Que tipo de gás é usado em edifícios residenciais, suas propriedades perigosas e regras de operação devem ser conhecidas por todos que consomem essa substância para necessidades de serviços públicos. Os principais constituintes do gás doméstico e os perigos associados ao uso impróprio serão discutidos abaixo. Você pode descobrir com mais detalhes que tipo de gás é usado na vida cotidiana, suas características qualitativas e quantitativas podem ser encontradas no GOST, onde todos esses parâmetros são regulados.
Na vida cotidiana, o gás natural é mais usado devido ao seu custo relativamente baixo. Extraído de poços, esse mineral é entregue em apartamentos e casas por meio de uma enorme rede de gasodutos localizados ao redor do mundo.
A parte principal do gás natural é o metano. Sua porcentagem do volume total depende do depósito mineral e varia entre 90 - 98%. O restante consiste em vários hidrocarbonetos: butano, propano, etano, hexano e pentano.
Além disso, o gás natural usado em edifícios residenciais pode conter pequenas quantidades de sulfeto de hidrogênio, nitrogênio e vapor de água. O sulfeto de hidrogênio em combinação com a água interage bem com o metal, causando corrosão de tubos que transportam gás. Para evitar isso, a proporção dessas substâncias não deve exceder um centésimo do volume total. O nitrogênio não afeta o equipamento de gás de forma alguma.
O gás natural fornecido às residências deve cumprir integralmente todos os padrões prescritos no GOST. Para obter um gás que atenda a esses requisitos, o fornecedor precisa purificar o produto, retirando dele o excesso de impurezas.
Além disso, a composição do gás utilizado em edifícios residenciais inclui odorantes, por exemplo, etanol. Estas são substâncias especiais que dão um cheiro forte e levemente azedo. Isso é feito para detectar um vazamento, se houver. O gás natural em si não tem cor e cheiro, o que poucas pessoas conhecem.
Desde a idade escolar, cada um de nós começa a falar sobre a necessidade de manuseio cuidadoso do fogo e do gás doméstico. No entanto, nem todos sabem quais são as consequências de um vazamento dessa substância.
Por exemplo, há um equívoco generalizado de que uma pessoa pode ser envenenada por gás doméstico. Isso é impossível, porque O gás natural fornecido às residências não é tóxico. A morte por vazamento ocorre devido à asfixia. Moléculas do gás usado na vida cotidiana, entrando nos pulmões, fecham o acesso ao oxigênio. E a pessoa morre, não conseguindo mais respirar.
O gás natural é explosivo. Se você sentir o cheiro (mais precisamente, o cheiro de odoront), você precisa parar de usar todos os aparelhos elétricos, incluindo aqueles que não funcionam da rede, e também não use fogo aberto. Certifique-se de abrir todas as portas e janelas e, em seguida, ligue para o serviço de gás. São medidas que evitam a ocorrência de uma explosão quando é atingida uma concentração perigosa de gás na sala (5 - 15% da massa total de ar). É impossível determinar o nível de contaminação do gás por conta própria, por isso é melhor jogar pelo seguro e seguir as recomendações. E lembre-se também que a maior concentração da substância na sala estará no topo, porque. o gás natural é quase 2 vezes mais leve que o ar.
Você pode evitar consequências perigosas do gás usado na vida cotidiana instalando um analisador de gás especial que avisará sobre um vazamento. E, claro, ter um sistema de ventilação funcionando que não permita uma alta concentração de gás na sala.
Além do gás natural fornecido através do gasoduto central, o gás liquefeito é frequentemente usado. Basicamente, é o propano-butano, obtido durante o refino do petróleo. Outras misturas de hidrocarbonetos são menos comuns.
O gás natural liquefeito praticamente não é usado na vida cotidiana. Também raramente é usado em empreendimentos industriais devido à dificuldade de manter a substância em estado líquido. Isso requer mais pressão e espessura do reservatório, o que é muito mais caro.
