Индивидуальное и групповое газоснабжение потребителей сжиженными газами

Лекция

Газоснабжение

Вопросы

1. Понятие системы газоснабжения и её классификация.

2. Газопроводная сеть. Устройства и сооружения на газопроводной сети.

3. Трассирование газопроводов.

4. Нормы отвода земель под линейные газопроводные и вспомогательные сооружения.

Понятие системы газоснабжения и её классификация

Одним из видов энергоснабжения населенного пункта является система газоснабжения.

Система газоснабжения – это совокупность специальных элементов (строений и сооружений), обеспечивающих транспортировку, доведения до необходимой концентрации газа, его подачу и распределение между потребителями.

При газоснабжении населенных пунктов используют горючие газы: естественные (природные) и искусственные (получаемые при термической переработки твердого или жидкого топлива), различающиеся по химическому составу, физическим свойствам и теплоте сгорания. В состав горючих газов входят Водород, метан, окись углерода и тяжелые углеводороды.

Природные газы добывают из недр земли при бурении скважин. Различают собственно природные газы, получаемые из чисто газовых месторождений и попутные нефтяные газы, добываемые одновременно с нефтью.

Газоснабжение сельских населенных мест может осуществляться от естественных источников газа и от установок сжиженного газа с естественным или искусственным испарением.

Искусственные горючие газы получают при термической переработки натурального топлива (угля, горючих сланцев и др.).

Газ используется в промышленности, жилищно-коммунальном хозяйстве. Он транспортируется по трубопроводам из месторождений на большие расстояния и поступает к потребителю в виде горючей смеси углеводорода, водорода и окиси углерода.

Сжиженный газ представляет смесь пропана и бутана и других компонентов, которая при обычных температурах окружающей среды и сравнительно небольшом повышении давления может быть переведена из газообразного состояния в жидкое.

Для газоснабжения населенных пунктов применяют газ, соответствующий требованиям ГОСТ. Если он не обладает характерным запахом, то к нему добавляют одорант.

В зависимости от используемого газа бывают централизованные системы (использующие природный газ), индивидуальные и групповые системы газоснабжения на сжиженном газе.

Система газоснабжения должна обеспечивать надежную и бесперебойную подачу газа с заданным давлением, удобство и безопасность эксплуатации, возможность аварийных переключений, кроме того, она должна быть экономична при эксплуатации.

При разработки системы газоснабжения учитывают характер планировки поселка и плотность его застройки, территориальное размещение и размеры нагрузок потребителей газа, насыщенность уличных проездов инженерными коммуникациями, климатические и геологические условия.

Выбор лучшего варианта системы в каждом конкретном случае должен быть определен по технико-экономическим показателям при этом учитываются три условия: надежность, технологичность, экономичность.

Технологичность системы газоснабжения оценивается способностью снабжения потребителей газом в требуемых количествах и при давлениях, обеспечивающих оптимальные технологические режимы его использования.

В зависимости от применяемого давления и сложности построения газопроводных сетей распределение газа потребителям может осуществляться по различным системам.

Газопроводная сеть. Устройства и сооружения на газопроводной сети

Система газоснабжение – это система газопроводов, газопроводных питающих сетей, ГРП (газораспределительных пунктов) и ГРС (газораспределительных станций), осуществляющих подачу газа от магистральных трубопроводов до потребителей.

Газовые сети населенных пунктов, снабжаемых природным газом, берут своё начало от газораспределительных станций (ГРС) и служат для снабжения бытовых, коммунальных и промышленных потребителей газом.

Газопроводы в населенных пунктах классифицируются по давлению, назначению, методу прокладки, а системы распределения газа по числу ступеней перепада давления и построения схем.

Газопроводные сети подразделяются на сети низкого давления – 0,05 кг/см², среднего давления – 0,05– 3 кг/см², и высокого 3–12 кг/см².

По назначению газопроводы населенных пунктов условно подразделяются на:

-распределительные или уличные газопроводы, расположенные на территории населенного пункта;

- ответвления и вводы к потребителям, по которым газ от распределительных газопроводов подается одному или группе потребителей;

- внутриобъектовые газопроводы, например дворовые или межцеховые;

- внутренние газоповоды, наример внутридомовые или внутрицеховые.

Система газоснабжения подразделяется на одноступенчатую и двухступенчатую.

