МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО Проф ОБРАЗОВАНИЯ

ЛИПЕЦКИЙ Муниципальный ТЕХНИЧЕСКИЙ Институт

Кафедра промышленной теплоэнергетики

Реферат по курсу «Системы
газоснабжения»

На тему

«Промышленные системы газоснабжения»

Выполнил
ст. гр. ТЭ-07-2

Ерохин
А.В.

Принял:
Севостьянов А.В.

Липецк 2010

Оглавление

Введение

Газообразное горючее

Главные элементы промышленных систем
газоснабжения

Устройство газопроводов

Регуляторные пункты и установки

Систематизация промышленных систем
газоснабжения

Одноступенчатые системы газоснабжения

Двухступенчатые схемы газоснабжения

Расход газа промышленными
предприятиями

Заключение

Библиографический перечень

Введение

Газы в технике,
используются приемущественно в качестве горючего; сырья для хим
индустрии: хим агентов при сварке, газовой химико-термической
обработке металлов, разработке инертной либо специальной атмосферы, в неких
биохимических процессах и др.; теплоносителей; рабочего тела для выполнения
механической работы (огнестрельное орудие, реактивные движки и снаряды,
газовые турбины, парогазовые установки, пневмотранспорт и др.): физической
среды для газового разряда (в газоразрядных трубках и др. устройствах). В технике
употребляется выше 30 разных газов.

Газоснабжение —
организованная подача и рассредотачивание газового горючего для нужд народного
хозяйства.

Газ, добытый из скважины,
поступает в сепараторы, где от него отделяются твердые и водянистые механические
примеси. Дальше по промысловым газопроводам газ поступает в коллекторы и
промысловые газораспределительные станции, где он очищается в масляных
пылеуловителях, осушается, одорируется; давление газа понижается до расчетного
значения, принятого в магистральном газопроводе. Компрессорные станции
располагают приблизительно через 150 км.

Для способности
проведения ремонтов предугадывают линейную запорную арматуру, которую
устанавливают не пореже, чем через 25 км.

Для выравнивания сезонной
неравномерности употребления газа служат подземные хранилища газа, для которых
употребляются истощенные газовые и нефтяные месторождения, а при их отсутствии —
в подземных водоносных пластах.

Промышленная система газоснабжения
— технический комплекс, состоящий из газовых сетей, газорегуляторных пт
(ГРП) и газорегуляторных установок (ГРУ), газопроводов и агрегатов, включая
контрольно-измерительные приборы и трубопроводы безопасности. Комплекс
обеспечивает транспортирование газа по пром. предприятию и рассредотачивание его по
газовым горелкам агрегатов. По трубопроводам газ поступает на местность
предприятия через ввод, на котором вне предприятия устанавливают главное
отключающее устройство. Газ от ввода к цехам транспортируют по межцеховым
газопроводам.

На нач. участке
межцехового газопровода устанавливают центральный ГРП, на котором понижается и
поддерживается требуемое цехам предприятия пост, давление газа. В межцеховых
газопроводах поддерживают среднее давление, в газопроводах маленьких компаний —
низкое. Высочайшее давление обусловливается технологией пр-ва. В ГРП
предугадывают пункт измерения расхода газа, при помощи которого держут под контролем
потребление газа предприятием. Межцеховые газопроводы при технико-экоиомич.
обосновании можно присоединять конкретно (без ГРП) ч гор. газопроводам
среднего либо высочайшего давления. В таком случае в каждом цехе устанавливают ГРУ,
которая поддерживает нужное давление перед газовыми горелками пром.
агрегатов.

Газообразное горючее

Газообразное горючее
представляет собой смесь горючих и негорючих газов, содержащую некое
количество примесей. К горючим газам относятся углеводороды, водород и оксид
углерода. Негорючие составляющие — это азот, оксид (И) углерода и кислород- Они
составляют балласт газообразного горючего, К примесям относят водяные пары,
сероводород, пыль. Искусственные газы могут содержать аммиак, цианистые
соединения, смолу и пр. Газообразное горючее очищают от вредных примесей.
Содержание вредных примесей в граммах на 100 м газа, созданного для газоснабжения городов, по ГОСТ 5542 — 78, не должно превосходить: сероводорода — 2,
меркаптанозой серы — 3,6, механических примесей — 0,1. Отклонение теплоты
сгорания от номинального значения не должно быть более

Для газоснабжения используют,
обычно, сухие газы. Содержание воды не должно превосходить количества,
насыщающего газ при I— — 20 °С (зимой) и 35 °С (летом).. Если газ
транспортируют на огромные расстояния, то его за ранее осушают.
Большая часть искусственных газов.имеет резкий запах, что упрощает найти
утечки газа из трубопроводов и арматуры. Природный газ не имеет аромата. До
подачи в сеть его одорируют, т. с. присваивают ему резкий противный запах, который
чувствуется при концентрации а воздухе, равной 1%.

