Características de los Gases Combustibles

Las características más importantes de los gases combustibles se resumen a continuación:

• No tienen forma ni volumen propio.
• Ocupan cualquier recipiente que los contenga.
• Se difunden rápidamente.
• Son compresibles.
• Su densidad es menor que la de los líquidos y sólidos.

Además de los gases combustibles, existen los comburentes, con los que reaccionan los primeros para realizar la combustión. Los que no son combustibles ni comburentes se denominan inertes, al no intervenir en la combustión.

Comburentes e Inertes

Un comburente es cualquier sustancia que, en ciertas condiciones de temperatura y presión, se combina con un combustible, provocando la combustión; actúa oxidando al combustible y, por lo tanto, siendo reducido por este. El comburente por antonomasia es el oxígeno atmosférico.

Un gas inerte es un gas no reactivo bajo determinadas condiciones de presión y temperatura. Los gases inertes más comunes son el nitrógeno y los gases nobles.

Índice de Wobbe y Poder Calorífico

Índice de Wobbe: El índice de Wobbe de un gas combustible es el cociente entre su Poder Calorífico Superior (PCS) y la raíz cuadrada de su densidad relativa, expresado en unidades de PCS (MJ/m³). A igualdad de presión y temperatura de suministro, un gas combustible con el mismo índice de Wobbe que el gas natural sería intercambiable con este.

Poder Calorífico Superior (PCS): Cantidad de calor que puede producir un gas en condiciones normales (0 °C y presión atmosférica), incluyendo el calor de condensación del vapor de agua. Se expresa en Kcal/Nm³ o en J/Nm³.

Poder Calorífico Inferior (PCI): Cantidad de calor que puede producir un gas en condiciones normales (0 °C y presión atmosférica), sin incluir el calor de condensación del vapor de agua.

Condiciones Normales, Estándar y Reales

Los valores en condiciones normales son aquellos que corresponden a una temperatura de 0 °C y a la presión atmosférica. El PCS y el PCI se expresan en Kcal/Nm³ (Kilocalorías por metro cúbico normal) o J/Nm³ (Kilojulios por metro cúbico normal) y la densidad en Kg/Nm³ (Kilogramos por metro cúbico normal).

Los valores en condiciones estándar corresponden a una temperatura de +15 °C y a la presión atmosférica.

En condiciones reales, los valores corresponden a los que el gas tiene a la presión y temperatura de distribución.

Familias de Gases Combustibles

Los gases combustibles se clasifican en tres familias según su índice de Wobbe:

1. Familia 1: Gases con bajo índice de Wobbe (5.350 – 5.925 kcal/m³), como los gases manufacturados, el aire metanado y el aire propanado de bajo poder calorífico.
2. Familia 2: Gases con índice de Wobbe medio (9.340 – 13.065 kcal/m³), como el gas natural y el aire propanado de alto poder calorífico.
3. Familia 3: Gases con alto índice de Wobbe (17.400 – 20.850 kcal/m³), como los gases licuados del petróleo (GLP), es decir, el butano y el propano comerciales.

Gas Natural

Se denomina gas natural a la mezcla de hidrocarburos gaseosos donde predomina el metano (en proporción superior al 80 %), que se encuentra en yacimientos subterráneos, solo o con petróleo.

Composición:

• Metano (CH₄)
• Etano (C₂H₆)
• Hidrocarburos superiores
• Nitrógeno (N₂)

Presiones de Suministro

• Alta presión: Superior a 4 bar.
• Media presión B: Entre 0,4 y 4 bar.
• Media presión A: Entre 0,05 y 0,4 bar.
• Baja presión: Inferior o igual a 0,05 bar.

Grado 1 de clasificación: Pi ≤ 30 kW (Pi ≤ 25.800 kcal/h)

Factor de Simultaneidad

El factor de simultaneidad (Sn) depende del número de viviendas (N) y de si hay calefacción individual:

• S₁ (sin calefacción individual): (19 + N) / 10 x (N + 1)
• S₂ (con calefacción individual): (19 + N) / 4 x (N + 4)

Elementos de una Instalación de Gas

Instalación Receptora de Gas

• Acometida: Conjunto de conducciones y accesorios entre la llave de acometida (excluida) y la llave de edificio (incluida).
• Instalación común: Conjunto de conducciones y accesorios entre la llave de edificio (o de acometida si no existe) y las llaves de abonado (incluidas).
• Instalación individual: Conjunto de conducciones y accesorios entre la llave de abonado y la llave de acometida o de edificio.

Dispositivos de corte de suministro

Elementos que permiten cerrar el suministro de gas a diferentes tramos de la instalación o a los aparatos.

Limitador de caudal

Dispositivo que interrumpe el paso de gas cuando el caudal supera un valor establecido.

Conjunto de Regulación

• Regulador: Dispositivo que reduce la presión del gas.
• Válvula de seguridad por exceso de presión: Interrumpe el suministro si la presión supera un valor predeterminado.
• Válvula de seguridad por defecto de presión: Interrumpe el suministro si la presión es inferior a un valor predeterminado.
• Válvula de alivio: Conecta la instalación con el exterior para reducir la presión por evacuación directa de gas.

Contador

Aparatos de gas

• Tipo A: No se conectan a un conducto de evacuación y toman el aire del local (ej. cocinas, hornos).
• Tipo B: Se conectan a un conducto de evacuación y toman el aire del local (ej. calentadores atmosféricos).
• Tipo C: El circuito de combustión no se comunica con el local (ej. calderas murales).

Trazado de Tuberías

Las tuberías pueden discurrir por:

• Zonas comunitarias.
• Interior de viviendas o locales que alimentan.
• Vainas o conductos (si no alimentan viviendas o locales).

No se permite el paso de tuberías por:

• Conductos de evacuación de humos o chimeneas.
• Conductos de evacuación de basuras.
• Huecos de ascensores o montacargas.
• Locales con maquinaria o transformadores eléctricos.
• Locales con depósitos de combustibles líquidos (excepto vehículos).
• Forjados de viviendas.
• Conductos de aireación no destinados a gas.
• Cámaras sanitarias de suelos elevados.

Armario de Regulación

Debe instalarse a una altura de 0,50 m a 1,50 m del suelo, en zonas al aire libre como:

1. Fachada o muro límite.
2. Prevestíbulos o soportales.
3. Azoteas.

Dispositivos de Corte de Suministro

• Llave de acometida
• Llave de edificio
• Llave de montante colectivo
• Llave de abonado
• Llave de vivienda o local
• Llave de contador
• Llave de aparato

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