O gás propano-butano liquefeito usado em edifícios residenciais tem um alto poder calorífico, o que é uma vantagem definitiva. Por exemplo, a sala será aquecida por mais tempo ao usar um cilindro. Ao mesmo tempo, o gás propano-butano é muito mais explosivo que o gás natural.
Ao decidir mudar para o uso de cilindros de gás liquefeito, deve-se notar que, quando conectado ao fogão, os bicos precisarão ser reconfigurados ou alterados. O diâmetro do orifício no bocal controla a quantidade e a velocidade do gás fornecido. Esses valores diferem dependendo da substância utilizada devido à diferença na composição e, portanto, nas propriedades e características.
Um bico inadequado resultará em excesso de vazamento de gás e marcas de fuligem na panela ou na chama de baixa temperatura. Ambas as opções significam um aumento nas contas de serviços públicos devido ao aumento do consumo de combustível.
Introdução
1. Escolha da fonte de energia
2. Natureza do gás combustível
3. Determinação do poder calorífico do gás
4. Seleção e descrição do esquema de fornecimento de gás para um edifício residencial
4.1 Gasoduto da cidade
4.2 Rede de gasodutos de entrada e pátio
4.3 Gasoduto interno
5. Cálculo da carga térmica
5.1 Determinação das taxas de fluxo de gás calculadas de aparelhos a gás individuais
5.2 Consumo de gás estimado para o campo de Orenburg região de Orenburg
5.3 Determinação de diâmetros de gasodutos e perda de pressão em gasodutos de uma rede de gás
5.4 Determinação da perda de pressão por metragem aceita do gasoduto
5.5 Determinação de perdas de pressão devido a resistências locais
5.6 Determinação de carga natural adicional em risers
5.7 Determinação da perda total de pressão na rede de gás de um edifício residencial
6. Cálculo de especificações para válvulas e equipamentos
7. Teste de gasoduto
8. Lançamento primário de gás aos consumidores
8.1 Pré-comissionamento
8.2 Gás de partida
8.3 Instrução dos assinantes
9. Manutenção e reparo seguros de sistemas de fornecimento de gás
Lista de literatura usada
Introdução
Como o gás natural é um transportador de energia altamente eficiente, em condições de crise econômica, a gaseificação pode constituir a base do desenvolvimento socioeconômico, melhorar as condições de trabalho e de vida da população, bem como reduzir a poluição ambiental. Além disso, o gás natural é uma matéria-prima valiosa para a indústria química. O uso de combustível gasoso permite introduzir métodos mais eficientes de transferência de calor, criar unidades térmicas econômicas e de alto desempenho com dimensões totais menores, custo e alta eficiência, além de melhorar a qualidade do produto.
A segurança, confiabilidade e eficiência das instalações de gás dependem do grau de treinamento do pessoal de manutenção.
A principal tarefa ao usar o gás natural é seu consumo racional, ou seja, reduzir o consumo específico através da introdução de processos tecnológicos econômicos nos quais as propriedades positivas do gás são mais plenamente realizadas. O uso de gás combustível permite evitar perdas de calor determinadas por subqueima mecânica e química. A redução das perdas de calor com os produtos de combustão que saem é alcançada pela queima de gás a baixas taxas de fluxo de ar. Ao operar unidades com combustível a gás, também é possível usar os produtos da combustão em etapas. As principais tarefas no desenvolvimento de sistemas de abastecimento de gás são:
aplicação de redes e equipamentos de novos materiais poliméricos, novos desenhos de tubos e elementos de conexão, bem como novas tecnologias;
introdução de equipamentos de uso de gás eficazes;
· ampliar o uso do gás como combustível para motores nos transportes;
introdução de tecnologias de poupança de energia;
·fornecimento de produção de calor e eletricidade com base em gás natural para aquecimento descentralizado e economia de energia de pequenas cidades e assentamentos rurais.
Uma das condições mais importantes para o cumprimento das tarefas de construção de capital no fornecimento de gás às cidades e vilas, bem como à agricultura, é aumentar o nível de industrialização da construção e sua mecanização máxima.
