Модуль 1. Лекция №1

Тема1: Газораспределительные станции и газовые сети.

Свойства газов

Вопросы:

1. Основные сведения о газораспределительных сетях и хранилищах газа

2. Методы компенсации неравномерностей потребления газа.

3. Основные физические свойства газов.

4. Классификация и области применения газохранилищ различных типов.

1. Основные сведения о газораспределительных сетях и хранилищах газа

Система газоснабжения городов и населенных пунктов состоит из источников газоснабжения, газораспределительной сети и внутреннего оборудования.

Источники - магистральные газопроводы и отводы от них, СПХГ и газораздаточные станции сжиженных газов.

Газовая распределительная сеть представляет собой систему газопроводов и оборудования, служащих для транспорта и распределения внутри города (населенного пункта, промышленного объекта).

Внутреннее газовое оборудование жилых домов, коммунальных и промышленных предприятий включает внутридомовые и промышленные газопроводы, а также газовые приборы и установки для сжигания газа.

Современные распределительные системы газоснабжения представляют собой (в зависимости от объекта) сложный комплекс сооружений, состоящих из следующих основных элементов:

1. газовых сетей высокого, среднего и низкого давлений;

2. газораспределительных станций (ГРС);

3. газорегуляторных пунктов (ГРП) и установок (ГРУ).

Газопроводы систем газоснабжения классифицируются следующим образом:

По виду транспортируемого газа: природного газа, попутного нефтяного газа, СУГ (С₃ и С₄ ), искусственного газа, сжиженного газа.

По давлению газа: высокого, среднего и низкого давления.

По местоположению относительно отметки земли: подземные (подводные), надземные (надводные).

По расположению в системе планирования городов и населен-ных пунктов: наружные (уличные, внутриквартальные, дворовые, межцеховые, межпоселковые); внутренние (внутрицеховые).

По назначению: в системе газоснабжения: городские магистральные; распределительные; вводы; вводные газопроводы; импульсные; продувочные.

По принципу построения (распределительные газопроводы): кольцевые; тупиковые; смешанные.

По материалу труб: металлические (стальные, медные); неметаллические (пластмассовые, асбестоцементные и др.).

В соответствии с п.4.3. СН РК 4.03-01-2011 газопроводы систем газоснабжения в зависимости от давления транспортируемого газа подразделяются на:

газопроводы высокого давления I категории - при рабочем давлении газа свыше 0,6 МПа (6 кг/см²) до 1,2 МПа (12 кг/см²) включительно для природного газа и газовоздушных смесей и до 1,6 МПа (16 кг/см²) для сжиженных углеводородных газов (СУГ);

газопроводы высокого давления II категории - при рабочем давлении газа свыше 0,3 МПа ( 3 кг/см² ) до 0,6 МПа ( 6 кг/см² );

газопроводы среднего давления - при рабочем давлении газа свыше 0,005 МПа (500 мм вод.ст.) до 0,3 МПа ( 3 кг/см² );

газопроводы низкого давления при рабочем давлении до 0,005 МПа (0,05 кг/см² ) включительно.

Пункт 3 СН РК 4.03-01-2011 устанавливает следующие термины и определения.

Газопроводы низкого давления служат для подачи газа в жилые, общественные здания и предприятия бытового обслуживания.

Газопроводы среднего и высокого (I категории) давления служат для питания городских распределительных сетей низкого и среднего давления через ГРП. Они также подают газ в газопроводы промышленных и коммунальных предприятий.

Городские газопроводы высокого (II категории) давления являются основными для газоснабжения крупных городов. По ним газ подают через ГРП в сети среднего и высокого давления, а также промышленным предприятиям, нуждающимся в газе высокого давления.

Связь между газопроводами различного давления осуществляется через ГРС и ГРП.

Современная схема городской системы газоснабжения имеет ярко выраженную иерархичность в построении, связанную с классификацией газопроводов по давлению. Верхний уровень составляют газопроводы высокого давления. Они составляют главный стержень городской газовой сети. Сеть высокого давления должна быть резервированная, т.е. закольцованная. Сеть высокого давления гидравлически соединяется с остальной частью системы через регуляторы давления, оснащенные предохранительными устройствами, предотвращающими повышение давления после регуляторов.

Газопроводы крупных населенных пунктов (в т.ч. и городские) можно разделить на три группы:

1. распределительные – для подачи газа к промышленным потребителям, коммунальным предприятиям и в районы жилых домов. Эти газопроводы могут быть высокого, среднего и низкого давлений, кольцевые и тупиковые;

2. абонентские ответвления, подающие газ от распредели-тельных сетей к отдельным потребителям;

3. внутридомовые газопроводы.

ГРП, питающие сеть низкого давления, располагают в центре нагрузок (кварталов и микрорайонов). Такие ГРП имеют пропускную способность 1000…3000 м3/ч , радиус действия 400…800 м.

2. Методы компенсации неравномерностей потребления газа Природный газ подается в города по магистральным газопроводам, которые целесообразно эксплуатировать при максимальной проектной пропускной способности. Фактическое потребление газа характеризуется резкой неравномерностью в течение суток, недели и различных периодов года. Неравномерность связана с изменением погоды, специфическими особенностями некоторых производств, укладом жизни населения и др.

Сезонная неравномерность потребления газа требует аккумулирования больших количеств газа в летний период и отпуск его потребителям в холодный зимний период года. Единственным приемлемым способом создания таких запасов газа является его хранение в подземных хранилищах, которые могут быть созданы в истощенных нефтяных и газовых месторождениях, а также в водяных пластах.

Для хранения относительно небольших количеств газа на заводах и в газораспределительной сети применяют газгольдеры низкого и высокого давлений. В газовой сети газгольдеры служат для покрытия часовой неравномерности потребления газа в течение суток.

Для приема, хранения и поставки потребителям сжиженных углеводородных газов строят раздаточные станции и кустовые базы. Для хранения больших объемов сжиженных газов сооружают подземные хранилища в искусственных или естественных выработках в плотных непроницаемых породах.