3 Регулирование неравномерности потребления газа.
При регулировании неравномерности газопотребления применяются два вида мероприятий:
выравнивание неравномерности газопотребления путем уплотнения его графика;
покрытие неравномерности газопотребления.
Основными способами покрытия неравномерности газопотребления являются:
подземное хранение газа;
использование буферных потребителей (потребителей-регуляторов);
Использование баз сжиженного природного газа (метана);
Использование аккумулирующей емкости последних участков магистральных газопроводов;
Создание резерва производительности магистральных газопроводов и газовых промыслов;
Использование баз сжиженного газа (пропана и бутана) для получения пропан - бутановоздушной смеси в часы пик.
Для каждого способа имеется определенная область, в которой газ используется наиболее эффективно.
Для регулирования сезонной неравномерности газопотребления применяют следующие способы
подземное хранение газа (ПХГ);
использование потребителей-регуляторов, которым сбрасывают излишки в летний период;
резервные мощности промыслов и магистральных газопроводов;
При регулировании сезонной неравномерности сначала выявляют возможную степень ее покрытия путем использования ПХГ.
В периоды наименьшего потребления газ закачивают в хранилища, увеличивая суммарное потребление, а в месяцы наибольшего потребления газ собирают из хранилищ и тем самым уменьшают максимум подачи по магистральным газопроводам .
Если емкость ПХГ ограничена, тогда используют потребители-регуляторы. В качестве потребителей -регуляторов используют крупные промпредприятия или электростанции, цехи которых имеют двойное топливоснабжение: газ - мазут , газ - угольная пыль. В летний период они используют избытки газа, а зимой переходят на друг вид топлива.
Наибольшие трудности представляют удовлетворение суточных пиковых нагрузок, т.е. возникающих при понижении температуры наружного воздуха за счёт возрастания расходов газа на отопление. Для покрытия суточной неравномерности отопительной нагрузки приходится вводить лимитные ограничения для промпредприятий, сокращая или подачу газа и переводя их установки на другой вид топлива.
Рациональное решение этого вопроса - это создание комплексов сжиженного природного газа или установок получения пропано-бутановоздушных смесей. Для покрытия суточной неравномерности могут использоваться ПХГ, созданные в соляных отложениях .
Часовую неравномерность покрывают за счёт использования аккумулирующей емкости последнего участка магистрального газопровода. Также приходиться использовать потребители регуляторы.
Лекция 9
Методика количественного определения объема хранилищ для компенсации неравномерности потребления газа сводиться к следующему. График потребления газа за время T делится на n частей по времени (n = 24 - суточная неравномерность, n = 7 - недельная неравномерность).
При известных величина подачах для каждого интервала вычисляет суммарное количество потребляемого газа и поступившего газа Qoi и Qni . Определяют разность, равную количеству газа, который должен находиться в хранилище для компенсации неравномерности:
Абсолютная сумма максимальных отрицательных и положительных значений за время T даст величину хранимого газа для компенсации:
Величина Qxp является оценкой активного объема хранилища. Пример определения Qxp:
Таблица 8.1 Данные расчета для определения аккумулирующей емкости, необходимой для выравнивания суточного графика потребления газа
-
Часы суток
Поступление газа с начала счета
Расход газа
Избыток или недостаток газа
за данный час
с начала счета
1
2
3
4
5
0—1
4,17
3,1
3,1
1,07
1—2
8,34
2.6
5,7
2,64
2—3
12,5
2,5
8,2
4,3
3—4
16,67
2,2
10,4
6,27
4—5
30,84
2,5
12,9
7.94
5- 6
25
2,7
15,6
9,4
6—7
29,17
3,5
19,1
10,07
7—8
33,34
6
24,1
9,24
8—9
37,5
5,2
29,3
8,2
9 - 10
41.67
5,2
34,5
7,17
10- 1 1
45,84
5,4
39,9
5,94
11- -12
50
5,2
45,1
4,9
12—13
64.17
4,9
50
4.17
13—14
58,34
5
55
3,34
14—15
62,5
4
59
3.5
15—16
66,67
5.2
64,2
4.47
16—17
70,84
4,7
68,9
1,94
17—18
75
5
73.9
1.1
18—19
79,17
5,2
79.1
0,07
19—20
83,34
5,4
84.5
—1.16
20—21
87.5
4,7
89.2
—1,7
2,1—22
91,67
4,2
93,4
—1.73
22—23
95.84
3,5
96,9
—1,06
23—24
100
3,1
100
0
—
—
100
—
—
По данным таблицы имеем Qxp=!-1.73!+10.07=12 %
Емкость последнего участка магистрального газопровода определяется по формуле
,
м3,
где D - диаметр газопровода , м;
l - длина газопровода , м;
Т - абсолютная температура газа , К;
To = 273 К;
Po = 0,101 МПа;
Pcpmax и Pcpmin - среднее максимальное и минимальное давления в газопроводе, МПа, которые определяются по формулам
,
МПа;
,
МПа,
где Pнmax и Pнmin - абсолютное давление газа в начале участка, соответственно, максимальное и минимальное, МПа;
Pkmax и Pkmin - то же в конце участка, МПа.