Давление природного газа в жилых домах

Газоснабжение в зимних условиях: проблемы комфортности и безопасности

Издание: ТПА №: Год:

Золотаревский С.А., генеральный директор ООО «НПФ «РАСКО», к.т.н.

     Русская зима, часто сопровождаемая экстремальными холодами, снежными заносами, гололедом, — это всегда серьезное испытание не только для людей, но и для техники. И газоснабжение здесь не исключение. Тем более, что в зимних условиях нагрузка на газораспределительные сети максимальная.

Особенно, в период сильных морозов, когда газоиспользующее оборудование работает на режимах, близких к максимальным.

И от того, насколько технические характеристики применяемого газового оборудования соответствуют реальным условиям эксплуатации, напрямую зависят не только комфортность жизни, но и безопасность миллионов людей.

1. резко увеличивается хрупкость применяемых для изготовления газового оборудования (регуляторов, кранов, клапанов и т.д.) конструкционных материалов (металлы, пластики, стекло), что, наряду с неизбежными термическими деформациями, например, газопроводов, может привести к разрушению или потере герметичности корпусов изделий. Поэтому некоторые конструкционные материалы соответствующими нормативными документами запрещено применять в изделиях, работающих под избыточным давлением. В частности, чугун, вне зависимости от его марки (серый, ковкий) не может применяться при температурах окружающего воздуха ниже минус 15-20 0С. Не может, но долгое время применялся. В частности, именно из чугуна изготовлялись корпуса самых распространенных еще 20-25 лет назад промышленных регуляторов давления газа РДУК и РДБК. Многие из этих регуляторов эксплуатируются и до настоящего времени. И далеко не всегда они установлены в отапливаемых ГРП;
2. существенно снижается эластичность резиновых мембран и уплотнительных колец регуляторов давления газа, газовых клапанов и вентилей. Говоря на профессиональном сленге, резина на морозе «дубеет», т.е. становится более жесткой и хрупкой. В результате не только значительно изменяются настройки оборудования, но и возникает прямой риск разрушения указанных эластомеров, чреватых серьезными последствиями. В частности, следствием разрушения основной мембраны регулятора давления газа является резкое повышение давления на его выходе, что, в свою очередь, может привести (и, к сожалению, на практике приводит!) к повреждению газоиспользующего оборудования, сопровождающемуся взрывами и пожарами на объектах потребителей, (конкретный пример – взрыв газа в нескольких домах на Шелепихинской набережной в Москве в середине ноября 2014 года). Конечно, защищать от возникновения подобных ситуаций должны предохранительные клапаны, прежде всего – предохранительно-запорные, перекрывающие подачу газа к потребителям при возникновении подобных ситуаций. Однако, их работоспособность также зависит от состояния резиновых мембран и уплотнений;
3. подаваемый потребителям природный газ, согласно ГОСТ 5542-2014 «Газы горючие природные…» [1] должен быть сухим. Это означает, дословно цитируя ГОСТ, что «температура точки росы по углеводородам при давлении в точке отбора пробы должна быть ниже температуры природного газа в точке отбора пробы». При этом предполагается, что температура, при которой начинается конденсация содержащихся в газе паров воды, ниже температуры газа на входе в газорегуляторный пункт (ГРП) или к потребителю газа. Однако, на практике, особенно в сильные морозы, это не всегда выполняется. К тому же, в процессе редуцирования, т.е. понижения давления в ГРП от среднего до низкого, которое и подается потребителям, газ расширяется. При этом реализуется термодинамический процесс близкий к адиабатному, а значит, газ дополнительно сильно охлаждается. Что, в свою очередь, сопровождается конденсацией содержащегося в газе водяного пара, с последующим замерзанием конденсата. В зависимости от конструкции регуляторов давления и газовых клапанов это может приводить к обмерзанию входного отверстия регулятора давления (с соответствующим полным или частичным перекрытием его проходного сечения) или седла клапана (что, наоборот, приводит к невозможности уменьшить давление на выходе регулятора в случае необходимости). В указанных, а также других возможных случаях это чревато, как минимум, нарушением штатного режима газоснабжения, а как максимум, может явиться причиной серьезных аварий.

