Глава 9 ГАЗГОЛЬДЕРЫ (1973 год)

 

  Главная      Учебники - Разные     Проектирование и эксплуатация нефтебаз и газохранилищ (Едигаров С.Г., Бобровский С.А.) - 1973 год

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     40      41      42      43     ..

 

 

 

 

Глава 9 ГАЗГОЛЬДЕРЫ (1973 год)

 

1. СИСТЕМА ГАЗОСНАБЖЕНИЯ

 

 

В системе газоснабжения городов и промышленных предприятий применяются различные горючие газы. Наиболее широко используются природные газы чисто газовых месторождений. Они состоят главным образом из метана с небольшим количеством примесей тяжелых углеводородов.

Природные газы газонефтяных месторождений содержат метан и значительное количество тяжелых углеводородов (пропан и бутан). Состав и теплотворная способность этих газов могут изменяться в широких пределах.

Искусственные газы вырабатываются на специальных газовых заводах.

В системе газоснабжения коммунально-бытовых и промышленных предприятий широко применяются также сжиженные газы, представляющие собой смесь пропана и бутана.

Газоснабжение потребителей может быть также основано на использовании сжиженного метана. Так, жидкий метан можно применять для покрытия пик потребления газа магистральных газопроводов.

Сжиженный метан занимает меньший объем по сравнению с газообразным метаном. Кроме того, в жидком состоянии метан удобно транспортировать по трубопроводам, а также перевозить в автомобильных и железнодорожных цистернах, в речных и морских танкерах.

При регазификации метана можно получить большое количество холода.

Сжиженный метан можно использовать для обогащения низкокалорийных газов, получаемых при переработке каменного угля или нефтепродуктов.

В систему газоснабжения, таким образом, могут входить следующие объекты: газораспределительная сеть, газохранилища природного и сжиженного газов, газгольдеры и резервуары, а также регазификационные и смесительные установки.

 

 

§ 2. МЕТОДЫ ПОКРЫТИЯ МЕСЯЧНЫХ, СУТОЧНЫХ И ЧАСОВЫХ ПИК ПОТРЕБЛЕНИЯ ГАЗА

 

 

 Потребление газа бытовыми, коммунальными и промышленными потребителями носит неравномерный характер. Чтобы удовлетворить в течение года нужды всех потребителей, необходимо иметь резерв газа вблизи крупных городов.

В качестве способов покрытия пик сезонной неравномерности потребления газа можно отметить следующие:

1) использование подземных хранилищ природного газа;

2) создание резерва производительности магистральных газопроводов и газовых промыслов:

3) использование буферных потребителей;

4) использование баз сжиженных газов (пропана и бутана);

5) использование баз сжиженного природного газа (метана).

Неравномерность потребления газа в течение суток может компенсироваться городскими газгольдерными станциями, использованием аккумулирующей способности магистрального газопровода, а также газом из подземного хранилища. В часы наибольшего потребления газа в городскую газораспределительную сеть газ может добавляться с баз сжиженного газа.

 

 § 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА ГАЗОХРАНИЛИЩ ПО ГРАФИКАМ РАСХОДА ГАЗА

 

 

Для определения объема газохранилища, необходимого для покрытия суточной неравномерности потребления газа, надо иметь график поступления газа в городскую газораспределительную сеть в течение суток и график потребления газа городом.

На рис. 9.1 представлен совмещенный упрощенный график потребления и подачи газа потребителям.

Подача газа принята равномерной в течение суток.

Начиная с 0 ч поступление газа превышает потребление. Поэтому излишек газа необходимо принимать в газохранилище. Объем газохранилища должен быть таким, чтобы весь избыток газа в течение ночи принимать на хранение.

На рисунке заштрихованная часть в некотором масштабе определяет объем газа, который необходимо принять в хранилище.

С 6 ч утра потребление газа для рассматриваемого графика превышает поступление. Недостаток поступления газа должен компенсироваться газом, который был накоплен ночью. Однако, как следует из рис. 9.1, газа, накопленного в хранилище от 0 до 6 ч. недостаточно для полной компенсации избытка потребления его в течение дня.

