zapewnić równomierne obciążenie sprężyn, należy je<br />

ustawić zgodnie z instrukcją pozycjonowania (patrz Il. 18.5 oraz 18.6).<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 8 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 18.4 Rozmieszczenie podnośników hydraulicznych<br />

1 Podnośnik hydrauliczny<br />

Il. 18.5 Rozmieszczenie sprężyn amortyzujących<br />

1 Podnośnik hydrauliczny<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 9 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 18.6 Um ieszczanie agregatu na fundamencie<br />

1 Podnośnik hydrauliczny<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 10 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


18.7 Transport i ustawianie kontenerów<br />

W przypadku <strong>urz</strong>ądzeń umieszczanych w kontenerach agregat jest składany i montowany wewnątrz<br />

kontenera. Pozostałe elementy instalacji, takie jak tłumiki spalin, wymienniki ciepła spalin oraz chłodnia<br />

płytowa są umieszczane na dachu kontenera na wspólnej ramie z rur stalowych o przekroju czworokątnym<br />

lub na oddzielnych ramach. Ramy te spoczywają luźno na dachu kontenera. Na czas transportu kontenera<br />

elementy znajdujące się na dachu są zdejmowane i wysłane wraz z kontenerem jako oddzielny ładunek. Na<br />

ilustracji 18.7 pokazano zmontowany kontener, natomiast na ilustracjach 18.8-18.10 pokazano elementy<br />

rozdzielone na czas transportu. Na ilustracjach przedstawiono kontenerowy blok grzewczo-energetyczny, w<br />

przypadku którego wszystkie elementy są montowane na dachu na oddzielnych ramach.<br />

Il. 18.7 Kom pletna instalacja kontenerowa<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5 6<br />

1 Kontener 7 Wymiennik ciepła spalin<br />

2 Zespół wentylacji nawiewnej 8 Tłumiki spalin<br />

3 Rura wodna 9 Rama<br />

7 8<br />

4 Chłodnica stołowa 10 Klimatyzator<br />

1<br />

5 Komin spalin 11 Ława fundamentowa (do wykonania przez<br />

inwestora)<br />

6 Obejście spalin<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 11 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

3<br />

11<br />

9<br />

10


Il. 18.8 Kontener bez elementów mocowanych na dachu i modułu klimatyzacji<br />

Il. 18.9 Elementy na ramach<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 12 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 18.10 Elementy pakowane oddzielnie<br />

18.7.1 Podnoszenie kontenera<br />

Aby załadować kontener do transportu, przeładować go na inny środek transportu lub wyładować na miejscu<br />

montażu należy go unieść i przenieść w powietrzu za pomocą żurawia. Elementy znajdujące się we wnętrzu<br />

kontenera, łącznie z zamocowanym elastycznie agregatem, są zabezpieczone na czas transportu. Agregat<br />

jest zablokowany między ramą agregatu i szyną fundamentową za pomocą licznych prętów gwintowanych i<br />

podkładek z twardego drewna. Oprócz tego agregat jest zamocowany na czterech rogach ramy za pomocą<br />

pasów do mocowania ładunków przeciągniętych przez ucha mocujące umieszczone w ścianach kontenera.<br />

Elementy niezbędne do uruchomienia instalacji oraz pozostałe elementy, które są przenoszone wewnątrz<br />

kontenera, są również zabezpieczone na czas transportu.<br />

Dlatego też należ należy zwrócić uwagę na to, aby podczas podnoszenia kontener był podnoszony w miarę<br />

równomiernie i w pozycji poziomej. Do dachu kontenera przyspawano odpowiednie mocowania<br />

umożliwiające jego podniesienie. Długość lin należy dobrać w taki sposób, aby hak żurawia znajdował się w<br />

płaszczyźnie środka ciężkości kontenera. Położenie środka ciężkości kontenera jest oznaczone na<br />

zewnętrznej ścianie bocznej. Patrz również Ilustracja 18.11 oraz 18.13.<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 13 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 18.11 Podnoszenie kontenera na linach<br />

2 2<br />

2 1<br />

2<br />

Il. 18.12 Podnoszenie kontenera na belce nośnej<br />

2 2<br />

2 1<br />

2<br />

1 Oznaczenie środka ciężkości<br />

2 Punkty mocowania na rogach kontenera<br />

3 Belka nośna<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 14 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

3


Il. 18.13 Podnoszenie kontenera na belce nośnej<br />

18.7.2 Transport kontenerów<br />

W większości przypadków kontener wraz z wyposażeniem dodatkowym jest transportowany ciężarówką<br />

bezpośrednio na miejsce przeznaczenia. W przypadku instalacji zamorskich kontenery są transportowane do<br />

portu, gdzie następuje ich załadunek na statek. Z portu kontenery są co do zasady dowożone na miejsce<br />

montażu na ciężarówkach.<br />

Il. 18.14 Transport kontenera na przyczepie niskopodwoziowej<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 15 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


W zależności od specyfikacji kontener może zostać na czas transportu morskiego umieszczony w skrzyni.<br />

Na czas transportu należy zabezpieczyć zarówno kontener, jak również elementy montowane na ramach.<br />

Do mocowania kontenera na przyczepie niskopodwoziowej należy użyć punktów mocowania umieszczonych<br />

w dolnej części kontenera. Wykorzystanie w tym celu górnych punktów mocowania zazwyczaj prowadzi do<br />

uszkodzenia kontenera. W takie sytuacji nie można uniknąć wgnieceń i uszkodzeń lakieru.<br />

Il. 18.15 Ten sposób mocowania prowadzi do wgnieceń i uszkodzeń lakieru na powierzchni kontenera<br />

18.7.3 Ustawianie kontenerów<br />

Kontener należy ustawić na płycie fundamentowej lub ławie fundamentowej. W przypadku ławy<br />

fundamentowej umieszcza się zazwyczaj dwa podłużne odcinki na obu dłuższych bokach kontenera. W<br />

zależności od umiejscowienia przepustów kablowych w kontenerze płytę fundamentową lub ławę<br />

fundamentową należy wyposażyć w odpowiednie kanały lub otwory. Parametry fundamentu, tj. wysokość<br />

fundamentu, zastosowany beton i zbrojenie muszą zostać określone przez projektanta konstrukcji po stronie<br />

inwestora. Nierówności fundamentu nie mogą przekraczać 5 mm w osi wzdłużnej i 2 mm w osi poprzecznej.<br />

Przed ustawieniem kontenera na fundamencie należy przeprowadzić następujące sprawdzenia:<br />

Skontrolować fundament pod kątem nierówności i zanieczyszczeń<br />

Sprawdzić położenie otworów na koryta kablowe<br />

Skontrolować spodnią część kontenera pod kątem zanieczyszczeń<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 16 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Następnie kontener jest umieszczany na fundamencie tymczasowo. Wraz z kontenerem dostarczane są<br />

polimerowe pasy o długości ok. 200 mm, które należy umieścić pod ścianami bocznymi. Pasy polimerowe<br />

znajdują się pomieszczeniu rozdzielni wewnątrz kontenera. Należy je rozmieścić wzdłuż ścian bocznych w<br />

odstępach co 1-2 metry. W tym celu kontener należy nieznacznie unieść i umieścić precyzyjnie w położeniu<br />

docelowym. Następnie kontener jest ponownie opuszczany na fundament. Kontener powinien spoczywać na<br />

pasach polimerowych oraz na narożnych punktach mocowania. W razie potrzeby nierówności można<br />

zniwelować podkładając pod kontener blachę ze stali nierdzewnej o odpowiedniej grubości. Aby zapobiec<br />

powstawaniu zagięć wraz z upływem czasu, na środku ściany bocznej między narożnymi punktami<br />

mocowania można umieścić odpowiednią blachę dystansową lub wiązkę blachy ze stali nierdzewnej. Patrz<br />

również Il. 18.16.<br />

Il. 18.16 Ustawienie kontenera na fundamencie<br />

2 2<br />

2<br />

3 1 4 5<br />

1 Kontener<br />

2 Punkty mocowania na rogach kontenera<br />

3 Pasy polimerowe<br />

4 Blacha dystansowa<br />

5 Fundament<br />

Po ustawieniu kontenera montuje się i podłącza elementy umieszczane na dachu. Następnie należy<br />

podłączyć zewnętrzne przewody doprowadzające gaz, olej, wodę grzewczą oraz przyłącza elektryczne.<br />

W przypadku oporu podczas otwierania lub zacięcia się drzwi, należy wyregulować zawiasy.<br />

Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 17 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

3<br />

2


Rozdział_18 - Transport i wniesienie.docx Strona 18 / 18 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 19<br />

Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia agregatu<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

19. Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia agregatu 3<br />

19.1 Transport i wniesienie agregatu ....................................................................................................... 3<br />

19.2 Ochrona agregatu ........................................................................................................................... 3<br />

19.3 Ułożyskowanie elastyczne ............................................................................................................ 4<br />

19.4 Sprzęgło skrętnie elastyczne ........................................................................................................ 4<br />

19.5 Kompensatory gumowe oraz węże ............................................................................................... 6<br />

19.5.1 Kompensatory gumowe .............................................................................................................. 10<br />

19.5.1.1 Przechowywanie ......................................................................................................................... 10<br />

19.5.1.2 Rozmieszczenie i montaż ........................................................................................................... 10<br />

19.5.1.3 <strong>Montaż</strong> ......................................................................................................................................... 11<br />

19.5.1.4 Rozmieszczenie uchwytów rurowych ......................................................................................... 13<br />

19.5.1.5 Ochrona po montażu ..................................................................................................................... 13<br />

19.5.1.6 Obciążenie podciśnieniem ............................................................................................................. 13<br />

19.5.2 Węże ............................................................................................................................................ 13<br />

19.5.2.1 Przechowywanie ........................................................................................................................... 13<br />

19.5.2.2 Rozmieszczenie i montaż ........................................................................................................... 14<br />

19.5.2.3 <strong>Montaż</strong> ......................................................................................................................................... 19<br />

19.5.2.4 Uchwyty rurowe ........................................................................................................................... 19<br />

19.5.2.5 Ochrona po montażu ................................................................................................................... 19<br />

19.5.2.6 Badanie homologacyjne .............................................................................................................. 19<br />

19.5.3 Kompensatory spalin ..................................................................................................................... 20<br />

19.5.3.1 Przechowywanie ......................................................................................................................... 20<br />

19.5.3.2 Rozmieszczenie i montaż ........................................................................................................... 20<br />

19.5.3.2.1 <strong>Montaż</strong> w silniku (turbosprężarka) .............................................................................................. 22<br />