Из приведенных рассуждений понятно, что опасность возникновения нештатных ситуаций в зимний период возрастает многократно. Поэтому относиться к данной проблеме надо более чем серьезно. Что же необходимо сделать, чтобы если не исключить полностью, то хотя бы снизить до приемлемого уровня соответствующие риски?

Как и в любой другой области, наиболее эффективным является комплексный подход к решению данной проблемы, заключающийся в реализации как технических решений, так и организационных мероприятий.

Под техническими решениями понимается приведение технических характеристик, как функциональных блоков (регуляторов давления, клапанов, кранов, задвижек), так и самих объектов газового хозяйства (ГРП, котельных и т.д.

) в соответствие с реальными условиями эксплуатации.

С этой целью должен быть, начиная от стадии разработки и заканчивая регламентным обслуживанием, обеспечен тотальный контроль за всеми стадиями производства, монтажа и эксплуатации продукции.

Исходя из реальных условий эксплуатации в России, ведущие производители разработали и освоили производство специальных исполнений всей перечисленной выше продукции, которые обеспечивают сохранение работоспособности при температурах окружающего воздуха до минус 40 0С, а в ряде случаев – и более низких (до минус 60 0С). Конкретными приборами такой продукции с повышенной морозостойкостью являются газовые фильтры и электромагнитные клапаны производства СП «ТермоБрест». Обеспечивается это, прежде всего, за счет применения хладостойких конструкционных материалов, таких как специальные алюминиевые сплавы и специальные сорта резины.

В то же время, специалистам должно быть понятно, что чудес не бывает и при экстремально низких температурах даже хладостойкие конструкционные материалы и изготовленные с их применением изделия работают на пределе своих возможностей.

При этом существенно сокращается технический ресурс изделий. Поэтому необходимо применять меры для, если не исключения полностью, то, как минимум, максимального сокращения времени работы газового оборудования в таких условиях.

Последний вариант имеет смысл, прежде всего, в тех случаях, когда газ подается из подземных газопроводов и, соответственно, его температура существенно выше минимальных температур воздуха.

Источник: https://packo.ru/node/3572

СНиП 2.04.08-87* Газоснабжение (раздел «Газоснабжение жилых домов»)

                                  2. СИСТЕМЫ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ И НОРМЫ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

          2.2. Газопроводы систем газоснабжения в зависимости от давления транспортируемого газа подразделяются на:

          — газопроводы высокого давления 1 категории — при рабочем давлении газа свыше 0,6 МПа (6 кгс/см2) до 1,2 МПа (12 кгс/см2) включ. для природного газа и газовоздушных смесей и до 1,6 МПа (16 кгс/см2) для сжиженных углеводородных газов (СУГ);

          -газопроводы высокого давления II категории — при рабочем давлении газа свыше 0,3 МПа (3 кгс/см2) до 0,6 МПа (6 кгс/см2);

          -газопроводы среднего давления — при рабочем давлении газа свыше 0,005 МПа (0,05 кгс/см2 до 0,3 МПа (3 кгс/см2);

          -газопроводы низкого давления — при рабочем давлении газа до 0,005 МПа (0,05 кгс/см2) включ.

          2.3. Классификация газопроводов, входящих в систему газоснабжения, приведена в справочном приложении 1.

          2.4. Давление газа в газопроводах, прокладываемых внутри зданий, следует принимать не более значений, приведенных в табл. 1.

Таблица 1

Потребители газа	Давление газа,МПа (кг/см2)
1. Производственные здания промышленных и сельскохозяйственных предприятий, а также отдельно стоящие котельные и предприятия бытового обслуживания производственного характера (бани, прачечные, фабрики химчистки, предприятия по производству хлеба и кондитерских изделий и пр.)	0,6 (6)
2. Предприятия бытового обслуживания производственного характера, перечисленные в поз. 1, пристроенные к зданиям другого производственного назначения или встроенные в эти здания	0,3 (3)
3. Предприятия бытового обслуживания непроизводственного характера и общественные здания	0,005 (0,05)
4. Жилые дома	0,003 (0,03)

          Для тепловых установок промышленных предприятий и отдельно стоящих котельных допускается использование газа с давлением до 1,2 МПа (12 кгс/см2), если такое давление требуется по условиям технологии производства.

          Допускается использование газа давлением до 0,6 МПа (6 кгс/см2) в котельных, расположенных в пристройках к производственным зданиям.

          2.5. Давление газа перед бытовыми газовыми приборами следует принимать в соответствии с паспортными данными приборов, но не более указанного в поз. 4 табл. 1.

                                        6. ВНУТРЕННИЕ УСТРОЙСТВА ГАЗОСНАБЖЕНИЯ

                                                      ГАЗОСНАБЖЕНИЕ ЖИЛЫХ ДОМОВ

          6.29.

Установку газовых плит в жилых домах следует предусматривать в помещениях кухонь высотой не менее 2,2 м, имеющих окно с форточкой (фрамугой), вытяжной вентиляционный канал и естественное освещение. При этом внутренний объем (м3) помещений кухонь должен быть, не менее: для газовой плиты с 2-мя горелками — 8 м3 , 3-мя — 12 м3, 4-мя — 15м3

          6.30. В существующих жилых домах допускается установка газовых плит:

          — в помещениях, кухонь высотой не менее 2,2 м и объемом не менее указанного в п. 6.29 при отсутствии вентиляционного канала и невозможности использования в качестве такого канала дымоходов, но при наличии в помещении окна с форточкой или фрамугой в верхней части окна;
          — в коридорах индивидуального пользования при наличии в коридоре окна с форточкой или фрамугой в верхней части окна, при этом проход между плитой и противоположной стеной должен быть шириной не менее 1 м, стены и потолки коридоров из горючих материалов должны быть оштукатурены, а жилые помещения отделены от коридора плотными перегородками и дверью;
          — в кухнях с наклонными потолками, имеющих высоту в средней части не менее 2 м, установку газового оборудования следует предусматривать в той части кухни, где высота не менее 2,2 м.

          6.31. В существующих жилых домах, принадлежащих гражданам на правах личной собственности, допускается установка газовых плит в помещениях, соответствующих требованиям пп.6.29 или 6.

30, но имеющих высоту менее 2,2 м до 2 м включительно, если эти помещения имеют объем не менее чем в 1,25 раза больше нормативного. При этом в домах, не имеющих выделенной кухни, объем помещения.

          При невозможности выполнения указанных требований установка газовых плит в таких помещениях может быть допущена в каждом конкретном случае по согласованию местным органом санитарного надзора.

          6.32.

Возможность установки газовых плит, отопительных и других аппаратов в строениях, расположенных вне жилого дома, решается проектной организацией и эксплуатационной организацией газового хозяйства с учетом конкретных местных условий, в том числе наличия газа для этих целей. При этом помещения, в которых предусматривается установка газовых приборов, должны соответствовать требованиям, предъявляемым к помещениям жилых домов, где допускается размещение таких приборов.

          6.33. Деревянные неоштукатуренные стены и стены из других горючих материалов в местах установки плит следует изолировать негорючими материалами: штукатуркой, кровельной сталью по листу асбеста толщиной не менее 3 мм и др. Изоляция должна выступать за габариты плиты на 10 см с каждой стороны и не менее 80 см сверху.

          Расстояние от плиты до изолированных негорючими материалами стен помещения должны быть не менее 7 см; расстояние между плитой и противоположной стеной должно быть не менее 1 м.

          6.34. Для горячего водоснабжения следует предусматривать проточные или емкостные газовые водонагреватели, а для отопления — емкостные газовые водонагреватели, малометражные отопительные котлы или другие отопительные аппараты, предназначенные для работы на газовом топливе.

          Этажность жилых домов, в которых разрешается установка указанных газовых приборов и аппаратов, следует принимать согласно СНиП 2.08.01-89.

          6.35. Допускается перевод на газовое топливо малометражных (малогабаритных) отопительных котлов заводского изготовления, предназначенных для твердого или жидкого топлива.

          Переводимые на газовое топливо отопительные установки должны быть оборудованы газогорелочными устройствами с автоматикой безопасности в соответствии с требованиями, предусмотренными разд.11.

          В одном помещении не допускается предусматривать установку более двух емкостных водонагревателей или двух малометражных отопительных котлов или двух других отопительных аппаратов.

          6.36. Устройство дымоходов должно соответствовать требованиям СНиП 2.04.05-91 *как для отопительных печей. При решении вопроса о возможности присоединения газовых приборов к дымоходам допускается руководствоваться данными, приведенными в справочном приложении 6.

          6.37.* Установку водонагревателей, отопительных котлов и отопительных аппаратов следует предусматривать в кухнях и нежилых помещениях, предназначенных для их размещения и отвечающих требованиям пп. 6.42* и 6.43. Установка указанных приборов в ванных комнатах не допускается.

Вопрос о необходимости перестановки газовых водонагревателей из ванных комнат, в которых они были размещены в соответствии с ранее действующими нормами, в кухни или другие нежилые помещения жилого дома при реконструкции дома или системы газоснабжения должен решаться в каждом конкретном случае проектной организацией по согласованию с местными эксплуатационными организациями газового хозяйства.

         В существующих жилых домах допускается предусматривать установку отопительных газовых приборов и отопительных аппаратов в коридорах индивидуального пользования, отвечающих требованиям пп. 6.42*и 6.43.          Расстояние от выступающих частей газовых горелок или арматуры до противоположной стены должно быть не менее 1 м.

          6.38. Установку газовых проточных водонагревателей следует предусматривать на стенах из негорючих материалов на расстоянии не менее 2 см от стены (в т. ч. от боковой стены).

          При отсутствии в помещении стен из негорючих материалов допускается предусматривать установку проточного водонагревателя на оштукатуренных, а также на облицованных негорючими или трудно-горючими материалами стенах на расстоянии не менее 3 см от стены.
          Поверхность трудногорючих стен следует изолировать кровельной сталью по листу асбеста толщиной не менее 3 мм. Изоляция должна выступать за габариты корпуса водонагревателя на 10 см.

          6.39. Установку газовых отопительных котлов, отопительных аппаратов и емкостных газовых водонагревателей следует предусматривать у стен из негорючих материалов на расстоянии не менее 10 см от стены.

          При отсутствии в помещении стен из негорючих материалов допускается установка вышеперечисленных отопительных приборов у стен, защищенных в соответствии с указаниями п. 6.38, на расстоянии не менее 10 см от стены.

          6.40. Расстояние по горизонтали в свету между выступающими частями проточного водонагревателя и газовой плиты следует принимать не менее 10см.

          6.41.* При установке в кухне газовой плиты и проточного водонагревателя объем кухни следует принимать согласно п. 6.29.

          При установке в кухне газовой плиты и емкостного водонагревателя, газовой плиты и отопительного котла или отопительного аппарата, а также газовой плиты с встроенными устройствами для нагрева воды (отопления, горячего водоснабжения) объем кухни должен быть на 6 м3 больше объема, предусмотренного л. 6.29.

          6.42.

* Помещение, предназначенное для размещения газового водонагревателя, а также отопительного котла или отопительного аппарата, отвод продуктов сгорания от которых предусмотрен в дымоход, должно иметь высоту не менее 2 м. Объем помещения должен быть не менее 7,5 м3 при установке одного прибора и не менее 13,5 м3 при установке двух отопительных приборов.

          6.43. Кухня или помещение, где устанавливаются котлы, аппараты и газовые водонагреватели, должны иметь вентиляционный канал. Для притока воздуха следует предусматривать в нижней части двери или стены, выходящей в смежное помещение, решетку или зазор между дверью и полом с живым сечением не менее 0,02 м2.

          6.44.* Не допускается размещение всех газовых приборов в подвальных этажах {подвалах), а при газоснабжении в подвальных и цокольных этажах зданий любого назначения.

          Примечание. Требования данного пункта не распространяются на жилые дома, принадлежащие гражданам на правах личной собственности, если подвалы этих домов имеют естественное освещение, а газоснабжение их осуществляется от природного газа.

          6.45. Допускается перевод на газовое топливо отопительных и отопительно-варочных печей при условии, что:

          — печи, дымовые и вентиляционные каналы удовлетворяют требованиям ведомственных норм по устройству отопительных печей переводимых на газовое топливо, утвержденных в установленном порядке;          — газовые горелки, устанавливаемые в топках отопительных и отопительно-варочных печей, оснащены автоматикой безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 16569—86.

          6.46. Топки газифицируемых печей следует предусматривать, как правило, со стороны коридора или другого нежилого (неслужебного) помещения.

          При невозможности обеспечения указанного требования допускается предусматривать топки газифицируемых печей со стороны жилых (служебных) помещений. При этом подачу газа к печам следует предусматривать самостоятельными ответвлениями, на которых в месте присоединения к газопроводу должно устанавливаться вне указанных выше помещений отключающее устройство.          Помещения, в которые выходят топки газифицируемых отопительных и отопительно-варочных печей, должны иметь вытяжной вентиляционный канал либо окно с форточкой, или дверь, выходящую в нежилое помещение или тамбур. Перед печью должен быть предусмотрен проход шириной не менее 1 м.

          6.47. Для отопления помещений допускается предусматривать газовые камины, калориферы и другие приборы заводского изготовления с отводом продуктов сгорания в дымоход. Газогорелочные устройства этих приборов должны быть оснащены автоматикой безопасности в соответствии с требованиями, предусмотренными разд. 11.

         Помещение, в котором предусматривается установка газового камина калорифера, должно иметь окно с форточкой или вытяжной вентиляционный канал.         При установке указанных приборов необходимо соблюдать требования, предусмотренные п. 6.39.

          6.48. Возможность применения и условия размещения бытовых газовых приборов, не указанных в данном разделе, следует определять с учетом назначения приборов, их тепловой нагрузки, необходимости отвода продуктов сгорания и других параметров, нормируемых данным разделом.

Источник: https://tkomf.com/?q=node/46

Газопроводная система и давление в газовой трубе в квартире

Прежде чем над конфоркой плиты загорится голубой огонек, газ должен проделать долгий путь по разветвленной сети трубопровода — от места его залегания глубоко под землей и до газовой плиты на кухне. Узнайте, как добывают и транспортируют газ, какое давление в газовой трубе в квартире, и какие меры предосторожности следует соблюдать при работе с газовым оборудованием.

Добыча газа

В недрах земли газ находится в микротрещинах под большим давлением. Естественное движение метана происходит по определенным закономерностям.

Газ залегает в земной коре на расстоянии 1-6 км от поверхности, поэтому сначала проводят геологоразведочные работы.

Глубоко в недрах планеты есть поры и трещины очень малых размеров, которые содержат в себе газ. Механизм естественного перемещения газа прост: метан вытесняется из пор с высоким давлением в поры с более низким давлением.
По всей площади месторождения равномерно устанавливают скважины.

Так как давление под землей во много раз больше атмосферного, газ сам выходит в скважину.

Подготовка и транспортировка

Газ не сразу пускают по трубопроводу, сначала его особым образом подготавливают в котельнях, ТЭЦ и на химических заводах. Осушают от водяного пара и очищают от примесей: сероводорода (вызывает коррозию труб), водяного пара (вызывает конденсат, мешает движению газа). Подготавливают и трубопровод: с помощью азота в нем создают инертную среду.

Далее газ движется по большим трубам диаметром 1,5 м (под давлением 75 атмосфер). Так как при транспортировании потенциальная энергия газа тратится на силы трения между частицами самого газа и на трение между трубой и метаном, существуют компрессорные станции, поднимающие давление внутри трубы до 120 атмосфер.

Подземные газопроводы укладывают на глубине 1,5 м, чтобы конструкция не замерзала.

Типы газопроводов

• Магистральные. Давление в системе 6-12 атмосфер поддерживается до газораспределительной станции, которая снижает давление до нужного уровня.
• Линии среднего давления.

  Давление в системе 3-6 атмосфер.

• Линии низкого давления. Давление при работе составляет от 0,05 до 3 атмосфер. Именно такое давление в газовой трубе в квартире или в частном доме.

