องค์ประกอบและสมบัติทางกายภาพของก๊าซ สารานุกรมที่ดีของน้ำมันและก๊าซ

การแนะนำ

1.1 ข้อกำหนดทั่วไป

1.1.1 โครงการหลักสูตร (การจัดหาก๊าซให้กับหมู่บ้าน Kinzebulatovo) ได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของแผนทั่วไปของการตั้งถิ่นฐาน

1.1.2 เมื่อพัฒนาโครงการข้อกำหนดของเอกสารกำกับดูแลหลักจะถูกนำมาพิจารณาด้วย:

– เวอร์ชันอัปเดตของ SNiP 42-01 2002 “เครือข่ายการจ่ายก๊าซ”

– SP 42-101 2003 “ข้อกำหนดทั่วไปสำหรับการออกแบบและสร้างระบบจำหน่ายก๊าซที่ทำจากท่อโลหะและโพลีเอทิลีน”

– GOST R 54-960-2012 “ ปิดกั้นจุดควบคุมก๊าซ จุดลดแก๊สติดตั้งบนตู้”

1.2 ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับท้องที่

1.2.1 ไม่มีวิสาหกิจอุตสาหกรรมหรือเทศบาลในอาณาเขตของการตั้งถิ่นฐาน

1.2.2 การตั้งถิ่นฐานสร้างขึ้นด้วยอาคารชั้นเดียว การตั้งถิ่นฐานไม่มีระบบทำความร้อนจากส่วนกลางหรือแหล่งจ่ายน้ำร้อนจากส่วนกลาง

1.2.3 ระบบจำหน่ายก๊าซทั่วอาณาเขตของพื้นที่ที่มีประชากรทำใต้ดินจากท่อเหล็ก ระบบจำหน่ายก๊าซสมัยใหม่เป็นชุดโครงสร้างที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบหลักดังต่อไปนี้ของวงแหวนก๊าซ เครือข่ายทางตันและแบบผสมของแรงดันต่ำ ปานกลาง และสูง วางอยู่ในอาณาเขตของเมืองหรือพื้นที่ที่มีประชากรอื่น ๆ ภายในบล็อกและภายในอาคาร บนสายหลัก - บนสายหลักของสถานีควบคุมก๊าซ (GRS)

ลักษณะของพื้นที่ก่อสร้าง

2.1 ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับท้องที่

คินเซบูลาโตโว คินเซบูลัต(ทุบตี. คินเยบูลัต) - หมู่บ้านในเขต Ishimbaysky ของสาธารณรัฐ Bashkortostan ประเทศรัสเซีย

ศูนย์บริหารของการตั้งถิ่นฐานในชนบท "สภาหมู่บ้าน Bayguzinsky"



ประชากรประมาณ 1 พันคน Kinzebulatovo ตั้งอยู่ 15 กม. จากเมืองที่ใกล้ที่สุด - Ishimbay - และ 165 กม. จากเมืองหลวงของ Bashkortostan - Ufa

ประกอบด้วยสองส่วน - หมู่บ้านบัชคีร์และหมู่บ้านอดีตคนงานน้ำมัน

แม่น้ำไทรักไหล

นอกจากนี้ยังมีแหล่งน้ำมัน Kinzebulatovskoye

ธุรกิจการเกษตร - สมาคมฟาร์มชาวนา "Udarnik"

การคำนวณลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบก๊าซธรรมชาติ

3.1 คุณสมบัติของเชื้อเพลิงก๊าซ

3.1.1 ก๊าซธรรมชาติมีข้อดีหลายประการเมื่อเปรียบเทียบกับเชื้อเพลิงประเภทอื่น:

- ราคาถูก;

– ความร้อนสูงจากการเผาไหม้

– การขนส่งก๊าซผ่านท่อส่งก๊าซหลักในระยะทางไกล

– การเผาไหม้ที่สมบูรณ์ช่วยให้สภาพการทำงานของบุคลากรและการซ่อมบำรุงสะดวกขึ้น อุปกรณ์แก๊สและเครือข่าย

– การไม่มีคาร์บอนมอนอกไซด์ในก๊าซซึ่งทำให้สามารถหลีกเลี่ยงพิษในกรณีที่มีการรั่วไหล

– การจ่ายก๊าซให้กับเมืองต่างๆ ช่วยปรับปรุงสภาพของแอ่งอากาศได้อย่างมาก

– ความสามารถในการทำให้กระบวนการเผาไหม้อัตโนมัติเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูง

– การปล่อยสารอันตรายในระหว่างการเผาไหม้น้อยกว่าการเผาไหม้เชื้อเพลิงแข็งหรือของเหลว

3.1.2. เชื้อเพลิงก๊าซธรรมชาติประกอบด้วยส่วนประกอบที่ติดไฟได้และไม่ติดไฟ ยิ่งส่วนที่ติดไฟได้ของเชื้อเพลิงมีขนาดใหญ่เท่าใด ความร้อนจำเพาะของการเผาไหม้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ส่วนที่ติดไฟได้หรือมวลอินทรีย์รวมถึงสารประกอบอินทรีย์ซึ่งรวมถึงคาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน และซัลเฟอร์ ส่วนที่ไม่ติดไฟประกอบด้วยห้องและความชื้น ส่วนประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติ ได้แก่ มีเทน CH 4 จาก 86 ถึง 95% ไฮโดรคาร์บอนหนัก C m H n (4-9%) สิ่งเจือปนของบัลลาสต์คือไนโตรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ ปริมาณมีเทนในก๊าซธรรมชาติสูงถึง 98% ก๊าซไม่มีสีหรือกลิ่นจึงมีกลิ่น ก๊าซไวไฟธรรมชาติตาม GOST 5542-87 และ GOST 22667-87 ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนมีเทนเป็นส่วนใหญ่

3.2 ก๊าซติดไฟที่ใช้สำหรับจ่ายก๊าซ คุณสมบัติทางกายภาพของก๊าซ

3.2.1 ก๊าซธรรมชาติที่ใช้ในการจ่ายก๊าซเป็นไปตาม GOST 5542-87 เนื้อหาของสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายในก๊าซ 1 กรัม/100 ลบ.ม. ไม่ควรเกิน:

– ไฮโดรเจนซัลไฟด์ – 2g;

– แอมโมเนีย – 2g;

– สารประกอบไซยาไนด์ – 5;

– เรซินและฝุ่น – 0.1 กรัม;

– แนฟทาลีน – 10 กรัม ในฤดูร้อนและ 5g ในช่วงฤดูหนาว.

