Dimenzovanie plynovodu

Plynovod v budove11+12. prednáškaDoc. Ing.Zuzana Vranayová, PhD.1

Obsah• Dimenzovanie plynovodu• Plynové spotrebiče• Odvod spalín• Montáž, skúšanie, prevádzkaa údržba plynovodu• Rozvod LPG2

Plynovod v budove -dimenzovanie3

Plynové spotrebiče -výpočetNa určenie vnútorného priemeru potrubiaje potrebné poznať:a) celkovú tlakovú stratu v domovomplynovode (Δp c),b) redukovaný odber plynu (Q r),c) ekvivalentnú dĺžku potrubia (L e) ad) relatívnu hustotu plynu (d).4

Plynové spotrebiče -výpočetDQrLed= 19 4 2,. . .5. 10Δpc(mm)kdeD vnútorný priemer potrubia (mm);Q rredukovaná spotreba plynu v (m 3 .h -1 );L eekvivalentná dĺžka plynovodu vrátane ekvivalent. prirážok (m);d relatívna hustota plynu;Δp ccelková tlaková strata (Pa).Nominálny priemer DN - najbližšia vyššia hodnota k vypočítanému D.5

Plynové spotrebiče -výpočetRedukovaný odber plynu:Q r= k 1.q 1+ k 2.q 2+ k 3.q 3+ k 4.q 4+ k 5.q 5(m 3 .h -1 )q 1súčet odberových množstiev plynu spotrebičov na tepelnú prípravupokrmov (plynové sporáky, variče, plynové rúry, ražne,q 2súčet odberových množstiev plynu spotrebičov na prípravu TVprietokovými ohrievačmi;q 3súčet odberových množstiev plynu spotrebičov na lokálnevykurovanie a zásobníkových ohrievačov TV;q súčet odberových množstiev plynu 4plynových kotlov do 30kW navykurovanie a kombinovaných kotlov na vykurovanie a prípravu TV;q 5súčet odberových množstiev plynu ostatných spotrebičov natechnologické účely (v dielňach, prevádzkárňach) a kotlov nad 30 kW.6

- Postup pri výpočte domového plynovodu1. na schéme sa označia úseky, kde dochádzak zmene príkonu (spotreby) plynu;2. stanoví sa menovitý príkon Q j(súčet príkonovvšetkých spotrebičov pripojených v danom úseku);3. podľa druhu a počtu spotrebičov v danom úsekusa stanovia koeficienty súčasnosti k j(podľa tab.);4. stanoví sa redukovaný objem plynu pre danýúsek;5. stanoví sa skutočná dĺžka potrubia daného úsekuL (m);7

6. stanoví sa predbežná strata tlaku R v Pa na 1 mdĺžky daného úseku: R=Δp/ L ekde:Δp je dovolená strata tlaku pre domový plynovod(100 Pa na rozdeľovacie potrubie a 50 Pa naprípojku);L edĺžka domového plynovodu (m) odregulátora až k najvzdialenejšiemu spotrebiču(bez stúpačiek) vrátane ekvivalentných prídavkov(50 % z dĺžky potrubia; t.j. L e= 1,5 . L7. svetlosť sa určí podľa predbežne určenejstraty tlaku R v Pa na 1 m9

8. určí sa ekvivalentnádĺžka L epotrubia v (m) -súčet ekvivalentných prídavkov na tvarovky aarmatúry v danom úseku, t.j. L e= L + súčetprídavkov;9. skutočná strata tlaku R na 1 m v danom úseku(interpoláciou);10. celková strata tlaku plynu Δp cdaného úseku:Δp c= L . R s(Pa)11. súčet celkových tlakových strát všetkýchúsekov nesmie byť väčší ako dovolená strata;12. tlaková strata pre zvislé rozvody rovnako akopri vodorovných rozvodoch pri neprekročeníhodnoty prirodzeného vztlaku.10

T-kuspriamy(0,3)posúvač(0,5)čistiaci kríž(1,3)T-kusodbočkový(1,3)zmenasmeru(0,7)rohový guľový kohút (1,3)rohový kužeľový kohút (5)etážka(0,5)T-kus, oblúkpriamy(0,9)čistiaci1.1.1.1.1 T-kus(1,3)redukcia(0,4)čistiacekoleno(0,9)kužeľovýkohút(2,0)čistiacikríž priamy(0,5)dvojitýoblúk1,3T-kus(1,5)guľovýkohút(0,5)kríž(1,3)kríž(2,0)11

