Производственные здания промышленных и сельскохозяйственных предприятий, а также отдельно стоящие котельные и предприятия бытового обслуживания производственного характера (бани, прачечные, фабрики химчистки, по производству хлеба и кондитерских изделий и пр.) могут снабжаться газом с давлением до 0,6 МПа (6 бар).
Предприятия бытового обслуживания производственного характера (вышеперечисленные), пристроенные к зданиям другого производственного назначения или встроенные в эти здания, а также промышленные, снабжаются газом с давлением до 0,3 МПа (3 бар ).
Подача газа промышленным и коммунальным предприятиям осуществляется следующим образом:
- без понижения давления газа, если давление газа в распределительном газопроводе и у потребителя одинаковы, т.е. (н/д; с/д; в/д);
- с понижением давления газа через ГРП, ГРУ, КРД, ШГРП, если давление газа в распределительном газопроводе и у потребителя разные;
- с понижением давления газа через центральные ГРП и с последующей подачей газа через местные ГРУ, ШГРП, КРД, располагаемые на газопотребляющих объектах, если давления разные.
На территории промышленных и коммунальных предприятий прокладку наружных газопроводов следует осуществлять, как правило, надземно.
В помещениях цехов, где установлены печи и агрегаты, использующие газ в качестве топлива, разрешается прокладывать газопроводы низкого и среднего давления. В котельных, расположенных в отдельностоящих зданиях, разрешается прокладывать газопроводы высокого давления до 0,6 МПа. Газопровод вводится в помещение, где располагаются газопотребляющие агрегаты, либо в смежное помещение при условии соединения их открытым проемом.
Ввод газопровода в цех, как правило, осуществляется через стену здания в футляре, представляющем собой отрезок трубы большего диаметра, чем газопровод, установленный в кладку на цементном растворе. Пространство между футляром и газопроводом заделывается просмоленной льняной прядью, а с торцов заливается битумом. Футляр предназначен для защиты газопровода от повреждений при незначительных сезонных или других деформациях стены. Непосредственно на вводе газопровода в цех устанавливают общее отключающее устройство (задвижку, кран) в доступном для обслуживания и освещенном месте. Оно предназначено для отключения цеха в случае ремонта или аварии, а также при остановке его на длительное время. При ремонтных работах, а также при любых длительных остановках цеха на вводе газопровода в цех за общим отключающим устройством устанавливают заглушку. Кран перед манометром на вводе газопровода должен быть открыт постоянно.
Газопроводы, прокладываемые внутри зданий и сооружений, следует предусматривать из стальных труб.
Для присоединения передвижных агрегатов, переносных газовых горелок, газовых приборов, КИП и приборов автоматики допускается предусматривать резиновые и резинотканевые рукава. При выборе рукавов следует учитывать стойкость их к транспортируемому газу при заданных давлении и температуре.
Соединение труб следует предусматривать, как правило, на сварке. Разъемные (резьбовые и фланцевые) соединения допускается предусматривать только в местах установки запорной арматуры, газовых приборов, КИП, регуляторов давления и другого оборудования.
Установку разъемных соединений газопроводов следует предусматривать в местах, доступных для осмотра и ремонта.
Прокладку газопроводов внутри зданий и сооружений следует предусматривать, как правило, открытой. Допускается предусматривать скрытую прокладку газопроводов в бороздах стен, закрывающихся легко снимаемыми щитами, имеющими отверстия для вентиляции.
В производственных помещениях промышленных предприятий, в том числе котельных, зданий предприятий бытового обслуживания производственного назначения и общественного питания, а также лабораторий допускается прокладка подводящих газопроводов к отдельным агрегатам и газовым приборам в полах монолитной конструкции с последующей заделкой труб цементным раствором. При этом следует предусматривать окраску труб.
В местах входа и выхода газопровода из пола следует предусматривать футляры, концы которых должны выступать над полом не менее чем на 3 см.
Допускается прокладка газопроводов в полу в каналах, засыпанных песком и закрытых плитами.
Прокладка газопроводов в каналах не допускается в местах, где по условиям производства возможно попадание в каналы веществ, вызывающих коррозию труб.
Каналы, предназначенные для прокладки газопроводов, как правило, не должны пересекаться с другими каналами.
При необходимости пересечения каналов следует предусматривать устройство уплотнительных перемычек и прокладку газопроводов в футлярах из стальных труб. Концы футляров должны быть выведены за пределы перемычек на 30 см в обе стороны.
Газопроводы при совместной прокладке с другими трубопроводами на общих опорах следует размещать выше их на расстоянии, обеспечивающем удобство осмотра и ремонта.
Не допускается предусматривать прокладку газопроводов в производственных помещениях, относящихся по взрывной и взрывопожарной опасности к категориям А и Б; во взрывоопасных зонах помещений любого назначения; в подвальных этажах зданий и сооружений; в складских зданиях и помещениях категорий А, Б и В; в помещениях подстанций и распределительных устройств; через вентиляционные камеры, шахты и каналы; в шахтах лифтов; в помещениях мусоросборников; в дымоходах; через помещения, где газопровод может быть подвержен коррозии, в местах возможного воздействия на газопровод агрессивных веществ и в местах, где газопроводы могут омываться горячими продуктами сгорания или соприкасаться с нагретым или расплавленным металлом.