– ก๊าซมีความสะอาด แหล่งก๊าซ. ประกอบด้วยมีเทนเป็นส่วนใหญ่ แห้งหรือไม่มีมัน (โพรเพนไม่เกิน 50 กรัม/ลูกบาศก์เมตร)

– ก๊าซที่เกี่ยวข้องจากแหล่งน้ำมันประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนจำนวนมาก โดยปกติ 150 กรัม/ลูกบาศก์เมตร เป็นก๊าซที่อุดมไปด้วย ส่วนผสมของก๊าซแห้ง เศษโพรเพน - บิวเทน และก๊าซเบนซิน

– ก๊าซที่เกิดจากคอนเดนเสทซึ่งเป็นส่วนผสมของก๊าซแห้งและคอนเดนเสท ไอคอนเดนเสทเป็นส่วนผสมของไอไฮโดรคาร์บอนหนัก (น้ำมันเบนซิน แนฟทา น้ำมันก๊าด)

3.2.3. ค่าความร้อนของก๊าซ แหล่งก๊าซบริสุทธิ์อยู่ระหว่าง 31,000 ถึง 38,000 kJ/m3 และก๊าซที่เกี่ยวข้องของแหล่งน้ำมันอยู่ระหว่าง 38,000 ถึง 63,000 kJ/m3

3.3 การคำนวณองค์ประกอบของก๊าซธรรมชาติจากแหล่ง Proletarskoye

ตารางที่ 1- องค์ประกอบของก๊าซจากแหล่ง Proletarskoye

3.3.1 ค่าความร้อนและความหนาแน่นของส่วนประกอบก๊าซธรรมชาติลดลง

3.3.2 การคำนวณค่าความร้อนของก๊าซธรรมชาติ:

0.01(35.84* CH 4 + 63.37 * C 2 H 6 + 93.37 * C 3 H 8 + 123.77 * C 4 H 10 + 146.37 * C 5 H 12), (1 )

0.01 * (35.84 * 86.7+ 63.37 * 5.3+ 93.37 * 2.4 + 123.77 * 2.0+ 146.37 * 1.5) = 41.34 เมกะจูล /ม.3

3.3.3 การกำหนดความหนาแน่นของเชื้อเพลิงก๊าซ:

แก๊ส = 0.01(0.72 * CH 4 + 1.35 * C 2 H 6 + 2.02 * C 3 H 8 + 2.7 * C 4 H 10 + 3.2 * C 5 H 12 +1.997 *C0 2 +1.25*N 2); (2)

ฉนวนกาซา = 0.01 * (0.72 * 86.7 + 1.35 * 5.3 + 2.02 * 2.4 + 2.7 * 2.0 + 3.2 * 1.5 + 1.997 * 0 .6 +1.25 * 1.5)= 1.08 กก./N 3

3.3.4 การหาความหนาแน่นสัมพัทธ์ของเชื้อเพลิงก๊าซ:

โดยที่อากาศอยู่ที่ 1.21–1.35 กก./ลบ.ม.;

ρ สัมพันธ์ , (3)

3.3.5 การกำหนดปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ก๊าซ 1 m 3 ตามทฤษฎี:

[(0.5СО + 0.5Н 2 + 1.5H 2 S + ∑ (m +) С m H n) – 0 2 ]; (4)

วี = ((1 + )86.7 + (2 + )5.3 +(3 + )2.4 +(4 + )2.0 +(5 + )1.5 = 10.9 ม. 3 /ม. 3;

วี = = 1.05 * 10.9 = 11.45 ม. 3 / ม. 3

3.3.6 เราสรุปคุณสมบัติของเชื้อเพลิงก๊าซที่กำหนดโดยการคำนวณในตารางที่ 2

ตารางที่ 2 - ลักษณะของเชื้อเพลิงก๊าซ

คิว เอ็มเจ/ม.3 แก๊ส P กก./นิวตัน 3 ญาติ กก./ลบ.ม. 3 วี ม 3 / ม 3 วี ม 3 / ม 3
41,34 1,08 0,89 10,9 11,45

การเดินท่อส่งก๊าซ

4.1 การจำแนกประเภทของท่อส่งก๊าซ

4.1.1 ท่อส่งก๊าซที่วางในเมืองและเมืองต่างๆ จำแนกตามตัวชี้วัดดังต่อไปนี้:

- ตามประเภทของการขนส่งทางธรรมชาติ ที่เกี่ยวข้อง ปิโตรเลียม ไฮโดรคาร์บอนเหลว ก๊าซเทียม ก๊าซผสม

– โดยแรงดันแก๊สต่ำ ปานกลาง และสูง (ประเภท I และประเภท II) – ตามสนามที่สัมพันธ์กับพื้นดิน: ใต้ดิน (ใต้น้ำ), เหนือพื้นดิน (เหนือน้ำ);

– ตามที่ตั้งในระบบผังเมืองทั้งภายนอกและภายใน

– ตามหลักการก่อสร้าง (ท่อจ่ายก๊าซ): วนรอบ, ทางตัน, ผสม;

– ตามวัสดุของท่อ: โลหะ, อโลหะ

4.2 การเลือกเส้นทางท่อส่งก๊าซ

4.2.1 ระบบจ่ายก๊าซสามารถเชื่อถือได้และประหยัดเมื่อใด การตัดสินใจเลือกที่ถูกต้องเส้นทางการวางท่อส่งก๊าซ การเลือกเส้นทางจะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขดังต่อไปนี้: ระยะทางถึงผู้ใช้ก๊าซ ทิศทางและความกว้างของทางเดิน ประเภทของพื้นผิวถนน การมีโครงสร้างและสิ่งกีดขวางต่างๆ ตลอดเส้นทาง ภูมิประเทศ แผนผัง

บล็อก เส้นทางท่อส่งก๊าซจะถูกเลือกโดยคำนึงถึงเส้นทางที่สั้นที่สุดในการขนส่งก๊าซ

4.2.2 มีการวางทางเข้าจากท่อส่งก๊าซบนถนนเข้าไปในแต่ละอาคาร ในเขตเมืองที่มีรูปแบบใหม่ ท่อส่งก๊าซจะอยู่ภายในบล็อก เมื่อกำหนดเส้นทางท่อส่งก๊าซจำเป็นต้องรักษาระยะห่างของท่อส่งก๊าซจากโครงสร้างอื่น อนุญาตให้วางท่อส่งก๊าซตั้งแต่สองท่อขึ้นไปในร่องเดียวกันในระดับเดียวกันหรือต่างกัน (เป็นขั้นตอน) ในกรณีนี้ระยะห่างที่ชัดเจนระหว่างท่อส่งก๊าซควรจะเพียงพอสำหรับการติดตั้งและซ่อมแซมท่อ

4.3 หลักการพื้นฐานในการวางท่อส่งก๊าซ

4.3.1 ควรวางท่อส่งก๊าซที่ระดับความลึกอย่างน้อย 0.8 ม. ถึงด้านบนของท่อส่งก๊าซหรือท่อส่งก๊าซ ในสถานที่ที่ไม่มีการเคลื่อนที่ของการขนส่งและเครื่องจักรกลการเกษตรความลึกของการวางท่อส่งก๊าซเหล็กจะต้องอยู่ที่อย่างน้อย 0.6 ม. ในพื้นที่ดินถล่มและพื้นที่เสี่ยงต่อการกัดเซาะควรจัดให้มีการวางท่อส่งก๊าซให้มีความลึก ต่ำกว่าพื้นผิวลื่นอย่างน้อย 0.5 ม. และต่ำกว่าจุดทำลายขอบเขตที่คาดการณ์ไว้ ในกรณีที่สมเหตุสมผล อนุญาตให้วางท่อส่งก๊าซบนพื้นดินตามแนวผนังของอาคารภายในลานที่อยู่อาศัยและบริเวณใกล้เคียง รวมถึงบนส่วนสีขาวของเส้นทาง รวมถึงส่วนของทางข้ามผ่านสิ่งกีดขวางเทียมและธรรมชาติเมื่อข้ามการสื่อสารใต้ดิน

4.3.2 ท่อส่งก๊าซเหนือพื้นดินและเหนือพื้นดินที่มีคันดินสามารถวางได้ในดินหิน ดินเยือกแข็งถาวร ในพื้นที่ชุ่มน้ำและสภาพดินที่ยากลำบากอื่น ๆ วัสดุและขนาดของเขื่อนควรใช้ตามการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนตลอดจนรับประกันความเสถียรของท่อส่งก๊าซและเขื่อน

