PLYNOVODY Prvne predpisy Zkon 656 2004 o energetike

PLYNOVODY Právne predpisy: Zákon 656 / 2004 o energetike a o zmene niektorých zákonov Výhláška 718/2002 MPSVR SR na zaistenie bezpečnosti a ochrany zdravia pri práci a bezpečnosti technických zariadení. . STN 73 6413 Plynovody a prípojky z ocele STN 73 6413 Plynovody a prípojky z polyetylénu STN 38 6417: 1999 Regulačné stanice plynu STN 38 6442: 1988 Membránové plynomery. Umiestňovanie, pripájanie a prevádzka STN 73 6005 Priestorové usporiadanie vedenia technického vybavenia STN EN 12007 -1(38 6409) Systémy zásob. plynom. Plynovody na max. prev. tlak do 16 bar vrátane. STN EN 1443(73 4211): 2004 Komíny. Všeobecné požiadavky. . . TPP 704 01 Domové plynovody

Použitie plynu: - výroba tepla (vykurovanie, príprava TÚV, . . . ) - varenie - technologické účely Plynné palivá sú zmesi horľavých a nehorľavých plynov. Najväčší význam z hľadiska spaľovania má prírodné plynné palivo - zemný plyn. Plynné palivá sa delia podľa hodnoty spalného tepla do štyroch skupín: ▪ málo výhrevné plyny so spalným teplom Ho < 16, 8 MJ/m 3, ▪ stredne výhrevné plyny so spalným teplom Ho od 16, 80 do 20, 00 MJ/m 3, ▪ veľmi výhrevné plyny so spalným teplom Ho od 20, 00 do 80, 00 MJ/m 3, ▪ vysoko výhrevné plyny so spalným teplom Ho > 80, 00 MJ/m 3. Na verejné zásobovanie a spaľovanie v zdrojoch tepla sa používajú: ▪ zemný plyn, ▪ svietiplyn, ▪ propán – bután, ▪ bioplyn.

Vlastnosti Spalné teplo - Množstvo tepla, ktoré sa uvoľní dokonalým spálením 1 kg paliva (1 m 3 plynov) a ochladením splodín horenia na pôvodnú teplotu, pričom vodná para skondenzuje na vodu a jej výparné teplo sa uvoľní. Výhrevnosť – množstvo tepla (MJ), ktoré sa vyvinie pri úplnom a dokonalom zhorení 1 kg paliva(1 m 3 plynov). Voda vzniknutá spálením ostane v plynnom skupenstve. Medza výbušnosti – koncentrácia vykurovacieho plynu (%) vo vzduchu (v kyslíku) , keď v prípade iniciovania vybuchne. Rýchlosť takéhoto horenia (detonácie) je cca 1800 m/s Jedovatosť - jedovaté sú plynu s obsahom CO, ale všetky plyny pôsobia od určitej koncentrácie narkoticky až dusivo. Spaliny pôsobia dusivo (neobsabujú O 2) Zápach – Hustota – Rýchlosť horenia plynu - prirodzená vlastnosť niektorých plynov, do ostatných sa môže pridávať odorizačná prísada (ZP, PB). udáva sa v kg/m 3 alebo ako pomer k hustote vzduchu. zemný plyn 0, 40 m/s, propán 0, 51 m/s, bután 0, 37, svietiplyn 0, 7 – 0, 8 m/s – závisí od zloženia a druhu plynu. Údaj pre možnosť zameniteľnosti plynu.

Cesta zemného plynu - Ťažba - tranzit - preprava - kompresorové stanice

Skladovanie - dlhodobé Skladovanie - krátkodobé

Tlak plynovodu: Veľmi vysoký tlak (VVTL) 4. . . 10 Mpa – tranzitné plynovody Vysoký tlak (VTL) 0, 4. . . 4 Mpa – hlavná distribučná sieť v SR Stredný tlak (STL) 0, 005. . . 0, 4 MPa – rozvodná sieť Nízky tlak (NTL) do 5 k. Pa – rozvodná sieť Tlak pre vnútorný plynovod – pre spotrebiče je 1, 8 k. Pa

Materiály plynovodu Oceľ - pre vnútorné aj vonkajšie rozvody - nízka odolnosť voči korózii – nutná protikorózna ochrana povlakmi alebo nátermi - spájanie zváraním (iba armatúry závitový alebo prírubový spoj) Plast – polyetylén (LDPE, HDPE- PE 80, PE 100, . . ) (pre tlaky STL, NTL) - iba pre umiestnenie v zemi (požiarne hľadisko) - vysoká odolnosť voči korózii (málo odolný voči klimatickým podmienkam) - spájanie zváraním (elektrotvarovky, „natupo“, pri teplote cca 200 °C) Medené potrubie - len pre vnútorné rozvody - spájanie spájkovaním, tvrdá spájka (teplota tavenia nad 700 °C) Viacvrstvové potrubie - len pre vnútorné rozvody - spájanie mechanickými spojkami

Armatúry Uzáver (klapka, kohút, zasúvadlový uzáver), ovládanie (ručné, sprevodované, elektrické, pneumatické) Filter (ochrana citlivých zariadení – regulátor, . . . ) Regulátor tlaku plynu – na zníženie tlaku pred spotrebiskami - obcami, pre odberateľov Prípojková odbočka Bezpečnostný rýchlouzáver (urýchlené samočinné uzavretie pri poruche) Plynomer (objemové, dynamické) Izolačný spoj Teplomer, tlakomer, . .

