SIGMA-NOT - PORTAL INFORMACJI TECHNICZNEJ - Największa baza artykułów technicznych online

CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA

Miesięcznik ISSN 0137-3676 - rok powstania: 1969
Czasopismo Polskiego Zrzeszenia Inżynierów i Techników Sanitarnych (PZiTS)

Oddziaływanie prądów błądzących na rurociągi sieci ciepłowniczej i sposoby likwidacji tego zagrożenia korozyjnego

DOI:10.15199/9.2016.12.1
WOJCIECH SOKÓLSKI JACEK ROZWADOWSKI

W aglomeracjach miejskich i przemysłowych prądy błądzące są przyczyną uszkodzeń korozyjnych konstrukcji metalowych, głównie podziemnych rurociągów stalowych. Do takich obiektów należą miejskie sieci ciepłownicze, największe rurociągi stalowe układane w rejonach zurbanizowanych. W artykule omówiono przyczyny powstawania prądów błądzących, wskazano na ich losowy charakter i na metody ich badania. Omówiono nowe rozwiązanie techniczne inteligentnego drenażu elektrycznego, urządzenia służącego do samodzielnego i optymalnego eliminowania szkodliwego oddziaływania prądów błądzących na metalowe konstrukcje podziemne. Zaprezentowano zasadę działania i skutki stosowania tego typu drenażu oraz wskazano na możliwości wykorzystania tego rozwiązania technicznego do likwidacji zagrożeń korozyjnych rurociągów ciepłowniczych w miastach.1. Wprowadzenie Prądy błądzące, upływające z obwodów powrotnych trakcji elektrycznych prądu stałego (kolejowej i tramwajowej), stanowią największe zagrożenie korozyjne dla stalowej infrastruktury podziemnej w aglomeracjach miejskich i przemysłowych. Dotyczy to przede wszystkim długich konstrukcji, takich jak wszelkiego rodzaju rurociągi i metalowe osłony kabli, ale także i obiektów mniejszych, np. zbiorników, konstrukcji żelbetowych czy obiektów hydrotechnicznych. W ostatnim dziesięcioleciu, dzięki działalności normalizacyjnej Europejskiego Komitetu Normalizacyjnego (CEN), wiele nowoczesnych rozwiązań związanych z tą problematyką trafiło do praktyki. Do takich rozwiązań zaliczyć można wymagania dotyczące ograniczenia upływu prądów błądzących z szyn jezdnych do ziemi [3] czy zaostrzenie norm ochrony metalowych konstrukcji przed zewnętrznymi oddziaływaniami elektrycznymi [4]. Niestety, są one wyraźnie odmienne od utrwalonego w ubiegłych latach w polskim środowisku technicznym sposobu rozwiązywania problemów związanych ze szkodliwym oddziaływaniem prądów błądzących. Zgodnie z tym nowym podejściem drenaże elekt [...]

ZAKUP JEDNORAZOWY I DOSTĘP DO WIRTUALNEJ CZYTELNI
PRENUMERATA PAPIEROWA

Czytaj za darmo! »

Prenumerata

Szanowny Kliencie!
Zamów roczną prenumeratę w wersji PLUS a uzyskasz dostęp do archiwalnych publikacji tego czasopisma.
Nie zwlekaj - skorzystaj z tysięcy publikacji o najwyższym poziomie merytorycznym.

prenumerata papierowa roczna PLUS (z dostępem do archiwum e-publikacji) - tylko 468,00 zł
prenumerata papierowa roczna PLUS z 10% rabatem (umowa ciągła) - tylko 421,20 zł *)
prenumerata papierowa roczna - 378,00 zł
prenumerata papierowa półroczna - 189,00 zł
prenumerata papierowa kwartalna - 94,50 zł

okres prenumeraty:

*) Warunkiem uzyskania rabatu jest zawarcie umowy Prenumeraty Ciągłej (wzór formularza umowy do pobrania).
Po jego wydrukowaniu, wypełnieniu i podpisaniu prosimy o przesłanie umowy (w dwóch egzemplarzach) do Zakładu Kolportażu Wydawnictwa SIGMA-NOT.