Первая предусматривает подачу и распределение газа потребителям обычно низкого давления.

Такая система применяется для небольших поселков с незначительным потреблением газа и с плотно застроен ной территорией при газоснабжении сжиженными газами или использовании газов местных предприятий.

Двухступенчатая система предусматривает распределение и подачу природного газа потребителям по газопроводам двух давлений: среднего и низкого или высокого и низкого питание крупных потребителей газа от сетей среднего давления через регуляторные установки (РУ).

Питание сетей низкого давления в этом случае осуществляется через газорегуляторные пункты ГРП.

Система газоснабжения включает газораспределительные сооружения к которым относят приемные газораспределительные станции, газораспределительные пункты и регуляторные устройства.

Приемные газораспределительные станции (ГРС) являются конечными сооружениями магистрального газопровода, идущего от источника газоснабжения, и головными сооружениями сельских (городских) систем распределения газа. Они бывают высокого давления (6—12 кГ/см²) и среднего (до 3 кГ/см²).

Основное назначение станции — прием газа из магистрального газопровода, очистка от механических примесей, одоризация, замер проходящего количества газа и дальнейшее регулирование его движения. Кроме того, на ГРС устанавливают физические и химические параметры газа. Во избежание выпадения конденсата и закупоривания системы газоснабжения при поступлении значительно влажного газа его осушают.

Для обеспечения безопасности ГРС, как правило, располагают на расстоянии 200 м от границ населенного пункта, для малых населенных пунктов с числом жителей до 1000 человек расстояние уменьшается до 100 м от магистральных железнодорожных путей — на расстоянии 150 м от автомобильных дорог—на расстоянии 100 м. На рис. 1 показан генплан участка ГРС, питающей поселковую сеть.

Количество и место расположения газораспределительных станций устанавливается решением ряда вариантов, из которых принимают наиболее экономичный.

Газораспределительный пункт (ГРП) – предназначен для понижения давления и поддержания его на заданном уровне. Размещают ГРП в специальных отдельно отведенных зданиях.

ГРП бывают одноступенчатые и двухступенчатые. Одноступенчатые имеют один регулятор давления или несколько регуляторов, работающих параллельно. Они снижают давление с высокого на среднее или с высокого на низкое. Двухступенчатые оборудуются регуляторами первой и второй ступеней для понижения давления с высокого па среднее и со среднего на низкое.

ГРП питают газом тупиковые или закольцованные сети низкого давления. Каждая из них обслуживает определенный микрорайон в пределах экономически допустимого радиуса. Размещаются они на ответвлениях от газопровода среднего давления в самостоятельных зданиях, располагаемых не ближе 10—15 м от жилой застройки и в пристройках к коммунально-бытовым и промышленным зданиям или же непосредственно в зданиях, где находятся агрегаты, использующие газ среднего давления.

ГРП устанавливаются на расстояниях не менее указанных в таблице:

Минимальное расстояние от отдельно стоящих ГРП до зданий и сооружений

Объект	Расстояние до объекта
Объект	До 0,6 МПа	0,6-1,2 МПа
До здания и сооружения	10	15
До железнодорожных путей (ближайшего рельса)	10	15
До автодороги	5	8
До воздушной линии электропередач	Не менее 1,5 высоты опоры

Для эксплуатации газопроводов на них монтируют запорные устройства. компенсаторы, конденсатосборники, контрольные проводники, сооружают колодцы и ставят защитные коверы.

Запорные устройства – предназначены для прекращения или изменения потока газа. Они должны обеспечить герметичность отключения, быстроту открытия и закрытия, удобства в эксплуатации и малое гидравлическое сопротивление. В качестве запорной арматуры на газопроводах применяют задвижки, краны, гидрозатворы.

Компенсаторы– предназначены для компенсации температурных деформаций газопроводов и для облегчения монтажа и демонтажа устанавливаемой на них арматуры. Если продольные деформации нельзя компенсировать за счет изгибов газопровода, предусмотренных схемой. Тогда следует устанавливать линзовые П-образные компенсаторы, которые изготавливаются из стальных бесшовных труб и чаще всего монтируются на надземных газопроводах, где температура напряжения больше, чем подземных.

