Vyhláška č. 276/2007 - účinnost kotlů

Datum: 11.2.2008  |  Autor: prof. Ing. František Hrdlička, CSc.

Od listopadu 2007 je v platnosti vyhláška č. 276/2007 Sb. o kontrole účinnosti kotlů. Na doprovodném programu veletrhu Aqua-therm Praha 2007 byla této problematice věnována samostatná přednáška prof. Františka Hrdličky, kterou nyní uveřejňujeme jako samostatný článek.

VYMEZENÍ PROBLÉMU

Vyhláška č.276/2007 zapracovává příslušnou část předpisu Evropských společenství a stanoví

a) četnost, rozsah a způsob kontroly účinnosti kotlů se jmenovitým výkonem od 20 kW do 200 kW včetně a nad 200 kW sloužících pro vytápění budov a umístěných v těchto budovách (dále jen "pravidelná kontrola kotlů")

b) posouzení účinnosti kotlů starších 15 let se jmenovitým výkonem nad 20 kW, posouzení dimenzování kotle nebo kotlů v poměru k požadavkům výlučně na vytápění budovy, a to včetně kontroly vnitřních rozvodů tepelné energie v této budově (dále jen "jednorázová kontrola kotlů").

METODY ZJIŠŤOVÁNÍ ÚČINNOSTI

  1. přímou metodou zjišťování účinnosti kotle poměr množství tepla předaného teplonosné látce ku množství tepla přivedeného do kotle palivem a vzduchem ve stejném časovém úseku,
  2. nepřímou metodou zjišťování účinnosti stanovení jednotlivých ztrát v procentech podle technické normy ČSN 070305.

OBSAH PRAVIDELNÉ NEBO JEDNORÁZOVÉ KONTROLY

  1. identifikaci kotle,
  2. ověření dokumentace, při které se posuzuje její úplnost, aktuálnost v souladu s dokumentací, kterou je zejména
    1. projektová dokumentace kotelny a otopné soustavy budovy,
    2. provozní předpis výrobce kotle,
    3. provozní řád kotelny, je-li příslušnými předpisy vyžadován,
    4. návod pro provoz, obsluhu, údržbu a užívání tepelné soustavy podle příslušných technických norem,
    5. provozní dokumentace kotle a ostatní provozní dokumentace,
    6. zprávy z dřívějších kontrol a revizí,
    7. prokázání kvalifikace obsluhy,
  3. vizuální prohlídku kotle obsahující
    1. kontrolu netěsností a úniků paliva nebo teplonosné látky,
    2. kontrolu vnějšího stavu kotle včetně izolace, oplechování a netěsnosti spalinového traktu kotle včetně kouřovodu a jeho napojení na komín,
    3. kontrolu znečištění spalovací komory, hořáku a výhřevných ploch,
    4. kontrolu funkčnosti armatur a stavu ostatních částí vyžadujících pravidelnou údržbu,
    5. kontrolu chemické kvality teplonosného média, zejména čistoty oběhové vody,
    6. kontrolu správnosti údajů měřicích přístrojů a správnosti jejich kalibrace,
    7. kontrolu ovládacích prvků a systému regulace kotle podle návodu od výrobce kotle a podle projektu tepelné soustavy, včetně ochran a blokád,
  4. ověření stavu údržby kotle zahrnující
    1. zjišťování zjevných stop provádění údržbových prací při vizuální kontrole kotle,
    2. kontrolu dokladů o údržbě a opravách,
  5. ověření funkčních schopností kotle, při které se provádí zejména
    1. vyzkoušení, zda kotel v provozu plní všechny funkce podle návodu dodavatele a projektu, to znamená provedení funkční zkoušky,
    2. vyzkoušení funkčních schopností kotle za provozu, kdy je zajištěn dostatečný odběr tepelné energie po nezbytně nutnou dobu,
    3. u kotlů na plynná a kapalná paliva ověření maximálního a minimálního výkonu a automatický provoz při běžném provozním výkonu.

VYHLÁŠKA 150/2001

Účinnost kotle při použití paliva v [%]
výkon kotle koks černé uhlí brikety hnědé uhlí tříděné topný olej LTO topný olej TTO zemní plyn
do 0,5 MW 69 68 67 66 62 - 85
0,51 až 3 MW - 70 69 68 63 - 86
3,1 až 6 MW - 75 - 72 65 81 87
6,1 až 20 MW - 77 - 75 70 82 90
20,1 až 50 MW - 80 - - 77 85 92
nad 50 MW - 82 - - 82 86 93

Poznámka: V úvahu se nebere palivo zapalovací a stabilizační.