Для полной компенсации необходимо иметь такой запас газа в хранилище, который позволил бы покрыть весь избыток дневного потребления газа.

После 22 ч по графику потребление газа становится меньше, чем поступление газа в город. С этого момента в газохранилище начнет поступать газ. Поэтому объем газохранилища должен соответствовать суммарному объему газа, который в масштабе характеризуется суммой заштрихованных площадей на графике.

Если графики потребления и поступления газа повторяются в течение нескольких суток, то суммарный объем газа, определяемый избытком потребления, равен суммарному объему, определяемому избытком поступления.

Объем газохранилища, полученный по совмещенным графикам потребления и поступления газа, может быть разделен на две части. Одна часть объема газохранилища может компенсироваться аккумулирующей способностью магистрального газопровода. Другая часть газохранилища может быть размещена в подземном хранилище или обеспечена строительством газгольдерного парка.

 

 

Рис. 9.1. Определение объема газохранилища по графикам подачи и потребления газа.
1 — расход поступающего газа; 2 — изменение потребления газа.

 

 

 

§ 4. КЛАССИФИКАЦИЯ ГАЗГОЛЬДЕРОВ И ГАЗОХРАНИЛИЩ

 

 Для подземных газохранилищ обычно попользуются истощенные газовые и нефтяные месторождения. Вблизи большинства крупных городов Советского Союза нет истощенных газовых и нефтяных месторождений. Поэтому для хранения газа около городов попользуются водоносные пласты.

Вблизи городов могут также сооружаться подземные хранилища для сжиженных газов. Подземное хранение сжиженных углеводородных газов осуществляется в искусственных или естественных выработках в плотных непроницаемых породах или в отложениях каменной соли.

Наземное хранение сжиженных газов может осуществляться под давлением в газгольдерах или в изотермических резервуарах низкого давления.

Для хранения газа в газообразном состоянии применяются также газгольдеры. В зависимости от рабочего давления газа различают газгольдеры высокого и низкого давления.

Газгольдеры низкого давления имеют избыточное давление 400— 500 мм вод. ст. Газгольдеры высокого давления рассчитаны на давление 0,7— 30 кгс/см2 и выше.

Обычно газгольдеры высокого давления имеют постоянный геометрический объем, а газгольдеры низкого давления — переменный объем и постоянное давление.

Газгольдеры низкого давления по конструктивным и технологическим особенностям делятся на две группы:

1) мокрые газгольдеры;

2) сухие газгольдеры.

По своей форме газгольдеры делятся на цилиндрические (горизонтальные и вертикальные) и сферические.

 

 

 § 5. ГАЗГОЛЬДЕРЫ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

Устройство и оборудование мокрых газгольдеров

 

 

Различают два типа мокрых газгольдеров:

1) мокрые газгольдеры с вертикальными направляющими;

2) мокрые газгольдеры с винтовыми направляющими.

Мокрые газгольдеры наиболее широко применяют как в Совете ком Союзе, так и за рубежом, так как они обладают простой конструкцией и надежны в эксплуатации.

Предельное избыточное давление мокрых газгольдеров составляет 400 мм вод. ст. В процессе наполнения и опорожнения газгольдеров давление в нем практически не меняется. Незначительное изменение давления вызвано погружением стенок колокола или телескопа в жидкость.

Мокрый газгольдер (рис. 9.2) состоит из неподвижного резервуара, наполненного водой, из промежуточных звеньев и колокола. Газ подается под колокол по подводящему газопроводу, который выступает над уровнем воды. Непрерывная подача газа приводит к подъему колокола. Вода в резервуаре является гидравлическим затвором, препятствующим выходу газа из-под колокола.

В зависимости от объема газгольдера число промежуточных звеньев (телескопов) может быть различным. Газгольдер называется однозвенными, если он имеет одно подвижное звено-колокол, и двухзвенным, если имеется колокол и одно промежуточное звено, и т. д.

При наполнении многозвенного газгольдера газом происходит поднятие колокола, затем одного звена, другого и т. д. Зацепление звеньев между собой осуществляется специальным устройством гидравлического затвора, которое служит также уплотнением между отдельными звеньями.

Устройство гидравлического затвора представлено на рис. 9.3. Высота гидравлического затвора определяется высотой столба воды, развивающего 

 

 

 

Рис. 9.2. Устройство мокрого газгольдера.
1 — резервуар; 2 — промежуточное подвижное звено; 3 — колокол; 4 — гидравлический затвор;
5 — подводящий трубопровод; 6 — трубопровод для отбора газа.

Рис. 9.3. Устройство гидравлического затвора.
1- стенка резервуара; 2 — стенка колокола или подвижного звена.

 

 

Расстояние между звеньями для всех газгольдеров 550 мм. Полезный объем газгольдера равен объему газа, который можно в нем заключить при верхнем положении всех звеньев. Эксплуатационный объем газгольдера составляет 80—90% от полезного.

Оптимальное отношение диаметра к высоте при полном поднятии всех звеньев мокрого газгольдера находится в пределах от 0.8 до 1.3 с вертикальными направляющими и в пределах от 1,2 до 1,75 с винтовыми направляющими.

Мокрые газгольдеры строятся объемом 10 —30 000 м3 по типовым проектам.

Газгольдер номинальным объемом 30 000 м3 имеет фактический объем 30 360 м3. диаметр резервуара 43.6 м. диаметр колокола 41.4 м и полную высоту 33.2 м. Расход стали на строительство газгольдера составляет 642,7 т.

Рис. 9.4. Оборудование мокрого газгольдера. 



Для предотвращения перекоса звеньев при их вертикальном движении газгольдер имеет систему внешних и внутренних направляющих. Вертикальные направляющие, соединенные системой горизонтальных и раскосных связей, образуют жесткую пространственную конструкцию.

Число внешних направляющих рассматриваемого газгольдера составляет 16, внутренних в резервуаре 32 и внутренних в телескопе тоже 32. Подвижные звенья газгольдера связаны с направляющими системой роликов.

Для осуществления нормального режима работы газгольдер имеет соответствующее технологическое оборудование (рис. 9.4).

Диаметр подводящих и отводящих газопроводов выбирается таким, чтобы их гидравлическое сопротивление не превышало 30-50 мм вод. ст.

Газопровод вводится в газгольдер через утепленную камеру, в которой сосредоточено все оборудование для обслуживания газгольдера.

Гидравлический затвор предназначен для отключения газгольдера при его ремонте. Он также используется для отвода конденсата. На напорных и сливных водопроводах устанавливают запорную арматуру. В зимнее время производится подогрев воды в газгольдере и в гидравлическом затворе. Узлы управления системой расположены также в камере.

Для сбора конденсата и слива волы из гидравлического затвора установлен специальный бак.

Вода перекачивается поршневым насосом и пароструйным эжектором. Для предохранения газгольдера от его переполнения газом в камере установлены предохранительные клапаны. Выход газа из газгольдера в атмосферу может также осуществляться задвижкой с ручным управлением.

 

Механический расчет мокрых газгольдеров

Толщину верхних поясов резервуара мокрых газгольдеров объемом 1000 и 3000 м3 принимают равной 5 мм, а для газгольдеров объемом 6000—30000 м8 принимают равной 6 мм.

Толщину стенки нижних листов определяют по формуле

 

 

Телескопы мокрого газгольдера состоят из несущего каркаса и обшивки из листовой стали толщиной 3—4 мм. Высота стенки телескопа принимается равной высоте стенки колокола.

Толщина стенки телескопа рассчитывается на избыточное давление газа в газгольдере:

Так же определяются силы ветра, действующие на подвижные звенья газгольдера.