Esta tarefa está intrinsecamente ligada ao problema de otimizar soluções de projeto, cujo objetivo é criar os pré-requisitos necessários para aumentar a eficiência dos investimentos de capital, reduzir e modernizar a base produtiva de uma organização de construção e introduzir unidades e estruturas unificadas de gasodutos e instalações de rede na prática de construção.
Isso requer uma ampla tipificação de estruturas repetitivas e soluções de projeto. Acelerar o desenvolvimento da indústria do gás para atender às necessidades internas e de exportação do país está programada como uma tarefa primordial de importância política e econômica. Foi realizado um trabalho significativo na produção de fogões a gás de alta qualidade, aquecedores de água automatizados, dispositivos de aquecimento, unidades de soldagem, equipamentos especiais para o uso eficiente de gás, para a mecanização e automação de processos tecnológicos de gás em estações de distribuição de gás, telemecanização de instalações urbanas de gás.
1. Escolha da fonte de energia
O gás, como fonte de energia, é necessário para uma pessoa na vida cotidiana e no trabalho. O gás natural é um transportador de energia altamente eficiente e uma valiosa matéria-prima química. Tem uma série de vantagens sobre outros combustíveis e matérias-primas:
· o custo de produção de gás natural é muito menor e a produtividade do trabalho é muito maior do que na produção de carvão e petróleo;
·altas temperaturas no processo de combustão e calor específico de combustão possibilitam o uso efetivo do gás como energia e combustível de processo;
alta produção de calor (mais de 2000ºС);
combustão completa, facilitando muito as condições de trabalho do pessoal de manutenção de equipamentos e redes de gás;
a ausência de monóxido de carbono nos gases naturais evita a possibilidade de envenenamento em caso de vazamento de gás, o que é especialmente importante no fornecimento de gás a consumidores de serviços públicos e domésticos;
· no trabalho com gás natural é fornecida a possibilidade de automação de processos de queima, a alta eficiência é alcançada.
O custo do gás natural é 15-20 vezes menor que o custo do carvão subterrâneo, se compararmos o gás com o combustível sólido, podemos ver que sua eficiência é 4-5 vezes maior.
O fornecimento de gás para cidades e vilas melhora significativamente a condição de sua bacia aérea.
2. Caráter de combustível de gás
Gás natural, gás associado, hidrocarbonetos liquefeitos e gases produzidos a partir de campos de condensado de gás são utilizados como combustível gasoso em nosso país.
Os gases associados são de composição homogênea e contêm principalmente metano. Além dos componentes combustíveis, os gases naturais contêm sulfeto de hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, dióxido de carbono, vapor de água e impurezas mecânicas.
De acordo com os requisitos do GOST 5542-87, as impurezas são permitidas por 100 m³ de gás, não mais que: 2 g de sulfeto de hidrogênio ou amônia; 5 g de compostos de cianeto; 10 g de naftaleno, resina, poeira e outras substâncias, não superior a 0,1%. Todos os gases naturais são incolores e principalmente inodoros. Portanto, um dos requisitos mais importantes para o gás usado em serviços públicos é a presença de um odor para sua detecção oportuna e prevenção de envenenamento e explosão. Certifique-se de realizar a odorização, ou seja, a adição de um odorante ao gás, por exemplo, etil mercaptano C2H5H, em tal quantidade que um odor pungente seja sentido em uma concentração mínima de gás no ar. São necessários cerca de 16 gramas ou 19,1 cm³ de odorante para odorizar 1000 m³ de gás natural. Nos serviços públicos, a contabilização do consumo de gás é de grande importância. A necessidade de contabilizar o consumo de gás e a seleção de medidores de vazão é determinada de acordo com as "Regras para o uso de gás na economia nacional", aprovadas pelo Ministério da Indústria do Gás da República do Cazaquistão e as "Disposições Gerais sobre o Procedimento de Contabilidade e Controle do Consumo de Combustível, Eletricidade e Calor para Empresas Industriais, Transportes, Agrícolas e Utilidades Públicas" e organizações". Em serviços públicos para necessidades domésticas de edifícios residenciais e públicos, estabelecimentos de restauração, instituições de ensino, serviços públicos, é utilizado gás de baixa pressão. A pressão nos gasodutos não deve exceder mais de 3*10ˉ³ MPa.