4.3.3 ห้ามวางท่อส่งก๊าซในอุโมงค์ ท่อเก็บน้ำ และคลอง ข้อยกเว้นคือการวางท่อส่งก๊าซเหล็กที่มีความดันสูงถึง 0.6 MPa ในอาณาเขตของสถานประกอบการอุตสาหกรรมตลอดจนช่องทางในดินเพอร์มาฟรอสต์ใต้ถนนและทางรถไฟ

4.3.4 การเชื่อมต่อท่อควรเป็นแบบถาวร การเชื่อมต่อระหว่างท่อเหล็กและท่อโพลีเอทิลีนสามารถถอดออกได้ในตำแหน่งที่ติดตั้งอุปกรณ์ อุปกรณ์ และเครื่องมือวัด การเชื่อมต่อท่อโพลีเอทิลีนแบบถอดได้กับท่อเหล็กแบบฝังดินสามารถทำได้เฉพาะในกรณีที่ติดตั้งท่อควบคุมไว้เท่านั้น

4.3.5 ท่อส่งก๊าซที่จุดเข้าและออกจากพื้นดินรวมทั้งทางเข้าท่อส่งก๊าซเข้าไปในอาคารควรปิดล้อมไว้ในเคส ช่องว่างระหว่างผนังกับตัวเคสควรปิดผนึกไว้จนเต็มความหนาของโครงสร้างที่จะข้าม ปลายของตัวเคส ควรปิดผนึกด้วยวัสดุยืดหยุ่น ท่อส่งก๊าซเข้าสู่อาคารควรจัดให้มีโดยตรงกับห้องที่ติดตั้งอุปกรณ์ที่ใช้ก๊าซหรือห้องที่อยู่ติดกันซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยช่องเปิดที่มีหลังคา ไม่อนุญาตให้เข้าไปในท่อส่งก๊าซในบริเวณชั้นใต้ดินและชั้นล่างของอาคาร ยกเว้นการนำท่อส่งก๊าซธรรมชาติเข้าสู่บ้านเดี่ยวและบ้านเดี่ยว

4.3.6 ควรจัดให้มีอุปกรณ์ปิดบนท่อส่งก๊าซ:

– หน้าอาคารเดี่ยวที่ถูกปิดกั้น

– เพื่อตัดการเชื่อมต่อของอาคารพักอาศัยที่สูงกว่าห้าชั้น

– ด้านหน้าอุปกรณ์ที่ใช้แก๊สกลางแจ้ง

– หน้าจุดควบคุมก๊าซ ยกเว้นศูนย์จ่ายก๊าซของกิจการ บนสาขาท่อส่งก๊าซซึ่งมีอุปกรณ์ปิดอยู่ห่างจากศูนย์จ่ายก๊าซน้อยกว่า 100 เมตร

– ที่ทางออกจากจุดควบคุมก๊าซโดยมีท่อส่งก๊าซแบบวนรอบ

- บนสาขาของท่อส่งก๊าซไปยังการตั้งถิ่นฐาน แต่ละเขตย่อย บล็อก กลุ่มอาคารที่พักอาศัย และเมื่อจำนวนอพาร์ทเมนต์มากกว่า 400 ไปยังบ้านแต่ละหลัง รวมถึงในสาขาสำหรับผู้บริโภคในอุตสาหกรรมและโรงต้มน้ำ

- เมื่อข้ามแนวกั้นน้ำด้วยเส้นสองเส้นขึ้นไป เช่นเดียวกับเส้นเดียวเมื่อความกว้างของแนวกั้นน้ำที่ขอบฟ้าน้ำต่ำคือ 75 เมตรขึ้นไป

- เมื่อข้าม ทางรถไฟของเครือข่ายทั่วไปและทางหลวงประเภท 1–2 หากอุปกรณ์ปิดทำให้มั่นใจได้ว่าการจ่ายก๊าซหยุดอยู่ที่ทางแยกซึ่งอยู่ห่างจากถนนมากกว่า 1,000 ม.

4.3.7 อุปกรณ์ปิดระบบท่อส่งก๊าซเหนือพื้นดิน

ที่วางตามแนวผนังอาคารและบนฐานรองรับ ควรวางให้ห่างจากประตูและช่องเปิดหน้าต่างอย่างน้อย:

– สำหรับท่อส่งก๊าซแรงดันต่ำ – 0.5 ม.

– สำหรับท่อส่งก๊าซแรงดันปานกลาง – 1 ม.

– สำหรับท่อส่งก๊าซแรงดันสูงประเภทที่สอง – 3 เมตร

– สำหรับท่อส่งก๊าซแรงดันสูงประเภทที่ 1 – 5 ม.

ในพื้นที่ขนส่ง การวางท่อส่งก๊าซตามแนวผนังอาคาร ไม่อนุญาตให้ติดตั้งอุปกรณ์ตัดการเชื่อมต่อ

4.3.8 ระยะห่างแนวตั้ง (ชัดเจน) ระหว่างท่อส่งก๊าซ (กรณี) และสาธารณูปโภคและโครงสร้างใต้ดินที่ทางแยกควรคำนึงถึงข้อกำหนดของเอกสารกำกับดูแลที่เกี่ยวข้อง แต่ไม่น้อยกว่า 0.2 ม.

4.3.9 ในสถานที่ที่ท่อส่งก๊าซตัดกับการสื่อสารใต้ดินตัวรวบรวมและช่องทางเพื่อวัตถุประสงค์ต่าง ๆ เช่นเดียวกับสถานที่ที่ท่อส่งก๊าซผ่านผนังบ่อก๊าซควรวางท่อส่งก๊าซไว้ในเคส จะต้องนำส่วนท้ายของเคสออกมาที่ระยะอย่างน้อย 2 ม. ทั้งสองด้านจากผนังด้านนอกของโครงสร้างแบบไขว้และการสื่อสารเมื่อข้ามผนังบ่อก๊าซ - ที่ระยะห่างอย่างน้อย 2 ซม. ปลาย ของตัวเคสต้องปิดผนึกด้วยวัสดุกันซึม ที่ปลายด้านหนึ่งของเคสที่จุดสูงสุดของทางลาด (ยกเว้นบริเวณที่ผนังบ่อตัดกัน) ควรจัดให้มีท่อควบคุมที่ยื่นออกไปใต้อุปกรณ์ป้องกัน ในพื้นที่ระหว่างท่อของเคสและท่อส่งก๊าซอนุญาตให้วางสายเคเบิลปฏิบัติการ (การสื่อสาร, กลไกทางไกลและการป้องกันไฟฟ้า) ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 60V ซึ่งมีไว้สำหรับการบริการระบบจ่ายก๊าซ

4.3.10 ท่อโพลีเอทิลีนที่ใช้ในการก่อสร้างท่อส่งก๊าซต้องมีปัจจัยด้านความปลอดภัยตามมาตรฐาน GOST R 50838 อย่างน้อย 2.5

4.3.11 ไม่อนุญาตให้วางท่อส่งก๊าซจากท่อโพลีเอทิลีน:

– บนอาณาเขตของการตั้งถิ่นฐานที่ความดันสูงกว่า 0.3 MPa

– นอกอาณาเขตของการตั้งถิ่นฐานที่ความดันสูงกว่า 0.6 MPa

– สำหรับการขนส่งก๊าซที่มีไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกและคลอรีนรวมถึงเฟสของเหลวของ LPG

– เมื่ออุณหภูมิของผนังท่อส่งก๊าซภายใต้สภาวะการทำงานต่ำกว่า –15°C

เมื่อใช้ท่อที่มีปัจจัยด้านความปลอดภัยอย่างน้อย 2.8 จะได้รับอนุญาตให้วางท่อส่งก๊าซโพลีเอทิลีนที่มีความดันสูงกว่า 0.3 ถึง 0.6 MPa ในพื้นที่ชุมชนที่มีอาคารพักอาศัยแบบกระท่อมชั้นเดียวและสองชั้นเป็นส่วนใหญ่ ในอาณาเขตของการตั้งถิ่นฐานในชนบทเล็ก ๆ อนุญาตให้วางท่อส่งก๊าซโพลีเอทิลีนที่มีแรงดันสูงถึง 0.6 MPa โดยมีปัจจัยด้านความปลอดภัยอย่างน้อย 2.5 ในกรณีนี้ความลึกของการวางต้องอยู่ห่างจากด้านบนของท่ออย่างน้อย 0.8 ม.

