Размещение газорегуляторных пунктов и установок

ГРП оборудование и схема.

Газовое топливо должно подаваться потребителям под опреде­ленным давлением в зависимости от условий его использования (в частности, от принятого давления перед приборами, агрегатами и т. д.)- Газосбытовая организация обязана обеспечивать требуемое давление в газораспределительных сетях и на входе у потребите­лей. Газорегуляторные пункты (ГРП) и установки (ГРУ) предназ­начены для снижения давления газа, поступающего к потребителю, до необходимого, и автоматического поддержания его постоянным независимо от расхода газа и колебания его давления до ГРП (ГРУ). Кроме того, на ГРП (ГРУ) осуществляют очистку газа от механических примесей, контроль за входным и выходным давле­нием и температурой газа, учет расхода (в случае отсутствия специального пункта измерения расхода), предохранение от воз­можного повышения или понижения давления газа в контроли­руемой точке газопровода сверх допустимых пределов.

В зависимости от входного давления различают ГРП и ГРУ среднего (до 3 МПа) и высокого давления (от 0,3 до 1,2 МПа). По значению ГРП могут быть общегородскими, районными, кварталь­ными и объектовыми.

В соответствии с назначением в состав ГРП и ГРУ входят сле­дующие элементы:

1) регулятор давления (РД), понижающий давление газа и под­держивающий его на заданном уровне независимо от расхода газа и изменения входного давления;

2) предохранительное запорное устройство (ПЗУ), прекра­щающее подачу газа при повышении или понижении его давления после регулятора сверх заданного;

3) предохранительное сбросное устройство (ПСУ), сбрасываю­щее излишки газа из газопровода после регулятора, чтобы давление газа не превысило заданного;

4) фильтр для очистки газа от механических примесей;

5) контрольно-измерительные приборы (КИП) для измерения м Ле"Ия (манометры), перепада давления на фильтре (дифманометр для учета расхода газа (расходомеры), температуры газа (термометры)

6) импульсный и сбросной трубопроводы;

7) запорные устройства (задвижки, краны);

8) обводной газопровод (байпас) для снабжения газом потребителей в период ревизии и ремонта.

На байпасе следует предусматривать установку последовательно двух отключающих устройств. Для ГРП с входным давлением более 0,6 МПа и пропускной способностью более 5000 м3/ч вместо байпаса можно устраивать дополнительную резервную нитку. Диаметр байпаса должен быть не менее диаметра седла РД.

При компоновке оборудования ГРП и ГРУ необходимо обеспечивать возможность доступа к оборудованию для монтажа, об­служивания и ремонта. Расстояние между параллельными рядами оборудования в свету должно быть не менее 0,4 м; ширина основ­ного прохода в помещении ГРП и со стороны обслуживания ГРУ не менее 0,8 м. При размещении оборудования на высоте более 1,5 м необходимо устраивать площадки с лестницами, огражден­ными перилами.

В ГРП и ГРУ следует предусматривать продувочные и сброс­ные трубопроводы. Эти трубопроводы необходимо выводить на­ружу в места, обеспечивающие безопасные условия для рассеяния газа, но не менее чем на 1 м выше карниза здания. Условный диа­метр продувочного трубопровода должен быть не менее 20 мм; сбросного, отводящего газ от ПСК, — равен условному диаметру выходного патрубка клапана, но не менее 20 мм. Допускается объединять продувочные трубопроводы одинакового давления в общий продувочный трубопровод. Продувочные и сбросные тру­бопроводы должны иметь минимальное число поворотов. На кон­цах трубопроводов следует предусматривать устройства, исклю­чающие попадание в них атмосферных осадков.

Рис. V.I. Схема газорегуляторного пункта.

1 — термометр, манометры: 2 — показывающий, 3 — регистрирующий, 5 — жидкост­ный (для фильтра), 4 — фильтр; 6 — узел замера расхода газа; 7 — предохранительно запорный клапан, 8 — регулятор давления, 9 — импульсный газопровод выходного давления, 10 — гидравлическое сбросное устройство, 11 — обводной газопровод (байпас)

2. Горелки без предварительного смешения газа с воздухом.Горелки без предвар смешения газа с возд. В дифф горелки возд, необх для сгорания газа, пост-т из орк-го пространства к фронту факела за счет дифф. Прим-ся в бытовых приборах. Газ подается в горелку без примеси первичного возд и смешивается с ним за пределами горелки => горелки внеш смешения. Предст собой тр с высверленными отверстиями. Расст м/у отверстиями выбир-ся с учетом ск-ти распростр-я пламени от одного отверстия к др. К пром горелкам дифф типа отн-ся подовые щелевые горелки. Предст собой тр d=50мм, в iй просверлены отверстия d=4 в 2 ряда Из горелки газ выходит в топку, куда из-под колос-й решетки пост-т воздПроцесс смешения газа с возд осущ-ся в спец щели, сделанной из огнеупорного кирпича. Колосниковая решетка заклад-ся огнеупорным кирпичом, оставляют несколько щелей, в i-х размещ-ся тр с просверленными отверстиями для выхода газа. Возд под колос-ю решетку подается вент-м или в рез-те разрежения в топке.

