Gázellátás

Tartalom

1. A gázhasználat története 5

2. A gáz-energiahordozó 8
2.1. Az energiahordozók osztályozása 8
2.2. Az energiafelhasználás szerkezeti változása 8
2.3. Az energiahordozó gazdaságossága 9
2.4. A hazai gázellátás fejlődése 11

3. Éghető gázkeverékek 16
3.1. Gáztörvények 16
3.1.1. Általános gáztörvény 17
3.1.2. Az állapotváltozások törvényei 18
3.1.3 Reális gázok állapotegyenlete 20
3.2. Gázkeverékek állapotjelzői és anyagjellemzői 21
3.2.1. Hőmérséklet 21
3.2.2. Nyomás 22
3.2.3. Sűrűség, fajsúly, fajtérfogat 22
3.2.4. Fajhő, mólhő, mólhőviszony 22
3.2.5. Molekulasúly, gázállandó 24
3.2.6. Kritikus hőmérséklet, kritikus nyomás, kritikus térfogat 25
3.2.7. Viszkozitás 26
3.2 8. Hővezetőképesség 27
3.3. Gázkeverékek tüzeléstechnikai jellemzői 27
3.3.1. Gázösszetétel 27
3.3.2. Gáztérfogat 28
3.3.3. Égéshő, fűtőérték 29
3.3.4. Relatív gázsűrűség 30
3.3.5. Wobbe-szám 31
3.3.6. Gyulladási hőmérséklet 32
3.3.7. A gyújtás koncentráció határai 32
3.3.8. Normál lángterjedési sebesség, égési sebesség 34
3.3.9 Ott-szám 38
3.4. Az éghető gázok csoportosítása 39

4. Gázok termelése-gyártása 44
4.1. A földgáz termelése 44
4.2. A városi gáz előállítása 46
4.3. Gázgyártási eljárások 48
4.3.1. Kigázosítás 48
4.3.2. Elgázosítás 50
4.4. Szénhidrogén bontás 50
4.4.1. Termikus bontás 50
4.4.2 Termikus-katalitikus bontás 51
4.4.3. Levegős földgázbontás 51
4.4.4. Vízgőzös földgázbontás 54
4.4.5. Benzinbontó eljárások 57
4.4.6 Olajbontó eljárások 58

5. Gázok tárolása 59
5.1. A gázfogyasztás változásai 59
5.2. A gázfogyasztás és a gáztermelés 62
5.3. Gáztárolás 63
5.4. Gáztartók 63
5.4.1. Gáztartók csoportosítása 63
5.4.2. Kisnyomású vizes gáztartó 64
5.4.3. Kisnyomású száraz gáztartó 65
5.4.4. Nagynyomású száraz gáztartó 66
5.4.5. Földalatti gáztárolók 66
5.5. Optimális tároló kapacitás 67

6. Gázok szállítása-elosztása 70
6.1. A gázellátó4-rendszer fogalma 70
6.2. A földgáz szállítása 72
6.3. A gázvezetékek csoportosítása 72
6.3.1. Nyomás szerinti csoportosítás 72
6.3.2. Rendeltetés szerinti csoportosítás 73
6.3.3. Elhelyezés és egyéb szempontok szerinti csoportosítás 73
6.4. Gázelosztó hálózat szállítóképességének növelése 74
6.4.1. Kis átmérőjű vezeték nagyobbra kicserélése75
6.4.2. Párhuzamos vezeték fektetése 75
6.4.3. Az üzemi nyomás növelése 75
6.4.4. Az égéshő növelése 76
6.4.5. A hálózat több helyen történő betáplálása 77
6.4.6. Középnyomású hálózat kiterjesztése, új nyomásszabályozók létesítése 77
6.5. Nyomásszabályozó állomások 80
6.5.1. Általános fogalmak 80
6.5.2. Nyomásszabályozó állomások felépítése, kialakítása 81
6.5.3 Nyomásszabályozó állomások szerelvényei 84

7. Gázmérés 85
7.1. Közvetlen térfogatmérés 85
7.2. Közvetett térfogatmérés 86
7.3. A gázfogyasztás meghatározása 87
7.4. A gázmérők teljesítménye 88
7.5. A gázmérők elhelyezése és beépítése 88

8. Gázvezetékek tervezésének irányelvei 91
8.1. A készülékek elhelyezése 91
8.2. A vezeték nyomvonala 91
8.3. A vezeték anyaga, kötései 96
8.4. Szerelvények, lejtés, vízgyűjtők 96
8.5. A vezeték szerelése 100

9. Gázvezetékek számításának alapjai 102
9.1. Gázszolgáltatási alapfogalmak 102
9.2. A gázvezeték terhelésének méretezése 103
9.2.1. Egyidejűségi tényező 103
9.2.2. Fej adagos módszer 105
9.2.3. Korrigált terhelés 105
9.3. A megengedhető nyomás vesztes ég 107
9.4. A vezeték tervezési hossza 108
9.5. A súrlódási tényező 109
9.6. A vezeték falvastagsága 110
9.7. A nyomásváltozás miatti térfogatváltozás 111
9.8. Minimális vezetékátmérők 114

10. Gázvezetékek méretezése 115
10.1. Fogyasztói és csatlakozó vezeték 115
10.2. Elosztóhálózat 117
10.3. Közép-, nagyközép- és nagynyomású vezetékek 117

11. Reakciókinetika, fizikai és fizikai-kémiai jelenségek az égési és gázosítási
folyamatokban 119
11.1. A kémiai reakció 119
11.2. A reakció sebessége 121
11.3. A reakciók kinetikai osztályozása 122
11.4. A láncreakció 123
11.5. A reakció kinetikus és diffúziós tartománya 125
11.6. Katalízis, adszorpció, diffúzió 126
11.7. A kémiai egyensúly 129