Конденсатосборники – устанавливаются в низких точках газопровода для сбора и удаления конденсата. В составе конденсата преобладает вода, выделяющая в значительных количествах из влажных газов при понижении их температуры.

Контрольные проводники – позволяют без вскрытия газопровода замерить его электрический потенциал. Это необходимо для своевременного обнаружения утечки тока с подземных источников на подземные газопроводы. Контрольные проводники устанавливаются вблизи электростанций, трансформаторных станций, местах пересечения газопровода железных дорог и т.д.

Колодцы– на газопроводах служат для размещения в них отключающих устройств и компенсаторов. Делают их из красного кирпича или сборного железобетона.

Ковер – это чугунный или стальной колпак с крышкой, установленный на бетонное или железобетонное основание. Коверы предназначены для защиты дренажных трубок конденсаторов, гидрозатворов и других устройств.

На проезжей части крышка ковера находится на одном уровне с дорожным покрытием, а вне проезжей части на 5 см выше поверхности земли. Для быстрого нахождения ковера, люков колодцев и трасс подземных газопроводов устанавливают настенные знаки.

Трассирование газопроводов

Газопроводные сети независимо от назначения и давления газа следует размещать в грунте, по возможности вне проезжей части улиц. Надземная прокладка газопроводов допустима на территории производственных и коммунально-битовых пред-

отключающих устройств на каждое здание или группу зданий. Прокладка транзитных газопроводов по наружным стенам не допускается.

Глубина заложения подземных газопроводов на участках без усовершенствованных дорожных покрытий должна быть не менее 0,9 м от верха дорожного покрытия до верха трубы. В местах, где не предусматривается движение транспорта, глубина заложения газопроводов может быть уменьшена до 0,6 м. При снабжении поселка осушенным газом и наличии непучинистых грунтов допустима прокладка газопроводов в зоне сезонного промерзания грунта.

При транспортировании влажного газа газопроводы следует укладывать ниже зоны промерзания грунта с уклоном к кон-денсатосборникам не менее 0,002. Минимальные расстояния по горизонтали от подземных газопроводов до зданий и сооружений принимаются в соответствии с требованиями СНиП 11-60-75 «Планировка и застройка городов, поселков и сельских населенных пунктов».

Расстояния по вертикали в свету при пересечении подземных газопроводов всех давлений с другими подземными сооружениями определяются по табл.

Тип сооружения	Расстояния по вертикали в свету, м
Водопровод, канализация, водосток, телефонная	0,15
канализация и т. п.
Канал теплосети	0,2
Электрокабель:
телефонный бронированный	0,5
маслонаполненный ПО — 220 кВ	1

Совмещенная прокладка газопроводов с давлением до 0,3 МПа в общей траншее с другими подземными коммуникациями разрешена при соблюдении нормативных требований. Вне населенных пунктов допускается размещать газопроводы по территориям, не занятым посевами и лесными искусственными насаждениями. Для этого могут быть использованы полосы вдоль обочин полевых и шоссейных дорог, границы лесных искусственных насаждений.

Для строительства газопроводов следует применять стальные бесшовные, сварные прямошовные и спирально-шовные трубы, изготовленные из хорошо сваривающихся сталей с содержанием углерода не более 0,27 %, серы 0,05 % и фосфора 0,04%. Стальные газопроводы, укладываемые в грунт, должны иметь противокоррозионную изоляцию (ГОСТ 9.015—74). Наибольшей коррозионностью обладают влажные грунты, содержащие щелочи и кислоты.

Надземные газопроводы следует защищать лакокрасочными покрытиями, состоящими из трех-двух слоев грунтовки и двух слоев эмали или лака в соответствии с рекомендациями СНиП П-37-76.

Наряду со стальными трубами для подземных газопроводов можно применять неметаллические трубы (полиэтиленовые, ви-иипластовые, асбоцементные). Эти трубы должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов и ТУ. Полиэтиленовые трубы можно применять в сельских населенных пунктах при давлении до 0,3 МПа в газопроводах, транспортирующих природный газ. Вне территории поселков допустимо давление в газопроводе до 0,6 МПа. Винипластовые трубы используют при транспортировании природного газа давлением до 0,005 МПа. При прокладке газопроводов вне поселков допустимо давление в газопроводах до 0,3 МПа.

