Городские системы газоснабжения и их основные элементы

Классификация газопроводов и условия присоединения потребителей

Лекция 4

Городские системы газоснабжения

1 Классификация газопроводов и условия присоединения потребителей.

2 Городские системы газоснабжения и их основные элементы.

3 Факторы, определяющие выбор системы газоснабжения.

4 Трубы, арматура, оборудования газопроводов.

5 Основные правила прокладки газопроводов и газовых сетей (самостоятельно).

6 Пересечение газопроводами естественных и искусственных препятствий (самостоятельно).

Количество часов - 4ч.

Количество лекций - две (4 - 5 лекции).

Газопроводы, прокладываемые в городах, населённых пунктах, посёлках, в сёлах классифицируются по следующим показателям:

- по виду транспортируемого газа;

- по давлению газа;

- по местоположению газопровода относительно отметки земли;

- по расположению в системе планировки населённого пункта;

- по назначению в системе газоснабжения;

- по принципу построения;

- по материалу труб;

По расположению в системе планировки городов и населённых пунктов газопроводы разделяются на наружные (уличные, внутриквартальные, дворовый, межцеховые и межпоселковые) и внутренние (внутридомовые и внутрицеховые). Внутренним считается газопровод, прокладываемый внутри здания от ввода до места подключения газового прибора, теплового агрегата.

По назначению в системе газоснабжения газопроводы делятся на: распределительные, газопроводы - вводы, вводные, продувочные (сбросные), импульсные.

Распределительные газопроводы - наружные газопроводы, по которым газ транспортируют по снабжаемой газом территории и подают его промышленным потребителям, коммунальным предприятиям и в районы жилых зданий, т.е. распределительные газопроводы обеспечивают подачу газа от источника газоснабжения до газопроводов - вводов.

Вводы - газопроводы от места присоединения к распределительному газопроводу до здания (потребителя), включая отключающие устройства на вводе здания.

Вводные газопроводы - участки от отключающего устройства на вводе (при установке последнего снаружи здания) до внутреннего газопровода, включая газопровод, проложенный в футляре через стену здания.

Внутренние газопроводы - участки от газопровода - ввода (при установке отключающего устройства внутри здания) или вводного газопровода до места подключения газоиспользующей установки.

Импульсные - это газопроводы к КИП, регуляторам давления, ПЗК, ПСК и т.д.

Продувочные (сбросные) - газопроводы для удаления газа или газовоздушной смеси в атмосферу.

По виду транспортируемого газа - газопроводы природного, попутного, СУГ и искусственного газа.

По материалу труб: металлические и неметаллические.

Местоположение относительно поверхности земли - подземные, надземные, наземные, надводные и подводные.

По принципу построения распределительные газопроводы делятся на кольцевые, тупиковые и смешанные.

По давлению газа:

газопроводы низкого давления до 5 кПа;

газопроводы среднего давления свыше 5 кПа до 0,3 МПа;

газопроводы высокого давления II категории - от 0,3 МПа до 0,6 МПа;

газопроводы высокого давления I категории - от 0,6 МПа до 1,2 МПа. Давление рабочее.

Давление газа в газопроводах, прокладываемых внутри зданий, следует принимать не более значений, указанных в СНиП - 2.04.08. - 87.

Газопроводы низкого давления служат для транспортирования газа в жилые, общественные здания и предприятия бытового обслуживания. В газопроводах жилых зданий давлений принимается не более 3 кПа, в общественных зданиях и предприятиях бытового обслуживания до 5 кПа. Давление газа перед бытовыми газовыми приборами следует принимать в соответствии с паспортными данными приборов, но не более 3 кПа.

Газопроводы среднего и высокого (II категории) давления служат для питания городских распределительных остей низкого и среднего давления через газорегуляторные пункты (ГРП). По действующим нормам максимальное давление для промпредприятий, а также расположенных в отдельно стоящих зданиях отопительных и производственных котельных, коммунальных и сельскохозяйственных предприятий допускается до 0,6 МПа. Для предприятий бытового обслуживания производственного характера, пристроенных к производственным зданиям, давление газа допускается до 0,3 МПа.

Городские газопроводы высокого давления I категории являются основными артериями, питающими крупный город, выполняют в виде кольца, полукольцами или в виде лучей. По ним газ подаётся через ГРП в сети среднего и высокого давления, а также промпредприятиям, технологические процессы которых нуждаются в газе давлением свыше 0,6 МПа.

Промпредприятия можно присоединять к сетям среднего и высокого давления без ГРП на вводе, если это обосновано. Питание газом жилых и общественных зданий и предприятий бытового обслуживания от сетей среднего и высокого давления осуществляют только через ГРП.

При проектировании газоснабжения городов и других населённых пунктов принимают следующие системы распределения газа:

- одноступенчатые с подачей газа потребителям только одного давления

- двухступенчатые - с подачей газа потребителям по газопроводам других давлений - среднего и низкого, высокого (II категория) и низкого, высокого (II категория) и среднего;

- трехступенчатые с подачей потребителям по газопроводам газа трёх давлений - низкого среднего и высокого (до 0,6 МПа);

- многоступенчатые с подачей потребителям по газопроводам газа низкого, среднего и высокого (до 0,6 и до 1,2 МПа) давлений.

Связь между газопроводами различных давлений, входящими в систему газоснабжения, предусматривается только через ГРП.

Одноступенчатые системы применяются при газоснабжении небольших населённых пунктов и сёл, многоступенчатые системы применяются для газоснабжения крупных. Наибольшее распространение получили двух- и трехступенчатые системы.

