Классификация и характеристики систем газоснабжения. Классификация газопроводов по давлению

Классификация и характеристики систем газоснабжения. Классификация газопроводов по давлению

Система газоснабжения – потенциально опасное сооружение. Чтобы не подвергать безопасности людей, нужно обращать внимание на уровень давления. От него зависит максимальная мощность и надежность трубопровода, а также то, насколько безопасным является использование этих коммуникаций. Прокладка или эксплуатация сооружения с нарушениями техники безопасности может привести к аварии.

Газорегуляторные пункты (ГРП) являются важной составляющей в любой системе газоснабжения

По рабочему давлению газопроводы можно разделить на три класса:

• І класс – высокого (более 25 кгс/кв. см);
• ІІ класс – среднего (от 12 до 25 кгс/кв. см);
• ІІІ класс – низкого (до 12 кгс/кв. см).

Существует также расширенный вариант классификации газопроводов, согласно которой они делятся на несколько категорий.

Высокого давления категории I-a. Значение в магистралях этого класса составляет не менее 1,2 МПа. Назначение такой магистрали – подсоединение к газовой системе электростанций, паровых и турбинных установок.

Структура единой многоуровневой системы газоснабжения и учёта газа

Высокого давления категории I. Уровень варьируется от 0,6 МПа до 1,2 МПа. По трубам этого типа вещество поступает в газораспределительные установки.

Высокого давления категории II. Значение в подобном трубопроводе находится в промежутке от 0,3 МПа до 0,6 МПа. Коммуникации этого класса применяются для доставки газа в газораспределительные сооружения для жилых зданий и на промышленные предприятия.

Среднего давления категории III. Уровень может варьироваться от 5 КПа до 0,3 МПа. По сооружению этого типа вещество доставляется в газораспределительные установки, откуда оно поступит в жилые дома.

Низкого давления категории IV. В трубопроводах этого класса значение не должно быть больше 5 КПа. Такой тип труб предназначены для транспортировки газа в квартиры и дома.

Система газоснабжения поселений. Газораспределительные сети

Природный газ, который добывают из недр земли, представляет собой смесь горючих газов, балластных газов и примесей. Поэтому природный газ проходит несколько стадий технологической подготовки: перед подачей в магистральный газопровод, далее на газораспределительной станции и только потом попадает к потребителю. Путь, который проходит природный газ от скважины до потребителя, представлен на рисунке 1.

Рис.1. Основные элементы системы газоснабжения

Рассмотрим более подробно, как же газ распределяется в городских сетях и в газораспределительных пунктах. Городская система газоснабжения – это сложный комплекс сооружений, технических устройств и трубопроводов, который обеспечивает распределение, бесперебойную и надежную подачу газа между всеми потребителями (промышленными и бытовыми) с учетом их потребностей. Система городского газоснабжения состоит из следующих основных элементов: газовых сетей низкого, среднего и высокого давлений, газорегуляторных станций (ГРС), газорегуляторных пунктов (ГРП) и газорегуляторных установок (ГРУ), системы контроля и автоматических (-ого) управлений (-я), диспетчерской службы и системы эксплуатации.

Городские газопроводы бывают:

1. низкого давления (Р до 0,005 МПа) используются для газоснабжения жилых домов, общественных зданий и мелких коммунально-бытовых объектов;
2. среднего давления (0,005 МПа
3. высокого давления (0,3

Рассмотрим принципиальную схему газоснабжения большого города, которая представлена на рисунке 2.

Рис.2. Принципиальная схема газоснабжения города

I–предприятия, потребляющие газ высокого давления;
II – предприятия, потребляющие газ среднего давления.
1 – пункты редуцирования газа с высокого до среднего
давления; 2 – пункты редуцирования газа с высокого
давления до среднего и низкого; 3 – пункты, снижающие давление газа со среднего до низкого.

Газопроводы среднего и высокого давления (2 категории) служат для питания ГРП, средних промышленных предприятий, коммунально-бытовых предприятий. Схемы газоснабжения городов и рабочих поселков бывают 1, 2-х и 3-х ступенчатые. Выбор схемы газоснабжения зависит от многих исходных данных, заметим самые важные: размер города, плотность застройки, количество промышленных объектов, будущую систему газификации города.

