Przegląd kotłów olejowych być może przekonał niejednego inwestora do zastosowania czystego paliwa, jakim jest olej opałowy. Konieczność ciągłego dopływu paliwa w czasie sezonu grzewczego wymusza jednak magazynowanie go w specjalnie przeznaczonych do tego zbiornikach.
Zbiorniki z olejem opałowym mogą znajdować się w budynku lub na zewnątrz: na powierzchni ziemi (naziemne) lub pod powierzchnią gruntu (podziemne).
Pomieszczenia służące do magazynowania paliwa powinny być zaprojektowane – zgodnie z prawem budowlanym – przez osobę mającą odpowiednie uprawnienia. Olej opałowy jest palną substancją płynną, klasy bezpieczeństwa A III, muszą więc być spełnione określone warunki jego magazynowania.
Wielkość zbiornika zależy od zapotrzebowania na ciepło do celów grzewczych i przygotowania ciepłej wody użytkowej (w wypadku kotłów dwu-funkcyjnych). Zwykle wielkość zbiornika jest dostosowana do rocznego zapotrzebowania oleju, co pozwala na jednorazowe zamówienie dostawy u dystrybutora paliwa. Może się jednak zdarzyć, że tak dobrany zbiornik jest zbyt duży, aby zmieścił się w przeznaczonym do tego miejscu. Należy wówczas zastosować zbiornik mniejszej pojemności, co spowoduje zwiększenie liczby dostaw.
Na przykład dla domu o powierzchni 150 m2, w którym kocioł olejowy spełnia jedynie funkcję grzewczą, roczne zapotrzebowanie oleju wynosi:
- gdy dom ma złą izolację cieplną (straty ciepła rzędu 150 W/m2) – około 4400 l/rok,
- gdy dom ma dobrą izolację cieplną (straty ciepła 100 W/m2) – około 3000 l/rok,
- gdy izolacja cieplna domu jest bardzo dobra (straty ciepła 70 W/m2) -około 2100 l/rok.
Na rynku polskim dostępne są zbiorniki stalowe i z tworzyw sztucznych. Mogą być one jedno- lub dwuściankowe, o dużej (powyżej 3 m3) lub małej (0,6 m3) pojemności jednostkowej. Zbiorniki dwuściankowe mogą być wykonane całkowicie ze stali lub zbiornik wewnętrzny z tworzywa sztucznego.
Zbiorniki z tworzyw sztucznych mają najczęściej pojemność od 600 do 3000 litrów. Istnieje możliwość montowania ich w baterie (zespoły połączonych ze sobą zbiorników), co umożliwia składowanie większej ilości paliwa. Zbiorniki z tworzyw sztucznych ze względu na swoje wymiary mogą być montowane w składzie opału nawet o utrudnionym dostępie.
Zbiorniki stalowe montuje się głównie na zewnątrz budynku, jako naziemne lub podziemne. Wykonywane muszą być zgodnie z projektem technicznym dla danego zapotrzebowania oleju i warunków posadowienia. Dostępne są także produkowane seryjnie zbiorniki stalowe, których sposób zabudowy określa producent.
Decydując się na określony typ zbiornika należy wymagać od dostawcy dokumentu dopuszczenia go do stosowania oraz pozytywnej opinii straży pożarnej (np. Izby Rzeczoznawców Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Pożarnictwa).
W nowym budownictwie i obiektach modernizowanych zbiorniki oleju umieszcza się zwykle w budynkach, są to głównie zbiorniki naziemne z tworzywa sztucznego, łączone w baterie.
W budynkach starych przeważają stalowe zbiorniki podziemne lub naziemne – ustawione w wannach ochronnych obok kotłowni.
W zależności od usytuowania zbiorników, określone są odpowiednie warunki ich projektowania i montażu.
■ Zbiorniki naziemne
Są to obiekty wolno stojące, które mogą znajdować się obok kotłowni, w piwnicach lub pomieszczeniach podziemnych.
