Спосіб експлуатації системи розподілу газу для населеного пункту

1. Спосіб експлуатації системи розподілу газу для населеного пункту, що включає використання розподільних газопроводів різного призначення, газорегуляторних пунктів, у тому числі автономних, і підвідних газопроводів, по яких подають газ високого тиску, а також подальшу подачу газу до споживачів і регулювання його тиску у залежності від потреби споживачів газу, який відрізняється тим, що додатково використовують розподільні газопроводи середнього тиску газу, обвідну газопровідну мережу і тупикові газопроводи низького тиску, від підвідного газопроводу газ високого тиску подають до міської або селищної газової мережі через засувки, що встановлюють в паралельно C2 2 80436 1 3 80436 використанні в населених пунктах і невеликих містах. Відомий також спосіб експлуатації одноступеневої системи розподілу газу для населеного пункту, що включає прокладення розгалуженої міської або селищної газової мережі у вигляді розподільних газопроводів різного призначення, установку арматури і обладнання газопроводів, технологічну обв'язку газової мережі з автономними ГРП і магістральним газопроводом, по якому подають газ високого тиску, а також подальшу експлуатацію одноступеневої системи розподілу газу шляхом подачі газу до споживачів і регулювання його тиску у залежності від потреби споживачів [2], який вибраний як найбільш близький аналог (прототип). У цій одноступеневій системі газопостачання тиск газу знижують до необхідної величини в автономних ГРП і автоматично підтримують постійним (стабілізують) за рахунок використання автоматичних запобіжних пристроїв, які виключають можливість підвищення тиску газу в мережах понад норми, а також застосування систем зв'язку і телемеханізації. Недоліками способу експлуатації відомої одноступеневої системи газопостачання за способом найбільш близького аналога [2] є підвищена металоємність складаючих її розподільних газопроводів низького тиску і, отже, значна вартість її будівництва та експлуатації, а також складність підтримання (стабілізації) тиску в системі, оскільки при використанні газу низького тиску газопроводи повинні бути збільшеними по діаметру газопровідних тр уб, щоб забезпечити задану витрату газу Q. Окрім цього, розгалужена система газопостачання низького тиску має нестійкі параметри по тиску газу в містах, різновіддалених від ГРП, що призводить до низькоефективного використання газу і підвищує небезпеку при використанні газу у споживачів. Річ у тому, що подача газу споживачу повинна здійснюватися тільки при спокійному (ламінарному) потоці газу в газопроводі. Це дозволяє виключити можливість віднесення твердих частинок, що скоплюються на стінках газового обладнання (приладів) і в газопроводі, в потік газу, і тим самим виключити можливість забивання ними отворів малого розміру в пристроях регулювання і горіння газу. В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу експлуатації одноступеневої системи розподілу газу, головним чином для населених пунктів і невеликих міст, в якому за рахунок особливостей прокладення газової мережі і взаємного розташування складаючих її елементів, а також напрямків подачі газу забезпечується зниження металоємності складаючих її газопроводів з одночасним підвищенням стабільності підтримання тиску газу у споживачів і безпеки в процесі експлуатації системи. Поставлена задача досягається тим, що в способі експлуатації одноступеневої системи розподілу газу для населеного пункту, що включає прокладення розгалуженої міської або селищної газової мережі у вигляді розподільних газопроводів різного призначення, установку арматури і об 4 ладнання газопроводів, технологічну обв’язку газової мережі з автономними газорегуляторними пунктами і підводильним газопроводом, по якому подають газ високого тиску, а також подальшу експлуатацію одноступеневої системи розподілу газу шляхом подачі газу до споживачів і регулювання його тиску у залежності від потреби споживачів газу, при прокладенні і експлуатації одноступеневої системи розподілу газу для населеного пункту використовують розподільні газопроводи середнього тиску газу величиною 0,005 - 0,3МПа, від підводильного газопроводу газ високого тиску подають до міської або селищної газової мережі через засувки, встановлені в паралельно розташованих обвідній газопровідній мережі і основній робочій газопровідній мережі, основну робочу газопровідну мережу забезпечують послідовно встановленими фільтром, клапаном-відсікачем, регулятором середнього тиску газу, скидною