Plynofikace průmyslových objektů: možnosti a normy plynofikace výrobních podniků

Co způsobuje potřebu položit systém plynového zásobování k továrně, k fabrice, ke kombinátu nebo k elektrárně? Především plynofikace průmyslových objektů zajišťuje jejich nepřetržité vytápění.

Za druhé je to možnost nepřetržité dodávky teplé vody. Za třetí, plyn může být používán v různých technologických procesech jako palivo a některé podniky potřebují dodávku páry.

Řekneme vám, jak probíhá organizace systémů zásobování vodou ve výrobních podnicích. V námi předloženém článku jsou podrobně popsány možnosti uspořádání systémů plynového zásobování a jejich žádané odrůdy. Jsou zváženy náklady směřované na výstavbu okruhů dodávky hlavního plynu.

Možnosti plynného paliva

Hlavními spotřebiteli plynu jsou továrny a elektrárny. Používají plyn jako účinné palivo. Podniky chemického, hutnického a strojírenského průmyslu také využívají plyn při provádění technologických procesů. Ve městech aktivně přechází na používání plynu potravinářský průmysl.

Plynové zásobování průmyslového podniku v závislosti na zdrojích paliva může být prováděno různými způsoby. Velké průmyslové podniky využívají vlastní zdroje plynu. Ve většině případů jde o generátorový, koksárenský nebo vysokopecní plyn. Při zpracování kamenného uhlí se uvolňují umělé plyny: svítiplyn, koksárenský plyn a další.

Interakce chemických prvků ve výrobních procesech způsobuje uvolňování plynu jako vedlejšího produktu. Pokud se zjistí nedostatečnost a nedostatek zdroje, průmyslové podniky se často připojují k hlavnímu plynovodu, kde dodávají zemní plyn: standardní nebo přidružený ropný.

Koksování nebo pyrolýza kamenného uhlí se provádí jeho zahřátím na velmi vysoké teploty. Pece, ve kterých tento proces probíhá, nepropouštějí dovnitř kyslík. V důsledku toho se kromě řady vedlejších produktů získávají také plynné sloučeniny.

Nejlepší variantou paliva pro plynové zásobování je zemní plyn.

Je to dáno následujícími výhodami:

• nízká cena zemního plynu;
• vysoká výhřevnost;
• možnost rychlé a levné přepravy;
• malé množství škodlivých emisí do ovzduší při spalování;
• plná automatizace spalování.

Plyn vyniká oproti jiným druhům paliv díky tomu, že jeho dodávka probíhá převážně potrubím.

To umožňuje vlastníkům průmyslových podniků uvolnit prostor určený pro tuhá paliva a jejich odpad. Odpadá také potřeba vlastnit dopravní prostředky pro neustálou přepravu velkých objemů paliva.

Druhy systémů plynového zásobování

Průmyslové podniky mohou být plynofikovány několika způsoby, které se liší v závislosti na podmínkách projektování každého jednotlivého objektu.

Použití konkrétního schématu zásobování plynem nebo kombinace a kombinace několika schémat je dáno individuálními podmínkami projektování. Kombinování schémat se obvykle navrhuje v případech, kdy se potřeba plynu v dílnách podniku značně liší.

Jednostupňové systémy plynárenského zajištění se navrhují v případech, kdy:

• je plánováno připojení podniku k městskému plynovodu s nízkým tlakem;
• je zajištěno připojení průmyslového podniku k městské plynové síti prostřednictvím centrální regulační stanice při nutnosti zajištění nízkého tlaku v plynovodu objektu;
• je navrhováno připojení průmyslového objektu k městským sítím prostřednictvím napojení na centrální systém přes plynárenskou distribuční stanici s budoucím středním tlakem plynu v potrubí.

