- •Газоснабжение
- •Газоснабжение
- •270109.65 – Теплогазоснабжение и вентиляция
- •Введение
- •Топливные и технологические газы (составы, получение, подготовка, транспорт)
- •1.1. Основные сведения о горючих газах
- •1.2. Основные законы идеальных газов
- •1.3. Отклонение реальных газов от законов для идеального газа
- •1.4. Теплофизические свойства горючих газов
- •1.5. Краткая характеристика компонентного состава, классификация и способы получения горючих газов
- •Вопросы для самопроверки
- •2. Поиск, добыча природного газа и нефти
- •2.1. Поиск газовой залежи
- •2.2. Бурение скважин
- •2.2. Эксплуатация скважин
- •Вопросы для самопроверки
- •3. Подготовка газа к дальнему транспорту
- •3.1. Очистка газа от механических примесей
- •3.2. Осушка газа
- •3.2.1 Низкотемпературная сепарация газа
- •3.2.2 Компрессионный метод
- •3.2.3 Адсорбционный метод
- •3.2.4 Абсорбционный метод
- •3.3. Очистка газа от сероводорода и углекислого газа
- •3.4. Одоризация газа
- •Вопросы для самопроверки
- •4. Магистральные газопроводы
- •4.1. Технологическая схема магистрального газопровода
- •4.2. Линейная часть газопровода
- •4.3. Компрессорные станции
- •4.4. Хранилища газа
- •4.5. Пути повышения эффективности магистральных газопроводных систем
- •Вопросы для самопроверки
- •5. Системы газоснабжения
- •5.1. Классификация газопроводов
- •5.2. Городские системы газоснабжения
- •5.3. Общие требования к устройству распределительных газопроводов
- •5.3.1. Подземные газопроводы
- •5.3.2. Надземные газопроводы
- •Вопросы для самопроверки
- •8.1.2. Газопроводы из пластмассовых материалов
- •8.1.3. Методы соединения труб
- •8.2. Приводная запорная арматура
- •8.3. Оборудование распределительных газопроводов
- •Вопросы для самопроверки
- •9. Переходы газопроводов через естественные и искусственные преграды
- •9.1. Переходы через овраги и водные пути
- •9.2. Переходы через железнодорожные, трамвайные пути и автомобильные дороги
- •Вопросы для самопроверки
- •10. Газорегуляторные пункты и оборудование
- •10.1. Технологические схемы грп и гру
- •10.1. Назначение и принцип действия регуляторов давления
- •10.2. Типы регуляторов
- •1, 5, 6, 7,10 – Импульсные трубки; 2 – головка регулятора управления; 3 – регулятор управления (пилот); 4 – регулировочная пружина; 8 – мембрана регулятора давления;
- •10.3. Газораспределительные станции газорегуляторные пункты
- •10.4. Определение пропускной способности регуляторов
- •Вопросы для самопроверки
- •11. Сжиженные углеводородные газы (суг)
- •11.1. Качество сжиженного газа и его использование
- •Вопросы для самопроверки
- •12. Эксплуатация и нормы проектирования газовых приборов и оборудования
- •12.1. Требования к газовым приборам и аппаратам
- •12.2. Газовые плиты
- •Бытовых плит
- •12.3. Газовые проточные водонагреватели
- •12.4. Горелки бытовых плит и водонагревателей
- •Вопросы для самопроверки
- •13. Учет расхода газа
- •13.1. Счетчики расхода газа
- •13.2. Диафрагмы
- •13.3. Счетчики и ротационные счетчики
- •13.4. Комерческий учет расхода газа Вопросы для самопроверки
- •Газопроводы промышленных и коммунальных предприятий
- •Вопросы для самопроверки
- •15. Коррозия газопроводных систем
- •15.1. Процессы коррозионных разрушений
- •15.2. Виды коррозии
- •15.3. Коррозия наружной поверхности газопроводов
- •15.4. Коррозия внутренней поверхности газопроводов
- •15.5. Методы определения коррозии и величины защиты от неё внутренней поверхности газопроводов
- •15.6. Определение коррозионных свойств грунта
- •15.7. Определение величины блуждающего тока в газопроводной системе и направление его движения
- •Вопросы для самопроверки
- •16. Защита газопроводных систем от коррозии
- •16.1. Защита внешней поверхности газопроводов от коррозии
- •16.2. Активная защита внешней поверхности газопроводов от коррозии