Strata tlaku Δp v Pa na 1 m potrubiaD 20 10 8 5 4 3 2 1 0,6670,5 0,4 0,330,250,20mm Pretekajúce množstvo plynu v m 3 . h -110 1,310,930,830,660,5712 2,071,461,311,030,920,8015 3,612,552,281,811,621,401,1420 7,425,244,693,713,322,872,341,661,341,171,050,950,830,7425 12,959,168,196,485,795,024,102,902,372,051,831,661,451,3032 24,017,015,212,010,79,307,955,374,383,803,403,032,682,4040 42,029,726,521,018,816,213,39,387,666,635,935,394,694,1950 73,351,846,336,632,828,423,216,413,411,610,49,418,197,3360 116 81,773,157,851,744,836,625,821,118,316,314,812,911,670 170 120 107 85,576,065,853,738,031,026,924,021,819,017,080 237 168 150 119 106 91,975,053,143,337,533,630,526,523,7100 415 293 262 207 185 161 131 92,775,665,558,653,246,341,512

p v= 11,827 . H . (1 - d)(Pa)kde:p vHdje prirodzený vztlak (Pa);rozdiel výšok úseku (m);relatívna hustota plynu.Poznámka: Orientačne je možné počítať pre zemnýplyn s hodnotou vztlaku p v= 5 Pa na 1 m výšky,resp. 6 Pa na 1 m pri svietiplyne.13

LEŽATÝ ROZVODZVISLÝ ROZVODPORADOVÉ ČÍSLOÚSEKPOČET SPOTREBIČOV nPOTREBA PLYNU qjSÚČINITEĽ SÚČASNOSTI kjREDUKOVANÝ ODBER PLYNU QjSKUTOČNÁ DĹŽKA LEŽATÝCH ÚSEKOV LSKUTOČNÁ DĹŽKA ZVISLÝCH ÚSEKOV LDĹŽKOVÉ PRIRÁŽKY L´CELKOVÁ DĹŽKA ÚSEKU Le = L + L´MENOVITÁ SVETLOSŤ POTRUBIA DNPREDBEŽNÁ STRATA NA 1m RSKUTOČNÁ STRATA R NA 1mSKUTOČNÉ STRATY ÚSEKU Le . RPREDBEŽNÁ STRATA NA 1m RSKUTOČNÁ STRATA R NA 1mSKUTOČNÉ STRATY ÚSEKU Le . RVZTLAK pv . L/ ks m3/h m3/h m m m m mm Pa Pa/m Pa Pa Pa/m Pa Pa1 D2 - C2 1 1,2 0,621 0,745 2,1 - 3,7 5,8 15 5,600 2,000 11,600 - - - -2 C2 - B2 1 1,2 0,621 0,745 0,8 - 1,2 2 15 5,600 2,000 4,000 - - - -3 B2 - B1 1 1,2 0,621 0,745 - 2,8 1,3 4,1 20 - - - 3,330 0,209 0,857 14,0004 B1 - B 2 2,4 0,448 1,075 - 2,5 0,3 2,8 20 - - - 3,330 0,420 1,176 12,5005 B - A 2 2,4 0,448 1,075 9 - 5,6 14,6 20 5,600 0,420 6,132 - - - -11,9 5,3 21,732 2,033 26,500POSÚDENIE : 21,732 Pa < 100 Pa 2,033 Pa < 26,50 PaDN POTRUBIA VYHOVUJE DN POTRUBIA VYHOVUJE( LEŽATÝ ROZVOD ) ( ZVISLÝ ROZVOD )14

Vnútorný plynovodPlynové spotrebiče• Podľa účelu (jedlo, TV, ÚK)• Podľa vyhotovenia - skupiny A, Ba C, podľa nárokov na odvodspalín a prívodu vzduchu naspaľovanie.• Spotrebič vyhotovenia A máprívod spaľovacieho vzduchu aodvod spalín z priestoru,v ktorom je umiestnený. Môžebyť s ventilátorom alebo bezneho.15

Vnútorný plynovodPlynové spotrebiče• Spotrebičvyhotovenia B - prívodspaľovacieho vzduchuz priestoru, v ktorom jeumiestnený, odvod spalínsa rieši dymovodom mimotohto priestoru.• Môže byť s prerušovačomťahu alebo s prirodzenýmťahom.16

Vnútorný plynovodPlynové spotrebiče• Spotrebič vyhotovenia C- prívod spaľovaciehovzduchu, ako aj odvod spalínmimo priestoru, v ktorom jeumiestnený (má spaľovacíokruh – prívod spaľovaciehovzduchu, spaľovaciu komoru,výmenník tepla a odvodspalín, uzavretý odpriestoru, v ktorom jeinštalovaný).• s prerušovačom ťahu alebos prirodzeným ťahom, sozabudovaným ventilátorom.17