Zaprenumeruj także inne czasopisma Wydawnictwa "Sigma-NOT" - przejdź na stronę fomularza zbiorczego »

Bibliografia

[1] Dziuba Władysław. 2000. "Prądy błądzące odgałęziane z szyn jezdnych trakcji elektrycznej", Wiadomości Elektrotechniczne (3) : 111-116.
[2] Dziuba Władysław. 2004. "Kryteria zagrożenia korozyjnego podziemnych konstrukcji metalowych wskutek oddziaływania prądów błądzących, według EN 50162", Ochrona przed Korozją 47 (8) : 212-215.
[3] PN-EN 50122-2:2011 Zastosowania kolejowe - Urządzenia stacjonarne - Część 2: Środki ochrony przed oddziaływaniem prądów błądzących wywołanych przez trakcję elektryczną prądu stałego (w j. ang.).
[4] PN-EN 50162:2006 "Ochrona przed korozją wskutek prądów błądzących z układów prądu stałego" (w j. pol.).
[5] Sokólski Wojciech. 1997. "Metoda korelacyjna badania prądów błądzących. Piętnaście lat doświadczeń", Ochrona przed Korozją 40 (5) : 126-130.
[6] Sokólski Wojciech, Paweł Sokólski. 2012. Inteligentnie sterowany drenaż elektryczny, W Materiały XII Krajowej Konferencji "Pomiary Korozyjne w Ochronie Elektrochemicznej", 155-166. PKEOpK SEP w Warszawie.
[7] Sokólski Wojciech. 2013. "Metoda korelacyjna badania prądów błądzących - technika ciągle nieznormalizowana", Ochrona przed Korozją 56 (8): 320-331.
[8] Sokólski Wojciech. 2013. "Ochrona przeciwkorozyjna konstrukcji podziemnych za pomocą drenażu elektrycznego w świetle norm europejskich", Ochrona przed Korozją 56 (5) : 243-248.
[9] Sokólski Wojciech. 2014. "Inteligentny drenaż elektryczny - koncepcja i realizacja", Ochrona przed Korozją 57 (5) : 195-200.
[10] Sokólski Wojciech. 2015. "Nowy algorytm działania drenażu elektrycznego wg wymagań PN-EN 50162". Ochrona przed Korozją 58 (4) : 115-121.
[11] Sokólski Wojciech. 2015. Oddziaływanie prądów błądzących na podziemne sieci ciepłownicze, W Materiały II Forum Diagnostów Ciepłowniczych Sieci Preizolowanych, TESTERON, Poznań.
[12] Sokólski Wojciech. 2016. Korozja rurociągów ciepłowniczych od strony zewnętrznej - zabezpieczenie sieci ciepłowniczej przed korozją spowodowaną prądami błądzącymi, W Materiały szkoleniowe, 33-47. Izba Gospodarcza Ciepłownictwo Polskie w Warszawie.
[13] Zgłoszenie patentowe P.406777. 2014. "Układ drenażu elektrycznego konstrukcji podziemnych", UPRP.
[14] Żebrowski Marek, Józef Dąbrowski. 2010. "Ochrona rurociągów ciepłowniczych przed korozją elektrolityczną powodowaną oddziaływaniem prądów błądzących", Instal (9) : 31-35.