19.5.3.2.2 <strong>Montaż</strong> w odcinku przewodu rurowego ....................................................................................... 23<br />

19.5.3.3 <strong>Montaż</strong> ......................................................................................................................................... 25<br />

19.5.3.4 Rozmieszczenie uchwytów rurowych przewodu odprowadzania spalin ..................................... 28<br />

19.5.3.5 Ochrona po montażu ..................................................................................................................... 29<br />

19.5.3.6 Izolacja ......................................................................................................................................... 29<br />

19.6 Wskazówki dotyczące uruchomienia .......................................................................................... 29<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 2 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19. Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia agregatu<br />

Zawarte w niniejszym rozdziale wskazówki pomogą zagwarantować prawidłowe ustawienie i montaż agregatu w<br />

pomieszczeniu agregaty i ograniczyć ewentualne szkody związane z nieprawidłowym montażem.<br />

19.1 Transport i wniesienie agregatu<br />

W rozdziale 18 „Transport i wniesienie” opisano jakie działania należy podjąć, aby umieścić agregat na miejscu<br />

przeznaczenia.<br />

19.2 Ochrona agregatu<br />

Po umieszczeniu agregatu na fundamencie i skorygowaniu jego położenia, przed przystąpieniem do podłączania<br />

przewodów rurowych oraz okablowania, agregat należy zabezpieczyć przed pyłem i k<strong>urz</strong>em za pomocą np.<br />

plandeki.<br />

W celu zapewnienia ochrony elementów elektronicznych oraz łożysk w silniku i generatorze nie wolno wykonywać<br />

prac spawalniczych obejmujących agregat!<br />

Należy również zwrócić uwagę na to, aby podczas wykonywania prac montażowych elementy przymocowane do<br />

agregatu, takie jak czujniki, czujniki temperatury oraz zamontowane pompy, filtry itp. nie były wykorzystywane w<br />

charakterze „drabin”.<br />

Aby zachować pełną przydatność instalacji oraz jej niezawodność, należy zwrócić uwagę na następujące<br />

kwestie:<br />

Pomieszczenie agregatu oraz pomieszczenie przeznaczone na rozdzielnię powinny być w miarę<br />

możliwości niezapylone. Pył skraca żywotność silnika, skraca czas pracy generatora i pogarsza<br />

działanie systemu sterowania.<br />

Kondensat oraz wilgoć w pomieszczeniu agregatu sprzyjają korozji agregatu i rozdzielnicy. Wysokiej<br />

jakości instalacje grzewczo-energetyczne muszą być montowane w suchych, w miarę możliwości<br />

ogrzewanych (ponad 5°C).<br />

Silnik jest konserwowany od wewnątrz zgodnie z normą zakładową firmy MWM po zakończeniu<br />

uruchomienia próbnego. Standardowa konserwacja zapewnia ochronę przez okres 6 miesięcy.<br />

Opcjonalnie silnik może zostać zakonserwowany również na okres 12 miesięcy. Po przeprowadzeniu<br />

inspekcji silnika można odnowić warstwę substancji konserwującej.<br />

W przypadku dłuższych przestoi agregatu przed jego ponownym uruchomieniem należy sprawdzić<br />

stan izolacji generatora. W przypadku stwierdzenia zawilgocenia generator należy osuszyć (grzejnik<br />

antykondensacyjny lub inne odpowiednie środki).<br />

Jeżeli agregat został zamontowany w kontenerze, na czas składowania lub transportu agregat należy<br />

opróżnić (niebezpieczeństwo zamarznięcia) i zabezpieczyć przed przesunięciem wewnątrz kontenera.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 3 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19.3 Ułożyskowanie elastyczne<br />

Standardowo do elastycznego ułożyskowania agregatu wykorzystywane są stalowe sprężyny amortyzujące.<br />

Są one fabrycznie wyposażone w element poziomujący. Pod płytą podstawy elementu łożyskowania<br />

znajduje się płyta gumowa, za pomocą której element łożyskowania można osadzić bezpośrednio na<br />

fundamencie. Powierzchnia fundamentu nie może być zabrudzona smarem, olejem smarowym, paliwem lub<br />

innymi zanieczyszczeniami. Powierzchnia fundamentu musi być równa, z maksymalną tolerancją 2 mm, i<br />

posiadać szorstkość charakterystyczną dla fundamentów betonowych. Fundament nie może być pokryty<br />

płytkami.<br />

Sprężyn łożyskujących nie wolno przyśrubowywać ani mocować do fundamentu kołkami. W celu<br />

unieruchomienia agregatu na fundamencie można jednakże przymocować 4 elementy łożyskowania w<br />

narożnikach agregatu śrubami ( kołkami ) lub, w przypadku montażu w kontenerze, stalowymi stoperami.<br />

Liczbę i rozmieszczenie elementów łożyskowania podano na rysunku agregatu sporządzonym dla danego<br />

zamówienia, wraz z informacjami na temat zaleceń montażowych i dotyczących wypozycjonowania, jak<br />

również na temat zastosowanych sprężyn stalowych.<br />

W krajach zagrożonych trzęsieniami ziemi ułożyskowanie agregatu musi spełniać szczególne wymagania. W<br />

takim wypadku ułożyskowanie należy zamocować do fundamentu za pomocą kołków. Parametry tego<br />

połączenia muszą zostać wyliczone przez projektanta konstrukcji statycznych.<br />

W przypadku montażu agregatu w kontenerze, do transportu należy zamontować zabezpieczenia<br />

transportowe pomiędzy ramą podstawy a płytą fundamentową w podłodze kontenera. Mają one za zadanie<br />

zapobiec poruszaniu się agregatu na stalowych amortyzatorach. Przed ponownym uruchomieniem agregatu<br />

zabezpieczenia transportowe należy zdemontować.<br />

19.4 Sprzęgło skrętnie elastyczne<br />

Po umiejscowieniu agregatu na fundamencie należy skontrolować bicie promieniowe oraz bicie osiowe<br />

sprzęgła. Badanie należy przeprowadzić za pomocą czujników zegarowych. Przybliżone umiejscowienie<br />

czujników zegarowych przedstawiono na Il. 19.1. Wymiary oraz zakresy tolerancji umiejscowienia agregatu<br />

oraz momenty dokręcania śrub podano na odpowiednim rysunku agregatu.<br />

Korektę umiejscowienia generatora należy przeprowadzić przesuwając go lub umieszczając pod podstawą<br />

generator podkładki z blachy.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 4 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 19.1 Rozm ieszczenie czujników zegarowych<br />

1<br />

Wymiar odniesienia do sprawdzenia bicia osiowego<br />

2 Koło zamachowe<br />

3 Sprzęgło<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 5 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19.5 Kompensatory gumowe oraz węże<br />

Kompensatory gumowe oraz węże służą do elastycznego rozłączania przewodów rurowych prowadzących<br />

czynniki robocze w instalacji od ułożyskowanego elastycznie agregatu. Oprócz tego kompensatory i węże<br />

pełnią funkcję izolacji akustycznej, tłumiąc hałas, który w przeciwnym wypadku byłby przenoszony przez<br />

przewody rurowe do pozostałej części budynku.<br />

Dodatkowo w przewodach rurowych instalacji należy zamontować kompensatory gumowe oraz węże w celu<br />

skompensowania rozszerzalności cieplnej. Liczba koniecznych do montażu kompensatorów zależy od<br />

przebiegu przewodu rurowego oraz od wywołanego temperaturą czynnika przenoszonego wewnątrz rury<br />

rozszerzenia cieplnego.<br />

Wskazówka:<br />

Przed montażem kompensatorów i węży agregat należy umiejscowić na fundamencie zgodnie z<br />

postanowieniami rozdziału 19.2 (ułożyskowanie elastyczne). Podłączenie przewodów rurowych instalacji<br />

odbywa się przed napełnieniem ich wodą i olejem smarowym. Po napełnieniu przewodów olejem smarowym<br />

i wodą agregat osiądzie po stronie silnika o dodatkowe 1 - 2 mm. W razie potrzeby agregat można<br />

dodatkowo wypoziomować zmieniając wysokość regulowanych elementów ułożyskowania elastycznego.<br />

W tabelach 19.1 oraz 19.2 podano wymiary przyłączeniowe połączeń kołnierzowych oraz parametry<br />

kompensatorów.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 6 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Tab. 19.1 Kompensatory kołnierzowe wg normy DIN 2501<br />

Wymiary kołnierza wg<br />

norm yDIN 2501 *1)<br />

Efektywny<br />

Ø wału,<br />

Rura wg<br />

Powierzchnia<br />

przekrój<br />

bez<br />

norm y<br />

uszczelnienia<br />

czynny<br />

ciśnienia<br />

DIN 2448<br />

DN PN ØD ØK nxØd2 b BL Ødi mieszka ØC W<br />

Mieszek Przejmowanie przemieszczeń<br />

Ściskanie<br />

[mm ] [bar] [mm ] cm ² [mm ] [°] [kg]<br />

32 42,4x2,6 16 150 100 4xØ18 16 125 35 28 75 74 30 10 10 25 4,4<br />

40 48,3x2,6 16 150 110 4xØ18 16 125 35 28 75 74 30 10 10 25 4,4<br />

50 60,3x2,9 16 165 125 4xØ18 16 125 43 40 85 86 30 10 10 25 4,5<br />

65 76,1x2,9 16 185 145 4xØ18 16 125 64 68 104 110 30 10 10 25 4,9<br />

80 88,9x3,2 16 200 160 8xØ18 18 150 73 108 117 137 40 10 10 20 5,9<br />

100 114,3x3,6 16 220 180 8xØ18 18 150 88 124 136 146 40 10 10 15 7,2<br />

125 139,7x4 16 250 210 8xØ18 18 150 115 187 164 175 40 10 10 15 9,1<br />

150 168,3x4,5 16 285 240 8xØ22 18 150 145 245 190 198 40 10 10 12 10,9<br />

175 193,7x5,4 16 315 270 8xØ22 18 150 167 320 215 225 40 10 10 10 15,7<br />

200 219,1x5,9 16 340 295 8xØ22 20 175 194 425 265 260 45 15 15 8 19,8<br />

*1) Przeciwkołnierz wg normy DN 2633-PN16 ze śrubami i sześciokątną nakrętką samokontrującą wg normy<br />

DIN 985, bez uszczelnienia, dostępny oddzielnie<br />

W przypadku DN 200 przeciwkołnierz wg normy DIN 2632-PN10<br />

W tym przypadku patrz przeciwkołnierz do kompensatora Stenflex, typ AS-a, kpl. 1214 0948 UE 0112-38<br />

