Выбор и обоснование системы газоснабжения

Трассировка газовых сетей

Трассы газопроводов проектируют из условия минимальной протяженности сети. При

этом газопроводы высоких давлений стараются прокладывать по окраинным районам

города, где небольшая плотность населения и меньшее число подземных сооружений.

Сети низкого давления состоят из уличных распределительных газопроводов,

абонентских ответвлений, подводящих газ к зданию и внутридомовых газопроводов,

которые распределяют газ между отдельными приборами внутри здания. Плотность

распределительных газопроводов принимают такой, чтобы длина абонентских ответвлений до вводов в здания была 50 - 100 м. Жилые и общественные здания, коммунально-бытовые потребители, а также мелкие предприятия присоединяют непосредственно к распределительным газопроводам.

Целесообразно кольцевать только распределительные газопроводы, а второстепенные

(абонентские ответвления) выполнять тупиковыми разветвленными.

При трассировке сетей низкого давления необходимо на генплане определить

главный проезд района. Затем, учитывая, что газопроводы по главным проездам не

прокладывают, по соседним параллельным проездам (через один) наметить трассы

газопроводов. Точно также наметить трассы и в перпендикулярном к главному проезду

направлении. После анализа лишние трассы газопроводов убирают. Число газорегуляторных пунктов (ГРП) определяют технико-экономическим расчетом. ГРП располагают в центрах зон, которые они питают. Зона действия одного ГРП не должна перекрываться зоной действия другого ГРП. Точки встречи потоков газа в системе с несколькими ГРП назначают на границе зон соседних ГРП. При проектировании многоступенчатых систем газоснабжения возникает вопрос об экономически оптимальном радиусе действия К^цт ГРП. С увеличением числа ГРП уменьшается стоимость сети низкого давления, но повышается общая стоимость ГРП, а также стоимость сети среднего (высокого) давления, которая питает ГРП.

Под радиусом действия R, м, ГРП понимают среднее расстояние по прямой от ГРП

до точек встречи потоков газа на границе раздела.

 

 

где F — газифицируемая площадь, населенного пункта (района) включающая площадь

проездов, м²;

п - количество ГРП, шт.

 

 

где ф - стоимость одного ГРП, руб;

Δ Р — расчетный перепад давления в сетях. Па;

( ϕ — коэффициент структуры сети низкого давления,

(ϕ =0,015+0,003 ⋅ m/ 100);

т - плотность населения на 1 га площади застройки, чел/га;

е - удельный расход газа на 1 человека для потребителей, присоединяемых к сети низкого

давления, м³/ч⋅чел).

Для упрощения расчетов по формуле (4.2) необходимо пользоваться графиками [1, с.207].

Наиболее экономичным считается Rопт=400-800 м.

Задаваясь или определив по формуле (4.2) Rgnm ' подсчитывают количество ГРП,

используя (4.1)

n=F/(2 R2)

(4.3)

 

Оптимальную пропускную способность (нагрузку) одного ГРП Qопт м³/ч,

определяют но формуле

Q=m •e R2 /5000

(4.4)

Тогда

n=Q^чснд/Qопт

(4.5)

 

Если в проекте не удается выдержать оптимальное количество ГРП, то лучше

запроектировать меньшее число станций [I]. Пропускная способность ГРП обычно

составляет 1000 - 3000 м³/ч.

 

Системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс сооружений. На выбор системы газоснабжения города оказывает влияние ряд факторов. Это прежде всего: размер газифицируемой территории, особенности ее планировки, плотность населения, число и характер потребителей газа, наличие естественных и искусственных препятствий для прокладки газопроводов (рек, дамб, оврагов, железнодорожных путей, подземных сооружений и т.п.). При проектировании системы газоснабжения разрабатывают ряд вариантов и производят их технико-экономическое сравнение. Для строительства применяют наивыгоднейший вариант.

В зависимости от максимального давления газа городские газопроводы разделяют на следующие группы:

· высокого давления 1 категории с давлением от 0,6 до 1,2 МПа;

· среднего давления от 5 кПа до 0.3 МПа;

· низкого давления до 5 кПа;

Газопроводы высокого и среднего давления служат для питания городских распределительных сетей среднего и низкого давления. По ним идет основная масса газа ко всем потребителям города. Эти газопроводы являются основными артериями, питающими город газом. Их выполняют в виде колец, полу колец иди лучей. Газ в газопроводы высокого и среднего давления подается от газораспределительных станций (ГРС).

Современные системы городских газовых сетей имеют иерархическую систему построения, которая увязывается с приведённой выше классификацией газопроводов по давлению. Верхний уровень составляют газопроводы высокого давления первой и второй категории, нижний газопроводы низкого давления. Давление газа при переходе с высокого уровня на более низкий постепенно снижается. Это осуществляется с помощью регуляторов давления, установленных на ГРП.

По числу ступеней давления, применяемых в городских газовых сетях, они подразделяются на:

· двухступенчатые, состоящие из сетей высокого или среднего давления и низкого давления;

· трёхступенчатые, включающие газопроводы высокого, среднего и низкого давления;

· многоступенчатые, в которых газ подаётся по газопроводам высокого (1 и 2 категорий) давления, среднего и низкого давления.

Выбор системы газоснабжения в городе зависит от характера потребителей газа, которым нужен газ соответствующего давления, а также от протяженности и нагрузки газопроводов. Чем разнообразнее потребители газа и чем большую протяженность и нагрузку имеют газопроводы, тем сложнее будет система газоснабжения.

В большинстве случаев для городов с населением до 500 тысяч человек наиболее экономически целесообразной является двухступенчатая система. Для больших городов с населением более 1000000 человек и наличием крупных промпредприятии предпочтительной является трёх или многоступенчатая системы.

Трассы газопроводов проектируют из условия минимальной протяженности сети. При этом газопроводы высоких давлений стараются прокладывать по окраинным районам города, где небольшая плотность населения и меньшее число подземных сооружений.

Сети низкого давления состоят из уличных распределительных газопроводов, абонентских ответвлений, подводящих газ к зданию и внутридомовых газопроводов, которые распределяют газ между отдельными приборами внутри здания. Плотность распределительных газопроводов принимают такой, чтобы длина абонентских ответвлений до вводов в здания была 50 -100 м. Жилые и общественные здания, коммунально-бытовые потребители, а также мелкие предприятия присоединяют непосредственно к распределительным газопроводам.

Для повышения надежности газоснабжения сети кольцуют. В сетях низкого давления целесообразно кольцевать только распределительные газопроводы, а второстепенные (абонентские ответвления) выполнять тупиковыми разветвленными.

При трассировке сетей низкого давления необходимо на генплане определить главный проезд района. Затем, учитывая, что газопроводы по главным проездам не прокладывают, по соседним параллельным проездам (через один) наметить трассы газопроводов. Точно также наметить трассы и в перпендикулярном к главному проезду направлении. После анализа лишние трассы газопроводов убирают.

Число газорегуляторных пунктов (ГРП) определяют технико-экономическим расчетом. ГРП располагают в центрах зон, которые они питают. Зона действия одного ГРП не должна перекрываться зоной действия другого ГРП. Точки встречи потоков газа в системе с несколькими ГРП назначают на границе зон соседних ГРП.