Copyright оао цкб бибком & ооо Aгентство KнигаCервис удк 621. 64
 Скачать 2.47 Mb.
|
|
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» туры или давления величина скрытой теплоты парообразования уменьшается. Регазификация в обычных условиях в подземном резервуаре или в баллоне с естественным притоком теплоты из окружающей среды наиболее легко осуществима. Вместе стем при низких температурах окружающей среды такое испарение малопро- изводительно и при многокомпонентной смеси сжиженных газов не обеспечивает стабильного состава. Если вкакой-либо емкости будет находиться смесь пропана и бутана, тов начале отбора паровой фазы процентное содержание в ней пропана будет больше содержания его в жидкости. По мере испарения жидкости содержание пропана будет уменьшаться, а процентное содержание бутана – увеличиваться. Процентное содержание бутана будет увеличиваться ив отбираемой паровой фазе. Такое изменение состава паровой и жидкой фаз приводит к постепенному повышению теплоты сгорания и плотности паров, что влияет на устойчивость работы горелок приборов. С момента отбора паровой фазы из емкости давление в паровом пространстве понижается и для восстановления давления насыщенных паров часть жидкости испаряется. На это испарение расходуется теплота, которая заимствуется из самой жидкости и стенок емкости. Вследствие этого происходит постепенное понижение температуры, что создает температурный перепад, обеспечивающий приток теплоты из окружающей среды. В дальнейшем температурный перепад постоянен и на испарение жидкости расходуется в основном теплота, поступающая из окружающего пространства. При цикличном отборе паров из емкости за счет аккумулирования теплоты самой жидкостью и стенками резервуара можно испарить больше газа, чем при непрерывном расходе газа. При отсутствии потребления газа (ночью) происходит накопление теплоты жидкостью и стенками сосуда, а при отборе газа днем) эта теплота, а также теплота, добавляющаяся из окружающего пространства, используется для испарения жидкости. Естественная регазификация сжиженных газов в закрытых сосудах зависит от состава смеси углеводородов, температуры и влажности окружающего пространства, скрытой теплоты парообразования смеси и других факторов. Резервуарные установки сжиженного газа с естественным испарением имеют недостатки переменную производительность установок и резкое снижение ее при снижении температуры окружающей среды переменную теплоту сгорания поступающей к потребителю паровой фазы, так как вначале испаряются легкокипящие компоненты, а затем – высококипящие с более высокой теплотой сгорания (в основном бутаны), что вызывает перебои в газоснабжении при использовании сжиженного газа с повышенным Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» содержанием бутанов в холодное время года большие капиталовложения и габариты установок, особенно при высокой производительности по паровой фазе. В связи с ростом производства бутановых фракций, расширением объемов газификации городов и сельских районов особую актуальность приобретают вопросы применения испарителей для искусственного испарения сжиженного газа. Существующие в настоящее время испарительные установки сжиженного газа можно классифицировать по принципу регази- фикации и виду теплоносителя. По принципу регазификации испарители подразделяют наем- костные, проточные и комбинированные. При работе по емкостной схеме пары сжиженного газа отбирают из парового пространства резервуара. В этом случаев начальный период потребления идет отбор паровой фазы с большим содержанием пропановых фракций, а в конце отбора в паровой фазе содержится в основном бутан. Достоинства емкостных испарителей простота конструкции, отсутствие вероятности попадания низкой фазы пропан-бутана в распределительные газопроводы и возможность работы на сжиженном газе любой марки. К недостаткам емкостных испарителей относится следующее генерирование вэтих испарителях паров с переменным соотношением легких и тяжелых фракций определяет неудовлетворительный режим работы газовых приборов вследствие сжигания газа с переменной теплотой сгорания. В испарителях проточного типа сжиженный газ отбирается из резервуара в жидкой фазе и испаряется отдельно в выносном теплообменнике, это обеспечивает неизменный фракционный состав как паровой, таки жидкой фазы, что улучшает работу газо- горелочных устройств и позволяет прокладывать газопроводы на обычной глубине. Недостаток проточной системы – невозможность работы на техническом бутане, так как упругость паров в резервуаре недостаточна для подачи жидкой фазы в испаритель, расположенный выше