Para a gaseificação de um edifício residencial para 80 apartamentos, foi adotado o gás natural da região de Orenburg, que atende aos requisitos do GOST 5542-87 e, segundo o qual as impurezas nocivas por 100 m³ de gás não excedem os padrões de contenção: NH3 - 2 g por 100 m³ de gás; HCN -5 g por 100 m³ de gás; alcatrão e poeira 0,1 g por 100 m³ de gás; naftaleno - no verão 10 g por 100 m³ de gás, no inverno - 5 g por 100 m³ de gás. O conteúdo de oxigênio livre não excede 1% em volume.
Todos os gases naturais são incolores e principalmente inodoros.
O calor específico de combustão do gás combustível é a quantidade de calor que é liberada durante a combustão completa de 1 nm³ ou 1 kg de gás.
O calor de combustão do gás combustível é medido em quilocalorias por metro cúbico (a uma temperatura de 0 ou 20 ºС e uma pressão de 760 mm Hg). O calor de combustão é determinado usando instrumentos especiais - calorímetros, ou por cálculo, se a composição química do gás combustível for conhecida.
3. Determinação do poder calorífico do gás
De acordo com o projeto, foi adotado um edifício residencial de nove andares para 80 apartamentos, equipado com medidores de gás e fogões a gás de quatro bocas com fornos.
O gás aceito da região de Orenburg tem a seguinte composição química e poder calorífico [GOST 22667-88*].
Tabela 1.1 - Composição do gás por campo
Determine o poder calorífico líquido:
Qn \u003d 108H2 + 126CO2 + 234H2S + 358CH4 + 638C2H6 + 913C3H8 + 1187C4H10 + 1461C5H12 + 591C2H4 + 86C3H6 + 1135C4H8 (kJ / m³)
onde Qn é a menor capacidade térmica (os coeficientes antes dos sinais químicos significam a capacidade térmica do gás dividida por 100).
Determinamos a condutividade térmica do gás combustível:
Qí=126*0,6 + 234*1,3 + 358*85 + 638*4,9 + 913*1,6 + 1187*0,75=36287,05 kJ/m³
Uma das condições para a combustão completa é o fornecimento de tal quantidade de ar ao combustível, cujo teor de oxigênio é suficiente para a oxidação completa de seus elementos combustíveis.
O gás natural é fornecido aos sistemas de abastecimento e aquecimento de gás das instalações residenciais, que, depois de extraído do subsolo, passa por um longo processo de processamento preliminar. Durante esse processo, várias substâncias são adicionadas ao gás, permitindo que ele seja utilizado para fins domésticos da forma mais eficiente e segura possível.
Em edifícios residenciais e apartamentos, usamos gás, que inclui não apenas o metano, mas também vários componentes adicionais. A purificação preliminar do gás e a adição de impurezas a ele são necessárias para garantir a máxima segurança no uso de sistemas de engenharia em residências. A base do combustível é o metano, cujo teor pode ser de 70 a 98%, também presente no gás:
O metano entra em fogões e sistemas de aquecimento depois de passar dezenas de milhares de quilômetros por estradas especiais. Nesses dutos, a pressão é muito alta e pode chegar a 11,8 MPa. Para o consumo doméstico, essa pressão é muito alta, portanto, nos postos de distribuição de gás, é reduzida para 1,2 MPa. Purificação adicional de metano também é realizada nessas instalações de comunicação.
Do currículo escolar, sabemos que o gás natural é incolor e inodoro, mas durante o processamento recebe um sabor específico pela adição de odorantes - substâncias que são bem reconhecidas pelo olfato humano. O metano com odor é muito mais seguro de operar, o odor pode ser percebido durante o vazamento e evita acidentes, incêndios e explosões.