 

 

Основания и фундаменты мокрых газгольдеров 

 

Мокрые газгольдеры возводятся, как правило, на скальных, полуопальных, крупнообломочных, песчаных, глинистых и макропористых грунтах. При сооружении газгольдеров на просадочных грунтах разрабатываются способы устранения или частичного сокращения просадки. Для этого применяются: уплотнение грунтов, устройство грунтовой подушки, глубинное уплотнение грунтовыми сваями. устройство свайных оснований п т. д.

Под резервуар мокрого газгольдера сооружается кольцевой железобетонный фундамент, который располагается по периметру стенки резервуара. Под днищем резервуара внутри кольца устраивают грунтово-песчаное основание. Кольцевой фундамент резервуара и грунтово-песчаное основание воспринимают нагрузки от веса газгольдера и воды.

 

 

Устройство п оборудование сухих газгольдеров 

 

Сухой газгольдер низкого давления имеет цилиндрический стальной корпус, цилиндрический поршень и стальную кровлю (рис,. 9.5). Газ подается по трубопроводу под поршень газгольдера. По мере закачки газа поршень поднимается. Для предотвращения перетекания газа в область над поршнем служит специальное уплотняющее устройство. Оно представ лет собой прижимное кольцо, состоящее из отрезков швеллеров (рис. 9.6). К кольцу прикреплено мягкое уплотнение из нескольких слоев хлопчатобумажной ткани. Мягкое уплотнение контактирует со стенкой газгольдера. Мягкое уплотнение и поршень связаны герметичным фартуком.

 

Газонепроницаемость затвора обеспечивается специальным маслом, застывающим при низкой температуре. Масло заливается в полость, образуемую стенками газгольдера, цилиндрическим кольцом, фартуком и стенкой поршня.

Газгольдерное масло, просачиваемое через неплотности затвора, стекает по стенкам в кольцевую чащу на днище газгольдера и затем собирается в специальные отстойники для отделения воды. .Масло с помощью насосов подается по маслопроводу наверх, проходит через специальные отверстия в стенке и стекает в затвор поршня.

 

 

 

Рис. 9.5. Схема сухого цилиндрического газгольдера объемом 100 000 м3 (лилейные размеры даны в мм). 1 — площадка фонаря; 2 — шайба в верхнем положении; з — подъемная клеть; 4 — цепная лестница; 5 — обшивка толщиной 5 мм; 6 — шайба на опорах; 7 — наружный подъемник, 8 — подвод газа.

Рис. 9.6. Устройство затвора с жидкостным уплотнением.
1 — выравнивающий ролик; 2 — рычаг; 3 — противовес; 1 — опора рычага; 5 — днище поршня: 6 — фартук; 7 — прижимное эластичное кольцо, 8 — газгольдерное масло.

 

Днище газгольдера выполняется из тонколистовой стали. Окрайки днища выполнены из листов большей толщины. Стенки газгольдера удерживаются вертикальными наружными колоннами. Б газгольдере объемом до 10 000 м3 толщина стенок принята равной 5 мм.

Жесткость газгольдера обеспечивается наружными кольцевыми ребрами, которые одновременно служат в качестве площадок для осмотра.

Под верхним поясом газгольдера находятся окна, через которые освещаются внутренние полости. Для предотвращения чрезмерного подъема поршня в одном из верхних поясов расположены предохранительные свечи; через них избыток газа выпускается в атмосферу.

На днище газгольдера установлены стойки. на которые опускается поршень в нижнем положении. Для защиты от коррозии днище покрывают каменноугольной смолой слоем 35 мм.

Газгольдер оборудован лестницей и подъемником для обслуживающего персонала. Крыша имеет радиальные фермы, опирающиеся по контуру газгольдера настойки. В центре крыши располагается цилиндрический фонарь, через который можно попасть на внутреннюю площадку и в кабину внутреннего подъемника. Внутри газгольдера размещена также шарнирная лестница.

Вентиляция надпоршневого пространства газгольдера осуществляется с помощью центрального фонаря п отверстий, расположенных под навесом крыши.

