Шпаргалка по "Газоснабжению"

2) Газы без остаточной газификации  твёрдого топлива) частичное сжигание  потока воздуха,кислорода или смеси их с водяным паром) В результате реакции углерода топлива с кислородом и водяным паром образуются горючие газы, а именно- СО и Н2. Генераторный газ-в зависимости от типа дутья может быть воздушный, водяной, смешанный, парокислородный.Существенный недостаток исскуственных газов-высокая токсичность и малая теплота сгорания(из-за большого содержания балластных компонентов.)

Отдельно рассмотривают Сжиженные углеводородные газы СУГ. Под СУГ также понимают индивидуальные углеводороды или их смеси, акоторые при нормальных условиях находятся в гвзообразном состоянии, а при незначительном понижении температуры при атм. Давлении переходят в жидкое состояние. Поэтому х называют сжиженными.Сжигаются в виде газа. Основные источники получения СУГ явл. Попутные газы и газы конденсатных месторождений. Основные компоненты- пропан и бутан. СУГ имеют больее высокую теплоту сгорания по сравнению с природными газами.В газообразном виде они тяжелее воздуха, а в жидком-легче вожы.СУГ не токсичны,но имеют низкте пределы взрываесомти в воздухе. И медленную диффузию в атимосферу.Нобходимо одорировать!

 

 

 

 

 

 

7.  Требования к качеству газового  топлива. Обработка природного  газа.

ГОСТ устанавливает следующие  основные требования к газовому топливу, используемому для газоснабжения  городов: допустимые отклонения от номинальной  теплоты сгорания ±5%; max содержание примесей в граммах на 100 м³ H₂S - 2 г, NH₃ – 2 г, смолы и пыли – 0,1 г, нафталин – 5..10 г, цианистые соединения – 1 г, O₂ (%) – не более 1% по объему.

Содержание CO2  не нормируется, но по технико-экономическим соображениям его должно быть не более 2 %.

Запах природных газов должен ощущаться  при содержании их в воздухе не более 1/5 от нижнего предела воспламенения.

Для получения требования качеств  газовое топливо очищают, осушают  и одорируют.

Очистка газа

Очистка от механических примесей (капель влаги, конденсата, частиц породы)в сепараторах объемного или циклонного типов.  Очистка газа от H₂S и CO₂ осуществляется сухими и мокрыми методами. Сухие – с помощью твердых поглотителей (активированный уголь, гидрат окиси железа). Мокрые – с помощью жидких поглотителей (щелочные растворы, этанол, амина).

Осушка газа

Содержание влаги в газе может  привести к образованию конденсата, ледяных пробок и кристаллов, вызывает коррозию трубопроводов и оборудования в присутствии кислорода и  сероводорода. Поэтому газ осушают, снижая температуру точки росы на 5-7 ⁰С ниже рабочей температуры в газопроводе. Наибольшие трудности вызывает образование кристаллогидратов. Многие газы, насыщенные влагой при определенных температуре и давлении образуют с водой соединения, называются кристаллогидратами.

Состав кристаллогидратов углеводородов  следующий:

CH₄6H₂O – метан (CH₄7H₂O)

C₃H₈18H₂O – пропан

C₂H₆7H₂O – этан

Природный газ и вода представляют собой многокомпонентную систему, которая дает смешанные кристаллогидраты. Они устойчивее кристаллогидратов  индивидуальных углеводородов, которые  легко разлагаются.

Для осушки газа применяют следующие  способы:

- абсорбционные (поглощение водяных паров жидкостями);

- адсорбционные (поглощение твердыми сорбентами);

- физические (простое охлаждение или охлаждение с последующей абсорбцией)

Твердые поглотители: активированная окись алюминия, боксит, селикогель. Жидкие поглотители – различные этиленгликоли.

Одоризация газа

Природный газ не имеет запаха. Для своевременного выявления возможных  утечек его одорируют, то есть придают запах. Для этой цели используются этилмекоптан. Он представляет собой прозрачную легкоиспаряющуюся жидкость с резким неприятным запахом. Вводится его 16 г на 1000 м3.

Методы введения:

-капельный;

- испарительный.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Схема магистрального газопровода

Газопроводы по назначению: магистральные  и распределительные(городские, поселковые и промышленные).

Магистральные служат для подачи газа от места его добычи до газораспред. станции(ГРС), располагаются перед газифицированным населённым пунктом. Рассмотрим схему транспорта газа от скважины до города-потребителя.

1— газовые промыслы

2— газовые скважины

3—сепараторы

4— промысловые газопроводы

5— промысловые ГРС

6— магистральный газопровод

7—линейная запорная арматура

8—промежуточная компрессорная  станция

9—ГРС

10—промежуточный потребитель

11— подземное газовое хранилище

Газ из скважин поступает в сепараторы, где происходит грубая очистка от механических примесей и влаги. Далее  по промысловым газопроводам газ  поступает в промысловую ГРС. Здесь тщательно осушается, очищается от вредных балластных примесей и вводится одорант. После такой подготовки газ направляется в магистральный газопровод. Для преодоления сил трения и местных сопротивлений в трубопроводе и поддержания давления на заданном уровне на трассе газопровода приблизительно через 150км сооружаются компрессорные станции. Для возможности проведения ремонта предусматривают линейную запорную арматуру.

Для надёжности газоснабжения и  возможности транспорта больших  потоков газа современные магистральные  газопроводы выполняются в две  или несколько ниток. Газопроводы  заканчиваются ГРС, которые дают газ городу или промышленному  узлу. Минск питается через 4 ГРС. По пути м.б. отводы к промежуточным потребителям. Для выравнивания неравномерности потребления газа городами и нас. Пунктами используются подземные газовые хранилища.

Магистральные газопроводы по рабочему давлению делят на 2 класса:

- при давлении 2,5МПа и выше

- от 1,2 до 2,5 МПа

 

 

 

 

9. Прокладка магистральных  газопроводов (МГ)

Газопроводы по назначению подразделяются на магистральные и  распределительные (это городские, поселковые и промышленные).

Магистральные газопроводы  служат для подачи газа от места  его добычи, до газораспределительных  станций (ГРС) расположенных перед  газифицированным населенным пунктом.

По рабочему давлению магистральные  газопроводы делятся на 2 класса:

1. при давлении более  2,5 МПа;

2. при давлении от 1,2 до 2,5 МПа.

Магистральные газопроводы  монтируются из труб диаметром 1220 и 1420 мм. Использование труб больших  диаметров повышает экономичность  газотранспортной системы.

Трасса магистрального газопровода  прокладывается по незастроенной по возможности по открытой местности  со спокойным рельефом по кратчайшему  пути м/у начальным и конечным пунктами и с наименьшим пересечением естественных и искусственных преград (реки, озера, овраги, железные и автомобильные  дороги и т.д.). В зависимости от рабочего давления и диаметра трасса газопровода д.б. удалена от населенных пунктов, промпредприятий и различных сооружений на расстоянии от 40 до 250 м. в этой зоне отчуждения называемой охранной зоной не разрешается размещать постоянные или временные сооружения, полевые станы, склады и т.д. Допускается лишь вспашка земли и производство посевов.

Монтируются МГ из высококачественных стальных электросварных или бесшовных  труб. Соединяются трубы сваркой  в стык без фланцевых соединений. Глубина укладки труб д.б. не менее 0,8 м. Для защиты от коррозии они покрываются против коррозионными покрытиями усиленного и весьма усиленного типов. А в местах действия блуждающих токов дополнительно применяются электрические методы защиты от блуждающих токов.

Для обеспечения нормальной эксплуатации МГ на них монтируются  запорные устройства, продувочные свечи  и устройства для сбора и удаления конденсата. Отключающая арматура устанавливается  не реже чем через 25 км для отключения отдельных участков на ремонт или  ликвидации аварии на газопроводе.

Вся трасса обеспечивается телефонной или радиосвязью. Переходы газопроводов ч/з естествен или искуствен препятствия осуществл в одну или несколько ниток. Переходы газопроводов ч/з большие судоходные реки осуществляется обычно 2-3 нитками подводных трубопроводов, называем дюкерами. На пересечениях не широких рек, напр горных с быстрым течением, а так же ущелий и глубоких оврагов сооружают воздушные переходы: балочный, подвесной, арочный или др. конструкций.

Не разрешается прокладка  МГ по автомобильным и ж/д местам; в одном туннеле железной или  автомобильной дорогами; с электрическими кабелями и др. трубопроводами по территории городов, населенных пунктов и промпредприятий. Под железными и автомоб дорогами МГ прокладывают в защитном стальном кожухе на 100…200 мм превышающий диаметр газопровода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Классификация газопроводов

К распределительным системам газоснабжения  относятся городские и промышленные газовые сети и сооружения на них.

Основной отличительной чертой распределительных систем по сравнению  с газотранспортными, является отсутствие в них нагнетателей.

Для покрытия всех гидравлических сопротивлений  при течении газов по трубам через  клапан-регулятор давления и через  сопла газовых горелок используется потенциальная энергия газа, которой  он располагает при входе в  распределительную систему.