4.3.12 การคำนวณความแข็งแรงของท่อส่งก๊าซควรรวมถึงการกำหนดความหนาของผนังท่อและชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อและความเค้นในท่อเหล่านั้น ในเวลาเดียวกันสำหรับท่อส่งก๊าซเหล็กใต้ดินและเหนือพื้นดินควรใช้ท่อและชิ้นส่วนเชื่อมต่อที่มีความหนาของผนังอย่างน้อย 3 มม. สำหรับท่อส่งก๊าซเหนือพื้นดินและภายใน - อย่างน้อย 2 มม.

4.3.13 ควรคำนึงถึงลักษณะของสถานะขีด จำกัด ปัจจัยด้านความปลอดภัยสำหรับความรับผิดชอบค่ามาตรฐานและการออกแบบของน้ำหนักและผลกระทบและการรวมกันของค่าเหล่านี้รวมถึงค่ามาตรฐานและการออกแบบของคุณลักษณะของวัสดุในการคำนวณโดยคำนึงถึงข้อกำหนดของ GOST27751

4.3.14 เมื่อก่อสร้างในพื้นที่ที่มีสภาพทางธรณีวิทยาที่ซับซ้อนและผลกระทบจากแผ่นดินไหว จะต้องคำนึงถึงข้อกำหนดพิเศษและต้องใช้มาตรการเพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแกร่ง เสถียรภาพ และความรัดกุมของท่อส่งก๊าซ ท่อส่งก๊าซเหล็กต้องได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อน

4.3.15 ท่อส่งก๊าซเหล็กใต้ดินและเหนือพื้นดิน ถัง LPG เหล็กแทรกของท่อส่งก๊าซโพลีเอทิลีน และปลอกเหล็กบนท่อส่งก๊าซ (ต่อไปนี้จะเรียกว่าท่อส่งก๊าซ) ควรได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อนของดินและการกัดกร่อนของกระแสไฟหลงทางตามข้อกำหนด ของ GOST 9.602

4.3.16 โครงเหล็กของท่อส่งก๊าซภายใต้ถนน ทางรถไฟ และรางรถรางระหว่างการติดตั้งแบบไม่มีร่องลึก (การเจาะ การเจาะรู และเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่อนุญาตให้ใช้) ตามกฎแล้วควรได้รับการปกป้องด้วยการป้องกันไฟฟ้า (3X3) เมื่อวางใน ทางเปิด - พร้อมเคลือบฉนวนและ 3X3

4.4 การเลือกวัสดุสำหรับท่อส่งก๊าซ

4.4.1 สำหรับท่อส่งก๊าซใต้ดิน ท่อโพลีเอทิลีน และ ท่อเหล็ก. ควรใช้ท่อเหล็กสำหรับท่อส่งก๊าซภาคพื้นดินและเหนือพื้นดิน สำหรับท่อส่งก๊าซแรงดันต่ำภายในอนุญาตให้ใช้ท่อเหล็กและทองแดงได้

4.4.2 ท่อเหล็กไร้ตะเข็บเชื่อม (ตะเข็บตรง และตะเข็บเกลียว) และส่วนต่อสำหรับระบบจ่ายก๊าซ ต้องทำจากเหล็กที่มีคาร์บอนไม่เกิน 0.25% กำมะถัน 0.056% และฟอสฟอรัส 0.04%

4.4.3 การเลือกใช้วัสดุท่อ วาล์วปิดท่อ ชิ้นส่วนเชื่อมต่อ วัสดุเชื่อม ตัวยึด และอื่นๆ ควรคำนึงถึงแรงดันแก๊ส เส้นผ่านศูนย์กลาง และความหนาของผนังท่อส่งก๊าซ อุณหภูมิการออกแบบของอากาศภายนอก ในพื้นที่ก่อสร้างและอุณหภูมิของผนังท่อระหว่างการทำงาน สภาพพื้นดินและธรรมชาติ การมีภาระการสั่นสะเทือน

4.5 เอาชนะอุปสรรคทางธรรมชาติด้วยท่อส่งก๊าซ

4.5.1 การเอาชนะอุปสรรคทางธรรมชาติด้วยท่อส่งก๊าซ อุปสรรคทางธรรมชาติ ได้แก่ แนวกั้นน้ำ หุบเหว ช่องเขา และลำห้วย ท่อส่งก๊าซที่ทางแยกใต้น้ำควรวางลึกลงไปที่ด้านล่างของแนวกั้นน้ำที่กำลังข้าม หากจำเป็นขึ้นอยู่กับผลการคำนวณแบบลอยตัวจำเป็นต้องบัลลาสต์ไปป์ไลน์ ความสูงของด้านบนของท่อส่งก๊าซ (บัลลาสต์, ซับใน) ต้องมีอย่างน้อย 0.5 ม. และเมื่อข้ามผ่านแม่น้ำเดินเรือและลอยน้ำ - 1.0 ม. ต่ำกว่าโปรไฟล์ด้านล่างที่คาดการณ์ไว้เป็นระยะเวลา 25 ปี เมื่อทำงานโดยใช้การเจาะตามทิศทาง - ต่ำกว่าโปรไฟล์ด้านล่างที่คาดการณ์ไว้ไม่น้อยกว่า 20 ม.

4.5.2 เมื่อถึงทางข้ามใต้น้ำ ควรใช้สิ่งต่อไปนี้:

– ท่อเหล็กที่มีความหนาของผนังมากกว่าที่คำนวณได้ 2 มม. แต่ไม่น้อยกว่า 5 มม.

ท่อโพลีเอทิลีนมีอัตราส่วนมิติมาตรฐานของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อต่อความหนาของผนัง (SDR) ไม่เกิน 11 (ตาม GOST R 50838) โดยมีปัจจัยด้านความปลอดภัยอย่างน้อย 2.5

4.5.3 ความสูงของทางเดินเหนือน้ำของท่อส่งก๊าซจากระดับที่คำนวณของการเพิ่มขึ้นของน้ำหรือดริฟท์น้ำแข็ง (ขอบฟ้าน้ำสูง - GVV หรือดริฟท์น้ำแข็ง - GVL) ไปที่ด้านล่างของท่อหรือช่วง:

– ที่จุดตัดของหุบเขาและลำห้วย - ไม่ต่ำกว่า 0.5 ม. และสูงกว่าความปลอดภัย GVV 5%

– เมื่อข้ามแม่น้ำที่ไม่สามารถเดินเรือได้และไม่ลอยน้ำ - อย่างน้อย 0.2 เมตรเหนือระดับน้ำและสายน้ำที่มีความน่าจะเป็น 2% และหากมีเรือด้วงในแม่น้ำ - ให้คำนึงถึง แต่ไม่น้อยกว่า 1 ม. เหนือเส้นจ่ายน้ำความน่าจะเป็น 1%

