Газовые трубы низкого давления: диаметры и классификация

Содержание

Характеристики и диаметры газовых труб низкого давления

Газ – самое популярное и востребованное топливо, используемое и в быту, и на заводах. И, конечно, поставка его регламентируется крупнейшими государственными компаниями.Однако сооружение газопровода для каждого конкретного объекта осуществляется и небольшими фирмами, что делает вопрос о подходящем выборе куда более острым.

Виды газопровода

Природный газ – легковоспламеняющееся вещество. И использование его, и транспортировка связаны с большим количествомтрудностей и требуют соблюдениястрожайших мер безопасности. Так, например, при укладке газовых труб в грунт или установке на опоры необходимо сооружение охранной зоны, в пределах которой категорически запрещается жечь костры или курить.

Важнейшей характеристикой, которая определяет и диаметр, и материал трубопровода, является величина давления.
По этому фактору используют следующую классификацию:

  • газопровод первого уровня с рабочим давлением газообразного вещества до 0,713 МПа для природного газа, и до 1,7 МПа для смеси. Трубопровод применяется для обслуживания теплоэлектростанций, паровых и турбинных механизмов;
  • газопроводный канал 2 категории с рабочим давлением до 0,607 МПа. Используется при обустройстве магистралей разного значения, в том числе и городских;
  • газопровод, предназначенный для среднего давления величиной от 5 Кпа до 0,3 МПа. Устанавливается при обслуживании объектных участков – жилых зданий;
  • газопроводный канал низкого давления – величина не превышает 5 КПа. Коммуникации монтируются внутри жилых и офисных зданий.

Железная газовая труба
Обозначения газовых труб низкого давления очень простое – Г1. На заводах они изготавливаются согласно стандартам ГОСТ 21.609-83. На фото – образец изделия.

Материал для газопровода

Очевидно, что для изделия, работающих с высоким давлением, требуется куда более прочный и надежный материал, в то время как для бытовых систем достаточно и привычных пластиковых газовых труб. Однако, не все так просто:имеет значение и условия эксплуатации на участке, и маршрут пролегания, и, конечно, величина давления.

Пластиковая газовая труба
Традиционным материалом для газопровода низкого давления является сталь. Однако сегодня ГОСТ допускает применять для таких изделий и полиэтилен.
Полиэтиленовые газовые трубы обладают массой достоинств:

  • вполне достойный срок службы – около 50 лет;
  • большая легкость, что облегчает монтаж;
  • высокая проходимость – внутренняя поверхность ПНД-изделия остается гладкой, то есть, здесь не накапливается мусор и не уменьшает рабочий диаметр;
  • полимер не поддается никаким видам коррозии;
  • полиэтиленовый газопровод не нуждается в специальном облуживании и не требует теплоизоляции;
  • отличаются доступной стоимостью.

Обозначение ПНД-газопровода дополняется желтой линией вдоль всей трубы. Также указывается толщина стенок – ПЭ-80 для давления в 4–6 атм, ПЭ-100 – для давления в 3–12 атм.

Монтаж пластиковой газовой трубы
Стальной, безусловно, используются для систем с высоким давлением, так как пластмасс таких испытаний не выдерживает.

Железная труба высокого давления
Однако для газопровода низкого давления, применяются благодаря таким преимуществам:

  • крайне высокая прочность, позволяющая свободный монтаж как наземный, так и подземный;
  • сталь для газопровода используется только антикоррозийная, так что ржавление ей не грозит. Обозначение такого сплава – ярко-желтый цвет;
  • очень большой срок эксплуатации;
  • надежность и ремонтоспособность.

И для ПНД-изделий, и для стальных основные правила укладки остаются одинаковыми: соблюдение охранной зоны, доступ к любому участку и прочее.

Диаметр газовой трубы низкого давления

Эта величина определяется необходимым объемом передаваемого газа и величиной давления.