Instalace dvoustupňových systémů se předpokládá v následujících případech:

• při připojování dílenských plynových distribučních zařízení průmyslového objektu k městskému plynovodu přes distribuční body se středním a nízkým tlakem v dílenských plynovodech;
• při připojování dílenských plynových distribučních zařízení průmyslového podniku k městské plynové síti středního tlaku při středním tlaku v dílenských plynovodech;
• při připojování dílenských plynových distribučních zařízení k centrálnímu distribučnímu bodu městských sítí při středním tlaku v mezidílnových plynovodech a nízkém tlaku v dílenských plynovodech;
• při připojování dílenských plynových distribučních zařízení k centrálnímu distribučnímu bodu městských sítí při středním tlaku plynu v mezidílnových plynovodech a při středním tlaku v dílenských plynovodech.

Při projektování systému zásobování plynem pro jednotlivý průmyslový podnik se inženýři často setkávají s nutností kombinovat základní schémata podle konkrétních podmínek plynofikovaného objektu.

Centralizovaná plynofikace průmyslových podniků

Průmyslové systémy plynárenského zajištění zahrnují řadu dílčích prvků.

Mezi hlavní součásti patří:

• přívody plynovodu na území organizace;
• síť mezidílnových plynovodů;
• vnitropodnikový systém zásobování plynem;
• regulační stanice a zařízení;
• přístroje měřící průtok plynu;
• propojovací plynovody zařízení spotřebovávajících plyn.

Plynofikace připojením k hlavnímu plynovodu je typická pro největší továrny – vlajkové lodě průmyslové výroby. Naprostá většina malých a středních průmyslových podniků využívá služeb městského zásobování plynem.

Provedení potrubí se provádí přísně v souladu s technickým řešením v projektu. Zohledňuje všechny zvláštnosti a individuální podmínky pokládky potrubí. Jako nosný prvek se při pokládce používají převážně zemní násypy nebo podpěry.

Napájení průmyslových objektů plynem probíhá z okružní distribuční sítě. Rozlišují se tři úrovně tlaku: vysoký, střední a nízký. Většina továren a závodů je napájena z okružní distribuční sítě vysokého a středního tlaku. Pouze malému množství malých městských průmyslových objektů stačí nízký tlak.

K velkým průmyslovým objektům jsou přivedena dvě přívodní potrubí z různých hlavních řadů, která se poté spojují na ploše objektu. Potrubí dopravující plyn do objektu se provádějí nadzemní nebo podzemní.

Nadzemní potrubí je oblíbenější variantou, protože se snáze kontroluje a udržuje. V případě úniků plynu nejsou taková potrubí tak nebezpečná. Také nejsou vystavena neustálému procesu koroze.

Instalují se na podpěry nebo se vedou podél ohnivzdorných vnějších stěn a konstrukcí. Výška pokládky je regulována normativními dokumenty.

Nadzemní plynovody dopravují palivo za podmínek nestálého tepelného režimu. Je povoleno je instalovat podél vnějších stěn budov, ve kterých jsou výrobní prostory zařazené do kategorií G a D. Rovněž je možná pokládka po ohnivzdorných površích místností prvního a druhého stupně požární odolnosti.

Po délce potrubí je osazeno několik kohoutů nebo šoupátek s čočkovým kompenzátorem: jeden za územím průmyslové budovy a několik, v závislosti na potřebách podniku, přímo na území objektu.

Ve velkých závodech má každý mezitovární plynovod své samostatně vypracované schéma, které se sestavuje v závislosti na úrovni spotřeby plynu. Schémata mezitovárních plynovodů se v zásadě liší počtem, umístěním a typem regulačních stanic plynu.

V malých továrnách napájených z okružní distribuční sítě s nízkým tlakem se obvykle neinstalují regulační stanice plynu, je však vyžadována montáž měřícího místa průtoku plynu.

Pokud je úroveň tlaku vyšší než potřebná, pak se na území průmyslového objektu instaluje centrální distribuční stanice plynu. Zařízení snižuje tlak na úroveň potřebnou v podniku.

Pokud je v nějaké dílně potřeba zajistit jinou hodnotu tlaku, instaluje se v ní plynové distribuční zařízení, pomocí kterého lze regulovat tlakové parametry.

Moderní inženýrské vývojové práce umožňují zavádět nová zařízení. Řízení přívodu plynu a jeho distribuce potrubím systému se výrazně zjednodušuje, což umožňuje vyhnout se nepříznivým následkům v případech úniků a neočekávaných havárií.

Pokud je v každé dílně v podniku zapotřebí individuální úroveň tlaku, je třeba počítat s možností vést plynovod do každé jednotlivé dílny. K tomu musí být předem instalováno plynové distribuční zařízení.

Spotřeba plynu v různých podnicích je nerovnoměrná a závisí na mnoha faktorech. Obvykle dochází k zesílené spotřebě zdroje v denních hodinách, kdy probíhají hlavní technologické procesy v továrnách a fabrikách.

Ve všední dny je ve většině průmyslových podniků spotřeba plynu vyšší než o víkendech. Některé továrny však pracují bez technologických odstávek.

Pro výpočet spotřeby plynu je důležité zohlednit sezónnost. V zimě v chladných regionech je spotřeba zdroje několikanásobně vyšší než v létě. Kvůli nerovnoměrnosti odběru plynu vzniká řada problémů.

V letním období pracují vzdálené plynovody na neplný výkon, zatímco v zimě vzniká potřeba omezit nebo úplně zastavit dodávku plynu do jednotlivých úseků.

Díky možnosti výběru plynojemu vhodného objemu získaly průmyslové podniky možnost organizovat efektivní a nepřetržité zásobování plynem. Při nákupu plynojemu je třeba věnovat pozornost jeho shodě s evropskými normami kvality.

Při budování autonomních sítí pro zásobování plynem pro podniky umístěné v lokalitách nepřístupných pro pokládku plynovodu se používají speciální nádrže - plynojemy určené pro průmyslové objekty. Tato varianta se používá také tehdy, pokud je organizace standardního plynovodu nerentabilní.

Aby byl zdroj plně využit v letním období, instalují se vyrovnávací spotřebiče, které mohou pracovat na několik druhů paliva. Jsou dimenzovány na rychlé přepnutí agregátu z odběru jednoho zdroje na druhý.

Autonomní plynové zásobování organizací

Pokud si podnikatel klade otázku, jak plynofikovat svůj podnik, jedním z možných řešení je připojení k centralizovanému zásobování plynem. Právní předpisy však také stanoví možnost využití autonomních zdrojů plynu.

Mezi výhody autonomního zplyňování patří snížení úrovně spotřeby plynu z běžné sítě. Náklady na vybudování autonomního zásobníku plynu, stejně jako náklady na instalaci plynojemu na venkovském pozemku, jsou výrazně nižší než náklady na pokládku potrubí a připojení k centrálnímu rozvodu.

Takové systémy se používají k následujícím účelům:

• zajištění kogeneračních zařízení potřebným palivem pro efektivní výrobu elektrické a tepelné energie;
• přívod paliva k plynovým infračerveným ohřívačům;
• zajištění nepřetržitého provozu plynových generátorů;
• zajištění potřebných zdrojů pro kotelny pracující na plyn.

V průmyslových podnicích může být plyn používán jako hlavní energetický nosič nebo jako zdroj pro zajištění provozu rezervního schématu energetického zásobování. V druhém případě se nakupují plynojemy, které by měly být instalovány přesně v souladu s normami GOST a SNiP.

Těla plynojemů jsou pokryta ochrannou vrstvou, která zabraňuje procesům elektrochemické koroze.

Většina typů plynojemů je určena k umístění pod zemí. Toto výhodné řešení umožňuje ušetřit výrobní prostor a využívat nadzemní plochu pro jiné potřeby. Podzemní instalace jsou pokryty ochrannou vrstvou, která je stanovena ve fázi výroby.

Mezi potřebné vybavení pro zřízení autonomního plynového systému na objektu patří:

• Kapalinové nebo elektrické odpařovače, které jsou dále vybaveny regulační skupinou. Zvyšují projektovanou výkonnost.
• Směšovače instalované na potrubí podniků připojených k centrálnímu rozvodu;
• Vypouštěcí jednotka umožňující odstraňovat kondenzát;
• Plynovody pro různé fáze plynových směsí;
• Kondenzátory sbírající a odvádějící kondenzát z potrubí k odpařovačům nebo zařízením na jeho likvidaci;
• Řídicí komplex určený k automatizaci kontroly provozu nádržového parku.

Nádržová zařízení mají následující pracovní schéma:

• Plnění kapalným plynem;
• Skladování kapalného paliva pod tlakem v nádrži;
• Přívod kapalné fáze do odpařovače;
• Přeměna kapalné fáze na parní;
• Přívod parní fáze k zařízení a hořákům.

Přívod plynu k odpařovači se provádí pomocí čerpadel. Nádržový komplex musí být bezpodmínečně vybaven automatickým kontrolním systémem.

Mezi nevýhody podzemních plynojemů patří jejich vysoké pořizovací náklady a možná rizika. Pokud není systém dostatečně izolován, může zamrznout. Také se setkáváme s nepoctivými dodavateli, kteří plní nečištěný plyn. Práce s plynem vždy vyžaduje pečlivou pozornost.

Postup plynofikace průmyslového podniku nezávisí na tom, zda se plyn používá jako hlavní energetický nosič nebo jako palivo pro záložní energetické zabezpečení. Pro plynofikaci organizace je nutné provést řadu po sobě jdoucích opatření.

Již ve fázi projektování se upřesňuje a konkretizuje pojem „plynofikace podniku“. Tímto způsobem se v dokumentaci uvádějí postupně plynofikované: zařízení, komunikační systémy, dílna a podnik.

V první řadě je třeba podat žádost do projektového institutu. Tam se provádějí tepelnětechnické výpočty a stanovuje se potřeba paliva plynofikovaného objektu v závislosti na technologických podmínkách v podniku.

Dalším krokem je odeslání dopisu plynárenské distribuční organizaci regionu. Ten by měl obsahovat žádost o vydání potvrzení potvrzujícího existenci technické možnosti připojení průmyslového objektu k regionálním plynovým sítím.

K výše uvedenému souboru dokumentů je třeba přiložit situační plán a tepelnětechnický výpočet provedený v projektovém institutu.

Povinnou podmínkou při zavádění systému plynárenského zásobování je instalace stanoviště měření průtoku plynu. Zobrazená spotřeba paliva nejen umožní sledovat a vypočítávat ukazatele a budoucí náklady, ale také pomůže odhalit únik na místech nepřístupných oku.

V regionální plynárenské distribuční organizaci také získávají potvrzení o technické možnosti připojit podnik k plynárenským distribučním sítím.

Aby bylo možné získat technické podmínky pro plynofikaci v projekčně-technickém oddělení projekční organizace, která zpracovává projekt a rozpočet, je nutné získat povolení k použití zemního plynu jako paliva.

Dále je podepisována třístranná smlouva mezi dodavatelem plynu, odběratelem a plynárenskou distribuční organizací. Po získání všech dokumentů a povolení se provádí instalace a montáž všech systémů a zařízení a přímo se uskutečňuje spuštění plynu.

Náklady na službu plynofikace

Používání zemního plynu se vyznačuje hospodárností, nepřetržitou dodávkou a vysokou ekologickou šetrností. Když si majitelé a odpovědné osoby průmyslových podniků, závodů, továren uvědomí budoucí výhody plynofikace, ptají se na cenu služeb při vedení plynovodů.

Podobné otázky pokládají i vlastníci soukromých domů, které cena připojení znepokojuje neméně než vedoucí a představenstvo podniků. V podstatě jsou položky výdajů pro soukromé a komerční odběratele podobné, rozdíl spočívá v zásadě v tarifních sazbách.

