Тиск газу в побутовій мережі: показники для приватних будинків та квартир, типи та категорії газопроводів
Тиск газу газопроводі житлового будинку відрізняється низькими чи середніми значеннями. Найчастіше воно становить близько 0,05 кгс см2. Ця величина зростає разом із наближенням до джерела подачі палива. У магістральних трубах, розташованих суші, показники досягають 11,8 МПа, а районі газорозподільних станцій тиск падає до 1,2 МПа. До кінцевого споживача подається газ зі значеннями близько 0,003 МПа.
Зміст статті [приховати] [показати]
- Особливості побутового газу та його циркуляція
- Законодавчі нормативи
- Класифікація газопроводів
- Відмінності середнього та низького тиску для побутового використання
- Правила використання газових приладів
- Устаткування для розподілу та регулювання газу
- Норми використання газу населенням
- Нормативи забезпечення газом житлових будівель
- Шлях природного газу від родовища до споживачів
- З чого складається газотранспортний комплекс
- Організація газової мережі у містах
- Як відбувається відключення подачі палива
- Висновок
Особливості побутового газу та його циркуляція
Паливо, яке використовується для обігріву житла та приготування їжі, має неоднорідний склад. Воно включає безліч компонентів природного походження, а також спеціальні добавки для запобігання протікання. Речовини з різким запахом додають у газ для своєчасного виявлення аварійної ситуації, коли їхня концентрація в повітрі не перевищує 5%.
Основним компонентом побутового газу є метан, його кількість становить від 80 до 100%. Чим більше цього елемента міститься в паливі – тим найкращим вважається його якість. Також у складі присутні й інші включення – етан, пропан, бутан, водяні пари, азотні та гелієві сполуки. Велика частка таких речовин негативно впливає на стан труб та навколишнього середовища, тому доцільним є газ з високим вмістом метану.
Природний газ видобувається на родовищах та постачається до споживачів за складною системою газопроводів. На першому етапі паливо потрапляє до магістралей, де воно під великим тиском транспортується на багато кілометрів до різних населених пунктів. Для того, щоб кінцеві споживачі отримали можливість безпечно використовувати газ, існують газорозподільні станції. На них розташоване спеціальне обладнання, яке здійснює зниження тиску газу в трубах та готує паливо до подальшого вживання. Паралельно відбувається очищення газу та насичення його одорантами – сигнальними речовинами виявлення витоку продукту.
Після проходження ГРС газ транспортується до розподільних пунктів, звідки його буде подано кінцевим користувачам. Ці об'єкти обладнані регулюючою апаратурою, за допомогою якої відбувається контроль складу та тиску газу. Там розташовані фільтри, крізь них паливо проходить для ще більшого очищення. На пунктах виявляють наявність додаткових речовин у газопроводі та визначають склад газу.
Законодавчі нормативи
Під час складання проекту на підключення житлового будинку до газової магістралі враховуються багато технічних параметрів. Для цього важливо знати тип прокладки труби та величину тиску палива. Виходячи з таких даних на газорозподільній станції приймається рішення про видачу погодження на проект.
Природний газ є одним з найбільш дешевих та екологічних видів палива, тому він набув широкого поширення у побуті та промисловості. Постійно зростаюча кількість користувачів газу зумовлює розробку нових законів та норм, що регулюють його застосування. До важливих документів у законодавстві належать визначення стандарту підключення будинку до газової магістралі.
У 2010 році в Російській Федерації були прийняті нормативні акти, які є:
- Офіційною документацією, вимоги якої є обов'язковими до виконання;
- Предметом контролю та перевірок наглядових органів для забезпечення безпеки обладнання;
- Підставою для судових справ та подання позовів;
- Значною причиною накладення штрафних санкцій у разі правопорушень.
Класифікація газопроводів
У системі забезпечення населення природним газом важливу роль відіграє спорудження та обслуговування газопроводів, через які паливо подається до кінцевого споживача. У це обладнання інвестуються основні засоби газових компаній, причому більшу довжину мають саме мережі з низьким і середнім тиском. Сучасна класифікація газових магістралей включає такі типи газопроводів:
- Високого тиску 1 категорії (від 1,2 МПа). Це переважно великі магістралі, якими паливо транспортується між населеними пунктами, і навіть розподіляється між групами споживачів. Такі труби прокладаються до ГРС, де відбувається зниження тиску.
- Високого тиску 2 категорії (від 0,3 до 1,2 МПа). Подібні газопроводи розташовуються в межах міст та сіл, ними газ транспортується на котли та інше обладнання.
