По запасам природного газа Россия занимает первое место в мировом рейтинге. Природный газ является наиболее совершенным топливом, чем уголь, торф и прочие источники. Кроме природного в общем объеме энергетического баланса значительное применение находят сжиженные углеводородные газы. Этот вид ископаемого источника получения энергии является одним из самых экономичных при использовании его при отоплении жилья, приготовлении пищи, а также в качестве топлива на промышленных предприятиях и сырья в химической промышленности. В металлургии и промышленности используется также для отопления прокатных, кузнечных, термических и плавильных печей.
Переход на существующие современные системы, основанные на использовании газа, дает по сравнению с другими (нефтяными и угольными) системами экономию до 30-ти процентов.
Кроме того, к основным преимуществам газа относятся:
1. газ - единственный вид первичного топлива, для обеспечения подачи которого конечному потребителю не нужны дорогостоящие переделки существующей системы;
2. газ является самое экологически чистым среди всех углеводородов (к примеру, при его использовании в атмосферу выделяется меньше всего парниковых газов, чему он обязан своим вторым названием - «зеленое топливо»);
3. газовое отоплении любых населенных пунктов (вплоть до мегаполисов) значительно полезнее с точки зрения экологии, так как уменьшается загрязнение атмосферы;
4. высокие температуры, которые создаются при сгорании газа и высокая удельная теплота горения дают возможность очень эффективно его использовать в самых разных сферах человеческой жизни.
Тенденцию особого значения задает потребность коммунально-бытового сектора. Использование сжиженных углеводородных газов позволяет осуществить принципиально новые прогрессивные и экономически эффективные технологические процессы.
Основой сжиженных углеводородных газов являются предельные углеводороды, содержащие три или четыре атома углерода: пропан и бутан. Также могут присутствовать малые концентрации других углеводородов.
При атмосферных условиях сжиженные газы переходят в газообразное состояние, а при повышении давления или при снижении температуры превращаются в жидкость. Для транспортировки и хранения эти газы обычно сжижаются, а используются у потребителей в газовой фазе.
Сжиженные углеводородные газы транспортируются в железнодорожных и автомобильных цистернах, хранятся в резервуарах различного объема в состоянии насыщения: в нижней части судов размещается кипящая жидкость, а в верхней находятся сухие насыщенные пары.
Таким образом, можно подвести итог и выделить основные свойства пропан-бутановых смесей, влияющих на условия их хранения, транспортирования и измерения:
- сжиженные углеводородные газы относятся к низкокипящим жидкостям, способным находиться в жидком состоянии под давлением насыщенных паров;
- сжиженные углеводородные газы характеризуются высоким коэффициентом теплового расширения и низкой плотностью, и вязкостью по сравнению со светлыми нефтепродуктами;
- транспортирование, хранение и измерение сжиженных углеводородных газов возможны только посредством закрытых систем, рассчитанных, как правило, на рабочее давление 1,6 Мпа;
- перекачивающие, измерительные операции требуют применения специального оборудования, материалов и технологий;
- при естественном испарении смеси пропана и бутана их пары имеют переменный состав, хотя при искусственном испарении он однороден;
- у сжиженных газов малы значения нижней границы предела взрываемости (1.5-9.5%). Они значительно тяжелее воздуха и собираются в нижней части помещения (емкости), где может образоваться газообразная взрывоопасная смесь при очень малых утечках. При затекании (в виде стелющегося тумана или прозрачного облака) в подвалы, устройства канализации, заглубленные помещения сжиженные газы могут там оставаться очень долго.
Из анализа достоинств сжиженного газа следует, что применение его в качестве топлива позволяет значительно улучшить бытовые условия населения, повысить санитарно-гигиенический уровень производства и улучшить экологи. в городах и промышленных центрах. Активный процесс газоснабжения в России начался в 1940-х годах. На 2023 год уровень газификации России составляет 72%. Газом снабжены 78 субъектов страны. На данный момент реализуется программа газификации с принципиально новым подходом, что ускорит подведение газа к потребителям, сократит расходы населения на бытовые нужды и поможет бизнесу уменьшить затраты. Помимо уже имеющихся микрорайонов, в новые строительные проекты включены и системы газоснабжения микрорайона. На основании задания ВКР я разработала проект газоснабжения жилого района.
В выпускной квалифицированной работе на тему «Расчет наполнительной станции и газоснабжения жилого района и ООО “Гераль”» рассчитана годовая потребность в газе жилого района с населением 63909 человек с помощью удельных норм потребления газа. Годовое потребление газа с учетом запаса составило 11195313,2 м3.
Для выполнения бакалаврской работы были выполнены следующие задачи:
1. Произведен расчет газонаполнительной станции;
2. Расчет резервуарного парка ГНС;
3. Расчет количество сливных эстакад;
4. Расчет насосно-компрессорного отделения.
5. Произведен расчет наполнительного отделения баллонов;
6. Определено количество автотранспорта необходимого для поставки газа населению;
7. Выполнен расчет групповой резервуарной установки с естественным и искусственным испарением;
8. Выполнен расчет ГРУ и газопровода для котельной;
9. Произведен расчет возведения групповой установки.
10. Разработана графическая часть для решеных задач в пояснительной записке.
1 СНиП 2.04.08-87. Газоснабжение. - М.: Стройиздат, 1988. - 64 с.
2 Рябцев Н. И., Кряжев Б. Г. Сжиженные углеводородные газы. - Москва: Недра, 1977 - 28с.
3 Стаскевич Н. Л., Вигдорчик Д. Я. Справочник по сжиженным углеводородным газам. - Ленинград: Недра, 1986 - 534 с.
4 Кулаков Н. Г., Бережнов И. А. Справочник по газоснабжению. - Киев: Будивельник, 1968. - 320 с.
5 Ионин А. А. Газоснабжение: Учебник для вузов. - 3-е изд., перерб. и доп. - Москва: Стройиздат, 1981. - 415с., ил.
6 Преображенский Н. И. Сжиженные углеводородные газы. - Ленинград: Недра, 1977.
7 Стаскевич Н. Л. Справочник по газоснабжению и использованию газа. - Ленинград: Недра, 1990. - 762 с.
8 СП 62.13330.2011* Газораспределительные системы. Акт. ред. СНиП 42-01-2002). Введ. 01.01.2013.
9 Рябцев Н. И. Газовое оборудование, приборы и арматура . - Москва: Недра, 1985.
10 Черемушкин П. А., Шальнов А. П. Технология и организация строительства. - Москва: Высшая школа, 1970.
11 Журавлев Б. А. Справочник мастера-сантехника. - Москва: Стройиздат,1982.
12 СП 89.13330.2016. Свод правил. Котельные установки. Актуализированная редакция СНиП 2-35-76" (утв. Приказом Минстроя России от 16.12.2016 N 944/пр) (ред. от 15.12.2021)