Наибольшее распространение в городах даже с относительно высоким уровнем промышленного газоснабжения имеют газопроводы низкого давления. Это

объясняется повышенным требованием к прокладке газопроводов высокого давления в части расстояний между ними и зданиями и сооружениями, практически затрудняющими возможность их прокладки в пределах застроенной части города. По данным 70 - 80% городских распределительных газопроводов составляют газопроводы низкого давления.

Рисунок 4.1 Трехступенчатая система газоснабжения города с населением 1 млн жителей М1,М2 - магистральные газопроводы; В - газопровод высокого давления (до 0,6 МПа); ВВ - газопровод высокого давления (до 1,2 МПа); ГГРП - головные газорегуляторные пункты

Рисунок 4.2 Четырехступенчатая система газоснабжения города с населением 500 тыс человек   1 - электростанции; 2 - потребители; с - сеть среднего давления; в - сеть высокого давления; м - магистральный газопровод; ГРС - газораспределительная станция; ГГРП - головные газорегуляторные пункты

Системы газоснабжения городов и населённых пунктов могут быть тупиковыми, кольцевыми и смешанными.

Тупиковые газопроводы разветвляются по различным направлениям к потребителям газа. Недостаток этой схемы - различная величина давления газа у отдельных потребителей. Питание газом этих сетей происходит только в одном направлении, поэтому возникают затруднения при ремонтных работах.

Кольцевые сети представляют собой систему замкнутых газопроводов, благодаря чему достигается более равномерный режим давления газа у всех потребителей и облегчается проведение различных ремонтных и эксплуатационных работ.

Смешанная система газоснабжения состоит из кольцевых газопроводов и присоединяемых к ним тупиковых газопроводов.

В настоящее время города и населённые пункты газифицируют по кольцевой и смешанной системам.

Основными элементами систем газоснабжения являются:

1)газовые сети, состоящие из газопроводов и сооружений на них; отключающие устройства; колодцы для установки арматуры; коверы; компенсаторы; контрольные пункты для замера потенциала “земля - газопровод”, конденсатосборники.

2)Газораспределительные станции (ГРС).

3)ГРП и ГРУ.

4)Хранилище газа.

5)Системы телемеханизации и связи.

1.Система должна быть безопасной в эксплуатации, бесперебойно снабжать газом потребителей и быть ремонтнопригодной.

3.Факторы, определяющие выбор системы газоснабжения.

На выбор системы газоснабжения населённого пункта оказывает влияние ряд факторов. Основные из них:

- характер источника газа, свойства газа, степень его очистки, наличие влаги;

- размеры населённого пункта, особенности его планировки и застройки, плотность застройки;

- число и характер промышленных потребителей и электростанций

- наличие больших естественных или искусственных препятствий для прокладки газопроводов (рек, озёр, железнодорожных узлов).

На выбор количества ступеней давления оказывают влияние следующие причины:

- наличием потребителей, которым требуется газ различного давления;

- значительной протяженностью газопроводов, несущих большие нагрузки.

- небольшой шириной улиц и проездов в центральных районов городов со старой застройкой, где прокладка газопроводов высокого давления может оказаться неосуществимой.

- проектированием газопроводов меньшего, чем разрешается в настоящее время, давления, а также длительностью строительства, расширения и реконструкций систем газоснабжения городов.

При выборе ступеней давления учитывают также следующие соображения:

1) для уменьшения диаметра газопровода необходимо увеличить давление. С уменьшением диаметра уменьшается стоимость строительства;

2) с увеличением количества ступеней давления в системе добавляются новые газопроводы и ГРП, но уменьшаются диаметры.

Системы газоснабжения городов проектируют кольцевыми и смешанными, а небольших населённых пунктов - тупиковыми.

При проектировании промышленных схем газоснабжения учитывают давление в распределительных газопроводах, необходимое давление газа перед горелками, расположение узлов, расход газа цехами и удобства обслуживания. При этом существуют две схемы межцеховых газопроводов.

1) с головным центральным ГРП

2) с ГРП и ГРУ в цехах (т.е. без головного ГРП).

При проектировании системы газоснабжения разрабатывают несколько вариантов и проводят их технико-экономическое сравнение. Для строительства принимают наивыгоднейший проект. При этом большое внимание уделяется надёжности и безопасности системы.

Рисунок 4.3 Схема межцехового газопровода высокого давления центральным пунктом измерения расхода газа и цеховыми ГРУ среднего и низкого конечных давлений

1,5 - отключающие устройства в колодце; 2 - центральный пункт измерения расхода газа; 3 - межцеховой газопровод; 4 - устройство для удаления конденсата; 6 - отключающее устройство; 7 - шкафное ГРП; 8 - ГРУ среднего давления; 9 - ГРУ низкого давления; 10 - ответвление газопровода к цеху (устройства для удаления конденсата устанавливают при использовании влажного газа).

Рисунок 4.4 Двухступенчатая схема газоснабжения промышленного предприятия с ГРП на вводе

1 - отключающее устройство на ответвлении к предприятию; 2 - межцеховой газопровод; 3 - ГРП предприятия; 4 - отключающее устройство на вводе в цех; 5 - пункт измерения расхода газа (ПИРГ); 6 - внутрицеховой газопровод; 7 - главные отключающие устройства перед агрегатами; 8 - кран на продувочном трубопроводе; 9 - продувочный трубопровод; 10 - штуцер с краном и пробкой для отбора проб; 11 - Цеховая ГРУ.

Дата добавления: 2014-12-16