Требования к помещению для установки газовых приборов в жилых и общественных зданиях

Газовые плиты и таганы устанавливают в кухнях, имеющих окно с форточкой или фрамугой. Кухню, смежную с жилой комнатой, отделяют дверью или раздвижной перегородкой. Установка газовых плит разрешается в кухнях, имеющих объем не менее 15 м³ для четырехконфорочной плиты, 12 м³ для трехконфорочной и 8 м³ для плиты или тагана на две конфорки.

Газовые водонагреватели с отводом продуктов сгорания в дымоходы устанавливают в ванных комнатах, совмещенных санитарных узлах и кухнях. Водонагреватели с многоточечным разбором воды рекомендуется располагать в кухнях. Объем помещений, в которых находятся проточные водонагреватели, должен быть не менее 7,5 м³. Для притока воздуха в помещения, где находятся водонагреватели, следует ставить решетки в нижней части двери сечением 0,02 м² или предусматривать зазор между дверью и полом не менее 3 см. Двери ванных комнат и объединенных санитарных узлов должны открываться на ружу. Если водонагреватели размещены в кухне, то увеличивать ее объем сверх норм, предусмотренных при установке плит, не требуется.

Газовые водонагреватели кухонного типа с выходом продуктов сгорания непосредственно в помещение и тепловой нагрузкой не более 9,3 кВт можно устанавливать только в кухнях с дополнительным объемом 4 м³ сверх требуемого для газовых плит.

Газовые плиты рекомендуется размещать таким образом, чтобы обеспечить удобное пользование ими и свободный подход не менее чем с двух сторон. Плиты не следует ставить вблизи или напротив окон, так как при открытом окне пламя горелки, работающей с низкой тепловой на грузкой или на режиме, близком к пределу отрыва пламени, может быть сдуто. Расстояние между краем плиты или тагана и стеной следует прини мать не менее 5 см. Деревянные стены при установке плит покрывают мокрой штукатуркой или изолируют асбестовой фанерой, кровельной сталью с прокладкой листа асбеста толщиной 3 мм или войлока, пропитанного глиняным раствором. Проход между плитой и противоположной стеной должен быть не менее 1 м.

Помещение кухни лечебных учреждений, столовых, ресторанов должно иметь естественное освещение и приточно-вытяжную вентиляцию с механическим побуждением. Устанавливать газовое оборудование в кухнях, расположенных непосредственно под больничными палатами, аудиториями и помещениями с большим скоплением людей возможно при соблюдении требований СНиП, а установка водонагревателей в ванных комнатах при номерах гостиниц, в домах отдыха и санаториях не разрешается. Проточные водонагреватели крепят к несгораемым стенам. Трудносгораемые стены обивают кровельной сталью с прокладкой листа асбеста толщиной Змм. Расстояние между водонагревателем и стеной должно быть не менее 3 см.

В квартирах газовые счетчики устанавливают только при наличии отопительных приборов и установок на газовом топливе. Газовые счетчики размещают в помещениях, оборудованных вытяжной вентиляцией в местах, в которых исключается возможность их повреждения. В жилых помещениях, ванных комнатах и санитарных узлах установка счетчиков не разрешается.

Не допускается предус-ть прокладку г/пр в помещ, относ-ся по взрывной и взрывопожарной опасности к катего­риям А и Б; во взрывоопасных зонах всех поме­щений; в подвалах; в складских зданиях взрыво­опасных и горючих материалов; в помещениях подстанций и распределительных устройств; через вентиляционные камеры, шахты и каналы; шахты лифтов; помещения мусоросборников; дымоходы; через помещения, где газопровод может быть под­вержен коррозии, а также в местах возможного воздействия агрессивных веществ и в местах, где газопроводы могут омываться горячими продук­тами сгорания или соприкасаться с нагретым или расплавленным металлом.