INNE PUBLIKACJE W TYM ZESZYCIE

Analiza skutków termomodernizacji budynków spółdzielni mieszkaniowej stosującej ryczałtowy system rozliczeń kosztów ogrzewania - DOI:10.15199/9.2016.12.4

CEZARY A. PIEŃKOWSKI

Grzejniki zainstalowane w mieszkaniach budynków Spółdzielni Mieszkaniowej "Piaski" w Białymstoku nie są wyposażone w podzielniki kosztów zużycia ciepła do ogrzewania. Zarząd Spółdzielni określa stawki opłat, odnosząc je do 1 m2 powierzchni użytkowej mieszkania. Pomimo tego zużycie ciepła zmalało w ciągu 20 lat (1995-2014) o 47,5%. Efekty te uzyskano dzięki termoizolacji budynków oraz modernizacji instalacji i urządzeń cieplnych.1. Charakterystyka Spółdzielni Mieszkaniowej "Piaski" Spółdzielnia Mieszkaniowa "Piaski" jest pośród 11 spółdzielni mieszkaniowych w Białymstoku jedyną spółdzielnią, w której opłaty za centralne ogrzewanie są obliczane ryczałtowo, gdyż w mieszkaniach tej spółdzielni nie zainstalowano nagrzejnikowych podzielników kosztów ciepła [2]. W skład Spółdzielni wchodzi 12 budynków mieszkalnych zlokalizowanych w trzech nieruchomościach, po cztery budynki w każdej nieruchomości. Budynki mieszkalne to dwunastokondygnacyjne wysokościowce, wykonane w technologii OWT-67 i OWT-75 w latach 1974-1985. Kubatura budynków wynosi 494 872 m3, a więcej »

CIEPŁOWNICTWO OGRZEWNICTWO WENTYLACJA ROCZNY SPIS TREŚCI 2016

CIEPŁOWNICTWO - DISTRICT HEATING - OGRZEWNICTWO - HEATING nr str. Prof. dr hab. inż. Witold Wasilewski nie żyje (1922-2015) 1 2 Nowa metoda hydraulicznej regulacji sieci ciepłowniczej. New Method of Hydraulic Control of District Heating Network - Marek Mazurek, Mariusz Piękoś 1 5 Optymalny rozstaw kolektorów słonecznych. The Optimum Spacing of Solar Collector Arrays - Mirosław Żukowski, Paulina Radzajewska . 1 8 Dynamiczne modelowanie budynku za pomocą programu EDSL TAS. Dynamic Modelling of Building by Using EDSL TAS Program - Piotr Kęskiewicz, Joanna Sagan . 1 12 Wybór sposobu zasilania w energię pierwotną wyspowych układów energetycznych z wykorzystaniem LNG - studium przypadku. The Choice of Primary Energy Source for an Island Type Heating System Based on LNG - a Case Study - Bartosz Radomski, Tomasz M. Mróz, Wojciech Grządzielski . 2 47 Paliwa stałe oraz przyszłość kotłów stałopalnych małej mocy. Solid Fuels and Future Application of Low-Power Solid Fuel Boilers - Grzegorz Ojczyk . . . . . . . 2 55 Analiza dynamicznych właściwości procesu wymiany ciepła w skraplaczu pompy ciepła. Analysis of Dynamic Properties of Heat Exchange Process in Condenser of Heat pump - Paweł Obstawski, Tomasz Bakoń, Jacek Gajkowski 2 61 Projektowanie cyrkulacji ciepłej wody w układzie z rozdziałem górnym. Design of Domestic Hot Water Circulation for the Upper Distribution System - Edyta Dudkiewicz, Agnieszka Ludwińska 3 87 Opłacalność zastosowania kolektorów słonecznych w modernizowanej instalacji ciepłej wody użytkowej domu jednorodzinnego. Profitability of Using Solar Collectors for Modernized Domestic Hot Water Installation in Single-Family House - Piotr Olczak, Dominik Kryzia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 94 Obliczenia właściwości kalorycznych frakcji morfologicznych odpadów komunalnych. Cooperation of Urban District Heating System with Waste Incineration Plant. Calculation of Caloric Properties więcej »

Eksploatacyjne uwarunkowania kotłów grzewczych - numeryczne obliczenia parametrów cieplnych - DOI:10.15199/9.2016.12.3