Запах ядовитых газов
должен ощущаться при концентрации, допускаемой санитарными нормами. Сжиженный
газ, применяемый коммунально-бытовыми потребителями (по ГОСТ 20448—80*), не
должен содержать сероводорода более 5 г на 100 м3 газа, а запах должен ощущаться при содержании з воздухе 0,5%. Концентрация кислорода в
газообразном горючем не должна превосходить 1 %. При использовании для
газоснабжения консистенции сжиженного газа с воздухом концентрация газа в консистенции
составляет более двойного верхнего предела воспламеняемости. Используя
данные этих таблиц, можно высчитать теплоту сгорания, плотность и другие
свойства газообразного горючего.

Для газоснабжения городов
и промышленных компаний в текущее время обширно используют природные газы.
Их добывают из земных недр. Онн представляют собой смесь разных углеводородов
метанового ряда. Природные газы не содержат водорода, оксида углерода и
кислорода. Содержание азота и диоксида углерода обычно бывает низким. Газы
неких 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 либо сухими. Томных углеводородов
(от пропана и выше) сухие газы содержат наименее 50 г/м3; 2) газы, выделяемые из
скважин нефтяных месторождений вместе с нефтью, нередко именуют попутными.
Кроме метана они содержат существенное количество более томных углеводородов
(обычно выше 150 г/м3) и являются жирными газами. Жирные газы представляют
собой смесь сухого газа, пропан-бутановой фракции и газового бензина; 3) газы,
добываемые из конденсатных месторождений, состоят из консистенции сухого газа и паров
конденсата, который выпадает при понижении давления (процесс оборотной конденсации).
Пары конденсата представляют собой смесь паров томных углеводородов,
содержащих СБ и выше (бензина, лигроина, керосина).

Сухие газы легче воздуха,
а жирные легче либо тяжелее зависимо от содержания томных углеводородов.
Низшая теплота сгорания сухих газов, добываемых в СССР, составляет
31000-,.38000 кДж/м3. Теплота сгорания попутных газов выше и меняется от
38000 до 63000 кДж/м3. В табл. 1.4 приведены средние составы и свойства
природных газов неких месторождений СССР. На газобензиновых заводах из
попутных газов выделяют газовый бензин, пропан и бутан, последние употребляют
дли газоснабжении городов в виде сжиженного газа. Сжиженные газы получают также
из газов конденсатных месторождений,

При тепловой
переработке жестких топлив зависимо от метода переработки получают газы
сухой перегонки и генераторные газы. Как те, так и другие в текущее время
очень изредка используют для газоснабжения городов и индустрии.

Сухая перегонка твердого
горючего представляет собой процесс его теплового разложения, протекающий без
доступа воздуха. При сухой перегонке горючее проходит ряд стадий физики
хим преобразований, в итоге которых оно разлагается на газ, смолу и
коксовый остаток. Нрав преобразований, претерпеваемых топливом,
определяется его природой и температурой процесса. Сухую перегонку горючего,
происходящую при больших температурах (900… 1100 °С), именуют коксованием, в
итоге которого получают кокс и коксовый газ.

Газификация — процесс
термохимической переработки горючего. В итоге реакции углерода горючего с
кислородом и водяным паром образуются горючие газы: оксид углерода и водород.
Сразу с процессом газификации протекает частичная сухая перегонка
горючего. Продуктами газификации горючего являются горючий газ, зола и шлаки.
Аппараты, в каких производят газификацию горючего, именуют
газогенераторами. При подаче в газогенератор паровоздушной консистенции получают
генераторный. Водяной газ получают методом повторяющейся продувки газогенератора
воздухом и паром. При подаче воздуха слой горючего аккумулирует теплоту,
выделяющуюся при частичном его сгорании, а при поступлении водяного пара
последний ведет взаимодействие с углеродом, используя аккумулированную теплоту и
образуя водяной газ. Горючими компонентами будут являться водород и оксид
углерода. Уголь можно газифицировать под землей. В данном случае выходит газ
подземной газификации. Газ подземной газификации имеет невысокую теплоту
сгорания, его можно использовать как местное энергетическое горючее.

Главные элементы
промышленных систем газоснабжения

Промышленные системы
газоснабжения состоят из последующих частей: 1) вводов газопроводов на
местность предприятия; 2) межцеховых газопроводов; 3) внутрицеховых
газопроводов; 4) регуляторных пт (ГРП) и установок (ГРУ); 5) пт
измерения расхода газа (ПИРГ); б) обвязочных газопроводов агрегатов,
использующих газ. Газ от городских распределительных сетей поступает в
промышленные сети предприятия через ответвления и ввод- На вводе устанавливают
главное отключающее устройство, которое следует располагать вне местности
предприятия в доступном и комфортном для обслуживания месте, очень близко к
распределительному газопроводу, но не поближе 2 м от полосы застройки либо стенки строения. Для газоснабжения промышленных компаний проектируют тупиковую
разветвленную сеть с одним вводом- Только для больших компаний, не
допускающих перерыва в газоснабжении, ГРЭС и ТЭЦ используют кольцевые схемы
сетей с одним либо несколькими вводами.

Транспортирование газа от
ввода к цехам осуществляется по межцеховым газопроводам, которые могут быть
подземными и надземными. Выбор метода их укладки находится в зависимости от территориального
расположения цехов, нрава сооружений, по которым подразумевается прокладка
газопроводов, насыщенности проездов подземными сооружениями. Надземная
прокладка межцеховых газопроводов имеет ряд преимуществ по сопоставлению с
подземной; исключается подземная коррозия газопроводов; наименее небезопасны утечки
газа, потому что вытекающий из трубопровода газ рассеивается в атмосфере; утечки
легче найти и убрать; проще эксплуатировать и производить наблюдение
за состоянием газопроводов. При использовании в качестве опор для газопроводов
имеющихся колонн, эстакад, стенок и покрытий построек надземная прокладка
газопроводов экономичнее подземной. Из приведенных данных следует, что
надземная прокладка газопроводов лучше подземной. В конечных точках
межцеховых газопроводов следует предугадывать продувочные газопроводы.

Некие схемы
промышленных систем предугадывают проектирование центрального ГРП, который
понижает и регулирует давление газа в межцеховых газопроводах. В данном случае в
их устанавливают и пункты измерения расхода газа. В межцеховых газопроводах,
обычно, поддерживают среднее давление и только у маленьких потребителей —
низкое. Высочайшее давление используют там, где оно нужно для газоиспользующих
агрегатов. На вводе газопровода в цех снаружи либо снутри строения устанавливают
отключающее устройство. Внутрицеховые газопроводы прокладывают по стенкам и
колоннам в виде тупиковых линий. Необходимость кольцевания внутрицеховых
газопроводов может появиться только для особо принципиальных промышленных цехов. На
ответвлениях к агрегатам устанавливают главные отключающие устройства.
Газопроводы промышленных компаний и котельных оборудуют особыми
продувочными трубопроводами с запорными устройствами. Отводы к продувочным
трубопроводам предугадывают от последних участков внутрицеховых газопроводов
и от каждого газопровода агрегата перед последним по ходу газа отключающим
устройством.

Устройство
газопроводов

Промышленные предприятия
пичкают газом, обычно, по системам распределительных газопроводов
высочайшего либо среднего давления. При малых расходах газа, не нарушающих режим
газоснабжения бытовых потребителей, может быть подключение компаний к
газопроводам низкого давления. Система газоснабжения предприятия состоит из
ввода на местность, межцеховых газопроводов, ГРП и ГРУ и внутрицеховых
газопроводов. Ввод обычно делают подземным и располагают на нем главное
отключающее устройство. Межцеховые газопроводы зависимо от планировки
предприятия, насыщенности его местности подземными и надземными
коммуникациями, степени осушенности газа и ряда других причин могут быть
подземными, надземными и смешанными. На предприятиях почаще отдают предпочтение
надземной прокладке межцеховых газопроводов, потому что они в данном случае не
подвержены подземной коррозии, более доступны для осмотра и ремонта, наименее
небезопасны при утечках газа и экономичнее подземных.

Подземные газопроводы
прокладывают по нормам для уличных распределительных газопроводов. Надземные
газопроводы прокладывают на опорах, эстакадах, по огнестойким внешним стенкам и
перекрытиям построек с производствами неиожароопасной категории. Высота прокладки
надземных газопроводов до низа трубы принимается, м, более: в местах прохода
людей — 2,2; на участках без проезда транспорта и прохода людей — 0,6; над
автодорогами — 4,5; над трамвайными способами и стальными дорогами — 5,6—7,1. Под
линиями электропередачи зависимо от напряжения в их газопровод
прокладывают на расстояниях от 1 до 6,5 м и заземляют.

