Förgasning av industriella objekt: alternativ och normer för förgasning av produktionsanläggningar

Vad orsakar behovet av att dra ett gasförsörjningssystem till en fabrik, ett verk, ett kombinat eller ett kraftverk? Först och främst säkerställer gasifiering av industriella objekt en oavbruten uppvärmning.

För det andra är det möjligheten till kontinuerlig tillförsel av varmt vatten. För det tredje kan gas användas som bränsle i olika tekniska processer, och vissa företag behöver ångtillförsel.

Vi berättar om hur organisationen av vattenförsörjningssystem på produktionsföretag går till. I den artikel vi presenterar beskrivs i detalj alternativen för utformning av gasförsörjningssystem och deras efterfrågade varianter. Kostnaderna för byggandet av matarledningar för huvudgas behandlas.

Alternativ för gasbränsle

De främsta gasförbrukarna är fabriker och kraftverk. De använder gas som ett effektivt bränsle. Företag inom kemi-, metallurgi- och verkstadsindustrin använder också gas vid genomförandet av tekniska processer. I städerna övergår livsmedelsindustrin aktivt till gasanvändning.

Gasförsörjning av ett industriellt företag kan ske på olika sätt beroende på bränslekällor. Stora industriföretag använder sina egna gaskällor. I de flesta fall är det generatorgas, koksgas eller masugnsgas. Vid bearbetning av stenkol utvinns konstgjorda gaser: lysgas, koksgas och andra.

Interaktionen mellan kemiska element i produktionsprocesser leder till att gas frigörs som en biprodukt. Om brist på resursen upptäcks ansluter sig industriella företag ofta till huvudgasledningen, där de förser sig med naturgas: standard eller associerad petroleumgas.

Koksning eller pyrolys av stenkol utförs genom uppvärmning till mycket höga temperaturer. Ugnarna där processen sker släpper inte in syre. Som ett resultat erhålls, förutom ett antal biprodukter, även gasformiga föreningar.

Det bästa bränslealternativet för gasförsörjning anses vara naturgas.

Detta motiveras av följande fördelar:

• lågt pris på naturgas;
• högt värmevärde;
• möjlighet till snabb och billig transport;
• liten mängd skadliga utsläpp till luften vid förbränning;
• fullständig automatisering av förbränning.

Gas har fördelar jämfört med andra bränslen eftersom den levereras främst via ledningar.

Detta gör att ägare av industriella anläggningar kan frigöra ytor avsedda för fasta bränslen och dess avfall. Behovet av fordon för ständig transport av stora bränslemängder upphör också.

Typer av gasförsörjningssystem

Industriföretag kan förses med gas via flera olika system som skiljer sig åt beroende på projekteringsförutsättningarna för varje enskilt objekt.

Tillämpningen av ett specifikt gasförsörjningssystem eller kombinationen och blandningen av flera system bestäms av individuella projekteringsförhållanden. Kombination av system projekteras vanligtvis när gasbehovet i företagets verkstäder varierar kraftigt.

Enstegssystem för gasförsörjning projekteras i fall när:

• anslutning av företaget till stadens gasledning med lågt tryck planeras;
• anslutning av industriföretaget till stadens gasnät via en central gasreglerstation för att säkerställa lågt tryck i objektets gasledning planeras;
• anslutning av industrianläggningen till stadens nät genom koppling till centralen via en gasdistributionsstation med framtida medeltryck i rören utvecklas.

Installation av tvåstegssystem föreskrivs i följande fall:

• vid anslutning av verkstadernas gasdistributionsenheter till stadens gasledning via distributionspunkter med medel- och lågtryck i verkstadsgasledningarna;
• vid anslutning av verkstadernas gasdistributionsenheter till stadens gasnät med medeltryck vid medeltryck i verkstadsgasledningarna;
• vid anslutning av verkstadernas gasdistributionsenheter till stadens centrala gasdistributionspunkt vid medeltryck i mellanverkstadsledningar och lågtryck i verkstadsledningar;
• vid anslutning av verkstadernas gasdistributionsenheter till stadens centrala gasdistributionspunkt vid medeltryck i gastryck i mellanverkstadsledningar och vid medeltryck i verkstadsledningar.

Vid projektering av gasförsörjningssystem för ett enskilt industriföretag ställs ingenjörer ofta inför behovet av att kombinera principiella system för specifika förhållanden hos det objekt som ska förses med gas.

Centraliserad gasifiering av industriföretag

Industriella gasförsörjningssystem inkluderar ett antal komponenter.