В небольших городах или населенных пунктах используют одноступенчатую систему низкого давления. В средних городах - двухступенчатые системы, а в крупных городах - многоступенчатые.

Для строительства газопроводов применяют в основном трубы: стальные бесшовные, сварные прямошовные и спиральношовные. Сталь должна быть хорошо свариваемая, в которой содержится не более 0,25% углерода, не более 0,56% серы и не более 0,046% фосфора. Для систем газоснабжения применяют трубы, изготовленные из углеродистой стали качества по ГОСТ 380—2005 и ГОСТ 1050—2013. Для организации газопровода долгое время использовались трубы из стали, но сейчас возможно использование труб и из полимерных материалов (для использования подобных труб существует ряд серьезных ограничений).

На основании того, что газ в системе потребляется неравномерно, создается проект распределительной системы газоснабжения. Именно эти расходы и определяют систему газораспределительной системы города.

Предполагаемые расходы (нагрузка на сеть газораспределения) газа формируются из следующих условий:

• потребление газа в квартирах жилых домов (бытовое потребление);
• потребление газа в общественных, коммунальных, детских, лечебных и прочих учреждениях;
• промышленное потребление на предприятиях;
• потребление газа электростанциями (для генерации тепла и э/э).

Из этих категорий определяют следующие виды неравномерности потребления и составляют по ним графики:

• неравномерность по месяцам года (сезонная или месячная);
• неравномерность по дням недели (суточная);
• неравномерность по часам суток (часовая).

Система газоснабжения города. Системы газоснабжения городов, населенных пунктов. Нормы давления газа

»»»
• Системы газоснабжения городов, населенных пунктов. Нормы давления газа

Современные распределительные системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящий из следующих основных элементов: газовых кольцевых, тупиковых и смешанных сетей низкого, среднего и высокого давления, проложенных на территории города или другого населенного пункта внутри кварталов и внутри зданий; на магистралях —  газораспределительных станций (ГРС), газорегуляторных пунктов и установок (ГРП и ГРУ), систем связи, автоматики и телемеханики. Весь комплекс сооружений должен обеспечивать бесперебойную подачу газа потребителям. В системе должно быть предусмотрено отключение отдельных ее элементов и участков газопроводов для производства ремонтных и аварийных работ, она должна обеспечивать бесперебойную подачу газа потребителям, быть простой, безопасной, надежной и удобной в эксплуатации.
Проекты газоснабжения областей, городов, поселков разрабатывают на основе схем и проектов районных планировок, генеральных планов городов с учетом их развития на перспективу.
Сооружения, оборудование и узлы в системе газоснабжения следует применять однотипные.
Выбор системы распределения, числа ГРС, ГРП и принципа построения распределительных газопроводов (кольцевые, тупиковые, смешанные) следует производить на основании технико-экономических расчетов с учетом объема, структуры и плотности газопотребления, надежности газоснабжения, а также местных условий строительства и эксплуатации.
Принятый вариант системы должен иметь максимальную экономическую эффективность и предусматривать строительство и ввод в эксплуатацию системы газоснабжения по частям.
Основным элементом систем газоснабжения являются газопроводы, которые классифицируются по давлению газа и назначению. 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) и газовоздушных смесей и до 1,6 МПа (16 кгс/см2) для сжиженных углеводородных газов (СГУ);
газопроводы высокого давления II категории   — при рабочем давлении газа свыше 0,3 МПа (3 кгс/см2) до 0,6 МПа (6 кгс/см2);
газопроводы среднего давления   — при рабочем давлении газа свыше 0,005 МПа (0,05 кгс/см2) до 0,3 МПа (3 кгс/см2);
газопроводы низкого давления - при рабочем давлении газа до 0,005 МПа (0,05 кгс/см2) включительно.
Газопроводы низкого давления служат для транспортирования газа в жилые и общественные здания, предприятия общественного питания, а также во встроенные в жилые и общественные здания, отопительные котельные и предприятия бытового обслуживания. К газопроводам низкого давления можно присоединять мелких потребителей и небольшие отопительные котельные. Крупные коммунальные потребители не присоединяют к сетям низкого давления, так как транспортировать по ним большие сосредоточенные количества газа неэкономично.
Газопроводы среднего и высокого давления служат для питания городских распределительных сетей низкого и среднего давления через ГРП. Они также подают газ через ГРП и местные ГРУ в газоводы промышленных и коммунальных предприятии.
Городские газопроводы высокого давления являются основными артериями, питающими крупный город, их выполняют в виде кольца, полукольца или в виде лучей. По ним газ подают через ГРП в сети среднего и высокого давления, а также крупным промышленным предприятиям, технологические процессы которых нуждаются в газе давлением свыше 0,6 МПа.

Давление газа в магистральном газопроводе. О видах классификации по назначению магистрали

В связи с характерной спецификой их использования, газовые трубы можно классифицировать сразу по нескольким направлениям. После этого для отдельно взятого газопровода можно составить ряд характеристик, определяющих его свойства и конструктивные особенности.

Об этом нам детально могут рассказать специальные таблички-привязки, расположенные вдоль всей трассы газопровода. Они представляют собой таблички-знаки размером 140х200 миллиметров, с шифрованной информацией по газопроводу.

Распространены в зеленом (для стальных вариантов) и желтом (полиэтиленовые трубы) цветовом исполнении. Таблички могут размещаться на стенах зданий, а также на специальных столбиках возле трасс. Эти указатели устанавливают на расстоянии не более 100 метров друг от друга, с соблюдением зоны прямой видимости.

Зеленая табличка-привязка

При планировке газовых труб можно выделить: уличные, внутриквартальные, межцеховые и дворовые. На этом характеристика по расположению не заканчивается, ведь прокладка и врезка коммуникаций возможна на земле, под землей и над землей.

В системе газоснабжения газопроводы можно классифицировать по их прямому назначению :

• распределительные. Это наружные газопроводы, поставляющие газ от источников газа до распределительных пунктов, а кроме того газопроводы среднего и высокого давления, подключенные к одному объекту;
• газопровод-ввод. Это участок от присоединения к распределительному газопроводу к устройству на вводе, отключающему систему;
• вводный газопровод. Это промежуток от отключающего устройства до непосредственно внутреннего газопровода;
• межпоселковый. Такие коммуникации проложены вне населенных пунктов;
• внутренний. Внутренним газопроводом считают участок который начинается от вводного газопровода до конечного агрегата, использующего газ.

Классификация газопроводов по давлению

Давление в трубе является важнейшим показателем функционирования газопровода. Рассчитав этот показатель, можно определить предел мощности газопровода, его надежность, а также степени риска, возникающие при его эксплуатации.

Газопровод, бесспорно, является потенциально опасным объектом, и потому прокладка или врезка газовых коммуникаций с давлением, превышающим допустимое, несет в себе большие риски для газотранспортной системы и безопасности окружающих людей. Правила надлежащей классификации помогут избежать аварий на взрывоопасном объекте.

Газопровод низкого давления

Разделяют газопроводы высокого, среднего и низкого давления . Более подробная классификация газопроводов приведена ниже:

• высокого давления категории I-a. Давление газа в таком газопроводе может превышать 1,2 МПа. Такой вид применяют для подключения к газовой системе паровых и турбинных установок, а также теплоэлектростанций. Диаметр трубы от 1000 до 1200 мм.;
• высокого давления категории I. Показатель колеблется от 0,6 до 1,2 МПа. Используются для передачи газа в газораспределительные пункты. Диаметр трубы тот же, что и диаметр категории I-a;
• высокого давления категории II. Показатель от 0,3 до 0,6 МПа. Поставляется в газораспределительные пункты для жилых домов и в промышленные объекты. Диаметр магистрали высокого давления от 500 до 1000 мм.;
• среднего давления категории III. Показатель может быть в промежутке от 5 КПа до 0,3 МПа. Используются для подведения газа к газораспределительным пунктам по трубам среднего давления, находящимся на жилых зданиях. Диаметр трубы среднего давления от 300 до 500 мм.;
• низкого давления категории IV. Допустимо давление не превышающее 5 КПа. Такой газовые трубы поставляют носитель непосредственно в жилые дома. Газопроводы низкого давления имеют диаметр трубы не более 300 мм..