Газорегуляторные пункты и установки.
Системы и схема газоснабжения.
Общие сведения.
Газ – один из источников энергии, необходимой человеку в быту и на производстве. Газ обладает рядом преимуществ по сравнению с твердым и жидким топливом. Это полнота сгорания, высокий КПД газового оборудования, отсутствие дыма и копоти, возможность транспортировки на большие расстояния, низкая стоимость и др. В качестве газового топлива в быту и промышленности используют природные и искусственные газы.
Природныегазы получают из газовых или нефтяных месторождений путем бурения скважин до газового пласта или скопления над слоем нефти. Под действием внутрипластового давления газ выходит из скважины на поверхность, и после соответствующей обработки подается потребителю.
Искусственныегазы получают в процессе термической обработки твердого и жидкого топлива и как вторичный продукт некоторых производств (при переработке кокса, нефти и т.д.).
В населенных пунктах, удаленных от магистральных газопроводов, для газоснабжения используют сжиженные газы – смесь углеводородов (пропан, пропилен, бутан, бутилен и т.п.), переходящих при относительно небольшом давлении или пониженной температуре в жидкое состояние.
При переходе в нормальные условия жидкость снова превращается в газ. Сжиженные газы хранят в специальных баллонах под давлением 1 – 1,6 Мпа.
Централизованные системы газоснабжения.
|
|
|
(Рис. 6.1.) состоят из скважин 4, от которых газ поступает на головные сооружения 5, где он подвергается обработке (осушению, удалению вредных веществ) и по магистральным газопроводам подается к городам и населенным пунктам.
Рис. 61. Централизованные системы
газаснабжения природным газом
1 – газоповоды; 2 – газовый прибор; 3 – фильтр: ГНД, ГСД, ГВД – газопроводы соответственного низкого, средного и высокого давления; 4– скважины; 5 – головные сооружения; 6 – компрессорная станция; 7 – магистральный газопровод; 8 – ГРС; 9, 10 – ГРП, 11 – ввод в грп; 12 – обводная линия; 13 – выходной трубопровод; 14 – пункт учета газа; 15 – гидрозатвор; 16 – регулятор давления; 17 – клапан
Чтобы увеличить пропускную способность, газ по магистральным трубопроводам транспортируется под большим давлением (5 : 7,5 Мпа), создаваемым компрессорными стадиями 6. Для понижения давления газа на ответвлениях от магистрали устанавливают газорегуляторные станции (ГРС) 8, от которых начинается система распределения газа, включающая в себя газопроводы различного давления, газорегуляторные пункты (ГРП) 9, 10, газгольдерные станции, средства связи и телеуправления, электрической защиты газопроводов от коррозии, сооружения и службы эксплуатации газового хозяйства.
|
|
|
При проектировании газоснабжения городов должны учитываться как действующие потребители газа, так и перспективы потребления на будущее. Система газоснабжения должна быть надежной, безопасной и в тоже время простой и удобной в обслуживании. Оборудование, сооружения и комплектующие узлы должны быть типовыми.
В настоящее время газифицированы практически все города и крупные населенные пункты. Большинство предприятий являются потребителями природного газа. По газовым распределительным сетям, проложенным по территории города, газ подается в жилые дома, коммунальные и промышленные предприятия. В зависимости от максимального рабочего давления городские газораспределительные сети подразделяются, исходя из двления газа на:
Газопроводы низкого давления …… до 0,05 кгс/смІ [5 кПа];
Газопроводы среднего давления ….. 0,05 : 3 кгс/смІ [5: 300 кПа];
Газопроводы высокого давления …. 3 : 6 кгс/смІ [300: 600 кПа];
Газопроводы сверхвысокого давления …. 6 : 12 кгс/смІ [600: 1200 кПа];
К газопроводам низкого давления подключаются жилые дома, общественные здания, мелкие коммунально-бытовые предприятия. В газопроводах жилых зданий разрешается давление до 3 кПа, предприятий бытового обслуживания непроизводственного характера и общественных зданий – до 5 кПа.
|
|
|
Газопроводы среднего и высокого давления (до 600 кПа) служат для питания газовых распределительных сетей низкого давления через газорегуляторные пункты (ГРП), а также крупных потребителей газа (промышленные предприятия, хлебозаводы, бани и др.).
Городские газопроводы сверхвысокого давления являются основными артериями, питающими крупный город. Их выполняют как по радиальной, так и кольцевой схеме.
Газовые сети могут быть одноступенчатыми, двухступенчатыми, трехступенчатыми и многоступенчатыми.
В средних городах применяется, главным образом, двухступенчатые системы, в крупных – трехступенчатые, так как крупные потребители требуют газ с более высокими параметрами, а мелкие – с низкими.
Наличие нескольких ступеней давления газа объясняется еще тем, что системы газоснабжения больших городов строили, расширяли и реконструировали в течение многих лет, а газопроводы в центральной части города были запроектированы раньше на меньшие давления, т.е. меньше тех, которые разрешаются в настоящее время.
Городские газопроводы можно распределить на следующие группы:
|
|
|
1) Распределительныегазопроводы. Это газопроводы, осуществляющие подачу газа промышленным потребителям, коммунальным и жилым объектам. Распределительные газопроводы могут быть также высокого, среднего и низкого давления с различной конфигурацией схемы, зависящей от планировки города.
2) Абоненскиеответвления. Это газопроводы, подающие газ от распределительных сетей до ввода к отдельным абонентам (потребителям).
3) Внутридомовые(внутрицеховые)газопроводы. Через них осуществляется подача газа внутри здания и распределение его по отдельным газовым приборам.
Городские распределительные газопроводы высокого и среднего давления выполняют как единую сеть. Это экономически выгоднее, чем сооружение раздельных сетей при параллельной прокладке трубопроводов. Кроме того коммунальная и бытовая нагрузка по газу является небольшой в сравнении с промышленной. Включение ее в общий поток приводит лишь к небольшому увеличению стоимости сети. Коммунальное потребление газа в больших городах составляет 15 – 20%, а в небольших – около 40% от общего потребления.
Сравнительные стоимостные показатели строительства газопроводов говорят в пользу сетей высокого давления в газоснабжении коммунально-бытовой сферы (стоимость раздельной прокладки сетей больше в 3 – 4 раза).
Приведенные данные показывают экономическую эффективность строительства единой распределительной сети высокого и среднего давления, что в свою очередь повышает и надежность газоснабжения объектов.
При выборе системы газоснабжения города необходимо учитывать ряд факторов, влияющих на их структуру и расположение. Это размеры города, особенности его планировки, плотность населения, число и характер промышленных предприятий, наличие рельефных и искусственных препятствий на пути прокладки газопроводов и др.
На рис. 6.2. показана трехступенчатая схема газоснабжения города, включающая газопроводы высокого, среднего и низкого давления. По этой схеме весь газ, поступающий от источника газоснабжения, подается по транзитным газопроводам высокого давления к ГРС и газгольдерным станциям, откуда и после соответствующего снижения давления, он поступает в распределительные сети среднего давления с последующей подачей ГРП в сети низкого давления.
Рис. 6.2. Трехступенчатая схема
снабжения газом города
1 – ГРС; 2 – газгольдерные станции; 3 – ГРП среднего давления;
4 - ГРП низкого давления; 5 – газопровод высокого давления;
6 - газопровод среднего давления; 7 - газопровод низкого давления;
8 – магистральный газопровод ГРП от источника газоснабжения
На схеме для большей наглядности газопроводы расположены последовательно. В действительности по одним и тем же улицам и проездам параллельно проходят газопроводы высокого и низкого давления или среднего и низкого давления. Это вызвано тем, что сети низкого давления охватывают всю селитебную зону и являются протяженными и для сокращения расхода металла их питают в нескольких точках через ГРП. Газ к ГРП поступает из газопроводов высокого или среднего давления.
Газорегуляторные пункты и установки.
Газорегуляторные пункты (ГРП) и установки (ГРУ) служат для снижения давления газа и поддержания его на необходимом заданном уровне. ГРП обычно сооружаются газом распределительных сетей, а ГРУ – для питания отдельных потребителей. ГРП размещаются в отдельно стоящих зданиях или в шкафах снаружи зданий, ГРУ – в помещениях предприятий, где расположены агрегаты, использующие газ.
Расположение ГРП и ГРУ в подвальных и полуподвальных помещениях жилых зданий общественных, детских и лечебных учреждений категорически запрещается. Здания, в которых расположены ГРП и ГРУ должны иметь отопление и вентиляцию, быть удобными для ремонтно-эксплуатационных работ.
Число ГРП определяется технико-экономическим расчетом, располагают их в центре нагрузочных зон.
Здания, в которых располагаются ГРП должны отвечать требованиям, установленным для производств категории А. Они одноэтажные, I и II степени огнестойкости, с покрытием легкой конструкции с нагрузкой не более 120 кгс/мІ (1200 н/мІ) и полами из несгораемого материала.
Двери помещений ГРП открываются наружу. Если применяются трудносбрасываемые перекрытия, то общая площадь оконных проемов и световых фонарей составляет 500 смі/мі внутреннего проема ГРП. Если ГРП размещается в пристройке к зданию, то пристройка отделяется от здания глухой газоплотной стеной и имеет самостоятельный выход. Для нормальной работы установленного в нем оборудования и контрольно-измерительных приборов температура воздуха в помещении должны быть не ниже +5єС.
Отопление может быть водяным от тепловой сети или от индивидуальной котельной, которая отделяется капитальной стенкой от помещения, где установлено оборудование, и иметь самостоятельный выход. Для отопления помещений ГРП применяют также печи, закрепленные в металлический герметический кожух с выносом топки наружу. Вентиляция ГРП осуществляется с помощью дефлектора (вытяжки), обеспечивающего трехкратный воздухообмен в час, и жалюзийные решетки (приток), устроенные внизу двери. Электрическое освещение здания ГРП может быть внутренним во взрывоопасном исполнении или наружным, выполненным в обычном исполнении (Косо-свет).
Рис. 6.3. ГРП (газорегуляторный пункт)
На рис. 6.3. показан план и разрез помещения ГРП с установленным технологическим оборудованием. Технологическая схема действия оборудования ГРП заключается в следующем. Газ высокого или среднего давления входит в ГРП и после отключающей задвижки - 1 проходит через фильтр – 2, где он очищается от пыли и механических примесей. После фильтра газ через предохранительно-заторный клапан – 3 поступает в регулятор давления – 4, где давление газа снижется до заданного. После регулятора, газ пониженного давления выходит через задвижку – 5 в городскую газовую распределительную сеть соответствующего давления. Чтобы во время ремонта оборудования ГРП не было перерыва в газоснабжении, на технологической линии предусматривается обводной газопровод 6 (байпас).
При перекрытии задвижек 1 и 5 и открытой задвижке – 7 байпаса газ идет, минуя регулятор давления в распределительную сеть. Для снижения давления газа в этом случае прикрывается задвижка – 7.
На выходном газопроводе низкого давления после регулятора давления (рис.6.4.) устанавливается гидравлический предохранительный клапан, который сбрасывает избыток газа в атмосферу, предотвращая повышение давления газа телерегулятора. Если избыток газа будет настолько велик, что пропускная способность предохранительного клапана будет недостаточной для его удаления, то срабатывает предохранительно-запорный клапан.
Рис. 6.4. Регулятор давления газа
1 – седло; 2 – винт; 3 – пружина; 4 – мембрана; 5 – корпус; 6 – клапан
При давлении газа после регулятора 0,1 атм (10 кПа) в качестве предохранительных клапанов применяют мембранно-пружинные и пружинные клапаны. Для замера давления в газопроводе до регулятора и после него служат показывающие и самопишущие манометры, устанавливаемые на приборном щите 8.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 712; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!