Plynové spotrebiče -vetranie18

Odvod spalínNajrozšírenejšou konštrukciou komínov na tuhé palivo boljednovrstvový komín.- nahrádza ho viacvrstvový keramický komín.- Prieduch jednovrstvového komína tvorí komínový plášťz tehlového muriva. Môže mať vytvorený komínovýprieduch aj ochranné puzdro, ktoré má rovnakémateriálové vlastnosti ako komínová vložka, alekonštrukčne je pevne spojený s komínovým plášťom.-použiť tam, kde hrozí zvýšené nebezpečenstvo požiaru(v drevených objektoch alebo chatách).19

Odvod spalínNa odvod spalín od spotrebičovna kvapalnéalebo plynné palivosa jednovrstvové komínynesmú používať.Pri zmene vykurovacieho médiaz tuhéhona plynné alebo kvapalné palivoje nutné tieto komínyrekonštruovať komínovouvložkou.20

Odvod spalínViacvrstvový komín má prieduch vytvorenýkomínovou vložkou, ktorá je dilatačne atepelne oddelená od komínového plášťa.Komínové vložky môžu byť z keramických,kovových alebo iných materiálov.Keramické vložky sú vhodné pre všetkydruhy palív s teplotou spalín nad 40 °C.Sú bezpečné z hľadiska vznietenia spalín v prieduchukomína, odolné proti kyselinám v kondenzátoch spalín,nenasiakavé a odolávajú vlhkosti.21

Odvod spalínPlastový odvod spalín pre kondenzačné a nízkoteplotnékotlyBežným odvodom spalín z klasických materiálov sú tietoodvody problematicky riešiteľné.Systém plastových odvodov spalín pre všetky typy kotlov,kde je teplota spalín do 120°C.- absolútna odolnosť systému voči kondenzátu a korózií- malá hmotnosť rúr a tvaroviek- jednoduchá manipulácia- spájanie zásuvnými hrdlami - jednoduchá montáž .22

Spôsoby vedenia vzduchu a spalín23

Prevádzka vnútorného plynovodu• Odberné plynové zariadenie sa prevádzkuje akontroluje podľa STN 38 6405.• Organizácia, ktorá vykonala montáž zariadení jepovinná preukázateľne oboznámiť prevádzkovateľaso zásadami týkajúcimi sa prevádzky a kontrolyplynovodu – písomne.• Pokyny musia obsahovať:• Spôsob udržiavania plynovodu a spotrebičov(obnova náterov, prístup k armatúram, kontrolastavu skriniek, tabuliek, nápisov a pod.)• Pravidelné kontroly tesnosti plynovodu• Spôsob overovania funkčnosti uzáverov• Základné bezpečnostné pokyny pri zistení únikuplynu24

Prevádzka vnútorného plynovoduTlakové skúšky a uvedenieplynovodu do prevádzkyPo skončení montáže, po dlhšej ako 6 mesačnejodstávke - skúška pevnosti a skúška tesnosti. Predtlakovou skúškou sa musí vykonať kontrola celéhoplynovodu (prefúknutím), či nie je niektorá časťupchatá. Tlaková skúška sa robí vzduchom/inertnýmplynom pod tlakom ≥ 2,5x max. prevádzkového tlaku,najmenej 5 kPa. Pred skúškou sa ponechá plynovod podtlakom 15 minút. Doba trvania skúšky je:a) 15 minút pre plynovody s vnútornýmgeometrickým objemom do 50 litrov;b) 30 minút pre plynovody s vnútornýmgeometrickým objemom nad 50 litrov.25

Prevádzka vnútorného plynovoduTlakové skúšky a uvedenieplynovodu do prevádzkyPo úspešnej skúške pevnosti sa vykoná skúškatesnosti skúšobným tlakom = hodnote prevádzkovéhotlaku, najviac 1,5x max. prevádzkového tlaku. Dobatrvania skúšky je 15, resp. 30 minút. Skúšobný tlaksleduje citlivým manometrom (10 Pa). Skúška jeúspešná, ak nebol zistený žiadny pokles tlakuskúšobného média. Inak sa skúška po zistení aodstránení netesných miest zopakuje. Zhotoviteľvyhotoví zápis o priebehu a výsledku tlakovej skúšky.Pred uvedením plynovodu do prevádzky sa vykonáodvzdušnenie plynovodu a napustenie plynu. Po napusteníplynu sa prekontroluje tesnosť tých spojov, ktoréneboli podrobené tlakovej skúške (napojenieplynomerov, pripojenie spotrebičov a pod.).26

Údržba vnútorného plynovodu• Vizuálna kontrola• Obnovenie náteru• Prečistenie prefúknutím tlakovýmvzduchom, stlačeným inertným plynom,alebo odsávaním• Premazanie armatúr• Odvzdušnenie systému27