- เมื่อข้ามแม่น้ำเดินเรือและล่องแพได้ - ไม่น้อยกว่าค่าที่กำหนดโดยมาตรฐานการออกแบบสำหรับการข้ามสะพานในแม่น้ำเดินเรือ

4.5.4 วาล์วปิดควรอยู่ห่างจากขอบเขตการเปลี่ยนผ่านอย่างน้อย 10 เมตร ขอบเขตการเปลี่ยนผ่านถือเป็นสถานที่ที่ท่อส่งก๊าซตัดผ่านขอบฟ้าน้ำสูงโดยมีความน่าจะเป็น 10%

4.6 การข้ามสิ่งกีดขวางเทียมด้วยท่อส่งก๊าซ

4.6.1 ท่อส่งก๊าซข้ามสิ่งกีดขวางเทียม สิ่งกีดขวางเทียม ได้แก่ ถนน ทางรถไฟ และรถราง รวมถึงเขื่อนต่างๆ

4.6.2 ระยะห่างแนวนอนจากจุดที่ท่อส่งก๊าซใต้ดินตัดกับทางรถราง ทางรถไฟ และทางหลวง ต้องไม่น้อยกว่า:

- ไปยังสะพานและอุโมงค์บนทางรถไฟสาธารณะ รางรถราง ถนนประเภท 1 - 3 ตลอดจนสะพานคนเดิน อุโมงค์ผ่าน - 30 ม. และสำหรับทางรถไฟที่ไม่ใช่สาธารณะ ถนนประเภท 4 - 5 และท่อ - 15 ม. ;

- ไปยังเขตการขนส่งสวิตซ์ (จุดเริ่มต้นของจุด หางของไม้กางเขน จุดที่สายดูดเชื่อมต่อกับรางและทางแยกรางอื่น ๆ ) - 4 ม. สำหรับรางรถราง และ 20 ม. สำหรับทางรถไฟ

– ไปยังเครือข่ายหน้าสัมผัสรองรับ – 3 ม.

4.6.3 ได้รับอนุญาตให้ลดระยะทางที่กำหนดตามข้อตกลงกับองค์กรที่รับผิดชอบโครงสร้างข้าม

4.6.4 ควรวางท่อส่งก๊าซใต้ดินของแรงกดดันทั้งหมดที่ทางแยกกับรางรถไฟและรถรางทางหลวงประเภท 1 - 4 รวมถึงถนนในเมืองหลักในกรณี ในกรณีอื่น องค์กรออกแบบจะเป็นผู้ตัดสินใจประเด็นของความจำเป็นในการติดตั้งเคส

4.7 กรณีต่างๆ

4.7.1 เคสต้องตรงตามเงื่อนไขความแข็งแรงและความทนทาน ที่ปลายด้านหนึ่งของเคสควรมีท่อควบคุมยื่นอยู่ใต้อุปกรณ์ป้องกัน

4.7.2 เมื่อวางท่อส่งก๊าซระหว่างการชำระหนี้ในสภาพคับแคบและท่อส่งก๊าซในพื้นที่ของการตั้งถิ่นฐานจะได้รับอนุญาตให้ลดระยะห่างนี้ลงเหลือ 10 ม. โดยมีเงื่อนไขว่าต้องติดตั้งเทียนไอเสียพร้อมอุปกรณ์สุ่มตัวอย่างที่ปลายด้านหนึ่งของกล่อง โดยวางไว้ที่ระยะห่างจากขอบท้องถนนอย่างน้อย 50 เมตร (แกนของรางด้านนอกสุดมีเครื่องหมายศูนย์) ในกรณีอื่น จุดสิ้นสุดของคดีควรอยู่ห่างจาก:

– อย่างน้อย 2 เมตรจากรางรถรางและทางรถไฟด้านนอกสุด โพแทสเซียม 750 มม. และจากขอบถนน

– ห่างจากขอบโครงสร้างระบายน้ำของถนน (คู คูน้ำ สำรอง) อย่างน้อย 3 เมตร และจากรางด้านนอกสุดของทางรถไฟที่ไม่ใช่สาธารณะ แต่ไม่น้อยกว่า 2 เมตร จากด้านล่างของคันดิน

4.7.3 ความลึกของการวางท่อส่งก๊าซจากฐานรางหรือด้านบนของพื้นผิวถนน และหากมีคันดิน จากฐานถึงด้านบนของท่อจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและไม่น้อยกว่า:

– เมื่อทำงานแบบเปิด - 1.0 ม.

- เมื่อทำงานโดยใช้วิธีเจาะหรือเจาะตามทิศทางและปูแผง - 1.5 ม.

– เมื่อปฏิบัติงานโดยใช้วิธีเจาะ – 2.5 ม.

4.8. ทางแยกของท่อกับถนน

4.8.1 ความหนาของผนังท่อ ท่อส่งก๊าซเหล็กเมื่อข้ามทางรถไฟสาธารณะควรมากกว่าที่คำนวณไว้ 2 - 3 มม. แต่ไม่น้อยกว่า 5 มม. ที่ระยะ 50 ม. ในแต่ละทิศทางจากขอบถนน (แกนของรางด้านนอกมีเครื่องหมายศูนย์)

4.8.2 สำหรับท่อส่งก๊าซโพลีเอทิลีนในส่วนเหล่านี้และที่ทางแยกของทางหลวงประเภท 1 - 3 ควรใช้ท่อโพลีเอทิลีนไม่เกิน SDR 11 โดยมีปัจจัยด้านความปลอดภัยอย่างน้อย 2.8

4.9 ป้องกันการกัดกร่อนของท่อ

4.9.1 ท่อที่ใช้ในระบบจ่ายก๊าซมักทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสมต่ำ อายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของท่อส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยระดับการป้องกันการทำลายเมื่อสัมผัสกับ สิ่งแวดล้อม.

4.9.2 การกัดกร่อนคือการทำลายโลหะที่เกิดจากกระบวนการทางเคมีหรือเคมีไฟฟ้าระหว่างการโต้ตอบกับสิ่งแวดล้อม สภาพแวดล้อมที่โลหะเกิดการกัดกร่อนเรียกว่ามีฤทธิ์กัดกร่อนหรือรุนแรง

4.9.3 สิ่งที่เกี่ยวข้องมากที่สุดสำหรับท่อส่งใต้ดินคือ การกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมีซึ่งเป็นไปตามกฎจลนศาสตร์เคมีไฟฟ้าคือการเกิดออกซิเดชันของโลหะในสื่อนำไฟฟ้าพร้อมกับการก่อตัวและการเกิดขึ้นของ กระแสไฟฟ้า. ในกรณีนี้ ปฏิกิริยากับสิ่งแวดล้อมมีลักษณะเฉพาะด้วยกระบวนการแคโทดและขั้วบวกที่เกิดขึ้นในพื้นที่ต่างๆ ของพื้นผิวโลหะ

4.9.4 ท่อเหล็กใต้ดินทั้งหมดที่วางลงบนพื้นโดยตรงได้รับการคุ้มครองตาม GOST 9.602–2005

4.9.5 ในดินที่มีการกัดกร่อนโดยเฉลี่ยในกรณีที่ไม่มีกระแสหลงทางท่อเหล็กได้รับการปกป้องด้วยการเคลือบฉนวนของ "ชนิดเสริมแรงมาก" ในดินที่มีการกัดกร่อนสูงและอิทธิพลที่เป็นอันตรายของกระแสหลง - โดยการเคลือบป้องกันของ "มาก แบบเสริมแรง” โดยบังคับใช้ 3X3

