Slėgis dujotiekyje: techninės normos + paskirstymo linijoje pagal dujų slėgį ypatumai

Dujotiekio tinklo artumas gyvenamajai vietovei dar negarantuoja, kad nebus problemų prisijungiant prie jo. Populiariausią kurą transportuojančios komunikacijos turi skirtingas užduotis, todėl ir slėgis dujotiekyje yra skirtingas.

Papasakosime, kaip veikia dujų transportavimo tinklas ir kokiu slėgiu vartotojui tiekiamas kuras yra jo linijiniuose segmentuose. Mūsų pateiktame straipsnyje išsamiai išdėstyti skirtingo lygio dujų tiekimo sistemų organizavimo principai. Pateikti dujų išjungimo mechanizmai.

Gamtinių dujų tiekimas

Buitinė ir pramoninė įranga, veikianti gamtiniu dujinių angliavandenilių mišiniu, yra gerai žinoma kiekvienam. Gyvenamuosiuose namuose įrengti katilai, dujinės viryklės ir kolonėlės.

Daugelis įmonių turi katilinės įrangą ir aptvertus GRU „namelyčius“. O gatvėse yra dujų skirstymo punktai, kurie traukia dėmesį geltona spalva ir ryškiai raudonu užrašu „Dujos. Degios“.

Kiekvienam žinoma – dujos patenka vamzdžiais. Bet kaip jos patenka į tuos pačius vamzdžius? Kelias, kurį gamtinės dujos nueina iki kiekvieno buto, kiekvieno namo, yra iš tiesų didžiulis. Juk nuo telkinio iki galutinių vartotojų kuras keliauja šakotais sandariais kanalais, nutiestais tūkstančius kilometrų.

Iš karto po išgavimo telkinyje dujų mišinys valomas nuo priemaišų ir ruošiamas siurbimui. Kompresorinėmis stotimis padidintas iki aukštų slėgio verčių, gamtines dujos nukreipiamos magistraliniu vamzdynu į dujų skirstymo stotį.

Jos įrenginiai sumažina slėgį ir odorizuoja dujų mišinį metanu, etanu ir pentanu, tioliais, etilmerkaptanu ir panašiomis medžiagomis, kad suteiktų jam kvapą (gryname pavidale gamtinės dujos kvapo neturi). Atlikus papildomą valymą, dujininis kuras nukreipiamas į gyvenviečių dujotiekius.

Dujas vartojantys prietaisai reikalauja degiųjų dujų tiekimo tam tikru slėgiu. DRP kompleksas reguliuoja (dažniausiai mažina) tinklo dujų slėgį prieš tiekimą į vidaus tinklus, kai didžiausias dujų srautas yra iki 30 tūkst. kubinių metrų per valandą.

Tada gamtinės dujos patenka į dujų paskirstymo punktus miesto kvartaluose. Prieš nukreipiant į kvartalo dujotiekių tinklą, transportuojamų dujų slėgis sumažinamas iki reikiamo minimumo. Galiausiai dujos patenka į vidaus dujų tiekimo tinklą – prie dujinės viryklės, vandens šildytuvo arba ant grindų statomo katilo.

Kiekviena dujas perdirbanti įranga turi specialų degiklį, kuris prieš deginimą sumaišo magistralinį kurą su oru. Grynoje formoje (t.y. be deguonies prieigos) gamtinių dujų degumas lygus nuliui.

DRS kompleksai naudojami atsišakojimuose nuo pagrindinių dujų magistralių; jie mažina slėgį ir valdo dujų tiekimo apimtis į vietinius vartotojų tinklus (maksimaliai 500 tūkst. kubinių metrų per valandą).

Dujų tiekimo sistemos sudėtis

Dujų transportavimo kompleksą sudaro vamzdynai, statiniai ir techniniai įrenginiai, vykdantys tiekimą bei srauto paskirstymą tarp vartotojų. Dujų tiekimo intensyvumą lemia galutinių vartotojų – pramonės ir komunalinių organizacijų, privačių namų ūkių – poreikiai.

Dujų tiekimo tinklą sudaro:

• aukšto, vidutinio ir žemo slėgio vamzdynų;
• dujų reguliavimo įrenginių – stočių (DRS), punktų (DRP), įrenginių (DRĮ);
• valdymo automatai ir kontrolės sistema;
• dispečerinės-eksploatacinės tarnybos.

Aukštu slėgiu magistralinis dujotiekis tiekia gamtines dujas paskirstymo stotims, kurios slėgio lygį sumažina iki reikiamo, naudodamos automatinių reguliatorių vožtuvus.

Toliau dujų tinklai nukreipia kurą vartotojams. DRS automatiškai palaiko slėgio rodiklius nustatytame diapazone.

Kaip organizuota dujų tiekimo sistema?

Jos hierarchiją lemia dujų transportavimo tinklo elementų klasės, susijusios su transportuojamų gamtinių dujų slėgiu.

Dujotiekio komunikacijų tiesimas miesto ribose reikalauja pakankamai erdvės aplink vamzdžius kaip saugos zonos. Ypač jei tai yra didelio skerspjūvio dujotiekis, kurio darbinis slėgis viršija 0,6 MPa.

Dujotiekio tinklo įrengimo principai

Į pirmojo lygio dujotiekius įeina dujų komunikacijos, kuriose gamtinių dujų slėgis yra aukštas arba vidutinis. Siekiant išvengti aklagatvių ruožų, atliekamas dujotiekių rezervavimas – atskirų segmentų dubliavimas arba žiedinis sujungimas. Aklagatvį tinklą leidžiama sukurti tik mažose gyvenvietėse.

Gamtinės dujos, esančios aukšto slėgio, praeina keletą nuoseklių pakopų, kuriose jų slėgis mažinamas. Slėgio mažinimo procesas dujų reguliavimo punktuose vyksta šuoliais, o iš jų išeinant slėgis yra pastovus. Miesto ribose vidutinio ir aukšto lygio slėgio dujų komunikacijos sudaro hidrauliškai susijusį bendrą tinklą.

Tokiais ženklais žymima požeminių dujų komunikacijų padėtis ir apsaugos zonos ribos. Šiame ženkle nurodytas piketo numeris (jo nėra), nurodyta dujotiekio magistralės kategorija (II-oji), vamzdyno skersmuo (800 mm), apsaugos zonos perimetras (2 m į kairę ir dešinę, 1 m į priekį), kontaktinis telefonas (T.051)

Dujų reguliavimo punktų (DRP) taikymas leidžia tiekti vartotojams įvairaus slėgio dujas, net jei jie yra toje pačioje gatvėje – skirtingų slėgių dujotiekiai yra tiesiami lygiagrečiai.

Antrojo lygio dujotiekiai užtikrina dujinio kuro tiekimą žemu slėgiu daugumai vartotojų. Tokie tinklai yra mišrūs, vyraujant akliesiems segmentams. Žiediniam sujungimui yra taikomi tik pagrindiniai vamzdynai.

Žemo slėgio dujotiekis neturėtų kirsti didelių technogeninių (autostradų, geležinkelio kelių) ar gamtinių (ežerų, upių, griovių) kliūčių. Tokių komunikacijų montuoti pramoninėse zonose neleidžiama.

Privačių namų ūkių dujų vartotojui dujos tiekiamos žemo slėgio atšakomis. Slėgio parametrai įrenginio įleidimo angoje turi atitikti techninėje dokumentacijoje nurodytus duomenis.

Dujų tinklai, tiekiantys kurą žemu slėgiu, negali sudaryti hidrauliškai susijusios didelės gyvenvietės sistemos. Jie projektuojami tik kaip vietiniai kompleksai, maitinami kelių DRP.

Savo ruožtu jie yra prijungti prie vidutinio slėgio tinklų, kurie savo ruožtu analogiškai jungiami prie aukšto slėgio magistralių. Trečiasis tinklo dujotiekių lygis naudojamas vartojimo objektuose – įmonių teritorijose, gyvenamosios ir visuomeninės paskirties pastatuose.

Slėgio poreikį tokiems tinklams lemia jų paskirtis ir dujas naudojančių prietaisų (įrenginių) darbo charakteristikos. Trečiojo lygio dujų komunikacijose rezervavimas (dalinis dubliavimas) paprastai nėra atliekamas.

Dujotiekių tipai ir kategorijos

Dujas tiekiančių vamzdynų skirstymas pagal tipus yra pateiktas SNiP 42-01-2002. Aukšto slėgio magistraliniai dujotiekiai atitinka vieną tipą, kuris skirstomas į dvi kategorijas.

Pirmosios kategorijos dujas praleidžiančios komunikacijos įrengiamos išimtinai pramonės sektoriaus vartotojams, kurie suvartoja didelius kiekius dujinio kuro esant stabiliam aukštam (0,6-1,2 MPa) slėgiui.

Pavyzdžiui, tai plieno lydymo kombinatai. Kiekvieno pramoninio vartotojo prijungimas prie pirmosios kategorijos dujų magistralės reikalauja specialaus dujų tiekimo projekto parengimo.

Šiuolaikiniai dujų tinklų montavimo standartai leidžia juos tiesti PVC vamzdžiais su “geltona” žyma. Tačiau per bet kokias kliūtis dujų komunikacijų vamzdžius būtina tiesti tik plieniniame apsauginiame futliare.

Antrosios kategorijos linijos, transportuojančios gamtines dujas, yra skirtos kitiems gamybiniams objektams, kuriems reikia aukšto slėgio dujų mišinio, tačiau mažesnio (0,3-0,6 MPa) nei pirmosios kategorijos vartotojams. Tokie patys dujotiekiai tiekia kurą katilinėms, šildančioms gamybinius pastatus.

Vidutinio slėgio (0,005-0,3 MPa) dujotiekiai tiekiami prie katilinių, šildančių buitinius ir administracinius objektus. Jie taip pat naudojami viešiesiems pastatams, kuriems reikia didesnio kuro kiekio, aprūpinti.

Žemo slėgio dujotiekio magistralės (iki 0,005 MPa) tęsiasi iki buitinių vartotojų. Visi buitiniai įrenginiai yra suprojektuoti būtent tokioms dujų tiekimo charakteristikoms.

Kitaip, maksimaliai sumažinus slėgio parametrus, pasiekti maksimalaus saugumo dujų komunikacijose gyvenamiesiems objektams neįmanoma. Gyvenamųjų namų dujų tiekimo organizavimas vidutinio ir aukštesnio slėgio magistralėmis yra kategoriškai draudžiamas.

Dujų tiekimo sistemos daugiapakopiškumas

Poreikį sukurti kelias pakopas vietinėje gamtinių dujų tiekimo sistemoje, be kita ko, lemia vartotojų, kuriems reikia dujinio kuro tiekimo esant skirtingam slėgiui, buvimas.

Dujotiekių gradacija pagal pakopas

Pagal slėgio pakopų skaičių skiriamos šios dujų tiekimo sistemos:

• Dviejų pakopų. Sudarytos iš žemo ir vidutinio slėgio tinklų arba žemo ir aukšto slėgio tinklų;
• Trijų pakopų. Sudarytos iš aukšto, vidutinio ir žemo slėgio komunikacijų;
• Žingsninės pakopos. Jas sudaro visų lygių slėgio dujotiekiai.

Aukšto ir vidutinio slėgio magistralių kaitaliojimą lemia didelis tinklinių vamzdynų ilgis, taip pat keli transportavimo maršrutai. Vietovėse, kuriose gyventojų tankis didelis, dujotiekių tiesimas, transportuojančių aukšto slėgio dujinį kurą, nerekomenduojamas.

Pagrindinės miesto dujotiekio komunikacijos yra po žeme. Kitaip nebūtų įmanoma išvengti didelių avarijų dujų tinkluose dėl automobilių vairavimo klaidų.

Dar viena dažna priežastis – senosios statybos rajonuose miesto gatvės nėra pakankamai plačios, kad po jomis būtų galima nutiesti aukšto slėgio dujotiekio linijas. Juk kuo aukštesnis slėgis vamzdynu transportuojamų dujų, tuo didesnis atstumas reikalingas tarp komunikacijų ir gretimų pastatų.

