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.
Газовое месторождениеИсточник gazprom.ru
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.
Станция ГРСИсточник saratov-tr.gazprom.ru
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.
Предприятие газового оборудованияИсточник ngosar.ru
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.
Пункт регуляции газаИсточник gazstn.ru
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.
Запорная газовая арматураИсточник pgo.by
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.
Конфорки газовой плитыИсточник vestnikao.ru
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.
Насколько токсичен и взрывоопасен природный газ
С детства людям прививают осторожное отношение к природному газу, нам рассказывают о его опасности, и это действительно так. Однако токсичность метана очень сильно преувеличена, при его вдыхании практически невозможно отравиться
Откуда тогда берутся погибшие в загазованных помещениях? Жертвы газа погибают не от отравления, а от банального удушья. В составе природного газа присутствует углекислый газ, который вытесняет из окружающего пространства кислород. Именно из-за этого в загазованных помещениях дышать очень сложно, а иногда, при отсутствии вентиляции, попросту невозможно.
Главная опасность метана заключается в его пожаро- и взрывоопасности. Эти характеристики зависят от множества факторов, в частности от температуры окружающей среды и давления. Взрывоопасные ситуации возникают в случаях, когда метана в помещении становится более 15 % от общего объема воздушной массы. Определить процентное содержание метана в воздухе невозможно, для этого требуется специализированное измерительное оборудование.
Неспособность человека определить уровень опасности в многоквартирном доме из-за газа в воздухе вынуждает нас при первых признаках наличия метана в комнате в скорейшем порядке перекрывать систему газоснабжения. Почувствовав характерный аромат природного газа, необходимо не только перекрыть подачу топлива по всем приборам в квартире, но также отключить оборудование, при работе которого используются электрические импульсы, именно они могут стать причиной воспламенения и взрыва.
В загазованных помещениях опасность для человека может представлять не только работающее от сети электроснабжения оборудование, но также приборы, функционирующие от батареек и аккумуляторов. Практика показывает, что при концентрации природного газа в 15 % и более причиной взрыва может стать даже мобильный телефон или включенный ноутбук. При обнаружении характерного запаха бытового метана следует быстро отключить все имеющиеся в доме приборы, обеспечить хорошую вентиляцию в квартире (открыть окна и двери), а также оповестить о случившемся аварийные службы.
Сетевой газ
Сетевой газ доведен до всех 43 административных районов Республики Татарстан, в том числе охвачены 21 город, 17 рабочих поселков и 2872 сельских населенных пунктов. На газовом топливе работают 12 608 промышленных, коммунально-бытовых и сельскохозяйственных предприятий, 1144 отопительных котельных. Сетевой газ является очень удобным, дешевым и весьма доступным средством для проведения нагрева при работе в химической лаборатории. Однако при неумелом или небрежном обращении с газом он может оказаться пожароопасным, взрывоопасным и даже ядовитым
Поэтому работа с газом требует большой осторожности.
Сетевой газ является очень удобным, дешевым и весьма доступным средством для проведения нагрева при работе в химической лаборатории.
Сетевой газ дальних газопроводов и естественные газы местного значения являются ценным топливом для газовых двигателей. Основными агрегатами топливоподводящей аппаратуры в этом случае являются редукционная система и смесительное устройство.
Для сетевого газа ( природного или искусственного) и сжиженных газов вместо предохранительного затвора ( жидкостного или сухого типа) допускается установка обратного клапана конструкции, разработанной или одобренной ВНИИавтогенмашем.
Для сетевого газа природного или искусственного) и сжиженных газов вместо предохранительного затвора ( жидкостного или сухого типа) допускается установка обратного клапана конструкции, разработанной или одобренной ВНИИавтогеныашеи.
Большая часть потребляемого сетевого газа используется на отопление жилья.
Рост цен на сетевой газ способствует повышению эффективности потребления ресурсов нефтяного газа.
На подземных газопроводах сетевого газа в районах горных выработок в пределах подрабатываемых территорий должны устанавливаться контрольные трубки на расстоянии не более 50 м друг от друга.
