Классификация городских газопроводов

Газовые сети населенных пунктов начинаются от ГРС и служат для снабжения бытовых, коммунально-бытовых и промышленных потребителей.

Система газораспределения включает газопроводы различного давле-ния и назначения, газораспределительные пункты (ГРП), газгольдерные станции, средства связи и телеуправления, электрической защиты газопро-водов от коррозии, а также сооружения и службы для эксплуатации газо-вого хозяйства.

По уровню максимального рабочего давления городские газовые сети разделяют на газопроводы:

– высокого давления Ι категории 6 ≤ р_изб ≤ 12 кгс/см² (0,6 ≤ р_изб ≤1,2 МПа); ΙΙ категории 3 ≤ р_изб < 6 кгс/см² (0,3 ≤ р_изб < 0,6 МПа);

– среднего давления 0,05 ≤ р_изб < 3 кгс/см² (0,005 ≤ р_изб < 0,3 МПа);

– низкого давления р_изб < 0,05 кгс/см² (0,005 МПа).

При давлении газа 5 кПа потребители подключаются к газопроводам низкого давления через индивидуальные или групповые регуляторы дав-ления. Непосредственное присоединение потребителей к газопроводам низкого давления возможно, когда р_раб ≤ 0,03 кгс/см².

Газопроводы низкого давления используются для распределения газа по жилым районам и подачи его в жилые и общественные здания, на мел-кие коммунальные и промышленные объекты.

Газопроводы среднего и высокого давления служат для питания газо-вых сетей низкого и среднего давления, а также для подачи газа крупным промышленным и коммунальным предприятиям. Газопроводы с давлением газа выше 0,6 МПа используются как транзитные системы для подачи газа к отдельным районам города, промышленным потребителям с большим расходом топлива на технологические нужды.

Связь между газопроводами разных давлений, а также питание от-дельных крупных потребителей газа осуществляются через газорегулятор-ные пункты (ГРП). По числу ступеней давления системы газоснабжения городов разделяют на:

– одноступенчатые, состоящие только из газопроводов одного давле-ния, как правило, низкого;

– двухступенчатые, с газопроводами двух давлений, среднего и низко-го или высокого и низкого.

– трех– и многоступенчатые с газопроводами всех давлений: высоко-го, среднего и низкого.

Применение той или иной схемы определяется величиной населенного пункта, планировкой его застройки, расположением жилой (селитебной) и промышленных зон и расходом газа отдельными потреби-телями.

В небольших населенных пунктах с малым расходом газа и в средних городах применяются главным образом двухступенчатые системы, а в крупных — трехступенчатые или многоступенчатые, так как при больших расходах газа промышленными и коммунально-бытовыми предприятиями

с подачей его на значительные расстояния работа на низком давлении тре-бует увеличения диаметра газопроводов и затрудняет поддержание необ-ходимого давления у отдаленных от ГРП потребителей.

Трехступенчатая схема снабжения газом города включает в себя газо-проводы высокого, среднего и низкого давления. По этой схеме весь газ, поступающий от источника газоснабжения, подается по транзитным газо-проводам высокого давления к ГРС и газгольдерным станциям, откуда по-сле соответствующего снижения давления он поступает в магистральные городские сети среднего давления с последующей подачей через ГРП в се-ти низкого давления.

От городских распределительных сетей газ подается к потребителю по отводу (ответвлению), т. е. по той части газопровода, которая идет от распределительной его части до задвижки, устанавливаемой на вводе в до-мовладение или предприятие. Участок газопровода от отключающей за-движки до ввода в здание называется дворовым (внутриквартальным) га-зопроводом. Внутри здания газопровод от его ввода до газопотребляющего прибора называется внутридомовым или внутрицеховым.