Газонаполнительные станции

Газонаполнительная станция (ГНС) является базой системы снаб­жения потребителей сжиженными уг­леводородными газами. На ГНС осу­ществляют прием сжиженного газа, переливание его в резервуары хра­нилища и наполнение баллонов и авто­цистерн. В баллонах газ доставляют непосредственно потребителям, в авто­цистернах — к резервуарным установ­кам зданий, промышленных и сель­скохозяйственных потребителей, а также на автозаправочные станции.

Сжиженный газ поступает на ГНС с газобензиновых заводов. Для транс­портирования его на большие расстоя­ния используют железнодорожные ци­стерны. Для приема, перелива, хране­ния и наполнения баллонов и резер­вуаров на газонаполнительной стан­ции имеются следующие отделения и цехи: сливная эстакада с железно­дорожной веткой, хранилище, состоя­щее из стальных резервуаров; насосно-компрессорный и испарительный цех для слива сжиженного газа из железнодорожных цистерн в храни­лища и подачи его для наполне­ния баллонов и автоцистерн; цех для наполнения баллонов и слива из них неиспарившихся тяжелых остат­ков; колонки для наполнения авто­цистерн; коммуникации жидкой и па­ровой фаз, связывающие все отделе­ния ГНС и обеспечивающие пере­мещение потоков жидкости и пара.

Газонаполнительные станции име­ют водопровод, канализацию, систе­му электро- и теплоснабжения. На территории ГНС расположены ремонт­ные мастерские и котельная (при от­сутствии централизованного тепло­снабжения), гараж с открытой стоян­кой для автомобилей, а также адми­нистративные помещения. Газонапол­нительные станции следует размещать вне черты селитебной территории или населенного пункта с подветренной стороны. При выборе площадки для строительства газонаполнительной станции необходимо соблюдать требу­емые расстояния между ГНС сжижен­ного газа, а также зданиями, соору­жениями, железными и автомобиль­ными дорогами. Эти расстояния в зависимости от объема хранилища, способа установки резервуаров (над­земных или подземных) и типа соору­жения или типа дороги изменяются от 40 до 300 м. Расположение площадки должно обеспечивать воз­можность присоединения ГНС к же­лезной и автомобильным дорогам, сетям электро-, тепло- и водоснаб­жения, а также канализации. ГНС оборудуют телефонной связью и ра­диотрансляцией.

Территория газонаполнительной станции по периметру должна иметь ограду из несгораемых материалов, а также должна быть разделена оградой на две зоны: 1) рабочую, включающую главную эстакаду, хра­нилище, насосно-компрессорный, ис­парительный и наполнительный цехи, а также колонки для наполнения автоцистерн; 2) вспомогательную, включающую административно-хозяй­ственные помещения, гараж, водона­порную башню и резервуар для хранения противопожарного запаса воды. На территории ГНС иногда располагают эксплуатационную служ­бу газового хозяйства. На рис. 13.8 показана схема генерального пла­на ГНС производительностью 20 тыс. т. в год.

Территория ГНС разделена на про­изводственную и вспомогательную зо­ны. В производственную зону входят главные цехи и технологические уст­ройства. Это: база хранения сжижен­ного газа, сливная эстакада с желез­нодорожными путями, насосно-ком­прессорный цех, цех для наполнения баллонов и колонки для наполне­ния автоцистерн. Во второй зоне находятся вспомогательные и адми­нистративно-хозяйственные здания и сооружения. Мосгаз НИИ проектом ра­зработаны типовые проекты на 10, 20 и 40 тыс. т. сжиженного газа в год.

Для снабжения углеводородными сжиженными газами городов и насе­ленных пунктов предназначены ГНС общего назначения. Суммарный объем их резервуарного парка хранения не должен превосходить 8 000 м3. Мощность ГНС зависит от потреб­ности в сжиженном газе обслужива­емой зоны, которая определяется при­нятой генеральной схемой развития газоснабжения района, области, кото­рую разрабатывают на срок 10—15 лет. Системы сжиженного газа эко­номически выгодны при мелких рас­средоточенных потребителях, располо­женных вдали от магистральных газо­проводов природного газа. Сжижен­ный газ используют для приготовле­ния пищи и горячей воды в горо­дах и сельских населенных пунктах, а также в сельскохозяйственном про­изводстве. Район радиусом 50—70 км с проживающим населением до 1 мил­лиона человек обслуживается ГНС мощностью в 10—40 тыс. в год

Для разработанных типовых про­ектов ГНС предусмотрено раздельное хранение технического пропана и тех­нического пропана в смеси с повы­шенным содержанием бутана (до 60 %), а также их раздельная подача в баллоны и автоцистерны. Коммуникации ГНС запроектированы так, что возможен одновременный слив сжи­женного газа из железнодорожных цистерн с различным процентным со­держанием пропана и бутана.

Хранилище состоит из групп над­земных резервуаров. В соответствии с нормативными требованиями каж­дая группа резервуаров по периметру должна иметь земляной вал, высоту которого принимают такой, чтобы объ­ем пространства, ограниченный им, был не менее 85 % полного объема, заключенного внутри резервуаров, но и не менее 1 м. Это предотвра­щает растекание жидкости при по­вреждении наземных резервуаров. Ширина земляного вала вверху сос­тавляет не менее 0,5 м. Для отвода ливневых и талых вод предусмотре­ны трубы с отключающими устрой­ствами.

На ГНС сжиженный газ транс­портируют с газобензиновых заводов в железнодорожных цистернах. Из цис­терн жидкость переливают в храни­лище, состоящее из надземных сталь­ных резервуаров. Объем хранилища должен соответствовать графикам по­требления и поступления сжиженного газа. Если уровень жидкости в цис­терне выше, чем в хранилище, сжи­женный газ может переливаться само­теком. Для этого необходимо соеди­нить шлангами жидкостные и паро­вые пространства цистерны и резер­вуары хранилища. При таком спосо­бе на перелив жидкости расходу­ется большое количество времени. В связи с указанным недостатком метод перелива сжиженного газа са­мотеком не находит практического применения. Наибольшее распростра­нение на газонаполнительных стан­циях получил насосно-компрессорный способ перелива жидкости. Компрес­соры отбирают пары сжиженного газа из емкости и нагнетают их в цис­терну. Этим обеспечивается устойчи­вый процесс перелива сжиженного газа.

Расчет продуктов сгорания

Показатели горения рассчитывают по реакциям горения компонентов горючей смеси. Расчет ведут на 100 м3 сухого газа, и все объемы относят к нормальным условиям. Результаты расчета сводят в таблицу. Порядок расчета рассмотрим на конкретном примере. Объемный состав сухого газа примем следующий, %: СН4=98; С2Н6=0,14; С3Н8=0,04; С4Н10=0,02; СО2=0,5; N2=1,3. Влагосодержание воздуха dB=10 г/м3 сухого воздуха, QCH=35235 кДж/м3, рс=0,73 кг/м3. Рассчитываем расход воздуха и про­дуктов полного сгорания при коэффи­циенте избытка воздуха, а=1,1. Ре­зультаты расчета сведены в табл. 14.1. Во второй графе таблицы даны объемные количества компонентов, приходящиеся на 100 м3 газа. В третьей графе показаны стехиометрические уравнения реакций горения. Продукты горения газа сначала рас­считываем при теоретическом коли­честве воздуха (а=1), а затем опре­деляем избыточный воздух. При рас­чете расхода воздуха учитываем, что соотношение между азотом и кисло­родом равно:

N2/02=79/21=3,76,

а балластные газы СОг и N2 перехо­дят в продукты сгорания без изме­нения. Если горючий газ содержит кислород, то его объем и соответ­ствующее количество азота нужно вычесть из объема воздуха, расхо­дуемого на горение. Теоретическое количество воздуха показано в итоге шестой графы табл. 14.1, оно равно 935,9 м3 на 100 м3 газа или Vo=9,35 м3/м Количество избыточ­ного воздуха 936 (1,1 —1) =93,6. Объем влаги, внесенной с воздухом, составит (10-935,9)/(1000-0,80) = = 11,65 м3 (0,804 кг/м3—плотность водяного пара при нормальных усло­виях). Объем воздуха при а=1,1 составит: УВ=Ю,3 м3/м . Объем влажных продуктов сгорания при а= = 1,1 будет равен: У, = 11,4 м3/м3. Объем водяных паров Увп=2,1 м3/м3. Объем сухих продуктов сгорания Vc r=Vr-VB „= 11,4-2,1 = 9,3 м3/м3.

98,98

: 1143^46 209,5

со2 н2о

Состав влажных продуктов сгора­ния, %:

100=8,62, 100=18,3,

143,46

°'=TW6100=''72'

N2=100-(CO2 + H2O + O2) = 71,36

Газовое отопление

К газовому отоплению относят та­кие отопительные системы и приборы, качества и свойства которых в основ­ном определяются свойствами газо­образного топлива и при других топливах такие системы и агрегаты рабо­тать не могут. В централизованных системах теплоснабжения газ исполь­зуется как топливо и он не влияет на системы теплоснабжения и присоеди­ненные к ним системы отопления. Та­ким образом, газовое отопление — это децентрализованное теплоснабжение отдельных зданий, цехов, квартир.