- •16.3. Защита от коррозии внутренней поверхности газопроводных систем
- •16.4. Процессы коррозии внутренней поверхности газопроводных систем и методы их предупреждения
- •16.4.1. Ингибиторы коррозии и их защитные процессы
- •16.4.2. Механизм коррозии и ингибирующего действия
- •16.5. Ввод ингибиторов коррозии в технологические системы
- •Вопросы для самопроверки
- •17. Сжиженный природный газ
- •17.1. Общие вопросы
- •17.2. Установки сжижения природного газа
- •Вопросы для самопроверки
- •17.3. Компенсация линейных удлинений спг-проводов
- •1.1. Основные сведения
- •Вопросы для самопроверки
- •18. Получение и использование биогаза
- •1.2. Условия процесса получения биогаза
- •1.3. Конструктивные аспекты биогазовых установок
- •1.4. Интенсификация процесса получения биогаза барботажным перемешиванием субстрата
- •Вопросы для самопроверки
- •Список рекомендуемой литературы:
- •Содержание
- •Полозов Анатолий Евсеевич, Суслов Денис Юрьевич газоснабжение
- •270109 (290700) – Теплогазоснабжение и вентиляция
- •308012, Г. Белгород, ул. Костюкова,
Вопросы для самопроверки
1. Какие стальные трубы применяют для строительства газопроводов?
2. Стали труб для газопроводов, сколько должны содержать углерода, серы и фосфора?
3. Какую минимальную толщину стальных труб для газопроводов допустимо принимать при подземной, наземной и надземной прокладке?
4. Какую длину труб рекомендуется применять, и какие требования к сварным швам?
5. В каких случаях применяют гибкие газопроводы, из каких материалов их изготавливают?
6. Из каких металлов сооружают магистральные газопроводы и трубопроводы сжиженного природного газа?
7. Какие преимущества перед стальными имеют пластмассовые трубы для газопроводов?
8. Какие недостатки имеют пластмассовые трубы?
9. Что Вы знаете о прочности пластмассовых труб, и на какое давление их применяют?
10. Как определить номинальную толщину стенки пластмассовой трубы в зависимости от давления в газопроводе?
11. Какие способы соединения пластмассовых труб в нитку газопровода Вы знаете?
12. Какие преимущества имеют пластмассовые газопроводы при строительстве?
13. Что Вы знаете об углеродистых сталях?
14. Что Вы знаете о легированных сталях?
15. Как обозначаются марки легированных сталей, и какие элементы используются для их легирования?
16. Что Вы знаете о цветных металлах, и в каких случаях они используются?
17. Что вы знаете о пластических массах?
18. В каких случаях применяют винипласт, полиэтилен и почему?
19. Для чего применяют набивочные материалы и из чего их изготавливают?
20. Какие методы соединения труб Вы знаете?
21. По какому признаку выбирается тот или иной тип соединения труб газопроводов?
22. Каким видом сварки соединяют трубы газопроводов? Какие основные требования предъявляются к сварным соединениям?
23. Каким видом соединяют винипластовые и полиэтиленовые трубы газопроводов?
24. Что Вы знаете об обычных фланцевых соединениях и изолирующих фланцах?
25. Представьте схему трех типов запорных органов по принципу их действия. В чем их отличия?
26. Что Вы знаете о клиновых задвижках?
27. В каких случаях применяют шаровые краны, а в каких гидрозатворы? Дайте их схему.
28. В каких случаях применяют глубокие, а в каких мелкие колодцы для размещения запорных органов?
29. Для каких целей применяют компенсаторы в колодцах наряду с запорными органами?
30. Расскажите о гидрозатворах двойного и тройного назначения.
31. Назовите основные элементы гидрозатвора тройного назначения.
9. Переходы газопроводов через естественные и искусственные преграды
9.1. Переходы через овраги и водные пути
Пересечение газопроводами водных преград осуществляется несколькими способами:
– подвеской к конструкциям существующих мостов;
– строительством специальных мостов;
– использованием несущей способности самих труб с устройством из них арочных переходов;
– выполнением подводного перехода – дюкера.