Поршень представляет собой стальной диск, который сверху усилен стропильными фермами. По краю поршня расположено кольцо жесткости. Движение поршня направляется двумя рядами стальных роликов, закрепленных на кольце жесткости. Ролики перекатываются по внутренней поверхности вертикальных насадок. Необходимое давление поршня создается весом поршня и дополнительными бетонными грузами.

Сухие газгольдеры могут строиться объемом 10 000—100 000 м3. Сухие газгольдеры поршневого типа имеют следующие недостатки: небезопасны, требуют частых ремонтов и установки непрерывно действующих насосов и др.

Разработаны новые типы сухих газгольдеров, в которых вместо поршня с жидкостным уплотнением применена шайба с гибкой мембраной из прорезиненной ткани. Мембрана герметично прикреплена к шайбе и к резервуару.

Оболочка корпуса газгольдера испытывает напряжения растяжения под действием внутреннего избыточного давления. Кроме того, стенка корпуса испытывает давление ветра и вертикальное усилие от веса крыши, снеговой нагрузки, веса оборудования. Оболочка корпуса рассчитывается на внутреннее избыточное давление. Поршень газгольдера находится под действием собственного веса и избыточного давления газа. На днище поршня оказывает действие также вес грузов.

 

Материалы, применяемые для изготовления газгольдеров низкого давления

 

Газгольдеры работают в условиях высокой влажности и часто при весьма низкой температуре. Поэтому сталь для оболочек газгольдеров низкого давления должна удовлетворять следующим условиям:

1) иметь высокую прочность;

2) химический состав ее должен обеспечивать хорошую свариваемость;

3) обладать хорошей сопротивляемостью хрупкому разрушению при низких температурах.

Этим требованиям удовлетворяет малоуглеродистая сталь В Ст. 3 по ГОСТ 380—60. При строительстве газгольдеров в районах с расчетной температурой ниже —40° С целесообразно применять низколегированную сталь марок 10Г2С1, 09Г2С (М) и др.

Элементы несущих конструкций газгольдеров выполняются из стали В Ст.3пс. Для вспомогательных конструкций рекомендуется применять сталь марки В Ст.Зкп

 

 

Эксплуатация газгольдеров

 

При обслуживании газгольдерного парка производится осмотр всех газгольдеров с визуальным контролем сварных соединений. Кроме того, проверяется запорная арматура, предохранительные устройства, контрольно-измерительные приборы. Осуществляется контроль колодцев па присутствие газа, удаляется конденсат из конденсатосборников.

 

В зимнее время в мокрых газгольдерах поддерживается температура воды не ниже +5° С. Уровень воды в газгольдере и гидравлических затворах поддерживается постоянным.

Осуществляется наблюдение за положением колокола и промежуточных звеньев мокрых газгольдеров и положения поршня сухого газгольдера. Производится периодическая смазка направляющих и осей роликов.

В сухих газгольдерах необходимо строго контролировать подачу смазки к жидкостному затвору и следить за исправностью вентиляции в пространстве над поршнем. Состав воздуха в нем проверяется ежедневно. Все газгольдеры должны быть обеспечены средствами пожаротушения.

 

6. ГАЗГОЛЬДЕРЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

 

Газгольдеры высокого давления широко применяются в промышленности. В городском газовом хозяйстве их используют для аккумуляции газа в часы малого потребления газа и выдачи его при наибольшем потреблении в течение суток.

Цилиндрические газгольдеры, установленные на газгольдерных станциях, имеют объем 175 или 270 м3. Внутренний диаметр их 3200 мм.

Газгольдеры могут быть рассчитаны на избыточное давление от 2,5 до 20 кгс/см2.

На рис. 9.7, а, б представлена схема цилиндрического газгольдера постоянного объема и высокого давления, расположенного горизонтально и вертикально. Днища газгольдера имеют сферическую форму.

Шаровые газгольдеры высокого давления строят объемом 600 м3. Намечается строительство газгольдеров объемом 4000 м3. В некоторых зарубежных странах строят шаровые газгольдеры объемом 5 000—10 000 м3. Во Франции построен самый большой шаровой газгольдер. Его объем равен 87 000 м3.