Таким образом, по назначению газопроводы подразделяются на:

– городские магистральные (от ГРС до ГРП);

– распределительные или уличные (от ГРП до отключающего устрой-ства на вводе в здание);

– ответвления и вводы к потребителям, по которым газ от распредели-тельных газопроводов подается к потребителям (газопроводы — вводы);

– внутриобъектовые (дворовые, квартальные, межцеховые);

– внутренние (внутридомовые, внутрицеховые);

– продувочные, сбросные, импульсные.

По схеме построения городские распределительные сети делятся на тупиковые, кольцевые и смешанные. Тупиковыми называются разветвлен-ные сети, участки которых по отношению к источнику питания располо-жены последовательно и получают газ только по одному направлению. Кольцевые сети имеют замкнутый контур,благодаря чему в каждый уча-сток кольцевой сети газ может поступать минимум с двух сторон.

Надежность кольцевой сети значительно выше, чем тупиковой, так как она имеет резервирующие участки, позволяющие выполнять аварий-ные и ремонтные работы без отключения установок потребителей.

Схема и структура городских газовых сетей определяются прежде всего характером территориального размещения потребителей газа в горо-де, их требованиями к надежности и безопасности снабжения газом, эко-номичности систем газоснабжения. В малых городах и населенных пунк-тах с преимущественно коммунально-бытовым потреблением газа пред-почтительно применять одноступенчатые системы низкого давления как наиболее простые и безопасные. Однако в большинстве городов исполь-зуются двухступенчатые системы газоснабжения, так как всегда имеется определенное число объектов, потребляющих газ среднего и высокого давления; с ростом размеров города и объемов газопотребления увеличи-вается протяженность газопроводов и соответственно затраты на их со-оружение, возрастают требования к надежности их эксплуатации. Переход на двухступенчатую систему позволяет значительно усовершенствовать структуру газовых сетей, повысить их надежность и экономичность.

При больших размерах города и объемах газопотребления становится необходимым и экономически целесообразным использование трех– и многоступенчатых систем газоснабжения.

На рис. 8.2 показаны принципиальные схемы газоснабжения, приме-няемые в городах. Общей характерной особенностью этих схем является принцип многостороннего питания и закольцевания газовых сетей. Высо-кая степень закольцевания свойственна распределительным газовым сетям низкого давления, которые осуществляют подачу газа многочисленным мелким потребителям. Они выполняются в виде сплошной сетки, повто-ряющей конфигурацию улиц и проездов, и получают питание в различных точках через ГРП. От уличных газопроводов к отдельным владениям и зданиям газ подводится по тупиковым ответвлениям, образующим дворо-вые (внутриквартальные) сети и вводы.

Рис. 8.2. Принципиальные схемы газоснабжения городов на природном газе: а — одноступенчатая; б — двухступенчатая; в — трехступенчатая; 1 — газопровод среднего (высокого) давления; 2 — ответвления и вводы к потребителям; 3 — газопроводы низ-кого давления; 4 — газорегуляторный пункт низкого давления; 5 — магистральный га-зопровод; 6 — ГРС; 7 — ГРП среднего давления; 8 — потребители газа среднего дав-ления; 9 — потребитель газа низкого давления; 10 — газопровод высокого давления

В новых жилых районах со свободной планировкой и застройкой зда-ний имеется возможность прокладки газовых сетей на территории микро-районов, совмещения функций уличных и внутриквартальных газопрово-дов, рационального сочетания кольцевых и разветвленных тупиковых се-тей. Все это позволяет, не снижая надежности газоснабжения, улучшать технико-экономические показатели распределительных газопроводов.

Надежность систем газоснабжения требует также кольцевания рас-пределительных, сетей среднего и высокого давления, транспортирующих газ к ГРП и сосредоточенным потребителям. Кольцеванию подлежат ос-новные внутригородские транзитные линии, питающие сети крупных жи-лых массивов, промышленной зоны города. В крупных городах с большим объемом газопотребления для повышения надежности и экономичности городских систем газоснабжения целесообразно прокладывать вокруг го-

рода магистральный газопровод на давление до 2 МПа, с подачей газа в город через два или несколько ГРС.