Plynovodná prípojka - napojenie odberateľa na verejný plynovod - obsahuje uzáver hneď za napojením - ukončujú sa prístupným „hlavným uzáverom plynu“ Skrinka plynomeru - pre umiestnenie fakturačného meradla - umiestňuje sa na verejne prístupnom mieste, na hranici parcely stavebníka - obsahuje aj hlavný uzáver plynu (HUP), prípadne regulačnú zostavu

Uloženie potrubia

Montáž vonkajšieho plynovodu Navrhuje sa prednostne na obvodovej stene budovy bez okien a iných otvorov, ktorými by mohol v prípade úniku plynu vniknúť do budovy plyn.

Montáž vonkajšieho plynovodu - plynovod nesmie slúžiť ako nosná časť konštrukcie alebo ako jej časť. - vzdialenosť povrchov plynovodov od okrajov okien a otvorov najmenej 0, 1 m - spoje plynovodu nerozoberateľné - plynovod chrániť proti blesku a statickej elektrine podľa príslušných STN - umožnený prístup pre kontrolu a údržbu - chrániť pred vplynom vonkajšieho prostredia (korózia, mechanické poškodenie)

Priechod domového plynovodu do budovy - Priechod do budovy sa zhotoví ochrannou rúrou a zabezpečí sa proti možnému prieniku plynu do budovy - Chránička – napevno zabudovaná do steny, presah najmenej 5 mm cez stenu - plynovod v chráničke uložený centricky - priestor medzi plynovodom a chráničkou plynotesne uzavretý (napr. elastikou hmotou) - chránička chránená proti korózii - vo vnútri chráničky nesmie byť žiadny spoj

Montáž vnútorného plynovodu - plynovod viesť čo možno najkratším smerom - obmedziť vplyv zhromažďovania kondenzátu - nesmie byť ovplyvňovaný inými vedeniami (teplo, voda, . . ) - nevystavovať chveniu - odstupy od stien musia umožniť údržbu - môže byť vedený pri povrchu steny alebo pod omietkou - vedenie v podlahe len vo výnimočných prípadoch pri splnení zvýšenej bezpečnosti

Zákaz vedenia plynovodov - šachtami – výťahovými, vetracími, (ktoré sú neprístupné a nevetrané) - komínovými prieduchmi a komínovým murivom - za alebo pod pevne zabudovanými predmetmi - miestami, kde by bol plynovod vystavený poškodeniu, ohňu - chránenými únikovými cestami - v podlahách, schodišťových stupňoch, v stropoch

Plynovod sa neodporúča viesť - cez garáže a práčovne - cez povaly - miestami so zvýšeným korozívnym účinkom

Ďalšie požiadavky - ochrana potrubia proti korózii -spájanie prednostne zváraním - rozoberateľné spoje sa používajú pre armatúry, plynomery a spotrebiče

Znižovanie tlaku plynu Regulačné stanice plynu Regulácia tlaku plynu pre spotrebiteľa

Spaliny - zloženie - Zloženie spalín pri spaľavaní CH 4 (zemný plyn) so vzduchom: H 2 O – 15% (ako vodná para) CO 2 – 8, 5% N 2 – 71% O 2 – podľa prebytku vzduchu pri spaľovaní CO, H 2, voľné radikály – len pri nedokonalom spaľovaní Ideálny pomer vzduchu a zemného plynu je približne 10: 1 (stechiometrické spaľovanie) – bez prebytku vzduchu Reálny optimálny prebytok vzduchu je 1 -3% (pri optimálnom miešaní), aby sa spálili všetky zložky plynu. Menšie množstvo vzduchu ako optimálne má za následok nedokonalé spaľovanie: - menšia účinnosť zariadenia (nespália sa všetky horľavé zložky) - zvýšené množstvo škodlivín (CO) v spalinách Čím väčší je prebytok vzduchu, tým je menšia účinnosť zariadenia, pretože sa znižuje teplota spalín. Výhrevnosť zemného plynu je 9, 514 k. Wh/m 3. Spalné teplo zemného plynu je 8, 48 k. Wh/m 3 Rozdiel - 10, 9% je teplo, ktoré vznikne spálením H 2 na H 2 O.