Шаровая оболочка газгольдера собирается из отдельных лепестков, имеющих кривизну в двух направлениях. Лепестки вальцуют холодным способом на специальных вальцовочных машинах. Монтаж газгольдера осуществляется на строительной площадке.

 

 

Рис. 9.7. Схема цилиндрического газгольдера высокого давления.
а — горизонтальный; б —вертикальный.

 

 

 

Материалы, применяемые для изготовления газгольдеров высокого давления

 

Газгольдеры высокого давления должны полностью отвечать «Правилам устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением».

Оболочки цилиндрических газгольдеров изготовляют из стали марки В Ст.З по ГОСТ 380—60, мартеновской (спокойная по подгруппе В) и из сталей марок 15ХСНД (НЛ-2), 09Г2С (Н) и др.

 

Для оболочки шаровых газгольдеров применяется низколегированная сталь марки 09Г2С (М) или 16ГС (ЗН).

 

 

Расчет газгольдеров на прочность

 

 

Толщина стенки цилиндрической части газгольдера определяется в соответствии с указаниями руководящих технических материалов (РТМ 42-62 «Сосуды и аппараты, нормы и методы расчета на прочность узлов и деталей») по формуле

 

 Остальные обозначения те же, что и в формуле для толщины стенки цилиндрической части.
 

 

Опоры и оборудование газгольдеров

 

Горизонтальные газгольдеры имеют четыре отдельные опоры. Общую нагрузку при расчете опор распределяют на три опоры. Две опоры являются неподвижными, а две другие — скользящими, что позволяет свободно деформироваться стенкам газгольдера вдоль оси от изменения температуры металла.

Для удаления воздуха из газгольдера его заполняют водой. Таким же способом освобождают газгольдер и от газа. Для горизонтальных газгольдеров, имеющих четыре опоры, нагрузку от воды, газгольдера и его оборудования распределяют на три опоры. При расчете фундаментов опор учитывается также ветровая нагрузка.

Газгольдеры высокого давления оборудованы запорной арматурой для отключения газгольдера от общего коллектора, люк-лазом для периодического внутреннего осмотра, патрубками для слива конденсата и удаления воздуха или газа и предохранительными клапанами. Обычно один предохранительный клапан устанавливают на батарею газгольдеров. Для осмотра газгольдера служат лестницы и площадки.

 

 

Тепловой режим газгольдеров

 

 

При быстром отборе газа из газгольдеров постоянного объема были случаи их разрушений при эксплуатационных давлениях, которые значительно меньше расчетных. Это приводит к предположению, что температура металла газгольдеров может опускаться значительно ниже температуры окружающей среды и температурного предела хрупкости. Естественно, что материал (сталь) для изготовления газгольдеров надо выбирать с пределом хрупкости, меньшим минимальной температуры, которую может приобрести металл при максимальном отборе газа. Для эксплуатирующихся газгольдеров необходимо устанавливать величину максимального допустимого отбора газа, при котором температура металла еще не достигнет предела хрупкости; это позволит резко повысить безопасность эксплуатации газгольдерных парков.

 

 

 

 

 

определяется с некоторым запасом в сторону увеличения надежности, так как минимальная температура стенки газгольдеров всегда несколько выше температуры газа, которая опускается наиболее низко в конце процесса опорожнения. когда давление в газгольдере значительно меньше расчетного. 

 

 

 

Как следует из рис. 9.9. несмотря па высокую начальную температуру, сталь при отборе газа попадает в зону хрупкого разрушения, причем наиболее опасен не начальный период истечения газа, когда газгольдер работает под наиболее высоким давлением, а промежуточный период, когда напряжения а еще достаточно велики, а температура газа быстро снижается. Естественно, что при более низких температурах окружающей среды Т0 эта сталь для строительства газгольдеров совершенно непригодна.