Rozporządzenie ministra administracji gospodarki terenowej i ochrony środowiska z dnia 3 lipca 1980 roku (Dz. U. 17/80) określa wymagania przeciwpożarowe dotyczące pomieszczeń przeznaczonych do przechowywania oleju:
- jeśli zbiornik paliwa znajduje się w budynku zaliczanym do kategorii „zagrożenia dla ludzi” należy oddzielić go od sąsiednich pomieszczeń ścianami i stropami wykonanymi w odpowiednich klasach przeciwpożarowych: dla ścian – klasa 4, dla stropów – 2;
- drzwi składu paliwa muszą być przeciwpożarowe, samozamykające i otwierane na zewnątrz;
- okna nie powinny dopuszczać
- do nagrzewania się magazynu przez operujące promienie słoneczne oraz powinny być zabezpieczone przed możliwością zaproszenia ognia;
- składy oleju nie mogą mieć bezpośredniego połączenia z pomieszczeniami, w których może znajdować się otwarty ogień;
- instalacja elektryczna i grzewcza w magazynie oleju musi być wykonana zgodnie z wymaganiami dla pomieszczeń zagrożonych niebezpieczeństwem pożaru;
- wentylacja nawiewno-wywiewna powinna stanowić oddzielny, nie połączony z wentylacją budynku system oraz zapewniać 8-10-krotną wymianę powietrza;
- w pomieszczeniach magazynowych nie można budować studzienek kanalizacyjnych, montować przyborów sanitarnych połączonych z kanalizacją ogólnospławną, chyba że Si odpływ wyposażony jest w separator J3 cieczy palnych;
- posadzka składu oleju musi być Hf wykonana z materiałów trudno palnych i nienasiąkliwych, aby ewentualny wyciek paliwa nie mógł się przedostawać do gruntu ani do sąsiednich pomieszczeń;
- temperatura w tym pomieszczeniu nie powinna przekroczyć granicznej wartości 40°C (olej opałowy jest cieczą III klasy, która może tworzyć mieszaniny wybuchowe podczas podgrzania powyżej temperatury zapłonu) i minimalnej (aby olej nie zamarzł).
Ze względu na bezpieczeństwo techniczne i pożarowe oraz warunki eksploatacyjne przyjmuje się, że dopuszczalna ilość oleju opałowego magazynowanego w budynku mieszkalnym może wynosić 5000 litrów.
Rozporządzenie określa także odległości zbiornika olejowego od ścian i stropów.
Przyjmuje się, że odległość zbiornika od dwóch dostępnych ścian musi wynosić co najmniej 0,40 m, a od pozostałych – 0,25 m, od podłogi – 0,10 m, od sufitu – 0,60 m.
Niedopuszczalne jest, aby olej opałowy składowany był w takich miejscach jak klatki schodowe, dachy, poddasza czy pomieszczenia przeznaczone do pracy.
Dystrybutor lub dostawca określonego typu zbiornika olejowego w instrukcji montażu i transportu określa zwykle szczegółowo sposób jego zabudowy.
Zbiorniki naziemne znajdujące się obok budynku muszą być tak usytuowane, aby niemożliwe było ich uszkodzenie. Stąd też niedopuszczalna jest ich lokalizacja w przejściach i przejazdach.
Zewnętrzne zbiorniki naziemne należy zabudowywać w wannie ochronnej pojemności równej pojemności zbiornika, która w razie wycieku będzie mogła odebrać całą ilość oleju.
W wypadku zastosowania dwuściankowego zbiornika stalowego wanna ochronna nie jest wymagana.
■ Zbiorniki podziemne
Mogą być całkowicie lub częściowo zagłębione w gruncie. Umieszcza się je zwykle obok kotłowni. Zabudowa tych zbiorników musi gwarantować całkowity brak przecieków do gruntu i dlatego stosowane są głównie zbiorniki dwuściankowe.
Zbiorniki jednościankowe mogą być montowane pod warunkiem umieszczenia ich w ognioodpornej, szczelnej wannie ochronnej, której pojemność musi być równa pojemności zbiornika. Wanna taka, aby zatrzymała wyciekający olej nie może mieć odpływów i przepustów dla rur, a jej ściany muszą wytrzymać napór paliwa.
