Газоснабжение населенных пунктов, включая инфраструктуру и экономику региона

Санкт-Петербургский государственный  политехнический университет

Инженерно-экономический  институт

Кафедра «Информационные  системы в экономике и менеджменте»

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Система жизнеобеспечения региона »

 на тему «Газоснабжение населенных пунктов, включая инфраструктуру и экономику региона»

 

 

 

 

 

 

Выполнила студентка гр. 3242/5 
     ____________     М. А. Кормановская

 

Проверил доцент

      ____________     В. П. Боченинский

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2013

Содержание

Введение…………………………………………………………………………3

Классификация газопроводов и систем газоснабжения……………………...4

Устройство  сетей газоснабжения……………………………………………..6

Газорегуляторные  пункты и  Газораспределительные  станции…………....8

Газоснабжение населенных пунктов………………………………………....9

Заключение…………………………………………………………………….12

Список использованных источников…………………………………………13

 

Введение

Природный газ является самым дешевым энергоносителем, поэтому его использование находит  широкое применение в сфере бытового обслуживания жилых и общественных зданий, а также в промышленности. В связи с этим грамотное газоснабжение  потребителей является очень важным фактором.

При разработке системы газоснабжения необходимо учитывать достаточно большое количество различных факторов, оказывающих  влияние на выбор конструктивного  решения по прокладке газопроводов. Система газоснабжения должна обеспечивать потребности в газе всех имеющихся  потребителей разного типа.

 

 

Классификация газопроводов и систем газоснабжения

В зависимости от максимального  давления транспортируемого газа газопроводы  согласно СНиП 2.04.08-87 "Газоснабжение" подразделяются на:

• газопроводы высокого давления I категории — при рабочем давлении газа свыше 0,6 МПа (6 кгс/см2) до 1,2 МПа (12 кгс/см2) включительно для природного газа и газовоздушных смесей, до 1,6 МПа (16 кгс/см2) для сжиженных углеводородных газов (СУГ);
• газопроводы высокого давления II категории — при рабочем давлении газа свыше 0,3 до 0,6 МПа (3...6 кгс/см2);
• газопроводы среднего давления — при рабочем давлении газа свыше 500 даПА (0,05 кгс/ем2) до 0,3 МПа (3 кгс/см2);
• газопроводы низкого давления — при рабочем давлении газа До 500 даПА (0,05 кгс/см2) включительно.

В зависимости от местоположения относительно планировки населенных пунктов  газопроводы разделяют на уличные, внутриквартальные, дворовые, межцеховые.

По расположению относительно поверхности земли газопроводы  классифицируют на подземные (подводные), надземные (надводные) и наземные. Подземная прокладка наружных газопроводов независимо от назначения и давления предусматривается по улицам и дорогам городов и других населенных пунктов. Надземная прокладка газопровода допускается на территории промышленных и коммунально-бытовых предприятии, а также внутри жилых кварталов и дворов.

В зависимости от материала  труб газопроводы бывают металлические (стальные, медные и др.) и неметаллические (полиэтиленовые и др.).

В зависимости от надежности газоснабжения, объема, структуры и  плотности газопотребления, местных  условий, а также на основании  технико-экономических расчетов производится выбор систем распределения, число  газорегуляторных пунктов (ГРП) и принцип  построения распределительных газопроводов (кольцевые, тупиковые, смешанные).

Распределительными являются газопроводы, идущие от обеспечивающих газоснабжение населенных пунктов  ГРП до вводов (уличные, внутриквартальные, дворовые, межцеховые и др.). Ввод представляет собой участок газопровода от места присоединения к распределительному газопроводу до здания, включая отключающее  устройство на вводе в здание, или до вводного газопровода. Внутренними являются газопроводы, прокладываемые внутри здания от вводного газопровода или ввода до места подключения прибора.

Максимальное давление газа в газопроводах, прокладываемых внутри зданий:

• для производственных зданий промышленных предприятий, а также для отдельно стоящих котельных — 0,6 МПа;
• предприятий бытового обслуживания производственного характера — 0,3 МПа;
• предприятий бытового обслуживания непроизводственного характера и общественных зданий — 500 даПА;
• жилых зданий — 300 даПА.
• Для тепловых установок промышленных предприятий и отдельно стоящих котельных допускается использование газа с давлением до 1,2 МПа, если такое давление требуется по условиям технологии производства.