KRZYSZTOF WACŁAWIAK MACIEJ ROZPONDEK

Przedstawiono wymogi normatywne dotyczące sprawności cieplnych kotłów grzewczych małej mocy oraz granicznych stężeń emitowanych zanieczyszczeń. Scharakteryzowano układy opalania i przeanalizowano eksploatacyjne parametry energetyczno-ekologiczne kotłów grzewczych zasilanych biomasą. Na podstawie analizy literaturowej przyjęto założenia do symulacyjnego modelu przepływu ciepła w kotle grzewczym. Przedstawiono obliczenia strumieni cieplnych na drodze promieniowania i konwekcji, w funkcji liczby nadmiaru powietrza w komorze paleniskowej i wymienniku. Określono sprawności cieplne w zależności od założonej mocy kotła grzewczego. Wyznaczono optimum eksploatacyjne kotła grzewczego.W Polsce jest ponad 5 milionów budynków jednorodzinnych, a co roku oddaje się do użytku około 80 tysięcy nowych. Zastosowanie biomasy do ogrzewania powinno być poprzedzone wyznaczeniem optymalnej mocy kotła uwzględniającym wielkość najczęściej występującego zapotrzebowania na ciepło w sezonie grzewczym oraz oceną wyboru i dostępności danego rodzaju biomasy. Bardzo istotne są środowiskowe i społeczne korzyści, wynikające z ekologicznych skutków spalania biomasy w urządzeniach grzewczych. Można przyjąć, że podobnie jak w przypadku kotłów węglowych, spalanie biomasy w kotłach grzewczych powinno być ze względów ekonomicznych szczególnie preferowane w budownictwie rozproszonym, tj. głównie w małych miejscowościach i na przedmieściach miast, w których gęstość zabudowy jest mniejsza niż 4000 m3/ha [36]. Technologie spalania biomasy w obecnie wprowadzanych na rynek kotłach grzewczych są przyjazne dla ekosystemu ze względu na osiągane sprawności cieplne i minimalne wartości emisji zanieczyszczeń. Szczególnie korzystne energetycznie jest spalanie różnego rodzaju peletów [1, 2, 6, 12,16-19, 21-26]. W Polsce przepisy dotyczące ochrony środowiska przy stosowaniu kotłów grzewczych małej mocy spalających paliwa stałe są zawarte w normach: PN-EN 12809:2002 "Kotły gr więcej »

Nowe europejskie wytyczne dotyczące projektowania i oceny węzłów ciepłowniczych oraz ich wpływ na dobór i warunki pracy wymienników ciepła na potrzeby ogrzewania - DOI:10.15199/9.2016.12.2

MIECZYSŁAW DZIERZGOWSKI

W artykule opisano nowy Europejski Program Certyfikacji wysokosprawnych węzłów ciepłowniczych [1], zmierzający do uzyskania większej efektywności energetycznej węzłów, co umożliwia uzyskanie oszczędności zarówno odbiorcom jak i firmom ciepłowniczym. Opisano również wpływ tego programu na sposób doboru wymienników ciepła na potrzeby c.o. w warunkach krajowych.1. Wprowadzenie W nowych wytycznych zdefiniowano nowe standardy dotyczące węzłów ciepłowniczych uwzględniające realia istniejących systemów ciepłowniczych w Europie, przy spełnieniu wymagań wynikających nie tylko z obliczeniowej mocy cieplnej, ale także sezonowych warunków pracy. Ponadto uwzględniono konieczne zmiany związane ze stosowaniem w coraz większym zakresie budynków o niskim zużyciu energii oraz niższej temperaturze pracy systemów ogrzewczych. Nowe węzły ciepłownicze (Eco-Efficient Substations) będą podlegać procedurze certyfikacji oraz zostaną oznakowane wg wyników badań atestacyjnych i oceny środowiskowej. Wytyczne dotyczą węzłów o mocy cieplnej wymienników do 500 kW. Stosowanie wytycznych będzie wymagane przy badaniu, ocenie, projektowaniu oraz produkcji węzłów. Uzgodniono, że Euroheat & Power rozszerzy swe działania na obszar certyfikacji oraz uruchomi nowy program certyfikacji wysokosprawnych węzłów ciepłowniczych. Podstawą tego programu będą materiały [1]CEN Workshop Agreement on Eco-efficient Substations for District Heating (CWA 16975), przyjęte w grudniu ubiegłego roku. Ze względu na kluczową rolę węzłów w systemach ciepłowniczych oczekuje się, że program certyfikacji ujednolici przepisy zmierzające do uzyskania większej efektywności energetycznej węzłów ciepłowniczych, wprowadzenia na rynek inteligentnych wysokosprawnych węzłów, umożliwiających uzyskanie oszczędności energii zarówno przez klientów, jak i firm ciepłowniczych. Projekt jest w fazie przygotowań do pełnego wdrożenia (przewidywany termin wdrożenia to I kwartał 2017 r.).Utworzona została więcej »