Stalowy zbiornik podziemny powinien być przykryty warstwą gruntu grubości od 0,3 m do 1,0 m (licząc od górnej powierzchni).
Grunt, w którym umieszczony jest zbiornik, musi być wystarczająco nośny, gwarantujący równomierne ułożenie ze spadkiem w kierunku przyłącza do palnika kotła.
Koniecznym elementem zabudowy zbiornika całkowicie zagłębionego w gruncie jest studzienka i otwór rewizyjny, do którego doprowadzone będą przewody do napełniania i odpowietrzania.
■ Kontrola i badanie
Użytkownicy zbiorników olejowych mają obowiązek systematycznie je kontrolować. Ważne też jest prowadzenie dokumentacji dostaw paliwa.
Podczas eksploatacji zbiorników na ich dnie zbiera się osad i różnego rodzaju zanieczyszczenia, stąd zacho
dzi konieczność ich okresowego czyszczenia (co 3-5 lat). Czyszczenie takie można wykonać za pomocą specjalnej rury odwadniającej, zakończonej zaślepką powyżej zbiornika, do której może być podłączona na przykład pompka skrzydełkowa. Musi być ono prowadzone pod specjalnym nadzorem. Należy pamiętać przy tym o zachowaniu odpowiednich warunków przeciwpożarowych i BHP.
Magazyny oleju opałowego także powinny być poddawane okresowym badaniom, które wykonują służby straży pożarnej, jednostki inspekcji sanitarnej i ochrony środowiska oraz COBRTI „INSTAL”.
■ Przewody rurowe
Zbiornik olejowy połączony jest z palnikiem kotła jednym lub dwoma przewodami. W systemie jednorurowym stosuje się jedynie przewód zasilający, natomiast w dwururowym – zasilający i powrotny. Przewodem powrotnym odprowadzany jest ponownie do zbiornika nadmiar paliwa.
Całkowita szczelność przewodów zapewnia bezpieczną pracę instalacji olejowej. Konstrukcja przewodów musi gwarantować ich odporność na uszkodzenia, a rozmieszczenie nie powinno utrudniać natychmiastowego stwierdzenia nieszczelności. Mogą być wykonane z miedzi, stali lub aluminium (średnica przewodów napowietrznych musi być większa niż 25 mm).
Instalację olejową, bez względu na sposób zabudowy zbiornika, należy poddać próbie ciśnieniowej i próbie funkcjonalności po skończonym montażu. Próba funkcjonalności powinna być prowadzona przy najwyższym ciśnieniu pracy i maksymalnym przepływie oleju. Obejmuje ona palnik olejowy, urządzenia sterownicze i zabezpieczające oraz przewody.
■ Sygnalizacja wycieków
Niebezpieczeństwo wycieku oleju z instalacji stwarza potencjalne zagrożenie dla środowiska naturalnego. Dlatego niezbędnym elementem każdej instalacji jest sygnalizacja nieszczelności układu. Wszystkie zbiorniki podziemne muszą być wyposażone w samoczynne (akustyczne i optyczne) wskaźniki wycieków. Zbiorniki naziemne dwuściankowe wymagają wskaźników z sygnalizacją optyczną.
Sygnalizator powinien się znajdować w widocznym i łatwo dostępnym miejscu.
■ Wyposażenie zbiorników
Zbiorniki oleju opałowego powinny być zaopatrzone w różne systemy. Są to:
- system napowietrzania i odpowietrzania, który zapobiega powstawaniu nadciśnienia i podciśnienia,
- system napełniania,
- system poboru składowanego paliwa,
- urządzenia zabezpieczające przed przepełnieniem.
Większość dostawców zapewnia zestawy zawierające te systemy przewidziane dla pojedynczych zbiorników oraz baterii.
Czujnik maksymalnego napełnienia odpowiedzialny jest za przekazywanie obsłudze cysterny dostarczającej olej opałowy informacji o całkowitym napełnieniu zbiornika. Składa się on z sondy regulowanej długości, na końcu której zamontowany jest czujnik. Może być on stosowany tylko w cysternach wyposażonych w urządzenie nagrzewające opornik znajdujący się na końcówce sondy, który odbiera impulsy prądowe określające całkowite napełnienie zbiornika.