O gás em apartamentos urbanos tem odor devido ao etanotiol e etil mercaptano. Estes são líquidos de cheiro forte pulverizados em metano durante o processamento.
Desde a infância, as pessoas foram incutidas com uma atitude cautelosa em relação ao gás natural, somos informados sobre seu perigo, e isso é verdade. No entanto, a toxicidade do metano é muito exagerada; é quase impossível ser envenenado por inalação. De onde, então, vêm os mortos em salas gaseificadas? As vítimas do gás morrem não de envenenamento, mas de asfixia banal. O gás natural contém dióxido de carbono, que desloca o oxigênio do meio ambiente. É por isso que é muito difícil respirar em salas com gás e, às vezes, na ausência de ventilação, é simplesmente impossível.
O principal perigo do metano é o risco de incêndio e explosão. Essas características dependem de muitos fatores, em particular da temperatura e pressão ambiente. Situações explosivas surgem quando o metano na sala se torna mais de 15% da massa total de ar. É impossível determinar a porcentagem de metano no ar; isso requer equipamentos de medição especializados.
A incapacidade de uma pessoa de determinar o nível de perigo em um prédio de apartamentos devido ao gás no ar nos obriga, ao primeiro sinal da presença de metano em uma sala, a desligar o sistema de fornecimento de gás o mais rápido possível. Sentindo o aroma característico do gás natural, é necessário não apenas desligar o abastecimento de combustível de todos os aparelhos do apartamento, mas também desligar os equipamentos que usam impulsos elétricos, que podem causar ignição e explosão.
Em salas gaseificadas, um perigo para os seres humanos pode ser representado não apenas por equipamentos que operam a partir da rede de alimentação, mas também por dispositivos que operam a partir de baterias e acumuladores. A prática mostra que com uma concentração de gás natural de 15% ou mais, até mesmo um telefone celular ou um laptop ligado pode causar uma explosão. Se for detectado um cheiro característico de metano doméstico, você deve desligar rapidamente todos os aparelhos da casa, garantir uma boa ventilação no apartamento (janelas e portas abertas) e notificar os serviços de emergência sobre o incidente.
Em instalações residenciais e não residenciais, o gás é usado em todos os lugares, portanto, é vital conhecer as regras de operação de equipamentos a gás para proteger você e seus entes queridos de possíveis emergências.
Você pode minimizar a probabilidade de vazamentos de gás, incêndios e explosões seguindo as recomendações dos profissionais:
Essas regras são muito simples e sua observância não exige custos financeiros ou de tempo significativos do proprietário do apartamento; no entanto, muitas pessoas esquecem os perigos do fornecimento de gás e, portanto, ao usar esse sistema de engenharia, nem se lembram as precauções de segurança mais básicas.
A chama nos queimadores pode ter uma variedade de tons, que indicam as características da combustão do combustível. A intensa cor azul do fogo indica a estrutura homogênea do gás que é alimentado no fogão. Combustível homogêneo e de alta qualidade queima completamente, emite a quantidade máxima de calor e a quantidade mínima de substâncias nocivas ao meio ambiente.
Não é incomum que os proprietários de apartamentos percebam uma chama vermelha ou amarela brilhante em seus queimadores. Qualquer tonalidade diferente de azul indica que o queimador está recebendo combustível de baixa qualidade com impurezas do ar. Não só os combustíveis de baixa qualidade podem ser bastante perigosos de usar, mas também produzem um aquecimento significativamente pior. A má qualidade do gás levará ao fato de que, para a operação do sistema de fornecimento de calor, será necessário gastar uma quantidade maior de um recurso caro e pagar mais nas contas de serviços públicos.