При развитом газоснабжении сетевым газом расширение использования сжиженных газов связано с определенными трудностями.
Проекты на газоснабжение сетевым газом лечебных учреждений , учебных заведений, предприятий общественного питания, общественных, административных и жилых зданий, объектов коммунально-бытового назначения, отопительных котельных с расходом газа до 500 м3 / ч и вводы газопроводов низкого давления к указанным истребителям, а также проекты на групповые установки сжиженных газов по решению эксплуатационных организаций могут с ними не согласовываться.
Проекты на газоснабжение сетевым газом лечебных учреждений , учебных заведений, предприятий общественного питания, общественных административных и жилых зданий, объектов коммунально-бытового назначения, отопительных котельных с расходом газа до 500 м / ч и вводы газопроводов низкого давления к указанным потребителям, а также проекты на групповые установки сжиженных газов по решению эксплуатационных организаций могут с ними не согласовываться.
Однако если при снабжении сетевым газом у потребителей совершенно отсутствует запас газа, то при использовании сжиженных газов в ряде случаев запас газа хранится в тех же помещениях, где он используется. При этом нередко запаса хватает на месяц нормальной работы приборов.
Инфракрасные газовые излучатели питают обычно сетевым газом , однако они могут работать и на сжиженном газе. В последнем случае установка инфракрасных газовых излучателей может быть передвижной в комплексе с газовыми баллонами.
Какой газ используется в жилых домах, его опасные свойства и правила эксплуатации необходимо знать каждому, кто расходует это вещество на коммунальные нужды. Основные составляющие бытового газа и опасности, которые несет в себе неправильное использование, будут рассмотрены далее. Более подробно узнать, какой газ используется в быту, его качественные и количественные характеристики можно в ГОСТе, где и регламентируются все эти параметры.
Магистральный газ в многоэтажке
Как правило, такие работы проводятся еще на стадии проектирования высотки. Однако застройщики крайне неохотно идут на осуществление этой процедуры. И вот, почему? Разберемся для начала как вообще происходит ввод магистрального газа в квартиры.
Из распределительной сети топливо попадает в газопроводную систему. Из нее оно уже идет к потребителям по ответвлениям. Далеко не всегда получается провести газ в обычный жилой дом из-за перегруза линии.
Приходится идти в обход ближайшего ввода к газовым трубам, часто даже на соседнюю абонентскую сеть, потому что возможности газопровода не безграничны, а подавать газ в густонаселенные районы в требуемом законом давлении, практически нереально с одномагистральной позиции.
По ТУ в обход препятствий в подводе топлива, иногда приходится платить буквально миллионы. А тут многоквартирный дом, да еще и высотка. Представьте себе количество абонентов. То есть, для обеспечения газом одного такого дома может потребоваться вообще отдельная магистральная линия.
Магистральная система газоснабжения при строительстве обычно не рассчитывается на каждого владельца МКД, а только примерно по числу возможных абонентов. Поэтому для МКД, в густонаселенных городах приходится предусматривать дополнительную линию, что затратно в средствах
Но это еще не все «подводные камни». В нормативных документах, в том числе во введенном 6 июня вышеупомянутом СП, существует ряд сложных технических требований.
Для ввода газа в здание необходимо соблюдать следующие условия:
- Наличие 2 изолированных помещений для разработки структуры ответвлений.
- Особая вентиляционная и вытяжная система, способная вывести продукты отработки со всех квартир.
- Коридорные потолки, не менее 1,6 м в высоту с повышенной степенью огнестойкости.
- Проект здания, позволяющий установку стояков в кухонных помещениях и на лестничных клетках.
- Большое количество запорной арматуры на каждом участке сети.
- Оборудование повышенного давления и его регулировки для качественной поквартирной подачи газа.
- Оснащение окон, где расположено газовое оборудование легкосбрасываемой стеклянной конструкцией.
- Система «газ-контроль» на плитах и котлах.
- Аварийно-диспетчерское оповещение.