Kompensator Stenflex AS-a kompletny 0311 2808 UC 0999-38<br />

Wskazówki montażowe nr: 6.000.9.000.242 arkusze 1-4<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 7 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

Rozcią-<br />

Poziomy ciśnienia Podciśnienie przy długości<br />

Obciążenie cieplne do °C + 50 + 100 + 110 instalacji ≤ BL<br />

Maks. dopuszczalne ciśnienie<br />

robocze *)<br />

bar 16 10 6<br />

Ciśnienie próby (+20 °C) bar 25 25 25<br />

Ciśnienie rozrywające bar 60 60 60<br />

*) w przypadku obciążenia skokowego maks.<br />

dopuszczalne ciśnienie robocze<br />

należy zmniejszyć o 30% !<br />

ganie<br />

W tym przypadku konieczne<br />

są specjalne środki,<br />

których szczegóły dostępne<br />

są na życzenie!<br />

Boczne<br />

±<br />

kąto-<br />

we<br />

Kom -<br />

pen-<br />

sator<br />

Waga


1<br />

2<br />

1 Powierzchnie obrobione skrawaniem<br />

2 Tabliczka znamionowa czerwona/niebieska<br />

W przypadku ruchów jednoczesnych wartości należy uzyskać od producenta.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 8 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Tab. 19.2 Kom pensatory kołnierzowe wg normy VG 85356<br />

Wymiary kołnierza podobne do<br />

VG 85356 część 1<br />

Efektywny<br />

Ø wału,<br />

Ø<br />

Powierzchnia<br />

przekrój<br />

bez<br />

zewnętrzna<br />

uszczelnienia<br />

czynny<br />

ciśnienia<br />

rury<br />

DN PN ØD ØK nxØd2 b BL Ødi m ieszka ØC W<br />

Mieszek Przejmowanie przemieszczeń<br />

Ściska-<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 9 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

nie<br />

Rozcią-<br />

[m m ] [bar] [m m ] cm ² [m m ] [°] [kg]<br />

40 42 25 108 84 6xØ11 16 125 34 28 73 74 30 10 10 25 4,4<br />

50 50 25 120 96 6xØ11 16 125 43 40 85 88 30 10 10 25 4,5<br />

65 60 25 140 116 8xØ11 16 125 63 68 104 112 30 10 10 25 4,9<br />

80 80 25 150 126 8xØ11 18 150 75 108 117 139 40 10 10 20 5,9<br />

100 100 25 172 148 10xØ11 18 150 95 124 136 148 40 10 10 15 7,2<br />

125 120 10 200 176 10xØ11 18 150 120 187 165 178 40 10 10 15 9,1<br />

150 159 10 226 202 12xØ11 18 150 145 245 190 202 40 10 10 12 10,9<br />

Poziomy ciśnienia Podciśnienie przy długości<br />

°C + 50 + 100 +<br />

Obciążenie cieplne do<br />

110 instalacji ≤ BL<br />

Maks. dopuszczalne ciśnienie robocze *) bar 16 10 6 W tym przypadku konieczne<br />

Ciśnienie próby (+20 °C) bar 25 25 25<br />

Ciśnienie rozrywające bar 60 60 60<br />

*) w przypadku obciążenia skokowego maks. dopuszczalne<br />

ciśnienie robocze<br />

należy zmniejszyć o 30% !<br />

1<br />

2<br />

ganie<br />

Boczne<br />

są specjalne środki,<br />

których szczegóły dostępne<br />

są na życzenie!<br />

1 Powierzchnie obrobione skrawaniem<br />

2 Tabliczka znamionowa czerwona/niebieska<br />

W przypadku ruchów jednoczesnych wartości należy uzyskać od producenta.<br />

±<br />

kątowe<br />

Kom -<br />

pen-<br />

sator<br />

Waga


Aby zapewnić prawidłowy montaż, należy przestrzegać następujących wskazówek:<br />

19.5.1 Kom pensatory gum owe<br />

Wskazówki montażowe dla kompensatorów gumowych Stenflex typ AS-1<br />

19.5.1.1 Przechowywanie<br />

Kompensatory przechowywać w czystym i suchym miejscu, chronić przed możliwością uszkodzenia, nie<br />

toczyć na belkach. W przypadku składowania i montażu na wolnym powietrzu chronić przed intensywnym<br />

promieniowaniem słonecznym, np. za pomocą blaszanych osłon.<br />

19.5.1.2 Rozmieszczenie i montaż<br />

Kompensatory należy rozmieścić w taki sposób, aby miejsce montażu było dostępne i aby możliwy był<br />

odpowiedni nadzór.<br />

Przed rozpoczęciem montażu należy sprawdzić szczelinę montażową i ścisnąć kompensator to właściwej<br />

długości montażowej BL.<br />

Przed zamontowaniem kompensatora należy sprawdzić stan i działanie gumowego mieszka, pod kątem np.<br />

silnego zmurszenia, spowodowanego przez zbyt wysoką temperaturę składowania.<br />

Il. 19.2<br />

Kołnierz o gładkiej powierzchni uszczelnienia aż do średnicy wewnętrznej<br />

Im wyższa temperatura robocza w kompensatorze, tym szybciej zastosowany elastomer będzie się starzeć i<br />

murszeć, tj. twardnieć, a element gumowy będzie bardziej podatny na pękanie.<br />

W przypadku pojawienia się dużych pęknięć na zewnątrz kompensatora, należy go wymienić z powodów<br />

bezpieczeństwa.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 10 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Przestrzegając maksymalnych dopuszczalnych przemieszczeń (których nie wolno przekraczać również w trybie<br />

roboczym) należy zamocować kompensator unikając skręcania go. Kompensator powinien podlegać przede<br />

wszystkim obciążeniom ściskającym.<br />

Należy zwrócić również uwagę na działanie zewnętrznych źródeł wypromieniowujących ciepło. Otwory w kołnierzu<br />

muszą pozostawać w osi.<br />

W przypadku stosowania zespawanych wstępnie kołnierzy DIN oraz kołnierzy wywijanych VD nie ma konieczności<br />

stosowania dodatkowych uszczelnień, ponieważ uszczelnienie zapewniane przez wargę gumową jest<br />

wystarczające. Kołnierze o innej konstrukcji są niedopuszczalne ze względu na możliwość uszkodzenia wargi<br />

gumowej.<br />

19.5.1.3 <strong>Montaż</strong><br />

Il. 19.3 .3<br />

Kompensatory są montowane za pomocą standardowych śrub z łbem sześciokątnym i sześciokątnych nakrętek<br />

samokontrujących wg normy DIN 985.<br />

Jako przeciwkołnierze należy stosować jedynie spawane wstępnie kołnierze DIN lub kołnierze wywijane VG.<br />

W takim wypadku należy umieścić nakrętkę po stronie przeciwkołnierza, patrz sposób montażu (1). Jeżeli taka<br />

konfiguracja jest niemożliwa, należy dobrać długość śruby w taki sposób, aby wymiar X wynosił nie mniej niż 15 mm,<br />

patrz sposób montażu (2). (patrz Il. 19.3)<br />

Preferowany jest sposób montażu (1).<br />

Śruby należy dokręcić równomiernie, dokręcając je ponownie kilka razy na krzyż; w razie potrzeby należy je również<br />

nieznacznie dokręcić po pierwszym uruchomieniu. Zbyt silne dokręcenie może spowodować uszkodzenie wargi<br />

gumowej.<br />

Aby uniknąć uszkodzenia mieszka gumowego przez narzędzia, klucz do śrub należy trzymać po stronie mieszka i<br />

obracać nim po stronie przeciwkołnierza.<br />

A = długość katalogowa =<br />

długość montażowa<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 11 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Aby nie zniszczyć gumowej listwy uszczelniającej na skutek zbyt mocnego dokręcenia kołnierza, należy<br />

przestrzegać podanych w Tabeli 19.3 momentów dokręcania.<br />

Tab. 19.3 Momenty dokręcania kompensatorów gumowych<br />

Szerokość<br />

znamionowa<br />

DN<br />

Moment dokręcania<br />

[Nm]<br />

40 10<br />

50 10<br />

65 10<br />

80 10<br />

100 10<br />

125 15<br />

150 15<br />

Podane wartości momentów dokręcania dotyczą nowych kompensatorów. W razie potrzeby podane wartości<br />

można przekroczyć o 50 %.<br />

Po około 24 godzinach pracy należy wyrównać położenie elementu dokręcając śruby.<br />

Należy przy tym przestrzegać wskazówek montażowych dostawcy kompensatorów.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 12 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19.5.1.4 Rozm ieszczenie uchwytów rurowych<br />

Podczas rozmieszczania kompensatorów należy zawsze przewidzieć odpowiedni uchwyt rurowy/prowadnicę<br />

rurową przed i za kompensatorem.<br />

W przypadku kompensatorów, które są stosowane tylko do kompensacji drgań (np. kompensatory umieszczone na<br />

ułożyskowanym elastycznie agregacie), przed i za kompensatorem należy umieścić stałe punkty mocowania.<br />

Kompensatory, które są montowane w przewodach rurowych w celu kompensacji wydłużenia cieplnego, mają co do<br />

zasady po jednej stronie stały punkt mocowania w postaci uchwytu rurowego, a po drugiej stronie luźny punkt<br />

mocowania w postaci uchwytu rurowego. W zależności od sytuacji montażowej można umieścić luźne punkty<br />

mocowania po obu stronach elementu. Odległość od punktu stałego lub punktu luźnego do kompensatora nie<br />

powinna wynosić więcej niż 3x DN.<br />

Patrz również rozdział 20.4 Uchwyty / Podpory przewodów rurowych<br />

19.5.1.5 Ochrona po montażu<br />

Po zamontowaniu, w celu ochrony przed ciepłem wydzielanym podczas spawania (np. odpryski spawalnicze, ścieg<br />

spoiny) i przed uszkodzeniami zewnętrznymi, kompensatory należy odpowiednio przykryć. Mieszek kompensatora<br />

musi być czysty i nie może być pokryty farbą.<br />

19.5.1.6 Obciążenie podciśnieniem<br />

Jeżeli kompensator jest obciążany podciśnieniem (próżnią), podczas montażu nie wolno go rozciągać; lepiej nieco<br />

ścisnąć tego rodzaju kompensator, ponieważ sprawi to, że będzie się on zachowywał stabilniej pod działaniem<br />

podciśnienia. W tym przypadku konieczne jest jednak zastosowanie specjalnych środków, których szczegóły<br />

dostępne są na życzenie. Należy przy tym przestrzegać wskazówek montażowych dostawcy kompensatorów.<br />