- Середній тиск (від 0,05 до 0,3 МПа). Більшість промислових споживачів одержують паливо з такого типу магістралей.
- Низький тиск (до 0,05 МПа). Цей вид труб характерний для газозабезпечення житлових будинків та квартир.
Різновиди газових мереж щодо розміщення
Газопроводи можуть відрізнятися своїм розташуванням, залежно від особливостей якого виділяють такі типи мереж:
- Зовнішні;
- внутрішньо;
- Надземні;
- Підземні;
- Надводні;
- Підводні.
Також відіграє важливу роль призначення магістралі:
- Розподільний тип газопроводу найчастіше є зовнішнім і призначений для постачання палива від основної труби до промислових та житлових об'єктів. Зазвичай тиск у таких мережах буває високим чи середнім.
- Газопровід-введення є трубою, яка починається від розподільного газопроводу і закінчується біля замикаючого пристрою.
- Слідом за попереднім типом зазвичай розташовується вступна ділянка, призначена для з'єднання зовнішньої та внутрішньої мережі.
- Внутрішній газопровід розміщують у житлових будинках та промислових будівлях, виробничих цехах та інших об'єктах. Ці труби досягають технічного обладнання, яке використовується для опалення, приготування їжі та інших потреб.
- За межами населених пунктів знаходяться міжселищні мережі, які доставляють паливо до різних міст та сіл.
Способи монтажу газопроводу
Існує кілька методів для подачі газу споживачам. Найбільш поширені кільцевий та тупиковий спосіб для доставки енергоносія. В останньому випадку користувач отримує паливо з одного кінця труби, а в ситуації з кільцевим розташуванням газ переміщається одночасно у двох напрямках. Спосіб розташування газопроводу необхідно враховувати під час вибору та підключення обладнання.
Якщо в квартирі передбачено тупиковий різновид газової труби, в ній можуть виникнути складності при проведенні ремонту. Для виконання робіт фахівцям доведеться відключити від газопостачання кілька користувачів одразу. Знаючи такі особливості системи, можна наперед придбати котел з можливістю автоматичного відключення, щоб він не витрачав даремно свій ресурс. Якщо ж у будинку встановлено кільцева система, така проблема стає неактуальною. Газ надходить одночасно до групи споживачів та труби функціонують незалежно один від одного.
Ремонт газового обладнання може бути плановим або відбуватись за рішенням користувачів. Щоб замінити частини апаратури або зробити деякі зміни, необхідно заздалегідь перекрити подачу газу в трубу. Простіше виконувати роботи у приватному будинку, а у багатоквартирній будові доведеться узгоджувати план ремонту з мешканцями та контролюючими організаціями.
Для забезпечення безпеки громадських будівель вони підключаються до систем з низьким тиском. Це стосується освітніх та медичних закладів, шкіл, дитячих садків та житлових будівель. У великих містах та промислових центрах встановлено сучасне обладнання, яке потребує підключення мережі із середніми показниками тиску. Для швидкого транспортування палива між населеними пунктами використовують магістралі з високим тиском газу.
З чого виготовляють газові труби
Мережі для транспортування газу можуть бути виконані з різних матеріалів, серед яких найбільш популярними є сталь, мідь та поліетилен. Трубами передають природний газ, а також зріджене вуглеводневе паливо при наднизьких температурах.
Відмінності середнього та низького тиску для побутового використання
Під час проектування систем газопостачання у житлових будинках їх намагалися виконувати з урахуванням низького тиску газу. Труби із середніми показниками вимагали б встановлення спеціального обладнання, яке здатне зменшувати цю величину на вході у внутрішню мережу.
Згодом кількість користувачів значно збільшилася, і низького тиску стало недостатньо для забезпечення їхньої потреби. У холодну пору року люди активно користуються опаленням, що призводить до перевантаження мереж та збоїв у роботі обладнання. Подібних проблем можна уникнути, якщо використовувати газопроводи із середніми показниками тиску. З такими значеннями працює більшість сучасних казанів, тому вибір апаратури стає ширшим.
Якщо в будинку бувають перебої з тиском газу або його показники не дотягують до номінальних, не варто купувати котел, який розрахований на середній тиск. У такій ситуації краще зупинити свій вибір на комбінованому типі обладнання. Наявність твердопаливного котла дозволить легко пережити періоди відсутності газу та впоратися з нестабільною подачею палива.