При проектировании газоснабжения  городов и других населенных пунктов  принимаются следующие системы  распределения газа по давлению:

1. одноступенчатая с подачей потребителям газа одного давления;
2. двухступенчатая с подачей потребителям газа по газопроводам двух давлений;
3. трехступенчатая с подачей потребителям газа по газопроводам трех давлений.

 

 

Устройство  сетей газоснабжения

Наружные  газовые сети предназначены для газоснабжения жилых, общественных, производственных зданий и сооружений в городах, населенных пунктах и промышленных предприятиях.

 

Принципиальная  схема транспортирования газа от места его добычи до газораспределительных  станций ГРС, которые являются конечными  сооружениями магистральных газопроводов, расположенных за пределами городов, населенных пунктов, промышленных предприятий, аэродромов, железнодорожных станций, портов и пристаней, и начальными сооружениями систем газоснабжения городов, поселков или крупных промышленных предприятий, состоит из следующего: газ из скважины поступает в сепаратор, где очищается от твердых и жидких примесей, и по промысловым газопроводам ПГ направляется в промысловые газораспределительные станции ПГРС, в которых вновь очищается и осушается. Природные газы не имеют запаха, а в смеси с воздухом (при определенных количественных соотношениях газа и воздуха) взрывоопасны. Кроме того, горючие газы ядовиты. Для того чтобы потребитель мог своевременно выявить утечку газа, в него в ПГРС вводят одоранты — вещества с резко выраженным неприятным запахом.

После обработки (очистки, осушки, одоризации) приходный газ транспортируется по стальным магистральным трубопроводам МГ большого диаметра к городу или промышленному предприятию.

 

Движение  газа от скважины по трубам осуществляется под действием пластового давления. Чтобы обеспечить дальнейшее транспортирование газа, строят компрессорные станции: головную, а далее, примерно через каждые 150 км, промежуточные — ПКС.

 

К магистральному газопроводу МГ по пути подключаются промежуточные потребители ПП: города, поселки, промышленные объекты.

 

После газораспределительной  станции (ГРС) газ поступает в городскую сеть газоснабжения, которая имеет различные категории давления газа.

Для систем газоснабжения городов, поселков и  сельских населенных пунктов установлены следующие категории давления газа в газопроводах (в кгс/см2): низкое — до 0,05 (0,005 МПа), среднее — более 0,05 до 3 (0,005— 0,3 МПа), высокое — более 3 до 12 (0,3—1,2 МПа). Для газоснабжения жилых, общественных зданий и коммунально-бытовых потребителей используют газ низкого давления, а для газоснабжения многих промышленных предприятий — газ среднего и высокого давления.

 

Газоснабжение большого города охватывает все категории давления газа. Город опоясывает кольцо газопровода  высокого давления, ближе к центру расположено второе кольцо газопровода  среднего давления, третье кольцо — газопровод  низкого давления. Кольца соединяются газопроводами, на которых расположены газорегуляторные пункты ГРП и газорегуляторные установки ГРУ с автоматически действующими регуляторами давления. Регуляторы снижают давление газа с высокого до среднего и со среднего до низкого.

 

Газорегуляторные  пункты и  Газораспределительные  станции

 

Газорегуляторные пункты ГРП, газорегуляторные установки  ГРУ и газораспределительные  ГРС предназначены для снижения давления газа в системах газоснабжения и поддержания его на заданных уровнях с помощью регуляторов давления.

Газорегуляторные  пункты сооружают на территории городов, населенных пунктов, промышленных, коммунальных и других предприятий. Размещают ГРП в отдельно стоящих зданиях, пристройках к зданиям, на несгораемом покрытии промышленного здания или в шкафах, устанавливаемых на несгораемой стене газифицируемого здания или на отдельно стоящей несгораемой опоре.

Газорегуляторные  установки размещают в газифицируемых зданиях, в которых находятся агрегаты, потребляющие газ. Газ от ГРУ к потребителям, расположенным в других отдельно стоящих зданиях, не подается.

Газораспределительные станции отличаются от ГРП и ГРУ тем, что оборудование ГРС рассчитано на максимально возможное давление в магистральном газопроводе. ГРС более мощные сооружения, чем ГРП и ГРУ, с большой пропускной способностью газа. Кроме того, в ГРС газ очищается в фильтрах, одорируется, а в некоторых ГРС и подогревается. На ГРС устанавливают расходомеры, измеряющие количество протекающего газа.

Колодцы сооружают  на подземных газопроводах в местах установки задвижек и компенсаторов. Строят колодцы из бетона, железобетона и кирпича. Форма колодцев в плане круглая или прямоугольная. Конструкция колодцев может быть сборная или монолитная, но в любом случае колодцы должны быть водонепроницаемы. Чтобы обеспечить водонепроницаемость колодцев в грунтах, используют гидроизоляцию. Для этого наружные стены оклеивают борулином или оштукатуривают водонепроницаемым цементом на высоту 0,5 м выше предельного уровня грунтовых вод.

До укладки  газопровода в траншею устраивают днища колодцев, а после укладки труб и монтажа арматуры сооружают стены и перекрытия колодцев.

Так же существуют конденсатосборщики, предназначенные для сбора и последующего удаления из газопровода конденсата, а также для удаления влаги, попавшей в него при строительстве, при промывках и пр., устанавливают в нижних точках газопровода (низкого, среднего и высокого давления).

 

 

Газоснабжение населенных пунктов

Газоснабжение населенных пунктов призвано обеспечить надежную и безопасную поставку газа в требуемом объеме потребителям.

Для газоснабжения населенных пунктов используются следующие основные виды горючих газов: природные, попутные нефтяные и сжиженные углеводородные, а также газообразный продукт, получаемый при производстве кокса.

Следует отметить, что газовоздушные  смеси могут быть взаимозаменяемы  с природными газами и иметь более  низкую температуру конденсации, чем  сжиженные углеводородные газы, что  позволяет транспортировать их в газообразном состоянии.

Система газоснабжения населенного пункта состоит из источника газоснабжения, газовых распределительных сетей, газовых вводов в здания и сооружения и внутренних устройств. 

Вопрос газоснабжения населенного пункта или города в целом, его отдельных районов и отдельных потребителей решается генеральной схемой газоснабжения.  (Рис.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.1

При разработке проекта газоснабжения населенного пункта к основным задачам относятся: определение расчетного расхода газа, выбор схемы газоснабжения и гидравлический расчет газопроводов. 

На практике наиболее распространено газоснабжение населенных пунктов и животноводческих комплексов от подземных резервуаров емкостью 42 м3, в которые периодически закачивается сжиженный углеводородный газ.

Согласно двухступенчатой  схеме газоснабжения населенного пункта: Газ поступает по магистральным газопроводам высокого давления в газораспределительные станции. 

Работы по строительству  газопроводов, газорегуляторных пунктов  ( ГРП) и других объектов газового хозяйства газифицируемых городов, поселков и сельских населенных пунктов должны проводиться специализированными строительно-монтажными организациями по утвержденному проекту газоснабжения населенного пункта, а также при наличии организации, на которую возложены технический надзор и приемка работ, а в дальнейшем и эксплуатация газового хозяйства данного населенного пункта. 

Система газоснабжения города или сельского населенного пункта включает: источник газоснабжения, газовую  распределительную сеть и внутреннее газооборудование. Источниками газоснабжения населенных пунктов чаще всего служат магистральные газопроводы, по которым природный газ подается с газовых промыслов. При большом удалении газовых промыслов от газоснабжаемых объектов ( более 300 км) на газопроводах сооружают специальные компрессорные станции, предназначенные для повышения давления газа, а следовательно, и для повышения пропускной способности газопроводов.

Обычно магистральные  газопроводы заканчиваются газораспределительными станциями ( ГРС), которые являются как бы границей между городской распределительной сетью и источником газоснабжения. 

Все они могут использоваться для газоснабжения населенных пунктов и в этих случаях должны удовлетворять требованиям ГОСТ 5542 - 50 Газ для коммунально-бытового потребления. В перспективе может широко применяться для газоснабжения населенных пунктов.