Асбестоцементные трубы можно прокладывать для транспортирования природных и других углеводородных газов вне территории поселков при давлении газа до 0,3 МПа. Для подземных газопроводов следует использовать полиэтиленовые трубы, изготовленные по ГОСТ 18599—73. Винипластовые трубы, применяемые для тех же целей, должны соответствовать ТУ 6-05-164-73. Для асбестоцементных газопроводов с давлением до 0,3 МПа следует применять трубы, изготовленные по МРТУ 7-1-69. Полиэтиленовые трубы соединяются между собой встык или враструб сваркой или методом контактного оплавления; асбестоцементные трубы — с помощью чугунных или асбестоцементных муфт на уплотнительных резиновых кольцах (Разъемные фланцевые соединения винипластовых труб и соединения труб с арматурой осуществляются с помощью специальных деталей из винипласта (патрубки, тройники, переходы и др.). Неразъемные соединения винипластовых труб между собой выполняются на клею. Глубина заложения неметаллических газопроводов должна быть не менее 1 м до верха трубы.

Индивидуальное и групповое газоснабжение потребителей сжиженными газами

На сельскохозяйственных предприятиях применяются два типа газоснабжения потребителей сжиженными газами.

Первый тип — индивидуальный,когда в каждой квартире на кухне устанавливается баллон со сжиженным газом для питания газовых приборов. Давление газа в баллонах 16 кГ/см², на выходе из регулятора давления — 200—300 мм вод. ст.

К индивидуальному типу относится баллонное газоснабжение с установкой баллонов вне здания — на улице. Установка представляет собой шкаф из листовой стали, в котором расположены два баллона. Газ расходуется сначала из одного баллона, а затем из другого; при этом заменяется первый, а затем — второй. Таким образом, обеспечивается бесперебойность газоснабжения. Шкафы с баллонами устанавливаются на теневой стороне наружных стен зданий.

Второй тип — групповой,когда снабжение потребителей газом производится от групповой баллонной установки или стационарной резервуарной сжиженного газа, расположенных на территории жилой или производственной застройки, или одной установки на весь населенный пункт.

Групповая баллонная установка размещается в шкафах или специальных будках из несгораемых материалов на расстоянии 8—12 м³-

Монтаж газобаллонной установки приводит к значительным затратам, связанным с частой заменой баллонов. В связи с эт большее применение нашли групповые резервуарные установки с хранением сжиженных углеводородных газов в наземных стационарных емкостях, а также в подвижных для снабжения газом полевых станов.

Запас газа групповой баллонной установки принимается из расчета смены баллонов через 7—10 дней.

Групповая стационарная резервуарная установка позволяет газифицировать полностью весь жилой комплекс или группу домов жилой застройки или обеспечить питанием газом крупных коммунально-бытовых или производственных потребителей: хлебопекарни, котельные и пр. Они представляют собой горизонтальные цилиндрические емкости с эллиптическим днищем.

Рис. 185. Принципиальная схема установки регазификации сжиженного газа для котельной

/ — хранилище сжиженного газа; 2 — испаритель; 3 — запорно-предохранительный клапан; 4 — газорегуляторный пункт; 5 — регуляторы давления; 6 — котел; 7—горелка; — трубопровод подачи теплоносителя;// — трубопровод подачи воздуха от вентилятора; а — жидкая фаза; б — продувочная линия; в — газообразная фаза; г — импульс блокировки «газодутьевой воздух»

Групповые стационарные резервуарные установки состоят из 2—3 металлических заглубленных емкостей с разводящей подземной сетью газопроводов. Емкость каждого резервуара от 1 до 4,5 м^г газа. Одна емкость сжиженного газа объемом 2,5 м³может снабжать газом 50 квартир, оборудованных четырехконфорочными плитами. Групповая установка монтируется на специально отведенных участках по возможности с подветренной •стороны. Заглубленные резервуары располагаются на расстоянии 8—15 м от жилых зданий на такой глубине, чтобы минимальный уровень жидкости в нем находился ниже средней глубины промерзания грунта.

Установки групповых систем позволяют в будущем легко перевести газоснабжение с одного вида газа на другой, а групповая установка может быть демонтирована.

Экономия от применения групповых подземных установок сжиженного газа по сравнению с газоснабжением природным газом для одноэтажной усадебной застройки составляет примерно 70%.

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 548; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!