Оглавление

Лекция 1,2 2

Введение 2

Добыча и транспортировка газа 5

Городские системы газоснабжения 17

Потребление газа 47

Регуляторы давления, оборудование ГРП 51

Назначение и описание ГРПШ 56

Конструкция и устройство ГРПШ 56

Технические характеристики ГРПШ 57

Классификация ГРПШ 57

Газовое оборудование ГРПШ 58

Надежность системы газоснабжения 62

Технико-экономический расчет газовых сетей 65

Промышленные системы газоснабжения 66

Эксплуатация систем газоснабжения. Техника безопасности 70

Системы снабжения потребителей сжиженными углеводородными газами 88

Теоретические основы сжигания газа 89

Газовые горелки, классификация и характеристики 95

Газоснабжение зданий 107

Лекция 1,2 Введение

ГАЗОСНАБЖЕНИЕ — прием газа в местах добычи, его обработка, транспортирование, распределение по трубопроводам и подача потребителям. Все это выполняет система газоснабжения, которая в нашей стране построена на базе природного газа. Газовые промыслы, включая скважины и их обустройство, представляют самостоятельную, систему, тесно связанную с системой газоснабжения. Последнюю обычно разделяют на две части: газотранспортную и распределительную.

Газообразное топливо представляет собой смесь горючих и негорючих газов, содержащих некоторое количество примесей.

Топливо – вещество, при окислении выделяющее большое количество тепловой энергии.

Применение газа

• В коммунальном хозяйстве для приготовления пищи;

• Для технологических нужд предприятий коммунально-бытового обслуживания;

• Для нагревания воды, расходуемой для хозяйственно-бытовых и санитарно-гигиенических целей;

• Для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха жилых и общественных зданий.

Основной причиной широкого использования природного газа является его сравнительная дешевизна, простота трубопроводного транспорта и распределения.

Основные преимущества и недостатки газообразного топлива перед другими видами топлива:

• преимущества - легко транспортируется, не требует больших затрат физического труда (по сравнению с твердым и жидким топливом), поддается автоматизированному процессу сжигания, не нужны складские помещения для хранения, хорошие санитарные условия на рабочем месте;

• недостатки - взрывоопасен (4.16 % от объема помещения), пожароопасен (при 17 % и более), удушающе действует на человека, трудно обнаружить утечку.

Промышленные месторождения газов природных горючих встречаются в виде обособленных скоплений, не связанных с каким-либо др. полезным ископаемым: в виде газонефтяных месторождений, в которых газообразные углеводороды полностью или частично растворены в нефти или находятся в свободном состоянии и заполняют повышенную часть залежи (газовые шапки) или верхние части сообщающихся между собой горизонтов газонефтяной свиты; в виде газоконденсатных месторождений, в которых газ обогащен жидкими, преимущественно низкокипящими углеводородами.

В газообразном топливе газовых месторождений преобладают метан СН4 (80.98 %), тяжелые углеводороды (этан, пропан, бутан и т. д.), водород, сероводород, в небольших количествах кислород, азот, углекислый газ и водяные пары.

Все горючие газы делятся на природные и искусственные.

Природные газы делятся на:

1. Газы газовых месторождений; они имеют постоянный химический состав и состоят в основном из метана (до 98%), небольшого количества тяжелых углеводородов и балластных газов. Эти газы называют сухими или тощими по причине малого содержания тяжелых углеводородов. (Низшая теплота сгорания составляет 33000-40000кдж\м3)

2. Газы газоконденсатных месторождений состоят из метана (до 85%), паров газового конденсата и балластных газов. Газовый конденсат – смесь нефтяных фракций (бензина, керосина, лигроина) и тяжелых углеводородов предельного ряда. . (Низшая теплота сгорания составляет 37000-42000кдж\м3)

3. Попутные газы нефтяных месторождений содержат большое количество тяжелых углеводородов (до 60%), метана (до 40%) и балластные газы. Газы газоконденсатных и нефтяных месторождений относятся к жирным газам ввиду большого содержания тяжелых углеводородов. (Низшая теплота сгорания составляет 40000-60000кдж\м3)

4. Сжиженные газы – пропанобутановые смеси, получаемые из газового конденсата и попутных газов, поэтому они к природным газам относятся условно. При нормальных условиях они находятся в газообразном состоянии и превращаются в жидкость при небольшом повышении давления или понижении температуры. Они хранятся и транспортируются в жидком виде под давлением до 1,6 МПа и превращаются в газообразное состояние перед сжиганием за счет понижения давления.

Искусственные газы делятся на:

1. Газы, получаемые из твердого топлива в качества побочного продукта основного производства; к ним относятся: доменный газ, получаемый в процессе выплавки чугуна в доменной печи; коксовый газ при получении кокса в коксовых батареях; полукоксовый газ, получаемый при производстве каменноугольной смолы.

2. Генераторные газы, получаемые из твердого топлива в газогенераторах в процессе газификации. Газификация – процесс перевода всей горючей части твердого топлива в горючий газ. Он протекает при α = 0,4-0,7 и является процессом неполного горения твердого топлива.(10450 кдж\м3)

3. Газ подземной газификации каменного угля, получаемый в процессе газификации угольного пласта без извлечения угля на поверхность земли. Горючие газы, получаемые из твердого топлива, имеют низкую теплоту сгорания, так как содержат много балластных газов (до 70%), очень токсичны и применяются только на предприятиях, где они вырабатываются. Их применение в быту запрещено. Они состоят из окиси углерода (СО), водорода (Н2), метана (СН4) и других углеводородов, паров смол и других горючих и балластных газов. (до 44500 кдж\м3)

4. Нефтезаводские газы, получаемые на нефтеперегонных заводах, в том числе: газ прямой перегонки нефти – побочный продукт при производстве светлых нефтепродуктов; крекинг – газ – побочный продукт крекинга мазута, при котором из него дополнительно получают светлые нефтепродукты; пиролизный газ – побочный продукт производства ароматических углеводородов (бензола, толуола и других). Нефтезаводские газы состоят из метана и других углеводородов, окиси углерода, водорода, а также балластных газов.

Основными характеристиками горючих газов является элементарный состав, теплота сгорания, плотность, токсичность, взрываемость, цвет, запах и другие.