СНБ «Газоснабжение» классифицирует газопроводы по следующим признакам:

1. По виду транспортируемого  газа:

а) Природного газа

б) Попутного газа (из нефтяных месторождений)

в) Сжиженного углеводородного газа

2. По давлению газа:

а) низкого давления (до 5 кПа)

б) среднего давления (от 5кПа до 0,3МПа)

в) высокого давления 2-ой категории (от 0,3МПа до 0,6МПа)

г) высокого давления 1-ой категории (от 0,6МПа до 1,2МПа)

3. По местоположению  относительно поверхности земли:

а) подземные (подводные)

б) надземные (надводные)

в) наземные

4. По расположению в  системе планировки городов и  населенных пунктов:

а) наружные (уличные, квартальные, межцеховые)

б) внутренние ( внутридомовые, внутрицеховые)

5. По назначению в  системе газоснабжения:

а) распределительные (газопроводы  от ГРП до ввода в здание)

б) вводы (участок газопровода от места присоединения к распределительному газопроводу до внутреннего газопровода)

в) внутренние газопроводы (газопроводы, прокладываемые внутри здания от ввода  до места подключения прибора, теплового  агрегата и т. д.)

г) импульсные (газопроводы КИП, регулят. давления и т. д. )

д) продувочные

е) сборные

ж) межпоселковые ( распределительные газопроводы, прокладываемые вне территории населенных пунктов)

6. По материалу труб:

а) металлические (стальные, медные, алюминиевые  и др.)

б) неметаллические (полиэтиленовые, резинотканевые)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Городские системы  газоснабжения. Одно- и двухступенчатые  системы газоснабжения

Современные городские распределительные системы  включают в себя газовые сети низкого, высокого и среднего давления, ГРП  и ГРУ (газорегуляторные пункты и  установки), системы связи и телеуправления, средства электрической защиты газопроводов от коррозии.

Система газоснабжения  должна обеспечивать бесперебойную  подачу газа потребителям с заданным давлением, быть безопасной в эксплуатации, простой и удобной в обслуживании, должна предусматривать возможность  отключения отдельных ее элементов  или участков газопровода для  производства ремонтных и аварийных  работ.

Основным  элементом городских систем газоснабжения  являются газовые сети. По числу  применяемых в них ступеней давления газа они бывают:

А) Одноступенчатые, состоящие из газопроводов низкого  или среднего давления;

Б) Двухступенчатые, состоящие из сетей низкого и  среднего или низкого и высокого (до 0,6 МПа, т.е. высокого II категории) давления;

В) Трехступенчатые, включающие газопровод низкого, среднего и высокого (до 0,6 МПа) давления;

Г) Многоступенчатые, которые газ подают по сетям низкого, среднего и высокого давления обеих  категорий (4 ступени).

Совместное  применение нескольких ступеней давления газа в городских системах объясняется  следующими причинами:

1. Имеются потребители, требующие различного давления газа;
2. Вследствие большой протяженности городских газопроводов, несущих большие потоки газа, возникает необходимость в среднем и высоком давлении;
3. В центральных районах городов со старой застройкой ширина улиц и проездов небольшая и прокладка газопроводов высокого давления не всегда возможна;
4. Наличие нескольких ступеней давления газа объясняется также тем, что системы газоснабжения больших городов строили, изменяли и реконструировали в течение многих лет и газопроводы в центральной части города были запроектированы на меньшие давления, чем те, которые допускаются в настоящее время.

При проектировании систем газоснабжения учитывают:

- характер  планировки и плотность застройки  города;

- территориальное  размещение и размеры нагрузок  потребителей газа;

- насыщенность  уличных проездов инженерными  коммуникациями;

- климатические  и геологические условия;

При проектировании системы газоснабжения разрабатывают  ряд вариантов и производят их технико-экономическое сравнение. Для  строительства выбирают наивыгоднейший вариант.

Для газоснабжения  сельских населенных пунктов, агрогородков, небольших городов могут использоваться одноступенчатые системы газоснабжения:

1 – магистральный  газопровод;

2 – ГРС;

3 – кольцевая  сеть низкого давления;

4 – ответвление  к индивидуальным жилым домам;

5 – ответвления  к многосекционным жилым домам;

Г1 – газопровод низкого давления;

Г2 – газопровод среднего давления.

При использовании  среднего давления на домах ставятся регуляторы давления газа, снижающие  его до низкого.

Для средних  городов характерна двухступенчатая  система газоснабжения:

1 – магистральный  газопровод;

2 – ГРС;

3 – сетевые  ГРП;

4 – крупные  сосредоточенные потребители газа (промышленные предприятия, хлебозавод, больница, районные котельные, банно-прачеченый комбинат);