Poreikį laipsniškai dujų tiekimo schemai taip pat lemia technologiniai reikalavimai, keliami prie pastatų montuojamų dujų reguliavimo įrenginių prijungimui ir įrengimui.

Miesto tinklų tipai pagal paskirtį

Miesto rajonų teritorijos įrengiamos labiausiai išsišakojusiu dujų tiekimo komunikacijų tinklu.

Į gamtinėmis dujomis aprūpinantį miesto kompleksą įeina šie dujotiekių tipai:

• paskirstomieji, transportuojantys dujas skirtingu (faktiškai reikiamu) slėgiu. Užtikrina transportavimą aptarnaujamoje teritorijoje;
• abonentiniai atšakos, aprūpinantys dujomis nuo paskirstymo magistralių konkrečius abonentus;
• vidiniai namų ir vidiniai cechų.

Projektuojama miestui paskirstomųjų dujų komunikacijų schema, nukreipianti dujas vidutiniu ir aukštu slėgiu, sudaro bendrą tinklą. Su privačio namo dujofikavimo projekto rengimo specifika supažindins mūsų siūlomas straipsnis.

Spintinis dujų tiekimo reguliavimo punktas naudojamas galutiniuose vartotojų tinkluose, kurių galia ne didesnė kaip 1800 kubinių metrų per valandą. Jis gali sumažinti slėgį iki 2 kPa

Tai reiškia, kad komunaliniams vartotojams, katilinėms ir pramonės objektams gamtinės dujos tiekiamos bendru dujų skirstymo tinklu. Atskirų magistralinių tinklų kūrimas komunaliniams-buitiniams ar pramoniniams vartotojams yra ekonomiškai nenaudingas.

Renkantis miesto dujų tiekimo planavimo sprendimus, atsižvelgiama į miesto planą ir dydį, gyventojų ir užstatymo tankį, elektrinių ir pramonės objektų poreikius. Skaičiuojant atsižvelgiama į miesto ateities plėtros perspektyvas, didelių kliūčių (dirbtinių, natūralių) buvimą dujotiekių komunikacijoms tiesti.

Miesto dujų tiekimo planavimo ypatumai

Miesto ribose ideali gamtinių dujų tiekimo schema turi būti ekonomiškai naudinga, eksploataciniu požiūriu saugi ir patikima, patogi ir nesudėtinga naudotis.

Tokiais rutuliniais vožtuvais įrengiami dujų komunikacijų tinklai stambiems vartotojams ir daugiapakopėms sistemoms. Ši uždarymo armatūra
montuojama ant dujotiekio, kai jis išvedamas per dujų reguliavimo stotį, leidžiant perjungti sistemos dujų tiekimo kontūrus

Dujų tiekimo vamzdynų tinklas privalo leisti saugų atskirų jo segmentų atjungimą remonto darbams atlikti. Privaloma sąlyga – visiškas mazgų, įrangos ir statinių, sudarančių vieną sistemą, vienodumas.

Pavaizduoti schemoje miesto dujotiekiai rodomi nuosekliai. Tačiau gatvėse leidžiama tiesti lygiagrečias dujų komunikacijas, jei jose yra skirtingas slėgis.

Toks išplanavimas yra ekonomiškai efektyvus, nes leidžia sumažinti vamzdžių sąnaudas:

• Žemo slėgio dujų magistralės maitinamos keletu dujų skirstymo punktų;
• Centriniams dujų skirstymo punktams metanas tiekiamas lygiagrečiai nutiestais vidutinio arba aukšto slėgio dujotiekiais.

Analogiškos komunikacijų tiesimo schemos naudojamos tiekti katilines ir įmones, esančias gyvenamuosiuose rajonuose.

Miesto užstatymo struktūra reikalauja žemo slėgio tinklo statybos dviejų nesusijusių zonų formatu. Siekiant rezervavimo pagal žemą slėgio pakopą, kiekvienos iš dviejų zonų dujų skirstymo punktai prijungiami prie didelio skersmens vamzdynų, kurie transportuoja dujas žemu slėgiu.

Mažo ir vidutinio ploto miestuose naudojamas dviejų pakopų dujotiekių kompleksas, apjungiantis žemo ir aukšto slėgio komunikacijas (ne daugiau kaip 0,6 MPa).