На эстакадах либо опорах
допустима совместная прокладка газопроводов с другими трубопроводами (для пара,
воды, воздуха, кислорода) при обеспечения способности осмотра и ремонта каждого
из трубопроводов. При совместной прокладке трубопроводы брутальных жидкостей
должны размещаться на эстакадах ниже газопроводов на 250 мм. Допускается крепление к газопроводам низкого и среднего давлений других газопроводов либо
трубопроводов, если позволяет несущая способность труб и опорных конструкций..
При пересечениях надземных газопроводов с другими трубопроводами расстояние
меж ними принимают: при поперечнике газопровода до 300 ми — более поперечника
газопровода, но более 100 мм; при поперечнике газопровода выше 300 мм — более 300 мм.

По стенкам построек
газопроводы прокладывают на креплениях, а по перекрытиям — на опорах высотою
более 0,5 м. Компенсация температурных деформаций надземных газопроводов
обеспечивается отводами и поворотами их в горизонтальной и вертикальной
плоскостях, а по мере надобности — линзовыми либо П-образнымн компенсаторами.
Часть опор делают недвижными (мертвыми), а другие — скользящими. Отводы
газопроводов поперечником до 100 мм делают гнутыми либо штампе ванными, а при
огромных поперечниках — сварными.

Надземные газопроводы
мокроватого газа прокладывают с уклоном более 0,003, а в нижних точках
монтируют дренажные штуцеры; по мере надобности такие газопроводы утепляют. На
всех ответвлениях к цехам устанавливают отключающие устройства, а на вводах в
цеха монтируют продувочные полосы для вытеснения воздуха из газопровода при
первичном пуске газа. Для защиты от коррозии надземные газопроводы окрашивают
алкидной краской за дважды.

Внутрицеховые газопроводы
прокладывают открыто в укрепляют к степам, колоннам, перекрытиям построек и к
каркасам газопотребляютцих агрегатов при помощи креплений, крюков либо подвесок
{на высоте более 2,2 м в местах прохода людей). При прокладке газопровода
параллельно электрокабель расстояние меж ними выдерживается более 250Т а
при пересечениях — более 100 мм.

Отключающие устройства
должны быть установлены на вводе газопровода в цех, на всех отводах от цехового
коллектора к газопотребляющим агрегатам и перед горелками агрегатов. Для
продувки внутрицеховых газопроводов на концевых их участках предусматриваются
продувочные газопроводы поперечником более 19 мм с запорными устройствами, выводимые вне строения на высоту более 1 м выше карниза крыши. Продувочные газопроводы предусматриваются также на отводах к агрегатам после
отключающего устройства на агрегат. Окрашивают внутрицеховые газопроводы в
светло-коричневый цвет.

Регуляторные пункты и
установки

Основное предназначение
газорегуляторных пт (ГРП, ГРПШ) и установок (ГРУ) — понижение входного
давления газа (дросселирование) до данного выходного и поддержание последнего
в контролируемой точке газопровода неизменным (в данных границах) независимо
от конфигурации входного давления и расхода газа потребителями. Не считая этого, в ГРП
(ГРУ) выполняются: чистка газа от механических примесей, контроль за входным
и выходным давлением и температурой газа, учет расхода (если отсутствует
специально выделенный пункт измерения расхода), предохранение от вероятного
увеличения либо снижения давления газа в
контролируемой точке газопровода сверх допустимых пределов.

Наличие в системе
газоснабжения неизменного давления (в заблаговременно данном спектре его колебания)
является одним из важных критерий неопасной и надежной работы этой системы и
присоединенных к ней газопотребляющих объектов и агрегатов.

ГРП и ГРУ оснащаются
фактически одним и этим же оборудованием и отличаются друг от друга в главном
своим расположением. ГРУ монтируют конкретно в помещениях, где
размещены агрегаты, использующие газовое горючее (цеха, котельные и т. п.).
ГРП располагают зависимо от предназначения и технической необходимости: в
раздельно стоящих зданиях; в пристройках к зданиям; на несгораемом покрытии
промышленного строения, в каком размещены потребители газа; в шкафах,
устанавливаемых на несгораемой стенке снаружи газифицируемого строения, на
раздельно стоящей несгораемой опоре либо (при наличии опорных стоек) на бетонном
фундаменте.

Зависимо от давления
газа на вводе ГРП и ГРУ подразделяют на:

— ГРП и ГРУ среднего
давления (более 0,05 до 3 кгс/см2);

— ГРП и ГРУ высочайшего
давления (более 3 до 12 кгс/см2).

Размещение ГРУ и ГРПШ

ГРУ располагают в
конкретной близости от ввода газопровода в помещение цеха (котельной),
так чтоб не создавались помехи при эксплуатации и ремонте основного
технологического оборудования. Подача газа от ГРУ к потребителям, размещенным
в других зданиях, не допускается. Питание газом агрегатов, расположенных в
других помещениях строения, от одной ГРУ допускается, если эти агрегаты работают
при схожих давлениях газа и в хоть какое время суток обеспечен открытый доступ
обслуживающего персонала газовой службы в эти помещения.

