
- •Содержание
- •Часть I. Природный газ (пг) 9
- •Часть II. Сжиженный углеводородный газ (суг) 207
- •Часть I. Природный газ (пг)
- •1. Основные физические свойства природных газов
- •1.1. Горючие газы, используемые для газоснабжения
- •1.2. Основные физические свойства газов
- •Контрольные вопросы:
- •2. Основные сведения о газораспределительных системах
- •2.1. Общие понятия о газораспределительных системах
- •2.2. Классификация газопроводов
- •2.3. Системы газоснабжения
- •2.4. Потребители и режимы потребления газа
- •Контрольные вопросы:
- •3. Газораспределительные станции (грс)
- •3.1. Классификация и структура грс
- •3.2. Генплан и технологические схемы грс
- •Основные технические данные
- •3.3. Проектирование грс по узлам
- •3.3.1. Расчет узла редуцирования
- •3.3.2. Расчет узла очистки газа
- •3.3.3. Расчет узла предотвращения гидратообразования
- •3.3.4. Расчет узла учета количества газа
- •3.3.5. Расчет узла переключения
- •3.3.6. Расчет узла одоризации
- •3.3.7. Система автоматики и контрольно-измерительные приборы грс
- •3.4. Организация эксплуатации и обслуживания грс
- •3.4.1. Эксплуатация грс
- •3.4.2. Техническое обслуживание грс
- •3.4.3. Ремонт грс
- •3.4.4. Техническое диагностирование грс
- •Контрольные вопросы
- •4. Газорегуляторные пункты
- •4.1. Классификация и оборудование грп
- •Пункты газорегуляторные шкафные
- •Промышленные счетчики газа турбинные
- •Технические характеристики газовых фильтров грп
- •4.2. Регулирование давления на грс и грп
- •Принципиальное устройство регуляторов давления
- •4.3. Выбор оборудования грп, гру
- •4.3.1. Выбор регулятора давления
- •4.3.2. Выбор фильтра
- •4.4. Сезонное регулирование давления газа на выходе грп
- •5. Газовая распределительная сеть
- •5.1. Категории потребителей и режимы потребления газа
- •5.2. Расчетные расходы газа
- •5.2.1. Годовые расходы газа
- •5.2.2. Расчётные часовые расходы
- •5.3. Расчёт диаметра газопровода и допустимых потерь давления
- •5.4. Гидравлический расчёт простых газопроводов высокого, среднего и низкого давления
- •5.4.1. Газопроводы высокого и среднего давления
- •5.4.2. Газопроводы низкого давления
- •5.5. Методы расчёта тупиковой распределительной сети
- •5.5.1. Традиционный метод расчета тупиковой сети
- •5.5.2. Метод оптимальных диаметров
- •5.5.3. Комбинированный метод расчета тупиковой газораспределительной сети
- •5.5.4. Сравнительный анализ методик распределения расчетного перепада давления
- •5.6. Гидравлический расчёт кольцевых распределительных сетей Методика расчета кольцевых сетей
- •Методика гидравлической увязки кольцевой сети
- •5.7. Наружные газопроводы. Трубы и арматура
- •5.7.1. Пересечения газопроводов с различными препятствиями
- •5.9. Контрольная трубка с футляром:
- •5.7.2. Трубы и их соединения
- •5.7.3. Газовая арматура и оборудование
- •5.7.4. Приемка и ввод газопроводов в эксплуатацию
- •5.8. Внутренние устройства системы газораспределения
- •5.8.1. Устройство внутренних газопроводов
- •5.8.2..Бытовые газовые приборы
- •6. Хранилища природного газа и газозаправочные станции
- •6.1. Методы компенсации колебаний расхода газа
- •6.2. Газгольдеры
- •6.3. Аккумулирующая способность магистрального газопровода
- •6.4. Подземное хранение газа
- •6.4.1. Общие сведения по пхг
- •6.4.2. Общие требования
- •6.4.3. Организация эксплуатации
- •6.4.4. Техническое обслуживание и ремонт
- •Часть II. Сжиженный углеводородный газ (суг)
- •7. Общие сведения о сжиженных углеводородных газах
- •7.1. Компоненты суг
- •7.2. Маркировка и технические условия суг
- •7.3. Законы, константы и соотношения суг Законы идеального газа
- •Специфические особенности свойств сжиженных углеводородных газов (суг)
- •Отклонение реальных газов от идеального газа
- •8. Транспорт сжиженных углеводородных газов
- •8.1. Перевозка сжиженного газа автотранспортом
- •8.1.1. Перевозка сжиженных углеводородных газов в автоцистернах
- •8.2. Перевозка сжиженных газов по железным дорогам