Esant negalimybei tiesti dujų vamzdžius miesto centre aukšto slėgio dujų mišiniui perduoti, jų projektiniai pajėgumai paskirstomi tarp aukšto slėgio (tiesiama periferijoje) ir vidutinio slėgio tinklų (sukuriama centrinėje dalyje).

Dėl to susidaro trijų pakopų gamtinių dujų tiekimo sistema, aprūpinta paskirstomaisiais 50–400 mm skersmens dujotiekiais.

Prieš statant atskirą dujų transportavimo atšaką ir prieš įsiterpiant į esamą dujų vamzdį, atliekamas planuojamos sistemos dalies projektavimas, atliekamas hidraulinis skaičiavimas, suteikiantis galimybę parinkti dujų vamzdžius ir armatūrą tinklo įrengimui.

Gamtinių dujų tiekimo išjungimo mechanizmai

Remonto atlikimas reikalauja periodiškai atjungti tam tikrus miesto dujų komunikacijų ruožus, esančius aukšto ir vidutinio slėgio, taip pat tam tikrus žemo slėgio tinklus.

Todėl dujotiekių sistemos tinkluose, viešuosiuose ir gyvenamuosiuose vamzdynuose, taip pat pramonės objektuose ar keliuose pastatuose yra įrengiami išjungimo įtaisai – sklendės (kitas pavadinimas – kamštainiai čiaupai).

Komunikacijų sistemos surinkimas pagal taisykles baigiamas dujotiekio slėginiu bandymu, kuris leidžia nustatyti problemas. Jos dažniausiai pasireiškia uždaromųjų įtaisų vietose.

Įrengiamos lauke apsauginėje spintoje arba be jos, šios sklendės naudojamos, kai reikia visiškai atjungti namų valdą nuo dujų tiekimo tinklo

Sklendžių montavimas atliekamas:

• ant dujų vamzdžių GRP (išeinančių ir įeinančių);
• ant magistralinių dujotiekių atšakų, vedančių į mikrorajonus ir kvartalus;
• prieš didelę kliūtį, kurią kerta vamzdynas (vandens telkiniai, automobilių ir geležinkelių trasos).

Ant išorinių dujotiekių uždaromoji armatūra įrengiama įgilinta į šulinius. Kartu su jomis montuojami lęšiniai kompensatoriai, skirti įtampos (montavimo, temperatūros) rodmenims nuimti iš vamzdyno, taip pat palengvinti uždarymo armatūros sumontavimo ir nuėmimo procedūras.

Šulinius leidžiama įrengti ne arčiau kaip 2 m atstumu nuo artimiausio pastato ar tvoros.

Uždaromoji armatūra ant dujų įvadų į pastatus montuojama ant sienos. Dujų čiaupus, kurių keitimu supažindins kitas straipsnis, išdėstomi išlaikant vieno metro atstumą nuo artimiausių angų.

Nepriklausomai nuo slėgio lygio, išsišakojimo ir ilgio, dujų mišinį transportuojančio vamzdyno, išjungimo įrenginių skaičius turi būti minimaliai būtinas, pagrindžiant kiekvieną vietą.

Nemažai svarbus savininkams klausimas – prisijungimo prie magistralinių dujų kaina, kurios nustatymo išsamiai pateikta čia. Rekomenduojame susipažinti su naudinga medžiaga.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Video #1. Kaip vyksta dujų tiekimas daugiabučiam namui:

Video #2. Kaip veikia ir kaip gaminama rutulinė uždarymo armatūra dujotiekiams:

Dujotiekio sistema užtikrina patikimą gamtinių dujų tiekimą tik esant jos subalansuotumui. Bet kokius darbus su dujų transportavimo įranga gali atlikti tik dujų tarnybų darbuotojai. Pašalinių asmenų kišimasis į dujų tinklo darbą yra neleistinas ir itin pavojingas – atsiminkite tai!

Rašykite, prašome, komentarus žemiau esančiame bloke. Dalinkitės vertingomis rekomendacijomis ir informacija, kuri bus naudinga svetainės lankytojams. Palikite įrašus, skelbkite nuotraukas tema, užduokite klausimus.