A B C C

A B Požiadavky na vetranie: A – prívod vzduchu pre spaľovanie, odvod a riedenie vzduchu so spalinami (CO 2, vlhkosť) B – prívod vzduchu pre spaľovanie, (odvod spalín komínom), bezpečnostné vetranie C – bezpečnostné vetranie (vetrateľnosť priestoru) C

VETRANIE MIESTNOSTÍ – otvorené spotrebiče „A“ - ak sú v miestnosti inštalované účinné vetracie zariadenia, možno najmenší prípustný objem miestnosti zmenšiť na 75% prípustného objemu (oproti tabuľke) - možnosť zväčšenia objemu miestnosti trvalým prepojením so susednou miestnosťou -minimálna výška miestnosti 2, 3 m, (ak je menej, je nutné osadiť odsávacie zariadenie) - UMIESTNENIE LEN V PRIAMO VETRANÝCH ALEBO VETRATEĽNÝCH MIESTNOSTIACH !!

Plynové spotrebiče „B“ - vo vetrateľných priestoroch - zabezpečený prívod vzduchu pre vetranie - dvere otvárané smerom von - objem miestnosti min. 1 m 3 na 1 k. W výkonu (možnosť spojenia miestností) - spotrebiče s atmosferickým horákom a prerušovačom ťahu bez automatickej poistky proti spätnému ťahu – min. 2 m 3 na 1 k. W výkonu - vetrací otvor 0, 001 m 2 na 1 k. W výkonu (minimálne 0, 02 m 2)

Plynové spotrebiče „B“ - spojenie miestností (pre zabezpečenie podmienky prívodu vzduchu škárovou prievzdušnosťou 1, 6 m 3/hod na 1 k. W tepelného príkonu)

Plynové spotrebiče „B“

Plynové spotrebiče „C“ - Bez osobitných požiadaviek (potrebné rešpektovať požiarnu bezpečnosť v mieste odvodu spalín) a ďalšie všeobecné požiadavky (IP, . . ).

Zákaz umiestňovania spotrebičov - - Na verejných priestranstvách (priechody, prejazdy, verejne prístupné a spoločné chodby, schodiská, . . . ) Do chránených únikových ciest V priestoroch alebo ich častiach s nebezpečenstvom požiaru horľavých, výbušných alebo ľahko zápalných látok V kúpeniach, sprchových kútoch, skladoch potravín, WC, v miestnostiach určených na spanie

PLYNOVÉ KOTOLNE (STN 07 0703) PODĽA PALIVA - pevné - kvapalné - plynné PODĽA VÝKONU (STN 07 0703) - do 50 k. W (domáce spotrebiče) – nevzťahuje sa STN 07 0703 (nekategorizovaná kotolňa) celkový výkon nad 50 k. W, jednotlivý spotrebič do 50 k. W - III. KATEGÓRIA 50 – 500 k. W - II. KATEGÓRIA 500 – 3500 k. W - I. KATEGÓRIA - nad 3500 k. W POŽIADAVKY: - vetranie kotolne (prívod vzduchu pre spaľovanie, odvod škodlivín, odvod tepelnej záťaže), intenzita výmeny - poloha vzhľadom na ostatné budovy a časti budovy - zabezpečovacie zariadenia (hlavný uzáver, bezpečnostné vypínanie a signalizácia, . . . ) - otváranie dverí, únikové východy, požiarne úseky, . . .

DIMENZOVANIE PLYNOVODU (zemný plyn)

Bioplyn - vzniká ako jeden produktov anaeróbnej činnosti metánotvorných baktérií - vzniká v ČOV, poľnohospodárstve, potravinárskom priemysle - na skládkach odpadu - pre zásobovanie je nutné odlúčiť H 2 O, H 2 S, CO 2

VYROBENÁ PRIMÁRNA ENERGIA (Mwh/1000 obyvateľov)

Propán - bután Propán, bután a ich zmes propán-bután sú skvapalnené uhľovodíkové plyny (anglická skratka “LPG”) Získavanie: - z ložísk zemného plynu (ako jeho zložka, obsah cca 2%) - z ropy v rafinériách pri jej spracovaní. - skladujú sa skvapalnené (vtedy majú asi 260 x menší objem ako v plynnom skupenstve) - pri odbere sa vyparujú (prirodzene, príp. nútene) - preprava – cestnou a železničnou dopravou ku spotrebiteľom, potrubím iba na malé vzdialenosti - vlastnosti – veľmi vysoká výhrevnosť - 2 x ťažší ako vzduch – kumuluje sa v nižších priestoroch a jamách - medza výbušnosti 2 -10% - nižšia ako pri zemnom plyne - „výrobok“ - má vyššiu cenu - využitie - vykurovanie, varenie, . . - podobne ako pri zemnom plyne - možnosť dopravy aj na odľahlejšie miesta - pohon motorových vozidiel - na hromadné zásobovanie (plynofikáciu) sa nepoužíva