ГРУ с давлением газа до 6
кгс/см2 на предприятиях и в раздельно стоящих отопительных котельных
разрешается располагать конкретно в помещении, где находятся агрегаты,
использующие газ, либо в смежном, соединенном с ним открытым просветом лучше
на всю высоту помещения, при обеспечении в их более чем трехкратного
воздухообмена в час. При всем этом в одном здании, обычно, устанавливают не
более одной ГРУ для газоснабжения агрегатов 1-го помещения. Если агрегаты
работают на разных давлениях газа либо размещены в разных помещениях
строения, то в таком здании либо помещении предугадывают несколько ГРУ. В цехах
с расходами газа более 1000 м3/ч и помещениях большой протяженности
(литейные цеха и т. п.) для агрегатов, работающих на схожих режимах
давления газа, также допускается размещение 2-ух и поболее ГРУ.

ГРУ с давлением газа от 6
до 12 кгс/см2 допускается располагать исключительно в помещениях тех цехов,
где такое давление газа нужно по условиям технологии производства.

Если ГРП размещено на
открытой площадке под навесом, эти расстояния отмеряют от края оборудования.
Согласно СНиП II—89—80 расстояние от построек и сооружений I и II степени
огнестойкости с производствами категорий А (т. е. для взрывоопасных
производств), Б, В и Е до других построек и сооружений тех же степеней
огнестойкости должно составлять более 9 м, а при условии оборудования их стационарными автоматическими системами пожаротушения может быть уменьшено до 6 м. К таким зданиям, разумеется, могут быть отнесены ГРП, расположенные в пристройках, также шкафные
ГРП, установленные на стенках построек.

На промышленных
предприятиях ГРП среднего и высочайшего (до 6 кгс/см2) давления могут
располагаться в пристройках к зданиям I и II степени огнестойкости с
производствами, отнесенными по пожарной угрозы к категориям Г и Д. При
технической необходимости допускается располагать ГРП во интегрированных помещениях
одноэтажных производственных построек той же степени огнестойкости и категории
пожароопасности.

Если агрегаты,
расположенные в цехе, по технологии производства должны получать газ с
давлением выше 6 кгс/см2, то ГРП высочайшего давления (выше 6 до 12
кгс/см2) разрешается располагать в пристройке к данному цеху. При
погодных критериях, обеспечивающих нормальную работу оборудования ГРП,
последние на местности промышленного предприятия могут располагаться на открытых
огражденных площадках под навесом. Если газопроводы прокладываются над
перекрытием цеха, агрегаты которого употребляют газовое горючее, то ГРП может
также располагаться на крыше этого цеха. В последнем случае предел огнестойкости
покрытия должен быть более 0,75 ч, а теплоизолятор его выполнен из несгораемого
материала.

ГРП с давлением газа до 6
кгс/см2, созданные для газоснабжения коммунальных компаний
и отопительных котельных, расположенных в раздельно стоящих зданиях, допускается
располагать в пристройках к помещениям этих компаний, в каких находятся
газоиспользующие агрегаты.

В отдельных случаях
допускается размещение ГРП с давлением газа до 6 кгс/см2 во
интегрированных помещениях одноэтажных раздельно стоящих котельных, использующих
газовое горючее (при всем этом к помещению ГРП предъявляются те же требования, что и
к раздельно стоящим зданиям ГРП).

ГРП с давлением газа до 6
кгс/см2 для газоснабжения промышленных и коммунальных компаний и
ГРП с давлением до 3 кгс/см2 для газоснабжения коммунально-бытовых
потребителей в шкафах из несгораемых материалов можно устанавливать на стенке
газифицируемого строения не ниже III степени огнестойкости на высоте, комфортной для
обслуживания и ремонта оборудования. Расстояние по горизонтали от шкафного ГРП
с давлением до 3 кгс/смг, размещенного на стенке, до окна, двери либо других
просветов должно быть более 1 м. Под окнами и балконами шкафные ГРП
устанавливать не допускается. Если давление больше 3 (до 6 кгс/см2),
то на стенке, на которой располагается ГРП, не должно быть дверных и оконных
просветов.

При размещении ГРП в
пристройке к зданию та часть стенки строения, которая становится стенкой ГРП,
должна быть глухой, несгораемой, противопожарной и газонепроницаемой.

Устройство ГРП в
подвальных и полуподвальных помещениях построек, в пристройках к зданиям школ,
больниц, детских учреждений, также к жилым, зрелищным и административным
зданиям не допускается.

Систематизация
промышленных систем газоснабжения

Давление во внутрицеховых
газопроводах определяется давлением газа перед горелками. При установке перед
агрегатами регуляторов давления газа давление во внутрицеховых газопроводах
может значительно превосходить нужное давление перед горелками. Основное
отличие принципных схем промышленных систем газоснабжения заключается в
принятых давлениях газа в межцеховых газопроводах, газопроводах перед горелками
агрегатов, также в расположении газорегуляторных пт, установок и наличии
регуляторов давления перед агрегатами. При решении вопроса о выборе схемы
следует учесть: давление газа в городских распределительных газопроводах в
месте присоединения предприятия; нужное давление газа перед газовыми
горелками в отдельных цехах; территориальное размещение цехов, потребляющих
газ; расход газа цехами и режим его употребления; удобство обслуживания и
экономическую эффективность.

Зависимо от
определенных критерий проектирования промышленных систем газоснабжения употребляют разные
принципные схемы, которые систематизируют последующим образом.

Одноступенчатые системы
газоснабжения а) при конкретном присоединении компаний к городским
распределительным сетям низкого давления (/-/);

б) при присоединении
промышленных объектов к городским сетям через центральный ГРП и с низким
давлением в промышленных газопроводах (/-2);

в) при присоединении
промышленных объектов к городским сетям через центральный ГРП и со средним
давлением в промышленных газопроводах (/-3).

Двухступенчатые системы
а) при конкретном присоединении промышленных объектов к городским сетям
среднего давления цеховыми ГРУ и с низким давлением и цеховых газопроводах
(//-/);

б) при конкретном
присоединении промышленных объектов к городским сетям среднего давления
цеховыми ГРУ и со средним давлением в цеховых газопроводах (//-2);

в) при присоединении к городским
сетям через центральный ГРП, со средним давлением я межцеховых газопроводах,
цеховыми ГРУ и с низким давлением в цеховых газопроводах (//-3); г) при
присоединении к городским сетям через центральный ГРП со средним давлением в
межцеховых газопроводах, цеховыми ГРУ и со средним давлением в цеховых газопроводах
(//-4).

У средних и больших
компаний агрегаты в отдельных цехах обычно оборудуют горелками, которые
работают на разных давлениях. В связи с этим при проектировании появляется
необходимость в композиции приведенных принципных схем. Так, нередко
проектируют промышленную
систему газоснабжения с
центральным ГРП и ГРУ только у отдельных цехов. Такую систему получают методом
композиции схем 1-3, 11-3 и 11-4,

Одноступенчатые
системы газоснабжения

Схема промышленной
системы газоснабжения в случае конкретного присоединения к городским
сетям низкого давления показана на рис. Данную схему проектируют для маленьких
коммунальных и промышленных компаний. Это разъясняется, во-1-х, малой
пропускной способностью сетей низкого давления, а во-2-х тем, что переменный
режим потреблением газа предприятием будет негативно сказываться на режиме
давлений у газовых устройств жилых, построек, присоединенных к той же сети низкого
давления.

Из городской
распределительной сети низкого давления газ через задвижку 1 поступает в
межцеховой газопровод 2. У маленьких компаний протяженность межцеховых
газопроводов обычно невелика, потому на ответвлениях от Основного газопровода
к цехам отключающие устройства можно не устанавливать. Для продувки межцеховых
газопроводов в конце ответвлений предугадывают продувочные свечки. На цеховых
вводах устанавливают отключающие устройства. Место установки должно быть
доступно для обслуживания, осмотра и ремонта арматуры и обеспечивать
возможность резвого отключения ценового газопровод а-При расположении задвижек
либо кранов на высоте более 2 м устраивают площадки из несгораемых материалов с
огораживаниями и лестницами либо предугадывают дистанционный привод.

Расход газа предприятием
определяют в центральном пт учета употребления газа в цехах и зданиях. При
необходимости учета расхода газа отдельными цехами либо агрегатами следует
предугадывать дополнительную установку газовых счетчиков либо расходомеров.
Для маленьких компаний, состоящих из 2-ух цехов, и при условии
малозначительного употребления газа одним из их допускается учесть расход газа
по цехам без общезаводского учета (см. рис. II .2).

