Лекція 12

Розділ IV

Газопостачання (газові мережі)

1. Транспортування газу від родовища до населеного пункту (міста).

Запаси нафти і газу представляють собою накопичення вуглеводів, що заповнюють пори нещільних пород . Якщо скопичення великі і їх експлуатація стає економічно вигідною, запаси відносять до розряду промислових.

Запаси, що займають значні площі, утворюють місцезалягання (родовища).

Газоносні пласти складаються із пород пористої структури (піски, піщаники, пористі вапняки або доломіти).

В місцях залягання газів (родовища) роблять промислові свердловини від яких до міст (населених пунктів) прокладають магістральні газопроводи (див. схему)

Р – газове родовище

СВ – свердловини

ПГРС – промислова газорозподільна станція

ГКС – газокомпресорна станція

ГРС – газорозподільна станція

Промислові і попутні гази транспортуються на великі відстані (тисячі кілометрів) по трубах (металеві ф 1420 мм), які пролягають, як правило в землі.

Магістральний трубопровід, по якому газ транспортується від родовища до населеного пункту, представляє собою комплекс споруд: власне газопровід з відгалуженнями,

ПГРС – промислову газорозподільну станцію,

ГКС – газокомпресорні станції для перекачки газу

ГРС – газорозподільчі станції.

ГКС розташовані на відстані (20-150 км) одна від одної, забезпечують подачу газу з залишковим тиском Р_зал до 50 кгс/см² (5МПа) до ГРС, які є головними спорудами при вводі газу в населений пункт. На ГРС газ проходить через фільтри, регулятори тиску, одоранти.

В зв’язку з тим, що природній газ не має запаху, для власного визначення (знаходження)течії газу його одорують. В якості одоранта використовують етилмеркаптан (С₂Н₅SH). По токсичності якісно і кількісно він ідентичний сірковуглецю, має різкий неприємний запах (прокислої капусти).Кількість одоранта визначають таким чином, щоб при концентрації в повітрі газу, що не перевищує 1/5 нижньої межі вибуховості. відчувався різкий запах одоранта. На практиці середня норма витрат етилмеркаптана для одоризації природного газу, що поступає в міську мережу, складає 16 г на 1000 м³ при 0^оС і тиску 101,3 КПа.

Магістральні трубопроводи виконують із стальних труб, що з’єднуються електрозваркою. Труби виготовляють із високоякісних вуглецевих і легованих сталей. Оптимальний діаметр газопроводу і кількість ГКС визначають техніко-економічними розрахунками. Пропускну здатність газопроводу (млн. м³/добу) визначають виходячи з його річної продуктивності

q = Q/365К₃, де

Q - продуктивність газопроводу в млн. м³/рік;

К₃ – середньорічний коефіцієнт завантаження газопроводу. Його як правило приймають для магістральних трубопроводів рівним 0,85, а для відгалужень від нього 0,75.

Тиск газу, що поступає з ГРС в газорозподільчі мережі, як правило не перевищує 12 кгс/см²(1,2 МПа).

Газові розподільчі мережі.

По газових розподільчих мережах, прокладених по території міста чи іншого населеного пункту , газ подається до споживачів.

В залежності від максимального робочого тиску газорозподільчі мережі розподіляються на газопроводи з тиском газу Р_{залишк.}, кг с/см²(10⁵Па), таким чином:

1) низького тиску – до 0,05 кг с/см² (5КПа);

2) середнього – 0,05-3,0 кг с/см² (5-300КПа);

3) високого – 3-6 кг с/см² (300-600 КПа);

4) високого – 6-12 кг с/см² (600-1200КПа).

До газопроводів низького тиску підключають житлові і громадські будівлі та незначні комунально-побутові підприємства.

Газопроводи середнього і високого тиску – Р_{залишк.} до 6 кгс/см²(0,6 МПа = 600 КПа) – слугують для постачання газових розподільчих мереж низького тиску через газорегулюючі пункти ГРП, а також крупних споживачів газу (промислові підприємства, хлібозаводи, лазні та ін.).

За схемою постачання споживачів газорозподільчі станції ГРС розділяють (діляться) одноступеневі, дво -, три -, багатоступеневі. Використання тієї чи іншої схеми визначається величиною населеного пункту, плануванням його забудови, розташуванням житлової(сельбищної) і промислової зон та витратами газу окремими споживачами.

В невеликих населених пунктах з невеликими витратами газу використовують одноступеневу схему низького тиску.

В середніх містах використовують головним чином двоступеневі системи, а в великих (крупних) – триступеневі (багатоступеневі, тому що при великих витратах газу промисловими і комунальнально - побутовими підприємствами з подачою його на значні відстані робота при низькому тиску вимагає збільшення діаметру газопроводів і забруднює підтримку необхідного тиску у віддалених від ГРП споживачів.

Покажемо схему транспортування газу від родовища до споживача.

Р – родовище; ПП – промислове підприємство,

МГ – магістральний газопровід, ГВТ – газопровід високого тиску (1,2 МПа),

ГГ – газгольдери, ГСТ – газопровід середнього тиску (0,6 МПа),

ГКС – газокомпресорна станція, ГНТ – газопровід низького тиску (0,3 МПа)

ГРС – газорозподільча станція, ГРВ – газорозподільчі вузли

ГРП – газорегулюючий пункт,

На рисунку показана схема газопостачання міста, що включає газопроводи високого, середнього та низького тиску. По цій схемі весь газ, що поступає від джерела газопостачання (родовища) подається магістральним (транзитним) газопроводом високого тиску з допомогою ГКС до ГРС, звідти в газгольдерні станції (ГГ), звідки після відповідногопониження тиску газу через ГРП він поступає в розподільчі мережі середнього тиску з послідуючою подачею через ГРВ в мережу низького тиску.

Від міських розподільчих мереж газ подається до споживача по відводу (відгалуженню), тобто по тій частині газопроводу, яка іде від розподільчої її частини до засувки, що монтується на вводі в домоволодіння або підприємство.

Ділянка газопроводу від відключаючої засувки до вводу в будівлю називається дворовим (внутрішньоквартальним) газопроводом. Внутрі будівлі газопровід від його вводу до газоспоживчого приладу називається внутрішньобудинковим чи внутрішньоцеховим.