§53. Система газоснабжения

Преимущества газа по сравнению с другими видами топлива: полнота сгорания, высокий КПД газового обо­рудования, отсутствие дыма и копоти, возможность транс­портирования по трубам на большие расстояния, низкая стоимость.

Однако наряду с полезными свойствами газ как горю­чее вещество представляет определенную опасность: он взрыво — и пожароопасен, в нем содержатся токсичные вещества (сероводород, оксид углерода). При монтаже и эксплуатации систем газоснабжения необходимо учиты­вать эти особенности газа: не допускать утечки его в по­мещении и образования взрывоопасных концентраций, обеспечивать полное сгорание газа и отвод продуктов сго­рания.

В качестве топлива в быту и промышленности исполь­зуют природные и искусственные газы.

Природные газы получают из разовых или нефтяных месторождений, для чего пробуривают скважины до газо­вого пласта или скопления газа над слоем нефти. Газ под действием внутрипластового давления выходит из скважи­ны на поверхность и после обработки подается потреби­телю в газовые приборы,

Искусственные газы получают в процессе термической переработки твердого и жидкого топлива или как вторич­ный продукт некоторых производств, например, при пе­реработке кокса, нефти.

В населенных пунктах, удаленных от магистральных газопроводов, для газоснабжения используют сжиженные газы — смесь углеводородов (пропан, пропилен, бутан, бутилен и т. п.), переходящих при относительно неболь­шом давлении или пониженной температуре в жидкое состояние, а при нормальных условиях снова превраща­ющихся в газ. Сжиженные газы хранят в специальных бал­лонах под давлением 1 — 1,6 МПа.

Теплота сгорания газов составляет: природных, исполь­зуемых в быту, — 33,8—42 МДж/нм1; искусственных и сме­шанных — 14, 6—18,8; сжиженных — 92—117 МДж/нм3. Относительная плотность (по отношению к воздуху) при­родных газов — 0,55—1,09, т. е. большинство этих газов легче воздуха, Сжиженные газы тяжелее воздуха, их отно­сительная плотность — 1,55—2,1. Поэтому сжиженные газы распространяются по поверхности и заполняют наи­более низкие места. Для обнаружения утечки газа в него добавляют сильнопахнущее вещество (одорант).

Подача газа потребителям обеспечивается системами газоснабжения, которые разделяют на централизованные и местные.

Централизованные системы газоснабжения природным газом состоят из скважин, от которых газ поступает на головные сооружения, где он подвергается осушению и удалению вредных веществ, после чего по магистрально­му газопроводу (магистрали) подается к городам и насе­ленным пунктам. Чтобы увеличить пропускную способ­ность, газ по магистралям транспортируется под большим давлением (5—7,5 МПа), создаваемым компрессорными станциями. Для снижения давления газа на ответвлениях от магистрали устанавливают газорегуляторные станции (ГРС). От ГРС газ распределяется по системе, которая включает в себя газопроводы различного давления (высо­кого, среднего и низкого), газорегуляторные пункты (ГРП), газгольдерные станции, средства связи и телеуп­равления, электрической зашиты газопроводов от корро­зии, сооружения и службы эксплуатации газового хозяй­ства (рис. 102).

Лля систем газоснабжения городов и других населен­ных пунктов прокладывают газопроводы различного дав­ления: низкого (до 0,005 МПа) — в жилых и обществен­ных зданиях, на предприятиях общественного питания, а также встроенных в общественные и жилые здания ото­пительный і£оіс:н. иил и о лрщіщрннткях бытового осслу — жишгінн (прачечных, пцрнкмалсрсцнх); среднего (ot 0,005 до 0,.Ч Mflii)— в сели ымшпйо венных и килинунильнмк предприятиях, встроенных в здания; высокого II катего­рии (до 0,6 МПа) — в промышленных предприятиях, а также расположенных отдельно сельскохозяйственных и коммунальных предприятиях, котельных; высокого I ка­тегории (до ],2 МПа) — в промышленных предприятиях при технологической необходимости или техникоэконо­мическом обосновании.

По расположению в городах и населенных пунктах га­зопроводы разделяют на наружные (уличные, внутриквар­тальные, межпоселковые, межквартальные, межцеховые)

и внутренние (внутридомовые, внутрицеховые). Так же, как и водопроводные, сети газопроводов могут быть тупи­ковыми, кольцевыми и смешанными.

Для монтажа газопроводов используют стальные тру­бы. Вне территории населенных пунктов, а также в не­больших поселках и селах с малой насыщенностью в ка­честве инженерных коммуникаций могут быть применены пластмассовые трубы.

Газорегуляторные пункты (ГРП) низкого давления, ус­танавливаемые на ответвлениях газопроводов среднего дав­ления, понижают давление газа до 0,005 МПа (рис. 103).

15

ГРП работает следующим образом. Газ из сети посту­пает по вводу в фильтр и далее в предохранительно-запор­ный клапан, который автоматически прерывает поступле­ние газа при повышении давления на вводе выше или ниже предельных значений. Регулятор давления снижает давление до заданного значения, после чего газ проходит, через пункт учета и выходит из ГРП к потребителям. Об­водная линия обеспечивает подачу газа при ремонте обо­рудования. Гидрозатвор предохраняет от превышения дав­ления в сети после регулятора.

Централизованные системы газоснабжения сжижен­ным газом включают в себя резервуары, газопроводы и вводы. Резервуары через арматурные головки заполняют­ся из автоцистерны, которая доставляет сжиженный газ от кустовых баз. Іоловки регулируют также давление газа, поступающего к потребителю.

Местные системы газоснабжения (индивидуальные) состоят из одного или двух баллонов вместимостью 50 л, размещенных в металлическом шкафу и снабженных ре­гулятором давления. По газопроводу газ поступает к газо­вому прибору для отключения которого установлен кран. Один баллон можно устанавливать в помещении.

В одно — и двухэтажных зданиях с числом квартир не более четырех применяют плиты со встроенными баллона­ми, в которых баллон вместимостью 25 л размещается в отсеке плиты, изолированном от духового шкафа (рис. 104).

Для снижения высокого (1 — 1,6 МПа) давления сжи­женного газа в баллоне до низкого (0,003 МПа), необхо­димого для работы газовых приборов, используют регуля­торы данления. Регулятор работает следующим образом. Из баллона газ поступает через седло, перекрываемое кла­паном, который через систему рычагов связан с мембра­ной. Когда открывается кран на газовом приборе и газ

Рис. 104. Индивидуальная газобаллонная установка:

в — баллон устанавливается на кухне у плиты; б — баллоны устанав­ливаются с наружной стороны дома в специальном шкафу

выходит из-под мембраны, она под действием пружины опускается и клапан через рычаги открывает седло — газ поступает под мембрану и далее к газовому прибору. Дав­ление газа поддерживает мембрану, а следовательно, и клапан в таком положении, чтобы давление у прибора было равно заданному. При уменьшении этого давления мембрана опускается, клапан отодвигается от седла и большее количество газа поступает под мембрану, что при­водит к повышению давлен irm до заданного значения. При повышении давления регулятор работает в обратном по­рядке.