PŘÍMÁ ÚČINNOST

Pro stanovení účinnosti kotlů lze převzít výsledky pravidelně zjišťované účinnosti kotle podle provozní evidence instalovaného zařízení (vyhl. č. 150/2001). V takovém případě jsou přebírané výsledky a metoda jejich zjištění posouzeny osobou provádějící kontrolu.

PŘÍKLAD VYHODNOCENÍ

Definice základních pojmů:
  • účinnost:
    => přímá metoda spočívá v určení příkonu a výkonu zařízení
    => nepřímá metoda spočívá v určení energetických ztrát zařízení
  • výhřevnost plynu Qn [kJ/Nm3] množství tepla, které se získá při dokonalém spálení 1 Nm3 plynu s následným ochlazením produktů spalování na 20 °C, přičemž vodní pára nekondenzuje a zůstává v plynném stavu
  • normální metr krychlový [Nm3] je vztažen k normálním podmínkám, tzn. tn = 0 °C a pn = 101,325 kPa
  • přebytek spalovacího vzduchu α - poměr skutečného množství vzduchu přivedeného pro spálení 1 Nm3 plynu ku minimálnímu množství spalovacího vzduchu pro dokonalé spálení 1 Nm3 plynu
1) účinnost přímou metodou

vychází z definice účinnosti

P [kW]    ... tepelný výkon kotle
Q [kW]    ... tepelný příkon kotle
výkon kotle - je dán teplem převedeným do vody protékající kotlem

[kW]

Mw [kg/s]    ... průtok vody kotlem
cp [kJ/kgK]    ... tepelná kapacita vody cp = 4,187 kJ/kgK
tw1 [°C]    ... teplota vody na vstupu do kotle
tw2 [°C]    ... teplota vody na výstupu z kotle
příkon kotle - je dán teplem přivedeným do kotle v palivu

[kW]

[Nm3/s]    ... průtok plynu do kotle
Qn [kJ/Nm3]    ... výhřevnost plynu
naměřenou spotřebu plynu Vpl [m3] je třeba přepočítat ze skutečného stavu na normální podmínky podle stavové rovnice

[Nm3]

2) určení účinnosti nepřímou metodou - spočívá v určení tepelných ztrát kotle

tepelné ztráty kotle jsou:

  • ztráta citelným teplem odcházejících spalin (komínová) - závisí na teplotě spalin za kotlem a přebytku spalovacího vzduchu ve spalinách
  • ztráta sdílením tepla do okolí - závisí na velikosti povrchu kotle a jeho teplotě, odhadem ζsv = 0,5 %
  • ztráta nedopalem paliva - závisí na obsahu spalitelných plynů (CO) ve spalinách, je zanedbatelně malá

Pro kotle na pevná paliva je nutné vyhodnotit ztrátu mechanickým nedopalem !!!!

vyhodnocení komínové ztráty kotle:
  • Ik [kJ/Nm3 plynu] ... entalpie spalin při teplotě a přebytku vzduchu za kotlem
  • Io [kJ/Nm3 plynu] ... entalpie spalin při teplotě okolí a přebytku vzduchu za kotlem
  • entalpie spalin In a Io je vztažena k objemu spalin, který vznikne spálením 1 Nm3 plynu a určí se z I - t diagramu spalin v závislosti na příslušné teplotě a přebytku vzduchu
  • přebytek vzduchu se vypočte na základě měření koncentrace kyslíku ve spalinách [%] podle vztahu

JAK STANOVUJE NEPŘÍMOU ÚČINNOST VYHL. 150/2001

ηK = 100 - ζK (%) - 4 (ζCN + ζMN + ζf + ζSV)

Dle ČSN 070305
ζCN    ZTRÁTA CHEMICKÝM NEDOPALEM
ζMN    ZTRÁTA MECHANICKÝM NEDOPALEM
ζf         ZTRÁTA FYZICKÝM TEPLEM TUHÝCH SPALIN
ζSV     ZTRÁTA SDÍLENÍM TEPLA DO OKOLÍ

 

Hodnotit:  

Datum: 11.2.2008
Autor: prof. Ing. František Hrdlička, CSc.   všechny články autora



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcích 


Projekty 2017

 
 

Aktuální články na ESTAV.czNovela stavebního zákona míří ke schvalováníPřirozené světlo v interiéru - odrazné plochyVrstvení a kombinování různých materiálů a hra se stíny – to je trend letošní sezóny