- •8.2.1. Конструкция и техническая характеристика цистерн
- •8.2.2. Перевозка сжиженных газов по железным дорогам в крытых вагонах
- •Техническая характеристика цистерн, применяющихся за рубежом
- •8.3. Перевозка сжиженных углеводородных газов водным путем
- •8.3.1. Перевозка сжиженных углеводородных газов по морю
- •8.3.2. Перевозка сжиженных газов речным транспортом
- •8.4. Перевозка сжиженных углеводородных газов авиатранспортом
- •8.5. Транспортировка сжиженных углеводородных газов по трубопроводам
- •Контрольные вопросы:
- •9. Хранение сжиженных углеводородных газов
- •9.1. Способы хранения
- •9.1.1. Хранение при переменной температуре и высоком давлении
- •9.1.2. Хранение при постоянной температуре и низком давлении
- •9.2. Резервуары для хранения сжиженных углеводородных газов под давлением
- •9.2.1. Хранение сжиженных газов в стальных резервуарах под давлением
- •Допускаемый вакуум определяется из выражения
- •9.2.2. Подземные хранилища шахтного типа
- •9.2.3. Подземные хранилища в отложениях каменной соли
- •9.3. Эксплуатация подземных хранилищ в отложениях каменной соли
- •9.4. Низкотемпературное хранение сжиженных газов в наземных резервуарах
- •9.4.1. Конструкции низкотемпературных резервуаров
- •9.4.2. Низкотемпературное хранение сжиженных газов в подземных ледопородных резервуарах
- •9.5. Техническая и экономическая оценки существующих способов хранения сжиженных углеводородных газов
- •Контрольные вопросы:
- •10. Газонаполнительные станции сжиженных углеводородных газов
- •10.1. Назначение и размещение
- •10.2. Схемы и устройства гнс сжиженных газов
- •10.3. Типовые гнс сжиженных газов
- •10.4. Автоматизация и механизация процессов налива, слива и транспортировки баллонов
- •10.5. Характеристики насосов и компрессоров
- •10.6. Анализ методов перемещения сжиженных углеводородных газов
- •10.7. Использование сжиженных углеводородных газов в коммунально-бытовой газификации
- •10.7.1. Общие положения. Удельные расходы газа
- •10.7.2. Бытовые газобаллонные установки
- •Скобы …......……………………………………….. 2
- •Изоляция……………………………………...........8г
- •10.8. Заправка автомобилей сжиженными углеводородными газами
- •Контрольные вопросы:
- •11. Резервуарные и баллонные установки газоснабжения
- •11.1. Регазификация сжиженных углеводородных газов
- •11.1.1. Естественная регазификация
- •11.1.2. Искусственная регазификация
- •11.2. Резервуарные и баллонные установки с естественным и искусственным испарением [3, 10]
- •Список литературы
4.3. Выбор оборудования грп, гру
При выборе оборудования ГРП, ГРПБ, ШРП и ГРУ необходимо учитывать:
рабочее давление газа в газопроводе к которому подключается объект;
состав газа, его плотность, температуру точки росы, теплоту сжигания (Qн);
потери давления на трение в газопроводе от места подключения до ввода его в ГРП и подвода к ГРУ;
температурные условия эксплуатации оборудования и приборов КИП ГРП и ГРУ
4.3.1. Выбор регулятора давления
При подборе регулятора следует и руководствоваться номенклатурой ряда регуляторов выпускаемых промышленностью. [11]
При определении пропускной способности регулятора необходимо определить полагаемое давление газа перед ним и после него с учетом потерь давления и дополнительных потерь давления в арматуре, фильтре, расходомере и ПЗК, установленных до регулятора давления.
Пропускная способность регуляторов с односедельным клапаном определяется согласно паспортным данным, а при отсутствии может быть определена по формуле
(4.1)
где Q -расход газа, м3/ч, при t = 0 oC и Ратм = 0,1033МПа; f — площадь седла клапана, см2; L- коэффициент расхода; Р1 -абсолютное входное давление газа, равно сумме Ризби Ратм,гдеРизб-рабочее избыточное давление, МПа. Ратм = 0,1033 МПа; φ — коэффициент, зависящий от отношения Р2к P1, где Р2 - абсолютное выходное давление после регулятора, равно сумме P2раб и Pатм, МПа, определяется по рисунку 1; ρ˳- плотность газа, кг/м3, при t = 0 и Ратм= 0,1033 МПа.