Till huvudsakliga beståndsdelar hör:

• gasledningsintag till organisationens område;
• nät av mellanverkstadsgasledningar;
• System för gasförsörjning inom verkstaden;
• reglerpunkter och anläggningar;
• instrument som mäter gasflöde;
• anslutningsledningar för gasförbrukande enheter.

Gasförsörjning genom anslutning till huvudgasledningen är typisk för de största fabrikerna – industrins flaggskepp. Den överväldigande majoriteten av små och medelstora industriföretag använder kommunal gasförsörjning.

Rörledningsdragningen utförs strikt enligt den tekniska lösningen i projektet. Den tar hänsyn till alla specifika och individuella förhållanden för rörläggningen. Som bärande element används huvudsakligen jordvallar eller stöd.

Industrianläggningar får gas från ett slutet distributionsnät (ringnät). Man skiljer på tre trycknivåer: högt, mellan och lågt. De flesta fabriker och industrier matas från ringnät med högt och mellanhögt tryck. Endast ett fåtal små stadsindustrianläggningar klarar sig med lågt tryck.

Till stora industriella anläggningar dras två inloppsledningar från olika stamledningar, som sedan förenas på anläggningens område. Rörledningarna som transporterar gas till anläggningen görs ovanjordiska eller underjordiska.

Ovanjordiska rörledningar är det populäraste alternativet eftersom de är lättare att inspektera och underhålla. Vid gasläckor är sådana rörledningar inte lika farliga. De är inte heller utsatta för konstant korrosion.

De installeras på stöd eller dras längs med brandbeständiga ytterväggar och strukturer. Höjden på dragningen regleras av normdokument.

Ovanjordiska gasledningar transporterar bränsle under varierande termiska förhållanden. De får installeras längs ytterväggar på byggnader som har produktionslokaler klassificerade som kategori G och D. Det är också möjligt att dra dem längs brandbeständiga beklädnader i lokaler med första och andra graden av brandmotstånd.

Längs röret installeras flera kranar eller ventiler med linskompensator: en utanför industribyggnadens område och flera, beroende på företagets behov, direkt på anläggningens område.

I stora fabriker har varje verkstadsgasledning sitt eget separat utvecklade schema, som utformas beroende på gasförbrukningsnivån. Scheman för verkstadsgasledningar skiljer sig i stort sett åt i antal, placering och typ av gasregleringspunkter.

I små fabriker som matas från ett slutet distributionsnät med lågt tryck installeras vanligtvis inte gasregleringspunkter, men det krävs installation av en punkt för gasflödesmätning.

Om trycknivån är högre än nödvändigt, installeras en central gasdistributionspunkt på industriområdet. Anordningen sänker trycket till den nivå som krävs på företaget.

Om det i någon verkstad krävs ett annat tryckvärde installeras en gasdistributionsanläggning som kan reglera tryckindikatorerna.

Modern ingenjörskonst gör det möjligt att införa ny utrustning. Styrningen av gastillförseln och dess distribution genom systemets rör förenklas avsevärt, vilket gör att ogynnsamma konsekvenser vid läckor och oväntade olyckor kan undvikas.

Om varje verkstad på företaget behöver en individuell trycknivå, finns det en möjlighet att dra en gasledning till varje enskild verkstad. För detta måste en gasdistributionsanläggning installeras i förväg.

Gasförbrukningen på olika företag är ojämn och beror på många faktorer. Vanligtvis sker en ökad resursförbrukning under dagtid när de huvudsakliga tekniska processerna pågår i fabriker och industrier.

På vardagar är gasförbrukningen på de flesta industriföretag högre än på helger. Vissa fabriker arbetar dock utan tekniska avbrott.

För att beräkna gasförbrukningen är det viktigt att ta hänsyn till säsongsvariationer. På vintern i kalla regioner är resursförbrukningen flera gånger högre än på sommaren. På grund av den ojämna gasförbrukningen uppstår en rad problem.

Under sommaren arbetar avlägsna gasledningar inte med full kapacitet, och på vintern uppstår ett behov av att minska eller helt stoppa gastillförseln till vissa delar.

Tack vare möjligheten att välja en gasbehållare med lämplig volym har industriföretag kunnat organisera en effektiv och oavbruten gasförsörjning. Vid köp av gasbehållare bör man uppmärksamma att den uppfyller europeiska kvalitetsstandarder.

Vid konstruktion av autonoma gasförsörjningsnät för företag som ligger i områden där gasledning inte kan dras, används speciella behållare – gasbehållare avsedda för industriella anläggningar. Detta alternativ används också om en standardgasledning är olönsam.

För att fullt utnyttja resursen under sommarperioden installeras buffertförbrukare som kan drivas med flera bränsletyper. De är konstruerade för snabb omställning av aggregatet från att använda en resurs till en annan.