Údržba vnútorného plynovoduKontrola zariadenia• Posúdenie, či zodpovedá požiadavkám BP a PO• Oprávnená osoba – odborná spôsobilosť• 1 x za 1 rok – vnútorný rozvod + spotrebiče• 1 x za 6 mesiacov – regulátor tlaku plynu• Záznam do prevádzkového denníka• Meno a priezvisko pracovníka• Dátum kontroly• Rozsah kontroly• Zistené nedostatky• Podpis pracovníka, ktorý kontrolu vykonal28

Údržba vnútorného plynovoduRevízia zariadenia• Celkové posúdenie, či zodpovedá požiadavkám BP a PO• Oprávnená osoba – odborná spôsobilosť• 1 x za 3 roky – vnútorný rozvod + spotrebiče• 1 x za 1 rok – regulátor tlaku plynu• Východisková revízia• Prevádzková revízia29

Údržba vnútorného plynovoduVýchodisková revízia• Úplnosť a správnosť technickej dokumentácie• Správnosť a úplnosť dokladov o skúškach zariadení• Zariadenie zodpovedá požiadavkám BP a PO• Vybavenie zar. predpísanými zariadeniami (BP a PO)• Kvalita montážnych prác – kontrola zvarov a pod.• Kvalita montážnej dokumentácie (certif. rúr, armatúr)30

Údržba vnútorného plynovoduPrevádzková revízia• Zmeny stavu od poslednej revízie• Dokumentácia o vykonaných skúškach a kontroláchzariadení• Úplnosť a správnosť technickej dokumentácie• Funkcia zabezpečovacích, kontrolných, meracích aovládacích zariadení• Funkcia odťahových systémov, vetrania, odsávania acelková funkcia zariadenia• Tesnosť zariadenia• Spôsobilosť obsluhy zariadení• Vybavenie pracoviska technikou PO a BP• Vybavenie pracoviska tabuľkami BP a PO – výstrahy• Správnosť a úplnosť prevádzkového poriadku anávodov na obsluhu31

Údržba vnútorného plynovoduNajčastejšie vykonávané činnosti• výmena potrubia v dôsledku úniku plynu,• výmena regulátorov bytových staníc,•odvzdušňovanie plynovodov,•odvodňovanie plynovodov,• ochrana regulačných staníc,• oprava poškodených častí plynovodu32

Diagnostika a lokalizácia porúchPlynovody, ktoré sú už dlhšie v prevádzke,môžu vykazovať určité netesnosti:Rozoznávame 3 stupne úniku plynu:1. Únik plynu max. 1 l/h -prevádzky schopný2. Medzi 1 - 5 l/h – schopnosť prevádzkyznížená, malo by byť prevedené jeho dodatočnéutesnenie3. Vyšší ako 5 l/h - nie je prevádzky schopnýa musí byť okamžite prevedené jeho utesnenie33

Diagnostika a lokalizácia porúch• Kontrola tesnosti sa vykonáva:• Penotvornými prostriedkami• Detektormi plynu – signalizácia zvuková a svetelná• Tlakovou skúškou• Prístrojmi na meranie - plynomermi34

Diagnostika a lokalizácia porúchTermíny:revízie - 1x za 3 rokykontrola zariadenia –minimálne každý rokKráter po detonácii – Kozárovce 197635

Diagnostika a lokalizácia porúch• Príznaky nedostatku kyslíka:Obsah kyslíka vo vzduchupríznakydo 17 %do 12 %do 7 %Znížená schopnosť výkonu,nebezpečie ohrozenia životaMožnosť bezvedomia auduseniaOkamžitá strata vedomia asmrť36

LPG• TPP 402 01 Tlakové stanice, rozvoda doprava skvapalnenýchuhľovodíkových plynov (LPG)• Zdroj LPG:-tlakováfľaša na 10 kg;-tlakováfľaša na 33 kg;- sud do 330 kg;- zásobník 3 500 - 58 000 kg.37

LPG• LPG sa dodáva s pretlakom0,2 - 0,8 MPa.Tlak sa znižuje pomocouregulátora tlaku na spotrebnýpretlak:- pre domové spotrebiče do 3 000 Pa,- pre priemyselné spotrebiče do 0,1MPa.38

LPGPlynný PB zo skvapalneného získame:• prirodzeným (atmosferickým)vyparovaním - fľaše sú postavenés ventilom hore;• núteným odparovaním - pomocou el. al.teplovodných výparníkov, fľaše obrátenéventilom dole.39

LPGZásobníky v nadzemnom, podzemnom, polozapustenomprevedení, vo vnútri objektu v samostatnompožiarnom úseku a na streche objektu. Forma:- jednoduché tlakové stanice- batériové stanice- stanice so zásobníkmi do objemu 5 m3- centrálne stanice.40

ZáverĎakujem za pozornosť ...41