4.9.6 การป้องกันการกัดกร่อนทุกประเภทที่ให้ไว้จะถูกนำไปใช้งานเมื่อท่อใต้ดินถูกใช้งาน สำหรับท่อเหล็กใต้ดินในพื้นที่ที่ได้รับอิทธิพลจากกระแสน้ำไหลหลง 3X3 จะมีผลใช้บังคับไม่เกิน 1 เดือน และในกรณีอื่นๆ หลังจากวางท่อลงดินแล้วเกิน 6 เดือน

4.9.7 ความรุนแรงของการกัดกร่อนของดินต่อเหล็กมีลักษณะเป็นสามวิธี:

- เฉพาะเจาะจง ความต้านทานไฟฟ้าเมตรของดิน กำหนดไว้ในสนาม;

– ความต้านทานไฟฟ้าของดิน กำหนดในสภาวะห้องปฏิบัติการ

– ความหนาแน่นเฉลี่ยของกระแสแคโทด (j k) ที่จำเป็นในการเปลี่ยนศักย์ของเหล็กในดิน 100 mV เป็นลบมากกว่ากระแสที่อยู่นิ่ง (ศักยภาพในการกัดกร่อน)

4.9.8 หากตัวบ่งชี้ตัวใดตัวหนึ่งบ่งชี้ถึงความก้าวร้าวของดินสูง แสดงว่าดินนั้นมีความก้าวร้าวและไม่จำเป็นต้องพิจารณาตัวบ่งชี้อื่น ๆ

4.9.9 อิทธิพลที่เป็นอันตรายของกระแสตรงที่หลงทางบนท่อเหล็กใต้ดินคือการมีอยู่ของการกระจัดของศักย์ของท่อซึ่งแตกต่างกันไปตามเครื่องหมายและขนาดเมื่อเทียบกับศักย์ไฟฟ้าที่อยู่นิ่ง (โซนสลับ) หรือการมีอยู่ของการกระจัดที่เป็นบวกของศักยภาพ มักจะมีขนาดแตกต่างกัน (โซนแอโนด) สำหรับท่อที่ได้รับการออกแบบนั้น การมีกระแสน้ำไหลหลงอยู่ในพื้นดินถือเป็นอันตราย

4.9.10 ผลกระทบที่เป็นอันตราย กระแสสลับบนท่อเหล็กมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนแปลงของศักยภาพเฉลี่ยของท่อในทิศทางลบอย่างน้อย 10 mV เมื่อเทียบกับศักย์คงที่หรือการมีอยู่ของกระแสสลับที่มีความหนาแน่นมากกว่า 1 MA/cm 2 . (10 A/m2.) บนอิเล็กโทรดเสริม

4.9.11 จำเป็นต้องใช้ 3X3:

– เมื่อวางท่อในดินที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง (ป้องกันการกัดกร่อนของดิน)

– เมื่อมีอิทธิพลที่เป็นอันตรายจากกระแสตรงและกระแสสลับ

4.9.12 เมื่อป้องกันการกัดกร่อนของดิน โพลาไรเซชันแบบแคโทดของท่อเหล็กใต้ดินจะดำเนินการในลักษณะที่ค่าเฉลี่ยของศักยภาพโพลาไรเซชันของโลหะอยู่ในช่วง –0.85V สูงถึง 1.15V บนอิเล็กโทรดคอปเปอร์ซัลเฟตอิ่มตัวสำหรับการเปรียบเทียบ (m.se.)

4.9.13 งานฉนวนในสภาพเส้นทางจะดำเนินการด้วยตนเองเมื่อหุ้มฉนวนข้อต่อสำเร็จรูปและอุปกรณ์ขนาดเล็ก แก้ไขความเสียหายต่อการเคลือบ (ไม่เกิน 10% ของพื้นที่ท่อ) ที่เกิดขึ้นระหว่างการขนส่งท่อตลอดจนเมื่อซ่อมแซมท่อ

4.9.14 เมื่อซ่อมแซมความเสียหายของฉนวนของโรงงานในไซต์งานและการวางท่อส่งก๊าซ จะต้องรับประกันการปฏิบัติตามเทคโนโลยีและความสามารถทางเทคนิคของการเคลือบและการควบคุมคุณภาพ งานซ่อมแซมทั้งหมดบนการเคลือบฉนวนจะสะท้อนให้เห็นในหนังสือเดินทางของท่อส่งก๊าซ

4.9.15 แนะนำให้ใช้โพลีเอทิลีน, เทปโพลีเอทิลีน, น้ำมันดินและบิทูเมน-พอลิเมอร์มาสติก, วัสดุบิทูเมน-โพลีเมอร์ผสม, วัสดุเทปมาสติกแบบรีด, องค์ประกอบที่ใช้โพลีเอทิลีนคลอโรซัลโฟเนต, เรซินโพลีเอสเตอร์และโพลียูรีเทนเป็นวัสดุหลักสำหรับการก่อตัวของสารเคลือบป้องกัน


การกำหนดปริมาณการใช้ก๊าซ

5.1 ปริมาณการใช้ก๊าซ

5.1.1 ปริมาณการใช้ก๊าซตามส่วนเครือข่ายสามารถแบ่งออกเป็น:

การเดินทาง การสัญจร และการกระจายตัว

5.1.2 อัตราการไหลของการเดินทางคืออัตราการไหลที่กระจายอย่างสม่ำเสมอตามความยาวของส่วนหรือท่อส่งก๊าซทั้งหมดและมีมูลค่าเท่ากันหรือใกล้เคียงกันมาก สามารถเลือกได้ด้วยขนาดที่เท่ากัน และเพื่อความสะดวกในการคำนวณ จึงมีการกระจายเท่าๆ กัน โดยทั่วไปแล้วอัตราการไหลนี้จะถูกใช้โดยอุปกรณ์แก๊สประเภทเดียวกันเช่นเครื่องทำน้ำอุ่นแบบคาปาซิทีฟหรือแบบทันที เตาแก๊สและอื่น ๆ การไหลแบบเข้มข้นคือการไหลที่ไหลผ่านไปป์ไลน์โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงตลอดความยาวทั้งหมดและถูกรวบรวม ณ จุดใดจุดหนึ่ง ผู้บริโภคค่าใช้จ่ายเหล่านี้ ได้แก่ สถานประกอบการอุตสาหกรรม โรงต้มน้ำที่มีการบริโภคคงที่เป็นระยะเวลานาน ค่าใช้จ่ายในการขนส่งคือค่าใช้จ่ายที่ผ่านส่วนหนึ่งของเครือข่ายโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงและจัดให้มีการไหลของก๊าซเป็นเส้นทางหรือไหลรวมไปยังส่วนถัดไป

5.1.2 ปริมาณการใช้ก๊าซในพื้นที่ที่มีประชากรใช้คือการเดินทางหรือการขนส่ง ไม่มีค่าใช้จ่ายก๊าซเข้มข้นเนื่องจากไม่มีสถานประกอบการอุตสาหกรรม ค่าใช้จ่ายในการเดินทางประกอบด้วยค่าอุปกรณ์แก๊สที่ติดตั้งให้กับผู้บริโภคและขึ้นอยู่กับฤดูกาลของปี อพาร์ทเมนท์มีเตาสี่หัวของแบรนด์ Glem UN6613RX ที่มีอัตราการไหลของก๊าซ 1.2 m 3 / h, เครื่องทำน้ำอุ่นทันทีประเภท Vaillant สำหรับการไหลร้อนด้วยอัตราการไหล 2 m 3 / h และเครื่องทำน้ำอุ่นแบบ capacitive Viessmann Vitocell-V 100 CVA- 300" อัตราการไหล 2.2 ลบ.ม./ชม.