12. Gázok gyulladása és égése 131
12.1. Aerodinamikai viszonyok 131
12.2. Termikus öngyulladás 131
12.3. Gyújtás (kényszergyulladás) 135
12.4. Termikus robbanás 135
12.5. Detonációs égés 135
12.6. Diffúziós, átmeneti és kinetikus égés 136
12.7. Makroszkópikus lángparaméterek 138
12.7.1. Minimális gyújtási energia 138
12.7.2. Kioltási távolság 138
12.7.3. Égési hőmérséklet 139
12.7.4. Fajlagos lángteljesítmény 139

13. Az égési folyamat számítása 141
13.1. Égési egyenletek 142
13.2. Az elméleti levegőszükséglet 145
13.3. Légellátási tényező 146
13.4. Az égéstermék térfogata és összetétele 148
13.5. Égéstermék higítási tényező 154
13.6. Az égés tökéletességének ellenőrzése 155
13.7. Az égéstermék harmatpontja 157

14. Gázégők 159
14.1. A gázégők általános jellemzése 159
14.2. Az égés stabilitása 162
14.3. A gázégők osztályozása 167
14.3.1. A levegőellátás módja 167
14.3.2. A gáz és levegő bevezetési módja 172
14.3.3. Az égőkiömlő kialakítása 172
14.3.4. A lángstabilizálás módja 174
14.3.5. Kombinált égők 175
14.3.6. Gyújtólángégők 175
14.4. A gázégők méretezése, kiválasztása és beépítése 176
14.5. Az éghető gázok cserélhetősége 177

15. Gázüzemű berendezések biztonsági és szabályozó szerkezetei 179
15.1. Biztonsági szerkezetek 179
15.1.1. Gázhiánybiztosító 179
15.1.2. Vízhiánybiztosító 180
15.1.3. Gáz-levegőhiánybiztosító 181
15.1.4. Mágnesszelep 182
15.1.5. Bojtárszelep 183
15.1.6. Nyomáskapcsoló 183
15.1.7. Lángbiztosítás 185
15.2. Szabályozó szerkezetek 188
15.2.1. Nyomásszabályozó 188
15.2.2. Hőmérsékletszabályozó 188
15.2.3. Gázmennyiségszabályozó 189
15.2.4. Gáz-levegő keverék szabályozó {arányszabályozó) 190
15.2.5. Programszabályozó 190
15.3. Kombinált biztonsági és szabályozó szerkezetek 191
15.3.1. Gázhiánybiztosító-nyomásszabályozó 191
15.3.2. Kombinált gázszelep 191
15.4. Gyújtószerkezetek 193
15.5. Zárószerkezetek 194

16. Gázfogyasztó készülékek 195
16.1. A gáznyomás hatása a készülék üzemére 195
16.2. A gázfogyasztó készülékek csoportosítása az égéstermék elvezetés szerint 200
16.3. A készülék elhelyezése és szerelése 203
16.4. Háztartási-konyhai készülékek 203
16.5. Nagykonyhai készülékek 204
16.6. Fűtőkészülékek 209
16.6.1. Egyedi fűtőkészülékek 209
16.6.2. Etage-fűtésre kialakított gáz-vízmelegítő 214
16.6.3. Gázüzemű légfűtőberendezés, gázkalorifer 216
16.6.4. Gázüzemű hősugárzó 218
16.6.5. Központi fűtési gáztüzelésű kazán 220
16.7. Gáz-vízmelegítők 222
16.8. Mosodai készülékek 224
16.9. Gázüzemű klímaberendezés 225

17. Égéstermék elvezetés 227
17.1. Nyitott kéményrendszerek 230
17.1.1. Egyedi kémény 230
17.1.2. Gyűjtőkémény 231
17.1.3. Mellékaknás gyűjtőkémény 232
17.2. Zárt kéményrendszerek 236
17.2.1. Kiegyenlített zárt kémény 236
17.2.2. U-rendszerű zárt kémény 236
17.2.3. Alsó szellőztetésű zárt kémény (se-duct) 238
17.3. Az égéstermék elvezetés elemei 240
17.3.1. Áramlásbiztosító 240
17.3.2. Égéstermék elvezetőcső 247
17.3.3. Kémény bekötés 248
17.3.4. A kéményvégződés helyzete 248
17.3.5. Kéménytoldat 249
17.4 Méretezési alapok 252
17.4.1. A kémény nyomásviszonyai 252
17.4.2. Hőmérséklet eloszlás 257
17.4.3. Áramlástechnikai alap differenciái egyenlet 258
17.4.4. Grafikus megoldás 260
17.5. Méretezési eljárások 263

18..Gázvezetékek és gázfogyasztó készülékek minőségi vizsgálata 267
18.1. Gázvezetékek vizsgálata 267
18.2. Gázfogyasztó készülékek vizsgálata 268

19. A gázellátás környezetvédelmi kérdései 270
19.1. A mikroklíma 270
19.2. A levegő szén-monoxid, szén-dioxid és oxigén koncentrációjának hatása az emberi szervezetre 271
19.3. A koncentráció eloszlás 274
19.4. A koncentráció változása természetes szellőzés mellett 275
19.5. A koncentráció változása mesterséges szellőzés mellett 281

20. Gázellátó rendszerek létesítésének és üzemeltetésének munkavédelmi szempontjai 286
20.1. A gázenergia-törvény biztonságtechnikai vonatkozásai 286
20.2. Csőanyagok megválasztása 287
20.3. A gázok szagosítása 288
20.4. Kazánház 289

Témakörök