Природний газ утворюється у надрах землі, де він знаходиться під великим тиском у трищінах і пустотах пластів гірських порід. Природний газ здобувають через природні й штучні свердловини, звідки він виходить назовні і транспортується по трубах на великі відстані до міста споживання.
За теплотворною здатністю газ ділиться на низьку – до 2500, середню – від 2500 до 5000 і висококалорійний – вище 5000 ккал/нм³.
Для побутових потреб і в комунальному господарстві використовують газ з теплотворною здатністю 4000 – 85000 ккал/нм³. Негативними властивостями газу є його отруйність і вибухонебезпечність. Природний газ не має запаху, але він є вибухонебезпечним. Для того, щоб споживач міг знайти витік газу, його насичують пахучими речовинами, яні називаються адорантами.
Залежно від тиску, під яким газ переміщується по підземних розподільних газопроводах на територіях міст і населених пунктів, газопроводи бувають низького, середнього і високого тиску. Газопроводи низького тиску (до 500мм вод.ст.) застосовують для переміщення газу до житлових будинків і на комунально-побудові підприємства.
Газопроводи середнього тиску (від 0,05 до 3 кес/см²) служать для постачання газом опалювальних котельних і промислових підприємств. Газопроводи високого тиску ( від 3 до 6 кгес/см²) служать для постачання газом промислових підприємств з великим споживанням газу. У невеликих містах прокладають газову мережу низького тиску. У великих містах, де є газова мережа високого тиску, газ всієї мережі послідовно поступає в мережу середнього тиску, звідки прямує в районі або квартальні регуляторні станції, які знижують його тиск до 300 мм вод.ст і нижче і направляють в мережу низького тиску.
Для магістралей високого і середнього тиску застосовують сталеві суцільнотягнуті труби, які покривають ізоляцією з бітумних матеріалів. Вуличну мережу низького тиску прокладають із сталевих зварених труб.
Містка мережа газопроводів буває двох видів: тупикова і кільцева. За тупиковою схемою споживача забезпечують газом тільки з одного боку, а за кільцевою – з двох боків пл. замкнутому кільцю.
Недоліком тупикової мережі є те, що при капітальному ремонті якої-небудь частини газопроводу доводиться відключати значні ділянки мережі, через що постачання газом споживачів припиняється. Цього немає при кільцевій схемі, коли вимикається яка-небудь ділянка між двома засувками, оскільки решта споживачів забезпечується газом з двох боків.
При кільцевій схемі легше підтримувати постійний тиск газу, ніж при тупиковій, в якій тиск газу в кінці ділянки падає, оскільки газ розбирають по дорозі.
Підземні газопроводи, які транспортують вологий газ, укладають нижче за глибину промерзання ґрунту. Газопроводи, які транспортують осушений газ, можна укладати на глибину 0,8 м від поверхні землі до верху труби. Розподільні трубопроводи з вологим газом укладають з ухилом 0,0015,а відгалуження і введення – з ухилом 0,003 в бік розподільного газопроводу.
Надземна прокладка газопроводів допускається в місцях проходу через водні протоки, яри та інші природні й штучні перешкоди, а також на території промислових і комунально-побутових підприємств.
Відключаючи пристрої на лініях газопроводу, необхідно встановлювати в наступних місцях:
· на відгалуженнях від розподільних газопроводів високого і середнього тиску;
· на газопроводах усіх тисків для відключення окремих мікрорайонів;
· при перетині газопроводами водних перешкод, залізничних шляхів магістральних автомобільних доріг;
· на введеннях і виходах з газо регуляторних пунктів і сховищ газу;
на введеннях в окремі будівельні й промислові підприємства.
Для збирання водяного конденсату в знижених ділянках газопроводу або в місцях з’єднання труб з протилежними ухилами встановлюють збирачі конденсату – сифони, що складаються з конденсаційного горщика і ковера ( чавунного ковпака ).У конденсаційній горщик сифона вставляють трубку, верхній кінець якої прикритий. Для відкачування конденсату відкривають кришку ковера і на кінець трубки нагвинчують ручний насос, який відкачують конденсат.
2«Характеристика механізму надання послуг газопостачання»
Системи газопостачання міста являють собою комплекс інженерних пристроїв, що складаються з джерела газопостачання, газових мереж, газо регуляторних пункт і внутрішніх газопроводів з приладами, які споживають газ. Основними завданнями управління газового господарства міста є безперебійне постачання споживачам міста газу в необхідній кількості, гарантування безпечної експлуатації всіх елементів систем газопостачання та облік витрачання газу споживачами. Джерелом газопостачання у разі постачання міста природним газом є магістральний газопровід.