Распределительные и регулирующие устройства

• Регулятор давления газа представляет собой оборудование для управления потоком рабочей среды.
• Системы контроля загазованности автоматически перекрывают подачу газа.
• Редукционный агрегат снижает давление топлива.
• Коммутатор перераспределяет магистральный поток на отдельные ветки.
• Манометры и расходомеры позволяют следить за параметрами системы.
• Фильтры очищают газовую смесь от примесей.

Все эти устройства обеспечивают безопасность магистральных трубопроводов и входят в систему автоматического регулирования параметров.

Внутренние газопроводы

Газопровод требует значительных капиталовложений при строительстве и обслуживании, но удобен для транспортирования газа на малые и средние расстояния.

Соединяют газовое оборудование и наружный газопровод. Подземные системы трубопроводов являются стальными либо полиэтиленовыми.

Наземные — только стальными. Внутренние газопроводы могут быть стальными или медными.
Внутридомовое газовое оборудование (духовки, отопительные котлы, плиты и варочные панели) подключать должен специалист газовой службы. Обязательная проверка оборудования проводится ежегодно.

Существует две формы оплаты: по нормам потребления (в зависимости от количества человек в квартире, площади помещения) и по счетчику.

Автономная газификация

Используется в тех регионах, где газифицировать дома за счет трубопроводного газа не выгодно экономически. Поэтому в отдаленных населенных пунктах используют сжиженный природный или углеводородный газ. Пропан-бутановая смесь сжижается на мини-заводах при давлении в 10-15 атмосфер.

Это важно!

• Природный газ без примесей не имеет цвета и запаха. Чтобы обнаружить его утечку, используют вещества с резким запахом (одоранты).
• В состав голубого топлива входят метан СН4 (70-98%), этан С2Н7, бутан С4Н10 и пропан С3Н8. Водород, азот, диоксид углерода, сероводород и гелий также присутствуют в смеси природного газа.
• 5% концентрация газа в воздушном пространстве комнаты уже является взрывоопасной.
• Искусственный газ получают из каменного угля, торфа, нефти. В сжиженном состоянии газ хранится в газохранилищах (в закрытой емкости при высоком давлении).
• В районах вечной мерзлоты и под дном океана в земной коре газ находится в соединении с пластовой водой, здесь он может быть даже в твердом состоянии. Самые большие запасы природного газа у России, Ирана, США, Канады и на территориях у Персидского залива. Ученые доказали, что метан есть даже в космосе, как водород и гелий.
• Природный газ это не только топливо, его широко используют в химической отрасли.
• Газ легче воздуха, поэтому при его утечке он скапливается вверху.
• По нормам и правилам СНиП запрещено устанавливать газовое оборудование в подвалах и на цокольных этажах многоэтажных домов.

Безопасное использование газовых приборов (ГП)

Скважина по добыче метана. Природный газ – продукт разложения органики без доступа кислорода.

Перед использованием ГП ознакомьтесь с инструкцией по эксплуатации.

Дымоходы и вентиляция должны быть исправны, они необходимы для правильного отвода продуктов сгорания. Проверяйте тягу перед включением ГП.

После использования плиты, духовки и прочих ГП не забывайте перекрывать кран на оборудовании и на трубе (или на баллоне).

Запрещено:

• самовольно переустанавливать или ремонтировать ГП, вносить изменения в конструкцию ГП, совершать перепланировку комнат, в которых есть ГП;
• использовать ГП не по назначению (для отопления помещения), допускать детей до 7 лет к использованию ГП;
• пользоваться ГП при закрытой форточке, оставлять работающий ГП без присмотра.

Закройте газовый кран и вызовите работника газовой службы, если:

• во время работы ГП подача метана внезапно прекратилась или возникли неисправности оборудования;
• в помещении ощущается запах газа (обязательно нужно проветрить помещение, запрещается зажигать огонь, курить, включать электроприборы).

Природный газ считается самым чистым топливом органического происхождения. При его сгорании образуется меньше канцерогенов, чем при сжигании, например, угля. Но широкое применение метана привело к потеплению климата и техноэкологическому кризису. Ученые всего мира работают над созданием проектов, которые смогут ограничить действие парникового эффекта.

Источник: https://trubsovet.ru/nazn/gaz/gazoprovodnaya-sistema.html