Для внутренних газопроводов, испытывающих температурные воздействия, следует предусматривать возможность компенсации температурных деформаций.
Отключающие устройства на газопроводах в производственных помещениях промышленных и сельскохозяйственных предприятий, предприятий бытового обслуживания производственного характера следует предусматривать:
- на вводе газопровода внутри помещения;
- на ответвлениях к каждому агрегату;
- перед горелками и запальниками;
- на продувочных трубопроводах, в местах присоединения их к газопроводам.
При наличии внутри помещения газового счетчика или ГРУ, расположенных от места ввода газопровода на расстоянии не далее 10 м, отключающим устройством на вводе считается задвижка или кран перед ГРУ или счетчиком.
Установка арматуры на газопроводах, прокладываемых в каналах, в бетонном полу или в бороздах стен не допускается.
Расстояние от газопроводов, прокладываемых открыто и в полу внутри помещений, до строительных конструкций, технологического оборудования и трубопроводов другого назначения следует принимать из условия обеспечения возможности монтажа, осмотра и ремонта газопроводов и устанавливаемой на них арматуры, при этом газопроводы не должны пересекать вентиляционные решетки, оконные и дверные проемы. В производственных помещениях допускается пересечение световых проемов, заполненных стеклоблоками, а также прокладка газопровода вдоль переплетов неоткрывающихся окон.
Прокладку газопроводов в местах прохода людей следует предусматривать на высоте не менее 2,2 м от пола до низа газопровода.
Крепление открыто прокладываемых газопроводов к стенам , колоннам и перекрытиям внутри зданий, каркасам котлов и других производственных агрегатов следует предусматривать при помощи кронштейнов, хомутов, крючьев или подвесок и т.п. на расстоянии, обеспечивающем возможность осмотра и ремонта газопровода и установленной на нем арматуры.
Расстояние между опорными креплениями газопроводов следует определять в соответствии с требованиями СНиП 2.04.12.
Газопроводы в местах пересечения строительных конструкций следует прокладывать в футлярах. Пространство между газопроводом и футляром необходимо заделывать эластичным несгораемым материалом. Конец футляра должен выступать над полом не менее чем на 3 см, а диаметр его приниматься из условия, чтобы кольцевой зазор между газопроводом и футляром был не менее 5 мм для газопроводов номинальным диаметром не более 32 мм и не менее 10 мм для газопроводов большего диаметра.
Внутренние газопроводы, в том числе прокладываемые в каналах, следует окрашивать. Для окраски следует предусматривать водостойкие лакокрасочные материалы.
Газопроводы должны иметь опознавательную окраску желтого цвета с указанием направления движения потока газа и предупреждающие кольца.
Ширина предупреждающих колец и расстояние между ними должны приниматься в зависимости от наружного диаметра трубопроводов в соответствии с ГОСТ 14202-69 «Трубопроводы промышленных предприятий».
Минимальное расстояние между газопроводами и другими трубопроводами (воды, пара и др.), прокладываемыми параллельно внутри помещений, принимают по месту из условия удобства проведения осмотров и ремонтов. При пересечении незащищенных и защищенных проводов и кабелей с газопроводами расстояние между ними – 100 мм, а при параллельной прокладке – не менее 400 мм.
На газопроводах следует предусматривать продувочные трубопроводы от наиболее удаленных от места ввода участков газопровода, а также от отводов к каждому агрегату перед последним по ходу газа отключающим устройством.
Допускается объединение продувочных трубопроводов от газопроводов с одинаковым давлением газа, за исключением продувочных трубопроводов для газов, имеющих плотность больше плотности воздуха. После отключающего устройства на продувочном трубопроводе следует предусматривать штуцер с краном для отбора пробы, если для этого не может быть использован штуцер для присоединения запальника.
В отдельных случаях (например, для постов резки и сварки, небольших промышленных печей при подводящем газопроводе диаметром не более 32 мм допускается вместо продувочных трубопроводов предусматривать установку запорного устройства с глухим штуцером-заглушкой.
Концевые участки продувочных газопроводов должны располагаться выше заборных устройств приточной вентиляции не менее чем на 3 м. При расположении здания вне зоны молниезащиты выводы продувочных газопроводов следует заземлять.
Продувочные газопроводы выводят из зданий и по наружной поверхности стен прокладывают на высоту не менее чем на 1 м выше карниза крыши, в месте, где обеспечиваются безопасные условия для рассеивания газа. Необходимо исключить возможность попадания в продувочный газопровод атмосферных осадков, для чего на конце монтируют защитный зонт. Окончание продувки определяют отбором пробы через специальный штуцер с краном на продувочном газопроводе. Продувка газопроводов считается законченной, если в отобранной пробе газа содержание кислорода не превышает 1 об. % (при сжигании пробы наблюдается спокойное горение). Можно использовать приборный метод.
Диаметры всех газопроводов определяют с помощью гидравлического расчета.
Газопроводы агрегата должны иметь систему продувочных газопроводов с отключающими устройствами и штуцерами для отбора проб, а также растопочный сбросной газопровод (при необходимости). На каждом продувочном газопроводе, арматура которого задействована в системах защит и блокировок агрегата, должно быть установлено отключающее устройство с электроприводом.
Продувочные газопроводы должны быть предусмотрены:
- в конце каждого тупикового участка газопровода, включая запальный газопровод;
- перед вторым отключающим устройством на отводе к агрегату;
- перед местом установки заглушек на газопроводе;
- перед ПЗК агрегата; перед первым отключающим устройством у горелки (если длина газопровода до отключающего устройства более 2 м);
- с обеих сторон секционного отключающего устройства при кольцевой схеме привода газа к цеху.
Диаметр продувочного газопровода должен определяться расчетом с учетом обеспечения 15-кратного обмена объема продувочного участка газопровода в 1 час, но быть не менее 20 мм. Объединение продувочных газопроводов с трубопроводами безопасности (сбросными), а также продувочных газопроводов от участков, разделенных заглушками и РК, не допускается. Запорная арматура на продувочном газопроводе и свечах безопасности (сбросном газопроводе) после отключения газоиспользующей установки должна находиться в открытом положении.
Выбор схемы обвязочного газопровода для агрегатов зависит от вида газовых горелок, их числа, давления газа, вида отключающих устройств, а также типа автоматики регулирования и безопасности.
По надежности отключения (герметичности) краны эффективнее задвижек. Небольшие утечки газа из крана попадают в помещение, а не в топку. Неплотность задвижки приводит к значительным утечкам газа в топку, обнаружить которые без специальных приборов практически невозможно.
В приложении представлена схема обвязочного газопровода для агрегатов, оборудованных горелками с принудительной подачей воздуха и отключающими устройствами – задвижками. На ответвлении от цехового газопровода к агрегату установлена общая задвижка, которая отключает подачу газа при остановке агрегата. После задвижки устанавливается клапан-отсекатель, который является исполнительным органом автоматики безопасности. При аварийном изменении контролируемых параметров он перекрывает подачу газа к агрегату. В качестве клапана-отсекателя применяют электромагнитные, пневматические клапаны и задвижки с электроприводом.
После клапана-отсекателя на газовом коллекторе агрегата устанавливается поворотная заслонка, служащая исполнительным органом автоматики регулирования и изменяющая подачу газа к горелкам.
Непосредственно перед горелкой имеется шибер (заслонка), предназначенный для регулирования подачи воздуха при розжиге и отключении неработающей горелки.
При пуске агрегата после вентиляции топки и газоходов открывается общая задвижка, блокируется на время розжига, а затем открывается вручную клапан-отсекатель, открывается клапан на продувочном газопроводе и начинается продувка всего газопровода. После окончания продувки зажигают переносной запальник и вводят его в топку. Затем закрывают кран на трубопроводе безопасности, открывают контрольную задвижку и приоткрывают рабочую. После воспламенения вытекающего из горелки газа приоткрывают шибер и подают в горелку воздух.
Для агрегатов, работающих на газе среднего давления, при использовании в качестве отключающих устройств кранов применяют упрощенную схему обвязки. В этой схеме перед каждой горелкой устанавливается по одному крану (рабочему), а контрольный кран и трубопровод безопасности предназначаются для аппарата в целом.
Для обвязочного газопровода агрегата, работающего на газе низкого давления, при использовании в качестве отключающих устройств кранов применяют упрощенную схему, в которой контрольный кран и трубопровод безопасности отсутствуют, а к газовому коллектору при помощи резинотканевого шланга подключен переносной запальник для розжига горелок агрегата. На конце коллектора находятся продувочный газопровод и штуцер с краном для проверки качества продувки. Продувочный газопровод подключается к общему продувочному газопроводу котельной и при пуске через эти газопроводы удаляются из системы воздух и газовоздушная смесь путем вытеснения их газом.
В очередном приложении - схема для агрегата с двумя горелками, к каждой из которых подходит ответвление газопровода с двумя задвижками: первая, установочная по ходу газа, – контрольная, вторая – рабочая.
Контрольная задвижка работает в режиме открыта–закрыта, а рабочая обеспечивает ручной розжиг, вывод горелки на рабочий режим и регулирование расхода газа при неработающей автоматике или при ее отсутствии.
Газопровод между контрольной и рабочей задвижками соединяется с трубопроводом безопасности, который выводится выше карниза крыши. Трубопровод безопасности предназначен для предотвращения попадания горючего газа в топку при неработающем агрегате. Кран на трубопроводе безопасности при неработающей горелке всегда открыт.
Воздух в горелки подается центробежным дутьевым вентилятором по воздуховодам. На общем воздуховоде устанавливается поворотная заслонка, которая является исполнительным органом автоматики регулирования горения.