5.2 ปริมาณการใช้ก๊าซ

5.2.1 ปริมาณการใช้ก๊าซแตกต่างกันไปตามชั่วโมง วัน วันในสัปดาห์ เดือนของปี ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาที่ปริมาณการใช้ก๊าซถือว่าคงที่ สิ่งเหล่านั้นมีความโดดเด่น: ความไม่สม่ำเสมอตามฤดูกาลหรือความไม่สม่ำเสมอตามเดือนของปี ความไม่สม่ำเสมอรายวันหรือความไม่สม่ำเสมอตามวันในสัปดาห์ ความไม่สม่ำเสมอรายชั่วโมงหรือความไม่สม่ำเสมอต่อชั่วโมงของวัน

5.2.2 ความไม่สม่ำเสมอของการใช้ก๊าซเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศตามฤดูกาล โหมดการทำงานขององค์กรในช่วงฤดูกาล สัปดาห์และวัน คุณลักษณะของอุปกรณ์แก๊สของผู้บริโภคต่างๆ และเพื่อศึกษาความไม่สม่ำเสมอ ปริมาณการใช้ก๊าซแบบขั้นตอนถูกสร้างขึ้น เวลา. เพื่อควบคุมความไม่สมดุลตามฤดูกาลของการใช้ก๊าซ ใช้วิธีการต่อไปนี้:

– ที่เก็บก๊าซใต้ดิน

– การใช้ผู้บริโภคของหน่วยงานกำกับดูแลที่ปล่อยส่วนเกินในช่วงฤดูร้อน

– เขตสงวนและท่อส่งก๊าซ

5.2.3 เพื่อควบคุมความไม่สมดุลของการใช้ก๊าซในช่วงฤดูหนาว ก๊าซจะถูกถอนออกจากสถานที่จัดเก็บใต้ดิน และสูบเข้าไปในสถานที่จัดเก็บใต้ดินในช่วงเวลาสั้นๆ ของปี เพื่อให้ครอบคลุมปริมาณการใช้งานสูงสุดในแต่ละวัน การใช้สถานที่จัดเก็บใต้ดินจึงไม่ประหยัด ในกรณีนี้ มีการกำหนดข้อจำกัดในการจัดหาก๊าซให้กับสถานประกอบการอุตสาหกรรมและมีการใช้สถานีครอบคลุมสูงสุด ซึ่งเกิดก๊าซเหลว

หน้า 1


องค์ประกอบทางเคมีก๊าซธรรมชาติมีความหลากหลายและขึ้นอยู่กับสภาวะของการก่อตัวและตำแหน่งของพวกมันในชั้นตะกอน

องค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาตินั้นง่ายมากจนการได้มาซึ่งสิ่งทดแทนซึ่งไม่เพียงแต่มีคุณสมบัติที่สอดคล้องกันเท่านั้น แต่ยังมีองค์ประกอบที่เหมือนกันเกือบทั้งหมดอีกด้วย โดยไม่จำเป็นต้องใช้วิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคพิเศษและต้นทุนเงินทุนที่มากเกินไป ข้อยกเว้นสำหรับกฎนี้คือไฮโดรเจน ซึ่งเป็นก๊าซที่อาจทดแทนก๊าซธรรมชาติสำรองที่ลดน้อยลงในอนาคต เนื่องจากวัตถุประสงค์ของการเปลี่ยนสภาพเป็นแก๊สของเชื้อเพลิงฟอสซิลคือเพื่อผลิตมีเทน ในกรณีที่ไม่มีเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน ไฮโดรเจนซึ่งก๊าซธรรมชาติส่วนใหญ่ประกอบด้วยอยู่ทั้งหมด อาจกลายเป็นสิ่งทดแทนที่ยอมรับได้สำหรับก๊าซธรรมชาติ ซึ่งมีคุณสมบัติที่มีคุณค่าเพิ่มเติมหลายประการ

องค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติวัดโดยเครื่องโครมาโตกราฟีแบบแก๊สอัตโนมัติ ความแม่นยำของการวัดเหล่านี้ทำให้สามารถคำนวณลักษณะทางกายภาพหลักได้โดยมีข้อผิดพลาดเล็กน้อย ดังนั้นจึงไม่สามารถกำหนดได้โดยตรง แต่โดยการคำนวณใหม่

องค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติที่ได้รับโดยโรงงานปูนซีเมนต์จากท่อส่งก๊าซหลักสามารถเปลี่ยนแปลงได้ไม่เพียง แต่ด้วยเหตุผลข้างต้นเท่านั้น แต่ยังเนื่องมาจากความจริงที่ว่าท่อส่งก๊าซหลักที่มาจากแหล่งต่าง ๆ เชื่อมต่อถึงกัน

องค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติเหมือนกับที่ระบุไว้ในหน้า

องค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติไม่เหมือนกัน แต่องค์ประกอบหลักคือมีเทน ก๊าซ Saratov ประกอบด้วย 94 3%, Kuibyshevsky - 74 6%, Dashavsky - 98%; ในก๊าซจากภูมิภาคต่าง ๆ ของดาเกสถาน, เคิร์ช, บากู, เมลิโตโพล, Ukhta - มีเธน 80 ถึง 98% ปริมาณไฮโดรคาร์บอนที่สูงขึ้นนั้นไม่มีนัยสำคัญ: จากเศษส่วนของเปอร์เซ็นต์ถึงหลายเปอร์เซ็นต์ องค์ประกอบของก๊าซในบางพื้นที่อาจแตกต่างกันในชั้นต่าง ๆ เช่นในก๊าซของทุ่ง Maikop และ Dagestan

ผลกระทบขององค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติต่ออุณหภูมิการเผาไหม้ได้อธิบายไว้ในบทที่ 1 การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของอากาศที่เข้าสู่เตาเผาแบบหมุนจะทำให้อุณหภูมิเปลวไฟเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ แต่ในระดับที่น้อยกว่าปริมาณความร้อนของอากาศ

หากความแตกต่างในองค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติที่สะสมอยู่ในกับดักต่างๆ ในแอ่งนั้นถูกกำหนดโดยความสามารถของกับดักแต่ละอันในการกักเก็บส่วนประกอบของก๊าซเคลื่อนที่ได้ไม่มากก็น้อย การพิจารณาองค์ประกอบไอโซโทปคาร์บอนของมีเทนจากก๊าซเหล่านี้อาจเป็นเครื่องมือที่มีคุณค่า เพื่อการประเมินสภาวะการดักจับก๊าซในอ่างเก็บน้ำต่างๆ ได้ดียิ่งขึ้น

มีการระบุองค์ประกอบเศษส่วนของหินปูนจากแหล่งสะสม Elenovskoe และองค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติในหน้า

แก๊สโครมาโตกราฟีเป็นหนึ่งในวิธีการหลักในการศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติ น้ำมัน และคอนเดนเสท การใช้วิธีที่มีประสิทธิภาพและมีความไวสูงนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้ประเมินก๊าซ น้ำมัน คอนเดนเสทเป็นวัตถุดิบทางเคมีเท่านั้น แต่ยังได้รับตัวบ่งชี้ทางธรณีวิทยาเคมีใหม่ๆ ที่แสดงลักษณะเฉพาะของหินที่ผลิตน้ำมันและบริเวณการก่อตัวของน้ำมันอีกด้วย

