какое бывает давление газа

Какие давление газа в газопроводе

Природный газ используется в быту и на производственных предприятиях. Для доставки его к месту назначения применяют трубопроводы. Важнейший показатель для них — давление газа в газопроводе. Эта характеристика определяет предельную мощность, обеспечивающую безопасную эксплуатацию системы.

Нормы и СНиПы на газоснабжение

Существуют стандарты, регламенты, санитарные правила, регулирующие газоснабжение. Это важно, так как транспортировка газа влечет за собой высокие риски для окружающей природы и человека. Основополагающим является СП62.13330.2011*, «Газораспределительные системы». В нем изложены требования по проектированию и строительству, ремонту и реконструкции сетей подачи газа.

Стандарты ГОСТ 5542; 20448; 52087 и 27578 регламентируют качества природного газа, используемого для промышленного производства и быта населения. В СНиП 2.04.08-87*приводится давление газа в газопроводе дома или отдельной квартиры, классификация трубопроводов по давлению. Нормативный документ указывает следующие требования:

Соблюдение требований Правил по устройству газопровода является неукоснительным.

Что такое природный газ и как его перемещают по газопроводу

Природный газ добывают из-под земли. На различных месторождениях его химический состав отличается. Эта горючая смесь на 80 % состоит из метана. Он не имеет запаха, чтобы обнаружить утечку в газовую смесь добавляют пахучие примеси, одоронты.

Классификация газопроводов по давлению

Класс газопровода определяют по степени его сжатия в трубах, для этого используют документ «Технический регламент о безопасности сетей газораспределения и газопотребления».
Классификация газопроводов по давлению имеет следующий вид:

Виды газопроводов могут различаться по месту прокладки – надземные, подземные, надводные, а так же по техническому назначению – бытовые и производственные.

Таблицы соотношения единиц измерения

Более наглядное и подробное понятие о категориях газопроводов получим из таблицы 1.

Здесь приведены показатели в различных системах измерения, которые часто используются в технической и нормативной литературе.

Распределительные и регулирующие установки

Газоснабжающая система состоит из следующих элементов:

Природный газ транспортируется до места потребления, давление в магистральном газопроводе изменяется от 6 до 12 атм. На газораспределительной станции города его снижают автоматическими регуляторами до 3 атм. Включенная в систему автоматическая защита препятствует увеличению показателя выше нормы. ГРС распределяет газ по сетям потребителей.

Газопроводы низкого давления доставляют и распределяют газ к жилым и общественным зданиям (0,03 атм) и предприятиям бытового обслуживания (0,05 атм). В данном случае регуляторы не используются. По газопроводам высокого и среднего давления газ подается к промышленным и коммунальным потребителям. Здесь для снижения давления применяются ГРУ и ГРП, после которых оно снижается до 3 атм.

Для отключения участков газопровода устанавливают задвижки. Они необходимы на входе и выходе из газораспределительных пунктов, ответвлениях к отдельным районам города, при пересечении магистралей и путепроводов. Их размещают в канализационных колодцах, защищают от доступа посторонних людей.

Давление в газопроводе жилого дома

Чтобы обеспечить комфортный образ жизни в коттедже, потребуется от 6 до 13 м3 газа или давления 0,05 атм. Для здания большего объема, где установлен мощный отопительный котел, это значение может увеличиваться.

До регулятора, расположенного на вводе в здание, допустимое сжатие до 3 атм, это зависит от расстояния до газораспределительного пункта, при прохождении от которого возникают потери. Давление в газовой трубе в квартире составляет 0,03 атм.

Среднее или низкое давление, какое лучше

Ранее для обеспечения частных домовладений использовался газ, сжатый до 0,3 атм.. Это исключало необходимость установки дорогого понижающего регулятора на вводе в здание. При использовании современных сантехнических установок, требующих высокой мощности для работы, последний на улице дом не получит достаточного количества газа.

Отопительные котлы работают бесперебойно в холодный период и требуют для функционирования средний показатель давления, иначе их работа прекращается.

При появлении проблем с газоснабжением помогут комбинированные котлы, работающие на различном топливе.

Газопровод низкого давления (предел 0,005 МПа), используют в небольших поселках с малым числом потребителей. Превышение показателя сжатия газовой смеси приведет к повреждению трубопровода.