19.5.2 Węże<br />

Wskazówki montażowe dotyczące węży gumowych<br />

DN 8 do DN 40 (ognioszczelne)<br />

19.5.2.1 Przechowywanie<br />

Węże należy przechowywać w czystym i suchym miejscu, chronić przed możliwością uszkodzenia zewnętrznego.<br />

Nie wolno przeciągać węży po podłożu lub przez ostre krawędzie.<br />

Wąż należy rozkładać równo, rozwijając go z bębna. Ciągnięcie za jeden koniec węża nawiniętego na bęben<br />

powoduje przekroczenie dopuszczalnego minimalnego promienia zagięcia węża i naraża go na niepotrzebne<br />

skręcanie.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 13 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 19.4<br />

19.5.2.2 Rozmieszczenie i montaż<br />

Węże należy rozmieścić w taki sposób, aby miejsce montażu było dostępne i aby możliwy był odpowiedni<br />

nadzór.<br />

Podczas eksploatacji węże nie powinny stykać się ze sobą, ani z innymi przedmiotami.<br />

Nie wolno przekraczać dopuszczalnego promienia zgięcia (Tab. 19.4). Nadmierne przegięcie lub<br />

rozciągnięcie węża jest niedozwolone.<br />

Il. 19.5<br />

1 Nieprawidłowo A Zbyt krótka odległość montażowa<br />

Najlepszy sposób układania = „prosto“<br />

2 Prawidłowo B Odległość montażowa wystarczająco duża<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 14 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Węże należy montować bez naprężeń. Niedozwolone jest ściskanie węża w osi. Powoduje to odchodzenie<br />

oplotu od węża, co powoduje, że nie można już zagwarantować odpowiedniej odporności na ciśnienie.<br />

Węże nie mogą być zbyt mocno zaginane ani prowadzone pod ostrym kątem, tj. nie wolno załamywać węża.<br />

Bezpośrednio przy przyłączach (śrubunkach) nie mogą występować żadne obciążenia dynamiczne ani<br />

zginające. Tak zwana cześć neutralna końcówki węża musi mieć odpowiednie rozmiary.<br />

Dlatego też w razie potrzeby na końcówkach przyłączeniowych można zamontować dostępne na rynku<br />

krzywaki, kolanka lub śrubunki pierścieniowe. Podczas dobierania elementów przyłączeniowych należy<br />

uwzględnić obciążenie ciśnieniem, temperaturą oraz rodzajem czynnika przewodzonego. W przypadku<br />

narażenia na ruchy węże należy montować w taki sposób, aby oś przyłącza i kierunek ruchu leżały w jednej<br />

płaszczyźnie, aby nie powstawały obciążenia skręcające.<br />

Znajdujące się na śrubunkach węży łączniki lutowane z So Ms 59 F 50 Z (= mosiądz specjalny) mogą zostać<br />

zdemontowane ze śrubunków i zamocowane do odpowiedniego końca rury za pomocą lutów twardych.<br />

Po określeniu rozmiarów szczeliny montażowej między rurami, które mają zostać połączone, należy najpierw<br />

umieścić łącznik lutowany po jednej stronie połączenia i po sprawdzeniu możliwego promienia zagięcia węża<br />

przylutować łącznik po drugiej stronie połączenia.<br />

Należy przestrzegać dopuszczalnych wartości kąt zagięcia zawartych w przedstawionej poniżej Tabeli 19.5.<br />

Końce rur przyłączeniowych należy obciąć dokładnie pod kątem prostym względem osi rury.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 15 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 19.6<br />

1 Rura przyłączeniowa<br />

2 Łączniki lutowane<br />

3 Nakrętka złączkowa<br />

4 Połączenie zalutowane lutem twardym<br />

5 Wąż<br />

Podane w Tabeli 19.4 graniczne wartości kąta zagięcia dotyczą sztywnego ułożenia węża.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 16 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Jeżeli ruch węża (przy bardzo małym promieniu zagięcia) powtarza się bardzo często (= eksploatacja<br />

ciągła), zalecane jest dążenie do zapewnienia jak największego promienia zagięcia (między innymi poprzez<br />

zastosowanie łączników obrotowych). W ten sposób można uniknąć załamania węża i zapewnić jego<br />

większą żywotność.<br />

Tab. 19.4<br />

Medium DN<br />

[m m ]<br />

L<br />

[m m ]<br />

1 2 2 1<br />

4<br />

5<br />

rm in.<br />

[m m ]<br />

*1)<br />

L2<br />

[m m ]<br />

ØD<br />

rury<br />

[m m ]<br />

3<br />

t<br />

[m m ]<br />

Ciśnienie znamionowe<br />

[bar]<br />

standardowo<br />

Ciśnienie<br />

próby<br />

[bar]<br />

Tem peratura<br />

maks. [°C]<br />

Oznaczenie<br />

węża<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 17 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

za<br />

zgodą<br />

krótkotrwale<br />

Olej napędowy 8 300 75 12,5 10x1,0 5 25 10 38 70 GCNA 2277<br />

Olej<br />

napędowy,<br />

woda i olej<br />

smarowy<br />

10 300 80 16,5 14x1,5 6 25 10 38<br />

20 500 130 21,5 25x1,5 8 25 10 50 80 (olej<br />

napędowy)<br />

32 700 180 21,5 35x2,0 8 25 10 50 90 (woda)<br />

125 (olej<br />

smarowy)<br />

OLNW V<br />

2298<br />

W oda m orska 32 700 240 23,5 40x2,0 10 22 10 45 80 OLNW V<br />

2298<br />

20 500 130 21,5 25x1,5 8 25 10 50<br />

Olej smarowy,<br />

sprężone<br />

powietrze i<br />

woda<br />

32 700 180 21,5 35x2,0 8 25 10 50<br />

8 300 115 12,5 10x1,0 5 215 170 510 90 (woda)<br />

100 (sprężone<br />

10 300 130 16,5 14x2,0 6 180 150 435 powietrze)<br />

20 500 240 21,5 25x2,0 8 105 80 255<br />

100/125 (olej<br />

smarowy)<br />

32 700 350 21,5 35x2,0 8 63 60 150<br />

40 700 450 23,5 45x2,5 10 50 40 120<br />

*1) rmin = najmniejszy promień zagięcia<br />

1 Łączniki lutowane<br />

2 Nakrętka złączkowa<br />

3 do DN 60 pasowanie wtłaczane<br />

od DN 70 wersja śrubowa<br />

4 Przewód wężowy<br />

5 Długość do zamówienia L<br />

1STT 2432


Poniższy wykres (Il. 19.7) pokazuje współczynnik zagięcia węża w zależności od kąta zagięcia węża, który<br />

trzeba pomnożyć przez dopuszczalny minimalny promień zagięcia, aby określić dopuszczalny promień<br />

zagięcia w przypadku eksploatacji ciągłej.<br />

Il. 19.7<br />

A Kąt zagięcia<br />

B Współczynnik zagięcia<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 18 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19.5.2.3 <strong>Montaż</strong><br />

Podczas montażu wąż należy naciągnąć mocno tylko na jedną stronę połączenia. Połączenie po drugiej<br />

stronie powinno najpierw być luźne. Następnie należy poruszyć wężem w przewidywanym kierunku ruchu 2<br />

lub 3 razy bez napełniania go, aby mógł on ułożyć się bez skręceń, a następnie dociągnąć połączenie po<br />

drugiej stronie. W przypadku węży wyposażonych w śrubunki należy wykorzystać drugi klucz w celu<br />

zablokowania końcówki węża podczas dokręcania (Il. 19.8).<br />

Il. 19.8<br />

Wąż należy podłączać bez skręceń.<br />

W przypadku obrotowych przyłączy gwintowych należy wykorzystać drugi klucz do zablokowania przyłącza.<br />

19.5.2.4 Uchwyty rurowe<br />

Przed każdym wężem należy umieścić stały lub luźny punkt mocowania. Odległość od punktu stałego lub<br />

punktu luźnego do węża nie powinna wynosić więcej niż 3x DN.<br />

19.5.2.5 Ochrona po montażu<br />

Po zamontowaniu, w celu ochrony przed ciepłem wydzielanym podczas lutowania (np. odpryski lutów<br />

trwałych, ścieg lutu) i przed uszkodzeniami zewnętrznymi, węże należy odpowiednio przykryć. Wąż musi być<br />

czysty i nie może być pokryty farbą.<br />

19.5.2.6 Badanie hom ologacyjne<br />

Węże są ognioodporne (ognioszczelne) i spełniają wymagania wszystkich organów homologujących.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 19 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19.5.3 Kom pensatory spalin<br />

Wskazówki m ontażowe dla kompensatorów osiowych<br />

osiowe kompensatory podwójne do układów odprowadzania spalin w instalacjach stacjonarnych<br />

19.5.3.1 Przechowywanie<br />

Kompensatory osiowe należy przechowywać w czystym i suchym miejscu, chronić przed możliwością<br />

uszkodzenia, nie toczyć na belkach. Kompensatory do transportu należy zawsze unosić.<br />

19.5.3.2 Rozmieszczenie i montaż<br />

Kompensatory należy rozmieścić w taki sposób, aby miejsce montażu było dostępne i aby możliwy był<br />

odpowiedni nadzór.<br />

Przed rozpoczęciem montażu należy ustalić rozmiary szczeliny przeznaczonej na kompensator, tak aby<br />

zagwarantować zastosowanie odpowiedniej długości montażowej.<br />

Przestrzegając maksymalnych dopuszczalnych przemieszczeń (których nie wolno przekraczać również w<br />

trybie roboczym) należy zamocować kompensator w taki sposób, aby podczas montażu oraz podczas<br />

eksploatacji nie był poddawany obciążeniom skręcającym, na przykład na skutek niekorzystnych naprężeń<br />

rur. Kompensator powinien podlegać przede wszystkim obciążeniom ściskającym.<br />

Otwory w kołnierzu muszą pozostawać w osi, natomiast uszczelnienie musi znajdować się w pozycji<br />

centralnej. Należy zwrócić uwagę na to, aby rury przeznaczone do połączenia znajdowały się dokładnie w<br />

osi.<br />

Podczas określania długości kompensatorów należy zwrócić uwagę na różne oznaczenia.<br />

Długość katalogowa to standardowa długość kompensatora dostarczanego przez producenta (= długość<br />

elementu). Długość ta jest podana na tabliczce znamionowej kompensatora.<br />

Długość montażowa to długość katalogowa plus naciąg wstępny (rozciągnięcie lub ściśnięcie), zgodnie z Il.<br />

19.9 oraz Il. 19.10.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 20 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 19.9<br />

Il. 19.10<br />

A Długość katalogowa<br />

B Rozciągnięcie<br />

C Długość montażowa<br />

A Długość katalogowa<br />

C Długość montażowa<br />

D Ściśnięcie<br />

Na zimno kompensator powinien być montowany z połowicznym naciągiem wstępnym (rozciągnięty + lub<br />

ściśnięty -), w zależności od tego, jak będzie użytkowany. Ten sposób montażu zaleca się również wtedy,<br />

gdy zakres ruchu osiowego kompensatora nie będzie wykorzystywany w pełni. Jeżeli łączny odcinek<br />

rozciągania wynosi zaledwie 30 mm, a kompensator może się rozciągnąć do 66 mm, należy go rozciągnąć o<br />

± 15 mm zamiast - 30 mm, co wpłynie lepiej na jego żywotność.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 21 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19.5.3.2.1 <strong>Montaż</strong> w silniku (turbosprężarka)<br />

Podczas montażu przewodów odprowadzających spaliny po stronie instalacji do kompensatora spalin po<br />

stronie silnika za turbiną spalin należy zwrócić uwagę na prawidłowe umiejscowienie elementów.<br />

Nieprawidłowe umiejscowienie kompensatorów spalin po stronie silnika prowadzi do niedopuszczalnego<br />

oddziaływania siły na obudowę turbosprężarki.<br />

Aby ograniczyć występowanie opisanych powyżej problemów, firma MWM opublikowała zalecenia<br />

montażowe w formie rysunku dotyczące modeli TCG 2032, TCG 2020 V12 oraz V16 wyposażonych w<br />

turbosprężarkę typu TPS 52 oraz dla modeli TCG 2020 V20 z turbosprężarką typu TPS 48.<br />

Oznaczenie rysunków przedstawiających zalecany sposób montażu:<br />

TCG 2020 V20 /TPS 48: 1242 0623 UB<br />

TCG 2020 V12/V16 / TPS 52: 1242 0619 UB<br />

TCG 2032 V16: 1228 2504 UB<br />

Należy przy tym zawsze pamiętać, że silnik, a zwłaszcza turbosprężarka powinna być wolna od obciążeń<br />

wynikających z wydłużenia cieplnego podłączanych przewodów rurowych. Podczas eksploatacji<br />

kompensator powinien przejmować jedynie drgania ułożyskowanego elastycznie agregatu (Il. 19.11).<br />

Kompensator należy zamontować na turbosprężarce w taki sposób, aby po ogrzaniu przewodu<br />

odprowadzania spalin kompensator ponownie powrócił do swojej długości katalogowej. Kolejny stały punkt<br />

mocowania przewodu odprowadzającego spaliny musi znaleźć się bezpośrednio za kompensatorem.<br />

Il. 19.11 Rozmieszczenie stałych punktów mocowania za silnikiem na przewodzie odprowadzającym<br />

spaliny<br />

5<br />

1 Stały punkt mocowania<br />

2 Kompensator osiowy<br />

3 Turbosprężarka<br />

4 Elastycznie ułożyskowany agregat<br />

5 Luźny punkt mocowania (prowadnica rurowa)<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 22 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19.5.3.2.2 <strong>Montaż</strong> w odcinku przewodu rurowego<br />

W zakresie kompensacji wydłużenia cieplnego przewodu rurowego obowiązuje następująca zasada<br />

praktyczna:<br />

w przypadku normalnej stali wydłużenie cieplne o długości ok. 1 mm na każdy metr rury i każde 100°C.<br />

w przypadku stali nierdzewnej wydłużenie cieplne o długości ok. 2 mm na każdy metr rury i każde 100°C.<br />

,Oznacza to, że w przypadku rury o długości jednego metra i temperat<strong>urz</strong>e 500°Cr, a wydłużenie cieplne<br />

wyniesie ok. 5 mm, jeżeli rura jest wykonana z normalnej stali, oraz ok. 10 mm jeżeli wykonano ją ze stali<br />

nierdzewnej.<br />

Co do zasady do kompensacji zmiany długości na skutek wydłużenia cieplnego w odcinku przewodu<br />

rurowego odprowadzającego spaliny wykorzystuje się kompensatory osiowe. Rozmieszczenie<br />

kompensatorów przedstawiono na planie sytuacyjnym danego zlecenia, przy czym należy przestrzegać<br />

wytycznych montażowych producenta. W normalnym przypadku przy dalszym prowadzeniu przewodu<br />

odprowadzania spalin stosuje się rozmieszczenie według Il.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 23 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 19.12 Mocowanie stałe, mocowanie luźne i kompensatory w przewodzie odprowadzania spalin<br />

1 Silnik<br />

2 Kompensator za silnikiem<br />

3 Stały punkt mocowania za silnikiem<br />

4 Luźny punkt mocowania / prowadnica rurowa<br />

5 Kompensator<br />

6 Tłumiki dźwięku<br />

7 Stały punkt mocowania<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 24 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


19.5.3.3 <strong>Montaż</strong><br />

Przed montażem sprawdzić wewnątrz, a po zakończeniu montażu również na zewnątrz, czy na fałdach<br />

mieszka nie ma substancji obcych (zanieczyszczeń, cementu, materiału izolacyjnego).<br />

Kompensatory są montowane za pomocą standardowych śrub z łbem sześciokątnym i nakrętek.<br />

Jako przeciwkołnierze należy stosować jedynie gładkie kołnierze lub kołnierze wywijane. W takim wypadku<br />

należy umieścić nakrętkę po stronie przeciwkołnierza, patrz Il. 19.13.<br />

Il. 19.13<br />

A Długość katalogowa<br />

Śruby należy dokręcić równomiernie, dokręcając je ponownie kilka razy na krzyż; w razie potrzeby należy je<br />

również nieznacznie dokręcić po pierwszym uruchomieniu.<br />

Aby uniknąć uszkodzenia kompensatora przez narzędzia, klucz do śrub należy trzymać po stronie mieszka i<br />

obracać nim po stronie przeciwkołnierza.<br />

Wymiary i wymiary przyłączeniowe można odczytać z Il. 19.14 oraz z Tabeli 19.5.<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 25 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Il. 19.14<br />

A Ruch osiowy mieszka<br />

B Ruch poprzeczny mieszka<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 26 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Tab. 19.5<br />

Szerok<br />

ość<br />

znam i<br />

onowa<br />

DN<br />

Dane techniczne kom pensatora osiowego Kołnierz DIN 2501 –PN6<br />

Nom inalna kom pensacja<br />

osio<br />

we<br />

przesunięcia przy 1000<br />

cyklach obciążenia<br />

poprze<br />

czne<br />

osiowe/pro<br />

m ieniowe<br />

Długość<br />

katalogowa<br />

bez naciągu<br />

Długość<br />

m ieszka<br />

Zewnę<br />

trzna<br />

Średnica Śruby<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 27 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

Otwór<br />

Otwór<br />

nawier<br />

cony<br />

Szyjka<br />

Grubo<br />

ść<br />

płytki<br />

Ilość Gwint<br />

2δN 2λN â L0 l DA LK B BÖ b N - G<br />

m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m Sztuka M kg<br />

100 50 6 1,0 118 60<br />

5,4<br />

210 170 18 147 14 4 M16<br />

100 80 12 2,5 184 2x47 5,9<br />

125 50 7,7 0,2 140 75<br />

5<br />

240 200 18 178 10 8 M16<br />

125 200 114 2,0 340 272 6<br />

150 50 6,9 0,2 145 78<br />

6<br />

265 225 18 202 10 8 M16<br />

150 200 101,1 2,0 350 286 7<br />

200 50 5,1 0,2 150 73<br />

11<br />

320 280 18 258 16 8 M16<br />

200 200 81,2 2,0 370 291 14<br />

250 50 3,6 0,1 150 65<br />

14<br />

375 335 18 312 16 12 M16<br />

250 200 64,5 1,9 370 286 17<br />

300 50 3,3 0,1 150 69<br />

18<br />

440 395 22 365 16 12 M20x2<br />

300 200 54,4 1,6 365 285 21<br />

350 50 3,3 0,1 155 74<br />

22<br />

24<br />

490 445<br />

415 16 12 M20x2<br />

350 200 48,1 1,4 355 272 28<br />

400 60 4,4 0,1 180 84<br />

29<br />

540 495 22 465 16 16 M20x2<br />

400 180 39,2 1,2 365 279 35<br />

450 60 4,1 0,1 185 98<br />

33<br />

595 550 22 520 16 16 M20x2<br />

450 180 34,1 1,0 355 272 40<br />

500 60 3,8 0,1 190 100<br />

36<br />

645 600 22 570 16 20 M20x2<br />

500 180 30,4 0,9 360 270 44<br />

600 60 2,8 0,1 190 89<br />

53<br />

755 705 26 670 20 20 M24x2<br />

600 180 25,2 0,8 370 267 63<br />

700 60 2,6 0,1 200 95<br />

63<br />

860 810 26 775 20 24 M24x2<br />

700 180 21,3 0,6 365 262 74<br />

800 60 1,9 0,1 185 79<br />

77<br />

975 920 30 880 20 24 M27x2<br />

800 180 18,3 0,5 365 257 90<br />

*1) Bez przeciwkołnierza , śruby i nakrętki<br />

Podane wartości obowiązują w temperat<strong>urz</strong>e pokojowej, podczas eksploatacji należy spodziewać się<br />

mniejszych wartości.<br />

Przy temperaturach do 300°C odchylenia są praktycznie nieistotne.<br />

Wartości korekty KJ dla wyższych temperatur - patrz Tabela 19.6.<br />

Suma wszystkich obciążeń względnych nie może przekraczać 100% współczynnika temperatury KJ.<br />

*1<br />

Wag<br />

a


Standzeit Również w przypadku nakładania się wydłużenia cieplnego i wibracji składowa drogi i amplitudy<br />

muszą być uwzględniane osobno. Według następującego równania:<br />

2<br />

<br />

<br />

2<br />

osiowe,<br />

Wersja<br />

osiowe,<br />

Nom.<br />

2<br />

<br />

<br />

2<br />

poprzeczne , Wersja<br />

poprzeczne , Nom.<br />

â<br />

<br />

<br />

<br />

â<br />

Nom.: Wartość znamionowa (nominalna) z tabeli 19.5<br />

Wersja<br />

<br />

<br />

K<br />

<br />

100%<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 28 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S<br />

Nom.<br />

Rozmieszczenie: maks. liczba wykorzystywanych uchwytów<br />

Kompensator składa się z wielościennego mieszka 1.4541 (X6 CrNiTi 18 9) i kołnierza wywijanego RST 37-2 i<br />

może być używany do temperatury roboczej rzędu 550 °C.<br />

Kompensator może skompensować w pełni tylko jeden z podanych kierunków. Dopuszczalne ciśnienie pracy<br />

do1 bara (PN1).<br />

Długość montażowa (długość katalogowa + naciąg wstępny) zależy od łącznego wydłużenia po stronie instalacji.<br />

Długość katalogowa Lo dotyczy położenia neutralnego.<br />

Tab. 19.6 Wpływ temperatury na zakres przesunięcia 1<br />

J °C 100 200 300 400 500 600<br />

KJ -- 1 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7<br />

Materiał 1.4541<br />

19.5.3.4 Rozm ieszczenie uchwytów rurowych przewodu odprowadzania spalin<br />

Podczas rozmieszczania kompensatorów należy zawsze przewidzieć odpowiedni uchwyt rurowy/prowadnicę<br />

rurową przed i za kompensatorem, ponieważ w przeciwnym wypadku może dojść do poprzecznego wygięcia<br />

przewodu. Uchwyty rurowe, w zależności od sytuacji montażowej, można wykonać w postaci stałych lub<br />

luźnych punktów mocowania. Odległość od punktu stałego lub punktu luźnego do kompensatora nie<br />

powinna wynosić więcej niż 3x DN przewodu rurowego.<br />

Należy przy tym zwrócić uwagę na to, że stałe punkty mocowania muszą naprawdę być zamocowane na<br />

stałe. Elastyczność mocowania punktu stałego nie może być na tyle duża, aby przewód odprowadzania<br />

spalin mógł przesunąć się o kilka milimetrów, zanim zostanie zatrzymany. Luźne punkty mocowania<br />

(prowadnice rurowe) to obejmuję przewód rurowy ze wszystkich stron obejmy rurowe, które umożliwiają<br />

przesuwanie się przewodu bez naprężeń. Aby ograniczyć duży opór na skutek tarcia, należy unikać wnikania<br />

zanieczyszczeń lub zablokowania się powierzchni styku prowadnicy rurowej i rury.<br />

1 Fa. Witzenmann, „Kompensatoren“ strona 99, 1990


W zależności od wagi i rozmiarów przewodu należy przewidzieć dodatkowe uchwyty rurowe.<br />

19.5.3.5 Ochrona po montażu<br />

Po zamontowaniu, w celu ochrony przed ciepłem wydzielanym podczas spawania (np. odpryski spawalnicze, ścieg<br />

spoiny) i przed uszkodzeniami zewnętrznymi, kompensatory należy odpowiednio przykryć. Mieszek kompensatora<br />

musi być czysty i nie może być pokryty farbą.<br />

19.5.3.6 Izolacja<br />

Ze względu na dużą ilość wydzielanego ciepła w niektórych przypadkach zasadnym jest zaizolowanie<br />

kompensatora, przede wszystkim kompensatora znajdującego się wewnątrz maszynowni. W tym celu należy<br />

umieścić wokół kompensatora w pewnej odległości gładką tuleję rurową lub blaszaną, tak aby materiał izolacyjny nie<br />

przylegał bezpośrednio do kompensatora, jak pokazano na rys. 19.16. W przeciwnym razie występuje<br />

niebezpieczeństwo zakleszczenia materiału izolacyjnego między zboczami a fałdami mieszka. Do zaizolowania<br />

elementu zaleca się stosowanie bezazbestowych plecionych włókien izolacyjnych lub mat izolujących, natomiast nie<br />

wolno używać w tym celu wełny szklanej lub ziemi okrzemkowej, ponieważ mają one tendencje do pylenia.<br />

Il. 19.16<br />

19.6 Wskazówki dotyczące uruchomienia<br />

Przed uruchomieniem instalacji i przekazaniem jej klientowi agregat należy dokładnie wyczyścić.<br />

Należy również uwzględnić następujące kwestie:<br />

Sprawdzić ustawienie elastycznych elementów ułożyskowania<br />

Sprawdzić ustawienie sprzęgła<br />

Sprawdzić prawidłowy i zgodny z zaleceniami montaż kompensatorów<br />

Sprawdzić, czy kompensatory wody chłodzącej nie są poddawane naprężeniom<br />

Sprawdzić, czy węże są ułożone z zalecanym promieniem zagięcia<br />

Sprawdzić, czy kompensatory spalin są ułożone z zalecanym naciągiem wstępny<br />

Sprawdzić, czy kable są ułożone z odpowiednim zabezpieczeniem przed odkształceniem i zalecanym<br />

promieniem zagięcia<br />

Sprawdzić, czy w filtrze powietrza nie nagromadził się pył i zanieczyszczenia<br />

Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 29 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Rozdział_19 - Wskazówki dotyczące montażu i ustawienia.docx Strona 30 / 30 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 20<br />

Układanie przewodów rurowych<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

20. Układanie przewodów rurowych 3<br />

20.1 Ogólne wskazówki montażowe 3<br />

20.2 Materiały przewodów rurowych 4<br />

20.3 Wskazówki dotyczące spawania/lutowania przewodów rurowych 5<br />

20.3.1 Spawanie rur stalowych 5<br />

20.3.2 Twarde lutowanie rur 5<br />

20.4 Rozłączane połączenia przewodów rurowych 6<br />

20.4.1 Połączenia kołnierzowe 6<br />

20.4.2 Połączenia śrubowe z uszczelnieniem na gwincie 6<br />

20.4.3 Śrubunki do rur 6<br />

20.5 Mocowanie/ podpory przewodów rurowych 7<br />

20.6 Izolacja przewodów rurowych 7<br />

20.7 Obróbka powierzchni, malowanie na kolorowo 7<br />

Rozdział_20 - Układanie przewodów rurowych.docx Strona 2 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


20. Układanie przewodów rurowych<br />

20.1 Ogólne wskazówki montażowe<br />

Po zakończeniu gięcia, spawania oraz przed rozpoczęciem układania wszystkie przewody<br />

rurowe powinny zostać wyczyszczone od wewnątrz, tj. wytrawić roztworem kwasu, a<br />

następnie oczyścić roztworem alkalicznym (sody lub podobnej substancji) i przepłukać<br />

gorącą wodą w celu uzyskania neutralnego poziomu pH. Na koniec przewody rurowe należy<br />

odpowiednio zakonserwować od wewnątrz.<br />

W celu uruchomienia instalacji wszystkie przewody rurowe muszą być dokładnie<br />

oczyszczone z zabrudzeń, przepaleń i odłamków, tak aby do pomp, zaworów, wymienników<br />

ciepła, czujników i silnika spalinowego itp. nie mogły się przedostać żadne obce substancje.<br />

Należy przeprowadzić próbę ciśnieniową.<br />

Przewody rurowe, których średnica nie jest równa średnicy przyłączy dodatkowych<br />

elementów (pomp, sprężarek, chłodnic itp.), należy dostosować za pomocą przejściówek<br />

redukcyjnych lub śrubunków redukcyjnych. Rozmiar i położenie przyłączy na tego rodzaju<br />

<strong>urz</strong>ądzeniach należy odczytać z rysunków szczegółowych danego elementu.<br />

Podczas montażu instrumentów pomiarowych (np. liczników ciepła, liczników gazu itp.)<br />

należy przestrzegać wskazań producenta. Dotyczy to zwłaszcza pozycji montażowej oraz<br />

długości odcinka wlotowego i wylotowego.<br />

W przypadku systemów wypełnionych płynem w najniższych punktach należy umieścić<br />

przyłącza do opróżniania i napełniania. We wszystkich wysokich punktach musi być możliwe<br />

odpowietrzanie. W najniższych punktach należy wbudować zawory opróżniające<br />

i napełniające z pokrywą końcową i możliwością podłączenia węża. W wysokich punktach<br />

umieścić zawory odpowietrzające lub automatyczne odpowietrzniki.<br />

W przypadku przewodów rurowych wypełnionych substancjami gazowymi w najniższych<br />

punktach instalacji należy umieścić zawory odwadniające. Do zbiorników kondensatu<br />

przewody rurowe muszą być ułożone ze spadkiem.<br />

Przewody doprowadzające czysty olej można wykonać z rur miedzianych (połączenia<br />

przewodów rurowych należy zalutować srebrem). Do wykonania tego rodzaju przewodów<br />

można wykorzystać również gładkie rury stalowe ERMETO (tego rodzaju rury należy łączyć<br />

za pomocą specjalnych śrubunków, nigdy lutować!). Po zakończeniu układania przewody<br />

czystego oleju należy dokładnie przepłukać czystym olejem.<br />

Przewody świeżego oleju z miedzi lub stali mogą być także łączone za pomocą złączek<br />

odpornych na działanie oleju. Standardowe złączki do zastosowań sanitarnych są<br />

niedozwolone, ponieważ materiał uszczelnienia nie jest odporny na działanie oleju.<br />

Rozdział_20 - Układanie przewodów rurowych.docx Strona 3 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


20.2 Materiały przewodów rurowych<br />

W tabeli 20.1 zestawiono materiały, z których należy wykonać przewody rurowe przenoszące poszczególne<br />

rodzaje substancji:<br />

Tab. 20.1:<br />

Medium Podział Materiał przewodu rurowego<br />

Paliwo destylowane Stal, miedź<br />

Paliwo mieszane Stal<br />

Stal, stal ocynkowana<br />

Gaz ziemny, metan<br />

Biogaz, gaz z oczyszczalni<br />

Między odcinkiem regulacji gazu i silnikiem<br />

Stal lub stal nierdzewna; te przewody muszą<br />

być absolutnie „czyste”.<br />

ścieków, gaz składowiskowy,<br />

gaz towarzyszący ropie naftowej<br />

Co do zasady stal nierdzewna<br />

Woda<br />

Olej smarowy, przewody<br />

prowadzące gorący olej<br />

silnikowy,<br />

Przewody doprowadzające<br />

czysty olej i przewody<br />

prowadzące zużyty olej<br />

Sprężone powietrze<br />

Spaliny<br />

Kondensat<br />

Obieg chłodniczy silnika,<br />

obieg chłodniczy<br />

mieszanki,<br />

międzystopniowy obieg<br />

chłodniczy, obieg<br />

grzewczy, awaryjny obieg<br />

chłodniczy, obieg wody<br />

wodociągowej<br />

Co do zasady stal, w zależności od jakości<br />

wody może zajść konieczność zastosowania<br />

wysokiej jakości czynników roboczych, np.<br />

wody morskiej w awaryjnym obiegu<br />

chłodniczym/obiegu wody wodociągowej<br />

Stal nierdzewna<br />

Stal, miedź, stal nierdzewna<br />

Przewody rozruchowe Stal nierdzewna<br />

Przewody napełniające Stal<br />

Przewody powietrza<br />

sterującego (niskie Stal, miedź<br />

ciśnienie)<br />

Eksploatacja z użyciem<br />

gazu ziemnego, metanu<br />

Eksploatacja z użyciem<br />

biogazu, gazu z<br />

oczyszczalni ścieków,<br />

gazu składowiskowego,<br />

gazu towarzyszącego<br />

ropie naftowej<br />

Przed AWT i rozmieszczenie wewnątrz: stal<br />

odporna na wysokie temperatury (np. 15 Mo<br />

3)<br />

Za AWT i rozmieszczenie na zewnątrz: stal<br />

nierdzewna<br />

Stal nierdzewna (np. 1..4571)<br />

Przed katalizatorem Zawsze stal nierdzewna 1.4571<br />

W przypadku zawartości<br />

substancji kwasowych<br />

Stal nierdzewna<br />

Pozostałe Stal, miedź, stal ocynkowana<br />

Rozdział_20 - Układanie przewodów rurowych.docx Strona 4 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


20.3 Wskazówki dotyczące spawania/lutowania przewodów rurowych<br />

Połączenia spawane stanowią integralną część przewodów rurowych i gwarantują absolutną szczelność<br />

podczas eksploatacji. Stanowią one również najbardziej wydajny sposób łączenia przewodów rurowych i<br />

dlatego też są zalecane. Pasowanie, prawidłowe wyśrodkowanie końców przewodów rurowych względem<br />

siebie, przygotowanie powierzchni spawania oraz dobór odpowiedniej procedury spawania stanowią warunki<br />

wykonania prawidłowego połączenia spawanego.<br />

Uwaga: na czas prowadzenia prac spawalniczych na systemie przewodów rurowych należy odłączyć<br />

wszystkie przyłącza elektryczne agregatu. Stalowe kompensatory agregatu należy wymontować na czas<br />

prowadzenia prac spawalniczych.<br />

Przy spawaniu elektrycznym masę elektrody należy umieścić jak najbliżej miejsca spawania i zapewnić<br />

dobre połączenie styku masy. Podczas spawania kompensatory gumowe i stalowe muszą być zakryte, aby<br />

nie zostały uszkodzone przez iskry spawalnicze.<br />

Patrz również Rozdział 19.2.<br />

20.3.1 Spawanie rur stalowych<br />

Należy przestrzegać następujących punktów:<br />

Chropowatość cięć rozdzielających nie może przekraczać maks. 100 Rz<br />

Dopuszczalne procedury spawalnicze według normy<br />

DIN ISO 857-1 , E-Hand, MIG lub WIG<br />

DIN EN 439 , w atmosferze ochronnej argonu, w celu ochrony grani przepływ 5-7 l/min. Argon<br />

Przygotowanie szwu spawalniczego według normy<br />

DIN EN ISO 9692-1<br />

Wytyczne dotyczące grup oceny i wady<br />

DIN EN ISO 5817 lub<br />

Spoiwa<br />

- E-Hand : Elektroda prętowa DIN EN ISO 2560<br />

- WIG: Pręt spawalniczy DIN EN 440, DIN EN 439, DIN EN 1668<br />

- MIG: Drut spawalniczy DIN EN 440, DIN EN 439, DIN EN 1668<br />

20.3.2 Twarde lutowanie rur<br />

Twarde połączenia lutowane należy wykonywać zgodnie z normą zakładową H0340 firmy MWM.<br />

Rozdział_20 - Układanie przewodów rurowych.docx Strona 5 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


20.4 Rozłączane połączenia przewodów rurowych<br />

20.4.1 Połączenia kołnierzowe<br />

Połączenia kołnierzowe charakteryzują się prostotą montażu i są wykorzystywane najczęściej jako przyłącza<br />

przewodów rurowych do silników, pomp, wymienników ciepła, zbiorników itp.<br />

Podczas konserwacji lub napraw silników lub innych elementów instalacji często konieczny jest demontaż<br />

przewodów rurowych w celu zapewnienia lepszego dostępu. W takiej sytuacji zaleca się zastosowanie w<br />

odpowiednich miejscach połączeń kołnierzowych.<br />

Uszczelnienia między kołnierzami należy dobierać z uwzględnieniem obciążenia, jakiemu będą poddawane<br />

ze strony czynnika roboczego oraz ciśnienia i temperatury czynnika. Aby ograniczyć wycieki połączenia<br />

kołnierzowe muszą być monitorowane. Dlatego też połączenia kołnierzowe należy w miarę możliwości<br />

umieszczać w łatwo dostępnych miejscach, tak aby można było wymienić uszczelnienie lub dokręcić śruby.<br />

W każdej sytuacji musi być możliwe przeprowadzenie badania wzrokowego.<br />

20.4.2 Połączenia śrubowe z uszczelnieniem na gwincie<br />

W przypadku łączenia armatury, okuć itp. zaleca się stosowanie gwintów rurowych Whitwortha zgodnych z<br />

normą DIN EN 10226 o cylindrycznym gwincie wewnętrznym, a w przypadku łączenia rur gwintowanych — o<br />

stożkowatym gwincie zewnętrznym. W celu zwiększenia szczelności gwinty należy przed wkręceniem<br />

uszczelnić środkiem uszczelniającym w postaci wiązki konopnej lub owinąć taśmą uszczelniającą<br />

z tworzywa sztucznego.<br />

W przypadku przewodów rurowych przenoszących olej smarowy, paliwo lub gaz należy używać opasek<br />

uszczelniających z tworzywa sztucznego.<br />

20.4.3 Śrubunki do rur<br />

Szczelność śrubunków do rur zapewnia pierścień progresywny, umożliwiając szczelne i trzymające kształt<br />

łączenie rur.<br />

W przypadku tego rodzaju przewodów należy używać wyłącznie rur ze stali precyzyjnej, zaleca się rury o<br />

średnicy zewnętrznej od 6 do 38 mm. W zależności od grubości ścian rury i średnicy zewnętrznej należy<br />

użyć tulei wzmaniających.<br />

Pierścień progresywny należy naciągać ostrożnie.<br />

Rozdział_20 - Układanie przewodów rurowych.docx Strona 6 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


20.5 Mocowanie/ podpory przewodów rurowych<br />

Przewody rurowe należy mocować do odpowiednich konsoli lub ścian za pomocą obejm, mocowań<br />

stalowych itp. W przypadku przewodów rurowych biegnących poziomo odległość między punktami<br />

podpierającymi należy dobrać w zależności od średnicy przewodu. W przypadku przewodów rurowych, które<br />

odkształcają się na skutek wysokiej temperatury przenoszonego czynnika, należy zastosować łożyska stałe<br />

lub łożyska pływające, w zależności od potrzeb. W takim wypadku należy pamiętać o odpowiedniej izolacji<br />

akustycznej.<br />

20.6 Izolacja przewodów rurowych<br />

W zależności od temperatury przenoszonego czynnika przewody rurowe należy zaopatrzyć w odpowiednią<br />

izolację cieplną, pełniącą funkcję zabezpieczenia przed dotknięciem. Grubość izolacji należy dobrać w taki<br />

sposób, aby temperatura na powierzchni izolacji nie przekraczała 60°C. Zabezpieczenie przed dotknięciem<br />

może mieć również inną postać, np. może być to zamontowana w odpowiedniej odległości blacha<br />

perforowana lub siatka.<br />

20.7 Obróbka powierzchni, m alowanie na kolorowo<br />

Wszystkie przewody rurowe, z wyjątkiem przewodów ze stali nierdzewnej, należy dokładnie pokryć warstwą<br />

farby. W tym celu należy dokładnie oczyścić przewód rurowy i najpierw nanieść warstwę gruntującą, grubość<br />

suchej powłoki ok. 30 µm. Następnie należy nanieść warstwę lakieru o grubości ok. 40 µm.<br />

Jeżeli nie obowiązują żadne szczególne wymagania dotyczące malowania na kolorowo, kolory należy<br />

dobrać zgodnie z normą DIN 2403. Norma ta narzuca oznaczenie przewodów rurowych kolorami zgodnie z<br />

przenoszonym czynnikiem.<br />

Przewody rurowe z izolacją cieplną należy pokryć jedynie warstwą gruntującą.<br />

Przewody spalinowe wykonane ze stali należy pokryć warstwą odporną na wysoką temperaturę. Warstwę<br />

tego rodzaju należy wykonać z odpornej na działanie wysokich temperatur farby na bazie krzemianów cynku,<br />

zaleca się położenie 2 warstw o grubości 40 µm suchej powłoki każda.<br />

Rozdział_20 - Układanie przewodów rurowych.docx Strona 7 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Rozdział_20 - Układanie przewodów rurowych.docx Strona 8 / 8 © MWM GmbH 2012 / VD-S


<strong>Montaż</strong> <strong>urz</strong>ądzeń energetycznych<br />

Rozdział 21<br />

Bezpieczeństwo pracy, zapobieganie wypadkom<br />

ochrona środowiska naturalnego<br />

06-2012<br />

MWM GmbH Carl-Benz-Straße 1 D-68167 Mannheim Telefon: +49(0)621 384-0 Faks: +49(0)621 384-8612 www.mwm.net


Spis treści<br />

21. Bezpieczeństwo pracy, zapobieganie wypadkom, ochrona środowiska naturalnego 3<br />

21.1 Rusztowania, podesty, drabiny ..................................................................................................... 3<br />

21.2 Ochrona przed hałasem ................................................................................................................ 3<br />

21.3 Ochrona przeciwpożarowa, plan ewakuacyjny ............................................................................. 3<br />

21.4 Ochrona przed kontaktem ............................................................................................................. 4<br />

21.5 Wyłączniki awaryjne ........................................................................................................................ 4<br />

21.6 Składowanie i utylizacja materiałów niebezpiecznych ....................................................................... 4<br />

21.7 Zabezpieczenia elektryczne ............................................................................................................. 4<br />

21.8 Przepisy dotyczące zapobiegania wypadkom z udziałem <strong>urz</strong>ądzeń elektrycznych ............................. 5<br />

21.9 Ocena ryzyka ................................................................................................................................ 6<br />

Rozdział_21 - Bezpieczeństwo pracy, zapobieganie wypadkom, ochrona środowiska naturalnego.docx Strona 2 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


21. Bezpieczeństwo pracy, zapobieganie wypadkom, ochrona środowiska<br />

naturalnego<br />

Podczas planowania, montażu, eksploatacji i konserwacji instalacji wyposażonej w generatory silnikowe należy<br />

przestrzegać ogólnych przepisów dotyczących bezpieczeństwa pracy i zapobiegania wypadkom.<br />

W zakresie bezpieczeństwa eksploatacji środków roboczych oraz <strong>urz</strong>ądzeń wymagających nadzoru w UE<br />

obowiązuje od dnia 3 października rozporządzenie o bezpieczeństwie pracy (niem. BetrSichV).<br />

Zasadnicze wymagania w zakresie bezpieczeństwa i ochrony zdrowia dotyczące konstrukcji i budowy maszyn<br />

zostały określone w dyrektywie UE 2006/42/WE. Szczególnie ważnych jest tu klika wymogów.<br />

21.1 Rusztowania, podesty, drabiny<br />

Podczas montażu instalacji elementy należy co do zasady montować na takiej wysokości, aby do<br />

wykonywania prac związanych z tymi elementami konieczne było zastosowanie rusztowań lub<br />

podestów roboczych. Rusztowania oraz pomosty muszą posiadać poręcze. W przypadku ciężkich<br />

komponentów odkładanych na rusztowaniu, musi ono posiadać odpowiedni udźwig.<br />

Ponieważ elementy armatury wymagające obsługi oraz instrumenty, z których należy odczytać<br />

określoną wartość, często są umieszczane na pewnej wysokości, należy przewidzieć odpowiednie<br />

stałe podesty dostępowe.<br />

Podczas pracy wolno stosować wyłącznie drabiny posiadające atest TÜV.<br />

Podczas montażu silników TCG 2032 inwestor musi zapewnić odpowiednie podesty<br />

konserwacyjne dla tego rodzaju silników.<br />

21.2 Ochrona przed hałasem<br />

Podczas pracy agregatów silnikowych poziom hałasu w maszynowni przekracza 100 dB(A), co w przypadku osób<br />

stale przebywających w ich pobliżu bez środków ochrony słuchu grozi uszkodzeniem narządu słuchu. Z tego<br />

powodu przebywając w maszynowni podczas pracy silników należy stosować środki ochrony słuchu. Przy wejściach<br />

do maszynowni umieszczono tabliczki informacyjne nakazujące stosowanie środków ochrony słuchu.<br />

21.3 Ochrona przeciwpożarowa, plan ewakuacyjny<br />

Paliwo przeznaczone do generatorów silnikowych, przechowywane pod postacią płynną lub<br />

gazową, jak również olej smarowy wykorzystywany w silnikach, są łatwopalne. Dlatego też należy<br />

ograniczać lub monitorować niekontrolowane wycieki paliwa. Szmaty wykorzystywane do<br />

czyszczenia, które zostaną zanieczyszczone olejem lub paliwem, należy natychmiast utylizować,<br />

ponieważ w sytuacji pożaru ułatwiają one rozprzestrzenianie się ognia. W zależności od sposobu<br />

wykonania systemu ochrony przeciwpożarowej danej instalacji, należy zapewnić stacjonarne<br />

<strong>urz</strong>ądzenia gaśnicze wraz z odpowiednimi obwodami ostrzegawczymi i sterującymi. Miejsca<br />

Rozdział_21 - Bezpieczeństwo pracy, zapobieganie wypadkom, ochrona środowiska naturalnego.docx Strona 3 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


ozmieszczenia <strong>urz</strong>ądzeń gaśniczych, takich jak na przykład gaśnice ręczne, hydranty<br />

przeciwpożarowe itp. należy oznaczyć odpowiednimi tabliczkami informacyjnymi.<br />

Należy zwrócić uwagę na odpowiednią szerokość (cn. 600 mm) i wysokość (cn. 2000 mm) dróg<br />

ewakuacyjnych. W razie pożaru w maszynowni, drogi ewakuacyjne powinny być oznaczone.<br />

Konieczne jest przygotowanie planu ewakuacyjnego, zwłaszcza gdy maszynownia znajduje się w<br />

większym budynku.<br />

Należy przestrzegać ustawowych przepisów.<br />

21.4 Ochrona przed kontaktem<br />

Wszystkie podzespoły posiadające ruchome elementy, a więc w maszynowni są to przede wszystkim agregaty<br />

silnikowe z napędzanymi generatorami, sprężarki i pompy elektryczne, należy wyposażyć w odpowiednie<br />

zabezpieczenia, tak aby nie był możliwy bezpośredni kontakt z obracającymi się elementami. Zabezpieczenia wolno<br />

demontować jedynie na czas prowadzenia prac konserwacyjnych i remontowych. Podczas przeprowadzania tego<br />

rodzaju prac <strong>urz</strong>ądzenia należy odłączyć od obwodów rozruchowych w taki sposób, aby nie było możliwe<br />

przypadkowe uruchomienie <strong>urz</strong>ądzenia.<br />

Podczas eksploatacji agregatów w przewodach prowadzących czynniki robocze, zwłaszcza w przewodach<br />

prowadzących wodę chłodzącą i spaliny, powstają temperatury, które w przypadku bezpośredniego kontaktu z<br />

danym elementem powodują oparzenia skóry. Przewody te należy wyposażyć w izolację cieplną lub w odpowiednie<br />

zabezpieczenie przed dotknięciem.<br />

21.5 Wyłączniki awaryjne<br />

Oprócz wyłączników awaryjnych umieszczonych na samym <strong>urz</strong>ądzeniu, każdy agregat powinien być wyposażony w<br />

odpowiednio zabezpieczony wyłącznik awaryjny, umieszczony w łatwo dostępnym miejscu w maszynowni, najlepiej<br />

w pobliżu korytarza.<br />

21.6 Składowanie i utylizacja materiałów niebezpiecznych<br />

Paliwa, oleje smarowe, środki wykorzystywane do przygotowywania wody chłodzącej, kwas akumulatorowy oraz<br />

środki czyszczące to substancje niebezpieczne, które składuje się w dużych pojemnikach, zbiornikach lub innych<br />

pojemnikach zbiorczych w maszynowni lub w pobliskich pomieszczeniach. Sposób składowania należy dobrać tak,<br />

aby substancje te w przypadku uszkodzenia pojemnika nie mogły przedostać się od systemu kanalizacji.<br />

21.7 Zabezpieczenia elektryczne<br />

Norma VDE 0100 określa rodzaj zabezpieczeń chroniących przed niebezpiecznym kontaktem z elementami pod<br />

napięciem.<br />

Rozróżnia ona:<br />

Rozdział_21 - Bezpieczeństwo pracy, zapobieganie wypadkom, ochrona środowiska naturalnego.docx Strona 4 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


Zabezpieczenie przed bezpośrednim dotknięciem<br />

Aktywne elementy <strong>urz</strong>ądzeń elektrycznych, czyli elementy będące pod napięciem podczas pracy<br />

<strong>urz</strong>ądzenia, muszą być odpowiednio izolowane na całej swojej długości lub też ich budowa,<br />

umiejscowienie, rozmieszczenie lub inne specjalne środki muszą uniemożliwiać ich bezpośrednie<br />

dotknięcie.<br />

Zabezpieczenie przed pośrednim dotknięciem<br />

Pomimo braku wad produkcyjnych w wykorzystywanych <strong>urz</strong>ądzeniach może dojść do uszkodzenia<br />

izolacji na skutek starzenia się materiałów lub ich zużycia, dlatego też przewodzące prąd i łatwo<br />

dostępne elementy tych <strong>urz</strong>ądzeń mogą znajdować się pod zbyt wysokim napięciem (od 50 V).<br />

Wszystkie prace związane z aktywnymi elementami <strong>urz</strong>ądzeń elektrycznych można przeprowadzać jedynie po<br />

wyładowaniu napięcia.<br />

Aby zapewnić i utrzymać brak niebezpiecznego napięcia, należy przestrzegać 5 zasad bezpieczeństwa:<br />

Odłączyć<br />

Zabezpieczyć przed możliwością ponownego włączenia<br />

Upewnić się, że elementy nie znajdują się pod napięciem<br />

Uziemić i zewrzeć<br />

Sąsiadujące, znajdujące się pod napięciem elementy przykryć lub odgrodzić<br />

Osoba odpowiedzialna za nadzór nad bezpieczeństwem prowadzonych robót może zezwolić na wejście na miejsce<br />

prowadzenia robót dopiero po zweryfikowaniu spełnienia wszystkich 5 wymienionych powyżej zasad<br />

bezpieczeństwa.<br />

Po zakończeniu prac należy ponownie uruchomić wszystkie zabezpieczenia.<br />

Polecenie ponownego uruchomienia można wydać dopiero wtedy, gdy wszystkie miejsca prowadzenia robót raz<br />

wszystkie punkty uruchamiania zgłoszą gotowość.<br />

21.8 Przepisy dotyczące zapobiegania wypadkom z udziałem <strong>urz</strong>ądzeń elektrycznych<br />

Należy przestrzegać przepisów dotyczących zapobiegania wypadkom!<br />

Dotyczy to zwłaszcza dokumentów „Postanowienia ogólne” BGV A1 oraz „Instalacje i <strong>urz</strong>ądzenia elektryczne” VBG<br />

4. W zakresie budowy instalacji wysokiego napięcia obowiązują postanowienia normy VDE 0100 (do 1 kV) lub<br />

normy VDE 0101 (ponad 1 kV), a w zakresie eksploatacji normy DIN EN 50191 lub VDE 0105.<br />

W skazówka:<br />

Instalacje elektryczne oraz instalacje wysokiego napięcia mogą być budowane i eksploatowane jedynie przez<br />

odpowiednio wyszkolonych pracowników. Generatory średniego napięcia mogą być uruchamiane jedynie przez<br />

pracowników posiadających specjalistyczne przeszkolenie/wykształcenie.<br />

Rozdział_21 - Bezpieczeństwo pracy, zapobieganie wypadkom, ochrona środowiska naturalnego.docx Strona 5 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S


21.9 Ocena ryzyka<br />

W odniesieniu do wszystkich agregatów MWM przeprowadzono i udokumentowano odpowiednią ocenę<br />

ryzyka. W toku oceny ryzyka przeanalizowano i oceniono możliwość powstania zagrożenia podczas<br />

montażu, uruchamiania, eksploatacji i konserwacji agregatów. Oprócz tego przedstawiono w niej również<br />

środki, które należy wdrożyć, aby ograniczyć zagrożenie.<br />

Rozdział_21 - Bezpieczeństwo pracy, zapobieganie wypadkom, ochrona środowiska naturalnego.docx Strona 6 / 6 © MWM GmbH 2012 / VD-S

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!