улучшение экологической обстановки в городах и населенных пунктах, так как природный газ при сгорании практически не выделяет в атмосферу вредных газов.
Природный газ подается в города и поселки по магистральным газопроводам, начинающимся от мест добычи газа (газовых месторождений) и заканчивающимся у газораспределительных станций (ГРС), расположенных возле городов и поселков.
Для снабжения газом всех потребителей на территории города строится распределительная газовая сеть, оборудуются газорегуляторные пункты или установки (ГРП и ГРУ), сооружаются необходимые для эксплуатации газопроводов контрольные пункты и другое оборудование.
На территории городов и посёлков газопроводы прокладываются только под землёй.
На территории промышленных предприятий и тепловых электростанций газопроводы прокладываются над землей на отдельно стоящих опорах, по эстакадам, а также по стенам и крышам производственных зданий [2].
Природный газ используется населением для сжигания в бытовых газовых приборах: плитах, водяных газовых нагревателях, в отопительных котлах.
На предприятиях коммунально-бытового обслуживания населения газ используется для получения горячей воды и пара, выпечки хлеба, приготовления пищи в столовых и ресторанах, отопления помещений.
В лечебных учреждениях природный газ используется для санитарной обработки, приготовления горячей воды, приготовления пищи.
На промышленных предприятиях газ сжигают в первую очередь в котлах и промышленных печах. Его также используют в технологических процессах для тепловой обработки изделий, выпускаемых предприятием.
При проектировании газовых сетей городов и поселков приходится решать следующие вопросы:
- определить всех потребителей газа на газифицируемой территории;
определить расход газа для каждого потребителя;
определить места прокладки распределительных газопроводов;
определить диаметры всех газопроводов;
подобрать оборудование для всех ГРП и ГРУ и определить места их расположения;
подобрать всю запорную арматуру (задвижки, краны, вентили);
определить места установки контрольных трубок и электродов для контроля за состоянием газопроводов время их эксплуатации;
разработать способы прокладки газопроводов при их пересечении с другими коммуникациями (дорогами, теплотрассами, реками, оврагами и т.п.);
определить сметную стоимость строительства газопроводов и всех сооружений на них;
разобрать мероприятия для безопасной эксплуатации газопроводов.
состав и характеристики природного газа или месторождения газа;
климатические характеристики района строительства;
план застройки города или населенного пункта;
сведения об охвате газоснабжением населения;
характеристики источников теплоснабжения населения и промышленных предприятий;
данные по выпуску продукции промышленными предприятиями и нормы затрат теплоты на единицу этой продукции;
численность населения города или плотность населения на один гектар;
перечень всех потребителей газа на период газификации и перспективы развития города или посёлка на ближайшие 25 лет;
перечень и тип газоиспользующего оборудования на промышленных и коммунально-бытовых предприятиях;
этажность застройки жилых районов[3].
В зависимости от максимального давления газа городские газопроводы разделяют на следующие группы:
·высокого давления 1 категории с давлением от 0,6 до 1,2 МПа;
·высокого давления 2 категории с давлением от 0,3 до 0,6 МПа;
·среднего давления от 0,005 кПа до 0.3 МПа;
·низкого давления до 0,005 кПа.
Газопроводы низкого давления служат для транспортирования газа в жилые и общественные здания, предприятия общественного питания, а также во встроенные в жилые и общественные здания, отопительные котельные и предприятия бытового обслуживания. К газопроводам низкого давления можно присоединять мелких потребителей и небольшие отопительные котельные. Крупные коммунальные потребители не присоединяют к сетям низкого давления, так как транспортировать по ним большие сосредоточенные количества газа неэкономично.
Газопроводы среднего и высокого давления служат для питания городских распределительных сетей низкого и среднего давления через ГРП. Они также подают газ через ГРП и местные ГРУ в газоводы промышленных и коммунальных предприятии.
Городские газопроводы высокого давления являются основными артериями, питающими крупный город, их выполняют в виде кольца, полукольца или в виде лучей. По ним газ подают через ГРП в сети среднего и высокого давления, а также крупным промышленным предприятиям, технологические процессы которых нуждаются в газе давлением свыше 0,6 МПа.
По числу ступеней давления системы газоснабжения подразделяются на одноступенчатые - с подачей газа различным потребителям только по газопроводам одного давления; двухступенчатые - с подачей газа потребителям по газопроводам двух давлений: среднего и низкого, высокого и низкого, высокого и среднего; трехступенчатые с подачей газа потребителям по газопроводам низкого, среднего и высокого давления - до 0,6 МПа; многоступенчатые с подачей газа потребителям по газопроводам четырех давлений: высокого - до 1,2 МПа и до 0,6 МПа, среднего и низкого. Трехступенчатые и многоступенчатые системы газоснабжения применяют для газоснабжения крупных городов.
Выбор системы газоснабжения в городе зависит от характера потребителей газа, которым нужен газ соответствующего давления, а также от протяженности и нагрузки газопроводов. Чем разнообразнее потребители газа и чем большую протяженность и нагрузку имеют газопроводы, тем сложнее будет система газоснабжения.