Наиболее простой и экономичной является подвеска газопроводов к конструкциям существующих автострадных или пешеходных металлических и железобетонных мостов (рис. 9.1).
Рис. 9.1. Подвеска газопровода под железобетонным мостом:
1 – газопровод; 2 – окраска или изолирующее покрытие; 3 – регулируемая подвеска
Подвеска к конструкциям существующих мостов обеспечивает свободный доступ к газопроводам для осмотра и ремонта, компенсацию деформаций, возникающих из-за резкого суточного и сезонного колебаний температур наружного воздуха, и безопасное рассеивание в атмосфере возможных утечек газа. Но этот способ применяется редко из-за отсутствия мостов в необходимых местах для выполнения переходов. Кроме того, он не обеспечивает условий безопасности, особенно при прокладке газопроводов высоких давлений.
Сооружать специальные мосты для прокладки газопроводов целесообразно через реки, для которых характерны быстрое течение, частые и бурные паводки, неустойчивые русло и берега, с целью одновременного использования этих мостов для пешеходного и автомобильного транспорта. Наиболее экономичными являются арочные переходы, выполненные из самих газопроводных труб, с опорными системами, заделанными в береговые бетонные устои (рис. 9.2).
Рис. 9.2. Схема трубчатой арки
Также надводные переходы выполняют в виде балочных, эстакадных и висячих систем (рис.9.3).
а
б
в
г
Рис. 9.3. Схемы воздушных балочного (а), эстакадного (б), висячего вантового (в) переходов и перехода в виде провисающей нити (г):
1 – газопровод; 2 – фундаментная опора; 3 – стойка; 4 – анкерная опора; 5 – ванты;
6 – опорная мачта (пилон); 7 – опорный ролик
На водных преградах, особенно в городской черте распространение получила прокладка газопроводов-дюкеров под водой (рис. 9.4). Выбор трассы для подводных переходов согласуется со схемой газоснабжения города и с необходимостью обеспечения удобства и безопасности эксплуатации сооружений. Трассу дюкера необходимо располагать на прямолинейном участке реки под углом 90 ° к нему. Число ниток перехода зависит от степени его ответственности. Если переходы входят в систему основных газопроводов, то число ниток в нихдолжно быть не менее двух. Пропускная способность каждой нитки должна составлять не менее 75 % от пропускной способности подводящих газопроводов. Двухниточными выполняют переходы, через которые получают газ отдельные промышленные предприятия, для которых перерывы в его подаче грозят остановкой.
Однониточные переходы применяются в кольцевых системах газоснабжения в том случае, если при их ремонте потребители могут получать газ из других газопроводов, а также при подаче газа отдельным потребителям, способным без значительного ущерба перейти на другие виды топлива.
Глубину заложения дюкеров в грунте на неразмываемых участках судоходных рек принимают не менее 1 м, а на несудоходных – не менее 0,3 м. Для обеспечения устойчивого положения дюкеров на дне водоема их снабжают железобетонными, но чаще чугунными пригрузами, придающими газопроводам отрицательную плавучесть и сохранить проектное положение при эксплуатации. На обоих берегах водной преграды, на газопроводе устанавливают отключающие устройства. На однониточных тупиковых переходах газопроводов отключающие устройства можно устанавливать только на одном берегу, до перехода (по ходу газа). Не обязательна установка отключающих устройств на водных преградах шириной менее 15 м.
Рис. 9.4. Схема подводного перехода – дюкера:
1 – основной газопровод; 2 – дюкер; 3 – балластировочные грузы;
4 – колодцы с отключающими задвижками
Подводные переходы, по которым транспортируют влажный газ, для обеспечения стока конденсата прокладывают с уклоном в сторону одного или обоих берегов в зависимости от ширины водной преграды. При этом в низших точках переходов устанавливают сборники конденсата, снабженные трубками, выведенными на береговую поверхность под ковер, для удаления жидкости с помощью насосов или вакуум-цистерн.
Недостатки подводных переходов: подверженность коррозионному разрушению, трудность осмотров, сложность ведения ремонтных работ, трудность удаления воды или конденсата, большая стоимость. Этих недостатков не имеют, надводные переходы. В населенных пунктах их можно сооружать только по согласованию с архитектурным надзором.
