Современные городские распределительные системы представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящий из следующих основных элементов: газовых сетей низкого, среднего и высокого давления, газораспределительных станций (ГРС), контрольно-регуляторных пунктов, газорегуляторных пунктов и установок (ГРП и ГРУ).
Система газоснабжения должна обеспечивать надёжную, бесперебойную подачу газа потребителям, быть безопасной в эксплуатации, простой и удобной в обслуживании, должна предусматривать возможность отключения отдельных её элементов или участков газопроводов для производства ремонтных или аварийных работ.
Основным элементом городских систем газоснабжения являются газовые сети, которые берут своё начало от ГРС и служат для снабжения газом бытовых, коммунально-бытовых и промышленных потребителей.
Газопроводы в городах и населённых пунктах классифицируются по давлению, назначению и методу прокладки, а система распределения газа классифицируется по числу ступеней перепада давления и строению их схем.
Согласно правилам безопасности в газовом хозяйстве газопроводы на территории населённых пунктов, а также у промышленных, коммунальных и бытовых потребителей могут быть низкого (до 0, 005 МПа), среднего (до 0, 3 МПа) и высокого (до 0, 6 или 1, 2 МПа) давления.
По назначению газопроводы населённых пунктов условно подразделяют на:
- распределительные (уличные) газопроводы;
- ответвления и вводы к потребителям, по которым газ от распределительных газопроводов подаётся к одному или группе потребителей;
- внутриобъектовые газопроводы (дворовые или межцеховые);
- внутренние газопроводы (внутридомовые или внутрицеховые).
По числу ступеней давления, системы газоснабжения подразделяются на:
- одноступенчатые;
- двухступенчатые, состоящие из сетей низкого и среднего или низкого и высокого давления;
- трехступенчатые (многоступенчатые), включающие газопроводы низкого, среднего и высокого давления.
На выбор системы газоснабжения оказывает влияние ряд факторов, основные из них:
- характер источника газа, свойства газа, степень его очистки, наличие в нём влаги;
- размеры города, особенности его планировки и застройки, плотность населения;
При проектировании системы газоснабжения разрабатывают ряд вариантов, выбор лучшего варианта системы в каждом конкретном случае должен быть осуществлён технико-экономическим сопоставлением по основным показателям: надёжность, технологичность, экономичность.
Таблица 1
Характеристика природных газов месторождений
(ГОСТ Р 56676-2015 Проектирование разработки и освоение газовых и газоконденсатных месторождений)
№
п/п
Месторождение: возраст
Состав газа (по объему), %
Относительная плотность по воздуху (при 20°С)
Удельная теплота сгорания (при 20°С, кДж/м3
Метан СН4
Этан
С2Н6
Пропан С3Н8
Бутан
С4Н10
Пентан С5Н12 + высшие
Двуокись углерода СО2
Азот
N2+ редкие
Серо-
водо-
род H2S
Северные месторождения
Уренгойское:
юра
6, 2
3, 4
1, 98
0, 76
0, 12
1, 1
0, 673
сеноман
98, 8
0, 07
-
-
0, 01
0, 29
0, 8
0, 561
Ямбургское:
сеноман
98, 6
0, 07
0, 19
1, 12
0, 562
Медвежье:
сеноман
99, 2
0, 12
-
-
0, 01
0, 01
0, 6
0, 558
юра
63, 7
10, 2
12, 6
7, 6
3, 6
0, 7
1, 8
0, 76
Комсомольское:
сеноман
97, 2
0, 12
0, 01
-
0, 01
0, 1
2, 5
0, 566
юра
94, 5
2, 1
0, 5
0, 1
0, 1
0, 2
1, 6
0, 577
Вынгапурское
95, 1
0, 32
-
-
-
0, 19
4, 3
0, 575
Юбилейное
98, 4
0, 07
0, 01
-
-
0, 4
1, 1
0, 563
Месоояхское
97, 6
0, 1
0, 03
0, 01
0, 01
0, 06
1, 6
0, 568
Березовское
94, 8
1, 2
0, 3
0, 1
0, 06
0, 5
0, 583
Вуктыльское
81, 8
8, 8
2, 8
0, 94
0, 3
0, 3
5, 1
0, 67
Среднеазиатские месторождения
Ачак:
нижний мел
93, 7
3, 8
0, 9
0, 37
0, 84
0, 3
0, 7
0, 614
верхняя юра
89, 2
4, 6
1, 5
0, 44
0, 37
0, 5
3, 3
Следы
0, 624
Гугуртли:
нижний мел
91, 4
4, 2