газопровідною мережею з запобіжно-скидним клапаном, вузлом обліку витрати газу, що сполучають з селищною або міською мережею газу середнього тиску і тупиковими газопроводами низького тиску, які під’єднують до кожного споживача газу, як автономні газорегуляторні пункти використовують індивідуальні регулятори низького тиску газу, які встановлюють у кожного споживача газу, після яких подають газ низького тиску величиною 0,0018-0,003МПа по газопроводах низького тиску до кожного споживача газу. Обвідну і скидну газопровідні мережі оснащують регулюючими клапанами односедельними дросельного типу або з пневматично-пружинним приводом. Індивідуальні регулятори низького тиску газу налаштовують на низький тиск газу величиною 0,0018-0,003МПа. Вибирають індивідуальні регулятори тиску газу, що мають щонайменше подвійний ступінь захисту по тиску. Перераховані ознаки способу складають сутність винаходу. Наявність причинно-наслідного зв'язку між сукупністю істотних ознак винаходу і те хнічним результатом, що досягається, полягає в наступному. Залежно від кількості ступенів перепаду тиску газу в газопроводах системи газопостачання міст і населених пунктів діляться на одно -, дво -, три- і багатоступеневі. Газопроводи систем газопостачання, згідно державних буді вельних норм ДБН В.2.5-20-2001, у залежності від тиску газу, що транспортується, класифікуються таким чином: - газопроводи високого тиску І категорії при робочому тиску газу понад 0,6 до 1,2МПа включно для природного газу і до 1,6МПа для скрапленого вуглеводневого газу; - газопроводи високого тиску II категорії при робочому тиску газу понад 0,3 до 0,6МПа; - газопроводи середнього тиску при робочому тиску газу понад 500даПа ( 500мм вод. ст.) до 0,3МПа; - газопроводи низького тиску при робочому тиску до 500 даПа (500мм вод. ст.) включно. Зв'язок між газопроводами різного тиску, що входять до системи газопостачання, повинен пе 5 80436 редбачатися тільки через ГРП або ГРС. Встановлено, що тиск газу перед побутовими газовими приладами слід приймати відповідно до паспортних даних приладів, але не більше 0,003МПа (300мм вод. ст.). Таким чином, одноступенева система розподілу газу - це система газопостачання, при якій розподіл і подача газу споживачам здійснюється по газопроводах тільки одного тиску, як правило, низького тиску. Вона може бути рекомендована для населених пунктів і невеликих міст, приєднуваних до магістральних газопроводів, а також для селищ при автономному режимі газопостачання. Розподільні газопроводи низького тиску служать для подачі газу житловим і суспільним будівлям, а також комунально-побутовим і промисловим споживачам, що характеризуються малою витратою газу. А підключення до розподільних газопроводів низького тиску споживачів, що характеризуються великою витратою газу, є припустимим тільки за умов забезпечення нормального режиму роботи побутових газових приладів. Кожна з чотирьох вищевказаних систем газопостачання (у залежності від тиску газу, що транспортується) відповідно до характеру планування і щільності забудови міста може бути кільцевою, тупиковою або змішаною (розгалуженою або комбінованою). Досліджено, що переважним є використання кільцевої і змішаної системи газопостачання, оскільки вони забезпечують найбільш рівномірний режим тиску в усі х точках відбору газ у з розподільних газопроводів, що також підвищує надійність газопостачання. Цей фактор використано у розробленому способі. На вибір системи газопостачання населеного пункту здійснює вплив цілий ряд чинників, зокрема такі, як розміри міста, особливості його планування і забудови, щільність населення тощо. Тому при проектуванні системи газопостачання розробляють декілька варіантів і проводять їх те хнікоекономічне порівняння, а для будівництва застосовують, як правило, найбільше вигідний варіант. При цьому було досліджено, що в процесі експлуатації одноступеневої системи газопостачання в газопроводах низького тиску необхідно вживати всі заходи для виключення переходу спокійного (ламінарного) потоку газу в турбулентний (вихровий) режим течії, тобто для запобігання виходу з ладу обладнання газопроводів. Спосіб пояснюється фіг, де представлена одноступенева схема розподілу газу (газопостачання) населеного пункту. На Фіг. прийняті наступні позначення: 1 - підводильний газопровід газу високого тиску; 2 - засувки, встановлені в паралельно розташованих обвідній газопровідній мережі (3) і основній робочій газопровідній мережі (4); 5 - фільтр, встановлений в основній газопровідній мережі (4); 6 - клапан-відсікач; 7- регулятор