уровня земли. В комбинированной схеме регазификации часть паров из проточного испарителя поступает к потребителю, а часть возвращается в резервуар для поддержания необходимой величины упругости паров. В данном случае сочетаются положительные качества емкостной и проточной схем. По виду теплоносителя испарители подразделяют на электрические, огневые и имеющие теплоноситель в виде горячей воды или водяного пара. По способу контакта теплоносителя со сжиженным газом огневые и электрические испарители подразделяют на испарители Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» прямого обогрева и с промежуточным теплоносителем. Из емкостных испарителей наибольшее распространение получили регази- фикаторы подземные электрические типа РЭП, которые состоят из электроподогревателя, автоматики безопасности и регулирования. Электроподогреватель состоит из электронагревателя и взрывобезопасной коробки, которые устанавливают на глухой фланец подземного резервуара. Опыт эксплуатации регазификатора РЭП позволил внести в него ряд усовершенствований. Резервуарные установки с искусственным испарением имеют следующие преимущества перед резервуарными установками естественного испарения теплота сгорания паровой фазы остается постоянной вплоть до полного расходования всего объема жидкой фазы производительность установок не зависит отколи- чества жидкости в емкостях возможность использования бутано- вых фракций или сжиженного газа с повышенным содержанием бутанов; отпадает необходимость извлечения тяжелых остатков. На рис. 106 показана принципиальная схема искусственной ре- газификации с испарителем производительностью 100 кг/ч. Испаритель представляет собой баллон высотой 905 мм и диаметром 309 мм, в который вмонтирован змеевик 2 для горячей воды из труб диаметром 27 мм. Внутри баллона имеются клапан 4 и поплавок 3. Рис. 106. Принципиальная схема установки с испарителем Мосгазпроекта 13 11 12 1 2 3 4 5 10 6 7 8 9 Горячая вода ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» При закрытых вентилях 11 и 7 и открытых вентилях 10 и 8 установка работает как обычная естественная регазификационная. Приоткрытых вентилях 7, 8 и 11 и закрытом вентиле 10 установка работает через испаритель. Принцип работы установки заключается в следующем. Из емкости сжиженный газ под давлением собственных паров поступает в испаритель. Соприкасаясь со змеевиком, по которому протекает горячая вода температурой 80 С, сжиженный газ начинает интенсивно испаряться и по трубопроводу 6 поступать к потребителю через регулятор 9. По мере увеличения отбора паров из испарителя давление в нем уменьшается и уровень жидкости повышается, смачивая большую поверхность змеевика. Таким образом испарение возрастает соответственно увеличивающемуся отбору газа. Приуменьшении расхода паров из испарителя давление в нем увеличивается, уровень жидкости понижается, а производительность испарителя уменьшается. При прекращении подачи горячей воды или чрезмерном расходе газа давление в испарителе понижается и уровень жидкости резко повышается. В этом случае во избежание поступления жидкости в газопровод 6 поплавок 3 поднимается и закрывает клапан. Предохранительные клапаны 5 и 12 служат для исключения недопустимого повышения давления в испарителе и резервуаре ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Глава безопасность труда в газовом ХозяЙстве выполнение газоопасных работ Безопасность труда в газовом хозяйстве имеет исключительно важное значение, которое определяется взрывоопасностью горючих газов, отравляющими свойствами некоторых компонентов горючих газов и продуктов их неполного сгорания. Загазованность помещений может произойти вследствие утечек газа из соединений газопроводов, газовой арматуры и приборов, через их неплотности, из запорной арматуры, случайно оставленной открытой без присмотра в случае сжигания газа при недостаточном или слишком большом разрежении, а также при плохой вентиляции помещения, без достаточного удаления продуктов сгорания, при разрыве сварных соединений на газо- проводе. Для обнаружения мест утечек газа из внутренних газопроводов производят обмыливание сварных, резьбовых и фланцевых соединений. Признак утечки газа в этом случае – наличие пузырьков мыльного раствора. Обнаруженные утечки газа устраняют следующими способами сменой прокладок или подтяжкой болтов во фланцевых соединениях заменой пеньковой набивки в резьбовых соединениях заваркой или заменой шва с дефектами на газопроводе. Ликвидацию мест утечек газа из наружных и подземных газопроводов производит аварийная служба газового хозяйства. Во всех случаях до устранения