Газораспределительные сети

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НОЯБРЬСКИЙ ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА

(ФИЛИАЛ) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГОБЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(Филиал ТюмГНГУ)

РЕФЕРАТ

Тема: Газораспределительные сети

Оглавление

Введение

1. Газовая распределительная сеть

2. Газораспределительные станции

3. Газопроводы

3.1 Подземные газопроводы

3.2 Наружные газопроводы

3.3 Надземные газопроводы

Заключение

Список использованной литературы

Введение

ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ -- система трубопроводов для транспортирования и распределения газа по объектам.

Газ в газораспределительных сетях высокого давления поступает из магистрального газопровода через газораспределительную станцию, в газораспределительные сети среднего и низкого давления -- через газораспределительные пункты. По назначению различают газопроводы газораспределительных сетей: магистральные городские и межпоселковые -- проходят до головных газораспределительных пунктов; распределительные (уличные, внутриквартальные, межцеховые и др.) -- от газораспределительных пунктов до вводов; вводы -- от места присоединения к распределительному газопроводу до отключающего устройства на вводе в здание; вводные газопроводы -- от отключающего устройства; внутренние газопроводы -- от вводного газопровода до места подключения газового прибора.

Газопроводы газораспределительных сетей бывают низкого (до 0,005 МПа), среднего (от 0,005 до 0,3 МПа), высокого (от 0,3 до 0,6 и от 0,6 до 1,2 МПа) давлений. Характер источников питания и конфигурация газораспределительных сетей определяются объёмами газопотребления, структурой, плотностью застройки и др.

Трассы газораспределительных сетей проектируют с учётом обеспечения минимальной протяжённости трубопроводов. Газораспределительные сети выполняют тупиковыми и кольцевыми с дублированием отдельных элементов (для повышения надёжности газоснабжения). Кольцевым газопроводам придают удлинённую форму, вытянутую в направлении основного движения подаваемого газа. Гидравлические режимы работы газораспределительных сетей принимаются из условий обеспечения устойчивой работы газорегуляторных пунктов и установок, а также горелок коммунальных и промышленных потребителей при максимально допустимых перепадах давления газа.

1. Газовая распределительная сеть

Газовая распределительная сеть представляет собой систему трубопроводов и оборудования, служащих для транспортирования и распределения газа внутри города или какого-либо другого населенного пункта. Помимо газопроводов основным оборудованием газовой распределительной сети являются газовые регуляторные пункты (ГРП), служащие для снижения давления и поддержания его на заданном уровне. К газовым сетям относятся также газгольдеры или газгольдерные станции, служащие для приема газа от источников газоснабжения в часы минимального газопотребления и выдачи газа в распределительную сеть в часы пик, когда мощность источников оказывается недостаточной для покрытия расхода газа. Газгольдеры обычно размещаются вблизи ГРС или у заводов. В последнее время газгольдеры не строят. К внутреннему газооборудованию относятся дворовые и внутренние газопроводы жилых домов, коммунальных и промышленных предприятий, а также газовые установки и приборы для использования газа.

Основным оборудованием газовой распределительной сети являются газовые регуляторные пункты (ГРП), служащие для снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне.

Для подключения используются короткие подсоединения к газовой распределительной сети, например стояки конденсатосборников. В качестве анодных заземлителей при кратковременных измерениях могут быть использованы, например, железобетонные конструкции, стальные сваи заборов и трубопроводы. При использовании железнодорожных сооружений рекомендуется осторожный подход ввиду возможного соединения с системами сигнализации. Сопротивление растеканию тока с этих объектов должно быть по возможности менее 1 Ом. Накладываемый ток должен быть возможно большим.

Во многих случаях, как, например, при расчетах газовых распределительных сетей и внутридомовых газопроводов, вполне возможно пользоваться не основными уравнениями в общем виде, а частными формулами, полученными на основе этих уравнений. Для получения частных расчетных формул следует в основные уравнения вместо коэффициента сопротивления X подставить выражение его функциональной зависимости от других параметров, которые могут быть легко определены.