ก๊าซ 1 ลบ.ม. ประกอบด้วยก๊าซไฮโดรคาร์บอนหนักมากกว่า 100 กรัม (อีเทน โพรเพน ฯลฯ) เรียกว่ารวย และน้อยกว่า 100 กรัมเรียกว่าแห้ง องค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติขึ้นอยู่กับประเภทของตะกอน

ก๊าซธรรมชาติอาจเป็นก๊าซแห้งหรือก๊าซคอนเดนเสทก็ได้ ขึ้นอยู่กับการสะสมของตะกอน องค์ประกอบทางเคมีของก๊าซธรรมชาติจากหลากหลายสาขาไม่เหมือนกัน

หน้า:      1

องค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของก๊าซธรรมชาติ

ก๊าซธรรมชาติคือสารที่เป็นก๊าซภายใต้สภาวะปกติ (n.s.) และมาตรฐาน (s.s.) ก๊าซสามารถอยู่ในสถานะอิสระ ถูกดูดซับ หรือละลายได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไข

ในสภาวะของแหล่งกักเก็บ ก๊าซอาจอยู่ในสถานะการรวมกลุ่มที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ ความดัน และอุณหภูมิ (ระบอบอุณหภูมิในอ่างเก็บน้ำ) ก๊าซ, ของเหลว, ในรูปของส่วนผสมของก๊าซ-ของเหลว

ฟรีแก๊สมักจะอยู่ในส่วนที่ยกสูงของชั้นหินและอยู่ในฝาถังแก๊ส หากไม่มีฝาปิดถังน้ำมันในถังน้ำมัน ก๊าซทั้งหมดในถังจะละลายในน้ำมัน

เรียกว่าแรงดันที่ก๊าซที่มีอยู่ในอ่างเก็บน้ำเริ่มถูกปล่อยออกมาจากน้ำมัน ความดันอิ่มตัว. ความดันอิ่มตัวของน้ำมันและก๊าซในสภาวะของอ่างเก็บน้ำจะถูกกำหนดโดยองค์ประกอบ ปริมาณของน้ำมันและก๊าซ และอุณหภูมิของอ่างเก็บน้ำ

ก๊าซที่ละลายน้ำจะถูกปล่อยออกจากน้ำมันเมื่อความดันในการผลิตลดลง เขาเรียกว่า ก๊าซที่เกี่ยวข้อง. ภายใต้สภาวะของแหล่งกักเก็บ น้ำมันทั้งหมดจะมีก๊าซละลายอยู่ ยิ่งความดันในอ่างเก็บน้ำสูงเท่าไร ก๊าซก็จะละลายในน้ำมันได้มากขึ้นเท่านั้น ในน้ำมัน 1 m 3 ปริมาณก๊าซที่ละลายสามารถสูงถึง 1,000 m 3

ก๊าซธรรมชาติที่สกัดได้จากก๊าซ ก๊าซคอนเดนเสท และแหล่งน้ำมันประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอน (HC) ของชุดมีเทน CH 4 – C 4 H 10: มีเทน อีเทน โพรเพน ไอโซบิวเทน และ n-บิวเทน รวมถึงส่วนประกอบที่ไม่ใช่ไฮโดรคาร์บอน: H 2 S, N 2, CO, CO 2, H 2, Ar, He, Kr, Xe และอื่นๆ

ภายใต้สภาวะปกติและสภาวะมาตรฐาน มีเพียงไฮโดรคาร์บอนที่มีองค์ประกอบ C 1 – C 4 เท่านั้นที่มีอยู่ทางอุณหพลศาสตร์ในสถานะก๊าซ ไฮโดรคาร์บอนของซีรีส์อัลเคน เริ่มต้นจากเพนเทนขึ้นไป ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้จะอยู่ในสถานะของเหลว จุดเดือดของ iso-C 5 คือ 28 o C และสำหรับ n-C 5 → 36 o C อย่างไรก็ตาม บางครั้งอาจมีการสังเกตไฮโดรคาร์บอน C ในก๊าซที่เกี่ยวข้อง 5 เนื่องจากสภาวะเทอร์โมบาริก การเปลี่ยนเฟส และปรากฏการณ์อื่นๆ

องค์ประกอบเชิงคุณภาพของก๊าซที่มีต้นกำเนิดจากปิโตรเลียมจะเหมือนกันเสมอ (ซึ่งไม่สามารถพูดเกี่ยวกับก๊าซจากการปะทุของภูเขาไฟได้) การกระจายส่วนประกอบเชิงปริมาณมักจะแตกต่างกันเกือบทุกครั้ง

องค์ประกอบของส่วนผสมของก๊าซแสดงเป็น มวลหรือ ความเข้มข้นเชิงปริมาตรของส่วนประกอบเป็นเปอร์เซ็นต์ และเศษส่วนของโมลเอ็กซ์

โดยที่ Wi คือมวลขององค์ประกอบ i-th ΣWi คือมวลรวมของส่วนผสม

, (2.16)

โดยที่ Vi คือปริมาตรขององค์ประกอบ i-th ในส่วนผสม Σ Vi คือปริมาตรก๊าซทั้งหมด

โดยที่ ni คือจำนวนโมลขององค์ประกอบ i ในส่วนผสม Σpi คือจำนวนโมลของก๊าซทั้งหมดในระบบ

ความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นเชิงปริมาตรและโมลของส่วนประกอบตามมาจาก กฎของอาโวกาโดร. เนื่องจากปริมาตรที่เท่ากันของก๊าซใดๆ ที่อุณหภูมิและความดันเดียวกันมีจำนวนโมเลกุลเท่ากัน ปริมาตรขององค์ประกอบ i-th ของส่วนผสมจะเป็นสัดส่วนกับจำนวนโมลขององค์ประกอบ i-th:


โดยที่ K คือสัมประสิทธิ์สัดส่วน เพราะฉะนั้น

, (2.19)

กล่าวคือ ความเข้มข้นของส่วนประกอบเป็นเปอร์เซ็นต์โดยโมล (% โมล) ในส่วนผสมของก๊าซที่ความดันบรรยากาศเกือบจะเกิดขึ้นพร้อมกับความเข้มข้นเชิงปริมาตรของส่วนประกอบนี้เป็นเปอร์เซ็นต์ (% โดยปริมาตร)

ที่ แรงกดดันสูงไฮโดรคาร์บอนเหลวละลายในเฟสก๊าซ (สารละลายก๊าซ, คอนเดนเสทของก๊าซ) ดังนั้นที่ความดันสูง ความหนาแน่นของก๊าซจึงสามารถเข้าใกล้ความหนาแน่นของของเหลวไฮโดรคาร์บอนเบาได้

ขึ้นอยู่กับความเด่นของไฮโดรคาร์บอนเบา (มีเทน, อีเทน) หรือไฮโดรคาร์บอนหนัก (โพรเพนและสูงกว่า) ในก๊าซน้ำมัน, ก๊าซแบ่งออกเป็น แห้งและมีน้ำมัน.

แห้งเรียกว่าแก๊ส ก๊าซธรรมชาติซึ่งไม่มีไฮโดรคาร์บอนหนักหรือมีอยู่ในปริมาณเล็กน้อย

ตัวหนาก๊าซเป็นก๊าซที่มีไฮโดรคาร์บอนหนักในปริมาณที่แนะนำให้ผลิตก๊าซเหลวหรือก๊าซน้ำมันเบนซินจากมัน

ก๊าซที่เกิดจาก ก๊าซบริสุทธิ์เงินฝากมีเธนมากกว่า 95% (ตารางที่ 2.2) และเป็นตัวแทนของสิ่งที่เรียกว่า ก๊าซแห้ง.