Autonom gasförsörjning för organisationer

Om en företagare undrar hur man gasifierar sitt företag, är en möjlig lösning att ansluta till centraliserad gasförsörjning. Men lagstiftningen tillåter också användning av autonoma gaskällor.

Fördelarna med autonom gasförsörjning inkluderar minskad gasförbrukning från det allmänna nätet. Kostnaderna för att anlägga ett autonomt gaslager, liksom kostnaden för installation av en gasoltank på en landsbygdsfastighet, är betydligt lägre än utgifterna för att dra rör och ansluta till den centraliserade huvudledningen.

Sådana system används för följande ändamål:

• att förse kraftvärmeverk med nödvändigt bränsle för effektiv produktion av elektrisk och termisk energi;
• tillförsel av bränsle till gasinfravärmare;
• att säkerställa kontinuerlig drift av gasgeneratorer;
• att förse gaspanncentraler med nödvändiga resurser.

På industriföretag kan gas användas som den primära energibäraren eller som en resurs för att säkerställa driften av en reservenergiförsörjningsplan. I det andra fallet köps gastankar som ska installeras strikt i enlighet med normerna för GOST och SNiP.

Gasoltankarnas ytterhölje täcks med ett skyddande lager som förhindrar elektrokemisk korrosion.

De flesta typer av gastankar är avsedda att placeras under jorden. Detta är en fördelaktig lösning som sparar produktionsutrymme och gör att markytan kan användas för andra ändamål. Underjordiska installationer täcks med ett skyddande lager som är förutsett vid tillverkningsstadiet.

Bland den nödvändiga utrustningen för att genomföra ett autonomt gassystem på anläggningen nämns:

• Vätske- eller elektriska förångare, som kompletteras med en regulatorgrupp. De ökar den planerade kapaciteten.
• Blandare installerade på rörledningar till företag anslutna till centralnätet;
• Tömningsenhet för borttagning av kondensat;
• Gasledningar för olika faser av gasblandningar;
• Kondensatfångare som samlar upp och leder bort kondensat från rörledningen till förångare eller anordningar för dess hantering;
• Styrsystem avsett för automatisering av övervakning av tankparkens drift.

Tankanläggningar har följande arbetsprincip:

• Påfyllning med flytande gas;
• Lagring av flytande bränsle under tryck i tanken;
• Tillförsel av flytande fas till förångaren;
• Omvandling av flytande fas till ångfas;
• Tillförsel av ångfas till utrustning och brännare.

Gas tillförs förångaren med hjälp av pumpar. Tankkomplexet måste obligatoriskt vara utrustat med ett automatiskt övervakningssystem.

Bland nackdelarna med underjordiska gastankar nämns den höga installationskostnaden och potentiella risker. Om systemet inte isoleras tillräckligt kan det frysa. Det finns även oseriösa leverantörer som fyller på med orenad gas. Arbete med gas kräver alltid noggrann uppmärksamhet.

Ordningen för gasifiering av ett industriellt företag beror inte på om gasen används som huvudenergibärare eller som bränsle för reservkraft. För gasifiering av en organisation måste en serie på varandra följande åtgärder vidtas.

Redan i projekteringsskedet förtydligas och konkretiseras begreppet 'gasifiering av företag'. På så sätt anges i dokumentationen de som gasifieras i följd: utrustning, kommunikationssystem, verkstad och företag.

Först och främst bör man lämna in en ansökan till projekteringsinstitutet. Där görs värmetekniska beräkningar och behovet av bränsle för det gasifierade objektet bestäms beroende på de tekniska förhållandena på företaget.

Nästa steg är att skicka ett brev till regionens gasdistributionsorganisation. Det ska innehålla en begäran om ett intyg som bekräftar den tekniska möjligheten att ansluta industriobjektet till regionala gasnätet.

Till den angivna uppsättningen dokument bör man bifoga en situationsplan och den värmetekniska beräkning som gjorts på projekteringsinstitutet.

En obligatorisk förutsättning vid installation av gasförsörjningssystemet är installation av en gasflödesmätningspunkt. Den visade bränsleförbrukningen gör det inte bara möjligt att spåra och beräkna indikatorer och framtida kostnader, utan hjälper också till att upptäcka läckor på platser som inte är synliga för ögat.

I den regionala gasdistributionsorganisationen får man också ett intyg om den tekniska möjligheten att ansluta företaget till gasdistributionsnäten.

För att få tekniska villkor för gasifiering hos projektorganisationens projekt- och tekniska avdelning, som tar fram projekt och kostnadsberäkning, krävs tillstånd att använda naturgas som bränsle.