По характеру теплоносителя газо­вое отопление может быть водяным, воздушным или лучистым. Не следует относить к газовому отоплению водя­ное отопление отдельного здания или квартиры, если источником теплоты такой системы является котел обычно­го типа, переведенный на газовое топ­ливо. Это объясняется тем, что ис­пользование в качестве источников теплоты котлов, предназначенных для твердого топлива, не позволяет ис­пользовать все положительные каче­ства газа и сделать источник теплоты более современным и экономичным. Поэтому к газовым будем относить такие системы водяного отопления, у которых источник теплоты специ­ально сконструирован для использо­вания газового топлива и обладает следующими свойствами: компактный по конструкции, имеет высокий КПД, автоматизированный и обеспечивает регулируемую отдачу теплоты для отопления помещений. К таким источ­никам относятся специальные газовые котлы, автоматические газовые водо­нагреватели типа А£В и другие подоб­ные аппараты.

В соответствии с вышеизложенным системы газового отопления целесо­образно классифицировать по конст­руктивному выполнению следующим образом.

1. Традиционные поквартирные системы водяного отопления со специальным газовым источником теплоты. Наибольшее распространение получили такие системы с источниками теплоты типа АГВ. На базе АГВ
ДНПО «Газоаппарат» разработаны отопительные аппараты: АОГВ-б, АОГВ-10, АОГВ-20. Они не уступают по теплотехническим и санитарно-гигиеническим характеристикам базовому аппарату, но отличаются меньшими удельными металлозатратами.

Их серийно выпускает ряд отечественных заводов. Тепловая мощность
указанных аппаратов колеблется в пределах 7...23 кВт, КПД — 80 %, содержание СО (а= 1) — 0,05 %, масса 50...100 кг.

2. Газовые камины, предназначенные для отопления отдельных помещений и квартир. Эти аппараты нашли применение в районах с жарким климатом. Выпускают газовые камины «Амра» и АОГ-5. Продукты сгорания
у этих аппаратов отводятся в атмосферу через соответствующие дымоотводящие каналы. На рис. 19.8 показан общий вид газового камина АОГ-5
тепловой мощностью 5,65 кВт. Он имеет КПД 83,5 %, содержание СО в продуктах сгорания (а=1) ,0$\ %, масса аппарата 35,5 кг. Эти аппараты обеспечивают лучисто-конвективное отопление помещений.

3. Газовые отопительные печи. Для отопления помещений сконст­руированы автоматизированные ото­пительные печи, которые отличаются высокими тепломеханическими пока­зателями и экономичностью (рис. 19.9). В топливнике установлены газо­вые горелки, а в верхней части име­ется решетка из огнеупорного кирпи­ча, которая при работе печи нагрева­ется и излучаег теплоту на стены топливника, что способствует равно­мерному нагреву помещения по высо­те. Прямоточные каналы сложены из кирпичей, поставленных в три яруса один над другим, и имеют развитую тепловоспринимающую поверхность.

25. Транспортирование сжиженного газаСжиженные газы имеют более высокую, чем обычные природ­ные газы, объемную теплоту сгорания. В газообразном виде они тяжелее воздуха, а в жидком — тяжелее воды. Помимо этого сжиженные газы весьма восприимчивы к изменениям окружающих условий: при повышении температуры значительно увеличивается объем их жидкой фазы и давление паровой фазы, а при понижении температуры до точки росы и повышении давления возможна кон­денсация паровой фазы, в том числе и в газопроводах. Сжиженные газы не токсичны, но имеют низкие пределы взрываемости в воз­духе и медленную диффузию в атмосферу. Это в сочетании с от­сутствием у них запаха, цвета и вкуса, как в жидком, так и в га­зообразном виде диктует необходимость тщательной их одори­зации.

Как топливо сжиженные газы обладают всеми достоинствами природных газов. Кроме того, они позволяют создать у потре­бителей необходимый запас газа в жидком виде и их можно транс­портировать не только по трубопроводам, но и перевозить в бал­лонах, цистернах (автомобильных и железнодорожных) и тан­керах.

Газ добыв из Средневил газоконд месторожд. Н скважины=4км и более. Газ подается верх по скважине под давл 15-20МПа. Сист отключ устр-в. По г/пр пост УКПГ – уст комплексной подготовки газа (метанол – спирт, не допускает замерзание воды), где сниж давл до 5,5МПа, очищ, осуш, доводят до треб ОСТ (отраслевой стандарт). По магистр г/пр р=5,5МПа 600км до г.Я. Суточное потребл газа городом 5,5-6млн м³ при t=45С. р=2-3МПа входит в ГРС, где давл сниж до треб величины, 1,8Мпа на ГРЭС, 1,2МПа- Птицефабрика, Жатай. 0,6МПа г.Я. Перед подачей в распред сети очищ, осуш, доводит до треб ГОСТ, сниж от 5,5 до1,8, 1,2, 0,6.Узел учета газа после ГРС.