http://trubygid.ru/nizkogo-davleniya

Газопроводы низкого давления

Журнал Педагог

Автор: Сайфутдинова Людмила Викторовна
Должность: преподаватель спецдисциплины «монтаж и эксплуатация оборудования и систем газоснабжения»
Учебное заведение: ГАПОУ Уфимский топливно — энергетический колледж
Населённый пункт: г.Уфа
Наименование материала: Статья
Тема: Проектирование газопроводов низкого давления
Дата публикации: 16.11.2016
Раздел: среднее профессиональное
Проектирование газопроводов низкого давления
1.
Проектировать системы газоснабжения следует на основе утвержденных схем газоснабжения областей (союзных и автономных республик, краев), городов и других поселений, а при отсутствии схем газоснабжения — на основе схем (проектов) районной планировки и генеральных планов поселений.
1.2.*
При проектировании систем газоснабжения кроме требований настоящих норм следует руководствоваться указаниями «Правил безопасности в газовом хозяйстве» и «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», утвержденных Госгортехнадзором РФ; «Правил пользования газом в народном хозяйстве», утвержденных Мингазпромом; «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ) , утвержденных Минэнерго СССР; СНиП 3.05.02-88*, а также других нормативных документов, утвержденных или согласованных с Минстроем России.
1.3.
Газ, предусматриваемый для использования в качестве топлива, должен соответствовать ГОСТ 5542—87 для природного газа и ГОСТ 20448-90 для СУГ.
1.4.
Допускается подача неодорированного газа для производственных установок промышленных предприятий при условии прохождения подводящего газопровода к предприятию вне территории поселений, установки сигнализаторов загазованности в помещениях, где расположены газовое оборудование и газопроводы, и выполнения других дополнительных решений, обеспечивающих безопасное использование неодорированного газа.
1.5.*
Температура газа, выходящего из газораспределительных станций (ГРС). Должна быть не ниже минус 10°С при подаче газа в подземные газопроводы и не ниже расчетной температуры наружного воздуха для района строительства при подаче газа в надземные и наземные газопроводы. За расчетную температуру наружного воздуха следует принимать температуру наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 2.01.01-82. При подаче с ГРС газа с отрицательной температурой в подземные газопроводы, прокладываемые в пучинистых грунтах, должны быть предусмотрены мероприятия по устойчивости газопровода.
1.6.
Использование в качестве топлива смеси СУГ с воздухом и других газовоздушных смесей допускается при содержании горючих и негорючих компонентов в соотношении, обеспечивающем превышение верхнего предела воспламеняемости смеси не менее чем в 2 раза. Содержание вредных примесей в газовоздушных смесях не должно превышать значений, приведенных в ГОСТ 5542—87 и ГОСТ 20448—90 соответственно для природного газа и СУГ.
1.7.
При проектировании систем газоснабжения поселений и отдельных объектов следует предусматривать наиболее прогрессивные технические решения, обеспечивающие рациональное использование газового топлива.
Внесены
строительного комитета СССР
от 16 марта 1987 г. № 54
1 января 1988 г.
1.8.
Газовые сети и сооружения на них следует проектировать с учетом максимальной индустриализации строительно-монтажных работ за счет применения сборно-блочных, стандартных и типовых элементов и деталей, изготовляемых на заводах или в заготовительных мастерских. При этом необходимо учитывать современные методы производства строительно-монтажных работ и возможность использования типовых проектов.
1.9.
В проектах на прокладку межпоселковых газопроводов необходимо предусматривать решения по охране окружающей среды в соответствии с требованиями разд. 9 СНиП 2.05.06-85.
2. СИСТЕМЫ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ И НОРМЫ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА
2.1.
Выбор системы распределения, числа газораспределительных станций (ГРС), газорегуляторных пунктов (ГРП) и принципа построения распределительных газопроводов (кольцевые, тупиковые, смешанные) следует производить на основании технико-экономических расчетов с учетом объема, структуры и плотности газопотребления, надежности газоснабжения, а также местных условий строительства и эксплуатации.
2.2.
Газопроводы систем газоснабжения в зависимости от давления транспортируемого газа подразделяются на: газопроводы высокого давления I категории — при рабочем давлении газа свыше 0,6 МПа (6 кгс/см 2 ) до 1,2 МПа (12 кгс/см 2 ) включ. Для природного газа и газовоздушных смесей и до 1,6 МПа (16 кгс/см 2 ) для сжиженных углеводородных газов (СУГ); Таблица 1 Потребители газа Давление газа, МПа (кг/см 2 ) 1 . П р о и з в о д с т в е н н ы е з д а н и я п р о м ы ш л е н н ы х и сельскохозяйственных предприятий, а также отдельно стоящие кот е л ь н ы е и п р ед п р и я т и я б ы то в о го о б с л у ж и в а н и я производственного характера (бани, прачечные, фабрики химчистки, предприятия по производству хлеба и кондитерских изделий и пр.) 0,6 (6) 2. Предприятия бытового обслуживания производственного характера, перечисленные в поз. 1, пристроенные к зданиям другого производственного назначения или встроенные в эти здания 0,3(3) 3. Предприятия бытового обслуживания непроизводственного характера и общественные здания 0,005 (0,05) 4. Жилые дома 0,003(0,03) газопроводы высокого давления II категории — при рабочем давлении газа свыше 0,3 МПа (3 кгс/см 2 ) до 0,6 МПа (6 кгс/см 2 ); газопроводы среднего давления — при рабочем давлении газа свыше 0,005 МПа (0,05 кгс/см 2 до 0,3 МПа (3 кгс/см 2 ); газопроводы низкого давления — при рабочем давлении газа до 0,005 МПа (0,05 кгс/см 2 ) включ.
2.3.
Классификация газопроводов, входящих в систему газоснабжения, приведена в справочном приложении 1.
2.4.
Давление газа в газопроводах, прокладываемых внутри зданий, следует принимать не более значений, приведенных в табл. 1. Для тепловых установок промышленных предприятий и отдельно стоящих котельных допускается использование газа с давлением до 1,2 МПа (12 кгс/см 2 ), если такое давление требуется по условиям технологии производства. Допускается использование газа давлением до 0,6 МПа (6 кгс/см 2 ) в котельных, расположенных в пристройках к производственным зданиям.
2.5.
Давление газа перед бытовыми газовыми приборами следует принимать в соответствии с паспортными данными приборов, но не более указанного в поз. 4 табл. 1.

http://progazosnabgenie.ru/gazovaya-armatura/gazoprovody-nizkogo-davleniya.html

Расчет диаметра газопровода: пример расчета и особенности прокладки газовой сети

Сегодня наиболее дешевым и доступным видом топлива является газ. Это особенно заметно, если сравнивать его с электричеством. Поэтому в последнее время владельцы загородных домов интересуются, как осуществить расчет диаметра газопровода и на что обратить внимание при монтаже.
Ведь пути, подводящие к дому взрывоопасное топливо, следует прокладывать с особой осторожностью и соблюдать все стандарты.