Även ett trepartsavtal undertecknas mellan gasleverantören, konsumenten och gasdistributionsorganisationen. Efter att alla dokument och tillstånd erhållits sker installation och montering av alla system och utrustning och själva gaspåsläppet genomförs.

Kostnader för gasifieringstjänsten

Användning av naturgas kännetecknas av ekonomisk effektivitet, oavbruten leverans och hög miljövänlighet. När ägare och ansvariga personer vid industriföretag, fabriker och verkstäder inser de framtida fördelarna med gasifiering, ställer de sig frågan om kostnaden för att dra gasledningar.

Liknande frågor ställs av ägare till privata bostäder, för vilka anslutningskostnaden oroar inte mindre än företagsledare och styrelser. I grunden är utgiftsposterna för privata och kommersiella konsumenter likartade, skillnaden ligger främst i taxorna.

Gasledningsdragning är möjlig endast med bekräftelse på teknisk möjlighet från gasdistributionsorganisationen. Efter att beslut fattats om tillåtlighet att ansluta till gasledningen upprättas en kostnadsberäkning för arbetet.

Å ena sidan kan du samla in nödvändiga dokument personligen. Då måste du hantera dokumentationsproblem, lägga tid, pengar och sätta dig in i alla processer. Själva installationen av gassystem måste utföras i enlighet med normer och regler som godkänts av statliga myndigheter.

Endast företag som specialiserar sig på gasledningskommunikation kan utföra sådana arbeten. Du kan anlita små team, entreprenörer eller team från större tjänster.

Å andra sidan finns det ett antal företag på marknaden som erbjuder helhetstjänster för installation av gasförsörjning till industri- och kommersiella företag. Sådana organisationer utför hela arbetet för en i förväg överenskommen summa, inklusive dokumentation, inköp av utrustning och installation av alla system.

Högkvalitativa helhetstjänster för gasledningsdragning med stegvis uppföljning från projektering till driftsättning av alla system erbjuds endast av certifierade företag. Om du vänder dig till inkompetenta specialister kan arbetet fastna redan i ett tidigt skede.

Naturligtvis kommer sådana företags tjänster att vara dyra. Men de garanterar hög kvalitet och utför uppdragen på kortast möjliga tid.

Kostnaden för specialiserade företags tjänster varierar beroende på ett antal faktorer:

• effekten på den installerade utrustningen, mätt i kW;
• antalet objekt på företagets område som ska gasanslutas;
• förekomst och antal tekniska gasförbrukningsenheter;
• projekterad längd på gasledningen, mätt i meter;
• geologiska förhållanden längs sträckan där gasledningen ska dras.

För att spara på gasanslutningen rekommenderas att följa dessa råd:

• isolering av gasledande konstruktioner minskar värmeförlusterna i uppvärmda objekt och den nödvändiga utrustningseffekten;
• installation av moderna värmesystem betalar sig snabbt tack vare deras höga energieffektivitet;
• om det finns industriella anläggningar i närheten bör du överväga gemensam projektering av anslutande gasledningar;
• beräkna den mest optimala sträckan och metoden för att lägga gasledningarna.

I genomsnitt tar alla steg från projektering till driftsättning av gasförsörjningssystemen 12 till 15 månader.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Hur man väljer och installerar en gasolbehållare:

Nedläggning av gasledning under mark:

Att dra gasledningar och anslutande gassystem till industrianläggningar är en komplex och flerstegsprocess. För ett framgångsrikt genomförande måste många detaljer och särdrag beaktas. Det krävs också betydande ekonomiska investeringar för att köpa utrustning och betala för installationsarbetet.

Men de investerade medlen betalar sig redan inom en snar framtid. Detta beror på den låga kostnaden för naturgas, ett bra pris/prestanda-förhållande och hög miljövänlighet. Företaget behöver inte köpa dyr filtreringsutrustning för att undvika att förorena miljön.

Flera möjliga problem som företaget kan stöta på identifieras. Det kan uppstå svårigheter med att få avtal och tillstånd. Man måste också få markägarnas samtycke för den mark som rörledningen ska dras genom. Alla problem löses enkelt genom att välja rätt tillvägagångssätt.

Eftersom arbete med gas främst handlar om ansvar och kompetens är det viktigt att välja en bra entreprenör. Det rekommenderas att samarbeta med företag som har positiv erfarenhet av att lägga gasledningar. Företaget måste känna till alla arbetsdetaljer och vara medvetet om sitt ansvar.

I komplicerade situationer måste man samarbeta med tillsynsmyndigheter och följa deras krav och rekommendationer. Det kan också bli nödvändigt att göra justeringar under läggnings- och monteringsprocessen.