Требования к выбору труб

Для транспортировки газа используются трубопроводы из ПНД, стали, меди и полипропилена. Технические условия по их изготовлению оговорены в соответствующих ГОСТ. Наиболее используемые материалы для бытового газопровода – водогазопроводные трубы. Предназначены для внутренних и наружных сетей сжатием до 1,6 МПА, условный проход 8 мм. Возможно применение металлопластиковых изделий из полиэтилена марки PE-RT.

Подземные газопроводы допускается выполнять из полиэтиленовых материалов с каркасом из металлической сетки и синтетических волокон, металлопластиковых изделий.

Для трубопроводов высокого и среднего давления применяют стальные бесшовные или электросварные трубы больших диаметров.

Материал труб и соединительных частей выбирают с учетом давления газа, температуры наружного воздуха в местах прокладки, наличия грунтовых вод и вибраций.

Расчет газопровода высокого давления

Расчет сводится к определению диаметра трубопровода в зависимости от перепадов давления и различных режимов работы.

Порядок расчета следующий:

Процесс выполнения сложный, применяется при проектировании газопроводов специалистами-проектировщиками. В настоящее время используют специальные компьютерные программы, упрощающие процесс.

Можно выбрать онлайн-калькулятор, позволяющий произвести упрощенный расчет газовой сети для частного дома. Вводим исходные данные:

На выходе получим диаметр трубы, необходимой для обеспечения требуемого давления. Потери для наружного трубопровода составляют: до стояка 25 линейных единиц, на стояках – 20. Для внутренней разводки принимают 450 линейных потерь на 1-2 м длины.

Для газопровода важно такое понятие, как охранная зона. Ее величина определяется степенью сжатия газа в трубе. Для трубопроводов разного назначения имеет следующий вид:

Как происходит транспортировка природного газа

Источник

Давление газа в бытовой сети: показатели для частных домов и квартир, типы и категории газопроводов

Отправим материал на почту

Давление газа в газопроводе жилого дома отличается низкими или средними значениями. Чаще всего оно составляет около 0,05 кгс\см2. Эта величина возрастает вместе с приближением к источнику подачи топлива. В магистральных трубах, расположенных на суше, показатели достигают 11,8 МПа, а в районе газораспределительных станций давление падает до 1,2 МПа. К конечному потребителю подается газ со значениями около 0,003 МПа.

Особенности бытового газа и его циркуляция

Топливо, которое используется для обогрева жилья и приготовления пищи, обладает неоднородным составом. Оно включает в себя множество компонентов природного происхождения, а также специальные добавки для предотвращения протечки. Вещества с резким запахом добавляют в газ для своевременного выявления аварийной ситуации, когда их концентрация в воздухе не превышает 5%.

Природный газ добывается на месторождениях и поставляется к потребителям по сложной системе газопроводов. На первом этапе топливо попадает в магистрали, где оно под большим давлением транспортируется на многие километры к различным населенным пунктам. Для того чтобы конечные потребители получили возможность безопасно использовать газ, существуют газораспределительные станции. На них расположено специальное оборудование, которое осуществляет снижение давления газа в трубах и подготавливает топливо к последующему употреблению. Параллельно происходит очищение газа и насыщение его одорантами – сигнальными веществами для выявления утечки продукта.

После прохождения ГРС газ транспортируется к распределительным пунктам, откуда он будет подан конечным пользователям. Эти объекты оборудованы регулирующей аппаратурой, с помощью которой происходит контроль состава и давления газа. Там же расположены фильтры, сквозь них топливо проходит для еще большего очищения. На пунктах выявляют наличие дополнительных веществ в газопроводе и определяют состав газа.

Законодательные нормативы

При составлении проекта на подключение жилого дома к газовой магистрали учитываются многие технические параметры. Для этого важно знать тип прокладки трубы и величину давления топлива. Исходя из подобных данных на газораспределительной станции принимается решение о выдаче согласования на проект.

Природный газ является одним из наиболее дешевых и экологичных видов топлива, поэтому он получил широкое распространение в быту и промышленности. Постоянно возрастающее количество пользователей газа обуславливает разработку новых законов и норм, которые регулируют его применение. К важным документам в законодательстве относят определение стандарта подключения дома к газовой магистрали.