Зачем газифицировать дом?

Главная причина заключается в дешевизне и удобстве. Сложная экономическая ситуация в стране вынуждает владельцев частных домов подыскивать наиболее доступный вариант обогрева здания. Поэтому совсем неудивительно, что со временем собственники коттеджей приходят к выводу, что нужно газифицировать постройку.
Да, несомненно, можно обогревать жилье при помощи электричества. Но такое решение довольно дорогостоящее, особенно если нужно отапливать несколько сотен квадратных метров.
Да и капризы природы в виде сильного ветра или урагана могут оборвать кабеля и придется неизвестно сколько сидеть без отопления, еды и горячей воды.

Еще одной альтернативой газа есть старый и проверенный способ — греться при помощи камина или печи. Основной недостаток такого решения заключается в том, что хранение дров или угля приведет к появлению грязи.
К тому же нужно будет выделять дополнительные квадратные метры для их складирования. Поэтому голубое топливо еще не один год будет занимать лидирующую позицию.

Основные разновидности газопроводов

Существует три вида магистралей. Первая — это газопровод низкого давления. Для такой системы максимально допустимое давление составляет 5 кПа. Чаще всего этот тип прокладывается в небольших населенных пунктах. Также он используется для газоснабжения медицинских учреждений, жилых построек, детских и общественных сооружений.
Для второй разновидности — магистрали среднего давления — поток топлива может подаваться с силой до 0,3 МПа. Сфера применения этого типа ограничивается обеспечением газом квартальных и районных регуляторных станций.
Что касается магистрали высокого давления, то она предназначена для подвода топлива к крупным промышленным предприятиям. Для владельцев частных домов такое решение неактуально. Ведь в коттедж газ подается при помощи трубы, давление в которой не превышает отметку 5 кПа.

Нормы и стандарты прокладки труб

В жилые здания газ поступает через вводы, идущие от распределяющих топливных станций. Как правило, они устанавливаются на цокольном этаже и дальше прокладываются по лестничным клеткам.
Труба, которая подводится к жилому зданию, в обязательном порядке изготавливается бесшовным методом, а толщина ее стенки составляет не менее 3,5 мм.
При подводе магистрали к частному дому она должна располагаться от труб водопровода и теплосети на расстоянии не менее 15 см. В случае с телефонными или электрическими кабелями эта величина увеличивается до полуметра.
Газопровод преимущественно изготавливается из стали. Поэтому, чтобы предотвратить коррозию трубы, она покрывается специальным изолирующим материалом. Благодаря этому конструкция не соприкасается с влажным грунтом.

Способы монтажа и их особенности

Прокладываться газопровод может различными методами. Это подземный, наземный или подводный монтаж. В зданиях прокладка сети может выполняться скрыто или открыто.
Каждая разновидность имеет свои преимущества и недостатки. Поэтому прежде чем отдавать предпочтение какой-либо из разновидностей, необходимо подробно разобраться во всех ее особенностях.

Преимущества и недостатки подземного метода

Еще совсем недавно при монтаже газопровода преимущественно использовался подземный способ. В этом случае трубы укладываются в предварительно вырытые траншеи. Причем их глубина должна в точности соответствовать величине, указанной в проекте.
Сегодня такое решение используется все реже. Падение спроса связано с дороговизной такого рода прокладки. К тому же рытье ям, куда будут укладываться трубы, займет довольно много времени.
В настоящее время инженеры отдают предпочтение бестраншейному способу. Его особенность заключается в использовании оборудования, которое может выполнять горизонтально-направленное бурение.
Благодаря этому стоимость прокладки снижается троекратно, а время, необходимое на организацию магистрали, уменьшается как минимум в два раза.

Подземный метод при помощи ГНБ-оборудования освобождает от необходимости восстанавливать зеленые насаждения. Поэтому такого рода решение можно назвать максимально безвредным для окружающей среды.
Монтаж этим методом представляет собой бурение пилотной скважины, которая в дальнейшем расширяется до необходимых габаритов. Далее, стенки укрепляются при помощи специального раствора.
Чтобы уберечь трубопровод от подземных потоков воды и чрезмерных механических нагрузок, он помещается в защитный футляр. Завершающим этапом является протяжка труб через скважину.

Наружная организация газопровода

Наружный метод используется чаще всего. В этом случае газопровод, как правило, протягивается по двору коттеджа. При этом конструкция должна быть защищена от посторонних лиц. С этой целью трубы располагаются на значительной высоте.
Особое внимание стоит уделить фиксации. Крепления должны быть максимально прочными и надежными, чтобы минимизировать риск падения и, как результат, повреждения газовой трубы.

Наземная и надземная прокладка

По сравнению с подземным способом монтажа наземный будет стоить чуть ли не вполовину дешевле. Но в этом случае нужно уделить особое внимание защите конструкции от воздействия окружающей среды и механических повреждений.
Например, труба должна быть заизолирована, чтобы на нее не попадали атмосферные осадки и были не ощутимы перепады температуры. Причем тип защиты подбирается в зависимости от климатических условий региона.
Чтобы не допустить самовольного подключения к магистрали, необходимо позаботиться об охране. Ведь из-за того, что труба лежит на специальных опорах на земле, к ней без проблем могут получить доступ третьи лица. Поэтому в отличие от подземной прокладки такое решение менее надежно.

Какой способ монтажа газопровода лучше?

Отдавать предпочтение тому или иному решению необходимо в зависимости от климата региона, где будут проводиться работы, плотности застройки и характеристик грунта. Соответственно, однозначного ответа просто-напросто нет.
Чтобы определиться с тем, какой способ монтажа лучше выбрать, следует учесть следующие рекомендации:

  • Когда грунт на участке отличается довольно высокими коррозийными свойствами, то наиболее правильным решением будет монтаж газопровода наземным методом.
  • Если трубопровод проводится через дорогу, то экономически выгодным является комбинированный вариант. То есть в районе автополотна труба должна располагаться под землей, а на территории коттеджа — на поверхности.
  • В случае прокладки трубопровода через соседние участки рекомендуется выбрать наземный (открытый) метод.
  • Когда на участке, где планируется монтаж, присутствуют высоковольтные линии электропередач, то разумным решением будет скрытый монтаж магистрали.
  • Способ прокладки напрямую влияет на материал, из которого должен изготавливаться трубопровод. Вопрос, связанный с тем, какую арматуру использовать в том или ином случае, будет рассмотрен далее.

    Какие документы понадобятся?

    Прежде чем приступать непосредственно к монтажу, придется заняться сбором необходимых бумаг. Чтобы сделать это в максимально сжатые сроки, необходимо сразу приготовить паспорт, а также документацию, которая подтверждает владение участком и расположенным на нем домом.
    Следующий этап заключается в подаче заявления в соответствующую службу. В нем изъявляется желание газифицировать дом. Сотрудники выдадут бланк, где перечислены все технические условия.

    Согласно проекту проводится монтаж газовой сети. Иногда трубы прокладываются через участки соседей. В этом случае необходимо запросить у них письменное разрешение на проведение такого рода работ.
    Помимо перечисленных выше бумаг, также нужно будет получить следующие документы:

    • акт ввода оборудования, работающего на газу, в эксплуатацию;
    • договор о составлении технической документации и проведении работ;
    • разрешение на поставку природного газа и оплату этой услуги;
    • документ об установке оборудования и газификации дома.

    Также потребуется обследование дымохода. После этого специалисты выдадут соответствующий акт. Последний документ — разрешение на газификацию частного дома — выдается местной архитектурно-планировочной компанией.

    Как рассчитать диаметр газопровода?

    При составлении проекта особое внимание уделяется диаметру трубы. Делать это будет проектировщик, используя сложные формулы или программу.
    Чтобы не забивать себе голову разнообразными формулами, хорошим выбором будет воспользоваться одной из специализированных программ. Благо таких ПО в интернете полным-полно.
    Пользоваться калькуляторами проще простого — нужно лишь заполнить поля соответствующей информацией.

    Выбор труб и крепежных элементов

    Так как магистраль с голубым топливом является объектом повышенной опасности, вся используемая арматура должна иметь необходимые сертификаты качества. В противном случае комиссия, проводящая финальную проверку, не позволит, чтобы дом с такими трубами был газифицирован.

    Нюансы выбора материала

    Материал труб подбирается в зависимости от метода прокладки трубопровода. Наибольшим спросом пользуются изделия из полиэтилена и стали. Главное преимущество последней разновидности заключается в универсальности.
    Ведь стальные трубы можно использовать как для подземной, так и для наружной прокладки. Но такое решение будет стоить дороже.

    Что касается крепежных элементов, то для монтажа понадобятся уголки, муфты, тройники, крестовины, заглушки и переходники. Как правило, они изготавливаются из чугуна, стали или полиэтилена.
    Также не стоит медлить с установкой счетчика. Ведь он позволит значительно сократить расходы.

    Преимущества полиэтиленовых труб

    Прежде всего, такая арматура не ржавеет со временем. Поэтому она позволяет сэкономить на обслуживании и ремонте трубопровода. Благодаря особой технологии производства полиэтиленовые изделия имеют абсолютно гладкую внутреннюю поверхность. Как результат, скорость потока топлива никоим образом не замедляется.
    Одним из главных преимуществ полимерных труб является их безопасность. В них не появится никаких блуждающих токов, из-за которых может взорваться газ. Так что в случае подземной прокладки нет никакой необходимости использовать специальный дорогой футляр.
    Если сравнивать вес стальной трубы и полимерной, то последний вид легче в целых 7 раз. Такое свойство позволяет значительно удешевить строительство, потому как не нужно привлекать технику, обладающую повышенной грузоподъемностью.

    Трубы, изготовленные из полиэтилена, благодаря своей гибкости заслужили уважение специалистов. За счет этого монтаж методом горизонтально-направленного бурения не вызовет никаких сложностей или проблем.
    Такое решение особенно актуально, когда скважина имеет неровную форму или при ее создании были обнаружены какие-либо препятствия.

    Когда стоит отказаться от полимера?

    В некоторых случаях полиэтиленовые изделия будут плохим выбором. К ограничивающим условиям относят ситуацию, когда температура грунта в зимнее время года может опускаться ниже -15 градусов.

    Использование полимерной арматуры также запрещается в следующих ситуациях:

    • по трубопроводу будет подавать сжиженный углеводород;
    • был выбран открытый способ монтажа;
    • если газовая магистраль проходит над какими-либо преградами (железная дорога или автомобильная трасса).

    После того как все необходимые изделия были куплены, а документы собраны, можно разбираться с особенностями прокладки магистрали с голубым топливом.

    Порядок прокладки газопровода

    Вопреки тому, что монтажом труб должны заниматься исключительно профессионалы, имеющие необходимую квалификацию, каждый владелец частного дома должен подробно ознакомиться с порядком проведения работ. Это позволит избежать неприятностей и появления незапланированных финансовых трат.

    Монтаж стояка и подготовка помещения

    Если частный дом газифицируется с целью организации отопления, то нужно позаботиться об обустройстве помещения. Комната со всем оборудованием должна быть отдельной и иметь довольно хорошую вентиляцию. Ведь природный газ не только взрывоопасен, но и токсичен для организма человека.

    Что касается габаритов, то высота потолков в комнате должна составлять не меньше 2,2 м. Для кухни, где будет установлена плита с двумя конфорками, будет достаточно площади 8 м 2, а для четырехконфорочной модели — 15 м 2 .
    Если для обогрева дома будет использоваться оборудование мощностью более 30 кВт, то котельная должна быть вынесена за пределы дома и представлять собой отдельно стоящее здание.
    Газ подводится в коттедж при помощи специального ввода, представляющего собой отверстие над фундаментом. Он оборудуется особым футляром, через который проходит труба. Один ее конец подсоединяется к стояку, а второй является частью внутренней системы подачи газа.
    Монтаж стояка осуществляется точно вертикально и конструкция должна быть удалена от стены на расстояние не менее 15 см. Закрепить арматуру можно при помощи специальных крючков.

    Тонкости прокладывания труб

    В процессе установки трубопровода в стене все его детали должны быть пропущены через гильзы. При этом всю конструкцию необходимо покрыть масляной краской.
    Свободное пространство, присутствующее между трубой и гильзой, заполняется при помощи просмоленной пакли и битума.

    Каждый из узлов собирается внизу, а на высоте проводится только крепеж заранее подготовительных компонентов. Если диаметр труб не превышает 4 см, то их можно крепить при помощи хомутов или крючков. Для всех остальных рекомендуется применять кронштейны или подвески.

    Сварка, сборка и правила приема

    Все составляющие трубопровода соединяется между собой посредством сварки. При этом шов должен быть качественным и надежным. Чтобы добиться этого, необходимо предварительно выровнять конец трубы и зачистить около 1 см с каждой ее стороны.
    Что касается сборки резьбовых соединений, то для этого нужно пользоваться особой методикой. Сперва стык обрабатывается при помощи белил. Следующий этап заключается в намотке длинноволокнистого льна или специальной ленты. Только после этого можно закручивать резьбовое соединение.
    Как только мастера закончат работу, в дом должна приехать комиссия и проверить качество монтажа. Причем в обязательном порядке владельцу проводят подробный инструктаж по правилам использования газопроводом. Также сотрудники расскажут, как правильно пользоваться оборудованием, потребляющим голубое топливо.

    Выводы и полезное видео по теме

    Все о газификации частного дома:

    Основные этапы монтажа:

    Прокладка газовой магистрали к частному дому — это трудоемкий и ответственный процесс. Ведь от качества проведения работ напрямую зависит безопасность жильцов. Поэтому лучше доверить выполнение расчетов и сам монтаж высококвалифицированным и опытным сотрудникам.

    http://sovet-ingenera.com/gaz/standart/raschet-diametra-gazoprovoda.html

    Методика гидравлического расчета газопровода

    Для транспортировки всех видов газа от поставщика к потребителю используются трубопроводы и другие специальные сооружения и комплексы, которые бывают разных размеров и конструкций. Чтобы газовая магистраль на всех участках была надёжной и более эффективной в эксплуатации, обязательно проводится гидравлический расчёт газопровода с подбором оптимального для данных эксплуатационных условий режима его работы.

    Почему необходимо проводить расчёт газопровода

    На протяжении всех участков газопроводной магистрали проводятся расчёты для выявления мест, где в трубах вероятны появления возможных сопротивлений, изменяющих скорость подачи топлива.
    Если все вычисления сделать правильно, то можно подобрать наиболее подходящее оборудование и создать экономичный и эффективный проект всей конструкции газовой системы.
    Это избавит от лишних, завышенных показателей при эксплуатации и расходов в строительстве, которые могли бы быть при планировании и установке системы без гидравлического расчёта газопровода.

    Появляется лучшая возможность подбора нужного размера в сечении и материалов труб для более эффективной, быстрой и стабильной подачи голубого топлива в запланированные точки системы газопровода.
    Обеспечивается оптимальный рабочий режим всей газовой магистрали.
    Застройщики получают финансовую выгоду при экономии на закупках технического оборудования, строительных материалов.
    Производится правильный расчёт газопроводной магистрали с учётом максимальных уровней расхода горючего в периоды массового потребления. Учитываются все промышленные, коммунальные, индивидуально-бытовые нужды.

    Классификация газопроводов

    Современные газопроводы – это целая система комплексов сооружений, предназначенных для транспортировки горючего топлива от мест его добычи до потребителей. Поэтому по предназначению они бывают:

    • Магистральными – для транспортировки на большие расстояния от мест добычи до пунктов назначения.
    • Местными – для сбора, распределения и подачи газа к объектам населённых пунктов и предприятий.

    По магистральным трассам сооружаются компрессорные станции, которые нужны для поддержания в трубах рабочего давления и поставки газа до назначенных пунктов к потребителям в необходимых объёмах, рассчитанных заранее. В них газ очищается, осушается, сжимается и охлаждается, а затем возвращается в газопровод под определённым давлением, необходимым для данного участка прохождения топлива.
    Все газопроводы – это сложные сооружения, оснащённые автоматизированными системами регулировки всеми технологическими процессами. Их эксплуатация основывается на технических исследованиях, в том числе на результатах гидравлического расчёта трубопроводов.
    Местные газопроводы, расположенные в населённых пунктах, классифицируются:

    • По виду газа – транспортироваться может природный, сжиженный углеводородный, смешанный и др.
    • По давлению – на разных участках газ бывает с низким, средним и высоким давлением.
    • По расположению – наружные (уличные) и внутренние, надземные и подземные.

    Принцип работы газовой магистрали

    В составе городских систем находятся:

    • источник газоснабжения;
    • газораспределительные станции;
    • газопроводы разных уровней давления;
    • газгольдерные станции;
    • ГРУ и ГРП;
    • средства телемеханизации.

    В процессе гидравлического расчёта все эти объекты учитываются, так как каждый из них оказывает своё воздействие на скорость и объём транспортируемого топлива. Вычисления проводятся по отдельным участкам, а затем суммируются.

  • Сеть газопроводов, расположенных в пределах города, оснащена специальными системами для распределения газа (станциями), которые располагаются в конце всех этих трубопроводов.
  • При поступлении газа на такую станцию, его давление регулируется и перераспределяется, а напор подачи снижается до допустимых значений.
  • Затем газ перемещается в регуляторный пункт, оттуда отправляется далее в сеть, где давление снова увеличивается.
  • Трубопроводы с самым высоким уровнем давления подключаются к системам, расположенным в подземных хранилищах.
  • Для управления уровнем расхода газа в каждый суточный период, строятся специальные газгольдерные станции.
  • Газ с высоким и средним показателем уровня давления транспортируется в трубах, которые служат своего рода подпиткой для магистралей с низким напором газа. Для управления процессами перепадов давления устанавливаются специальные точки регулировки.
  • Чтобы точно учитывать уровни потери давления при транспортировке газа и поступление всего планируемого объёма в назначенный пункт, методом гидравлического расчёта определяют оптимальный диаметр труб, для установки подходящего размера.
  • Гидравлический расчёт газопровода с низким давлением

    Вначале ориентировочно учитывается, сколько населения проживает в данном районе, количество промышленных, общественных объектов, а затем определяется приблизительный объём газа, который потребуется расходовать на бытовые и производственные нужды.

    Затем вычисляется средний расход топлива в течение определённого времени (обычно 1 часа).
    Требуется учесть точки газораспределения – подсчитывается их количество, а также местонахождение, чтобы знать, какой длины надо будет строить магистраль, какой диаметр труб и строительные материалы выбрать.
    Из-за разницы в показателях производится расчёт не только общих перепадов давления всей магистрали, но и в распределительных точках, газопроводах внутри зданий и всех абонентских ветвях.
    Если размеры труб разные, то измеряется площадь каждого одинакового участка, рассчитывается расход газа на все из этих показателей в отдельности, а затем суммируется.
    Вычислительные работы выполняются с учётом нескольких факторов: расчётных данных отрезка газопровода, фактических показателей со всего участка и эквивалентных показаний.
    В итоге подсчитывается узловая и удельная путевая затрата. Узловая сосредоточена в определённой точке магистрали, а удельная путевая распределена между узловыми точками.

    Гидравлический расчёт газопровода со средним давлением

    Учитываются показания напора топлива в начале его подачи. Этот участок находится в пределах от главной газораспределительной точки до места, где происходит переход высокого давления к среднему. Уровень давления на этом участке должен быть таким, чтобы даже в периоды самых больших нагрузок на магистраль показатели были всегда выше минимальных допустимых отметок.

  • Применяются вычисления по принципу перемены давления с учётом определённой длины трубопровода.
  • Вначале рассчитываются потери давления, возникающие на основном участке магистрали, а затем – расход топлива.
  • По этим средним показателям подбирается необходимая толщина и диаметры труб.
  • Выбираются все их возможные размеры, а потом по номограмме определяется уровень потерь для каждого варианта.
  • При правильных показаниях гидравлического расчёта потери давления на таких участках всегда соответствуют постоянному уровню.
  • Гидравлический расчёт газопровода с высоким давлением

    Вычисления проводятся с учётом самого высокого натиска газа, а также всех особенностей спецификации данного газопровода. Поэтому подбираются строительные материалы и виды труб с такими техническими характеристиками, которые обеспечат нормальное функционирование системы газопровода по всей магистрали. Обязательно учитываются и все окружающие условия, где будет проложен газопровод. Досконально изучается местность и составляется точный её план. Далее:

    • Составляется схема проекта с чётко обозначенными ответвлениями к местам потребления.
    • Выбирается минимальная длина пути и обязательно расположение по кольцу.
    • Расчёты производятся на основании измерений всех участков с учётом масштаба.
    • Результаты показаний увеличиваются – в итоге расчётная длина каждого участка будет больше на 10%.
    • Показания гидравлического расчёта, выполненного с каждого отдельного участка, суммируются для определения общего расхода топлива.
    • Затем определяется внутренний оптимальный размер трубы.

    Что ещё учитывается при расчёте газопроводной магистрали

    В результате трения о стенки скорость газа по сечению трубы различается – по центру она быстрее. Однако применяется для расчётов средний показатель – одна условная скорость.
    Различают два вида перемещения по трубам: ламинарное (струйное, характерное для труб с малым диаметром) и турбулентное (имеет неупорядоченный характер движения с непроизвольным образованием вихрей в любом месте широкой трубы).

    Газ перемещается не только из-за оказываемого на него внешнего давления. Его слои оказывают давление между собой. Поэтому учитывается и фактор гидростатического напора.
    На скорость перемещения влияют и материалы труб. Так в стальных трубах в процессе эксплуатации увеличивается шероховатость внутренних стенок и оси сужаются по причине зарастания. Полиэтиленовые трубы, наоборот, увеличиваются во внутреннем диаметре с уменьшением толщины стенок. Всё это учитывается при расчётном давлении.

    Основные уравнения гидравлического расчёта газопровода

    Для расчёта движения газа по трубам берутся значения диаметра трубы, расходы топлива и потеря напора. Вычисляется в зависимости от характера движения. При ламинарном – расчёты производятся строго математически по формуле:
    Р1 – Р2 = ?Р = (32*?*?*L)/D2 кг/м2 (20), где:

    • ?Р – кгм2, потери напора в результате трения;
    • ? – м/сек, скорость движения топлива;
    • D – м, диаметр трубопровода;
    • L – м, длина трубопровода;
    • ? — кг сек/м2, вязкость жидкости.

    При турбулентном движении невозможно применить точные математические расчёты по причине хаотичности движения. Поэтому применяются экспериментально определяемые коэффициенты.
    Рассчитываются по формуле:
    Р1 – Р2 = (?*?2*L*?)/2g*D (21), где:

    • Р1и Р2 – давления в начале и конце трубопровода, кг/м2;
    • ? – безразмерный коэффициент сопротивления;
    • ? – м/сек, средняя по сечению трубы скорость движения газа;
    • ? – кг/м3, плотность топлива;
    • D – м, диаметр трубы;
    • g – м/сек2, ускорение силы тяжести.

    Видео: Основы гидравлического расчета газопроводов

    http://promzn.ru/gazovaya-promyshlennost/gidravlicheskij-raschet-gazoprovoda.html

    О классификации газопроводных магистралей

    Нужда в классификации газопроводов пришла в нашу жизнь с повсеместным распространением технологий использования газа для нужд населения. Отопление жилых, административных, промышленных зданий, использование газа как в приготовлении пищи, так и в производстве уже давно стала для нас обыденной вещью.

    Классификация газопроводов являет собой необходимые меры и правила по систематизации прокладки газовых магистралей. Газовые коммуникации могут различаться как по тому, какое у них назначение, так и по ряду показателей, таких как: давление, материал, из которого он изготовлен, местоположение, объемы транспортируемого газа и другие.

    О видах классификации по назначению магистрали

    В связи с характерной спецификой их использования, газовые трубы можно классифицировать сразу по нескольким направлениям. После этого для отдельно взятого газопровода можно составить ряд характеристик, определяющих его свойства и конструктивные особенности.
    Об этом нам детально могут рассказать специальные таблички-привязки, расположенные вдоль всей трассы газопровода. Они представляют собой таблички-знаки размером 140х200 миллиметров, с шифрованной информацией по газопроводу.
    Распространены в зеленом (для стальных вариантов) и желтом (полиэтиленовые трубы) цветовом исполнении. Таблички могут размещаться на стенах зданий, а также на специальных столбиках возле трасс. Эти указатели устанавливают на расстоянии не более 100 метров друг от друга, с соблюдением зоны прямой видимости.

    При планировке газовых труб можно выделить: уличные, внутриквартальные, межцеховые и дворовые. На этом характеристика по расположению не заканчивается, ведь прокладка и врезка коммуникаций возможна на земле, под землей и над землей.
    В системе газоснабжения газопроводы можно классифицировать по их прямому назначению:

    • распределительные. Это наружные газопроводы, поставляющие газ от источников газа до распределительных пунктов, а кроме того газопроводы среднего и высокого давления, подключенные к одному объекту;
    • газопровод-ввод. Это участок от присоединения к распределительному газопроводу к устройству на вводе, отключающему систему;
    • вводный газопровод. Это промежуток от отключающего устройства до непосредственно внутреннего газопровода;
    • межпоселковый. Такие коммуникации проложены вне населенных пунктов;
    • внутренний. Внутренним газопроводом считают участок который начинается от вводного газопровода до конечного агрегата, использующего газ.

    Классификация газопроводов по давлению

    Давление в трубе является важнейшим показателем функционирования газопровода. Рассчитав этот показатель, можно определить предел мощности газопровода, его надежность, а также степени риска, возникающие при его эксплуатации.
    Газопровод, бесспорно, является потенциально опасным объектом, и потому прокладка или врезка газовых коммуникаций с давлением, превышающим допустимое, несет в себе большие риски для газотранспортной системы и безопасности окружающих людей. Правила надлежащей классификации помогут избежать аварий на взрывоопасном объекте.

    Газопровод низкого давления
    Разделяют газопроводы высокого, среднего и низкого давления. Более подробная классификация газопроводов приведена ниже:

    • высокого давления категории I-a. Давление газа в таком газопроводе может превышать 1,2 МПа. Такой вид применяют для подключения к газовой системе паровых и турбинных установок, а также теплоэлектростанций. Диаметр трубы от 1000 до 1200 мм.;
    • высокого давления категории I. Показатель колеблется от 0,6 до 1,2 МПа. Используются для передачи газа в газораспределительные пункты. Диаметр трубы тот же, что и диаметр категории I-a;
    • высокого давления категории II. Показатель от 0,3 до 0,6 МПа. Поставляется в газораспределительные пункты для жилых домов и в промышленные объекты. Диаметр магистрали высокого давления от 500 до 1000 мм.;
    • среднего давления категории III. Показатель может быть в промежутке от 5 КПа до 0,3 МПа. Используются для подведения газа к газораспределительным пунктам по трубам среднего давления, находящимся на жилых зданиях. Диаметр трубы среднего давления от 300 до 500 мм.;
    • низкого давления категории IV. Допустимо давление не превышающее 5 КПа. Такой газовые трубы поставляют носитель непосредственно в жилые дома. Газопроводы низкого давления имеют диаметр трубы не более 300 мм..

    Виды газопроводов по глубине заложения

    Учитывая фактор городских условий, нагрузки от тяжелого транспорта, влиянию снега и дождя на грунт, глубина заложения коммуникаций в городе и их магистральных вариаций требует рассмотрения их по отдельности.
    Правила прокладки газовых магистралей также зависят от вида транспортируемого газа. Трубы, поставляющие осушенные газ, можно закладывать в зону промерзания грунта. Глубина заложения определяется прежде всего вероятностью механических повреждений грунта или дорожного покрытия.
    Динамические нагрузки не должны вызывать напряжения в трубах. Вместе с тем, увеличение глубины заложения прямо пропорционально влияет на стоимость ремонтно-строительных дорожных работ, необходимых при закладке труб.

    Прокладка подземного газопровода

    • на проездах улиц с бетонным или асфальтовым покрытием минимальная глубина заложения допускается не менее 0,8 метра, при отсутствии такого покрытия – прокладка глубиной 0,9 метра;
    • минимальная глубина заложения труб транспортирующих сухой газ принимается в 1,2 метра от поверхности земли;
    • на улицах и внутриквартальных территориях, где гарантированно отсутствует и будет отсутствовать движение транспорта, правила прокладки допускают, что глубина заложения уменьшится до 0,6 метра;
    • глубина заложения подземного газопровода зависит от наличия водяного пара и уровня промерзания грунта. При транспортировке сухого газа обычно прокладка по глубине составляет 0,8 метра.

    Укладка газопровода в траншею.mp4 (видео)

    Магистральные газопроводы и их охранные зоны

    Магистральные газопроводы являются целыми комплексами технических сооружений, основная задача которых – транспортировка газа из места его добычи к распределительным пунктам, а далее к потребителю. В непосредственной близости к городу они переходят в местные. Последние, в свою очередь, служат для распределения газа по городу и доставки в промышленные предприятия.
    Проектирование и прокладка магистральных коммуникаций должна учитывать объемы газа, мощность работающего с ним оборудования, давления газа и конечно же правила закладки магистральных газопроводов. Расположение магистрального газопровода возле объекта, который требуется газифицировать, вовсе не означает, что врезка будет применена именно к нему.
    Врезка может быть проложена в нескольких километрах от газифицированного участка. Кроме того, врезка должна учитывать практическую возможность обеспечения потребителя с заданной мощностью и давлением в трубе.
    Магистральные трубы имеют разную производительность. На неё влияет, прежде всего, топливно-энергетический баланс района, в котором планируется прокладка трубопровода. При этом, необходимо рационально определить годовое количество газа, учитывающее объемы ресурса, на перспективу после начала эксплуатации комплекса.
    Обычно параметр производительности характеризует количество поступающего за год газа. В течение года этот показатель будет колебаться в сторону уменьшения, из-за неравномерного использования населением газа по сезонам. К тому же на это влияют еще и изменения в температуре внешней среды.

    Охранная зона газопровода высокого давления
    Охранная зона магистрального газопровода подразумевает участок по обе стороны газопровода, ограниченный двумя параллельными линиями. Охранные зоны для магистральных газовых труб обязательны из-за взрывоопасности таких коммуникаций. И потому прокладка газопровода должна проводиться с учетом необходимого расстояния.
    Для соблюдения нужной протяженности охранных зон, нужно учесть следующие правила:

    • для магистралей высокого давл. I категории — охранная зона составляет 10 м;
    • для труб высокого давл. II категории — охранная зона составляет 7 м;
    • для магистралей среднего давл. — охранная зона составляет 4 м;
    • для труб низкого давл. — охранная зона составляет 2 м.

    http://trubypro.ru/vidy/gazovye/klassifikaciya-gazoprovoda.html

    Добавить комментарий

    1serdce.pro
    Adblock detector