Анализ изменения температуры газа при отборе его из газгольдера позволяет установить следующее:

1) при быстром отборе газа из газгольдеров температура его может снизиться значительно ниже температуры окружающей среды п предела хрупкости газгольдерной стали, в результате чего возможно разрушение газгольдеров;

2) для предотвращения аварий наибольший отбор газа не должен превышать допускаемого по формуле (9.19);

3) при строительстве газгольдеров сталь следует выбирать с учетом работы газгольдеров при температурах ниже минимальной температуры окружающего воздуха. Предел хрупкости сталей должен быть выше Tmin, определяемой по формуле (9.16).

 

 

§ 7. ХРАНЕНИЕ ГАЗА В ТРУБАХ

 

Хранение природного газа пол высоким давлением может осуществляться в стальных трубах. При весьма высоких давлениях метан сжимается больше, чем при умеренных давлениях. Этим свойством обладают реальные газы.

 Из уравнения состояния масса газа, находящегося в емкости, равна:

М=pV/ZRT

Чем меньше коэффициент сжимаемости, тем большее количество газа можно закачать в емкость. Коэффициент сжимаемости для метана при температуре 0° С и давлении 150 кгс/см2 равен 0,75. При отклонении давления от 150 кгс/см2 в сторону уменьшения или увеличения коэффициент сжимаемости возрастает. Поэтому наиболее выгодными условиями хранения метана в трубах является диапазон от 120 до 180 кгс/см2.

По данным зарубежных исследователей сжатый природный газ можно перевозить в танкерах на сравнительно небольшие расстояния. Анализ капитальных и эксплуатационных расходов при морском транспорте сжиженного природного газа показал, что значительная доля этих расходов связана со средствами сжижения газа. При транспорте на небольшие расстояния затраты на морской транспорт составляют менее четверти от общих затрат. Следовательно, для таких перевозок может быть использован способ сжатия метана в емкостях, установленных на специальных судах.

Для оборудования танкера рекомендуются трубы диаметром 500 мм и длиной 20 м. Трубы изготовляют из стали марки Х100 с пределом прочности 70 кгс/см2. Всего размещается на танкере 1500 труб. Трубы располагаются вертикально. Общий вес труб составляет 44 000 т. Такой танкер для перевозки сжатого природного газа вмещает 9 * 1000000 м3 метана. Аналогичные танкеры для нефти рассчитаны на 90 000 т жидкости. Подсчеты показали, что транспорт сжатого природного газа может оказаться выгоднее транспорта газа в сжиженном состоянии, если расстояние не превышает 1000 км.

 

 

 § 8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ГАЗГОЛЬДЕРОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ И ОБЛАСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

 

Наиболее распространены в промышленности мокрые газгольдеры низкого давления. Строительство их хорошо освоено, а также они удобны в эксплуатации. Сухие газгольдеры низкого давления поршневого типа мало надежны в эксплуатации. Кроме того, на сухие газгольдеры расходуется меньше металла, чем на мокрые. Например, на газгольдеры объемом 10 000 м3 расходуется следующее количество металла: 33,9 кг/м3 на мокрые газгольдеры и 30,8 кг/м3 на сухие газгольдеры.

Стоимость хранения газа в газгольдерах высокого давления составляет 0,0012-0,009 коп/м3.

Газгольдеры различных типов могут использоваться для длительного или кратковременного хранения газа, смешения различных газов, измерения количества газа и его распределения.

Газгольдеры низкого давления широко применяются на химических заводах, но могут быть использованы и в газораспределительных сетях.

Газгольдеры высокого давления в газораспределительных сетях используются для покрытия суточной неравномерности потребления газа в городах.

Трубчатые газгольдеры можно применять для транспортирования природного газа в танкерах на относительно небольшие расстояния.

В Советском Союзе в городских газораспределительных сетях используются газгольдеры высокого давления. В Москве некоторые газгольдерные станции оборудованы цилиндрическими вертикальными газгольдерами высокого давления (примерно 8 кгс/см2). Эффективность газгольдеров в системе городского газоснабжения и их практическая целесообразность снижаются с появлением подземных хранилищ природного газа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     40      41      42      43     ..