Внутрицеховые газопроводы
тупиковые. На ответвлениях установлены главные отключающие устройства. К
последним участкам цеховых газопроводов присоединяют продувочные полосы 9 с
отключающими кранами 8, также штуцера с кранами и пробками для отбора пробы
газа. В продувочные полосы 9 включены продувочные трубопроводы, присоединенные к
газопроводам агрегатов перед последним по ходу газа отключающим устройством,
перед горелками. Расчетный перепад давления в газопроводах предприятия
определяют по выражению

Этот перепад не должен
превосходить определенной толики от номинального значения давления перед горелками
газоиспользующих агрегатов рнома, определяемой режимом работы
предприятия. Расчетный перепад находится в зависимости от давления на вводе рпп,.
Чем далее предприятие размещено это сетевого газорегуляторного пт и чем
крупнее оно, тем цена газопроводов предприятия дороже. Расчетный перепад в
толиках от давления газа перед горелками агрегатов выбирают зависимо от
технологических требований, предъявляемых к стабильности термических нагрузок
горелок. Чем степень стабильности больше, тем меньше должен быть перепад.

Величина допустимой
относительной перегрузки агрегата ее находится в зависимости от технологии производства и равна
1,05-1,2.

Если сеть несет нагрузку
от наибольшей до малой (близкой к нулю), то предельной нагрузке горелки
будет соответствовать и .предельная нагрузка сети. При критической нагрузке
сети перед горелками будет номинальное давление, а при малой нагрузке
давление перед горелками будет наибольшим.

Этот случай изредка
встречается в практике. В критериях формального течения технологического
процесса малая нагрузка сети не может быть близкой к нулю.

Двухступенчатая схема

Двухступенчатая схема
промышленной системы газоснабжения. По этой схеме промышленное предприятие
присоединено к городскому газопроводу высочайшего давления через заводской
газорегуляторный пункт. В ГРП давление газа понижается до среднего, которое
нужно для цехов № 2 и 4. Эти цехи присоединены конкретно к
межцеховому газопроводу. Для горелок цехов № 1 и 3 требуется низкое давление, и
они присоединены через ГРУ. Внутрицеховые газопроводы имеют продувочные полосы.
Пункт измерения расхода газа размещен в заводском газорегуляторном пт.
Такая схема является композицией схем /-3 и //-3.При гидравлическом расчете
данной схемы поначалу определяют давление после промышленного газорегуляторного
пт рпп исходя из режима заводской сета среднего давления при
известном номинальном давлении перед горелками среднего давления ргсном.

Перепад давления меж
городскими и фабричным сетями распределяют меж ответвлением к
промышленному предприятию и ГРП таким макаром, чтоб их суммарная цена
была малой. Давление после ГРУ находят исходя из режима работы
внутрицехового газопровода и давления газа перед горелками низкого давления.
ГРУ подбирают на перепад меж давлением в межцеховых газопроводах среднего
давления и нужным давлением после ГРУ. Значение расчетного перепада в
межцеховых газопроводах является маленьким, что приводит к повышению цены
трубопроводов- Совместно с тем некие цехи не имеют ГРУ, что понижает цена
системы. Но для промышленных компаний с малогабаритным расположением цехов и
размеренным режимом работы агрегатов обозначенные недочеты не имеют существенного
значения и такая схема возможно окажется наивыгоднейшей.

Схема промышленной
системы газоснабжения с межцеховыми газопроводами, конкретно
присоединенными к городской сети среднего давления показана на рис. Эти
газопроводы вводят в каждый цех, где в газорегуляторных установках давление
понижается до нужной величины. Из ГРУ газ поступает исключительно в сети данного
цеха. Расход газа учитывается в центральном пт измерения расхода газа, а
также в каждом цехе. Центральный ГРП отсутствует, а межцеховые газопроводы
находятся под давлением городской распределительной сети. Эта схема является
композицией схем //-/ и 1/-2.

Схема отличается наименьшей
ценой межцеховых газопроводов, но дополнительными расходами на сооружение
центрального ПИРГ и дополнительных ГРУ, Она имеет экономические достоинства
для промышленных компаний, у каких цехи размещены на значимом
расстоянии друг от друга. Окончательные выводы об экономической эффективности
схем промышленных систем газоснабжения можно сделать после технико-экономического
расчета.

По внутрицеховым
газопроводам транспортируется газ по цеху от ввода до агрегатов. В большинстве
случаев такие газопроводы проектируют тупиковыми. Кольцевание внутрицеховых
газопроводов используют исключительно в особо ответственных цехах. На вводе газопровода
в цех устанавливают отключающее устройство и манометр. В конце цехового
газопровода размещен продувочный трубопровод, к которому присоединены
объединенные продувочные трубопроводы от ответвлений газопроводов к агрегатам.
Для учета употребления газа в цехе предусмотрен пункт измерения расхода газа.
Если цех оборудован газорегуляторной установкой, то пункт измерения расхода
газа совмещают с ней. Принципная схема внутрицехового газопровода среднего
либо низкого давления с пт измерения расхода газа показана на рис.