В зависимости от числа ступеней понижения давления в га­зопроводах системы газоснабжения населенных пунктов бывают одно-, двух- и трехступенчатые:

1) одноступенчатая (рис. 16.5 а) - это система газоснабжения, при которой распределение и подача газа потребителям осуществля­ются по газопроводам только одного давления (как правило, низкого); Она применяется в небольших населенных пунктах;

2) двухступенчатая система (рис. 16.5 б) обеспечивает распре­деление и подачу газа потребителям по газопроводам двух категорий: среднего и низкого или высокого и низкого давлений; она рекоменду­ется для населенных пунктов с большим числом потребителей, размещенных на значительной территории;

3) трехступенчатая (рис. 16.5 в) - это система газоснабжения, где подача и распределение газа потребителям осуществляются по газопроводам и низкого, и среднего и высокого давлений; Она реко­мендуется для больших городов.

Газопроводы низкого давления в основном используют для газоснабжения жилых домов, общественных зданий и коммунально-бытовых предприятий.

Газопроводы среднего и высокого (до 0,6 МПа) давлений предназначены для подачи газа в газопроводы низкого дав­ления через городские ГРП, а также для газоснабжения промышленных и крупных коммунальных предприятий.

По газопро­водам высокого (более 0,6 МПа) давления газ подается к промышленным потребителям, для которых это условие необходимо по технологическим требованиям.

При применении двух- и трехступенчатых систем газоснаб­жения дополнительное редуцирование газа производится на газорегуляторных пунктах (ГРП). По назначению системе газоснабжения различают распределительные газопроводы, газопроводы-вводы и внутренние газопроводы. Распределительные газопроводы обеспечивают подачу газа от источников газоснабжения до газопроводов-вводов. Газопроводы вводы соединяют распределительные газопроводы с внутренними газопроводами зданий. Внутренним называют газопро­вод, идущий от газопровода-ввода до места подключения газового прибора, теплоагрегата и т.п.

По расположению в населенных пунктах различают наруж­ные (уличные, внутриквартальные, дворовые, межцеховые, межпоселковые) и внутренние (внутрицеховые, внутридомовые) га­зопроводы.

По местоположению относительно поверхности земли различают подземные и надземные газопроводы. По материалу труб различают газопроводы металлические (стальные, медные) и неметаллические (полиэтиленовые, асбоцемен­тные и др.). Подключение и отключение отдельных участков газопрово­дов и потребителей газа осуществляют с помощью запорной арматуры - задвижек, кранов, вентилей. Кроме того, газопроводы оборудуют следующими устройствами: конденсатосборниками, линзовыми или гибкими компенсаторами, контрольно-измерительными пунктами и т.п.

2. Газораспределительные станции

Газораспределительная станция (ГРС) -- совокупность установок и технического оборудования, измерительных и вспомогательных систем распределения газа и регулирования его давления. Газораспределительные станции входят в газораспределительные системы. Различают: собственно газораспределительные станции, сооружаемые на конечных пунктах магистральных газопроводов или отходящих от них газопроводах производительностью до 500 тысяч куб м в час; промысловые газораспределительные станции; контрольно-распределительные пункты; газорегуляторные пункты; автоматические газораспределительные станции.

Промысловые газораспределительные станции служат для обработки газа, добываемого на промыслах, а также для снабжения газом близлежащего к промыслу населенного пункта, контрольно-распределительные пункты -- промышленных или сельскохозяйственных объектов, а также для питания кольцевой системы газопроводов, сооружаемых вокруг города. Автоматические газораспределительные станции снабжают газом небольшие населенные пункты, совхозы и колхозы на ответвлениях от магистральных газопроводов.

В состав газораспределительных станций входят основные блоки: отключающих устройств; очистки газа; предотвращения гидратообразования (при необходимости); автоматического редуцирования (регулирования давления, измерения расхода газа); автоматической одоризации газа. Газ из входного газопровода поступает в блок отключающих устройств и направляется на очистку в масляные пылеуловители или в висциновые фильтры блока очистки, затем поступает в блок автоматического регулирования давления. Далее газ направляется в выходные газопроводы низкого давления, где производятся измерение расхода, его количественный учет и одоризация. Число линий редуцирования на газораспределительных станциях зависит от расхода газа; одна из линий предусматривается как резервная. Автоматизированные газораспределительные станции снабжаются комплектом запорной арматуры, которая при аварийной ситуации обеспечивает автоматический ввод в действие и отключение рабочих и резервных линий редуцирования.