В 2010 году в Российской Федерации были приняты нормативные акты, которые являются:

Классификация газопроводов

В системе обеспечения населения природным газом важную роль играет сооружение и обслуживание газопроводов, через которые топливо подается к конечному потребителю. В это оборудование инвестируются основные средства газовых компаний, причем большей протяженностью обладают именно сети с низким и средним давлением. Современная классификация газовых магистралей включает в себя такие типы газопроводов:

Разновидности газовых сетей по размещению

Газопроводы могут различаться своим расположением, в зависимости от особенностей которого выделяют следующие типы сетей:

Также играет важную роль назначение магистрали:

Способы монтажа газопровода

Существует несколько методов для подачи газа потребителям. Наиболее распространены кольцевой и тупиковый способ для доставки энергоносителя. В последнем случае пользователь получает топливо с одного конца трубы, а в ситуации с кольцевым расположением газ перемещается одновременно в двух направлениях. Способ расположения газопровода необходимо учитывать при выборе и подключении оборудования.

Если в квартире предусмотрена тупиковая разновидность газовой трубы, в ней могут возникнуть сложности при проведении ремонта. Для выполнения работ специалистам придется отключить от газоснабжения несколько пользователей сразу. Зная такие особенности системы, можно заранее приобрести котел с возможностью автоматического отключения, чтобы он не расходовал зря свой ресурс. Если же в жилище установлена кольцевая система, подобная проблема становится неактуальной. Газ поступает одновременно к группе потребителей и трубы функционируют независимо друг от друга.

Ремонт газового оборудования может быть плановым или происходить по решению пользователей. Чтобы заменить части аппаратуры или произвести некоторые изменения, необходимо предварительно перекрыть подачу газа в трубу. Проще выполнять работы в частном доме, а в многоквартирном строении придется согласовывать план ремонта с жильцами и контролирующими организациями.

Чтобы обеспечить безопасность общественных зданий, они подключаются к системам с низким давлением. Это касается образовательных и медицинских учреждений, школ, детских садов и жилых строений. В больших городах и промышленных центрах установлено современное оборудование, которое требует подключения сети со средними показателями давления. Для быстрой транспортировки топлива между населёнными пунктами используют магистрали с высоким напором газа.

Из чего изготавливают газовые трубы

Сети для транспортировки газа могут быть выполнены из различных материалов, среди которых наиболее популярными являются сталь, медь и полиэтилен. По трубам передают природный газ, а также сжиженное углеводородное топливо при сверхнизких температурах.

Различия среднего и низкого давления для бытового использования

При проектировании систем газоснабжения в жилых домах их старались выполнять с учетом низкого давления газа. Трубы со средними показателями потребовали бы установки специального оборудования, которое способно уменьшать эту величину на входе во внутреннюю сеть.

Со временем количество пользователей значительно увеличилось, и низкого давления стало недостаточно для обеспечения их потребности. В холодную пору года люди активно пользуются отоплением, что приводит к перегрузке сетей и сбоям в работе оборудования. Подобных проблем можно избежать, если использовать газопроводы со средними показателями давления. С такими значениями работает большинство современных котлов, поэтому выбор аппаратуры становится более широким.

Если в доме бывают перебои с давлением газа или его показатели не дотягивают до номинальных, не стоит приобретать котел, который рассчитан на среднее давление. В подобной ситуации лучше остановить свой выбор на комбинированном типе оборудования. Наличие твердотопливного котла позволит легко пережить периоды отсутствия газа и справиться с нестабильной подачей этого топлива.

Высокое давление газа в газопроводе также нежелательно для использования в жилых помещениях. Такие значения чреваты возникновением аварийных ситуаций, поэтому с точки зрения безопасности разумнее снабжать населенные пункты сетями с низкими и средними показателями. В пределах крупных городов могут быть расположены основные магистрали, но все они проходят через распределительные станции, где давление снижается.

Правила использования газовых приборов

Эксплуатация газового оборудования должна происходить согласно государственным стандартам. Важно соблюдать установленные правила при применении аппаратуры:

Самостоятельный ремонт или замена оборудования недопустимы, все работы должны выполняться исключительно лицензированными специалистами. В противном случае может возникнуть угроза аварийной ситуации. Чтобы предотвратить утечку газа и другие неприятные последствия, важно обращаться к уполномоченным сотрудникам.