Цистерны для перевозки СУГ обладают выс прочностью, необх-мо выдержывать давл легко кипящих углеводородов при max-й Т-ре окр-го возд. Ж/д цистерны расчитаны на раб давл при хранение пропана на 2мпа при перевозке бутана на 0,8мпа.Вместимость ж/д цистерн составляет 51-60м3.Они обор-ны устр-ми для налива и слива ж-ти, предохр клапанами и приспособ-ми для измерения колич ж-ти. К-т объемного расширения пропана в 16 раз превышает расшир воды поэтому наполнить весь обем резервуара запрещ-ся.

Горение газа в потоке

Горение - сложное, быстро протекающее химич-е превращение, сопровождающееся выделением значительного кол-ва тепла и обычно ярким свечением (пламенем). В большинстве случаев основу горения составляют экзотермические окислительные реакции вещ-ва, способного к горению с окислителем.

Смешение газовых потоков или струй является важной проблемой при конструировании и эксплуатации камер сгорания и топочных устройств. От смешения воздуха и газа, подаваемых в топку, зависит тепловой эффект и КПД топки.

Организация процессов сжигания газов в потоке с воздухом основывается на различных принципах, предельными из которых являются кинетический и диффузионный.

При кинетическом принципе предварительно до начала процесса горения подготавливается однородная смесь с содержанием воздуха несколько большим,чем требуется для стехиометрического соотношения. Смесь подготавливается в специальных смесителях или с помощью инжекторов в инжекционных горелках. Коэфф-т избытка первичного воздуха α=1,02…1,05. При меньшем содержании воздуха по кинетическому принципу протекает только начальная стадия горения, до использования кислорода, находящегося в смеси. Сгорание смеси при кинетическом принципе сжигания газа происходит в жестком прозрачном факеле без видимых пиролитических процессов, приводящих к образованию сажистых частиц.

При диффузионном принципе сжигания гази воздух подаются отдельно и процессы смешения и горения развиваются параллельно. Горючая смесь образуется непосредственно в процессе горения благодаря диффузии кислорода из окружающего воздуха или на границе раздела потоков газа и воздуха α₁=0.

Принцип сжигания газа при α₁<1 является промежуточным м/у кинетическим и диффузионным. С учетом этого принципа конструируются все газовые аппараты, оборудованные инжекционными горелками. В таких горелках содержание первичного воздуха в смеси принимается в зависимости от вида газа таким, чтобы в пламени отсутствовали сажистые частицы и чтобы обеспечить стабильность горения при изменении тепловой мощности в необходимых пределах.

30,31,32

Обработка природного газа

Осушка газа. Содержание влаги в газе при его транспортировании часто вызывает серьезные эксплуатационные затруднения. При определенных внешних условиях (температуре и давлении) влага может конденсироваться, образовывать ледяные пробки и кристаллогидраты, а в присутствии сероводорода и кислорода вызывать коррозию трубопроводов и оборудования. Во избежание перечисленных затруднений газ осушают, снижая тем-пературу точки росы на 5...7 °С ниже рабочей температуры в газопроводе.

Если влага удалена из газа и газ оказывается ненасыщенным, кристаллогидраты не образуются.

Внешне кристаллогидраты похожи на белую снегообразную кристаллическую массу, а при уплотнении напоминают лед. Это неустойчивые соединения, которые при определенных условиях сравнительно легко разлагаются на составные части.

Очистка газа от сероводорода и углекислого газа. В горючих газах используемых для газоснабжения городов, содержание сероводорода не должно превышать 2 г ,на 100 м³ газа. Содержание углекислого газа нормы не лимитируют, однако по технико-экономическим соображениям в транспортируемом газе оно не должно превышать 2%.

Существуют сухие и мокрые методы очистки газа от Нг5. Сухие методы очистки газа основаны на применении твердых поглотителей (гидрата окиси железа, содержащегося в болотной руде, и активированного угля). При мокрых методах очистки газа ис-пользуют жидкие поглотители. Для удаления из трацспортируемого газа СОг применяют Промывку газа водой под давлением. Для очистки от Нг8 природных газов и газов, полученных на нефтеперерабатывающих заводах, широкое распространение получил этаноламиновый способ. При очистке газа от Нг5 моноэтаноламином улавливается и СОг. Содержание Нг5 после очистки не превышает требуемой нормы. Аминосоединения — слабые основания. При взаимодействии с сероводородом и углекислым газом они образуют нестойкие вещества, которые легко разлагаются при относительно невысокой температуре, поэтому поглощение сероводорода про-исходит при 15...25 °С, а раствор регенерирует при 120. 125 °С.