газораспределительный сеть станция трубопровод

3. Газопроводы

3.1 Подземные газопроводы

Такого рода газопроводы прокладываются главным образом по городским проездам, а также в зоне зеленых насаждений. Расстояния по горизонтали между подземными газопроводами и другими сооружениями должны соблюдаться в соответствии с требованиями.

При пересечении газопровода с трамвайными путями или при вынужденной прокладке газопровода поперек какого-либо канала применяются футляры из стальных труб, на концах которых устанавливаются контрольные трубки.

Газопроводы выполняют из стальных труб, соединяя их электросваркой. В местах установки газовых приборов, арматуры и другого оборудования применяют фланцевые и резьбовые соединения. Для защиты стальных труб от коррозии перед укладкой в землю их изолируют.

Глубина заложения газопроводов зависит от состава транспортируемого газа. При влажном газе глубину заложения труб принимают ниже средней глубины промерзания грунта для данной местности. Газопроводы осушенного газа можно укладывать в зоне промерзания грунта, но заглубление должно быть не менее 0,8 м от поверхности земли. Газопроводы прокладывают с уклоном не менее 1,5 мм/пог. м, что обеспечивает отвод конденсата из газа в конденсатосборники и предотвращает образование водяных пробок.

Для выключения отдельных участков газопровода или отключения потребителей устанавливается запорная арматура, размещаемая в колодцах.

При изменениях температурных условий на газопроводе появляются растягивающие усилия, которые могут разорвать сварной стык или задвижку. Чтобы избежать этого, на газовых сетях и, в особенности у задвижек, устанавливают линзовые компенсаторы, воспринимающие эти усилия. Кроме восприятия температурных деформаций компенсаторы позволяют легко демонтировать и заменять задвижки и прокладки, так как компенсатор при помощи особых приспособлений можно сжать или растянуть. Линзовые компенсаторы устанавливают в одном колодце с задвижками, причем располагают их после задвижек, считая по ходу газа.

Газопроводы низкого давления (до 5000 Па) можно прокладывать в подземных коллекторах совместно с другими коммуникациями. Их можно прокладывать также в полупроходных каналах между жилыми и общественными зданиями (в «сцепках» для совместной прокладки инженерных сетей). Проходные и полупроходные каналы должны быть оборудованы постоянно действующей естественной вентиляцией. Прокладка газопроводов в непроходных каналах совместно с другими трубопроводами и кабелями недопустима.

При прокладке нескольких газопроводов в одной траншее расстояние между ними в свете должно быть не менее 0,4 м при диаметре труб до 300 мм и не менее 0,5 м при диаметрах более 300 мм.

На газопроводах диаметром 100 мм и менее в колодцах устанавливаются гибкие компенсаторы. При скоплении конденсата в газопроводах в них нарушается нормальное движение газа. Для отвода конденсата из пониженных точек газовой сети применяют конденсатосборники которые устанавливают в сетях низкого, среднего и высокого давления. В первом случае конденсат выкачивают насосом, во втором случае удаляют под давлением газа.

3.2 Наружные газопроводы

Наружные газопроводы являются самым важным элементом любой системы газоснабжения, важным не столько по своему значению, сколько по тем последствиям, которые возникают при выходе газопроводов из строя. В лучшем случае это приводит к нарушению газоснабжения потребителей, в худшем - к аварийной ситуации, разрушению и уничтожению материальных ценностей, несчастным случаям и жертвам среди людей.

Прокладка наружных газопроводов независимо от назначения и давления газа должна предусматриваться, как правило, подземной по улицам и дорогам городов и населенных пунктов. Такой тип прокладки диктуется соображениями благоустройства города. Надземная прокладка газопроводов предусматривается главным образом на территории промышленных и коммунально-бытовых предприятий и внутри жилых кварталов и дворов. Подземная прокладка газопроводов по городским улицам связана со значительными трудностями, в особенности в тех случаях, когда сооружение газопровода должно осуществляться в условиях существующей застройки.

Для наружных газопроводов должны применяться трубы, изготовленные из хорошо сваривающихся малоуглеродистых и низколегированных сталей, имеющих содержание углерода не более 0.27 % и минимальную величину относительного удлинения не менее 18 % для пятикратных образцов. Допускается применение импортных труб, не имеющих сертификатов, но по химическому составу и механическим свойствам удовлетворяющих вышеуказанным требованиям.

Обслуживание наружных газопроводов заключается в надзоре за их состоянием, а также состоянием окружающей газопровод среды путем обхода трасс. Обход совершается бригадой из двух слесарей-обходчиков, один из которых является старшим. Все работы по техническому обслуживанию подземных и надземных газопроводов должны выполняться в соответствии с утвержденными инструкциями в сроки, предусмотренные графиками, составленными газовой службой предприятия (ответственным за газовое хозяйство) и утвержденными руководством предприятия. Сроки обхода трасс газопроводов должны ежегодно пересматриваться с учетом изменения условий эксплуатации и накопленного опыта.

К наружным газопроводам относят городские магистральные, распределительные, которые могут быть подземными (подводными) или надземными (надводными), и вводы.

На наружных газопроводах фланцевые соединения применяют только для установки задвижек, кранов и другой арматуры. Резьбовые соединения используют в местах установки кранов, пробок, муфт на конденсатосборниках и гидрозатворах, запорной арматуры на надземных вводах газопроводов низкого давления и присоединения КИП. На внутренних газопроводах фланцевые и резьбовые соединения допускаются только для присоединения запорной арматуры, КИП и оборудования. Разъемные соединения должны быть доступны для осмотра и ремонта.

При устройстве наружных газопроводов чаще всего употребляются трубы с внутренним диаметром1 от 100 до 400 мм, но для постройки основных газовых магистралей применяются трубы я больших диаметров. Газопроводы в зданиях прокладываются из труб диаметром не менее 13 мм, а подземные газопроводы - не менее 38 мм.

3.3 Надземные газопроводы

Надземные газопроводы, проложенные в местах выброса из цехов воздуха, загрязненного коррозионно-активными газами или парами коррозионно-активных жидкостей, должны иметь защитное покрытие от коррозии, которая может быть вызвана этими веществами.

Надземные газопроводы следует проектировать с учетом компенсации продольных деформаций по фактически возможным температурным условиям работы и при необходимости (когда не обеспечивается самокомпенсация) предусматривать установку компенсаторов. Применение сальниковых компенсаторов не допускается. Высота прокладки газопровода должна назначаться при условии обеспечения осмотра и ремонта. Под оконными проемами и балконами зданий предусматривать фланцевые или резьбовые соединения на газопроводах не допускается. Газопроводы, прокладываемые по наружным стенам зданий, эстакадам, опорам, а также стояки на выходе из земли при необходимости должны быть защищены от механических повреждений.

Надземные газопроводы, транспортирующие влажные газы, необходимо укладывать с уклоном не менее 3 мм на 1 пог. На газопроводах искусственных газов устанавливаются водоотводчики периодического и постоянного действия. Из первых скопившаяся влага удаляется при продувках, из вторых отводится автоматически по мере наполнения по трубке сифона. Для предотвращения охлаждения, вызывающего выделение влаги и последующее ее замерзание, газопроводы и их арматуру покрывают тепловой изоляцией. В местностях с устойчивой низкой температурой газопровод изолируется совместно с паропроводом.

Надземные газопроводы испытывают на плотность после устранения всех дефектов, обнаруженных при испытании на прочность. В газопроводе устанавливается испытательное давление и выдерживается на менее 30 мин, после чего под этим же давлением осматривают с проверкой мыльной эмульсией все сварные, фланцевые, резьбовые и сальниковые соединения. При отсутствии видимого падения давления по манометру и утечек воздуха газопровод считается выдержавшим испытание.

Надземные газопроводы укладывают на железобетонных и металлических колоннах, а подземные прокладывают в траншеях, вырытых в грунте. Сооружение подземного газопровода, как правило, обходится дешевле, чем надземного, но надземные газопроводы значительно проще ремонтировать.

Надземные газопроводы доступны для осмотра и ремонта и более безопасны, а потому им отдается предпочтение. Цеховые же газопроводы выполняются только надземными, что обеспечивает хороший их осмотр и необходимую безопасность персонала. Газопроводы сооружаются, испытываются и эксплуатируются со строгим соблюдением технических правил, разработанных Госгортехнадзором.

Надземные газопроводы всех давлений считаются выдержавшими испытание на плотность, если не будет видимого падения давления по манометру и утечек воздуха при проверке соединений обмыливанием после 30 мин выдерживания газопровода под давлением. В этом необходимо убедиться путем внешнего осмотра газопровода и проверки мыльным раствором всех сварных, фланцевых и резьбовых соединений.