утечек газа запрещается включать и выключать электроосвещение пользоваться звонками, плитками и другими электрическими приборами вносить открытый огонь и применять его для отыскания утечек газа. Очень важное значение имеют вентиляция помещений и организованный отвод продуктов горения газа. Неудовлетворительное действие вентиляции может привести к накоплению в помещении вредных примесей и образованию взрывоопасных концентраций газа ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Работы, выполняемые в загазованной среде, или работы, при которых возможен выход газа из газопроводов и агрегатов, называют газоопасными. ВПравилах безопасности Госгортехнадзора дан следующий перечень газоопасных работ: присоединение вновь проложенных газопроводов к действующим ввод в эксплуатацию газопроводов, газорегуляторных пунктов, агрегатов и приборов промышленных, коммунальных и бытовых потребителей; ревизия и ремонт действующих газопроводов, газового оборудования и арматуры; прочистка и заливка в газопровод растворителей для удаления гидратных образований установка и снятие заглушек на газопроводах, находящихся под давлением газа; разборка газопроводов, отключенных от действующих сетей; осмотр и проветривание колодцев, а также откачка конденсата из конденсатосборников и неиспарившихся остатков из резервуарных групповых установок сжиженных газов; профилактическое обслуживание действующих газовых приборов и внутреннего газооборудования; слив газа из железнодорожных цистерн, заполнение резервуаров на станциях сжиженных газов и групповых установках, заполнение автоцистерн и баллонов. Газоопасные работы должны выполнять специально обученные рабочие, причем в составе бригады должно быть не менее 2 чела при работах в колодцах, тоннелях или глубоких траншеях – не менее чел. На выполнение газоопасных работ должны выдаваться наряды установленной формы. Лиц, имеющих право выдачи нарядов, определяют приказом по газовому хозяйству. На наиболее ответственные работы кроме наряда составляют специальный план, утвержденный главным инженером треста конторы, предприятия. К этим работам относят работы по вводу в эксплуатацию и пуску газа в газопроводы вновь газифицируемых городов и поселков пуску газа в газопроводы с давлением выше 0,6 МПа присоединению к действующим газопроводам среднего и высокого давлений работы в ГРП с применением сварки и газовой резки ремонтные работы на газопроводах среднего и высокого давлений с применением сварки и газовой резки снижение и восстановление давлений газа в газопроводах и т. д. В наряде указывают основные меры безопасности при выполнении работа в плане – последовательность проведения работ, потребность в приспособлениях и механизмах, расстановку членов бригады, лиц, ответственных за проведение и координацию работ ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» К этим документам прилагают исполнительный чертеж сука- занием места и характера проводимой работы. До начала выполнения работ проводят всю необходимую подготовительную работу инструктаж рабочих, организацию рабочего места, обеспечение рабочих инструментами, защитными средствами и приспособлениями. Газоопасные работы, как правило, выполняют в дневное время. Если работы ведут в плохо освещенных помещениях, то применяют переносные электролампы во взрывобезопасном исполнении или аккумуляторные светильники шахтерского типа. При выполнении работ в колодцах, котлованах и других подземных сооружениях и закрытых помещениях работающие должны быть в противогазах и спасательных поясах, в обуви без подковок и гвоздей или на обувь надевают галоши. В колодцах, тоннелях и коллекторах не допускаются сварка и газовая резка на действующих газопроводах без отключения и продувки их воздухом. У запорного устройства дополнительно устанавливают заглушку, которую удаляют после окончания работ. Если работы предусматривают снижение давления, то его снижают до начала работ, однако даже при сниженном давлении могут быть случаи воспламенения выходящего в атмосферу газа, поэтому необходимо иметь на месте средства тушения пламени. Пламя тушат замазыванием глиной, засыпкой землей, набрасыванием брезентовых или асбестовых одеяла также струей инертного газа. Все указания и распоряжения работающим должны давать ответственные лица, назначенные из числа инженерно-технических работников. производство аварийных работ Аварийными называют работы, требующие безотлагательных действий. Их проводят в следующих случаях при проникновении газа в здания и сооружения, закупорках газопроводов, утечках газа в помещениях и подземных газопроводах, повреждении резервуаров на