Provedení plynovodu je možné pouze při potvrzení technické možnosti od plynárenské distribuční společnosti. Po vynesení verdiktu o přípustnosti připojení k plynové magistrále se sestavuje rozpočet na provedení prací.

Na jedné straně lze potřebnou dokumentaci shromažďovat osobně. Přitom se setkáte s problémy s dokumentací, budete muset vynaložit osobní čas, peníze a proniknout do všech procesů. Samotná montáž plynových systémů musí být prováděna v souladu s normami a pravidly schválenými státními orgány.

Takové práce mohou provádět pouze společnosti specializující se na budování plynovodních komunikací. Můžete využít služeb malých týmů, dodavatelů nebo týmů velkých služeb.

Na druhé straně na trhu působí řada společností poskytujících komplexní služby v oblasti zřizování plynárenských dodávek pro průmyslové a komerční podniky. Tyto organizace za předem dohodnutou částku provedou celý komplex prací včetně vyřízení dokumentace, nákupu zařízení a montáže všech systémů.

Kvalitní komplexní služby pro provedení plynovodu s postupným vedením od projektování až po spuštění všech systémů poskytují pouze certifikované společnosti. Při obrácení na nekompetentní specialisty může postup prací uvíznout již v počáteční fázi.

Služby takových společností samozřejmě nejsou levné. Zaručují však vysokou kvalitu práce a provádějí zakázky v co nejkratších lhůtách.

Cena služeb specializovaných společností se liší v závislosti na řadě faktorů:

• výkon montovaného zařízení, měřený v kW;
• počet objektů na území podniku, které budou plynofikovány;
• přítomnost a počet technologických zařízení spotřebovávajících plyn;
• projektovaná délka plynovodu, měřená v metrech;
• geologické podmínky trasy, po které bude plynovod veden.

Pro úsporu při plynofikaci se doporučuje dodržovat následující rady:

• izolace plynovodních konstrukcí snižuje tepelné ztráty vytápěných objektů a potřebný výkon zařízení;
• montáž moderních topných zařízení se díky jejich vysoké energetické účinnosti zaplatí v krátké době;
• pokud jsou v sousedství průmyslové objekty, stojí za to zvážit společné projektování přívodních plynových tras;
• vypočítat nejoptimálnější trasu a způsob pokládky plynových cest.

Realizace všech etap od projektování až po spuštění systémů dodávky plynu trvá v průměru 12 až 15 měsíců.

Závěry a užitečné video k tématu

Jak vybrat a nainstalovat plynojem:

Pokládání plynovodu pod zemí:

Vedení plynovodu a přilehlých plynových systémů k průmyslovým objektům představuje složitý a víceetapový proces. Pro jeho úspěšnou realizaci je třeba zohlednit mnoho nuancí a zvláštností. Rovněž budou zapotřebí značné finanční investice na nákup zařízení a úhradu prací při instalaci.

Nicméně vynaložené prostředky se vrátí již v blízké budoucnosti. To souvisí s nízkou cenou zemního plynu, dobrým poměrem ceny a kvality a vysokou ekologickou šetrností. Podnik nebude muset pořizovat drahé filtrační zařízení, aby neznečišťoval životní prostředí.

Rozlišuje se několik možných problémů, se kterými se podnik bude muset potýkat. Mohou nastat obtíže při získávání souhlasů a licencí. Rovněž je nutné získat souhlas vlastníků pozemků, přes které bude plynovod veden. Všechny problémy se snadno řeší při zvolení správného přístupu.

Jelikož práce s plynem je v první řadě otázkou odpovědnosti a kvalifikace, je důležité vybrat dobrého dodavatele. Doporučuje se spolupracovat s firmami, které mají pozitivní zkušenosti s pokládáním plynových komunikací. Firma musí znát všechny nuance práce a uvědomovat si svou odpovědnost.

Ve složitých situacích je třeba spolupracovat s orgány státního dozoru a plnit jejich požadavky a doporučení. Rovněž jsou možné úpravy v průběhu procesu pokládání a montáže.