Odzyskiwanie ciepła w systemach wentylacji z recyrkulacją powietrza pomieszczeń z wewnętrznymi źródłami zanieczyszczeń gazowych - DOI:10.15199/9.2016.12.7

BOGUSŁAW PTASZYŃSKI ZBIGNIEW KUCZERA RAFAŁ ŁUCZAK PIOTR ŻYCZKOWSKI

W artykule przedstawiono wpływ wewnętrznego źródła zanieczyszczenia gazowego CO2 na procedury obliczania niezbędnego strumienia objętości powietrza wentylacyjnego. Przeprowadzono analizę zużycia ciepła potrzebnego do uzdatniania powietrza wentylacyjnego w okresie zimowym w systemie wentylacji pracującej tylko z powietrzem zewnętrznym oraz w systemie wentylacji z odzyskiwaniem ciepła za pomocą recyrkulacji. W rozważanych trybach pracy wentylacji mechanicznej, określono ilość odzyskiwanego ciepła, w przypadku występowania obiektu z wewnętrznym źródłem zanieczyszczenia gazowego oraz bez tego źródła.1. Wprowadzenie Systemy wentylacji mechanicznej są często stosowane w obiektach przemysłowych. W ostatnich kilkunastu latach liczba systemów wentylacji mechanicznej w budynkach jednorodzinnych i obiektach użyteczności publicznej znacznie wzrasta. Wymagania stawiane takim systemom wentylacji są bardzo zróżnicowane, przy czym w wypadku obiektów przemysłowych wymagania inwestorów są bardziej rygorystyczne. Związane to jest ze specyfiką procesów technologicznych prowadzonych w wentylowanych obiektach. We wszystkich obiektach wyposażonych w systemy wentylacji mechanicznej oszczędność energii i odzyskiwanie ciepła są istotne ze względów formalnych jak i ekonomicznych. W budynkach jednorodzinnych i niektórych obiektach użyteczności publicznej wyposażonych w instalacje wentylacji mechanicznej, jedynym wewnętrznym gazowym zanieczyszczeniem jest ditlenek węgla (CO2), którego źródłem są przede wszystkim ludzie. W obiektach takich, istotnym ze względu na odzyskiwanie ciepła, jest system wentylacji mechanicznej z recyrkulacją powietrza. Celem artykułu jest określenie ilości ciepła, które można odzyskać w systemie wentylacji z recyrkulacją powietrza w przypadku występowania w obiekcie zanieczyszczenia ditlenkiem węgla. Obliczoną efektywność odzyskiwania ciepła porównano z efektywnością tego procesu w systemie wentylacji mechanicznej z recyrkul więcej »

The Influence of IAQ on the Energy Performance of VAV System - a Case Study - DOI:10.15199/9.2016.12.5

