Тема4 Потребление природного газа

Все виды городских потребителей можно разделить на следующие группы:

1. Бытовое потребление (жилые дома).

2. Коммунально-бытовые предприятия (бани, прачечные).

3. Общественные предприятия и учреждения (предприятия общественного питания, хлебопекарни, кондитерские мелкие предприятия местной промышленности, больницы, поликлиники, школы, гостиницы).

4. Предприятия бытового обслуживания (отели, парикмахерские, мастерские, магазины).

5. Потребители газа на отопление, вентиляцию и ГВС от районных, квартальных, домовых котельных, производственно-отопительных котельных.

6. Промышленные и энергетические потребители (заводы, фабрики, комбинаты, ТЭЦ).

1. Неравномерность газопотребления

Потребление газа происходит неравномерно, причём каждой категории свойственны характерные сезонные, недельные и суточные неравномерности потребления. Наибольшая суточная неравномерность присуща бытовым потребителям, наименьшая – промышленным предприятиям с непрерывным технологическим процессом.

Существует 3 вида неравномерности потребления газа:

1. Сезонная неравномерность (неравномерность по месяцам года).

2. Суточная неравномерность (по дням недели, месяца или года).

3. Часовая неравномерность (по часам суток, месяца или года).

Неравномерность газопотребления зависит от следующих факторов:

- климатических условий;

- уклада жизни населения;

- режима работы предприятий и учреждений;

- характеристики газооборудования зданий и промышленных предприятий.

Сезонная неравномерность потребления газа вызвана дополнительным расходов на отопление в зимнее время и некоторым уменьшением его летом. Сезонная неравномерность характеризуется двумя показателями:

- мощностным коэффициентом сезонной неравномерности;

- объёмный коэффициентом неравномерности газопотребления.

1.Коэффициент сезонной неравномерности К_м – это отношение расхода газа за данный месяц к среднемесячному расходу за год. Однако такое определение недостаточно точно, т.к. число дней в месяце колеблется от 28 до 31 дня. Для большей точности К_м определяют как отношение среднесуточного расхода за данный месяц к среднесуточному расходу за год.

Потребители	Месяцы года												∑Сумма %
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Бытовое потреблн.е (квартиры)	10,9	10,1	10,2	9,6	9	6,7	5,9	5,1	6,4	7,8	8,7	9,6	1100
Коммун.-бытовые потребит.	11,1	11,1	10,7	9,7	6,7	5,3	5	4,7	5,6	8,2	10,1	10,3	100
Отопление вентиляция ГВС	19,2	16	14,2	9,1	2,4	1,1	1	0,9	1,9	7,7	12	14,5	1100
Промышлен.предприя-тия	9,2	8,5	9,2	8,8	7,5	7	7,3	7,2	7,4	9,6	9	9,3	1100
Неучтённые потребит.	12,6	11,4	11,1	9,1	6,4	5	4,8	4,5	5,4	8,3	10	11,4	1100
Мощностн. коэфф. Км	10,48	10,49	10,35	10,11	00,75	00,61	00,56	00,53	00,66	00,98	10,22	10,34	-

Рис. 4.1 - График сезонной неравномерности.

1 – провал газопотребления, 2 – линия среднегодового потребления газа служит границей идеального графика газопотребления.

Равномерная подача газа – это подача, при которой удовлетворяется номинальное газопотребление, соответствующее линии Q_год=8,3 % при К_м=1.

Неравномерность газопотребления соответствует площади над средней линией газопотребления или равной ей площади под средней линией.

2. Объёмный коэффициент неравномерности газопотребления – это отношение заштрихованной части графика над средней линией газопотребления к площади под средней линией идеального газопотребления.

α_год= ,

N – число месяцев в году, для которых К>1, α_год зависит от удельного веса отопительной нагрузки суммарного газораспределения. Для городов типа Курска α_год=12÷15%. Чем больше доля отопительной нагрузки, тем больше α_год.

Суточная неравномерность газопотребления.

Суточные колебания газопотребления зависят от следующих факторов:

- уклада жизни населения;

- режима работы предприятий;

- изменения температуры наружного воздуха.

Суточные колебания связанные с укладом жизни примерно одинаковы для любой недели за исключением праздников. Колебания, связанные с режимом работы предприятий тоже примерно одинаковы. Наблюдения показывают, что в течение первых четырёх дней недели потребление газа примерно одинаково. В пятницу потребление газа возрастает и достигает максимума в субботу. В воскресенье потребление газа снижается. Наибольшее потребление газа – в предпраздничные дни.

Рис.4.2 - График суточной неравномерности

График суточной неравномерности характеризуется следующими показателями:

1) коэффициент суточной неравномерности в течение недели;

2) коэффициент суточной неравномерности в течение месяца.

Определяются эти коэффициенты, как отношение расхода газа за данные сутки, среднесуточному расходу за неделю или месяц.

,

где n – число суток,

Q_i – расход газа за данные сутки,

∑Q_i – сумма расходов газа за неделю (месяц).

Часовая неравномерность газопотребления. Для всех потребителей характерна часовая неравномерность потребления газа в течение суток.

Часовая неравномерность зависит от уклада жизни населения, дня недели, календарных дней (праздничных, предпраздничных, качества газификации потребителей, количества газифицированных квартир). Знание max часовых расходов позволяет правильно эксплуатировать газовую сеть, подбирать ёмкости для газохранилищ, аккумулирующие ёмкости газопроводов и регулировать часовую неравномерность.

Рис. 4.3 - График часовой неравномерности

Утренний пик газопотребления приходится на 7-10 часов утра. В будние дни он смещается на более ранние часы, в праздники и выходные – на более поздние. Вечерний пик газопотребления - 17-21 час.

Часовая неравномерность характеризуется мощностным коэффициентом и объёмным α_час

Для бытовых потребителей =1,6÷2,2

Для коммунально-бытовых =2,62

Регулирование неравномерности потребления газа

Для регулирования сезонной неравномерности газопотребления применяют следующие способы:

- Подземное хранение газа. В периоды наименьшего газопотребления (провалы) газ закачивают в хранилища, а в пики – забирают из хранилищ

- Использование потребителей регуляторов, которым сбрасывают излишки в летний период. Они зимой работают на другом виде топлива, а летом используют излишки газа (электростанции).

- Резервные мощности промыслов и газопроводов. На газовых месторождениях имеется ряд резервных скважин в рабочем состоянии. А пропускная способность магистрального газопровода должна быть не менее чем на 15% больше среднегодовой часовой производительности.

Наиболее трудно регулировать суточную неравномерность. Для ее уменьшения приходится вводить ограничения, т.е.:

• Прекращать или сокращать подачу газа промпредприятиям, переводя их на другой вид топлива;

• Создание станций пикового покрытия неравномерности. На таких станциях сооружают изотермические хранилища сжиженного метана или пропана и установки регазификации. В сеть подают газовоздушную смесь, которая оп теплотехническим характеристикам эквивалентна природному газу.

Для покрытия часовой неравномерности используют аккумулирующую емкость последних участков магистральных газопроводов. В ночное время газ накапливается в газопроводе и его давление растет. Днем производительность газопровода увеличивается за счет выдачи аккумулированного газа. Если емкости последнего участка не хватает, то используют следующий участок газопровода.