Надземные газопроводы следует защищать от атмосферной коррозии покрытием, состоящим из двух слоев грунтовки и двух слоев краски, лака или эмали, предназначенных для наружных работ при расчетной температуре наружного воздуха в районе строительства.

Надземные газопроводы после очистки должны грунтоваться и окрашиваться масляной краской: кислородопроводы - в голубой цвет, ацетиленопроводы в белый, трубопроводы других горючих газов в красный цвет; подземные должны покрываться противокоррозионной изоляцией.

Надземные газопроводы разрешается прокладывать по одной трассе с другими трубопроводами при расстоянии в свету к ближайшему трубопроводу не менее 250 мм.

Надземные газопроводы после очистки должны грунтоваться и окрашиваться масляной краской: кислородопроводы - в голубой цвет, ацетиленопроводы - в белый цвет, водородопроводы - в зеленый цвет и трубопроводы других горючих газов - в красный цвет. При тепловой изоляции окраска газопровода производится по наружной тканевой оклейке изоляции. Тепловая изоляция должна выполняться из несгораемых материалов. Надземные газопроводы, проложенные в местах выброса из цехов воздуха, загрязненного коррозионно-активными газами или парами коррозионно-активных жидкостей, должны иметь защитное покрытие от коррозии, которая может быть вызвана этими веществами. Надземные газопроводы, транспортирующие влажный газ, укладываются с уклоном 0 003 с установкой в низших точках устройств для удаления конденсата. После испытания производится внешний осмотр и проверка мыльным раствором всех сварных, фланцевых и резьбовых соединений. Газопровод считается выдержавшим испытание при отсутствии падения по манометру и утечек воздуха при обмыливании. Подъем и снижение давления при испытании должны производиться плавно. Запрещается устранение дефектов до снижения давления в газопроводе.

Надземные газопроводы, транспортирующие влажный газ, укладываются с уклоном 0 003 с установкой в низших точках устройств для удаления конденсата. После испытания производится внешний осмотр и про мыльным раствором всех сварных, фланцевых и резьбовых нений. Газопровод считается выдержавшим испытание при оствии падения по манометру и утечек воздуха при обмылив: Подъем и снижение давления при испытании должны производиться плавно. Запрещается устранение дефектов до снижения давления в газопроводе. Надземные газопроводы, транспортирующие влажный газ, укладываются с уклоном 0 003 с установкой в низших точках устройств для удаления конденсата. Надземные газопроводы должны окрашиваться или иметь противокоррозионное покрытие. Надземные газопроводы испытываются на плотность в течение 30 мин. После испытания производится внешний осмотр и проверка мыльным раствором всех сварных, фланцевых и резьбовых соединений. Газопровод считается выдержавшим испытание при отсутствии падения давления по манометру и утечек воздуха при обмыливании. Подъем и снижение давления при испытании должны производиться плавно. Запрещается устранение дефектов до снижения давления в газопроводе. Надземные газопроводы в местах выброса из цехов воздуха, загрязненного коррозионно-активными газами или парами жидкостей, должны иметь защитное покрытие от коррозии. Надземные газопроводы должны быть защищены от коррозии масляной краской, лаком или другими покрытиями, выдерживающими температурные изменения и влияние атмосферных осадков.

Заключение

Трассы газораспределительных сетей проектируют с учётом обеспечения минимальной протяжённости трубопроводов. Газораспределительные сети выполняют тупиковыми и кольцевыми с дублированием отдельных элементов (для повышения надёжности газоснабжения). Кольцевым газопроводам придают удлинённую форму, вытянутую в направлении основного движения подаваемого газа. Гидравлические режимы работы газораспределительных сетей принимаются из условий обеспечения устойчивой работы газорегуляторных пунктов и установок, а также горелок коммунальных и промышленных потребителей при максимально допустимых перепадах давления газа.

Список использованной литературы

1. Лутошкин Г. C. Трубопроводный транспорт нефти и газа, 1978.

2. Бунчук B. A. Транспорт и хранение нефтепродуктов и газа, 1977.

3. Коршак А.А. Нечваль А.М. Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов, 2008.

Размещено на Allbest.ru