W Polsce cysterny nie muszą mieć urządzenia współpracującego z czujnikiem maksymalnego napełnienia. Wymagane jest natomiast, aby napełnianie zbiornika odbywało się pod kontrolą osoby znajdującej się wewnątrz składu opału. Zadaniem jej jest zasygnalizowanie napełnienia zbiornika.
Niemieckie przepisy nakazują stosowanie czujnika przy napełnianiu zbiorników zlokalizowanych na stałe i pojemności większej niż 1000 litrów.
Zbiorniki oleju opałowego mają określony stopień napełniania, który jest zależny od sposobu zabudowy składu. Dla zbiorników naziemnych i podziemnych usytuowanych około 0,8 m poniżej poziomu terenu stopień napełnienia wynosi 95 %, zaś dla pozostałych – 97 %.
■ Wskaźnik napełnienia
Koniecznym elementem wyposażenia każdego zbiornika i każdej komory w zbiorniku podzielonym jest urządzenie wskazujące poziom napełnienia. W zbiornikach naziemnych, których ściany wykonane są z wystarczająco przezroczystego tworzywa wskaźniki takie nie są konieczne.
Wskaźniki napełnienia mogą być mechaniczne lub pneumatyczne. W zbiornikach naziemnych w kształcie cylindrycznym lub prostokątnym stosuje się zazwyczaj mechaniczne wskaźniki, zaś w podziemnych i naziemnych (dużych) – pneumatyczne.
Każdy producent powinien oznaczyć na zbiorniku maksymalny poziom paliwa, a usytuowanie wskaźników musi gwarantować łatwy odczyt.
■ Rurka obserwacyjna
Zbiornik powinien być tak wykonany, aby istniała możliwość sprawdzenia poziomu oleju np. za pomocą głębokościomierza prętowego. Otwór obserwacyjny powinien być zamknięty, a jego otwarcie przez niepożądane osoby – niemożliwe.
Armatura w instalacjach olejowych
Obejmuje: armaturę odcinającą, filtr oleju i zawór zwrotny zapobiegający obniżaniu poziomu paliwa w przewodzie zasilającym podczas wyłączenia pompy palnika.
■ Filtr oleju
Wychwytuje zanieczyszczenia, cząstki rdzy i osady powstałe w czasie starzenia się oleju. Zanieczyszczenia te powodują szybkie zużycie dyszy palnika lub pompy, dlatego też należy montować filtr na przewodzie ssącym (zasilającym).
Filtr składa się z pojemnika i wkładu, który może być wykonany z filcu, spiekanego tworzywa sztucznego, spiekanego brązu lub tkaniny z sitem niklowym. Wkład filtra powinien być dobrany do warunków pracy instalacji olejowej. Ważne jest, aby przed każdym sezonem grzewczym wkład filtra wymienić lub przeczyścić olejem opałowym lub środkiem czyszczącym.
Jeśli zbiornik oleju znajduje się poniżej palnika lub pompy podawczej, należy na przewodzie zasilającym zamontować ogranicznik przepływu powrotnego – stopowy zawór zwrotny. Montowany jest on na końcu przewodu zasilającego, w odległości co najmniej 50 mm od dna zbiornika.
W skład armatury odcinającej wchodzą zawory, zasuwy, kurki i klapy. Montowanie armatury odcinającej konieczne jest w instalacjach z dodatkową pompą oleju.
■ Odpowietrzniki oleju opałowego
Są montowane w systemach jednorurowych z przewodem powrotnym, między filtrem oleju opałowego a palnikiem. Umożliwiają usunięcie powietrza znajdującego się w przewodzie olejowym, które powoduje zakłócenia w pracy palnika. Powietrze może dostać się do przewodu wskutek nieszczelności i istniejącego w przewodzie ssącym podciśnienia.
Budowa magazynu do składowania oleju opałowego i montaż samej instalacji olejowej mogą być wykonane tylko przez przeszkolone i mające doświadczenie w tym zakresie firmy lub osoby.