середнього тиску газу; 8 - запобіжно-скидний клапан скидної газопровідної мережі (9); 10 - засувки; 11 - вузол обліку витрати газу; 12 - споживач газу; 13 - індивідуальний (домовий) регулятор тиску газу, встановлений у споживача (12); 14 - газопровід низького тиску, під’єд 6 наний до споживача (12); 15 - регулюючий клапан на скидній (9) газопровідній мережі. Спосіб реалізують таким чином. Від підводильного газопроводу (1) газ високого тиску подають до міської або селищної газової мережі через засувки (2), встановлені в паралельно розташованих обвідній газопровідній мережі (3) і основній робочій газопровідній мережі (4), де газ проходить через фільтр (5). Далі в основній робочій газопровідній мережі (4) після фільтру (5) газ проходить через клапанвідсікач (6) в регулятор середнього тиску газу (7), де забезпечують зниження тиску до середнього тиску газу. Після цього через запобіжно-скидний клапан (8) скидної газопровідної мережі (9) і засувку (10) газ подають до вузла обліку витрати газу (11) в міську або селищну газову мережу через трубопровід невеликої довжини (на Фіг. не позначено) на введення до споживача газу (12), в якому встановлюють індивідуальний (домовий) регулятор тиску газу (13). Індивідуальні регулятори низького тиску газу (13) налаштовують на низький тиск газу величиною 0,0018 - 0,003МПа. Далі, вже у вн утрішньому приміщенні (будинку) споживача (12) газ низького тиску розподіляється по газопроводах (14) до відповідних газових приладів. Скидну (9) газопровідну мережу оснащують регулюючими клапанами (15) (односедельними дросельного типу або з пневматично-пружинним приводом), забезпечуючи надійне відключення газу за відсутності його відбору, а також автоматичне підтримання стабільного тиску газу. Після регулятора тиску (7) газ середнього тиску (до 0,3МПа) поступає в міську або селищну газову мережу. За рахунок установки клапанавідсікача (5) і запобіжно-скидного клапана (8) в міській або селищній газовій мережі підтримують тиск газу не більше 0,3МПа. А завдяки встановленню у кожного споживача газу (12) індивідуального (домового) регулятора тиску газу (13) кожному споживачу газу (12) подають газ низького тиску величиною 180 - 300мм вод. ст. Індивідуальний (домовий) регулятор тиску газу (13), що використовують у способі, має щонайменше подвійний ступінь захисту по тиску (наприклад, регулятор тиску газу типу РДГС-10). Тим самим підвищують автоматичне підтримання стабільного тиску у споживача газу (12). Вибір і установку відповідних типів газопровідного обладнання і арматури, зокрема, фільтрів, регуляторів тиску, запобіжних запірних і скидних пристроїв та іншого уста ткування здійснюють відповідно до діючих норм і правил по газопостачанню і використанню газу [3]. Таким чином, використання за пропонованим способом вищезазначеного газопровідного устаткування дозволяє здійснювати щонайменше потрійний захист по підвищенню тиску газу на ділянці від підводильного газопроводу (1) до кінцевого споживача газу (12). Завдяки малій довжині газопроводів низького тиску, що використовують в процесі будівництва і експлуатації міської або селищної газової мережі 7 80436 за пропонованим способом, і застосуванню індивідуальних (домових) регуляторів тиску газу (13) в номінальних режимах, стабілізуються газові потоки в системі газопостачання. Останнє забезпечує безаварійність роботи автоматики безпеки, а також контрольоване регулювання роботи газових приладів і опалювальних агрегатів у споживача газу (12). Це досягається, зокрема, внаслідок того, що подача газу здійснюється в ламінарному режимі, який виключає віднесення твердих часток в потік газу в газопроводі на відміну від турбулентного (вихрового) потоку газу. За рахунок реалізації розробленого способу експлуатації досягається скорочення термінів і вартості будівництва пропонованої одноступеневої Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 8 системи газопостачання у порівнянні із загальновикористовуємою одноступеневою системою газопостачання низького тиску. Так, апробація розробленого способу для невеликих міст і селищ Донецької області дозволила досягти скорочення вартості будівництва таких систем газопостачання в середньому до 50%. Джерела інформації: 1. Шишко Г.Г. Эксплуатация и ремонт систем газоснабжения. - К.: Радуга, 1992.-248с. 2. Ионин А.А. Газоснабжение. - М.: Стройиздат, 1981. - С. 216 - 218. 3. Стаскевич А.Л. и др. Справочник по газоснабжению и использованию газа. - Л.: Недра, 1990. - С. 158-181, 209-284. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601