ГНС и групповых установок и др. Многие аварийные работы выполняет аварийная служба в контакте с другими службами и участками треста, а также совместно с пожарной охраной. Устранение аварийна подземных газопроводах Для установления мест повреждения газопроводов необходимо ознакомиться с исполнительной документацией и оценить обстановку на месте. Наиболее опасные последствия таких аварий – проникновение газа в жилые и общественные здания. В этом случае необходимо проверить подвальные помещения на загазованность и при наличии Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» в них газа срочно проветрить эти помещения. Необходимо также проветрить соседние помещения и при необходимости установить в них дежурство. Жителей загазованных помещений временно выселяют. Одновременно с этими мероприятиями бригада приступает к обследованию ближайших подземных коммуникаций и поре- зультатам обследования определяет наиболее вероятное место повреждения газопровода после этого приступают к буровому осмотру. Место раскопки котлована определяют по скважинам с наибольшей концентрацией газа. Необходимо также учитывать, что источниками аварии, как правило, бывают стыковые соединения, места присоединений конденсатосборников, пересечения газопроводов с другими сооружениями. До начала земляных работ необходимо вызвать представителей организаций, имеющих вблизи газопровода подземные сооружения, для уточнения места их расположения и принятия необходимых мер безопасности. К раскопке котлована приступают немедленно, используя имеющиеся средства и механизмы. Если проникновение газа в помещение происходит вдоль трассы других коммуникаций, то наиболее надежный способ предотвращения проникания газа – раскопка шурфа в непосредственной близости от здания. Устройство шурфа должно обеспечивать вытяжку газа в атмосферу. Обнаруженные повреждения устраняют немедленно способы устранения определяет руководитель работ. Устранение аварий в помещениях Эти аварии связаны с утечками газа из сварных, резьбовых соединений, кранов и газовых приборов. После получения заявки аварийная служба сразу выезжает на место происшествия, предварительно дав указание заявителю о проветривании помещения, отключении газовых приборов и т. д. Необходимо немедленно произвести вентиляцию помещения. По прибытии на место руководитель бригады определяет концентрацию газа в помещении и принимает все необходимые меры для предотвращения взрыва. Места утечек газа или повреждений определяют путем осмотра и обмыливания. После того как место утечки установлено, бригада приступает к ликвидации повреждения. В зависимости от места и характера повреждения отключают отдельные приборы, участки или квартиры. Если ликвидация повреждений связана с применением сварочных работ, то ремонтируемый участок необходимо продуть воздухом или инертным газом и после этого приступить к сварке. Все участки газопроводов, на которых проводились работы сот- ключением газа, в дальнейшем необходимо продуть газом и взять анализ ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис» Производство работ при взрывах и пожарах Эти работы значительно осложняются в связи с опасностью повторного взрыва, поэтому необходимо срочно прекратить подачу газа в дом и тщательно проветрить помещение через окна и двери. После обнаружения и устранения повреждения отключенные участки газопроводов следует опрессовать и продуть газом. Взрывы могут сопровождаться пожаром, в этом случае необходимо прекратить подачу газа, так как поступающий газ будет способствовать распространению пламени. Пожар тушат с применением пенных, углекислотных, порошковых огнетушителей и водяной струей. При небольших загораниях пользуются брезентом, кошмой и другими материалами для накрытия и изоляции пламени от доступа кислорода. газоиндикаторы Для обеспечения безопасности использования газового топлива необходимы регулярный контроль за содержанием газа ввоз- духе и своевременное обнаружение мест утечек газа. Наиболее распространенный и простой способ определения наличия газа в воздухе – контроль по запаху. Однако более надежно определение газа с помощью газоанализаторов и газоинди- каторов. Приборы, с помощью которых определяют количество каждого компонента, входящего в состав газа, называют газоанализато- рами. Газоиндикаторы позволяют определить содержание в воздухе одного или общей суммы нескольких газов. Действие этих приборов основано на изменении физических и химических свойств воздуха при появлении в нем примеси определенного газа. Рассмотрим устройство и принцип работы наиболее распространенных в газовом хозяйстве газоиндикаторов. |