Глава 9
ГАЗГОЛЬДЕРЫ
§ 1. Система газоснабжения
В системе газоснабжения городов и промышленных предприятий применяются различные горючие газы. Наиболее широко используются природные газы чисто газовых месторождений. Они состоят главным образом из метана с небольшим количеством примесей тяжелых углеводородов.
Природные газы газонефтяных месторождений содержат метан и значительное количество тяжелых углеводородов (пропан и бутан). Состав и теплотворная способность этих газов могут изменяться в широких пределах.
Искусственные газы вырабатываются на специальных газовых заводах.
В системе газоснабжения коммунально-бытовых и промышленных предприятий широко применяются также сжиженные газы, представляющие собой смесь пропана и бутана.
Газоснабжение потребителей может быть также основано на использовании сжиженного метана. Так, жидкий метан можно применять для покрытия пик потребления газа магистральных газопроводов.
Сжиженный метан занимает меньший объем по сравнению с газообразным метаном. Кроме того, в жидком состоянии метан удобно транспортировать по трубопроводам, а также перевозить в автомобильных и железнодорожных цистернах, в речных и морских танкерах.
При регазификации метана можно получить большое количество холода.
Сжиженный метан можно использовать для обогащения низкокалорийных газов, получаемых при переработке каменного угля или нефтепродуктов.
В систему газоснабжения, таким образом, могут входить следующие объекты: газораспределительная сеть, газохранилища природного и сжиженного газов, газгольдеры и резервуары, а также регазификационные и смесительные установки.
§ 2. Методы покрытия месячных, суточных и часовых пик потребления газа
Потребление газа бытовыми, коммунальными и промышленными потребителями носит неравномерный характер. Чтобы удовлетворить в течение года нужды всех потребителей, необходимо иметь резерв газа вблизи крупных городов.
В качестве способов покрытия пик сезонной неравномерности потребления газа можно отметить следующие:
1) использование подземных хранилищ природного газа;
2) создание резерва производительности магистральных газопроводов и газовых промыслов;
использование буферных потребителей;
использование баз сжиженных газов (пропана и бутана);
использование баз сжиженного природного газа (метана).
Неравномерность потребления газа в течение суток может компенсироваться городскими газгольдерными станциями, использованием аккумулирующей способности магистрального газопровода, а также газом из подземного хранилища. В часы наибольшего потребления газа в городскую газораспределительную сеть газ может добавляться с баз сжиженного газа.
§ 3. Определение объема газохранилищ по графикам расхода газа
Для определения объема газохранилища, необходимого для покрытия суточной неравномерности потребления газа, надо иметь график поступления
газа в городскую газораспределительную сеть в течение суток и график потребления газа городом.
На рис. 9.1 представлен совмещенный упрощенный график потребления и подачи газа потребителям. Подача газа принята равномерной в течение суток.
Начиная с 0 ч поступление газа превышает потребление. Поэтому излишек газа необходимо принимать в газохранилище. Объем газохранилища должен быть таким, чтобы весь избыток газа в течение ночи принимать на хранение.
Рис. 9.1. Определение объема газохранилища