Високий тиск газу в газопроводі також є небажаним для використання в житлових приміщеннях. Такі значення загрожують виникненням аварійних ситуацій, тому з погляду безпеки розумніше забезпечувати населені пункти мережами з низькими та середніми показниками. В межах великих міст можуть бути розташовані основні магістралі, але вони проходять через розподільні станції, де тиск знижується.
Правила використання газових приладів
Експлуатація газового обладнання має відбуватися згідно з державними стандартами. Важливо дотримуватись встановлених правил при застосуванні апаратури:
- Обслуговування внутрішніх та зовнішніх мереж здійснюється кваліфікованими фахівцями, які мають ліцензію на проведення такого виду робіт;
- Заборонено заміну деталей мережі та газового обладнання без погодження з компетентними органами;
- Апаратура має монтуватися лише професійними працівниками, попередньо необхідно узгодити проект на встановлення у відповідній організації.
Самостійний ремонт або заміна обладнання неприпустимі, всі роботи повинні виконуватись виключно ліцензованими фахівцями. В іншому випадку може виникнути загроза аварійної ситуації. Щоб запобігти витоку газу та інших неприємних наслідків, важливо звертатися до уповноважених співробітників.
Устаткування для розподілу та регулювання газу
Для об'єднання безлічі труб і магістралей у єдину мережу використовують розподільчі станції, якими проходять усі потоки палива. На цих об'єктах встановлено спеціальне обладнання, яке керує подачею та тиском газу. За допомогою станцій великі магістралі зв'язуються з дрібнішими трубами, спрямованими до споживачів. Для безперебійної роботи всієї мережі застосовують такі пристрої:
- Редуктори для зниження тиску у трубах;
- розподільники для спрямування газових потоків;
- Контролююча апаратура підтримки працездатності системи;
- Фільтраційна апаратура для очищення газу, що транспортується.
Оскільки потреби користувачів у газовому паливі досить великі, впоратися із завданням контролю та розподілу газу може лише автоматична система. Така мережа сама регулює тиск та інші показники у трубах, а також спрямовує потоки до певних об'єктів.
Норми використання газу населенням
Для контролю споживання ресурсів є деякі обмеження. Виходячи з розрахованих величин визначаються тарифи на оплату комунальних послуг, номінальний тиск та обсяги постачання газу. Особливо важливою є наявність нормативів у тих господарствах, де відсутні контрольно-вимірювальні прилади для обліку.
Розрахунок норм використання палива виконується для таких потреб населення:
- Приготування їжі однією людиною протягом місяця;
- Нагрів води при незалежному забезпеченні водними та тепловими ресурсами, включає норми для користувачів з колонками і без них;
- Індивідуальне опалення житлових та господарських будівель;
- Догляд за птахами та тваринами.
Нормативи визначаються з розрахунку на кожен календарний місяць, однаковими частинами протягом усього року. Значення залежить від площі приміщення чи обсягу використовуваного ресурсу. У багатоповерхових будовах показники розраховуються для кожного поверху. Отоплюваними ділянками визнаються мансарди, цоколі та іноді підвали.
Для будівель господарського призначення розрахунок провадиться виходячи з кількості використаного газу на кожен кубометр приміщення. У Російській Федерації існують значні відмінності у нормах споживання палива між регіонами, оскільки у різних частинах країни кліматичні особливості відрізняються. З цієї причини нормативи визначають регіональні власті, які враховують тривалість опалювального періоду та рівень зниження температури повітря взимку.
Нормативи забезпечення газом житлових будівель
Безпека експлуатації газового обладнання та мереж забезпечується дотриманням певного склепіння правил, зафіксованого в документі під назвою «СНіП». Було прийнято документацію для багатоквартирних, а також приватних будинків та будівель. Основні вимоги та положення включають такі:
- Використання газу представлено такими величинами: приготування їжі на газових плитах – 0,5 м3 на день, підігрів води колонкою – 0,5 м3 на день, індивідуальне опалення за допомогою котла – від 7 до 12 м3 на день.
- У приватних будинках тиск газу в трубах не повинен бути більше значення в 0,003 МПа.
- Зовнішні газопроводи надземного типу слід розташовувати на ділянках, які не мають інтенсивного руху автомобілів та людей. Відстань від низу труби до поверхні ґрунту не може становити менше ніж 0,35 м.
- Мережі низького тиску обладнуються вимикаючим апаратом під час введення у будинок. Відстань від поверхні ґрунту має становити не більше 180 см.
- Об'єкти поруч із газопроводом повинні бути розміщені таким чином, щоб не ускладнювати вільний доступ фахівців для ремонту та обслуговування газових систем.
- Сховища газу слід розташовувати під землею на відстані 60 см від поверхні ґрунту, якщо в зимовий період відбувається його промерзання. Якщо останнього не відбувається, така дистанція може становити близько 20 см. У разі високого рівня ґрунтових вод резервуар можна не занурювати під землю, але при цьому необхідно забезпечити його стійкість і водонепроникність. Труби з низьким тиском газу прокладають нижче рівня грунту. Якщо місцевості поширена багаторічна мерзлота, можна проводити надземний монтаж мереж.
- У внутрішній частині приміщень газопроводи прокладають лише відкритим способом. Виняток можуть бути випадками з використанням спеціальних вентиляційних систем, при яких труби знаходяться під щитами. Останні повинні легко та швидко зніматися за необхідності забезпечення доступу до обладнання.
- У місцях перетину будівельних конструкцій труби розміщуються в спеціальних футлярах. Нижні частини розташовуються на відстані 3 см від покриття для підлоги. Зіткнення з футляром не допускається, між ними обов'язковий мінімальний зазор 5 см. На цьому просторі слід розмістити еластичні матеріали.
- Біля контрольно-вимірювальних приладів і газового обладнання в обов'язковому порядку розташовують пристрої, що відключають.
Шлях природного газу від родовища до споживачів
Використання газового обладнання для приготування їжі та обігріву давно стало нормою життя як у великих містах, так і у віддалених селищах. Широке поширення блакитного палива вирішило безліч проблем споживачів і зробило життя набагато простіше, ніж кілька десятиліть тому. Відпала необхідність використовувати дрова, вугілля та інші матеріали для обігріву, а приготування їжі на газових плитах дало змогу звільнити багато часу для господарок. У промисловості також настав переворот у зв'язку із впровадженням газу. Багато підприємств мають власні газові станції та котельне обладнання, що дозволяє збільшити швидкість виробництва і здешевити собівартість продукції.
Всі ми звикли щодня підпалювати газ на плиті, відкривати гарячу воду, нагріту колонкою і грітися взимку від теплих труб біля котла. Але мало хто справді замислюється, як саме блакитне паливо потрапляє до наших будинків. Адже газові родовища розташовані у віддалених місцевостях, іноді на відстані кілька тисяч кілометрів від кінцевого пункту споживання. Для того, щоб організувати безперебійну доставку палива до міст і сіл, існує широка мережа розгалужених каналів, які є газовими магістралями.
Перш, ніж потрапити до основної мережі, газ проходить довгий шлях і піддається багатоступінчастій системі впливів. Відразу після видобутку палива на родовищі його ретельно очищають та готують до транспортування. На компресорних станціях відбувається нагнітання газу, щоб по магістралі він рухався з високою швидкістю, а також з великим тиском. Це необхідно для того, щоб паливо швидко долало відстані і через деякий час опинилося на газорозподільній станції, де буде виконана його подальша обробка.
На ГРС розташоване спеціальне устаткування, яке знижує тиск газу трубах і насичує його спеціальними речовинами – одорантами. Це робиться для запобігання витоку газу, адже у чистому вигляді він не має кольору та запаху. Потім відбувається додаткове очищення палива, перш ніж направити його до розподільчих газопроводів населених пунктів.
Газове обладнання налаштоване на споживання газу з певними показниками тиску, які не можуть бути змінені. Зазвичай, це низькі або середні значення, характерні для внутрішніх будинкових мереж. Щоб досягти подібних величин, застосовуються спеціальні установки на станціях, що знижують тиск палива.
Перш ніж вступити у внутрішні газопроводи, у межах населених пунктів паливо транспортується зовнішніми трубами і проходить на газорозподільні пункти міст і селищ. Там газ ще раз очищають, регулюють його склад, якість та тиск, знову знижують його натиск та відправляють далі у напрямку кожного окремого будинку, будівлі, підприємства.
Пройшовши весь цей складний шлях, газ потрапляє всередину наших будинків, де він розподіляється для кожного типу обладнання. Газові плити, котельні установки, водонагрівачі та інші пристрої – всі вони працюють завдяки цьому виду палива. На всіх типах приладів встановлені спеціальні пальники, у яких відбувається додавання повітря надання горючості суміші. Без доступу кисню газ не горітиме, тому така умова необхідна для роботи пристроїв.
З чого складається газотранспортний комплекс
Система газопостачання включає розгалужену мережу магістралей і газопроводів, розподільні станції, допоміжні будівлі та споруди, а також технічні прилади для контролю та регулювання властивостей і якості палива. Промислові підприємства, фермерські господарства, комунальні заклади, приватні та багатоквартирні будинки – на кожному об'єкті є потреба у певній кількості газу, при цьому він повинен мати конкретні задані характеристики. Для ефективної подачі палива у всі ці пункти необхідно перевірити його властивості та встановити необхідний тиск.
Стандартна мережа газопостачання складається з таких елементів:
- Газопроводи з різними показниками тиску;
- Регулюючі та розподільні станції та установки;
- Керуюча та контролююча апаратура;
- Диспетчерсько-експлуатаційна служба.
Організація газової мережі у містах
У межах міських населених пунктів важливо забезпечити безпеку використання паливних мереж, їхню економічну доцільність, зручність у застосуванні та обслуговуванні, а також надійність в експлуатації. p align="justify"> При проектуванні системи враховується повна сумісність її вузлів і деталей, можливість тимчасового відключення окремих частин без впливу на працездатність інших елементів. У такому разі ремонт буде виконуватися без проблем, і потреба відключати велику кількість споживачів.
Зазвичай на схемах розраховується послідовне розміщення газопроводів біля міста. Але допустимим є також паралельний спосіб укладання труб, якщо газ подається в них під різним натиском. Внаслідок такого розташування досягається економічна ефективність системи. Значно скорочується витрата комунікацій та матеріалів:
- Труби низького тиску одержують паливо від кількох розподільчих пунктів;
- У напрямі центральних станцій газ надходить з допомогою паралельно розташованих газопроводів середнього чи високого напору.
Подібні схеми розміщення комунікацій застосовуються і для промислових підприємств, що знаходяться у межах житлових кварталів.
Особливості забудови у містах зумовлюють потреби у організації газової мережі як двох незв'язаних зон. Низький рівень тиску передбачає підключення кожної ділянки до труб з великим діаметром. У населених пунктах невеликої площі найчастіше використовують двоступінчасту систему, де труби з низьким тиском поєднуються з газопроводами з високими показниками напору.
Якщо центральній частині міста немає можливості розташувати мережі високого тиску, їх розміщують на околицях. Натомість у центрі прокладають труби із середнім натиском, створюючи триступінчасту систему газопостачання. Для її організації застосовують розподільні газопроводи діаметром від 50 до 400 мм.
Як відбувається відключення подачі палива
Будь-яка система вимагає періодичного обслуговування, яке включає заміну певних деталей і контроль стану вузлів і агрегатів. Щоб ремонт проходив легко та безпечно, під час проведення робіт необхідне відключення подачі газу. Для забезпечення швидкого припинення надходження палива промислові та побутові мережі оснащуються спеціальними засувками, які інакше називають корковими кранами.
Вимикачі зазвичай встановлюють зовні будівлі, для цього можуть використовувати захисну шафу. При необхідності відключення будівлі від подачі газу досить легко повернути вентиль. Засувки зазвичай встановлюються:
- На газорозподільних пунктах у місцях входу та виходу труб;
- При розподілі магістралей на місцеві міські мережі;
- На початку об'єкта, що перегороджує, – наприклад, перед залізницею, автомобільною трасою або водоймою.
На газопроводах зовнішнього типу пристрої, що відключають, монтуються в спеціальних колодязях. Поруч із приладами встановлюються лінзові компенсатори. Ці апарати служать контролю показників газу, і навіть для спрощення робіт із запірною арматурою. Установка колодязів дозволяється на відстані щонайменше 2 метрів від найближчого об'єкта.
На житлових будинках та інших будівлях засувки розташовуються на зовнішній стіні, при цьому дистанція витримується до прорізів не менше 1 метра. Кількість пристроїв, що вимикають, не залежить від тиску в системі, протяжності труб або ступеня розгалуженості мережі. Наявність кожного апарату має бути економічно обґрунтованим, слід намагатися обійтися їх мінімальною кількістю об'єкта.
Висновок
Збалансована робота газотранспортної мережі є вкрай важливою для функціонування всієї системи промисловості та комунального господарства. Грамотна організація розташування газопроводів дозволяє забезпечити ефективне забезпечення споживачів цим видом палива. Існує кілька типів труб, у кожному з яких тиск газу має власні значення. У центральних магістралях натиск найбільш високий, з наближенням до населених пунктів стає середнім, тоді як у внутрішніх мережах спостерігаються низькі показники.