Одоризация газа. Природный газ не имеет запаха. Поэтому для своевременного выявления утечек газа ему придают запах - газ одорируют.

Режим потребления газа

Все потребители потребляют газ неравномерно. Потребление определяется по месяцам, неделям, дням и часам суток. В зав-ти от периода, в теч кот-го потребление принимают постоянным различают:

1) Сезонная неравномерность (по месяцам года)

2) Суточная неравномерность (по дням недели)

3) Часовая неравномерность (по часам суток или по часам года)

Режим расхода газа нас пунктом зав-ит от режима отдельных категорий потребителей, их удельного веса в общем потреблении. Факторы, опр-е неравномерность расходования отд-ми категориями потребителей:

1) Климатические условия

2) Уклад жизни населения

3) Режим работы предприятий

4) Характеристики газового оборудования

Неравномерность потребления газа оказывает большое влияние на экономические показатели потребления газа. Наличиеи пиков и провалов аотребления газа приводит к неполному исп-ю мощностей газовых промыслов и пропускной способности магистральных г/п, приводит к необх-ти строит-ва подземных хранилищ, к созданию потребителей-регуляторов. Решение проблемы неравномерности потребления обеспечивает надежность газоснабжения и повышает экономическую эффективность газоснабжения. Наибольшие колебания расхода по месяцам наблюдается в нас пунктах, в кот-х потребление газа на отопление и вентиляцию составляет значительную долю общего расхода. Режим потребления газа на отопление и вентиляцию зданий зависит от климатич условий района, в кот-м расположен нас пункт.

Неравномерность потребления газа характеризуется 2 показателями:

1) Кол-во газа в долях от годового потребления

2) Макс значение коэф-та сезонной неравномерности потребления газа. Его опр-ют как отношение расхода газа за данный месяц и среднемес-й расход за год

Но число дней в месяце колеблется отт 38 до 31, поэтому более точно опр-ют как отношение среднесуточного расхода за данный месяц к среднесуточному расходу за год.

Режим потребления газа по дням недели и суточная неравномерность зависит от следующих факторов:

1) Уклад жизни населения

2) Режим работы предприятий

3) Изменение темп-ры воздуха

Первые 2 фактора дост-но стабильны

Сжиженные газы

Смеси углеводородов (пропана, пропилена, бутана, бутилена и небольших количеств этана и этилена), находящихся при отно­сительно небольших давлениях или при пониженных темпера­турах в жидком состоянии, а при нормальных условиях — газо­образном, составляют группу сжиженных углеводородных газов. Их хранят и транспортируют в жидком, а используют в газооб­разном виде. Сырьем для производства сжиженных газов явля­ются попутные нефтяные газы, жирные газы газоконденсатных месторождений и газы переработки нефти* Сжиженные газы могут иметь и искусственное происхождение.

Поскольку попутный нефтяной газ представляет собой много­компонентную смесь из легких и тяжелых углеводородов, то задачей газобензинового производства является разделение этой смеси на следующие отдельные фракции:

Метан \ Отбензиненный газ

Этан /

Пропан \ Сжиженный газ

Бутан } /

Пентан } Газовый бензин

Технология такого разделения основана на различной упру­гости насыщенных паров (рис. 1.2) и на различии в давлениях конденсации отдельных компонентов смеси. При изменениях тем­пературы или объема такой двухфазной системы (пар — жид­кость) равновесие ее нарушается и тут же восстанавливается. Например, при постоянстве температуры сжатие паровой фазы приводит к конденсации части паров, а при увеличении объема испаряется часть жидкости. В обоих случаях давление паровой фазы, соответствующее данной температуре, остается неиз­менным.

Аналогично при сохранении постоянства объема паровой фазы повышение температуры сопровождается испарением части жид­кости с соответствующим повышением давления, т. е. упругости насыщенных паров углеводорода. Охлаждение двухфазной си­стемы при неизменности объема влечет понижение упругости на­сыщенных паров.

Промышленными методами производства сжиженных газов являются компрессионный, адсорбционный и абсорбционный. Принципиальная сущность технологии этих способов может быть рассмотрена на упрощенных схемах соответствующих установок.