1.2 Проблемы и направления развития системы газоснабжения
В стране создана разветвленная сеть магистральных и распределительных газопроводов общей протяженностью свыше 520 тысяч км, которая обеспечивает поставки газа в почти 1,5 тысячи городов и поселков городского типа, а также в 19 700 сельских населенных пунктов. Ежегодно на селе вводится в действие по 10 - 12 тысяч км распределительных газовых сетей.
Вызывает озабоченность большая расточительность и нерациональное использование газа потребителями, особенно энергетиками. Большой объем газа отпускается новым потребителям без регламента и должной оценки их энергоэффективности. В Российской Федерации средние показатели удельного потребления энергии на основные виды продукции в 2-3 раза превышают аналогичные показатели западноевропейских стран.
Слабо развивается система коммерческого учета потребления газа с внедрением счетчиков (более 70 процентов газа потребляется по нормам), особенно в жилищно-коммунальном секторе, что в условиях рыночных отношений приводит к несбалансированности объемов поставленного и потребленного газа.
Продолжается дробление газовых хозяйств на мелкие, что снижает безопасность и надежность газоснабжения. Вызывает беспокойство количество "бесхозных" газораспределительных сетей (около 40 тысяч км) и газопроводов-отводов (более 220), а также объектов газоснабжения, построенных за счет средств бюджетов различных уровней и не находящихся на балансе специализированных организаций. В подавляющем большинстве регионов существует большая необходимость в продолжении строительства объектов газификации. Российская Федерация по соотношению протяженности газораспределительных сетей и магистральных газопроводов серьезно уступает странам Европы и США.
Учитывая низкую инвестиционную привлекательность строительства газораспределительных сетей, его финансирование велось и ведется преимущественно за счет выделяемых в бюджетах всех уровней целевых средств, средств населения и "Газпрома". Но построенные газопроводы оказываются не в собственности у специализированных газораспределительных организаций (ГРО), а у перечисленных инвесторов, которые, как правило, не имеют ни желания, ни средств обслуживать построенные газопроводы [1].
Сегодня в России при высоких темпах роста внутреннего потребления и экспорта газа его добыча растет медленнее, что ограничивает рост поставок для электростанций различных регионов. Истощаются основные действующие месторождения, а новые месторождения требуют длительных сроков ввода в эксплуатацию. Кроме того, ограничена пропускная способность единой газотранспортной системы страны, мощность которой снижается по причине износа. Может возникнуть опасная тенденция - возможное ограничение растущего потребления газа в Центральном регионе, что может привести к замедлению темпов его экономического роста.
По данным Газпрома и Международного энергетического агентства, российская экономика - самая газоемкая в мире. Помимо объективных факторов, связанных с утяжеленной структурой экономики, многие специалисты полагают, что главную роль в столь расточительном потреблении газа играет его дешевизна. Поэтому считается, что абсолютно необходимой мерой для стимулирования газосбережения и повышения эффективности использования газа является повышение его цены. Это вторая проблема для Центрального региона, в связи с которой необходимо уже сегодня предпринимать меры по минимизации негативных последствий такого решения на региональном уровне.
Процесс децентрализации теплоснабжения, охвативший ряд стран Европы, Азии и Америки, с каждым годом все более ощутимо проявляется и в России. На данный момент можно уже говорить об общероссийской тенденции децентрализации отопления. Это косвенно подтверждается данными опубликованных в прессе маркетинговых исследований. Так за последние годы пуск в эксплуатацию котельных большой мощности (свыше 100 Гкал/час) в большинстве административных округов России отмечался лишь в единичных случаях, в то время как ввод в строй котельных малых мощностей (до 20 Гкал/час) повсеместно растет. Наступление процесса децентрализации серьезным образом затрагивает самые разные отрасли ЖКХ, как на этапе строительства систем автономного теплоснабжения, так и при их эксплуатации.
Причины, по которым все чаще предпочтение отдается автономным системам отопления, в общем, очевидны. По сути, децентрализация теплоснабжения является одним из наиболее эффективных методов экономии энергоресурсов и материальных средств. Максимальное приближение источника тепла к потребителю значительно снижает и даже практически полностью исключает потери тепла по ходу теплотрасс. Вместе с тем снижаются или полностью исключаются расходы на прокладку и обслуживание теплотрасс. Снижаются затраты на строительство и оборудование специальных помещений для тепловых узлов. Более того, новые возможности обретает жилищное строительство. При использовании автономных систем теплоснабжения становится возможным строительство многоквартирных жилых объектов в районах новой застройки, необеспеченных развитой сетью теплотрасс; в микрорайонах и кварталах с хроническим недогревом; в зонах тупиковых теплотрасс.
Пристроенные к дому или располагающиеся в непосредственной близи от него автономные котельные - один из вариантов, использующийся при децентрализованном теплоснабжении, в т.ч. и жилых объектов.