- Мощность котлов более 50 кВт исключительно в изолированных помещениях квартиры.
- Наличие датчиков загазованности с автосистемой прекращения подачи газа.
Кроме того, все тот-же «Технический регламент о безопасности домового газового оборудования», но на этот раз без оглядки в сторону газгольдеров и баллонных установок, требует осуществление снабжения только в те здания, ярусность которых позволит обеспечить практическую возможность устранения пожаров.
При этом идет негласная оговорка на то, что это позволяет еще и оснащение местной противопожарной системы.
Система «газ-контроль» перекрывает подачу газа к плите при затухании пламени конфорки. Действует по принципу отсечного клапана, подобного тому, что установлен в газовых котлах
Таким образом, частичное снабжение высотки практически невозможно, а итоговая стоимость проведенных работ по полному газообеспечению, еще на стадии проектирования покажется запредельной.
Специалисты утверждают, что осуществить такие работы в рамках обычного многоквартирного дома-высотки, просто нерентабельно и сложно технически.
Газоснабжение жилых домов
Применение газа с целью отопления жилых домов, подогрева воды в теплое время года стало возможным благодаря относительно малой стоимости этого ископаемого.
Пройдя первичную переработку, он очищается от механических примесей, химических добавок. Благодаря широкой сети газопроводов его можно получить в любом населенном пункте и доставить в каждый дом.
Область применения природного газа в жилых домах:
- Приготовление пищи
- Подогрев воды при отсутствии центрального горячего водоснабжения
- Отопление в холодное время года
Приготовление пищи. В большинстве домов установлены газовые плиты для приготовления еды. Популярность они набрали не столько от цены на плиты, сколько от стоимости топлива, удобства подключения, бесперебойности снабжения.
Преимуществом газовых плит можно отметить простоту эксплуатации и небольшую стоимость обслуживания и ремонта.
Подогрев воды. Использование природного топлива для нагрева воды в домах стало популярным еще в середине прошлого века.
Огромным преимуществом этих систем стало наличие уже подведенного источника природного газа в квартиры, дома.
Исправная и отрегулированная колонка давала стабильно горячую воду для нужд каждого потребителя при отсутствии центрального горячего водоснабжения.
Отопление. Этот вид использования газа нашел широкое применение в частных домах, к которым нецелесообразно проводить центральное отопление.
Каждый потребитель, имея в арсенале уже существующую систему газоснабжения, ставил отопительный котел для своих нужд.
В зависимости от площади дома приобретался котел, устанавливалась система разводки тепла по всему дому.
Потребитель сам выбирал температуру в своем доме в зависимости от погодных условий и соответственно расход газа.
Какой газ подается в жилые дома?
Бытовым газом называют важнейший сырьевой ресурс, необходимый для подогрева воды, приготовления пищи и организации системы отопления в быту. Он представляет собой смесь горючих газообразных веществ и некоторых дополнительных субстанций.
Разновидности бытового газа
По сравнению с другими источниками энергии газ обладает множеством преимуществ: быстро разжигается, не выделяет копоть и дым при сгорании, практически не содержит вредных компонентов и твердых примесей. Процесс горения голубого топлива легко контролировать.
Существует два основных типа газа, используемого в бытовых условиях:
- Природный. Газообразное вещество, которое закачивается в хранилища и поступает к жилым объектам по разветвленной системе трубопроводов. Состоит преимущественно из метана и не меняет физического состояния с момента добычи до доставки непосредственному потребителю.
- Сжиженный. Пропан-бутановая смесь, получаемая в процессе переработки нефти. Представляет собой жидкость, помещенную в специальные резервуары для хранения или транспортировки в места, где применение труб невозможно либо экономически нецелесообразно.
Через централизованные системы отопления и газоснабжения в жилые помещения подается природный газ, добываемый из недр земли и предварительно очищенный от ряда примесей. Этот вид топлива считается наиболее дешевым, доступным и удобным для многоквартирных домов.