Оборудование для распределения и регулировки газа

Для объединения множества труб и магистралей в единую сеть используют распределительные станции, через которые проходят все потоки топлива. На этих объектах установлено специальное оборудование, управляющее подачей и давлением газа. С помощью станций крупные магистрали связываются с более мелкими трубами, направленными к потребителям. Для бесперебойной работы всей сети применяют такие устройства:

Поскольку потребности пользователей в газовом топливе достаточно велики, справиться с задачей контроля и распределения газа может только автоматическая система. Такая сеть сама регулирует давление и другие показатели в трубах, а также направляет потоки к определенным объектам.

Нормы использования газа населением

Для контроля потребления ресурсов существуют некоторые ограничения. Исходя из рассчитанных величин определяются тарифы на оплату коммунальных услуг, номинальное давление и объемы поставок газа. Особенно важно наличие нормативов в тех хозяйствах, где отсутствуют контрольно-измерительные приборы для учета.

Расчет норм использования топлива выполняется для таких потребностей населения:

Нормативы определяются исходя из расчета на каждый календарный месяц, одинаковыми частями в течение всего года. Значения зависят от площади помещения или объема используемого ресурса. В многоэтажных строениях показатели рассчитываются для каждого этажа. Отапливаемыми участками признаются мансарды, цоколи и иногда подвалы.

Для зданий хозяйственного назначения расчет производится исходя из количества использованного газа на каждый кубометр помещения. В Российской Федерации существуют значительные отличия в нормах потребления топлива между регионами, поскольку в разных частях страны климатические особенности отличаются. По этой причине нормативы определяют региональные власти, которые учитывают продолжительность отопительного периода и уровень снижения температуры воздуха зимой.

Нормативы обеспечения газом жилых строений

Безопасность эксплуатации газового оборудования и сетей обеспечивается соблюдением определенного свода правил, зафиксированного в документе под названием «СНиП». Была принята документация для многоквартирных, а также частных домов и построек. Основные требования и положения включают следующие:

Путь природного газа от месторождения к потребителям

Использование газового оборудования для приготовления пищи и обогрева давно стало нормой жизни как в больших городах, так и в отдаленных селениях. Широкое распространение голубого топлива решило множество проблем потребителей и сделало жизнь намного проще, чем еще несколько десятилетий назад. Отпала необходимость использовать дрова, уголь и другие материалы для обогрева, а приготовление еды на газовых плитах дало возможность освободить множество времени для хозяек. В промышленности также наступил переворот в связи с внедрением газа. Многие предприятия обладают собственными газовыми станциями и котельным оборудованием, что позволяет увеличить скорость производства и удешевить себестоимость продукции.

Все мы привыкли каждый день поджигать газ на плите, открывать горячую воду, нагретую колонкой, и греться зимой от теплых труб у котла. Но мало кто действительно задумывается, как именно голубое топливо попадает в наши дома. Ведь газовые месторождения расположены в отдаленных местностях, иногда на расстоянии в несколько тысяч километров от конечного пункта потребления. Для того чтобы организовать бесперебойную доставку топлива к городам и селам, существует широкая сеть разветвленных каналов, которые являются газовыми магистралями.

Прежде, чем попасть в основную сеть, газ проходит долгий путь и подвергается многоступенчатой системе воздействий. Сразу после добычи топлива на месторождении его тщательно очищают и подготавливают к транспортировке. На компрессорных станциях происходит нагнетание газа, чтобы по магистрали он двигался с высокой скоростью, а также с большим напором. Это необходимо для того чтобы топливо быстро преодолевало расстояния и спустя некоторое время оказалось на газораспределительной станции, где будет выполнена его последующая обработка.

На ГРС расположено специальное оборудование, которое понижает давление газа в трубах и насыщает его специальными веществами – одорантами. Это делается для предотвращения утечки газа, ведь в чистом виде он не имеет цвета и запаха. Затем происходит дополнительное очищение топлива, прежде чем направить его в распределительные газопроводы населенных пунктов.

Газовое оборудование настроено на потребление газа с определенными показателями давления, которые не могут быть изменены. Обычно это низкие или средние значения, характерные для внутренних домовых сетей. Чтобы добиться подобных величин, применяются специальные установки на станциях, понижающие напор топлива.

Прежде, чем поступить во внутренние газопроводы, в пределах населенных пунктов топливо транспортируется по наружным трубам и проходит на газораспределительные пункты городов и селений. Там газ еще раз очищают, регулируют его состав, качество и давление, снова понижают его напор и отправляют дальше в направлении каждого отдельного дома, строения, предприятия.

Пройдя весь этот сложный путь, газ наконец-то попадает внутрь наших домов, где он распределяется для каждого типа оборудования. Газовые плиты, котельные установки, водонагреватели и другие устройства – все они работают благодаря этому виду топлива. На всех типах приборов установлены специальные горелки, в которых происходит добавление воздуха для придания горючести смеси. Без доступа кислорода газ гореть не будет, поэтому такое условие необходимо для работы устройств.

Из чего состоит газотранспортный комплекс

Система газоснабжения включает в себя разветвленную сеть магистралей и газопроводов, распределительные станции, вспомогательные строения и сооружения, а также технические приборы для контроля и регулировки свойств и качества топлива. Промышленные предприятия, фермерские хозяйства, коммунальные заведения, частные и многоквартирные дома – на каждом объекте есть потребность в определенном количестве газа, при этом он должен иметь конкретные заданные характеристики. Для эффективной подачи топлива во все эти пункты необходимо проверить его свойства и установить требуемое давление.

Стандартная сеть газоснабжения состоит из таких элементов:

Организация газовой сети в городах

В пределах городских населенных пунктов важно обеспечить безопасность использования топливных сетей, их экономическую целесообразность, удобство в применении и обслуживании, а также надежность в эксплуатации. При проектировании системы учитывается полная совместимость ее узлов и деталей, возможность временного отключения отдельных частей без влияния на работоспособность остальных элементов. В таком случае ремонт будет выполняться без проблем, и необходимости отключать большое количество потребителей.

Обычно на схемах рассчитывается последовательное размещение газопроводов на территории города. Но допустимым является также параллельный способ укладки труб, если газ в них подается под различным напором. В результате такого расположения достигается экономическая эффективность системы. Значительно сокращается расход коммуникаций и материалов:

Похожие схемы размещения коммуникаций применяются и для промышленных предприятий, которые находятся в пределах жилых кварталов.

Особенности застройки в городах обуславливают потребности в организации газовой сети в виде двух несвязанных зон. Низкая ступень давления предполагает подключение каждого участка к трубам с большим диаметром. В населенных пунктах небольшой площади чаще всего используют двухступенчатую систему, в которой трубы с низким давлением сочетаются с газопроводами с высокими показателями напора.

Если в центральной части города нет возможности расположить сети высокого давления, их размещают на окраинах. Вместо этого в центре прокладывают трубы со средним напором, создавая трехступенчатую систему газоснабжения. Для ее организации применяют распределительные газопроводы с диаметром от 50 до 400 мм.

Как происходит отключение подачи топлива

Любая система требует периодического обслуживания, которое включает в себя замену определённых деталей и контроль состояния узлов и агрегатов. Чтобы ремонт проходил легко и безопасно, во время проведения работ необходимо отключение подачи газа. Для обеспечения быстрого прекращения поступления топлива промышленные и бытовые сети оснащаются специальными задвижками, которые иначе называют пробковыми кранами.

Отключающие устройства обычно устанавливают снаружи здания, для этого могут использовать защитный шкаф. При надобности отключения здания от подачи газа достаточно просто повернуть вентиль. Задвижки обычно устанавливаются:

На газопроводах наружного типа отключающие устройства монтируются в специальных колодцах. Рядом с приборами устанавливаются линзовые компенсаторы. Эти аппараты служат для контроля показателей газа, а также для упрощения работ с запорной арматурой. Установка колодцев разрешается на расстоянии не менее 2 метров от ближайшего объекта.

На жилых зданиях и прочих строениях задвижки располагаются на внешней стене, при этом выдерживается дистанция до проемов не менее 1 метра. Количество отключающих устройств не зависит от давления в системе, протяженности труб или степени разветвленности сети. Наличие каждого аппарата должно быть экономически обоснованным, следует стараться обойтись их минимальным количеством для объекта.

Заключение

Сбалансированная работа газотранспортной сети крайне важна для функционирования всей системы промышленности и коммунального хозяйства. Грамотная организация расположения газопроводов позволяет обеспечить эффективное обеспечение потребителей этим видом топлива. Существует несколько типов труб, в каждом из которых давление газа имеет собственные значения. В центральных магистралях напор наиболее высок, с приближением к населенным пунктам он становится средним, а во внутренних сетях наблюдаются низкие показатели.

Источник