36. Устройство внутридомовых газопроводов.Г/пр, прокладывание внутри зданий и сооружений, следует предусм-ть из стальных тр. Для присоед-я передвижных агрегатов, пере­носных г/горелок, г/приборов, КИП и приборов авт-ки допускается предусм-ть резиновые и резинотканевые рукава. При вы­боре рукавов следует учитывать их стойкость к трансп-му газу при заданных давл и tре. Соед. труб следует предусм-ть на сварке. Разъемные соед. допускаются предусматривать только в местах уст-ки зап/арм, г/приборов, КИП, РД и др. обор. Уст-ку разъемных соед г/пр следует предусм-ть в местах, доступных для осмотра и ремонта. Прокладку г/пр внутри зд и соор следует предусм-ть открытой. Доп-ся предусм-ть скрытую прокладку г/пр в бороздах стен, закрывающихся легко снимаемыми щитами, имеющими отверстия для вент. В произв помещ пром. предпр, в том числе котельных, зданий предприятий бытового обслуживания произ­в-го назначения и общ-го пита­ния, а также лабораторий доп-ся прокладка подводящих г/пр к отдельным агрегатам и г/приборам в полах монолитной конструк­ции с последующей заделкой тр цементным р-ром. При этом следует предусм-ть окраску тр. масляными или нитроэмалевыми во­достойкими красками. В местах входа и выхода г/пр из пола следует предусм-ть футляры, концы которых должны выступать над полом не менее чем на 3 см.

В производственных помещениях промышленных предприятий доп-ся прокладка г/пр в полу в каналах, засыпанных песком и закрытых плитами. Конструкции каналов должны исключать воз­можность распространения газа под полом.

Не допускается предус-ть прокладку г/пр в помещ, относ-ся по взрывной и взрывопожарной опасности к катего­риям А и Б; во взрывоопасных зонах всех поме­щений; в подвалах; в складских зданиях взрыво­опасных и горючих материалов; в помещениях подстанций и распределительных устройств; через вентиляционные камеры, шахты и каналы; шахты лифтов; помещения мусоросборников; дымоходы; через помещения, где газопровод может быть под­вержен коррозии, а также в местах возможного воздействия агрессивных веществ и в местах, где газопроводы могут омываться горячими продук­тами сгорания или соприкасаться с нагретым или расплавленным металлом.

6.16 Не допускается предусматривать прокладку стоя­ков газопроводов в жилых комнатах и санитарных узлах.

6.21. Прокладку газопроводов в местах прохода людей следует предусматривать на высоте не менее 2,2 м от пола до низа газопровода, а при наличии тепловой изоляции — до низа изоляции.

6.25. Внутренние газопроводы, в том числе прокладываемые в каналах, следует окрашивать. Для окраски следует предусматривать водостойкие лакокрасочные материалы.

ГАЗОСНАБЖЕНИЕ ЖИЛЫХ ДОМОВ

6.29. Установку газовых плит в жилых домах следует предусматривать в помещениях кухонь высотой не менее 2,2 м, имеющих окно с форточкой (фрамугой), вытяжной вентиляционный канал и естественное освещение.

6.33. Деревянные неоштукатуренные стены и стены из других горючих материалов в местах установки плит следует изолировать негорючими материалами: штукатуркой, кровельной сталью по листу асбеста толщиной не менее 3 мм и др. Изоля­ция должна выступать за габариты плиты на 10 см с каждой стороны и не менее 80 см сверху.

6.39. Установку газовых отопительных котлов, отопительных аппаратов и емкостных газовых водонагревателей следует предусматривать у стен из негорючих материалов на расстоянии не менее 10 см от стены.

Помещение, в котором предусматривается уста­новка газового камина или калорифера, должно иметь окно с форточкой или вытяжной вентиля­ционный канал.

Природные газы

Для газоснабжения городов и промышленных предприятий в на-стоящее время щироко применяют природные газы. Их добывают из недр земли. Они представляют собой смесь различных углеводородов метанового ряда. Природные газы не содержат водорода, оксида углерода и кислоро-да. Содержание азота и диоксида угле-рода обычно бывает невысоким. Газы некоторых месторождений содержат сероводород.

Природные газы можно подразделить на три группы: 1) газы, добываемые из чисто газовых месторождений. Они в основном состоят из метана и являются тощими или сухими. Тя-желых углеводородов (от пропана и выше) сухие газы содержат менее 50 г/м³; 2) газы, выделяемые из сква-жин нефтяных месторождений совме-стно с нефтью, часто называют попут-ными. Помимо метана они содержат значительное количество более тяже-лых углеводородов (обычно свыше 150 г/м³) и являются жирными газа-ми. Жирные газы представляют собой смесь сухого газа, пр