ANNA DUTKA TOMASZ M. MRÓZ

One of the most promising strategies in the improvement of energy performance of buildings is optimal control algorithm or control strategy of ventilation systems. The CO2-based demand controlled ventilation is one of the strategies that allow for the energy use reduction. The paper presents the simulation methods and results of variable air volume (VAV) system installed in residential part of hotel located in Poznań, Poland. The proposed method is applied to estimate influence of different concentrations of carbon dioxide on final and primary energy consumption by VAV system and its different components. © 2006-2016 Wydawnictwo SIGMA-NOT Sp. z o.o. All right reserved.1. Introduction (Wstęp) High indoor air quality and the lowest energy consumption are the main priorities in the new raised buildings. Standard ventilation system based on supplying constant air volume may cause significant oversize of installation and devices inside buildings where users stay temporarily. In such a case the energy required for system operation is not rationally used [2]. Modern systems based on air flow modulation allow for lower energy consumption together with providing comfort for all users. Using sensors of carbon dioxide concentration for control of ventilation systems in rooms, where people are present cause that installation is working only when needed. Additionally air stream is adjusted for temporarily needs to ensure both comfort for users and also to remove all contaminants from ventilated rooms. Suitable climate quality in the built environment can be maintained through control of three main parameters: indoor temperature, relative indoor air humidity and indoor air quality. Main parameter used to rate quality of air in buildings occupied by people is concentration of carbon dioxide. High concentration of carbon dioxide can cause disruption of breath, bad mood, headache and dizziness, heaviness, tendency to catch a cold or więcej »

Zanieczyszczenia czynnika ziębniczego i ich jakościowa i ilościowa identyfikacja - DOI:10.15199/9.2016.12.6

DOROTA SKRZYNIOWSKA

Substancje smarne, woda, powietrze wilgotne i resztki innych czynników ziębniczych, to główne zanieczyszczenia czynnika w obiegu ziębniczym. W artykule omówiono wpływ wymienionych zanieczyszczeń na podstawowe parametry obiegu ziębniczego, a szczególnie na entalpię właściwą powstałej mieszaniny, a także sposoby jakościowej i ilościowej identyfikacji wyżej wymienionych zanieczyszczeń.1. Wstęp W procesie obniżania lub podwyższania temperatury środowiska za pomocą obiegu lewobieżnego potrzebny jest zespół substancji, w skład którego wchodzą (rys. 1): C1 - substancja, której temperaturę należy obniżyć, od TI do TII, lub od której należy odebrać ciepło, C2 - substancja uczestnicząca w realizacji obiegu termodynamicznego, np. czynnik zmieniający fazy w instalacji ziębniczej lub pompy ciepła, tzw. czynnik ziębniczy lub ziębnik, C2,1;C3,2 - substancje pośredniczące w przekazywaniu ciepła - odpowiednio "ziębiwo" lub "chłodziwo", C3 - otoczenie (substancje otoczenia naturalnego do rozpraszania ciepła lub do ogrzewania). Instalację ziębniczą (ziębiarkę lub pompę ciepła - rys. 1) do transformacji ciepła z niższego na wyższy poziom temperatury (oziębianie lub ogrzewanie w klimatyzacji), tworzy układ wypełniony czynnikiem termodynamicznym, zwanym czynnikiem ziębniczym lub krótko ziębnikiem (ziębnik-refrigerant), który poddawany jest przemianom termodynamicznym. Czynnik ziębniczy to płyn służący do przekazywania ciepła, który pod niskim ciśnieniem i w niskiej temperaturze przejmuje ciepło z tzw. dolnego źródła a następnie przekazuje to ciepło do środowiska w warunkach wyższej temperatury i wyższego ciśnienia (tzw. górne źródło); zazwyczaj procesy te zachodzą przy zmianie fazy ziębnika. Czynniki ziębnicze są produktami chemicznymi wytwarzanymi w odpowiednich warunkach technologicznych, które zapewniają spełnienie wymagań odpowiednich norm jakościowych. W instalacji ziębniczej mogą pojawić się zanieczyszczenia, których ilość w ziębniku m więcej »