А вот сжиженной пропан-бутановой смеси характерна большая теплота сгорания, но при этом она намного взрывоопаснее. Баллоны с жидким газом нуждаются в правильной транспортировке, настройке и подключении
При их эксплуатации крайне важно соблюдать особые меры безопасности. Зачастую баллоны или газгольдеры устанавливают в частных домах, на дачных участках
Поскольку метан вдвое легче воздуха, при утечках он скапливается вверху. Пропан-бутановая смесь, наоборот, уходит вниз. Это нужно учитывать в чрезвычайных ситуациях.
Состав и давление газа в трубопроводах
Прежде, чем оказаться в магистральных трубопроводах, ведущих к жилым домам, природный газ проходит предварительную переработку и несколько степеней очистки. В ходе процедур в топливо добавляют необходимые примеси, делая состав максимально эффективным и безопасным для применения.
Основную долю топливной смеси составляет метан. В зависимости от региона добычи его содержание варьируется от 80 до 98% от общего объема. Именно количество метана служит показателем качества энергоносителя.
В составе бытового газа также присутствуют:
- углекислый газ;
- пропан;
- этан;
- бутан;
- сероводород;
- гелий.
Кроме этого, топливо может содержать незначительную часть паров воды и азота. Свойства и характеристики почти полностью определяются метаном, но могут меняться под влиянием количественного и качественного состава смеси.
В системах газопроводов, по которым циркулирует топливо, создается очень высокое давление – выше 2,5 МПа и до 10 МПа. Под таким давлением газ перемещается на большие расстояния и между населенными пунктами.
Поскольку подобный показатель неприемлем для бытового потребления, при поступлении на газораспределительные станции его значительно снижают, проводя дополнительную очистку метана. Так, до потребителей газ перемещается под давлением до 5 кПа (низкого давления), от 5 кПа до 0,3 МПа (диапазон среднего) и 0,3 МПа до 1,2 МПа (диапазон высокого давления). Подробнее нормативы давления в газопроводе мы рассмотрели в следующем материале.
Причины специфического запаха газа
Сам по себе в чистом виде метан не обладает характерным запахом и цветом. Что такого добавляют в бытовой газ, чтобы он характерно пахнул? Определить утечку с помощью обоняния возможно благодаря тому, что в газ подмешивают небольшое количество веществ, обладающих резким неприятным запахом.
Эти вещества называют одорантами. Они придают топливной смеси специфический запах прелого сена, тухлых яиц или гнилой капусты, который предупреждает об опасности и вероятной утечке газа в помещении.
В качестве одорантов применяют серосодержащие органические соединения, чаще всего – этилмеркаптан или этантиол. Их распыляют в структуру топливной смеси с помощью специальных установок во время переработки.
О чем расскажет цвет пламени конфорок
Пламя в конфорках может иметь самые разные оттенки, которые свидетельствуют об особенностях сгорания топлива. Насыщенный голубой цвет огня говорит об однородной структуре газа, который подаётся в кухонную плиту. Однородное и качественное топливо сгорает полностью, выделяет в окружающую среду максимальное количества тепла и минимальный объем вредных веществ.
Нередки случаи, когда собственники квартир замечают в своих конфорках пламя ярко-красного или желтого цвета. Любые оттенки, отличные от голубого, свидетельствуют о том, что в горелку поступает топливо низкого качества с примесями воздуха. Низкокачественное топливо не только может быть достаточно опасным при использовании, но еще и осуществляет значительно худший нагрев. Плохое качество газа приведет к тому, что для работы системы теплоснабжения придется тратить больший объем дорогостоящего ресурса и больше платить по коммунальным счетам.
Из-за этого рекомендуем обращать внимание на цвет огня на плите и в котле. Чаще всего виновниками подачи в квартиры низкокачественного топлива выступают управляющие компании
Представители УК порой намеренно снижают содержание углекислоты и углеводорода в топливе, чтобы повысить свои доходы. В любом случае, обнаружение изменения цвета пламени является отличным поводом для обращения в ответственные органы за разъяснениями.