Por isso, recomendamos prestar atenção à cor do fogo no fogão e na caldeira. Na maioria das vezes, as empresas de gestão são responsáveis pelo fornecimento de combustível de baixa qualidade aos apartamentos. Os representantes do Reino Unido às vezes reduzem deliberadamente o teor de dióxido de carbono e hidrocarbonetos no combustível para aumentar sua renda. De qualquer forma, a descoberta de uma alteração na cor da chama é um excelente motivo para entrar em contato com as autoridades responsáveis para esclarecimentos.
O mau funcionamento do sistema de abastecimento de gás pode não apenas aumentar os custos dos usuários de um apartamento ou casa, mas também levar ao desgaste prematuro dos equipamentos instalados, sua falha e até situações de emergência. Estamos diretamente interessados no fato de que o gás natural de alta qualidade é fornecido às nossas casas, portanto, se surgir alguma suspeita sobre o teor de impurezas no combustível, é necessário verificar os equipamentos existentes chamando os trabalhadores do gás para a casa.
O gás natural é um conceito condicional que é usado para uma mistura gasosa combustível extraída das entranhas e entregue aos consumidores de energia térmica na forma líquida.
A composição é variada, mas o metano sempre predomina (de 80 a 100%). Além disso, a composição do gás natural inclui: etano, propano, butano, vapor de água, hidrogênio, sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono, nitrogênio, hélio. Um indicador da qualidade do gás natural é a quantidade de metano. Todos os outros componentes do gás natural são aditivos desagradáveis que criam emissões poluentes e destroem tubulações. O gás natural para edifícios residenciais não é reconhecido pelos sentidos de forma alguma, portanto, são adicionados gases com cheiro forte - odorantes, que desempenham uma função de sinal.
Um gasoduto é todo o caminho pelo qual o gás passa através de tubulações de um local de armazenamento até um consumidor. Os gasodutos podem ser divididos em terrestres, superficiais, subterrâneos e submarinos. Em termos de complexidade do sistema de condução, eles são divididos em multiestágio e estágio único.
Há outra característica, segundo a qual o gasoduto é dividido em categorias - é a pressão do gás no sistema. Para o fornecimento de gás para cidades e outros assentamentos, a pressão é:
Gasodutos com pressão alta e muito alta são projetados para transportar gás entre assentamentos e para empresas industriais. Baixa e média pressão é projetada para o consumidor doméstico. O gás de baixa pressão é fornecido para edifícios residenciais, ou seja, até 0,05 kgf/cm 2.
Essa diferença de pressão se deve à finalidade do gasoduto. A maior parte da pressão está na parte principal do sistema, a menos - dentro da casa. Para um sistema com uma certa pressão, existe seu próprio GOST, do qual é estritamente proibido se desviar.
Restrições no consumo de utilidades podem se manifestar em tarifas mínimas, potência permitida e taxas de liberação de recursos. A necessidade da existência de normas aparece onde não há contadores contábeis.
As normas de consumo de gás natural pela população são determinadas nas seguintes áreas de seu uso:
As normas de gás para aquecimento são calculadas com base no consumo em partes iguais por meses de todo o ano. Eles são medidos em metros cúbicos por 1 m 2 de área aquecida ou por 1 m 3 de volume aquecido. Se o edifício for de vários andares, o cálculo é feito para cada andar separadamente. Como regra, sótãos, pisos de porão e alguns porões são considerados quartos aquecidos.
O racionamento do uso de gás para aquecimento de dependências é realizado em metros cúbicos de gás por 1 m 3 do volume das instalações aquecidas. Na Federação Russa, a taxa de consumo de gás para aquecimento é realizada levando em consideração as características regionais, portanto, elas são formadas e estabelecidas nas autoridades regionais. Em média para 2015, nas residências unifamiliares térreas, a taxa de gás para aquecimento varia de 40 a 567,0 m 3 por mês.
O fornecimento de gás deve ser seguro, o que é registrado em um documento chamado "códigos e regulamentos de construção" (SNiP). Existe tal SNiP separadamente para o sistema de gaseificação para casas unifamiliares.
Os requisitos do SNiP nesta área são os seguintes:
