- •Газовые сети и установки
- •Содержание стр
- •Тема 1.1. Газораспределительные сети 9
- •Тема 1.3 Оборудование газораспределительных сетей 17
- •Тема 1.4. Запорные устройства газопроводов 27
- •Тема 1.5. Монтаж газораспределительных сетей 34
- •Раздел 2. Защита газопроводов от коррозии 43
- •1 1. Газопровод; 2. Контрольный проводник; 3. Кожух; 4. Стальные ребра; 5. Контактный стержень "Земля"; 6. Битум; 7. Высокоомный вольтметр. 47
- •Тема 2.2 Защита подземных газопроводов от коррозии 48
- •Раздел 3. Газорегуляторные пункты и установки 54
- •Тема 3.2 Оборудование грп и гру 61
- •Раздел 4. Системы газопотребления предприятий 78
- •Тема 4.1 Внутренние газопроводы предприятий и котельных 78
- •Раздел 5. Сжигание газов и газовые горелки 88
- •Тема 5.1. Основы теории сжигания горючих газов 88
- •Тема 5.2. Газовые горелки 101
- •Раздел 6. Расчет систем газораспределения и газопотребления 115
- •Введение
- •Раздел 1. Газораспределительные системы
- •Тема 1.1. Газораспределительные сети
- •Устройство газораспределительной системы
- •Требования к газораспределительным системам
- •Трехступенчатая газораспределительная система
- •Тема 1.2 Устройство подземных и надземных газопроводов
- •Подземная прокладка газопроводов
- •Надземная прокладка газопроводов
- •Тема 1.3 Оборудование газораспределительных сетей Конденсатосборники
- •Контрольные трубки
- •Настенные указатели
- •Предохранительные муфты
- •Герметизация вводов инженерных коммуникаций в здания
- •Компенсаторы
- •Линзовые компенсаторы
- •Резинотканевые компенсаторы
- •Гнутые п–образные компенсаторы
- •Футляры
- •Футляр для газопровода, проложенного сквозь стену здания
- •Футляр для газопровода, проложенного под дорогой
- •Футляры газопроводов, пересекающих каналы, коллекторы, туннели
- •Тема 1.4. Запорные устройства газопроводов
- •Гидравлические затворы
- •Задвижки
- •Вентили
- •Условные обозначения арматуры
- •Выбор запорной арматуры
- •Нормы герметичности затворов арматуры
- •Установка арматуры
- •Тема 1.5. Монтаж газораспределительных сетей Трубы для газопроводов
- •Параметры труб
- •Сварка труб
- •Возможные дефекты сварных швов
- •Контроль качества сварочных работ
- •Контроль квалификации сварщика
- •Контроль качества материалов
- •Контроль технологии сварки, операционный контроль, внешний осмотр, измерения
- •Физические методы контроля сварки
- •Механические испытания сварных стыков
- •Технология механических испытаний
- •Выводы по результатам контроля сварки
- •Раздел 2. Защита газопроводов от коррозии
- •Тема 2.1 Виды коррозии газопроводов
- •Внутренняя коррозия
- •Наружная коррозия
- •Химическая коррозия
- •Электрохимическая коррозия
- •Почвенная электрохимическая коррозия
- •Электрическая коррозия под действием блуждающих токов
- •Коррозионная активность грунта
- •Контроль коррозионного состояния подземных газопроводов
- •Тема 2.2 Защита подземных газопроводов от коррозии
- •Пассивная защита
- •Порядок наложения битумной изоляции
- •Контроль качества изоляционных работ
- •Активная защита газопроводов
- •Электродренажная защита
- •Катодная защита
- •Протекторная защита
- •Ряд активности металлов:
- •1.Газопровод; 2.Протектор; 3.Заполнитель; 4.Соединительные кабели; 5. Ковер
- •Раздел 3. Газорегуляторные пункты и установки
- •Тема 3.1 Устройство грп и гру Схемы газоснабжения предприятий
- •Межцеховые газопроводы
- •Назначение и классификация грп гру
- •Требования к грп
- •Требования к гру
- •Схемы промышленных грп, гру
- •Тема 3.2 Оборудование грп и гру Газовые фильтры
- •Предохранительные устройства грп и гру
- •Предохранительные запорные клапаны
- •Предохранительные сбросные клапаны (пск)
- •Жидкостные пск (гидрозатворы)
- •Мембранный пск
- •Регуляторы давления
- •Мембранные регуляторы давления прямого действия
- •Мембранные регуляторы давления с пилотом
- •Выбор регуляторов давления
- •Измерение расхода газа в грп и гру
- •Ротационные счетчики
- •Дроссельные расходомеры
- •Раздел 4. Системы газопотребления предприятий Термины и определения
- •Тема 4.1 Внутренние газопроводы предприятий и котельных
- •Требования к внутренним газопроводам
- •Схемы обвязочных газопроводов агрегатов
- •Оборудование обвязочных газопроводов
- •Тема 4.2 Автоматизация газифицированных агрегатов
- •Автоматика безопасности
- •Автоматика регулирования
- •Особенности устройства обвязочных газопроводов котлоагрегатов тэс
- •Требования к помещениям и агрегатам, использующим газ
- •Раздел 5. Сжигание газов и газовые горелки Тема 5.1. Основы теории сжигания горючих газов
- •Реакция полного и неполного горения горючих газов
- •Состав продуктов горения
- •Расход воздуха на горение
- •Продолжительность горения горючих газов
- •Методы сжигания горючих газов
- •Диффузионное сжигание газа
- •Кинетическое сжигание газа
- •Смешанное диффузионно – кинетическое сжигание газа
- •Основные характеристики процесса горения
- •Температура воспламенения
- •Температура горения
- •Анализ формул температуры горения
- •Скорость распространения пламени
- •Устойчивость горения
- •Стабилизация процесса горения
- •Стабилизаторы против отрыва пламени
- •Туннельный стабилизатор
- •Тело плохо обтекаемой формы
- •Горка из огнеупорного (шамотного) кирпича
- •Зажигательные пояса
- •Зажигательные горелки
- •Стабилизаторы против проскока пламени
- •Тема 5.2. Газовые горелки Основные характеристики газовых горелок
- •Классификация газовых горелок
- •Требования к газовым горелкам:
- •Конструкции газовых горелок Диффузионные горелки
- •Простые диффузионные горелки
- •Подовые щелевые горелки
- •Вертикальные щелевые горелки
- •Инжекционные горелки
- •Многофакельная инжекционная горелка низкого давления
- •Настройка инжекционных горелок по цвету пламени
- •Инжекционные горелки среднего давления
- •Инжекционные горелки инфракрасного излучения (радиационные)
- •Горелки с принудительной подачей воздуха
- •Достоинства смесительных горелок:
- •Недостатки смесительных горелок:
- •Смесительная горелка типа гс
- •Смесительная горелка низкого давления Ленгазпроекта
- •Двухпроводная горелка Мосгазпроекта
- •Регулирование мощности смесительных горелок
- •Комбинированные горелки
- •Раздел 6. Расчет систем газораспределения и газопотребления
- •Тема 6.1 Определение годовых и расчётных расходов газа Классификация потребителей газа
- •Нормы потребления газа
- •Определение расчётных расходов газа
- •Определение расходов газа на участках разветвлённого газопровода
- •Тема 6.2 Гидравлический расчёт газопроводов
- •Определение диаметра газопровода
- •Определение падения давления газа в газопроводе
- •Определение коэффициента гидравлического трения
- •Выводы по результатам гидравлического расчёта
- •Рекомендуемая литература Основная
- •Дополнительная
Тема 1.5. Монтаж газораспределительных сетей Трубы для газопроводов
Для сооружения газопроводов применяются стальные и полиэтиленовые трубы. Стальные трубы могут применяться при любом способе прокладки наружных газопроводов и для внутренних газопроводов. Полиэтиленовые трубы применяются только для подземной прокладки газопроводов:
- на территории поселений давлением до 0,3 МПа;
- вне территории поселений давлением до 0,6 МПа.
Полиэтиленовые трубы нельзя применять:
- если температура стенки опускается ниже (- 15оС);
- для газов, содержащих ароматические и хлорированные углеводороды;
- для сжиженных газов;
- в районах с сейсмичностью свыше 7 баллов;
- под железными и автомобильными дорогами, под реками шириной более 25 м;
- для надземной, наземной и внутренней прокладки.
Стальные трубы изготавливают из хорошо свариваемых малоуглеродистых и низколегированных сталей. Содержание углерода в стали не должно превышать 0,25%, содержание серы не более 0,056%, фосфора не более 0,046 %.
Для труб газопроводов применяются следующие марки стали:
- углеродистая обыкновенного качества: Ст2сп, Ст3сп;
- качественная углеродистая сталь: Ст 08, Ст 10, Ст 15, Ст 20.
Кроме этого применяется низколегированная сталь, в которой имеются легирующие элементы (хром, никель и т.д.): 17ГС, 17Г1С, 09Г2С, 10Г2.
Пластичность стали, определяется относительным удлинением при растяжении образцов в разрывной машине, оно должно быть не менее 18% (отношение абсолютного удлинения к длине образца в %)
Хорошо сваривается сталь с малым содержанием углерода и легирующих элементов; с повышением их содержания свариваемость ухудшается.
В системах газораспределения и газопотребления применяются следующие виды стальных труб:
- бесшовные – горячедеформированные или холоднодеформированные диаметром до 500мм.
- электросварные прямошовные или спиральношовные диаметром до1600 мм.
Электросварные трубы изготавливаются из листовой стали и имеют продольный или спиральный шов, выполненный автоматической электродуговой сваркой в бескислородной среде;
- водогазопроводные (газовые) диаметром до 150мм;
Они изготавливаются из листовой стали и имеют сравнительно непрочный продольный шов, выполненный кузнечной сваркой.
Газовые трубы могут применяться только для внутренних газопроводов низкого давления (до 500мм вод. ст.). На этих трубах можно нарезать трубную резьбу, т.к. они имеют утолщенную стенку и диаметр, совпадающий с размерами трубной резьбы;
- многослойные электросварные диаметром до 1400мм.
Они изготавливаются из листовой стали толщиной 3–4мм, свернутой в несколько слоев. Кромки листов привариваются электродуговой сваркой к внутренней и наружной поверхности трубы. Эти трубы применяются на магистральных газопроводах большого диаметра. Они выдерживают давление в 1,5 раза больше, чем однослойные трубы при таком же диаметре и толщине стенки; рассчитываются на давление до 10 МПа.
Параметры труб
Трубы характеризуются следующими параметрами:
- условный проход DУ – номинальный внутренний диаметр, он является стандартным для данного вида труб;
- наружный диаметр DН – является постоянным для каждого вида труб, поэтому он также стандартный;
- внутренний диаметр DВН – является величиной переменной и зависит от наружного диаметра и толщины стенки; он примерно равен условному проходу;
- толщина стенки S – определяется расчетом на прочность и зависит от диаметра трубы и внутреннего давления среды;
- длина труб зависит от их диаметра при D 500мм l=4 – 10м; при D > 500мм l =10 – 18м (24м).
Для городских распределительных газопроводов минимальный диаметр труб DУ = 50мм, а для газопроводов – вводов DУ =25мм.
Минимальная толщина стенки стальных труб:
- для внутренних и надземных газопроводов S = 2мм;
- для подземных и наземных газопроводов S = 3мм;
- для подводных газопроводов S = 5мм.
На трубы, применяемые для сооружения газопроводов должны быть сертификаты (паспорта) завода – изготовителя. В паспорте указываются основные параметры труб, марка стали и ее химический состав, основные характеристики стали, т.е. предел прочности, относительное удлинение при растяжении, ударная вязкость и др. Применение труб без сертификатов не допускается. Сертификат или его копия на партию труб (вагон) подшивается в строительный паспорт газопровода.Соединение труб
Соединение труб газопроводов должно производится только сваркой.
Разъемные резьбовые и фланцевые соединения допускаются только в местах присоединения оборудования, арматуры, КИП.
Сварные и разъемные соединения должны быть доступны для осмотра и ремонта, поэтому их заделка в стены и другие конструкции зданий не допускается.
При монтаже газопроводов применяются различные фасонные детали: отводы под разными углами, тройники, кресты, переходы с одного диаметра на другой. Они изготавливаются из труб или листовой стали путем ковки, штамповки, гнутья, сварки. На них так же должны быть сертификаты заводов – изготовителей. При использовании резьбовых соединений применяются фитинги - соединительные части из стали или ковкого чугуна. Для уплотнения фланцевых и резьбовых соединений применяются уплотнительные и прокладочные материалы: лен, шнуровой и листовой асбест, листовая резина маслобензостойкая, технический картон, паронит и др.