Такую схему используют
для, цехов, получающих газ от центральных ГРП либо конкретно от сетей
низкого давления. Расход газа определяют 2-мя параллельно соединенными газовыми
счетчиками.

Расходы газа
промышленными предприятиями

При переводе промышленных
компаний на газовое горючее сначала нужно найти расходы тепла
всеми потребителями, выявить режимы их работы и на базе этого найти
годичные и часовые расчетные расходы газа. На основании годичных расходов газа
составляют заявки, сметы, калькуляции, а на основании часовых расходов газа
ведут гидравлический расчет газовых сетей.

Годичные расходы газа
могут быть определены по фактическому топлавопотреблению на прежних видах
горючего. Но при всем этом следует учесть изменение к. п. д. установок,
переводимых на газовое горючее, по сопоставлению с их работой на прежних видах
горючего, обусловленное особенностями сжигания газа. К примеру, для тепловых
печей, переводимых с твердого на газовое горючее, увеличение кпд. составляет в
среднем 5—7%, При переводе установок с водянистого на газовое горючее повышенно
к.п,д. составляет наименее 5%.

Часовой расход газа
разными промышленными установками также может быть определен по фактическим
данным топливопотребления, но почаще его определяют по удельным расходам
условного горючего. Обычно, проектирование систем газоснабжения
промышленных компаний базируется на укрупненных показателях годичных расходов
газа потребителями, определяемых с учетом удельных расходов горючего
газопотребляющим и установками, режимов их работы и технологической способности
их загрузки.

После определения
расчетных расходов газа намечают один либо несколько (для технико-экономического
сравнения) вариантов системы газоснабжения предприятия и создают
гидравлический расчет газопроводов.

Перепад давлений в
газопроводах от общезаводских ГРП либо цеховых ГРУ до более удаленных
агрегатов выбирается зависимо от черта газогорелочных устройств и
технологических критерий производства. В практике проектирования за конечное
давление в сети предприятия принимается номинальное давление газа для
используемого типа горелок с учетом вероятных отклонений от этого давления, %,
менее: для инжекционных горелок среднего давления — 10—20; инжекционных
горелок низкого давления — 20—25. По избранным перепадам давления и расчетным
расходам газа поперечникы участков газовой сети определяются гидравлическим
расчетом.

Заключение

Как горючее используют
природные газы горючие и получаемые искусственно в виде основной (генераторный
газ) либо побочной (коксовый, доменный и др. газы) продукции. Главные
потребители природного газа в чёрной металлургии — доменное и мартеновское
создание. С внедрением природного газа делается раз в год около 60%
цемента, 60% стекла, выше 60% керамзита, выше 60% керамики. Перевод
стекловаренных печей на природный газ существенно улучшает
технико-экономические характеристики производства стекла. В топливном балансе
машиностроительной индустрии на долю горючего газа приходится около 40%.
Основными потребителями являются нагревательные и тепловые печи. Применение
в этих печах природного газа заместо др. видов горючего позволяет понизить
цена нагрева, сделать лучше его качество, повысить кпд печей и сделать более
подходящие санитарно-гигиенические условия в производственных помещениях.
Применение природного газа на электрических станциях даёт значимый эффект. Кпд
котельных установок на электрических станциях при переводе с твёрдого на газовое
горючее возрастает на 1—4%; миниатюризируется на 21—26% количество обслуживающего
персонала. Суммарное понижение расхода горючего за счёт увеличения кпд и понижения
расхода электроэнергии на собственные нужды составляет 6—7%. Сжигание газа в
топках котлов малой производительности наращивает кпд по сопоставлению с котлами,
использующими твёрдое горючее, на 7—20% (зависимо от сорта горючего) и
позволяет повысить производительность на 30% и поболее. Внедрение природного
газа открывает широкие способности для сотворения обычных, наименее металлоёмких и
более эконом котлов (паровых и водогрейных), работающих на природном газе.

Библиографический
перечень

1)
Шур И.А.
Газорегуляторные пункты и установки – Л.: изд. Недра, 1985. — 288с

2)
Ионин А.А.
Газоснабжение – М.: Стройиздат 1983. – 440с,

3)
Скафтынов Н.А.
Базы газоснабжения – Л.: изд. Недра 1975. – 339с.

4)
Алабовский, А.Н.
Газоснабжение и чистка промышленных газы / Алабовский А.Н., АнцевВ.В.,
РомановскийО.А. – Киев: Вища школа 1981. — 192с.

5)
Стаскевич, Н.Л. Справочник
по газоснабжению и использованию газа / Стаскевич Н.Л., Северинец Г.Н.,
Вигдорчик В.Я. – Л.: Недра 1985.
– 766с.