Некачественная работа системы газоснабжения может не только повысить расходы пользователей квартиры или дома, но также привести к преждевременному износу установленного оборудования, выходу его из строя и даже возникновению аварийных ситуаций. Мы напрямую заинтересованы в том, чтобы в наши дома поставляли природный газ высокого качества, потому при возникновении любых подозрений о содержании в топливе примесей следует провести проверку имеющейся техники, вызывав на дом газовиков.
Физические свойства природного газа
Вследствие своего состава природный газ горюч. Чистый газ горит голубым пламенем, поэтому его иногда называют «голубым топливом». Примеси же могут окрашивать пламя в различные цвета. Также пламя начинает желтить при недостатке кислорода, что приводит к неполному сгоранию газа и образованию копоти и угарного газа.
Смесь с воздухом в диапазоне концентраций от 4,4 до 17% взрывоопасна
Поэтому важно контролировать содержание газа в окружающей атмосфере, а также вовремя принимать соответствующие меры в случае его утечки
Природный газ бесцветен и не имеет запаха, за исключением случаев повышенного содержания в его составе сероводорода. В связи с этим, для облегчения обнаружения утечек газа, к нему в небольших концентрациях добавляют специальные одоранты – вещества с резким неприятным запахом. В качестве одорантов преимущественно используются серосодержащие соединения, например, тиолы (меркаптаны). Стандартная концентрация таких добавок составляет 16 г на 1000 м3. Однако человек способен уловить присутствие одного из самых распространенных одорантов – этилмеркаптана, даже при его концентрации в воздухе 2*10-6 % по объему.
Физические свойства природного газа зависят от его компонентного состава, однако в большинстве случаев основные параметры укладываются в диапазоны, приведенные в таблице ниже.
| PetroDigest.ru | |
| Плотность | 0,65…0,85 кг/м³ (сухой газообразный); 400…500 кг/м³ (сжиженный) |
| Температура самовоспламенения | Около 650 °C |
| Удельная теплота сгорания: | 28…46 МДж/м³ (6,7…11,0 Мкал/м³ или 8…12 кВт·ч/м³) |
Давление газа в газопроводе дома
Газопроводом называют движение газа по трубам с места его хранения до пользователя. Газопроводы могут быть наземного, подземного, наводного или подводного вида. Газопровод подразделяется на различные категории, которые определяются давление газа. Чтобы обеспечить поселки, и города, давление может быть невысоким до 0,05 кгс/см2, средним – до 3 кгс/см2 или высоким до 6 кгс/см2. Очень высокий показатель считается до 12 кгс/см2 Уровень давления зависит от предназначения данного участка газопровода, самое большое давление в главной магистрали, а наименьшее – внутри жилого помещения. Для газопровода есть специальный ГОСТ, которому необходимо соответствовать. Участки с высоким давлением предназначаются для предприятий промышленного вида или подачи газа между городами. Давление низкого или среднего показателя предназначено для обычного пользователя, для жилого дома подается обычно 0,05 кгс/см2.
Симптоматика при отравлении газом
Все зависит от концентрации. Степень поражения организма изменяется от легкой до тяжелой, в худшем случае происходит молниеносная смерть.
Признаки легкой интоксикации:
- Резь и слезоточивость глаз.
- Головокружение и боль.
- Дискомфорт в носоглотке, образование слизи.
- Звон в ушах.
Средняя степень отравления — это поражение главных систем организма, оно проявляется:
Сонливостью.
- Рвотой.
- Галлюцинациями и бредом.
- Понижением кровеносного давления.
- Потерей координации (не может сам идти, падает).
- Покраснением кожных покровов.
- Спутанностью сознания.
- Сильной мышечной слабостью.
При более тяжелой форме отравления газом человек теряет сознание, испытывая при этом аритмию сердца, одышку. Возможно проявление судорог и посинение кожи.
Слишком высокая концентрация газа в замкнутом пространстве — это молниеносная смерть уже после 2−3 вдохов. Быстрая потеря сознания не дает жертве шанс самостоятельно выбраться из помещения. Если вдруг человека удается немедленно переместить на свежий воздух, то он впадает в кому.