Если в паспортных данных регулятора приведена величина расхода газа при максимальном давлении с соответствующей плотностью, то при других значениях Р -входного давления и ρ˳- плотности пропускная способность регулятора может быть определена по формуле:
(4.2)
где
Q2
- расход газа, м3/ч,
при t,
°С, и Pбар=
0,1033 МПа со значениями
и
,
отличными от приведенных в паспорте на
регулятор; Q1
- расход газа при
,
,
согласно паспортным данным; Р1
-входное
абсолютное давление, МПа; φ1
- коэффициент по отношению P1/P2
;ρ0
-
плотность газа, кг/м3,
при t
= О °С и Ратм=
0,1033
МПа;
и
- принятые данные при использовании
других параметров газа.
Рис.
4.8. График определения коэффициента φ
в зависимости от Р2/Р1
при
.
К -показатель адиабаты газа при давлении 750 мм вод. ст. и температуре О °С, Ср -теплоемкость при постоянном давлении, ккал/(м3 °С), Су - теплоемкость при постоянном объеме, ккал/(м3·°С)
Пропускная способность двухсёдельных регулирующих клапанов может быть определена по формуле
(4.3)
где Q -расход газа, м3/ч, при температуре газа, равной t1, и висящий от отношения Р2/Р1; Р1и Р2 -входные и выходные давления, МПа; Кφу -коэффициент пропускной способности; ΔР -перепад давления на клапанах, ΔР = Р1 - Р2, МПа; Р1 и Р2 -соответственно входные и выходные абсолютные давления, МПа; ρ˳-плотность газа при t; t1— температура газа.
Рис. 4.10. Зависимость коэффициента B от Р2/Р1.
4.3.2. Выбор фильтра
Пропускная способность фильтра должна определяться исходя из максимального допустимого перепада давления на его кассете, что должно быть отражено в паспорте на фильтр. [11]
Фильтры, устанавливаемые в ГРП (ГРУ) для защиты регулирующих и предохранительных устройств от засорения механическими примесями, должны соответствовать данным, приведенным в таблице
Выбор предохранительного запорного клапана — ПЗК
Выбор типа ПЗК определяется исходя из параметров газа, проходящего через регулятор давления, а именно: максимального давления газа на входе в регулятор; выходного давления газа из регулятора и подлежащего контролю; диаметра входного патрубка в регулятор. [16]
Выбранный ПЗК должен обеспечивать герметичное закрытие подачи газа в регулятор в случае повышения или понижения давления за ним сверх установленных пределов.
Таблица 4.6
Параметр |
Значение параметра |
Давление на входе (рабочее), МПа |
0,3(3);0,6(6); 1,2(12) |
Максимально допустимое падение давления на кассете фильтра, КПа: cетчатого висцинового волосяного |
500 (500) 500 (500) 1000 (1000) |
Выбор предохранительного сбросного клапана - ПСК
Количество газа, подлежащего сбросу ПСК, следует определять:
при наличии перед регулятором давления ПЗК — по формуле
(4.4)
где Q -количество газа, подлежащее сбросу ПСК в течение часа, м3/ч, при t = О °С и Рбар = 0, 10132 МПа; Qd -расчетная пропускная способность регулятора давления, м3/ч, при t = 0 °С и Рбар = 0,10132 МПа;
при отсутствии перед регулятором давления ПЗК — по формулам (2.5) и (2.6);
для регуляторов давления с золотниковыми клапанами
(4.5)
для регулирующих заслонок с электронными регуляторами
(4.6)
При необходимости установки в ГРП параллельно нескольких регуляторов давления, количество газа, подлежащего сбросу ПСК следует определять по формуле:
(4.7)
где Q| - необходимое суммарное количество газа, подлежащее сбросу ПСК в течение часа, м3/ч, при t = 0 °С Рбар = 0, 10132 МПа; п- количество регуляторов, шт.; Q - количество газа, подлежащее сбросу ПСК в течение часа каждым регулятором, м3/ч, при t = 0 °С и Рбар=0,10132 МПа.
Пропускную способность ПСК следует определять по данным заводов-изготовителей или расчетам.
Подбор шкафных регуляторных пунктов – ШРП
При выборе типа ШРП следует руководствоваться ранее рассмотренными указаниями, а так же учитывать следующие факторы:
влияние климатической зоны, где будет эксплуатироваться ШРП;
влияние отрицательных температур воздуха;
температуру точки росы природного газа при которой из него выпадает конденсат.