1, 1
0, 33
0, 25
0, 7
1, 9
0, 17
0, 612
верхняя юра
92, 4
3, 8
0, 8
0, 29
0, 19
1, 3
0, 19
0, 606
нижняя юра
89, 7
4, 5
1, 2
0, 46
0, 26
0, 5
0, 01
0, 616
Даулетабад- Донмез
95, 14
1, 55
0, 28
0, 17
0, 26
1, 22
1, 38
Следы
0, 575
Наип
92, 3
3, 9
0, 9
0, 35
0, 25
0, 5
Следы
0, 598
Самантепе
88, 3
2, 3
0, 38
0, 15
0, 19
0, 5
3, 2
0, 647
Майское
97, 7
0, 7
0, 1
0, 02
-
0, 9
0, 575
Шатлык
94, 6
2, 2
0, 27
0, 2
0, 18
1, 4
1, 2
0, 594
Байрамали
97, 3
1, 2
0, 1
0, 1
0, 01
0, 5
0, 9
0, 572
Газли
94, 7
3, 7
0, 12
0, 29
0, 11
0, 4
1, 1
Следы
0, 591
Учкыр
92, 5
4, 4
0, 33
0, 12
0, 3
1, 1
0, 02
0, 6
Месторождения Украины
Шебелинское
92, 2
4, 1
0, 36
0, 33
0, 1
0, 607
Ефремовское
93, 2
3, 9
0, 81
0, 28
0, 18
0, 2
1, 4
0, 597
Кегичевское
93, 2
3, 3
1, 4
0, 25
0, 18
0, 6
1, 3
0, 605
Солоховское
86, 5
0, 16
0, 11
0, 05
0, 11
0, 06
0, 614
Машевское
92, 7
3, 7
0, 64
0, 27
0, 22
0, 4
0, 599
Пролетарское
86, 2
5, 3
2, 4
1, 55
0, 6
1, 5
0, 676
Джанкойское
96, 0
0, 5
0, 2
0, 04
-
0, 2
0, 574
Вергунское
3, 4
0, 36
0, 29
1, 3
0, 642
Месторождения различных районов
Астраханское
50, 5-61, 9
0, 6-5, 5
0, 6-1, 7
0, 22-0, 93
8-20, 7
0, 02-0, 07
20, 7-33
Оренбургское
92, 7
2, 2
0, 8
0, 22
0, 15
0, 2
1, 1
2, 6
0, 603
Северо- Ставропольское
98, 7
0, 33
0, 12
0, 04
0, 01
0, 7
0, 7
0, 562
Таблица 2
Теплотехнические характеристики газов (при нормальных условиях)
(СП 42-101-2003 Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб)
Потребители газа
Показатель потребления газа
Нормы расхода
теплоты, МДж (тыс. ккал)
1. Население
При наличии в квартире газовой плиты и централизованного горячего водоснабжения при газоснабжении:
природным газом
СУГ
На 1 чел в год
То же
4100 (970)
3850 (920)
При наличии в квартире газовой плиты и газового водонагревателя (при отсутствии централизованного горячего водоснабжения) при газоснабжении:
природным газом
СУГ
»
»
10 000 (2400)
9400 (2250)
При наличии в квартире газовой плиты и отсутствии централизованного горячего водоснабжения и газового водонагревателя при газоснабжении:
природным газом
СУГ
»
»
6000 (1430)
5800 (1380)
2. Предприятия бытового обслуживания населения
Фабрики-прачечные:
на стирку белья в механизированных прачечных
на стирку белья в немеханизированных
прачечных с сушильными шкафами на стирку белья в механизированных прачечных, включая сушку и глажение
На 1 т сухого белья
То же
»
8800(2100)
12 600 (3000)
18 800(4500)
Дезкамеры:
на дезинфекцию белья и одежды в паровых камерах
на дезинфекцию белья и одежды в горя-чевоздушных камерах
»
»
2240 (535)
1260 (300)
Бани:
мытье без ванн мытье в ваннах
На 1 помывку
То же
40 (9, 5)
50(12)
3. Предприятия общественного питания
Столовые, рестораны, кафе:
на приготовление обедов (вне зависимости от пропускной способности предприятия) на приготовление завтраков или ужинов
На 1 обед
На 1 завтрак или ужин
4, 2(1)
2, 1 (0, 5)
4. Учреждения здравоохранения
Больницы, родильные дома:
на приготовление пищи на приготовление горячей воды для хозяйственно-бытовых нужд и лечебных процедур (без стирки белья)
На 1 койку в год
То же
3200 (760)
9200 (2200)
5. Предприятия по производству хлеба и кондитерских изделий
Хлебозаводы, комбинаты, пекарни:
на выпечку хлеба формового на выпечку хлеба подового, батонов, булок, сдобы
на выпечку кондитерских изделий (тортов, пирожных, печенья, пряников и т. п. )
На 1 т изделий
То же
»
2500 (600)
5450(1300)
7750 (1850)
Примечания:
1. Нормы расхода теплоты на жилые дома, приведенные в таблице, учитывают расход теплоты на стирку белья в домашних условиях.
2. При применении газа для лабораторных нужд школ, вузов, техникумов и других специальных учебных заведений норму расхода теплоты следует принимать в размере 50 МДж (12 тыс. ккал) в год на одного учащегося.