Транспортування природного газу до населеного пункту відбувається за допомогою магістрального газопроводу, до складу якого входять промислова газорозподільна станція (ПГРС),компресорні станції, які забезпечують підвищення тиску газу, відгалуження від магістральний газопроводів, контрольно-регуляторні пункти (КРП) для постачання газу населеним пунктам, окремим промисловим об’єктам. Кінцевим пунктом магістрального газопроводу є КРП, на яких знижується тиск газу до значення, що забезпечує нормальне газопостачання населеного пункту, а також ведеться облік відпущеного споживачам газу. Крім того, на КРП газ очищають від пилу й газового бензину. В умовах населеного пункту горючий газ систем газопостачання витрачають на різні потреби. У цілому врахувати витрачання газу кожним споживачем окремо практично неможливо, тому при визначенні балансу подачі й витрачання газу в населеному пункті всі види застосування газу умовно поділяють на групи:
· побутове споживання – витрачання газу в житлових будинках на приготування їжі і гарячої води в місцевих водопідігрівниках, якщо немає централізованого гарячого водопостачання;
· комунально-побутове споживання – витрачання газу на приготування їжі й гарячої води в закладах громадського харчування, лікарнях, на одержання пари та гарячої води в лазнях і пральнях;
· споживання газу на опалення, вентиляцію і гаряче водопостачання: витрачення газу в котельнях;
· промислове споживання – витрачення газу для технологічних потреб та опалення будівель, від виробничих котелень;
· споживання газу тепловими електростанціями – витрачання газу на одержання електричної і теплової енергії.
Витрачення газу в населеному пункті залежить від кількості й характеру споживачів газу, норм газопостачання окремими категоріями споживачів та режиму використання газу. Основним завданням проектування систем газопостачання є визначення кількості газу, яка потрібна населеному пункту. Споживання газу у містах не буває постійним, воно коливається за місяцями року, днями, тижнями й годинами доби. Ця нерівномірність витрачання газу окремими групами споживання спричиняється багатьма причинами. Так, основною причиною нерівномірності споживання газу протягом року ( місячної нерівномірності ) для всіх видів споживання є кліматичні умови. Взимку газу витрачають більше, а влітку менше. За днями тижня нерівномірність споживання газу для побутових і комунально-побутових потреб пояснюється головним чином особливостями укладу життя населення того чи іншого міста. Найчастіше найбільше газу витрачається перед вихідним днем, у суботу або п’ятницю, найменше у неділю. Витрачання газу на опалення та вентиляцію за днями тижня залежить в першу чергу від температури навколишнього повітря, тому кочегари повинні при підвищенні зовнішньої температури зменшувати кількість спалювання газу. Витрачання газу на технологічні потреби підприємства за днями тижня звичайно залишається постійним. Нерівномірність споживання газу за годинами доби у житлових будинках також залежить від укладу життя його мешканців. Найбільше витрачають газу у вечерні години, тому що населення користується одночасно газовими водонагрівниками і плитами для приготування їжі. На підприємствах комунально-побутового обслуговування нерівномірність газопостачання зумовлюється їх завантаженням і режимом роботи. Тому погодинне, споживання газу в промисловості, опалювальних котельнях протягом доби, як правило, залишається без змін.
Для покриття місячної нерівномірності споживання газу влаштовують підземні сховища, використовують буферні промислові підприємства, які працюють на газі тільки влітку. Вирівнювання добової і погодинної нерівномірності загалом досягають при зберіганні газу у трубах при тиску і в газгольдерах. У цілому експлуатацію міських газових мереж, ГРП, і внутрішніх газопроводів житлових, громадських будівель і комунальних підприємств займаються різноманітні служби управління газового господарства міста. Газопроводи промислових підприємств обслуговують самі підприємства під наглядом міських служб газового господарства.
До складу робіт, пов’язаних з експлуатацією міських газових мереж, входять:
- приймання в експлуатацію збудованих газопроводів;
- приєднання нових газопроводів до діючих;
- поточна експлуатація газопроводів і споруд на них.
Під час експлуатації газопроводів виконують такі ремонти: планові профілактичні й капітальні ремонти. До профілактичного ремонту входять: буровий огляд газопроводів, усунення виявленого витікання газу, перевірка стану контрольних трубок, провідників, гідро затворів, колодязів з арматурою, труб та ізоляції на них. Капітальні ремонти здійснюють тоді, коли в процесі експлуатації виявлено незадовільний стан ізоляції труб газопроводів, зварних стиків, арматури тощо. Ділянки газопроводів з пошкодженою ізоляцією перекладають, на зварні стоки наварюють підсилювальні муфти, а засувки та крани, що вийшли з ладу, заміняють новими. Капітальні ремонти газопроводів виконують негайно в разі виявлення несправностей і за планом через відповідні проміжки часу. Основними завданнями організації газопостачання міста є: