105
Sisteme de alimentare cu gaze U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI Capitol 2 1 Capitolul III. Contextul general. Structura sistemului de alimentare cu gaze naturale. Schema generalã. Elemente componente. Sistemul de alimentare cu gaze SAGN este alcătuit din totalitatea instalatiilor, echipamentelor si dotarilor aferente acestora, funcţional, tehnologic și logic interconectate, destinate captãrii, tratãrii, distributiei si utilizãrii gazelor naturale. Drumul gazului, de la sursă până la consumatorii finali este lung. Schema funcțională generală a unui SAGN (figura 1) include în mod obligatoriu următoarele componente: Instalația de extracție Instalația de tratare a gazului după extracție, în scopul transportului la distanță; Rețeaua de transport; Sistemul de distribuție a gazului la nivelul localității: instalația de preluare a gazului din rețeaua de transport/stație reglare-măsurare- predare; rețeaua de repartiție; stașiile de reglare-măsurare zonale/de sector, rețeaua de distribuție de medie și joasă presiune, stațiile de reglare/măsurare, bransamentele, posturile de reglare/măsurare. Instalația de utilizare la consumator; Figura 1. Exploatare Extracție Tratare Transport Distribuție Cu rezervoare GPL Prin Conducte Generare energie Comercial Industrial Rezidențial Pile de combustibil Automobile funcționând pe gaz natural

Gaze3

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Gaz

Citation preview

Page 1: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

1

Capitolul III.

Contextul general.

Structura sistemului de alimentare cu gaze naturale.

Schema generalã. Elemente componente.

Sistemul de alimentare cu gaze – SAGN este alcătuit din totalitatea instalatiilor, echipamentelor si dotarilor aferente acestora, funcţional, tehnologic și logic

interconectate, destinate captãrii, tratãrii, distributiei si utilizãrii gazelor naturale.

Drumul gazului, de la sursă până la consumatorii finali este lung.

Schema funcțională generală a unui SAGN (figura 1) include în mod obligatoriu următoarele componente:

Instalația de extracție Instalația de tratare a gazului după extracție, în scopul transportului la distanță; Rețeaua de transport; Sistemul de distribuție a gazului la nivelul localității: instalația de preluare a gazului din

rețeaua de transport/stație reglare-măsurare-predare; rețeaua de repartiție; stașiile de reglare-măsurare zonale/de sector, rețeaua de distribuție de medie și joasă presiune, stațiile de reglare/măsurare, bransamentele, posturile de reglare/măsurare.

Instalația de utilizare la consumator;

Figura 1.

Exploatare Extracție

Tratare

Transport

Distribuție

Cu rezervoare GPL Prin Conducte

Generare energie Comercial Industrial

Rezidențial

Pile de combustibil Automobile funcționând pe gaz natural

Page 2: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

2

Figura 2.

În figura 2 este prezentată schema tehnologică a unui SAGN.

Un astfel de sistem poate să se întindă pe un areal foarte extis, depăşind în foarte multe cazuri graniţele naţionale.

În acest context, se disting, din punct de vedere administrativ următoarele sisteme: Sistemul Trans-National de Transport al Gazelor Naturale

Sistemul National de Transport al Gazelor Naturale, S.N.T. este sistemul de transport al gazelor naturale in regim de inalta presiune, de peste 6 bari, constituit din conducte magistrale, precum si din toate instalatiile, echipamentele si dotarile aferente acestora, prin care se asigura preluarea gazelor naturale extrase din perimetrele de exploatare sau a celor provenite din import si transportul acestora in vederea livrarii catre distribuitori, consumatorii directi, la export si/sau la inmagazinare.

Sistem de Transport si/sau de Distributie, ansamblul retelelor de transport si/sau de distributie a gazelor naturale conectate intre ele, inclusiv instalatiile si echipamentele aferente. O schemă tehnică generală a unui astfel de sistem, până la nivelul sistemului de distributie este prezentată în figura 3.

Fig. 3 - Schema sistemului de alimentare cu gaz: 1. Sonda pentru extractie; 2. Încãlzitor; 3. Ventil de reglare a presiunii gazului; 4. Separator de apã; 5. Compensator; 6. Separator de ulei; 7. Conductã de transport;

Page 3: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

3

1.Resurse de gaze naturale. Zăcăminte naturale de gaze.

Gazele naturale se găsesc stocate în scoarța terestră, la adâncimi mici, medii și mari, (peste 150 Km) în depozite cunoscute sub denumirea de zăcăminte (figura 4.).

Ele pot fi de proveniență :

Biogenă din depuneri organice (resturi fosile de plante și animale) care, în decursul timpului și în condiții favorabile (de temperatură și presiune și în prezența bacteriilor, enzimelor și acțiunii catalitice a unor minerale) au fost transformate în hidrocarburi și s-au acumulat în cantități mari.

Abiogene, obținute în condiții de presiune și temperaturi mult mai ridicate, în profunzimea scoarței terestre (peste 150 km), în prezența diamantelor (conform studiilor echipei lui Henry

Scott de la Universitea Indiana din South Bend).

Zăcămintele de gazele naturale biogene (libere și cele de sondă) sunt alcătuite din alternanțe de straturi colectoare permeabile (nisipuri, calcare, dolomite) despărțite prin orizonturi impermeabile din argile și marne compacte.

În straturile colectoare gazele sunt închise la presiuni determinate de condițiile geometrice, de ordinul a 20-30 MPa.

Gazele se colectează la partea superioară a straturilor permeabile, în cupole (numite boltiri) sau anticlinale, la baza cărora se află apă, în cazul gazelor libere, sau țiței, în cazul gazelor de condensare.

Anticlinale au flancuri cu înclinări și întinderi variabile, și sunt despărțite între ele prin sinclinale. Straturile productive pot avea grosimi de ordinul zecilor sau chiar sutelor de metri și întinderi variabile.

Gazele naturale pot fi cantonate în orizonturi singulare sau suprapuse, separate de prezența unor straturi impermeabile.

Totalitatea straturilor care pot fi exploatate în condiții eficiente constituie orizonturile gazeifere.

Cantitatea de gaze acumulate depinde de volumul stratului colector și de presiunea din strat.

Pentru a concepe și a exploata în mod optim instalația de extracție este necesară în prealabil prospectarea zăcămintelor și determinarea proprietăților de interes ale componentelor zăcămintelor. Înteresează proprietățile rocilor, gazelor, apei și țițeiului.

1.1.Proprietăţile rocilor colectoare La prospectarea resurselor de gaze naturale și pentru proiectarea

echipamentelor de extracție interesează următoarele caracteristici : porozitate,

Figura. 4.

Page 4: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

4

Porozitatea Porozitatea este proprietatea rocii de a prezenta spaţii libere numite pori sau fisuri. Deci, porozitatea măsoară capacitatea rocii de a înmagazina fluide. În probleme de proiectarea exploatării se operează cu două tipuri de porozitate: - O porozitate efectivă, definită ca raport între volumul de pori (Vp) şi volumul brut al sistemului rocă--pori (Vb):

- O porozitate dinamică, utilizată în problemele de dislocuire a ţiţeiului de către alt fluid, care se poate calcula cu relaţia:

unde: este un coeficient al utilizării spaţiului de pori, care ia în consideraţie faptul că, în condiţii reale de zăcământ, agentul de dislocuire nu spală complet ţiţeiul din spaţiul poros. Porozitatea este o funcţie de loc şi timp:Ia adâncimi mari, rocile colectoare au porozităţi mai reduse decât ale rocilor situate la adâncimi mai mici; rocile mai "bătrâne" (geologic) au porozităţi mai mici decât ale rocilor mai "tinere". Porozitatea este o funcţie de natura rocilor: rocile sedimentare pot fi caracterizate printr-o porozitate granulară/ porozitate

primară (caracteristică relativă la porii dintre particulele de nisip, formați concomitent cu roca);

rocile de precipitare fizico-chimică (rocile carbonatice), pot fi caracterizate printr-o porozitate fisurală (de fisuri)/ porozitate secundară (deoarece a luat naştere după geneza rocii, în urma unor mişcări orogenice).

rocile sedimentare în care pot apărea fisuri pot fi caracterizate prin ambele tipuri de porozitate în acelaşi colector.

Porozitatea recilor sedimentare variază între limite extrem de largi: de la câteva procente până la 45-50%. Pentru rocile colectoare de ţiţei, porozitatea predominantă este între 20 şi 30%, iar pentru rocile colectoare de gaze, între 5 şi 15%. Porozitatea fisurală nu depăşeşte, în general, 2%. După dimensiunea lor, fisurile pot fi microfisuri sau macrofisuri. Porozitatea efectivă are o variaţie exponenţială cu presiunea, mai exact cu variaţia presiunii. Astfel, porozitatea efectivă la un moment t al exploatării poate fi calculată cu ecuaţia:

unde: mo este porozitatea efectivă a colectorului, Ia presiunea iniţială: p - presiunea de referinţă; p0 - presiunea iniţială de zăcământ. p - coeficientul de compresibilitate a porilor. Forma simplificată a acesteia este

Porozitatea este influențată și de temperatură, dar într-o măsură mult mai redusă. Procesele de exploatare sunt, în marea lor majoritate izoterme, caz în care influenţă poate fi neglijată. În proiectarea exploatării, nu se ia în considerație influenţa presiunii asupra porozităţii.

Page 5: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

5

Cunoaşterea porozităţii efective este necesară în calculele de evaluare a resurselor de hidrocarburi, la stabilirea capacităţii energetice a zăcământului. la alegerea metodei de intensificare sau îmbunătăţire a recuperării etc. Porozitatea se poate determina prin metode fizice (măsurători pe carote în laborator) şi prin metode geofizice (din curbele de rezistivitate). Saturaţia în fluide În porii rocii colectoare pot fi prezente următoarele fluide: apă, ţiţei şi gaze. Prin urmare, se poate vorbi de o saturaţie în apă, o saturaţie în ţiţei şi o saturaţie în gaze. Numeric, saturaţia se exprimă ca raport între volumul de fluid din pori şi volumul respectiv de pori şi poate lua valori între 0 şi 1, respectiv între 0% şi 100%. Într-un anumit volum de pori pot coexista toate cele trei fluide menţionate, dar suma saturaţiilor va fi întotdeauna 1, respectiv 100%. În cazul general al unui zăcământ de ţiţei având o cupolă de gaze şi un acvifer adiacent, distribuţia saturaţiilor este următoarea: o saturaţie în apă ireductibilă şi una în gaze în cupola de gaze; o saturaţie în apă ireductibilă, ţiţei şi gaze în zona productivă şi o saturaţie în apă în acviferul adiacent. În acvifer, porii rocii sunt saturaţi în întregime cu apă (Sa = 1). Saturaţia în apă ireductibilă, pentru un anumit zăcământ, rămâne invariabilă în procesul de exploatare. De asemenea, saturaţia în gazele din cupolă rămâne invariabilă. Modificări ale saturaţiilor apar doar în zona productivă, când presiunea de zăcământ este mai mică decât presiunea de saturaţie. Deci, în zona productivă saturaţia în fluide este o funcţie de timp. Astfel, în momentul iniţial al exploatării, vom avea următoarea distribuţie a saturaţiilor:

În timpul exploatării, datorită fenomenului de ieşire a gazelor din soluţie, această distribuţie a saturaţiilor se va modifica în felul următor:

În cazul pătrunderii apei din acvifer în zona productivă sau în cazul unor procese de dislocuire a ţiţeiului de către apă, saturaţia în apă depăşeşte valoarea saturaţiei în apă ireductibilă. În problemele de dislocuire se mai operează şi cu noţiunea de saturaţie în ţiţei remanent (Str), care reprezintă valoarea minimă la care poate fi redusă saturaţia în ţiţei prin procesul de exploatare. Cunoaşterea saturaţiilor în fluide este importantă la evaluarea resurselor şi a rezervelor de hidrocarburi şi la prevederea comportării zăcămintelor în exploatare. Determinarea saturaţiilor se poate realiza cu ajutorul metodelor fizice (determinări în laborator, pe carote mecanice), prin metode geofizice (din curbele de rezistivitate) sau prin calcule (pe baza ecuaţiilor de bilanţ, folosindu-se datele de producţie). Permeabilitatea Permeabilitatea se referă la proprietatea unui mediu de a permite curgerea fluidelor prin el. În proiectarea exploatării se operează cu toate cele trei categorii de permeabilitate cunoscute: absolută, efectivă (sau de fază) şi relativă. Permeabilitatea absolută a unui colector reprezintă permeabilitatea măsurată faţă de o fază când porii rocii sunt saturaţi numai cu fluidul respectiv. Permeabilitatea efectivă este permeabilitatea măsurată faţă de o anumită fază când în porii rocii sunt prezente două sau mai multe faze (fluide). Din acest motiv i se mai spune şi permeabilitate de fază. Aceasta este întotdeauna mai mică decât permeabilitatea absolută. Prezenţa în porii rocii a altui fluid, chiar la saturaţia la care acesta nu se deplasează,

Page 6: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

6

determină reducerea permeabilităţii colectorului faţă de fluidul de referinţă. Se poate vorbi astfel, de o permeabilitate efectivă faţă de apă, o permeabilitate efectivă faţă de ţiţei şi o permeabilitate efectivă faţă de gaze. Permeabilitatea absolută, respectiv cea efectivă, se exprimă, în S.I., în m, iar în unităţi mixte (practice) se exprimă în Darcy (1 D = 10-12 m2). Permeabilitatea relativă se exprimă ca raport între permeabilitatea efectivă şi cea absolută, pentru acelaşi zăcământ. Se poate exprima și o permeabilitate relativă faţă de apă, o permeabilitate relativă faţă de ţiţei şi o permeabilitate relativă faţă de gaze. Permeabilitatea relativă este o mărime adimensională şi ia valori între 0 şi 1. Când mai multe fluide curg simultan prin acelaşi colector, suma permeabilităţilor relative faţă de acestea este totdeauna mai mică decât 1. Utilizarea permeabilităţilor relative se face în scopul simplificarea calculelor. Permeabilitatea efectivă şi cea relativă variază în funcţie de saturaţia în fluide. Pentru calculele de prospectare este necesară cunoaşterea acestei dependenţe care se stabilește în general pe modele prexperimentale, în laborator. În procesele de exploatare pot apărea diverse situaţii în ce priveşte curgerea fluidelor în zăcământ: a) curgerea bifazică a ţiţeiului şi a gazelor, când p < ps sau în procesele de dislocuire a ţiţeiului relative – saturaţie cu gaze; a) curgerea bifazică a ţiţeiului şi a apei în procesele de dislocuire a ţiţeiului de către apă; c) curgerea trifazică a ţiţeiului, gazelor şi apei, situaţie mai rar întâlnită; d) curgerea monofazică (omogenă) a ţiţeiului când p > ps1; e) curgerea monofazică (omogenă) a apei în acvifer. Pentru fiecare din aceste situaţii, se găseşte în literatura de specialitate o serie de modele empirice care permit calculul permeabilităţilor relative. Se vor reţine în continuare numai două dintre aceste modele. Se consideră că permeabilitatea relativă faţă de apă nu este dependentă de saturaţia în gaze, iar permeabilitatea relativă faţă de gaze nu depinde de saturaţia în apă. Permeabilitatea este o funcţie de loc şi timp. Astfel colectoarele mai vechi şi situate la adâncimi mai mari au permeabilităţi mai reduse comparativ cu cele aflate Ia adâncimi mai mici şi mai tinere pe scara timpului geologic. Permeabilitatea este influenţată de variaţia de presiune după o lege exponenţială de forma:

unde: ko este permeabilitatea iniţială a colectorului; po - presiunea iniţială de zăcământ; p - presiunea de zăcământ, la momentul considerat: ak coeficient de variaţie a permeabilităţii. Practic acestă variație se exprimă prin forma simplificată:

Permeabilitatea este influențată de temperatură, mai ales în cazul aplicării metodelor termice de recuperare, dar mecanismele care provoacă modificarea permeabilităţii

1 p reprezintă presiunea de zăcământ, iar ps este presiunea de saturaţie a

ţiţeiului din zăcământul respectiv

Page 7: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

7

nu sunt pe deplin elucidate. Nu sunt elucidate, de asemenea, aspectele legate de permeabilitatea colectoarelor fisurate. Alcătuirea structurală a mediului solid poate avea o influenţă considerabilă asupra permeabilităţii. Astfel, dacă într-un colector având în compoziţia sa un procent ridicat de minerale argiloase (în special montmorillonite) se injectează fluide polare, are loc fenomenul de umflare a mineralelor argiloase având drept consecinţă reducerea drastică a permeabilităţii. Acest fenomen este ireversibil în condiţii de zăcământ. În general, rocile prezintă anizotropie în ce priveşte permeabilitatea, adică permeabilitatea prezintă valori diferite pe diverse direcţii în zăcământ. Astfel, se poate defini o permeabilitate paralelă cu direcţia de sedimentare (stratificare) numită adesea permeabilitate orizontală şi o permeabilitate perpendiculară pe direcţia de stratificare numită şi permeabilitate verticală. În cele mai multe cazuri, valorile celor două permeabilităţi diferă sensibil.

1.2.Proprietăţile ţiţeiurilor

Referitor la petrol, în acțiunile de prospectare și proiectare interesează solubilitatea gazelor în ţiţei, factorii de volum ai ţiţeiului, elasticitatea, vâscozitatea dinamică a țițeiului. Solubilitatea gazelor în ţiţei. Raţia de soluţie Solubilitatea gazelor în ţiţei este influenţată de presiune, temperatură, natura ţiţeiului solvent şi a gazului solut. Solubilitatea creşte cu creşterea presiunii şi scade cu creşterea temperaturii. În ce priveşte natura celor două faze, solubilitatea este cu atât mai bună cu cât natura ţiţeiului şi a gazelor sunt mai apropiate. Solubilitatea se exprimă cu ajutorul raţiei de soluţie, definită ca fiind cantitatea de gaze, în m3N/m3, dizolvată într-un metru cub de ţiţei, în condiţii de zăcământ. Factorii de volum ai ţiţeiului Factorul de volum monofazic al ţiţeiului - bt se defineşte ca fiind raportul dintre volumul ocupat de o anumită cantitate de ţiţei în condiţii de zăcământ (deci, cu gaze în soluţie) şi volumul ocupat de aceeaşi cantitate de ţiţei în condiţii standard (fără gaze în soluţie).

Factorul de volum al ţiţeiului este adimensional, supraunitar, valoarea Iui depinzând de mărimea raţiei de soluţie, în sensul că un ţiţei cu raţie de soluţie mare va avea şi un factor de volum mare Factorul de volum bifazic - u se defineşte ca fiind raportul între volumul ocupat în zăcământ de ţiţeiul cu gaze în soluţie (Vt) şi de volumul gazelor libere ieşite din ţiţei (Vg) şi volumul ocupat de aceeaşi cantitate de ţiţei în condiţii standard (Vts).

Putem vorbi de factorul de volum bifazic numai sub presiunea de saturaţie. Factorul de volum bifazic se estimează cu relaţia:

unde: r0 este raţia de soluţie iniţială (Ia po), r este raţia de soluţie la presiunea de referinţă, iar bg este factorul de volum al gazelor Ia aceeaşi presiune p. Elasticitatea ţiţeiului

Page 8: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

8

Elasticitatea ţiţeiului are sens numai pentru ţiţeiurile nesaturate, deoarece sub presiunea de saturaţie apar gazele libere în sistem şi, după cum s-a văzut în paragraful anterior, volumul fazei lichide se reduce. Elasticitatea se exprimă numeric prin intermediul coeficientului de compresibilitate al ţiţeiului, t care se poate calcula cu relaţia:

unde: bts şi bt0 sunt factorii de volum ai ţiţeiului Ia presiunea de saturaţie ps, respectiv Ia presiunea iniţială, p0. Coeficientul de compresibilitate al ţiţeiului variază între limite foarte largi: de Ia 7x1010Pa-1 la 140x1010Pa-1 . Viscozitatea dinamică a ţiţeiului Viscozitatea dinamică a ţiţeiului scade cu creşterea temperaturii (fig. 2.4). Variaţia viscozităţii ţiţeiului cu presiunea este redată în figura 2.20. Între p0 şi ps, viscozitatea ţiţeiului se reduce cu scăderea presiunii (fig. 2.5), ca pentru orice lichid. Sub presiunea de saturaţie, viscozitatea creşte cu reducerea presiunii, fenomen datorat ieşirii gazelor din soluţie. Viscozitatea ţiţeiului mai este influenţată, în mare măsură, de alcătuirea sa structurală. Acest aspect nu va fi abordat în capitolul de faţă, problematica fiind deosebit de complexă. Viscozitatea dinamică se exprimă în Pa.s (în S.I.), sau în cP. 1.3. Proprietăţile gazelor Factorul de volum al gazelor bg, se defineşte ca fiind raportul între volumul ocupat de o anumită cantitate de gaze în condiţii de zăcământ şi volumul ocupat de aceeaşi cantitate de gaze în condiţii standard. Este adimensional şi subunitar. Calculul Iui g b se face plecându-se de la ecuaţia de stare a gazelor reale scrisă pentru condiţii de zăcământ, respectiv pentru condiţii standard: pzVz = ZzRTz psVs = ZsRTs unde: p este presiunea; V - volumul ocupat de gaze; Z - factorul de abatere de Ia legea gazelor perfecte; R - constanta universală a gazelor; T – temperatura. Indicii z şi s se referă la condiţii de zăcământ, respectiv standard.

Z se estimează în funcţie de presiunile pseudoreduse şi de temperatura pseudoredusă, definite ca:

unde: p şi T sunt presiunea de referinţă, respectiv temperatura de zăcământ, iar ppc şi Tpc sunt presiunea şi temperatura pseudocritice. Acestea din urmă se calculează cu relaţiile:

Page 9: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

9

, unde: pci şi Tci sunt presiunile critice, respectiv temperaturile critice ale componenţilor i (metan, etan, propan etc.), iar yi este fracţia molară a componentului i. Aceasta presupune cunoaşterea compoziţiei amestecului gazos. În cazul în care nu se dispune de analiza gazului respectiv, dar se cunoaşte densitatea relativă a gazelor (simplu de determinat), se poate utiliza o diagramă din care se determină direct presiunile şi temperaturile pseudocritice. Viscozitatea dinamică a gazelor. Aceasta creşte cu creşterea temperaturii, datorită creşterii agitaţiei moleculare (intensificării frecărilor interne). De asemenea, viscozitatea creşte cu creşterea presiunii. Natura gazelor influenţează viscozitatea, în sensul că prezenţa unor componenţi mai grei, precum şi a unor gaze considerate "impurităţi" (H2S, CO2, N2) conduce Ia creşterea viscozităţii gazelor. Dacă se cunoaşte compoziţia gazelor, viscozitatea dinamică a gazelor poate fi estimată practic cu ajutorul unor diagrame (figura 5) funcție de viscozitatea dinamică a gazelor la presiunea de 1 bar 1 şi temperatura de zăcământ, în funcţie de masa moleculară medie. Masa moleculara medie se calculează cu relaţia:

unde: Mi este masa moleculară a componentului i, yi fiind fracţia molară a acestuia. Dacă nu se cunoaşte compoziţia gazelor, se utilizează densitatea relativă a gazelor. Dacă gazele conţin „impurităţi", la valoarea viscozităţii 1 citită în diagrama, se adaugă corecţia de viscozitate 1, determinată din diagramele auxiliare. În

continuare, se citeşte din diagrama din figura 6 raportul , de unde rezultă mărimea viscozităţii dinamice a gazelor în condiţii de zăcământ.

Fig. 5.Estimarea viscozităţii dinamice a gazelor, la presiunea

atmosferică şi temperatura de zăcământ.

Page 10: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

10

Fig. 6. Estimarea viscozităţii dinamice a gazelor în funcţie de parametrii pseudo-

reduşi. 1.3. Proprietăţile apelor de zăcământ Solubilitatea gazelor în apa de zăcământ

Solubilitatea gazelor în apa de zăcământ este mult mai redusă decât în ţiţei, dar nu este de neglijat. Aceasta creşte cu creşterea presiunii. Cu creşterea temperaturii, solubilitatea gazelor în apă scade, dar Ia presiuni mari (peste 100 bar), dincolo de temperatura de circa 700C solubilitatea creşte din nou. Solubilitatea gazelor este mai mică în apa mineralizată decât în cea distilată. Solubilitatea gazelor în apa mineralizată de zăcământ se calculează cu relaţia:

unde: G este solubilitatea gazelor (raţia de soluţie) în apa distilată, în m3 N/m3; X - mineralizaţia (salinitatea) apei, în meq/l, determinată prin analize de laborator; Y - corecţia salinităţii cu temperatura. Viscozitatea dinamică a apei de zăcământ

Viscozitatea dinamică a apei de zăcământ este un parametru sensibil în special, la variaţia structurii. Ea scade cu creşterea temperaturii şi creşte cu creşterea concentraţiei în săruri. Legea de variaţie a viscozităţii în funcţie de concentraţia în electroliţi este de forma:

unde: a0 este viscozitatea dinamică apei pure; C - concentraţia electrolitului; A şi B - constante caracteristice solutului. Pentru majoritatea problemelor legate de practica exploatării zăcămintelor de hidrocarburi fluide se consideră că viscozitatea apei mineralizate nu ar depinde de presiune. În condiţii de zăcământ, în lipsa unor date corespunzătoare, se consideră că ridicarea viscozităţii datorită mineralizării este compensată de dizolvarea gazelor.

Page 11: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

11

Elasticitatea apei de zăcământ Ca urmare a structurii sale, ar trebui ca apa să fie mult mai compresibilă (elastică) decât alte lichide, dar nu este tocmai aşa. Compresibilitatea apei este influenţată de presiune, de temperatură, de concentraţia în electroliţi (mineralizaţie) şi de prezenţa gazelor în soluţie. Compresibilitatea apei prezintă un minim (punct critic) în jurul temperaturii de 50oC. Efectul adăugării de electroliţi asupra compresibilităţii este mic, dar important. Solubilizarea gazelor în apă exercită o influenţă mai mare asupra compresibilităţii. Coeficientul de compresibilitate al apei mineralizate de zăcământ cu gaze în soluţie se poate calcula cu relaţia:

unde a este coeficientul de compresibilitate al apei distilate fără gaze în soluţie, iar G este solubilitatea gazelor (raţia de soluţie) în apa mineralizată de zăcământ. Apa cu gaze în soluţie este mai compresibilă decât apa fără gaze în soluţie.

1.4. Evaluarea resurselor şi a rezervelor zăcămintelor de hidrocarburi fluide.

Clasificarea resurselor şi a rezervelor Prin resursă geologică de hidrocarburi al unei unităţi hidrodinamice se înţelege cantitatea de hidrocarburi fluide din acumulările naturale descoperite şi nedescoperite, prognozate pe structuri neevidenţiate (presupuse pe baza unor considerente geostatistice), ce ar putea fi descoperite în cadrul unităţilor structurale majore. Resursele geologice depind în exclusivitate de factori naturali, geologici, fizici şi fizico-chimici specifici acumulării; volumul zonei productive, natura şi proprietăţile sistemului rocă colectoare-fluide, presiunea iniţială şi temperatura de zăcământ. Prin rezervă se înţelege partea din resursa geologică despre care se consideră că poate fi extrasă din zăcământ până la sfârşitul vieţii unui zăcământ, printr-o variantă de exploatare sau printr-o succesiune de variante de exploatare, în condiţii tehnico-economice corespunzătoare, folosindu-se tehnologii curente. După gradul de cunoaştere realizat, rezervele se clasifică în trei categorii: "dovedite", "probabile" şi "posibile". Rezervele "dovedite", sunt rezervele zăcămintelor aflate în curs de exploatare, cât şi ale celor al căror stadiu de investigare permite realizarea proiectului de exploatare. Aceste rezerve se împart la rândul lor, în „dovedite dezvoltate" şi "dovedite nedezvoltate". La acestea se admite o probabilitate de 90% (10%). În categoria rezervelor "dovedite dezvoltate" intră cantităţile de hidrocarburi extrase şi cele estimate că se pot obţine ca urmare a tehnologiilor de extracţie aplicate la data de referinţă, inclusiv cele care conduc la obţinerea de rezerve secundare. În categoria rezervelor "dovedite nedezvoltate" intră cantităţile de hidrocarburi estimate că se pot obţine ca urmare a tehnologiilor de extracţie proiectate la data de referinţă, inclusiv cele care conduc la obţinerea de rezerve secundare. În categoria rezervelor "probabile" intră rezervele al căror grad de cunoaştere nu întruneşte condiţiile clasificării lor ca rezerve "dovedite", dar care se apreciază că se vor putea extrage în viitor în condiţiile tehnice cunoscute şi economice estimate. Acestea pot proveni fie din extinderea rezervelor "dovedite” din cadrul aceluiaşi zăcământ, fie din cele situate în zone nou descoperite, cu zăcăminte insuficient conturate, pentru care s-au obţinut date privind prezenţa hidrocarburilor cu caracter comercial, prin probe de producţie realizate în cel puţin o sondă. Tot în această

Page 12: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

12

categorie mai pot fi incluse cantităţile de hidrocarburi ce ar rezulta ca aport suplimentar al sondelor de completare sau înlocuire de gabarit de exploatare, neproiectate, dar posibil de realizat, precum şi cele ce ar putea rezulta prin aplicarea unor metode de recuperare secundară. Se admite, la evaluarea acestor rezerve, o probabilitate de 50% ( 50%). Rezervele "posibile” sunt cele considerate că se vor putea extrage din resurse geologice evaluate pe structuri descoperite prin prospecţiuni seismice, pe care a fost pusă în evidenţă prezenţa colectoarelor în cel puţin o sondă şi există indicaţii asupra prezenţei hidrocarburilor (din diagrafii geofizice), precum şi cele în extinderea rezervelor "probabile" din cadrul unor structuri insuficient conturate. La acestea se admite a probabilitate de 20% (80%). După sursa de energie care determină mecanismul de dislocuire din zăcământ, rezervele de ţiţei se clasifică în: a) rezerve primare obţinute prin energia naturală a zăcământului; b) rezerve secundare obţinute în urma complementării energiei de zăcământ (injecţie de apă sau gaze, metode termice, injecţie de fluide miscibile, injecţie de soluţii alcaline etc.). Rezervele de condensat obţinute suplimentar, ca efect al reinjectării gazelor sărace, se clasifică în grupa rezervelor secundare. Este de menţionat caracterul dinamic al rezervelor. Astfel, pe baza datelor acumulate, rezervele pot promova de la categorii inferioare (unde gradul de cunoaştere este mai redus) la cele superioare (unde gradul de cunoaştere este mai avansat). De asemenea, pe măsura perfecţionării tehnologiilor de extracţie, prin îmbunătăţirea metodelor de recuperare, rezervele pot creşte. Pe de altă parte, dacă sunt aplicate metode şi tehnologii de recuperare neadecvate zăcămintelor respective, care conduc, spre exemplu, la blocarea fizico-chimică a colectorului, rezervele pot, dimpotrivă, să scadă fată de cele estimate.

2.Captarea gazelor

Extragerea gazelor se realizează cu ajutorul sondelor forate până la stratul impermeabil. Acestea ies la suprafață sub influența presiunii geologice, cu viteze și respectiv debite mari (milioane m3/zi).

Presiunea inițială a gazului în strat depinde de adâncimea acestuia și se află în echilibru cu

presiunea hidrostatică a apei sau a țițeiului existent în zăcământ. Aceasta crește cu 0.0981 MPa, la

fiecare 10 m adâncime.

Exploatarea gazelor se poate face în două regimuri distincte:

Gaz-gaz, când gazele sunt libere, cantonate în orizonturi uscate. Presiunea de strat este determinată de gazele de substituție din zonele învecinate, care expandează și ocupă volum gazelor extrase. Acest regim se numește-regimul de expansiune a gazelor.

Gaz-apă, volumul gazelor extrase este substituit de apa extrasă.

În situațiile ideale, substituția gazelor se realizează concomitent cu extracția, determinând menținerea presiunii de strat, la valori constante. În realitate însă, datorită diferențelor de vâscozitate a fluidelor și de permeabilitate a stratului pentru apă și gaz, evoluția gazului este mai rapidă decât a apei, iar presiunea în zăcământ se reduce în timp.

Page 13: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

13

Majoritatea zăcămintelor de gaze au coeficient de substituție redus.

Coeficientul de substituție este raportul dintre volumul aferent Va și volumul de gaz extras Ve, în intervalul de timp considerat și în condițiile presiunii de strat.

Pe măsura exploatării, valoarea acestui coeficient crește (se reduce presiunea gazului în timp).

Cunoașterea regimului real de presiuni în zăcământ are o importanță majoră pentru exploatarea eficientă a caestuia.

Captarea gazelor se face prin intermediul sondelor de extractie, la temperatura si presiunea existentã în zăcământele. Explotarea gazelor se poate realiza prin sonde amplasate pe uscat sau pe platforme marine.

Gazele pãtrund în coloana de exploatare, perforatã în zona orizontului productiv, de unde, prin intermediul coloanei de captare, sunt preluate în instalatia de colectare. Presiunea în coloanã si în capul de eruptie este controlatã si corectatã prin intermediul dispozitivelor de reglaj, (fig.7).

1.Coloanã de foraj; 2.Coloanã de exploatare; 3.Orificii; 4.Coloana de extractie; 5.Dispozitiv pentru suspendarea tevilor de extractie; 6. Dispozitiv de reglare a debitului; 7. Robinet de retinere; 8 - 9. Manometru; 10. Tevi; 11. Robinet cu sertar; 12. Racord superior.

Fig. 7 - Sonda pentru captarea gezelor

2. Tratarea gazelor .

Gazele naturale extrase din depozitele naturale au în compoziția lor, pe lângă cazele

combustibile, și alte gaze și componente indezirabile în procesul de combustie și cel

de transport și distribuție, motiv pentru care acestea sunt supuse unor procese de

tratare la sursă și în diferite puncte caracteristice ale schemei sistemului de

alimentare cu gaze.

În plus, pentru a putea fi transportate în condiții eficiente acestea trebuiesc supuse

unor procese de tratare referitoare la modificările de presiuni și volume, respectiv

unor procese de comprimare și destindere.

Page 14: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

14

Pentru manipularea în condiții de siguranță, se impune și o tratare a gazelor naturale în scopul odorizării acestora.

În consecință, procesele de tratare a gazelor se referă la:

Epurarea acestora: Separarea mecanică a a impurităților

separarea vaporilor de apã;

reducerea sulfului, bioxidului de carbon și azotului,

reducerea conținutului hidrocarburilor condensabile.

Modificarea presiunii: comprimarea și destinderea acestora; Odorizarea.

2.1. Epurarea gazelor.

Epurarea gazelor se poate realiza, în raport cu conținutul de impurități indezirabile, respectiv natura, caracteristicile și concentrația acestora, prin procedee de tratare: Mecanică:

─ separare vapori de apă: prin decantare gravitațională și separare centrifugală. ─ extragere impurități solide/desprăfuire

Termică: extragere apă prin răcirea gazelor comprimate, destindere și separare gravitațională;

Chimică: extragere apă prin procesul de adsorbție sau absorbție. Mixte.

Metodele de epurarea și instalațiile pot servi la reducerea conținutului/eliminarea uneia sau a mai multor componente indezirabile.

2.1.1. Separarea mecanică a impurităților.

Este utilizată pentru extragerea vaporilor de apă, picăturilor de țiței, sau particolelor solide. Ca urmare a posibilelor efecte negative ale impurităților asupra componentelor sistemului de transport și distribuție procesul de separare trebuie realizat imediat după extracție în scopul protejării acestuia. Printre efectele negative ale interacțiunii impurităților asupra componentelor sistemului enumerăm:

Coroziunea componentelor mecanice ale instalației generată de vaporii de apă; Micșorarea debitului de gaz transportabil ca urmare a condensării vaporilor

de apă; Crearea de clorhidrați prin combinarea, în anumite condiții de temperatură și

presiune (figura 8), a hidrocarburilor dezirabile (metan, etan, butan, propan...) cu apa, clorhidrați care sunt ușor disociabili.

În urma combinării cu apa a gazelor naturale rezultă combinații de clorhidrați relativ mult mai stabile decât în cazul clorhidraților obținuți prin combinarea hidrocarburilor simple cu apă.

Prin acumularea acestora în punctele joase ale diferitelor părți ale sistemului pot conduce în timp la opturarea completă a secțiunii de trecere.

Page 15: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

15

Figura 8:

În figura 9 sunt prezentate curbele critice de formare a clorhidraților metanului și gazelor naturale pentru diferite condiții de stare (presiune, temperaturi): pentru stări cu puncte situate în stânga sus sunt create condițiile de apariție a clorhidraților iar cele din dreapta jos sunt create condițiile de disociere.

Impuritățile sub formă de praf aflate în gaze pot conduce la eroziunea orificiilor de trecere ale ventilelor, arzătoarelor, camerelor de măsurare ale contoarelor, scaunelor ventilelor de reducere a presiunilor...

Figura 9.

Separarea apei și a impurităților se poate realiza cu ajutorul:

1.metan

2,3,4,5,6,7-gaze naturale

=0.6,0.7,0.8,0.9,1

1.etan

2. Etan

3.propan

4.izobutan

5.Butan normal

Page 16: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

16

Separatoarelor gravitaționale Separarea centrifugală Separarea mixtă

Separarea impurităților se poate realiza cu ajutorul filtrelor de desprăfuire.

Condensarea vaporilor de apă are loc ca urmare a reducerii presiunii si temperaturii gazelor prin laminare adiabaticã, la trecerea printr-un ventil de laminare.

Separarea vaporilor se realizeazã dupã condensare, în separatoare gravimetrice sau centrifugale.

Separatoarelor gravitaționale

Separatoarele gravimetrice (fig.10) sunt alcãtuie dintr-un tronson de conductã cu sectiunea mai mare decât cea a conductei de transport, numit vas de separare, racordat la partea inferioarã, prin intermediul unor țevi de legătură, la un vas colector, din care condensul este evacuat periodic. Datorită reducerii vitezei de curgere a gazelor la intrarea în separator (ca urmare a creșterii secțiunii de curgere și schimbării direcției de curgere), picăturile de apă și țiței aflate în gaze, cu densitate mai mare, se separă și depun în vasul colector. Pentru evacuarea lichidului, datorită faptului că lichidul se află la presiunea gazului din conductă este suficient ca robinetul 5 să fie deschis, iar apa va fi purjată în atmosferă.

Figura 10.Separator gravimetric: 1.conductă transport; 2. șicane; 3. Vas colector; 4. țevi de legătură; 5.robinet; 6. țeavă de purjare.

Separatoare centrifugale (Figura 11.)

În separatoarele centrifugale, gazele sunt introduse tangential si evacuate central.

Figura 11. 1. Coloana metalica cilindrica; 2. Stut lateral; 3. Partea tronconica; 4. Conducta de evacuare a apei; 5. Conducta de evacuare a gazului.

Page 17: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

17

Separarea impurităților solide/prafului: prin spălare

Se realizează cu ajutorul desprăfuitoarelor prin spălarea în baie de ulei (Fig. 12.).

Practic, gazele se trec peste suprafața unui rezervor cu ulei ușor. Nivelul uleiului este menținut constant.

Figura 12. Desprăfuitoare prin spălare cu ulei

prin filtrare.

Filtrele sunt destinate reținerii particolelor de praf din gaze. În raport cu dimensiunea acestora procesul de filtrare se poate realiza prin filtre care au la bază diferite principii de filtrare.

Cele mai utilizate sunt filtrele cu materiale poroase, cu intersiții (pori) alese în raport cu dimensiunea impurităților și eficiența de reținere dorită.isticile materialului filtrant precum și cu debitul și domeniul de variație a presiunii gazului ce trece prin filtru.

Acestea se diferențiază din punct de vedere constructiv și funcțional în raport cu natura și caracteristicile materialului filtrant.

În raport cu natura materialului filtrant se deosebesc filtre cu materiale ceramice și filtre cu materiale textile.

Gazul, cu particole de praf incluse este proiectat pe materialul filtrant (3), unde sunt reținute în interstiții. Curățarea filtrului se realizează prin acțiunea prin scuturare sau cu un jet de aer comprimat asupra materialului filtrant care trebuie în prealabil demontat.

Figura 13. Filtru desprăfuire. A. Vedere de ansamblu; b. Secțiune transversală.

1.corp 2.racord intrare 3.flanșe 4. 7. capac 5.plăci perforate 6.fund 8.ștuț evacuare 9.garnitură de etanșare 10.ghidaj casetă 11. mâner 12.material filtrant

Page 18: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

18

2.1.2.Epurarea prin tratarea termică a gazelor.

Reținerea vaporilor de apă din gaz, respectiv uscarea gazelor se poate realiza și prin

procese de tratare termică a gazelor. Un astfel de proces este procesul de răcire prin

comprimare și destindere ulterioară. Schema uzuală a unui astfel de proces este prezentată în

figura 14.

Gazul umed, comprimat în prealabil la o presiune relativ mare este introdus în instalație prin serpentina 2, situată la partea inferioară a separatorului (1), unde se răcește, după care este trecut prin separatorul (3), unde gazul se destinde și apa se separă și depune la partea inferioară, de unde este evacuată la comanda regulatorului de nivel (5). Din separatorul 3, gazul și hidrogarburile sunt introduse în partea superioară a separatorului 1 unde sunt separate hidrocarburile condensate . Acestea sunt evacuate controlat prin acționarea regulatorului de nivel 6. Figura 14. Schema tehnologică uzuală a procesului de uscare prin răcire prin comprimare și destindere a gazelor

2.1.2.Epurarea prin tratarea chimică gazelor.

Uscarea gazelor se poate realiza și prin: răcirea chimică a gazelor prin introducerea de adsorbanți; adsorbția cu soluție higroscopică; adsorbția cu un adsorbant solid.

răcirea chimică a gazelor prin procesul de adsorbție cu glicoli (Figura 15.).

Drept absorbanți se utilizează glicolii concentrați (dietilenglicolul și trietilenglicolul), substanțe cu o mare capacitate de reținere a apei, stabile din punct de vedere chimică. Un alt avantaj este legat de faptul că aceste substanțe nu sunt corozive.

Acest procedeu nu se aplică pentru uscarea gazelor cu conținut de apă sărată deoarece sarea se depune în refierbător, având ca efectv întreruperea procesului.

Dezavantajul metodei constă în pierderi de glicoli ca urmare a antrenării picăturilor de glicoli în curentul de gaz și evaporarea acestora în coloana de rectificare.

Page 19: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

19

Gazul natural în care se află și vaporii de apă este introdus pe la partea inferioară a coloanei cu talere (1) în care se află absorbantul . Aici, vaporii de apă sunt absorbiți de glicolii nesaturați. Gazul uscat se ridică la partea superioară de unde părăsește coloana, trecând în conducta de transport. Glicolul, diluat cu vapori de apă se colectează în partea inferioară a coloanei, în rezervorul 9, de unde ete trimis sub presiune în instalația de rectificare/concentrare (6). Aceasta este compusă dintr-un refierbător (5), în care soluția este reîncălzită, apa încălzită fiind transformată în vapori, se separă de glicoli și se adună în partea superioară. Glicolul se depune la partea inferioară, este aspirat prin pompa 8 și introdus la partea superioară a coloanei 1, prin care coboară, mișcându-se în contracurent cu gazul ce trebuie tratat.

Figura 15. Schema instalației de uscare prin adsorbție cu glicoli. 1. Coloană adsorbție; 2. Separator de ceață; 3. Regulator de nivel; 4. Schimbător de căldură; 5.preîncălzitor; 6. Coloană de rectificare; rezervor de glicol; 8. Pompă; 9. Colector glicol diluat.

Page 20: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

20

adsorbția cu soluție higroscopică (Figura 16.).

Gazul natural în care se află și vapori de apă este introdus pe la partea inferioară a coloanei (1) unde se află soluție absorbantă de clorură de calciu. Prin trecerea prin această soluție apa este odsorbită iar aerul este uscat, părăsind instalația, prin dispozitivul de separare (3), unde se reține soluția antrenantă. În coloana 1 se introduce clorură de calciu granulată și apă care contribue la dizolvarea sării, până la atingerea concentrației de saturație. Vaporii de apă reținuți din gazul tratat diluiază soluția și îi mărește volumul dar concentrația se reface prin dizolvarea clorurii nedizolvate. Pe măsură ce crește volumul soluției, soluția este extrasă din instalație și trimisă la regenerare, proces realizat fie prin evaporarea apei în exces, fie prin extragerea completă a apei și calcinarea clorurii de calciu.

Figura 16. Schema de uscare a gazului cu soluție higroscopică/clorură de calciu. 1.corp cilindric; 2. Racord intrare gaz; 3.dispozitiv reținere soluție; 4. Racord evacuare gaz uscat; 5. Material grosier.

adsorbția cu un adsorbant solid (Figura 17.).

Schema instalației de uscare a gazului cu absorbant solid . 1. Aparat de contact cu absorbantul; 2. Aparat de contact pe regenerare; 3. Răcitor de gaz; 4. Separator; 5.suflantă; preîncălzitor de gaz.

Page 21: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

21

Page 22: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

22

Page 23: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

23

Page 24: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

24

Page 25: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

25

Page 26: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

26

Page 27: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

27

Page 28: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

28

Page 29: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

29

Page 30: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

30

Page 31: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

31

Ridicarea presiunii se face prin intermediul compresoarelor, dupã purificarea gazelor în separatoare de impuritãti. Gazele cu presiune ridicatã sunt trecute prin saparatoarele de ulei si injectate în conducta de transport.

Page 32: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

32

Page 33: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

33

Page 34: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

34

Page 35: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

35

Page 36: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

36

Page 37: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

37

Page 38: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

38

Page 39: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

39

Page 40: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

40

Page 41: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

41

Page 42: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

42

4. Transportul si distributia gazelor.

In functie de destinaţia reţelei în cadrul sistemului de transport si distribuţie, precum şi funcţie de materialul utilizat la realizarea reţelelor de conducte, în sistemele de alimentare cu gaze naturale se folosesc diferite regimuri de presiuni, dupã cum urmeazã: presiune medie - intre 6 si 2 bar pentru conducte din otel si PE 100 si intre 4 si 2 bar pentru conducte din PE 80; presiune redusã - intre 2 si 0,05 bar; presiune joasã - sub 0,05 bari. Transportul gazelor de la sursã la consumatori, localitãti sau mari industrii, se realizeazã prin conducte magistrale, la presiune înaltã sau medie, în functie de presiunea zãcãmântului si de distanta de transport. De la conductele magistrale, prin intermediul statiilor de predare, care realizeazã reducerea si reglarea presiunii, mãsurarea debitelor si odorizarea gazelor, sunt transmise în sistemele de distributie, sau direct la comsumatori. Prin sistem de distributie a gazelor naturale într-o localitate, se întelege, după cum s-a precizat anterior, ansamblul de conducte si accesorii prin care se asigurã alimentarea utilizatorilor la debitele si presiunile necesare. Principalele componente ale sistemului de distributie sunt, (fig.5):

sursa de alimentare - reprezentatã prin statiile de reglare-măsurare de predare (S.R.M.P.) - 2;

retelele de repartitie - (R.R.) - 5, care asigurã alimentarea marilor consumatori industriali si a statiilor de reglare-mãsurare de zonã sau sector;

instalatiile de reglare a presiunii - reprezentate prin statiile de reglare-mãsurare de zonã, de sector - 8, sau la mari consumatori industriali (S.R.M.) - 6;

retelele de distributie (R.D.) - 10, care asigurã distributia gazelor de la instalatiile de reglare - mãsurare de consumatori;

bransamente (B) - 11, care alimenteazã consumatorii de la reteaua de distributie pânã la posturile de reglare individuale (P.R.) - 12, sau direct, la instalatiile de utilizare 4.

Pentru asigurarea exploatãrii si întretinerii în conditii de sigurantã si securitate, în sistemele de distributie se integreazã dispozitivele si aparatura auxiliarã pentru mãsurã si control, de protectie contra coroziunii, pentru preluarea deformatiilor din variatii de temperaturã, pentru localizarea avariilor si scoaterea din functiune a diferitilor consumatori etc.

Cerintele principale pe care trebuie sã le îndeplineascã sistemele de distributie sunt urmãtoarele:

Sã asigure alimentarea neântreruptã a consumatorilor deserviti, la debitele şi presiunile solicitate

Sã aibã o alcãtuire cât mai simplã şi robustã, pentru a permite exploatarea şi întretinerea în conditii de securitate;

Sã permitã sectionarea elementelor componente în vederea efectuãrii operatiunilor de exploatare şi întretinere.

Alegerea treptelor de presiune se face in functie de marimea localitatii, de repartizarea numarului consumatorilor si cerintele de presiune ale acestora, in una din urmatoarele variante:

retea de repartitie cu presiune medie si retea de distributie cu presiune redusa; retea de distributie de presiune redusa. retea de repartitie cu presiune medie si retea de distributie cu presiune redusa;

Page 43: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

43

retea de distributie de presiune redusa.

Figura. Schema de principiu a unui sistem de alimentare cu gaze naturale

In instalatiile de utilizare industriale (fig. 6), se admit toate treptele de presiune

mentionate anterior

Stabilirea presiunii pentru instalatiile de utilizare industriale, se face in functie

de presiunea de regim a aparatelor de utilizare.

In instalatiile de utilizare neindustriale din cladiri civile (fig. 7), se admit urmatoarele trepte de presiune: in instalatiile exterioare: presiune redusa si/sau joasa; in instalatiile interioare: presiune joasa.

Conform normelor tehnice de propiectare-execuţie gaze în instalatiile de utilizare pentru cladiri de locuit se admite numai presiunea joasa, atat in instalatiile exterioare cat si in cele interioare. Fac excepţie de la aceste prevederi centralele termice montate in cladiri separate sau in cladiri civile (inclusiv de locuit) dotate cu instalatii de ardere pentru presiune redusa, pentru care se admite utilizarea presiunii de maxim 0,5 bar, cu conditia intrarii conductei din exterior direct in centrala.

Page 44: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

44

5.Instalații de reducere și reglare a presiunii gazelor. Stații de predare.

Stații şi posturi de reglare şi măsurare.

Sunt destinate reducerii și reglării presiunii gazelor în corelație cu regimul de

presiune admise în sistemul de distribuție, rețelele de distribuție și consumatori.

Cerințele funcționale impun în general debitul de gaze și una dintre presiunile din

aval sau amonte. Corespunzător acestor cerințe se poate acționa de maniera în care cealaltă

presiune să fie menținută în limite constante. În general se cere menținerea constantă a

presiunii din aval.

Aparatul prin care se realizează procesul de reglare se numește regulator de

presiune.

Cea mai simplă instalație de reglare se numește panou de reglare și este alcătuită

dintr-un regulator, montat între două robinete și racordat la colectoarele de presiune

ridicată și respectiv reglată. Pentru monitorizarea presiunilor amonte/aval, cele două

colectoare sunt prevăzute cu manometre.

Consumul de gaz variază în timp, dar prezintă o variație relativ mare de la sezonul

rece (când gazul este utilizat și pentru încălzire) la sezonul cald.

Întrucât, prevederea unei instalații de reglare/măsurare care să funcționeze corect în

tot domeniul de variație al debitului nu este posibil (regulatoarele de debit au capacități

limitate de debit) se impune prevederea a două regulatoare, unul pentru vară și unul pentru

iarnă. Ansamblul alcătuit din două panouri de reglare, echipate cu regulatoare de vară și de

iarnă, și prevăzut cu o conductă care să permită by-pasarea unuia dintre panouri, conductă

prevăzută cu un robinet de închidere este cunoscut sub denumirea de treaptă de reglare.

În plus, pe treptele de reglare se mai prevăd: termometre cu supape de siguranță și

filtre pentru reținerea impurităților, amplasate înaintea regulatoarelor.

O treaptă reglare asigură un regim constant de presiune pe durata întregului an.

Ansamblul de aparate, accesorii, armaturi, amplasate in construcții proprii, în care se

realizează reducerea și reglarea presiunii și măsurarea debitelor se numește stație de regare

_măsurare .

Stațiile de reglare pot fi echipate cu 1,2 sau mai multe trepte de reglare, în raport cu

caracteristicile rețelelor de alimentare.

Se deosebesc stații de reglare-măsurare:

De sector, unde se realizează reducerea presiunii/trecerea gazului de la rețeaua de

repartiție la cea de distribuție;

De consumator, care se amplasează în incinta unor consumatori importanți, unde se

reduce presiunea de la sistemul de distribuție la cel cerut de consumatori.

La obiectivele individuale sunt prevăzute posturi de reglare-măsurare care

îndeplinesc aceleși funcțiuni dar într-o treaptă de reglare.

Amplasarea instalațiilor pentru reglarea presiunii se face în corelație cu dimensiunile

lor în firide, nișe sau construcții proprii.

Page 45: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

45

Instalații de reglare măsurare.

Panoul de reglare. 1.regulator _regleaza si reduce presiunea 2.conducta, 3.robinet, 4.distribuito,r 5.colector , 6 ,7 . manometre

Panoul de reglare. 1.Conductă de intrare a gazului;2. conducta de ieșire a gazului Distribuitor; 3. Regulator de presiune pentru debit mare (iarna) ; 4. Regulator de presiune pentru debit mic (vara) ; 6.conducta de ieșire a gazului ; 3. Conductă de ocolire ; 8. Robinet de închidere, 9.manometru pre iune reglată ; 10 manometru presiune ridicată ; 11. Ventil ; 2. Termometru

Stații de reglare-măsurare.

Au în principiu aceeași alcătuire, indiferent de tip și domeniul de măsură (fig. ).

În orice stație de reglare-măsurare este obligatoriu să se prevadă, pe lângă regulatoare și instalațiile pentru filtrarea gazelor, cele pentru măsurarea debitelor, conductele de ocolire de treaptă și cele de ocolire a stației.

Robinetul de izolare 1 se montează în exterior, la 5 m de peretele stației de reglare, fiind destinat opririi integrale a distribuției, în condiții de siguranță pentru operator, în cazul în care nu este posibil accesul în stație. Ventilul de siguranță 8 are rolul de a opri trecerea gazelor în condițiile în care presiunea la intrare scade sub valoarea minimă de siguranță, iar supapa de siguranță 12 este destinată protejării instalațiilor din aval de stație, evacuând gazele în atmosferă atunci când presiunea în aval a crescut peste limita admisibilă.

Oportunitatea celorlalte echipamente prevăzute în schemă se studiază de la caz la caz, în raport cu prevederile normative și următoarele condiții specifice:

Dispozitivul pentru încălzirea gazelor se montează în funcție de raportul de detentă și gradul de saturație cu vapori de apă, atunci când după destindere gazul ar putea ajunge sub punctul de rouă.

Refulatorul nu se prevede la stațiile de reglare amplasate în centrele aglomerate.

Dispozitivul de siguranță 12 nu se prevede atunci cțnd întreruperea gazului poate provoca pagube tehnologice.

Stațiile de reglare se amplasează în clădiri supraterane, executate din materiale

Page 46: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

46

incombustibile şi fără pod.

Instalații de reglare măsurare.

1.conducta de alimentare ; 2. robinet de izolare ; 3.imbinare electroizolanta ; 4. Distribuitor ; 5. filtru grosier ; 6. filtru fin ; 7. Colector ; 8.termometru ; 9.manometru ; 10.robinet de intrare in statie ; 11. Distribuitor ; 12. manometru 13. ventil de siguranta ; 14.schimbator de caldura ; 15.regulator de presiune ; 16.colector ; 17.regulator de presiune ; 18.robinete de inchidere ( la intrare panou si iesire din panou) ; 19.conducta de ocolire (in cazul defectiunilor care apar la panouri ) ; 20. robinet de laminare _reduce presiunea , asigurand alimentare continua ; 21 .manometru ; 22. ventil de siguranta ; 23.distribuitor instalatia de masurare ; 24.termometru ; 25.diafragme , ajutaje _pentru masurare debit gaze ; 26.colector 27. conducta de distributie ; 28.conducta de ocolire ; 29. robinet de laminare ; 30. Manometru ; 31. refulator _ tronson de conducta cu 2 robinete _montat la capatul conductei de ocolire pentru evacuarea excesului de gaz in atmosfera ; 32.supapa de siguranta ; 33. caseta de protectie

Statiei de rglare –masurare cu o treapta. Schema de functionare

Statie de reglare –masurare cu doua trepte montate in serie

Page 47: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

47

Statie de reglare –masurare cu doua trepte montate in paralel

Stație cu mai multe trepte de reglare a presiunii și măsurare a debitului.

Amplasarea construcţiilor pentru staţii şi posturi de reglare-măsurare, independente sau alipite altor construcţii, se face:

- suprateran; - cu respectarea distanţelor prevăzute în normele tehnice; - la limita de proprietate a consumatorului sau când nu este posibil, cât mai

aproape de limita de proprietate a consumatorului; - asigurându-se accesul direct şi permanent al personalului operatorului SD;

Amplasarea construcţiilor pentru staţiile şi posturile de reglare-măsurare aferente reţelei de distribuţie se face pe domeniul public, cu asigurarea obligatorie a accesului operatorului SD. Pentru cazuri excepţionale, cu avizul operatorului SD se pot construi staţii de sector subterane, prevăzute cu ventilare corespunzătoare şi măsuri de evitare a pericolului de incendiu şi explozie.

La realizarea construcţiilor pentru staţiile şi posturile de reglare măsurare se pot lua în considerare cerinţele minime prevăzute în STAS 4326 -87 şi STAS 4327-87.

Pardoseala staţiilor de reglare-măsurare se realizează:

Page 48: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

48

a) din materiale de construcţii care nu produc scântei la lovirea cu obiecte din oţel sau fontă.

b) cu suporturi pentru rezemarea echipamentului.

Evacuarea eventualelor scăpări de gaze naturale se asigură prin goluri, dispuse în mod egal la partea superioară şi inferioară, însumând:

a) 8% din suprafaţa încăperii, la construcţiile independente ale staţiilor; b) 4% din suprafaţa uşilor la cabine şi firide.

Iluminatul interior al staţiilor de reglare-măsurare se realizează: a) natural, prin ferestre; b) artificial, din exteriorul construcţiei.

Protecţia împotriva descărcărilor electrice, pentru staţiile de reglare-măsurare şi instalaţiile montate în exterior, se realizează conform prevederilor din normele în vigoare. Protecţia construcţiilor staţiilor de reglare-măsurare şi a instalaţiilor exterioare, împotriva accesului persoanelor străine, se realizează prin împrejmuire.

Pot fi: Statii reglare-masurare-predare SRMP Statii reglare-masurare SRM

Statii reglare-masurare-predare SRMP

Descriere Statiile de reglare-masurare-predare (SRMP) se folosesc la racordarea localitatilor sau a marilor consumatori industriali la magistralele de transport a gazelor naturale si asigura reducerea de presiune in conditii optime de la presiunile inalte specifice retelei de transport la valori utilizate in reletele de distriburie.

SRMP-urile sunt un ansamblu de aparate, armaturi si accesorii montate intr-o cladire sau cofret metalic si au rolul de separare, filtrare, incalzire, reglare, masurare a gazelor naturale.

Presiuni nominale: 25, 40, 64 bar

Debite: pana la 300.000 Nmc/h

Configuratie de baza Instalatia de separare (din separatoare cu evacuare manuala) Instalatie de filtrare (filtre cu finetea de 10, 50, 160, 300, 800 µm) Instalatie de reglare:

- regulatoare cu actionare directa sau indirecta

- elemente de siguranta: supape de blocare la sub si suprapresiune incorporate in regulator sau separate; supape de descarcare

- sisteme locale de incalzire a elementelor sensibile

Instalatie de masura (contor cu turbina, pistoane rotative, diafragma si corector PTZ) Aparate indicatoare (manometre si termometre) Cladire sau cofret metalic

Echipamente optionale Dispozitiv de evacuare automata a lichidului separat

Alte aparate de masura omologate

Odorizare (odorizator prin evaporare sau injectie)

Elemente de automatizare si teletransmisie

Page 49: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

49

Page 50: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

50

Statii reglare-masurare SRM

Descriere Statiile de reglare-masurare (SRM) si panourile de reglare-masurare (PRM) sunt un

ansamblu de aparate, armaturi si accesorii care au rolul de a filtra - regla - masura gazele

naturale in aplicatii industriale si civile.

Pot fi realizate pentru debite de pana la 300.000 Nmc/h (in functie de cerintele clientului).

Configuratie de baza

Instalatia de filtrare (filtre cu finetea de10, 50, 160, 300, 800 µm)

Instalatie de reglare (regulatoare cu actionare directa sau indirecta)

Elemente de siguranta (supape de blocare la sub si suprapresiune)

Instalatie de masura (contor cu turbina, pistoane rotative, diafragma si corector PTZ)

Aparate indicatoare (manometre si termometre)

Echipamente optionale

Manomentre diferentiale

Separatoare

Filtre separatoare

Baterii de filtrare

Cofret metalic, cladire sau firida

Elemente de automatizare si teletransmisie

Toate stațiile moderne se prevăd cu sistem supraveghere, control si achizitie de date, în

general de tipul SCADA.

Page 51: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

51

SCADA Sisteme de supraveghere, control si achizitie de date

Descriere Sistemul este conceput si dezvoltat pentru a facilita comanda de la distanta a retelelor de

distributie a gazului natural si a echipamentelor componente, garantand un nivel inalt de

siguranta in functionare si in acelasi timp reducerea costurilor de intretinere.

Obiective

Oferirea tuturor informatiilor necesare administrarii sistemului.

Furnizarea de date in timp real referitoare la orice eveniment regulat sau neregulat ce

poate aparea in sistem.

Emiterea de alarme si atentionari asupra posibilelor erori de functionare sau a avariilor

ce pot avea efecte asupra mediului: scurgeri de gaz din retea.

Managementul eficient al resurselor.

Solutii pentru simplificarea intretinerii sistemului.

Interventii prompte pentru corectia erorilor.

Fiabilitatea si securitatea sistemelor.

Prezentare tehnica Sistemul este impartit pe doua nivele ierarhice permitand managementul tuturor

elementelor functionale ale retelolor de gaz.

Nivelul de jos este constituit din unitati electronice inteligente, periferice conectate la

senzorii amplasati in sistem si sunt capabile sa actioneze functiile de achizitie de date si

management al alarmelor precum si cele de executie a comenzilor/setarilor de la distanta si

al controlului PID local.

Nivelul inalt este reprezentat de calculatorul de proces amplasat in centrul operational de

monitorizare care se ocupa cu managementul intreguilui sistem, colectand, procesand si

afasand datele ce provin de la echipamentele electronice periferice amplasate in sistem.

Retele de comunicatie: retea locala, GSM (CSD/GPRS/3G), radio.

Page 52: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

52

Posturile de reglare măsurare.

Posturile de reglare/ reglare-măsurare sunt constituite din ansamblu de aparate,

armături și accesorii, amplasate într-un cofret, cabină sau firidă, în scopul reducerii/reglării

presiunii gazelor naturale în mod centralizat. Soluțiile moderne prezintă gabarite mult mai

mici și sunt caracterizate prin posibilitatea de modulare și tipizare/prefabricare, putând fi

pozate în condiții relativ diverse.

Page 53: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

53

Instalații de reglare măsurare.

1.regulator de presiune pentru debite mici 2.conducta 3. 4 .robinete de manevra si siguranta 5. robinet _ gaze cu presiunea reglata

Post de reglare cu un regulator. Schema

Posturi de reglare cu regulatoarele montate in parallel și distribuitorul si colectorul in pozitie orizontala

Posturi de reglare cu regulatoarele montate in parallel și distribuitorul si colectorul in pozitie verticala

Post cu doua trepte de reducere si reglare a presiunii gazelor 1.regulator de presiune _ treapta I ; 2.regulator de presiune pentru debit mic_treapta I I ; 3,4. conducte pentru distributie catre instalatiile de utilizare; 5. Distribuitor; 6,7 . colectoare; 8. manometru

Configuratie de baza

Instalatia de filtrare (filtre cu finetea de10, 50, 160, 300, 800 µm)

Instalatie de reglare (regulatoare cu actionare directa sau indirecta)

Elemente de siguranta (supape de blocare la sub si suprapresiune,

supape de descărcare)

Instalatie de masura (contor cu turbina, pistoane rotative,

diafragma si corector PTZ)

Aparate indicatoare (manometre si termometre)

Echipamente optionale

Manomentre diferentiale

Separatoare

Filtre separatoare

Baterii de filtrare

Cofret metalic, cladire sau firida

Elemente de automatizare si teletransmisie

Page 54: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

54

Posturile de reglare, utilizate pentru alimentarea consumatorilor mici sunt echipate cu unul sau mai multe regulatoare pentru debite mici, conform schemelor de principiu indicate. Panourile de reglare pot fi montate în plan orizontal sau vertical (soluție mai puțin agreată). Posturile de reglare, de reglare-măsurare şi de măsurare se montează în firide, cabine sau direct pe instalaţia de utilizare.

Posturile de reglare-măsurare pentru presiunea maximă de intrare între 2-6 bar, se pot monta şi în cabine aerisite, alipite pereţilor clădirilor, în locuri uşor accesibile, cu condiţia ca pereţii respectivi să nu prezinte goluri (uşi, ferestre etc.):

- pe o înălţime de cel puţin 8 m; - pe o lăţime care să depăşească cabina cu minim 5 m, în ambele sensuri.

Posturile de reglare-măsurare de la presiune redusă la presiune joasă se montează în:

- firidă îngropată în peretele exterior al clădirii, în ziduri sau garduri; - cabină independentă sau alipita de un perete exterior al clădirii .

Posturile de reglare-măsurare nu se amplasează: a) pe căile de evacuare din clădiri cu aglomerări de persoane; b) sub ferestrele clădirilor şi în locuri neventilate.

În cazul excepţional în care nu sunt condiţii tehnice şi pentru postul de reglare există spaţiu de amplasare numai sub fereastră, se vor realiza următoarele măsuri de protecție:

a) ţeava de evacuare a regulatoarelor de presiune se prelungeşte astfel încât să evite pătrunderea gazelor în interiorul clădirii;

b) axul de manevră al robinetelor postului se etanşează.

Firidele practicate în pereţii unei clădiri se tencuiesc şi se sclivisesc la interior, în condiţii care să nu permită infiltrarea gazelor în clădire.

Regulatoare de presiune

Reducerea și reglarea presiunii gazelor se realizează cu ajutorul aparatelor numite regulatoare.

Orice regulator se caracterizează printr-o diferență de presiune amonte-aval, asupra căreia se poate acționa prin modificarea valorilor inițiale simultan sau succesiv.

Reducerea presiunii are loc la trecerea gazului prin secțiunea îngusta a unui orificiu , fenomenul care se produce este numit proces sau efect de laminare.

În funcție de principiul funcțional care stă la baza procesului de reglare regulatoarele pentru presiune gazelor naturale pot fi: cu acţionare directă: la acestea se comandă variațiile secțiunii orificiului de

laminare a gazului, în mod direct, pe cale mecanică, în funcție de diferența de presiune amonte-aval, cu ajutorul unui sistem de pârghii, membrane elastice, și un arc de reglaj. Diferența de presiune amonte-aval la aceste regulatoare trebuie să fie suficient de mare pentru a permite funcționarea acestuia.

cu acţionare indirectă: la acestea, forța necesară acționării dispozitivului de modificare a secțiunii orificiului de laminare este amplificată de un dispozitiv auxiliar, numit pilot.

Page 55: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

55

Regulatorul poate menține diferența de presiune amonte-aval constantă sau o poate varia între anumite limite și după anumite reguli.

Regulatoarele de presiune moderne pot funcționa cu una sau două trepte de presiune.

Alegerea regulatoarelor, funcţie de debitul nominal al regulatoarelor Qn, se face conform specificaţiilor tehnice date de producător.

La alegerea mărimii regulatoarelor se pot utiliza următoarele relaţii de calcul:

Qn = (1,1...1,2) × Qt, pentru regulatoarele cu acţionare indirectă;

Qn = 1,45 × Qt, pentru regulatoarele cu acţionare directă, unde Qt reprezintă debitul nominal total al aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi deservite.

Abaterea maximă a presiunii reglate a regulatoarelor de presiune este de 5% ;

În cazul în care în instalaţia de utilizare industrială sunt necesare diferite trepte de presiune se prevăd panouri de reglare pentru fiecare treaptă de presiune. Regulatoarele cu acţionare directă:

Variația secțiunii orificiului de laminare a gazului este realizată în mod direct, pe cale mecanică, în funcție de diferența de presiune amonte-aval; sunt acționate cu resort și contragreutate; sunt utilizate pentru: debite mici, cuprinse între 10 și 100 m3N/H și presiuni la intrare 0,2-2 bari și la ieșire, 0,015-0,03 bar.

Gazul intra cu presiune redusă P1 prin racordul amonte, prevăzut cu sita acționează ventilul 1 cu o forța de presiune F1, tinzând sa închidă orificiul 2. Ventilul este pus in legătura cu o tija si o membrana 4, pe a cărei suprafața acționează arcul 5 , cu forta elastica F2, in sens invers fortei F1. Gazul este laminat când trece prin secțiunea îngustă a ventilului și reglat de arcul. Cele 2 forte tind sa se echilibreze mentinand orificiul deschis intr-o anumita pozitie , astfel incat gazul care trece prin orificiu este laminat , si presiunea scade la valoarea P2 <P1..

Reglarea presiunii se face in functie de presiunea P2 , din aval de regulator , de

aceea spatiul de sub membrana este pus in legatura cu racordul de iesire a gazelor , prin conducta 6.

Regulator de presiune cu acționare directă.

a.Secțiune:1.racord intrare; 2.sită; 3.ventil; 4, 5. Ac; 6. Membrană elastică; 7. Pârghie; 8. Racord de ieșire a gazului cu presiune joasă;

9. Ventil de siguranță; 10. Capac; 11. țeavă de evacuare a gazului.

b.Schema de funcționare. 1.ventil, 2. orificiu de laminare;

3. tija ; 4. membrana elastic; 5. arc (resort) ; 6.conducta

Page 56: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

56

In cazul cand P2 scade la o valoare mai mica P′ 2 ,( datorita cresterii debitului de

gaze) , echilibrul dintre F1 si F2 este perturbat , F2>F1, ventilul coboara , marind sectiunea

orificiului 2, creste debitul gazelor care trec prin orificiul 2, creste P2 , care se transmite si

sub membrana, prin conducta 6 , restabilind echilibrul intre F1 si F2.

Soluții îmbunătățite sunt realizate la regulatoarele RTG. Ventilul de reglare este

menținut în poziția normal deschis, fiind în echilibru dinamic cu acțiunea rezultantei forței

exercitate pe suprafețele inferioară și respectiv superioară ale membranei de comandă.

Dacă debitul de gaz crește, presiunea reglată tinde să scadă, și se modifică

echilibrul dinamic în favoarea forțelor ce acționează de sus în jos, ventilul coboară și crește

secțiunea orificiului de laminare. În consecință, presiunea reglată tinde să crească, ceea ce

conduce la creșterea forței de presiune pe suprafața inferioară a membranei de comandă,

restabilindu-se treptat echilibrul dinamic inițial și respectiv presiunea reglată.

Regulatoarele de tip RTD au debite ridicate. În tabelele de mai jos sunt prezentate

caracteristicile regulatoarelor RTD, produse de total gaz.

Page 57: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

57

În tabelul de mai jos sunt prezentate și modele cu supapă de blocare încorporată.

Page 58: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

58

Page 59: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

59

Regulatoare cu acționare indirectă:

La acestea, forța necesară acționării dispozitivului de modificare a secțiunii

orificiului de laminare este amplificată de un dispozitiv auxiliar, numit pilot.

Gazul pătrunde în regulator la presiunea din amonte, este laminat la trecerea prin

Page 60: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

60

secțiunile orificiilor ventilului, care este acționat prin tijă și membrană elastică, după care

iese din regulator la presiunea P2.

Reglarea presiunii de ieșire a gazelor se face de către servoregulatorul compus din arcul

și membrana care comunică cu conducta de gaze din aval de regulator. O parte din gazul

pătruns prin racordul de intrare, la presiunea P1 trece prin filtru și prin reductorul de

presiune, unde i se scade presiunea la valoarea p2 și intră în conductă pentru comanda

servoregulatorului. Excesul de gaz se evacuează printr-o conductă.

Mărimile specifice ale regulatorului sunt: Presiuneanominală Pn este presiunea maximă pentru care a fost proiectat să funcţioneze

regulatorul. Presiunea de intrare P1 este valoarea presiunii măsurată pe partea de intrare înregulator. Presiunea de ieşire P2 este valoarea presiunii măsurată pe partea de ieşire din regulator. Presiunea de ieşire reglată P2r este valoarea efectivă a presiunii de ieşire obţinută la reglarea

regulatorului pe ştand. Presiuneadeînchidere Pi este valoarea presiunii măsurată pe partea de ieşire din regulator când

debitul este nul Grupa de reglare GR este valoarea carei ndică,înprocente,abaterea maximă a presiunii deieşire P2

faţă de presiunea reglată P2r. Grupa de presiuni i deînchidere GI este dată de valoarea maximă,exprimată în procente,a

abaterii presiuniide ieşire P2 faţă de presiunea reglată P2r Debitul de gaz Q este volumul de gaz ce trece prin regulator în unitatea de timp. KG–coeficient de debit (depinde de forma şi secţiunea ventilului)

Funcție de valoarea presiunii la ieșire aceste regulatoare pot fi destinate pentru joasă,

redusă, medie, înaltă presiune. Sortotipodimensiunile existente pe piață în prezent au

gabarite reduse, sunt fiabile și au un domeniu de lucru extins.

1.corp

2.scaun

3.suppe

4.tijă;

5.membrană;:

6.filtru;

7.reductor;

8.servoregulator

Regulator indirect tip RPA3.

Page 61: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

61

Page 62: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

62

In concluzie regulatorul de presiune realizeaza si reducere si reglare de presiune.

Amplasarea regulatoarelor pe instalaţia de utilizare se face cu îndeplinirea cel puţin a

următoarelor condiţii:

a) încăperile în care se montează să fie ventilate;

b) regulatoarele să fie în construcţie etanşă;

c) elementele de etanşeitate faţă de mediul exterior, precum şi componentele

regulatoarelor care comunică cu exteriorul să prezinte stabilitate la temperaturi

înalte (minim 650°C).

Dimensionarea şi echiparea staţiilor şi a posturilor de reglare - măsurare se face

ţinând seama de parametrii hidraulici (debit, presiune, temperatură), domeniul de variaţie a

acestora şi de calitatea gazelor naturale

(2) Sistemele de măsurare se aleg şi se poziţionează în conformitate cu cerinţele

normelor în vigoare.

(3) Staţiile şi posturile de reglare-măsurare se echipează cu dispozitive de

securitate corespunzătoare cerinţelor legislaţiei în vigoare.

Proiectarea staţiilor şi posturilor de reglare – măsurare se face astfel încât să rezulte o

grupare cât mai compactă, avându-se in vedere şi accesul la echipamentele şi dispozitivele

componente.

Pe conductele de intrare şi de ieşire din staţiile de reglare-măsurare se montează

flanşe electroizolante în locuri uşor accesibile.

Staţiile de reglare-măsurare pot fi prevăzute cu ocolitor, când alimentarea aparatelor

de utilizare nu poate fi întreruptă.

În funcţie de natura şi conţinutul de impurităţi a gazelor naturale, la intrarea în

staţiile de reglare-măsurare, se pot monta echipamente de filtrare şi / sau separare.

Pentru echipamentele care prevăd în mod expres filtre de protecţie, acestea se

montează obligatoriu conform instrucţiunilor producătorului.

Staţiile de reglare – măsurare se prevăd cu priză şi centură de împământare

(impedanţa sub 4 Ώ), la care se racordează părţile metalice ale fiecărui element din staţie

cuprins între două flanşe. Racordurile prin flanşe nu se consideră electroconductoare decât

dacă sunt conectate între ele cu platbandă zincată cu secţiunea de minim 40 mm2.

Instalaţii şi dispozitive auxiliare.

Staţiile şi posturile de reglare a presiunii se dotează cu echipament de securitate care

să prevină:

a) creşterea presiunii la ieşirea din regulator, peste nivelul maxim al treptei de

presiune;

b) creşterea presiunii peste nivelul admis la consumator;

c) scăderea presiunii sub nivelul minim de funcţionare al aparatelor consumatoare

de combustibili gazoşi ale consumatorului.

(2) Pe dispozitivele de securitate se înscrie, vizibil, presiunea de declanşare.

Page 63: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

63

Echipamentul de securitate se prevede:

a) fără armături de închidere pe derivaţia pe care este montată supapa, atât înainte

cât şi după aceasta;

b) cu conducte de evacuare la exterior, în atmosferă, care pot fi legate la un

colector comun.

Evacuarea gazelor de la echipamentul de securitate şi de la regulatoarele montate în

posturi de reglare sau pe utilaje, se face în aer liber la 0,5 m peste cel mai înalt punct al

acoperişului:

a) staţiilor sau posturilor independente;

b) clădirilor la care sunt alipite posturile sau în care se află utilajele.

Capătul liber al conductei de evacuare se prevede cu o curbă îndreptată în jos, sau cu

o căciulă de protecţie.

Pe colectoarele şi distribuitoarele staţiilor şi posturilor de reglare măsurare se

montează:

a) manometre prevăzute cu robinet de închidere;

b) - armături pentru termometre.

Pe colectoarele filtrelor se prevăd manometre.

Innstalații/Aparate de masurarea gazelor naturale

În procesul de extracție, tratare, transport, distribuție, tranzacționare și utilizare este necesară cunoașterea debitelor și presiunilor gazelor precum și caracteristicile gazelor.

Tipurile de aparate de măsură, metodele de măsură, precizia măsurătorilor sunt corelate cu poziția în schemă a punctele de măsură și fac obiectul contractelor de tranzacționare.

Măsurarea debitelor de gaze. Contorizarea debitelor.

În acțiunile de tranzacționare este necesară contorizarea gazelor.

Contoarele de gaze sunt debitmetre de gaze prevăzute cu elemente de integrare în timp a volumelor de gaze care tranzitează aparatul, cu sau fără evidențierea debitului instantaneu.

În raport cu principiul de măsurare a debitului, contoarele sunt de două tipuri: directe, caz în care măsoară direct volumul tranzitat sau indirecte, caz în care măsoară o altă mărime care poate servi la determinarea

volumului tranzitat.

Contoarele directe.

Sunt contoare care măsoară în mod direct volumul tranzitat, motiv pentru care se numesc contoare volumetrice.

Elementul de referință al contoarelor directe este camera de măsură.

Page 64: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

64

Principiul de măsurare constă în numărarea ciclurilor de umplere/descărcare a unor camere de măsură etalonate.

Din punct de vedere constructiv această cameră poate avea:

fie un perete deformabil/elastic:contoare de gaz cu cameră de măsurare, cu pereți deformabili (cu membrane);

fie un perete mobil, realizat de un piston rotativ:contoare de gaz cu cameră de măsurare, cu pereți mobili (cu pistoane rotative).

Contoare de gaz cu cameră de măsurare, cu pereți deformabili (cu membrane).

Sunt destinate măsurării debitelor mici și medii de gaze combustibile. Sunt utilizate la măsurarea debitelor casnice.

Ciclul de măsurare se poate observa în figura..

Contorul lucrează cu două camere de măsură (cunoscute și sub denirea de burdufuri) CM1 și CM2, fiecare dintre acestea fiind subdivizată la rândul ei în două semicamere (CM1a, CM1b, respectiv CM2a și CM2b) prin intermediul unei memrane elastice. Camerele sunt incluse într-o carcasă etanșă. Gazele întră prin racordul de inrare și umblu carcasa contorului.

1 - camere inchise ; 2 - membrană ; 3 - sertăraşe ; 4 - conductă de intrare ; 5 – conductă de ieşire ; 6 - cutia etanşă a contorului; 7 - sistem de pirghii ; 8 - tijele sertarului ; 9 - manivela dispozitivului de măsurare; 10 - distribuitor

schema funetională

a b c d

fazele de lucru ale contorului cu burduf

Fig. Contoare de gaz cu cameră de măsurare, cu pereți deformabili (cu membrane).

Ficare dintre camere este prevăzută cu un sertăraș mobil cu ventile de admisie și evacuare a gazului. Din interiorul carcasei contorului, gazele pătrund în unul din compartimentele camerei, prin orificiul de admisie al sertărașului și, exercitând presiune pe membrana elastică determină deplasarea membranei și în consecință și deplasarea sertărașului prin intermediul unui sistem de pârghii asociat membranei, care transmit mișcare printr-un sistem bielă-manivelă, la tija sertărașului. Deplsarea

Page 65: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

65

sertărașului are ca efect golirea camerei prin ventilul de evacuare spre conducta de ieșire. Operația este sincronizată: când o cameră se golește, cealaltă se umple. Deplasările membranelor antrenează prin intermediul pârghiilor dispozitivul de măsurare/integrare care însumează fiecare golire a fiecărei camere, indexul contoarului indicând de fapt cantitatea de gaz trecută prin contor în intervalul de timp de referință.

Întervalele de măsură sunt standardizate conform tabelului de mai jos:

Normativ Qmax (Qmin)max

O.I.M.31 EN 1359 m3/h m3/h 1 0,016 1,6 0,016 2,5 0,016 4 0,025 6 0,040 10 0,060 16 0,100 25 0,160 40 0,250 65 0,400 100 0,650 160 1,000

250 1,600 400 2,500 650 4,000 1000 6,500

Notă: La Qmin, mai mic decât cel din tabel, se alege (Qmin)max care reprezintă cea mai mare valoare pentru Qmin,

Întervalele de măsură standardizate pentru contoarele volumetrice cu camere cu pereți deformabile.

Erorile minime admisibile pentru verificarea inițială și de model cât și pentru verificarea de serviciu sunt expuse în tabelul de mai jos.

varianta debitul Erori maxime admise la verificare

Inițială și de model Ăn serviciu

A qmin q0,1qmax

0,1qmax qqmax

3%

1,5%

-6%+3%

3%

B qmin q2qmax

2qmin qqmax

3%

2%

Conform reglementărilor naționale

Întrucît debitul de gaz este variabil în raport cu variațiile parametrilor de stare este absolut necesară corecția volumului măsurat de parametrii de stare.

Relația de corecție a volumului de gaze este:

Page 66: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

66

Page 67: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

67

Page 68: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

68

Page 69: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

69

Page 70: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

70

Page 71: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

71

Page 72: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

72

Cerințe impuse pentru contorizarea debitelor de gage

tranzacționate pe piața en gros.

Pentru măsurarea gazelor tranzacționate engros se impun o serie de condiții generale și tehnice:

Cerinte generale

Masurarea gazelor naturale se realizeaza prin intermediul mijloacelor de masurare care sunt montate în statii de masurare (SM) sau statii de reglare masurare (SRM), sau posturile de reglare-măsurare.

Masurarea comerciala a gazelor naturale pe piata angro se realizeaza prin intermediul mijloacelor de masurare care sunt montate în statii de masurare (SM) sau statii de reglare masurare (SRM).

SM-urile sau SRM-urile trebuie sa fie proiectate, construite, exploatate si întretinute în conformitate cu legislatia în vigoare, normele si reglementarile tehnice europene si internationale aplicabile, cu instructiunile producatorilor de contoare / sisteme si echipamente de masurare si vor îndeplini conditiile minime de performanta stipulate în contractul dintre parti.

Conditiile concrete si precizarea particularitatilor de exploatare a SM-urilor si SRM-urilor sunt precizate în Acordul Tehnic de exploatare a punctelor de predare / preluare comerciala a gazelor naturale.

Pentru gazele naturale masurate pe piata angro este obligatorie conversia volumelor masurate în conditii de lucru la conditii de baza.

Conditiile de baza sunt p=1,01325 bar si T=288,15 K, p=1,01325 bar si T=273,15 K, dupa data aderarii României la Uniunea

Europeana, acestea vor fi

Temperatura de combustie pentru determinarea compozitiei chimice a gazelor naturale este de 150C, iar dupa data aderarii României la Uniunea Europeana, aceasta va fi 250C .

Clasa de exactitate a mijloacelor de masurare trebuie sa fie mai buna sau cel putin egala cu cea precizata în reglementarile emise de ANRGN.

Caracteristicile fiecarei componente a sistemului de masurare trebuie sa corespunda caracteristicilor masurandului caruia i se adreseaza, astfel încît sa fie asigurata incertitudinea necesara.

Mijloacele de masurare utilizate la masurarea cantitatilor de gaze naturale pe piata angro trebuie sa corespunda legislatiei metrologice în vigoare.

Caracteristici metrologice ale sistemelor de masurare utilizate pe piata angro.

Sisteme de masurare cu element deprimogen. Sistemul este alcatuit din urmatoarele componente:

Tronsoane de conducte amonte si aval; Element primar element deprimogen de tipul :

1. diafragma cu prize de presiune în unghi;

Page 73: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

73

2. diafragma cu prize de presiune la flanse; 3. diafragma cu prize de presiune la D si D/2; Diafragmele se pot monta în dispozitive port-diafragma.

prize de presiune Elemente secundare (traductoare), care pot fi: traductoare de presiune statica; traductoare de presiune diferentiala; traductoare de temperatura; traductor multivariabil ; termorezistenta; traductor de densitate; cromatograf de linie;

Element tertiar (calculator de debit); Elemente auxiliare, care sunt tevi de impuls pentru preluarea parametrilor

gazelor naturale; Incertitudinea de masurare cu aceste sisteme a volumelor de gaze naturale, este

de maxim ±1,5%. Elementele secundare din sistemul de masurare, respectiv traductoarele de presiune statica, diferentiala, temperatura, multivariabile sau densitate, nu trebuie

sa depaseasca o eroare maxima de ±0,1%. Elementul tertiar al sistemului de masurare, respectiv calculatorul de debit

(incluzând convertoare le de intrare) va avea eroarea maxima admisa de calcul a volumului corectat de ±0,2% .

Sisteme de masurare cu contoare cu pistoane rotative sau cu turbina . Aceste sisteme pot fi alcatuite în doua configuratii: 1. a. contor cu pistoane rotative sau contor cu turbina; b. convertor electronic de volum de gaz, care poate fi de două tipuri: - complet (cu traductoare integrate); - cu traductoare externe; 2. a. contor cu pistoane rotative sau contor cu turbina; b. traductoare: - de presiune statica si de temperatura; - de densitate; c. calculator de debit; Incertitudine de masurare a cantitatilor de gaze naturale (în volume) trebuie să fie de ±1%, în cazul măsurării gazelor naturale tranzacționate engros. Convertoarele electronice de volum trebuie sa fie în conformitate cu normativele europene si / sau internationale în vigoare. Erorile maxime admise la verificarea metrologica initiala pentru contoarele cu pistoane rotative sau cu turbina sunt: pentru QminQ <Qt, eroarea maxima este de ± 2% ; pentru Qt Q Qmax, eroarea maxima este de ±1% ; unde:

─ Qmax – debitul maxim la care echipamentul furnizeaza indicatii care satisfac cerintele cu privire la erorile maxime admise;

─ Qmin – debitul minim la care echipamentul furnizeaza indicatii care satisfac cerintele cu privire la erorile maxime admise;

Page 74: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

74

─ Qt – debitul de tranzit; este debitul care desparte domeniul de debit în doua zone distincte, care au erori maxime admise diferite.

Valoarea debitului de tranzit este functie de raportul Qmax/Qmin.

Verificarea metrologica initiala se face la presiuni mai mari de 4 bar iar erorile maxime admise sunt urmatoarele: - pentru Qmin Q<Qt, eroarea maxima este de ±1% - pentru Qt Q Qmax, eroarea maxima este de ±0,5% Erorile maxime admise la verificarea metrologica initiala pentru convertoarele electronice sunt: - ±0,5%, pentru conditii de referinta(t= 20±50C si presiune atmosferica ) - ±1% , pentru conditii de lucru Sisteme de masurare cu contoare cu ultrasunete. Acest sistem este alcatuit din: 1. contor cu ultrasunete; 2. traductoare, care pot fi - de presiune statica si de temperatura; - de densitate; 3. calculator de debit. Erorile maxime admise la verificarea metrologica a contoarelor cu ultrasunete sunt prezentate în tabelul de mai jos (unde Dn reprezinta diametrul contorului):

Debit Eroare maximă admisă

QminQQt Dn12 Dn=12

QminQQt 1,4% 1,4%

QtQQmax 1% 0,7%

Pe piata angro a gazelor naturale se pot folosi si alte tipuri de mijloace de masurare. Acestea trebuie sa detina marcaj CE sau dupa caz, aprobare de model eliberata de BRML, dar numai cu acordul partilor participante la tranzactie.

Cerinte tehnice Toate mijloacele de masurare trebuie sa fie realizate de catre producatori care

detin un sistem al calitatii certificat. Mijloacele de masurare utilizate trebuie sa corespunda parametrilor de curgere

(debit, presiune, temperatura), de calitate a gazelor naturale masurate si de mediu în care acestea sunt montate.

Page 75: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

75

Contoarele cu pistoane rotative, cu turbina sau cu ultrasunete trebuie sa functioneze corespunzator si în cazul masurarii unui debit de 1,2 Qmax timp de minim de o ora.

Convertoare electronice de volum .

Se recomanda ca factorul de compresibilitate Z, sa se calculeze în conformitate cu SR ISO 12213-1, SR ISO 12213-2, SR ISO 12213-3.

Convertorul trebuie sa afiseze toate datele relevante ale masurarii fara utilizarea unor echipamente aditionale. Afisarea volumului corectat trebuie sa se faca de regula la nivel de unitate de volum. Prin acordul partilor implicate în masurarea gazelor naturale, pentru indicarea volumului corectat se pot utiliza afisaje de tipul 10n unitati de volum.

Convertorul nu trebuie sa influenteze functionarea corecta a contorului.

Convertorul trebuie sa sesizeze functionarea în afara domeniului de masurare a diversi parametrii (temperatura, presiune, debit). In acest caz, echipamentul va opri contorizarea volumului corectat si va contoriza în alt registru de memorie volumul necorectat înregistrat de contor sau corectat cu valori de presiune si temperatura de substitutie presetate. Valorile de presiune si temperatura de substitutie vor fi precizate de catre operatorul care preda gazele naturale si vor fi aprobate de catre beneficiar.

Bateria de alimentare a convertorului trebuie sa aiba o durata de viata de minim 5 ani. La consumarea a 90 % din durata de viata a acesteia, convertorul trebuie sa afiseze un semnal de avertizare vizibil pe ecran.

Convertoarele electronice de volum si mecanismele indicatoare ale contoarelor cu pistoane rotative sau cu turbina trebuie sa aiba un grad de protectie de cel putin IP 64.

In cazul montarii într-o incinta, este permisa si utilizarea contoarelor / sistemelor si echipamentelor de masurare care au un grad de protectie IP 54.

Convertoarele electronice de volum si accesoriile lor vor fi în constructie antiex daca locul de montaj o impune.

Traductoare si calculatoare de debit.

Traductoarele de presiune statica, de presiune diferentiala, de temperatura, multivariabile si de densitate vor fi construite din materiale rezistente la solicitarile la care sunt supuse în timpul functionarii.

Elementele componente care alcatuiesc traductorul, aflate în zona de contact cu mediul ambiant si cu fluidul d e lucru, trebuie sa aiba acoperiri de protectie sau sa fie executate din materiale care sa reziste la actiunea coroziva a acestora.

Pentru a evita erorile introduse de variatia presiunii atmosferice, pentru masurarea presiunii statice se vor utiliza traductoare de presiune absoluta.

Pentru presiuni absolute ale gazelor naturale de peste 21 de bar se pot utiliza si traductoare de presiune relativa.

Elementul sensibil al termorezistentei trebuie sa fie alcatuit din metale pure.

Termorezistenta va fi, cel putin, de tip cu trei fire.

Toate traductoarele utilizate vor fi în constructie antiex corespunzatoare cerintelor impuse de locul de montaj.

Page 76: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

76

Calculatoarele de debit vor fi echipate cu imprimanta în vederea tiparirii declaratiei de configurare, a consumurilor sau a parametrilor de livrare ai gazelor naturale, sau sa dispuna de o interfata la care, prin conectarea unui calculator, sa poata fi cititi indicatorii mentionati.

Calculatoarele de debit vor afisa separat consumul înregistrat în timpul alarmelor.

Pentru a asigura continuitatea alimentarii cu energie electrica a sistemelor de masurare electronice, acestea vor fi prevazute cu surse neîntreruptibile de tensiune cu autonomie de cel putin 8 ore. În cazul în care sistemul de masurare este echipat cu grup electrogen automat, autonomia sursei neîntreruptibila de tensiune trebuie sa fie de cel putin 2 ore.

Proiectarea SM si SRM

SM-urile sau SRM-urile vor fi proiectate în conformitate cu reglementarile în vigoare astfel încât: sa fie asigurata functionarea lor corecta pentru întregul domeniu de debite,

presiuni si temperaturi specificate în tema de proiectare, si în limitele de variatie a compozitiei chimice a gazelor. Pentru cazul în care sunt prezente impuritati solide si lichide în gazele naturale, se vor prevedea din proiectare separatoare si filtre adecvate.

sa asigure continuitatea în furnizare în conditii de siguranta si în timpul efectuarii operatiunilor de întretinere. In cazuri extreme, trebuie sa fie posibila separarea statiei de conducta amonte si aval prin robineti de sectionare cu închidere rapida, în conditii de siguranta.

Mijloacele de masurare se monteaza de regula într-o încapere. Este permisa si montarea în aer liber, cu conditia ca o astfel de instalare sa nu inflenteze

exactitatea acestor aparate.

Pentru cazurile în care este posibila o curgere bidirectionala a gazelor naturale prin sistemul de masurare si acest lucru este de natura sa afecteze masurarea corecta, este obligatorie montarea unei clapete de curgere unisens.

La proiectarea SM-urilor si SRM-urilor, diametrul interior al conductelor situate amonte de organul de reglare a presiunii se va calcula astfel încât viteza de curgere a gazelor sa fie de maxim 30 m/s; pentru determinarea diametrului interior al conductelor situate în aval de organul de reglare, se va lua în calcul o viteza de maxim 20 m/s.

Exceptie de la aceasta regula vor face conductele situate amonte/aval de elementul deprimogen sau de contor, prin care indiferent daca se afla înainte sau dupa elementul de reglare a presiunii, se limiteaza viteza maxima la 20 m/s.

Se accepta viteze de curgere mai mari în cazul liniilor de masurare cu debitmetre cu ultrasunete, în conformitate cu recomandarile producatorului.

Robinetele amonte si aval de sistemul de masurare vor fi cu deschidere completa la dimensiunea diametrului interior al conductelor (aceasta conditie nu este obligatorie în cazul utilizarii contoarelor cu pistoane rotative).

Proiectele de SM sau SRM vor fi realizate pe baza temei de proiectare data de titularul de licenta care urmeaza sa predea gazele naturale în punctul respectiv si care va cuprinde cel putin urmatoarele precizari :

Page 77: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

77

- destinatia; - locatia de amplasare; - date climaterice; - studii de teren, pentru amplasamente noi; - compozitia gazelor, tipul si nivelul impuritatilor; - fisa tehnica care sa cuprinda parametrii de intrare si iesire ai gazului livrat si anume:

a. debitul de gaze naturale maxim si minim; b. presiunea maxima/minima, temperatura la intrare în statie, presiunile reglate si temperatura

la iesirea din statie; c. caderea maxima de presiune admisa pe statie si pe fiecare echipament; d. cerinte functionale ale statiei (grad de automatizare, cu/fara personal operativ, monitorizare

parametrii, teletransmisie de date);

Tabelul de mai jos prezinta unele cerinte recomandate la proiectarea SMurilor sau SRM-urilor, în functie de marimea debitului vehiculat.

In cazul proiectarii mai multor linii de masurare a gazelor naturale, numarul acestora trebuie sa fie ales astfel încât debitul maxim pe statie sa poata fi masurat cu o linie închisa si cu celelalte linii functionând în conditiile specificate .

Odorizarea gazelor nu trebuie sa influenteze performantele mijloacelor de masurare. Amplasarea instalatiei de odorizare se va face în aval de sistemul de masurare.

Orice echipament periferic care se conecteaza la mijloacele de masurare nu trebuie sa influenteze exactitatea masurarii.

Echiparea statiilor de reglare masurare / masurare. In functie de necesitati, SM-urile sau SRM-urile pot fi echipate cu urmatoarele

componente principale: ─ mijloace de masurare pentru determinarea cantitatilor de gaze naturale; ─ echipament pentru determinarea compozitiei gazului; ─ robinete de izolare; ─ sisteme de monitorizare; ─ filtre si separatoare; ─ încalzitoare de gaze naturale;

Page 78: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

78

─ echipamente pentru reducerea zgomotului; ─ echipament de reglare a debitului ; ─ echipamente de reducere a pulsatiilor si vibratiilor; ─ flanse electroizolante ; ─ aparate indicatoare.

Montarea mijloacelor de masurare s realizează în raport cu respectarea unui

ansamblu de conditii de montaj a mijloacelor de masurare normate, care să garanteze

funcționarea în clasa de precizie adoptată/normată. Acestea se diferențiază în raport

cu principiul de măsură avut la bază, astfel:

a) La sistemele de masurare cu element deprimogen, se recomanda respectarea

conditiilor de montaj prevazute în SR EN ISO 5167-1:2004, SR EN ISO 5167- 2:2004,

SR EN ISO 5167-3:2004 si SR EN ISO 5167-4:2004. Elementele secundare se vor

monta astfel încît sa poata fi izolate de proces, pentru a putea fi verificate pe teren.

b) La sistemele de masurare cu contoare cu pistoane rotative, cu turbina si

ultrasonice, pentru a asigura un profil uniform al curgerii, se prevad portiuni de

conducta rectilinii, fara obstacole, deviatii, prize de presiune în amonte si aval de

contor. Daca producatorul de contoare nu recomanda altfel, lungimile tronsoanelor

amonte si aval de contor recomandate de SR EN 1776:2002 sunt date în tabe lul

urmator. Pentru mijloacele de masurare aflate în functiune la data intrarii în vigoare a

prezentului regulament, distantele amonte/aval pot ramâne neschimbate.

Lungimile rectilinii pot fi reduse prin montarea de dispozitive de uniformizare a

curgerii, conform standardelor aplicabile fiecarei metode de masurare în parte.

Contoarele cu ultrasunete utilizate pe piata angro vor fi montate în conformitate cu

indicatiile producatorului.

Montarea traductoarelor de temperatura, de presiune statica, de presiune

diferentiala, multivariabile si de densitate

Traductoarele electronice de presiune statica, de presiune diferentiala, de

temperatura, multivariabile si de densitate se pot monta în cofrete termostatate,

pentru a asigura o temperatura de lucru corespunzatoare exactitatii indicatiilor, daca

prin aprobarea de model nu se specifica altfel.

Page 79: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

79

Pentru sisteme de masu rare, altele decât cele cu contoare cu pistoane rotative sau cu

element deprimogen, sondele de temperatura se monteaza în aval de contor pentru a

evita deformarea profilului curgerii.

Pentru asigurarea masurarii corecte a temperaturii, teaca pentru sonda termometrica

trebuie sa patrunda în interiorul conductei aproximativ o treime din diametrul

conductei. La conducte cu diametrul mai mare de 300 mm este permisa reducerea

lungimii de insertie la minimum 75 mm.

Teaca de temperatura se va monta numai în amonte de elementul deprimogen.

La panourile existente, unde lungimea tronsoanelor nu permite montarea tecii în

amonte, se admite montarea acesteia în aval, cu conditia ca sistemul de masurare sa

detina aprobare de model cu precizarea expresa a posibilitatii de masurare a

temperaturii gazelor naturale în aval de elementul deprimogen.

Cu ocazia modernizarii acestor panouri, teaca pentru masurarea temperaturii se va

monta în amonte de elementul deprimogen.

Pentru a asigura masurarea corecta a temperaturii gazelor naturale poate fi necesara

izolarea partii exterioare a traductorului de temperatura si a unor portiuni de

conducta amonte si aval de contor / element deprimogen, în functie de precizia dorita

a masurarii.

Traductoarele de presiune statica, de presiune diferentiala, de temperatura, si

multivariabile se monteaza astfel încât sa poata fi izolate de proces, pentru a putea fi

verificate si calibrate. Robinetii de izolare trebuie sa aiba posibilitatea de sigilare

pentru a preîntâmpina închideri accidentale care afecteaza calitatea masurarii.

În cazul utilizarii traductoarelor de densitate, trebuie îndeplinite prevederile

normativelor europene si/sau internationale în vigoare.

In cazul în care se utilizeaza un alt sistem de masurare decît cel cu element

deprimogen, proba de gaz pentru traductorul de densitate trebuie prelevata de la

priza de presiune a contorului marcata pm.

Conducta de legatura între punctul de prelevare pm si traductorul de densitate

trebuie sa fie izolata te rmic pentru a minimiza efectul temperaturii exterioare.

In cazul în care se utilizeaza traductoare de densitate care se monteaza în conducta,

acestea se vor monta numai în aval de contor/sistem sau echipament de masurare,

pentru a evita deformarea profilului curgerii.

Aceasta regula nu este obligatorie în cazul contoarelor cu pistoane rotative.

Page 80: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

80

Recomandări referitoare la conceperea sistemelor de alimentare

cu gaze.

4.1.Alegerea formei şi structurii sistemului.

Forma si structura sistemului de alimentare cu gaz pentru o localitate depind de mai multi factori printre care cei mai importanti sunt:

configuratia si mãrimea localitãtii;

structura, mãrimea si perspectivele consumului;

repartizarea diverselor tipuri de consumatori (concentrarea consumatorilor industriali sau a altor consumatori importanti). Pentru o localitate de întindere redusã este suficientã o singurã retea de distributie (fig.8). Dimpotrivã, pentru localitãti mari sau foarte mari, în raport cu factorii mentionati, este necesar sã se utilizeze una sau douã retele de distributie si una sau douã retele de repartitie (fig.9 - 12).

Fig.8 Schema de principiu a unui sistem de alimentare cu gaze combustibile

constituit exclusiv dintr-o retea de distributie (buclata şi ramificata)

Independent de regimul de presiune utilizat, retelele pentru distributia gazelor pot fi realizate în urmãtoarele configuratii:

ramificat sau arborescent;

inelar sau buclat; mixt.

Schema se adoptã de la caz la caz, în fucnţie de situaţia localã, având în vedere necesitãţile funcţionale şi considerente de ordin tehnico-economic. 4.1.1. Reţele ramificate (fig.9, 12).

Alimenteazã consumatorii succesiv, fiind alcãtuie din tronsoane de conducte dispuse ramificat, în serie. Extremitãţile ramificaţiilor nu sunt legate între ele. Datoritã acestei particularitãţi

curgerea gazelor se face în sens unic, presiunea reducându-se continuu de la punctul de

injecţie spre extremitãţile reţelei.

Ca avantaj, necesitã un consum mai mic de ţevi în comparaţie cu schema inelarã. Are dezavantajul unei siguranţe reduse în exploatare, ca urmare a scoaterii din funcţiune a tuturor consumatorilor situaţi dupã secţiunea întreruptã în caz de avarii.

Page 81: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

81

Aceastã schemã se aplicã pentru:

distribuţia gazelor în incinte şi în interiorul cvartalelor de locuinţe; alimetarea localitãţilor mici.

Fig.9 Schema de principiu a unui sistem de alimentare cu gaze combustibile constituit dintr-o reţea de repartiţie ramificată (în coloană vertebrală) şi reţea de distribuţie buclată şi ramificată

Fig.10 Schema de principiu a unui sistem de alimentare cu gaze combustibile constituit dintr-o

reţea de repartiţie în coloană vertebrală, alimentată în două puncte deservind mai multe

localităţi, fiecare cu reţea de distribuţie buclată şi ramificată: 1. Conductă de transport; 2. Staţie

de predare; 3. Reţea de repartiţie; 4. Staţie de reglare de sector; 5. Staţie de reglare la

consumatori importanţI; 6. Reţea de distribuţie; 7. Traseu de interconectare; 8. Zonă industrială;

9. Limita zonei alimentate.

Page 82: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

82

4.1.2. Reţele inelare (fig.11, 12)

Sunt alcãtuie din tronsoane de conducte legate între ele în sisteme închise, în formã de inele. Comparativ cu schema ramificatã, schema inelarã prezintã urmãtoarele avantaje:

mãreşte gradul de siguranţã în exploatare, ca urmare a posibilitãţilor de alimentare a consumatorilor din mai multe direcţii;

uniformizeazã regimul de presiuni la consumatori;

uşureazã operaţiunile de intervenţie pentru exploatare şi întreţinere. Ca dezavantaje se menţioneazã: cantitatea mai mare de ţevi necesare şi volumul sporit de lucrãri de construcţii -

montaj;

Schema se utilizeazã cu precãdere pentru alimentarea consumatorilor mari, cu cerinţe de funcţionare neântreruptã. În sistemele de distribuţie schema se recomandã pentru: - reţelele de repartiţie şi distribuţie în regim de medie presiune; - reţelele principale în regim de joasã presiune; -reţelele de incintã şi instalaţiile interioare industriale, pentru alimentarea consumatorilor vitali.

unde: 1. Conductă de transport; 2. Staţie de predare; 3. Reţea de repartiţie; 4. Staţie de reglare de sector; 5. Staţie de reglare la consumatori importanţI; 6. Reţea de distribuţie; 7. Traseu de interconectare; 8. Zonă industrială; 9. Limita zonei alimentate. 10. Localitate satelit; 11. Inel exterior; 12. Staţie de reglare intre inelul exterior şi a doua reţea de repartiţie; Fig.11. Schema de principiu a unui sistem de alimentare cu gaze combustibile constituit dintr-o reţea de repartiţie inelară, alimentată în două puncte, o reţea de distribuţie deservită de un inel central, alimentat în trei puncte şi o reţea de

Fig.12. Schema de principiu a unui sistem de alimentare cu gaze combustibile constituit din două reţele de repartiţie inelare (de presiuni şi diametre diferite) si

Page 83: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

83

4.1.3. Reţele mixte.

Reprezintã combinãri de reţele inelare cu reţele ramificate. Schema este caracteristicã pentru reţelele de repartiţie şi de distribuţie de înaltã, medie şi joasã presiune, din localitãţi mari. 4.1.4. Criterii ce trebuiesc respectate la alegerea schemelor de alimentare cu gaze.

Adoptarea schemei pentru alimentarea cu gaze naturale a unei localitãţi se face pe baza comparaţiei tehnico-economice a variantelor posibile de rezolvare. La stabilirea soluţiilor se iau în considerare urmãtorii factori:

configuaraţia şi mãrimea localitãţii;

programul de dezvoltare social economic şi planul de sistematizare al localitãţii, în perspectivã;

densitatea populaţiei pe zone, tipul, mãrimea şi amplasamentul diferiţilor consumatori industriali; particularitãţile de mediu natural-configuaraţia terenului, cursuri naturale de apã,

condiţii climatice, caracteristici geotehnice;

elemente de sistematizare de suprafaţã sau subteranã - trama stradalã, schema cãilor de comunicaţie rutiere şi feroviare, tipul şi densitatea echipamentelor tehnice subterane etc. 4.2. Modul de structurare a schemelor de distribuţie.

4.2.1. Modul de alimentare a consumatorilor.

În mod obişnuit, alimentarea cu gaze a localitãţilor se face prin intermediul unor sisteme unitare care deservesc în comun atât consumatorii urbani, cât şi pe cei industriali. În cazul existenţei unor zone sau platforme industriale cu mari consumatori de gaze naturale, amplasate în vecinãtatea localitãţilor, acestea pot fi alimentate şi independent, având în vedere regimul specific de consum (debite şi presiuni) şi gradul de siguranţã în exploatare cerut. De asemenea, centralele electrice de termoficare (CET) se racordeazã independent, cu alimentare dublã sau din douã magistrale de transport, distincte. Adoptarea soluţiei de alimentare unitarã se justificã prin efortul de investiţie mai mic, comparativ cu sistemele paralele, datoritã ponderii reduse a consumului urban faţã de cel industrial. Pentru preluarea variaţiilor zilnice şi sezoniere ale consumului de gaze este necesarã prevederea unor mãsuri de compensare corespunzãtoare: -asigurarea capacitãţii de acumulare în depozite subterane sau rezervoare supraterane; - amenajarea unor staţii de alimentare de vârf, pentru injecţie de amestec gaz-aer; - stabilirea unor consumatori-regulatori a cãror alimentare se poate face şi cu alte

tipuri de combustibili.

4.3. Stabilirea numãrului staţiilor de predare.

Siguranţa alimentãrii cu gaze a consumatorilor este determinatã, printre altele şi de numãrul staţiilor de predare, care reprezintã sursa pentru sistemele de distribuţie.

Page 84: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

84

În cazul prevederii unei singure staţii de predare, se recomandã ca alimentarea

sistemului de distribuţie sã fie realizatã prin conducte duble, pentru mãrirea gradului de

siguranţã.

În cazul prevederii a douã sau mai multe staţii de predare, amplasarea acestora se

recomandã a fi fãcutã, pe cât posibil, diametral opus, din considerente economice şi de

siguranţã. 4.2.3. Stabilirea mãrimii sectoarelor de distribuţie şi amplasamentul staţiilor de reglare-mãsurare.

Dupã stabilirea regimului de presiuni în reţelele de repartiţie şi de distribuţie, este necesar sã se determine mãrimea sectoarelor de alimentare, numãrul şi amplasamentul optim al staţiilor de reglare-mãsurare. Soluţia se stabileşte pe baza calculului tehnico-economic, având în vedere tipul şi mãrimea consumatorilor, precum şi capacitãţile de deservire ale staţiilor de reglare-mãsurare tipizate. Mãrimea sectoarelor deservite, rezultã în fucţie de mãrimea şi repartiţia consumatorilor alimentaţi, corespunzãtor capacitãţii staţiilor de reglare-mãsurare adoptate. Amplasamentul optim din punct de vedere tehnologic se considerã în centrul de greutate al zonei, în cazul consumurilor uniform distribuite, respectriv în apropierea marilor consumatori concentraţi, în cazul unei repartiţii neuniforme. În cazul localitãţilor cu diferenţe mari de nivel, amplasarea staţiilor de reglare-mãsurare şi a reţelelor principale de distribuţie trebuie fãcutã la cotele minime, având în vedere efectul presiunii ascensionale a gazelor. Staţiile de reglare şi de reglare-măsurare a gazelor naturale se montează în construcţii proprii. Posturile de reglare, de reglare-măsurare şi de măsurare se montează în firide, cabine sau direct pe instalaţia de utilizare. Amplasarea regulatoarelor pe instalaţia de utilizare se face cu îndeplinirea cel puţin a următoarelor condiţii: d) încăperile în care se montează să fie ventilate; e) regulatoarele să fie în construcţie etanşă; f) elementele de etanşeitate faţă de mediul exterior, precum şi componentele

regulatoarelor care comunică cu exteriorul să prezinte stabilitate la temperaturi înalte (minim 650°C).

Staţiile şi posturile de reglare-măsurare sunt delimitate prin robinete de închidere,

amplasate la intrarea, respectiv ieşirea din staţii şi posturi. Robinetele fac parte din

componenţa staţiilor şi posturilor de reglare-măsurare.

Dimensionarea şi echiparea staţiilor şi a posturilor de reglare - măsurare se face

ţinând seama de parametrii hidraulici (debit, presiune, temperatură), domeniul de variaţie a

acestora şi de calitatea gazelor naturale

Staţiile şi posturile de reglare-măsurare se echipează cu dispozitive de securitate corespunzătoare cerinţelor legislaţiei în vigoare. Proiectarea staţiilor şi posturilor de reglare – măsurare se face astfel încât să rezulte o grupare cât mai compactă, avându-se in vedere şi accesul la echipamentele şi dispozitivele componente. Pe conductele de intrare şi de ieşire din staţiile de reglare-măsurare se montează flanşe electroizolante în locuri uşor accesibile.

Page 85: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

85

Staţiile de reglare-măsurare pot fi prevăzute cu ocolitor, când alimentarea aparatelor de utilizare nu poate fi întreruptă. În funcţie de natura şi conţinutul de impurităţi a gazelor naturale, la intrarea în staţiile de reglare-măsurare, se pot monta echipamente de filtrare şi / sau separare. Pentru echipamentele care prevăd în mod expres filtre de protecţie, acestea se montează obligatoriu conform instrucţiunilor producătorului. Staţiile de reglare – măsurare se prevăd cu priză şi centură de împământare (impedanţa sub 4 Ώ), la care se racordează părţile metalice ale fiecărui element din staţie cuprins între două flanşe. Racordurile prin flanşe nu se consideră electroconductoare decât dacă sunt conectate între ele cu platbandă zincată cu secţiunea de minim 40 mm2. 3.2.4. Alcãtuirea şi amplasarea reţelelor de repartiţie şi de distribuţie.

La stabilirea schemei de distribuţie se au în vedere urmãtoarele principii de ordin general: Din considerente de siguranţã în exploatare se preferã sistemele inelare, în special în regimurile de presiune înaltã şi medie. În regim de joasã presiune se recomandã schema de distribuţie ramificatã; sistemul inelar se adoptã pentru conductele principale. Reţelele de acelaşi nivel de presiune alimentate din mai multe staţii de reglare-mãsurare se interconecteazã prin intermediul unor conducte de legãturã prevãzute cu vane de secţionare. Pentru sectorizarea reţelelor şi izolarea consumatorilor în caz de avarii, se prevãd dispozitive de închidere în numãr corespunzãtor pentru realizarea intervenţiei, operativ şi eficient. Pentru asigurarea condiţiilor de exploatare şi întreţinere în condiţii de siguranţã şi securitate, reţelele de distribuţie se echipeazã cu dispozitivele auxiliare necesare:

organe de compensare;

armãturi de închidere, reţinere şi reglare;

separatoare de lichide şi impuritãţi;

descãrcãtoare de presiune şi facle de aerisire;

guri pentru verificare, tuburi de control şi rãsuflãtori;

instalaţii de protecţie pasivã şi activã contra coroziunii. În cazul ansamblurilor urbane izolate, distribuţia se realizeazã prin sisteme independente. Lungimea branşamentelor la reţelele de distribuţie va fi limitatã la 50 - 100 m. În funcţie de planul general de sistematizare a localitãţii, conductele de gaze vor fi amplasate de-a lungul strãzilor sau în interiorul cvartalelor de locuit, în urmãtoarea ordine de preferinţã:

în spaţii verzi;

pe trotuare sau alei pietonale;

pe strãzi sau alei carosabile, evitând zonele cu gospodãrie subteranã aglomeratã. Poziţionarea conductelor se face în raport cu condiţiile geotehnice şi de sistematizare urbanisticã, subteran, suprateran sau aerian, pe suporţi independenţi sau pe faţadele construcţiilor. Reţelele de înaltã presiune vor fi amplasate pe cât posibil în zone periferice, cu micã densitate de construcţii.

Page 86: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

86

Pentru traversarea vãilor, cursurilor de apã, cãilor de comunicaţii etc., se recomandã utilizarea, pe cât posibil, a regimului de înaltã presiune. Concomitent cu soluţionarea schemei de distribuţie a gazelor naturale se prevãd şi sistemele complexe pentru dispecerizarea, telemecanizarea şi automatizarea proceselor tehnologice de alimentare cu gaze. Traseele reţelelor se adoptã pe cât posibil rectilinii - în cadrul localitãţilor - numai pe teritoriu public. Conductele de gaze naturale se pozeazã subteran, la adâncimi variind între 0,5 şi 1,0 m., traseele fiind marcate prin plãcuţe indicatoare aplicate pe construcţiile învecinate. Deasupra sudurilor de poziţie şi a ramificaţiilor de branşament, se prevãd rãsuflãtori sau tuburi de control, pentru identificarea eventualelor scãpãri accidentale de gaze. Distanţele faţã de celelalte categorii de conducte şi construcţii sunt precizate prin Normele tehnice de proiectare si executie a gazelor, variind între 0,6 şi 5,5 m - distanţa minimã referindu-se la conductele de apã şi cablurile telefonice, iar distanţa maximã faţã de axul liniilor ferate este de 5,5m. Este interzisã montarea conductelor de gaze: - sub liniile de tramvai sau cale feratã, în lungul acestora; - sub orice fel de construcţie; - în canale de orice tip, care au legãturã directã cu construcţiile; - pe terenuri rezervate prin planuri de sistematizare dezvoltãrilor urbane viitoare. Pentru trasee situate la distanţe mai mici de 2,0 m faţã de clãdiri, se interzice pozarea conductelor la cote inferioare tãlpii fundaţiilor. Conductele de gaze se monteazã în pãmânt numai dupã protejarea împotriva coroziunii, prin aplicarea unor straturi izolante exterioare pe întreaga suprafaţã. Structura izolaţiei anticorozive se stabileşte de la caz la caz, în funcţie de agresivitatea solului. Traversãrile subterane ale şoselelor, cãilor ferate sau liniilor de tramvai se executã prin montarea conductei de transport într- ţeavã de protecţie, cu robineţi de separare la cele douã extremitãţi. Traversarea conductelor de apã, canalizare, sau a reţelelor termice, se face, de regulã, pe deasupra acestora, fãrã a lua alte mãsuri de siguranţã. Dacã acest lucru nu este posibil, aceste reţele se subtraverseazã, montând conducta de gaze într-un singur tub protector. Traversarea cablelor electrice se face cu respectarea mãsurilor specifice de protecţie. 3.2.4.1. Alegerea traseelor, conditii pentru amplasarea si echiparea conductelor.

Instalaţiile de distribuţie se execută la presiune medie sau redusă. Ele se execută din conducte de oţel sau polietilenă de înaltă densitate (PEHD). Conductele din oţel se montează aparent sau îngropat, iar cele din PEHD doar îngropat.

Atunci când se stabileşte traseul conductelor de gaz, regulile de siguranţă sunt cele care trebuie respectate mai presus de orice.

Traseele retelelor si instalatiilor de gaze se aleg astfel încât sã fie cât mai rectilinii, la alegerea lor prioritate are siguranta înaintea esteticii. Traseele vor fi marcate prin inscriptii sau prin aplicare de plãcute indicatoare, pe constructii si stâlpi din vecinãtate. Conductele retelelor de distributie si instalatiilor exterioare din obiectivele neindustriale se monteazã de regulã, subterane. În instalatiile exterioare ale consumatorilor industriali se preferã montajul arerian, pe peretii exteriori ai clãdirilor, pe estacade etc.

Page 87: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

87

Montarea conductelor subterane se realizeazã numai în teritoriul public, tinându-se seama de urmãtoarea ordine de preferintã: zone verzi, trotuare, alei pietonale, în portiunea carosabilã, folosind trasee mai putin aglomerate cu alte instaltii subterane. În cazul în care se prevãd galerii pentru retelele edilitare, conductele de distributie a gazelor fãrã bransamente, se monteazã în cadrul acestora cu respectarea urmãtoarelor conditii: - prevederea unui sistem de ventilare care sã asigure evacuarea în esterior a scãpãrilor de gaze, în cazul unei avarii pe conducta de gaze; - prevederea unui sistem automat de avertizare, la depãsirea concentratiei de 0,5% gaz în aer; - pozarea conductelor de gaze la partea superiaorã a galeriei (deasupra celorlalte conducte); - controlul nedistructiv al tuturor sudurilor; - evitarea legãturii directe a galeriilor cu subsolurile clãdirilor; - amplasarea vanelor în cãmine adiacente galeriei. În zonele construite, aglomerate cu diverse instalatii subterane (orase, intreprinderi etc.), când nu este asigurat controlul scãpãrilor de gaze cu detectoare pe retelele de distributie, respectiv instalatiile exterioare, se monteazã rãsuflãtori deasupra fiecãrui teu de bransament si deasupra sudurilor de pozitie. Pentru retelele de distributie la care se prevede controlul pierderilor de gaze cu detectoarele, se recomandã ca în locul rãsuflãtorilor sã se monteze tuburi de control. De mentinut cã diametrul interior al unei rãsuflãtori este de 4 - 5 cm, iar al unui tub de control de 2,5 cm. În cazul retelelor montate sub carosabil modernizat (artere de circulatie pe fundatie de beton) se monteazã rãsuflãtori, respectiv tuburi de control deasupra sudurilor, dar nu la distante mai mici de 8 m. Se mai prevãd rãsuflãtori sau tuburi de control: - deasupra fiecãrei ramificatii subterane; - în locul în care conductele ies din pãmânt, lângã un perete; - la capetele tuburilor de protectie. Pe traseele fãrã constructii, pe câmp, precum si în zone cu agresivitate redusã, se monteazã la fiecare schimbare de directie, si suduri de pozitie, rãsuflãtori cu înaltimea de 0,6 m deasupra solului, la distante ce nu vor depãsi 50m. Mai jos sunt prezentate tipurile de rãsuflãtori sau tuburi de control folosite în diverse împrejurãri (fig.14) si distantele minime între conductele subterane de gaze si alte instalatii, constructii sau obstacole (Tabelul 3).

Fig. 14 Tipuri de rasuflatori: a) pentru carosabil b) de perete şi pentru spaţii verzi c) pentru spaţii verzi. 1 –

conductă; 2 – calotă; 3 – tijă; 4 - cutie din fontă; 5 - capac din Fontă; 6 – opritori; 7 – capac; 8 – orificii; 9 –

pietriş; 10 - nisip

Page 88: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

88

Tabel 3

Nr. crt

Instalatia, constructia sau obstacolul

Distanta minima in m, de la conducta

de gaze de:

p.j.+p.i. p.r. p.m.

1 Cladiri cu subsoluri sau aliniamente de terenuri, susceptibile de a fi construite

2 2 3

2 Cladiri fara subsoluri 1,5 1,5 2

3 Canale pentru retele termice, canale pentru instalatii telefonice 1,5 1,5 2

4 Conducte de canalizare 1 1 1,5

5 Conducte de apa, cabluri de forta, cabluri telefonice montate direct in sol, sau caminele acestor instalatii

0,6

6 Camine pentru retele termice, telefonice si de canalizare, statii sau camine subterane in constructii independente

1

7 Linii de tramvaie (pâna la sina cea mai apropiata) 1,2

8 Copaci 1,5

9 Stâlpi 0,5

10 Linii de cale ferata exclusiv cele din statii, triaje si incinte industriale

- in rambleu - in debleu, la nivelul terenului

2* 5,5*

Distantele între conducte de gaze si linii de cale feratã, triaje si incinte industriale

sunt stabilite pe baza acordului organelor CFR.

Când respectarea distantelor indicate în tabelul 3 nu este posibilã, acestea pot fi

reduse pentru pozitiile 1-6, cu 20% cu conditia ca pe portiunea subdistantatã sã se

prevadã tevi trase, suduri întãrite, verificarea cu peria electricã a continuitãtii izolatiei

anticorozive, controlul nedistructiv al tuturor sudurilor, rãsuflãtori sau cãmine pentru

drenarea în atmosferã a eventualelor scãpãri de gaze, sau montarea în tub de protectie.

Se evitã instalarea a douã conducte de gaze pe traseu paralel. Când o astfel de

solutie nu poate fi evitatã, distanta între cele douã conducte de gaze va fi de cel putin 0,4

m. De preferintã, conducta de presiune mai micã va fi pozatã spre imobil.

Se evită montarea conductelor din PEHD în vecinătatea unor conducte care au pe

suprafaţă temperaturi mai mari de 30oC sau care transportă uleiuri minerale, benzine sau alte

materiale inflamabile. Dacă nu se pot elimina aceste vecinătăţi, distanţa minimă admisă pe

orizontală între pereţii exteriori ai celor două conducte este de 0,8 m.

Adâncimea de pozare a conductei de distributie mãsuratã de de la fata terenului,

pânã la generatoarea superioarã a conductei este de 1,0 m în carosabil cu fundatia de

beton, de cel putin 0,7 m în spatii pavate si de cel putin 0,5 m în spatii verzi. În instalatiile

exterioare de utilizare adâncimea de îngropare este de cel putin 0,4 m.

Se interzice montarea conductelor de gaze la un nivel inferior celui bazei

fundatiilor clãdirilor, pe trasee paralele cu clãdirile, pânã la distanta de 2 m de la clãdire.

Page 89: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

89

De asemenea, se interzice montarea conductelor de gaze: - sub linii de tramvai sau de cale feratã, în lungul acestora; - sub orice fel de constructie; - în canale de orice fel care au comunicare directã cu clãdirea; - pe terenuri destinate constructiilor. La ramificatiile importante ale retelelor de repartitie si distributie precum si în

instalatiile exterioare industriale se prevãd robinete de sectionare. În functie de

continutul de impuritãti al gazelor, si de considerentele de exploatare, în puncte

convenabil alese, ale retelelor de distributie si instalaþtilor exterioare se monteazã

regulatoare prevãzute cu câte douã robinete. Când se distribuie gaze care pot contine

fractiuni condensabile sau apã, se monteazã separatoare de lichide.

Armãturile, îmbinãrile cu flanse, separatoarele de lichide, îmbinãrile

electroizolante si dispozitivele de dilatare se introduc în cãmine de vizitare (fig.15) sau,

dupã caz, în cutii înglobate în masã de bitum sau de material plastic (fig.16).

1. Perete din beton; 2. Capac din fonta; 3. Orificii pentru ventilare; 4. Radierul (fundul) caminului; 5. Orificiu pentru scurgerea apei 6. Drenaj din pietris; 7. Conducta de gaz; 8. Tub de protectie; 9. Vana; 10. Flanse; 11. Prize de presiune; 12. Robinete de control.

Fig. 15 Vana montata in camin

Lângã armãturile din fintã montate în subteran si pe conductele aeriene rectilinii s prevãd dispozitive de dilatare conform prevederilor proiectului.

unde: 1. Vana; 2. Cutie de vizitare; 3. Conducta; 4. Prizele de presiune; 5. Tija de manevra; 6. Tub de protectie a tijei din material plastic.

Fig.16 Vana montata ingropat

Page 90: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

90

3.2.4.2.Traversãri

Intersectarea conductelor de gaze cu alte instalatii subterane sau lucrãri la

suprafata solului, se face, în general, perpendicular pe axul instalatiei sau lucrãrii

tranversate: în cazuri exceptionale, se admit traversãri sub un unghi mai mic, însã cel

puþin 60o. La intersectãri cu alte instalatii subterane, conductele de gaze se monteazã

deasupra conductei, canalului sau cablului traversat, la o distantã de cel putin 100 mm. În

cazul în care aceste conditii nu pot fi îndeplinite, conducta de gaze va fi introdusã în tub

de protectie.

De asemenea, la subtraversarea liniilor de tramvai si de cale feratã, conductele de

gaz se introduc în tuburi de protectie. În cazul intersectiei cu conductele de gaz existente,

executia se face sub controlul delegatului intreprinderii de distributie a gazelor.

Liniile de cale feratã vor

fi traversate la adâncime de cel

putin 0,8 m, de la talpa sinei la

generatoarea superioarã a

tubului de protectie. Tuburile

de protectie vor depãsi ce cel

putin 0,8 m, în ambele pãrti,

limitele instalatiei sau

constructiei traversate, si se

prevãd rãsuflãtori.

Traversarea cursurilor

de apã, a podurilor, pasajelor

de nivel, intersectiilor de

autostrãzi etc., se va executa

subteran sau aerian, în functie

de conditiile locale. La

traversarea cãilor ferate,

pasajelor de nivel, autostrãzilor

etc., se prevãd vane de

sectionare care sã permitã

scoaterea din functiune a

conductei de gaze fie în ambele

pãrti ale traversãrii, fie numai

înainte de traversare, în cazul

conductelor alimentate dintr-o

Page 91: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

91

singurã directie.

Traversãrile aeriene ale cãilor de circulatie de pe teritoriul unitãtilor industriale se

fac la înãltimi convenabile, nu mai mici de 5 m.

3.2.4.3. Bransamente, racorduri

Fiecare imobil, grup de imobile, corp de clãdire de pe aceeasi proprietate (incintã) va fi alimentat printr-un singur bransament chiar dacã imobilul, respectiv terenul, se mãrgineste cu mai multe strãzi (fig.17), exceptie fac marii consumatori industriali, imobilele foarte mari si obiectivele situate pe suprafete întinse, pentru care se admite alimentarea diferitelor clãdiri, tronsoane sau sectii prin bransamente separate, cu conditia ca instalatiile respective sã nu fie interconectabile (fig.18)

Page 92: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

92

Page 93: Gaze3

Sisteme de alimentare cu gaze

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații | Victoria COTOROBAI

Capitol 2

93

Scheme de principiu

Alimentarea consumatorilor de gaze naturale din reţeaua exterioară de distribuţie se

realizează prin intermediul conductei de branşament (fig. 19).

Figura 19: Schemă de legare a unui consumator la conducta publică

1 - conducta publică 2 - branşament 3 - limita de proprietate 4 - instalaţia interioară 5 - aparat de utilizare 6 - contor

Page 94: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

94

Traseul conductei de branşament trebuie ales perpendicular pe conducta de distribuţie,

iar dacă sunt motive speciale pentru racordare la un alt unghi, acesta nu poate fi mai mic de 60

de grade. Branşamentul se execută cu pantă

spre conducta publică. Racordarea conductei

de branşament la reţeaua de distribuţie

exterioară se realizează prin sudură. În dreptul

sudurii de racord, conducta de distribuţie se

perforează pentru a permite accesul gazelor în

branşament.

Atât la sudura efectuată pe conducta de

distribuţie, cât şi la capătul branşamentului

(lângă clădire), se montează obligatoriu o

răsuflătoare (fig.20) pentru eliminarea în

atmosferă a eventualelor scăpări de gaze prin

neetanşeităţile conductelor. La capătul

conductei de branşament se montează un robinet de branşament, care permite scoaterea din

funcţiune a întregii instalaţii.

În general, orice proprietar este legat la conducta publică printr-un singur branşament.

Instalaţiile de utilizare ţin de la regulatorul de presiune amplasat la intrarea în incinta proprietăţii

până la evacuarea gazelor arse (inclusiv coşul şi canalul de fum).

Prin proiectul instalaţiilor de gaze naturale pozate subteran, se prevăd măsuri de etanşare împotriva

infiltraţiilor de gaze naturale, la trecerile subterane ale instalaţiilor de orice utilitate (încălzire, apă,

canalizare, cabluri electrice, telefonie, CATV, etc.) prin pereţii subterani ai clădirilor racordate la

sistemul de distribuţie de gaze naturale. De asemenea, se etanşează toate trecerile conductelor prin

planşeele subsolurilor, pentru evitarea pătrunderii gazelor naturale la nivelurile superioare, în caz de

infiltrare a acestora în subsol. Este interzisă racordarea la sistemul de distribuţie a gazelor naturale a

clădirilor care nu au asigurate măsurile de etanşare prevăzute mai sus.

Adâncimea minimă a şanţului pentru conductele montate subteran va fi de 0.9 m de la nivelul

terenului până la generatoarea superioară a conductei, respectiv 0.5 m la capătul branşamentului.

Săparea şanţurilor se face cu puţin timp inainte de montarea conductelor.

Conductele din polietilenă se aşază şerpuit în şanţ şi se acoperă cu un strat de nisip de minim 10 cm.

Pozarea conductei se realizează numai după răcirea corespunzătoare a îmbinărilor sudate. După

stratul de nisip, acoperirea conductei din polietilenă se efectuează în straturi subţiri, cu pământ

mărunţit, prin compactare după fiecare strat. Acoperirea conductei (pentru primii 50 cm deasupra

conductei) se efectuează într-o perioadă mai răcoroasă a zilei (cu maxim 20...30°C), avansând întro

singură direcţie, pe cât posibil în urcare.

Conductele din oţel se aşază în şanţ astfel încât să nu se deterioreze izolaţia.

Figura 20: Branşamentul şi instalaţia interioară de utilizare

Page 95: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

95

Umplerea şanţurilor se face în straturi subţiri, cu pământ mărunţit sau nisip, prin compactare după

fiecare strat, cu grosime maximă de 20 cm în cazul compactării manuale şi conform prevederilor din

cartea utilajului de compactare, în cazul compactării mecanice. Folosirea dispozitivelor mecanice de

compactare este admisă numai după realizarea stratului minim de protecţie a conductei, care se va

restabili în funcţie de adâncimea utilajului la gradul de compactare maximă.

În dreptul răsuflătorilor, peste conducta din polietilenă care a fost acoperită pe toată lungimea cu un

strat de nisip gros de 10...15 cm, se adaugă un strat de piatră măruntă, gros de 15 cm, peste care se

aşază calota răsuflătorii.

În dreptul răsuflătorilor, pentru conducta din oţel, conducta se înconjoară pe o lungime de 50 cm cu

un strat de nisip gros de 5...10 cm peste care se adaugă piatră de râu cu granulaţia 5...8 mm, gros de

15 cm, peste care se aşază calota răsuflătorii.

Îmbinarea conductelor îngropate se face prin sudură, cu excepţia îmbinării capului protector al teului

de branşament, care se îmbină prin înşurubare.

Îmbinările prin sudură se execută numai de către sudori autorizaţi, conform reglementărilor în

vigoare. Se va evita sudarea în condiţii meteorologice improprii.

Pentru situaţii speciale se vor lua măsurile de realizare impuse de tehnologia de sudare (paravane,

corturi, preîncălzirea capetelor conductelor, etc.). Este interzisă răcirea forţată a sudurilor.

Sudurile se marchează conform reglementărilor în vigoare şi a standardelor specifice.

Îmbinărilor conductelor din polietilenă se realizează prin sudură (fuziune) sau cu fitinguri mecanice

nedemontabile (etanşare prin presare pe pereţii ţevilor).

Îmbinarea ţevilor şi fitingurilor din polietilenă se realizează cu aparate de sudură care sunt

agrementate tehnic de către organismele abilitate. Aceste aparate vor fi supuse reviziilor tehnice în

conformitate cu cărţile tehnice ale fiecăruia. Reviziile tehnice se vor face de către unităţile de service

ale furnizorului de aparate şi la intervale de timp precizate de producător.

Controlul calităţii sudurilor pentru conducte din polietilenă se face vizual şi, după caz, prin metode

nedistructive conform prevederilor proiectului de execuţie avizat de operatorul licenţiat de

distribuţie. Conductele şi branşamentele din polietilenă sunt însoţite pe întreg traseul de un

conductor de cupru cu izolaţie corespunzătoare unei tensiuni de străpungere de minim 5 kV, cu

secţiunea de minim 0.8 mm2, monofilar, montat de-a lungul conductei şi prin care se pot transmite

semnale electrice cu ajutorul cărora se poate determina cu precizie amplasarea conductei şi

integritatea acestuia.

1 - şanţ

2 - conducta de polietilenă 3 - conductor de Cu Figura 21: Montajul conductorului de Cu deasupra conductei

Page 96: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

96

de gaz

Figura 22: Legătura dintre branşament şi instalaţia interioară

La capătul branşamentului se montează (fig.22) un robinet de secţionare, o piesă

electroizolantă şi un regulator de presiune.

Orice porţiune supraterană a unei conducte de gaz, situată amonte de robinetul de

secţionare trebuie să fie continuă din punct de vedere electric şi legată la pământ.

Fiecare unitate locativă se racordează la coloana sau instalaţia exterioară printr-o singură

derivaţie.

Conductele instalaţiilor interioare de utilizare se amplasează aparent în spaţiile uscate,

ventilate, luminate şi circulate, cu acces permanent, inclusiv în subsolurile care îndeplinesc

aceste condiţii.

Când trecerea conductelor prin încăperi cu umiditate pronunţată sau atmosferă corosivă

este inevitabilă, se vor folosi ţevi zincate sau protejate cu lacuri anticorozive şi tuburi de

protecţie.

De asemenea, pentru alimentarea punctelor de consum care nu sunt amplasate lângă pereţi,

se admite montarea conductelor în canale amenajate în pardoseală, cu respectarea

următoarelor condiţii:

- se interzice montarea conductelor pentru alte instalaţii în canalele pentru conductele de

gaze naturale;

- se interzice intersectarea canalelor pentru conductele de gaze naturale cu canale pentru

alte instalaţii sau comunicarea cu acestea.

Conductele instalaţiilor de utilizare din halele industriale se amplasează astfel încât să fie

protejate împotriva degradării.

Este interzisă utilizarea conductelor de gaze naturale pentru orice alte scopuri, cum ar fi:

- legarea la pământ a altor instalaţii;

Page 97: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

97

- susţinerea conductorilor electrici, indiferent de tensiune şi curent;

- agăţarea sau rezemarea unor obiecte.

Nu este permisă utilizarea în instalaţiile interioare a unor conducte din oţel cu diametrul mai

mic de 1/2 ţoli.

Figura 23: Fitinguri din oţel

Conductele de gaz se vor dimensiona în raport cu prescripţiile de proiectare astfel încât să

asigure alimentarea cu gaz în condiţiile estimate de cerere maximă.

Susţinerea conductelor de gaz se va face cu cleme, bride sau cârlige de dimensiuni potrivite,

de bună calitate şi montate la distanţe adecvate, astfel încât instalaţia să nu poată fi mişcată

accidental din poziţia de montaj. Desigur, trebuie avut grijă ca integritatea structurală a

clădirii să nu aibă de suferit în urma montării instalaţiei de gaz. Conductele de gaz nu trebuie

să se sprijine pe nici un alt tip de instalaţie interioară.

În interiorul clădirilor, conductele de gaz nu trebuie să intersecteze sau să treacă prin canale

de aerisire, canale de ventilare, uscătorii, servante sau prin puţul liftului. Schimbările de

direcţie ale conductelor de gaz trebuie făcute cu ajutorul fitingurilor (fig. 23) şi curbelor

prefabricate sau realizate la locul de montaj.

Pentru a citi şi înţelege o planşă a unei instalaţii de gaz, este necesară cunoaşterea semnelor

şi simbolurilor convenţionale din domeniu. Unele dintre acestea sunt universale, altele sunt

specifice fiecărei ţări. Figura 24 prezintă câteva simboluri des utilizate în domeniul gazului,

preluate din literatura de specialitate britanică.

Page 98: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

98

Figura 24: Exemple de simboluri convenţionale utilizate în domeniul gazului (UK)

3.2.4.4. Instalaţii lnterioare de utilizare

In normele tehnice de proiectare se impun o serie intreaga de conditii tehnice pentru

spatiile in care se amplaseaza consumatorii de gaze combustibile și conductele instalației de

utilizare.

Utilizarea gazelor naturale este admisă numai în încăperi în care nu există pericol de:

a) incendiu, prin aprinderea materialelor şi elementelor combustibile, datorită radiaţiei termice directe ori a transferului de căldură prin convecţie sau conducţie;

b) explozie a materialelor şi substanţelor combustibile aflate în interior; c) intoxicare sau asfixiere a utilizatorilor, cu gaze de ardere.

Condiţii tehnice pentru funcţionarea în siguranţă a instalaţiilor interioare de utilizare a

gazelor naturale combustibile :

a) volumul interior minim al încăperilor - 18,0 m3 pentru încăperi curente;

- 7,5 m3 pentru bucătării, băi şi oficii; - 5,0 m3 pentru bucătării din construcţii existente, cu respectarea condiţiei de asigurare

a condiţia: 15 m3 volum interior de încăpere pentru fiecare metru cub debit instalat de gaze naturale;

b) asigurarea aerului necesar arderii;

Page 99: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

99

c) ventilare naturală sau mecanică; d) evacuarea totală a gazelor de ardere, în atmosferă; e) suprafeţe vitrate: ferestre, luminatoare cu geamuri, uşi cu geam sau goluri, panouri care

conform specificaţiei tehnice date de producători cedează la presiuni de cel puţin 118 daN/m2.

Toate încăperile în care se montează aparate consumatoare de combustibili gazoşi se

prevăd spre exterior cu suprafeţe vitrate (balcoane, terase vitrate şi altele asemenea), cu

suprafaţă minimă totală de:

- 0,03 m2 pe m3 de volum net de încăpere, în cazul construcţiilor din beton armat;

- 0,05 m2 pe m3 de volum net de încăpere, în cazul construcţiilor din zidărie.

Pentru cazul în care geamurile au o grosime mai mare de 4 mm sau sunt de

construcţie specială (securizat, termopan etc.) este obligatorie montarea detectoarelor

automate de gaze cu limita de sensibilitate de cel puţin 2% metan (CH4 ) în aer, care

acţionează asupra robinetului de închidere (electroventil) al conductei de alimentare cu gaze

naturale a aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi.

În cazul utilizării detectoarelor, suprafaţa vitrată poate fi redusă la 0,02 m2 / m3 de

volum net de încăpere.

Volumul net reprezintă volumul total al încăperii, din care se scade volumul

elementelor de instalaţii sau de construcţii existente în încăpere, în care nu se pot acumula

gaze.

În încăperi cu volum mai mic decât cel prevăzut anterior, sunt admise numai aparate

consumatoare de combustibili gazoşi legate la coş, cu îndeplinirea următoarelor condiţii:

a) folosirea unor aparate consumatoare de combustibili gazoşi cu aprindere din exteriorul clădirii, asigurate împotriva stingerii prin blocarea admisiei gazului în cazul stingerii flăcării, fie prin construcţia aparatului, fie prin dispozitive de protecţie;

b) accesul aerului necesar arderii se face din exteriorul încăperii (coridor, vestibul etc.) sau direct din exteriorul clădirii.

În încăperi cu volum mai mic de 18 m3 şi în băi nu sunt admise:

a) aparate consumatoare de combustibili gazoşi pentru prepararea instantanee a apei calde de consum;

b) aparate consumatoare de combustibili gazoşi pentru încălzire centrală sau locală, prevăzute cu arzător atmosferic şi rupere de tiraj, chiar dacă au termostat de coş.

Fac excepţie de la prevederile anterioare aparatele consumatoare de combustibili

gazoşi la care prin tubulatură etanşă, se asigura accesul din exterior al aerului necesar arderii

şi evacuarea în exterior sub presiune a gazelor de ardere (cu cameră de ardere etanşă şi tiraj

forţat).

Pentru aparatele consumatoare de combustibili gazoşi prevăzute mai sus este

obligatorie montarea detectoarelor automate de gaze cu limita de sensibilitate de cel puţin

Page 100: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

100

2% metan (CH4 ) în aer, care acţionează asupra robinetului de închidere (electroventil) al

conductei de alimentare cu gaze naturale a aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi.

Debitul total al aparatelor cu flacără liberă care se pot instala într-o încăpere trebuie

să satisfacă condiţia: 15 m3 volum interior de încăpere pentru fiecare metru cub debit

instalat de gaze naturale.

Pentru toate aparatele consumatoare de combustibili gazoşi racordate la coş sau cu

flacără liberă se asigură aerul necesar arderii şi evacuarea în exterior a gazelor de ardere,

complet şi fără riscuri, astfel încât în atmosfera încăperii să nu se depăşească concentraţia de

noxe admisă de normele de protecţia muncii şi normele de protecţie a mediului.

Aerul necesar arderii se asigură în funcţie de raportul între volumul interior al încăperii

Vi , în m3 şi debitul nominal al aparatului de utilizare Qn , în m3 /h

a) pentru cazul Vi/Qn ≥ 30, se consideră că prin neetanşeităţile tâmplăriei se asigură aerul necesar pentru ardere;

b) pentru cazul Vi/Qn < 30, se prevede accesul aerului direct din exterior (prize de aer),; Sunt exceptate bucătăriile din locuinţe cu încălzire centrală, în care nu există alte

aparate consumatoare de combustibili gazoşi, la care se admite accesul aerului dintr-o

încăpere vecină prin realizarea unui gol spre această încăpere, cu condiţia satisfacerii

raportului Vi/Qn≥30, în care Vi este volumul bucătăriei plus volumul încăperii respective.

Dacă şi în încăperea vecină, spre care este prevăzut golul, sunt instalate aparate

consumatoare de combustibili gazoşi, raportul dintre suma volumelor celor două încăperi

*ΣVi=Vi1+Vi2+ şi suma debitelor aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi din aceste

încăperi *ΣQn=Qn1+Qn2+ trebuie să fie, ΣVi/ΣQn≥30.

În cazul în aerul necesar arderii nu poate fi asigurat prin neetanşeităţile tâmplăriei

(cazul tâmplăriilor prevăzute cu garnituri de cauciuc etc.) se realizează prize de aer direct din

exteriorul construcţiei.

La aparatele consumatoare de combustibil gazoşi la care prin tubulatură etanşă, se

asigura accesul din exterior al aerului necesar arderii şi evacuarea în exterior sub presiune a

gazelor de ardere (cu cameră de ardere etanşă şi tiraj forţat), nu este necesară asigurarea

golurilor pentru accesul aerului în încăpere.

Suprafaţa golului pentru accesul aerului de ardere într-o încăpere în care se utilizează

gazele naturale se determină cu produsul între debitul instalat în încăperea respectivă Qi

[m3 /h+ şi coeficientul de 0,0025 *m2/m3 /h]:

S = 0,0025 x Qi [m2]

Golul pentru accesul aerului de ardere se prevede la partea inferioară a încăperii şi fără

dispozitive de închidere sau reglaj. Este interzisă obturarea golului de acces al aerului de

ardere.

Page 101: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

101

La centralele termice accesul aerului se face conform prevederilor normelor specifice.

În cazul în care accesul aerului de ardere se asigură prin canale, secţiunile canalelor de

aer se calculează luând în considerare rezistenţele aeraulice ale acestora.

La încăperile în care se instalează aparate cu flacără liberă, independent de volumul

lor, se prevăd canale sau grile de ventilare pentru evacuarea gazelor de ardere dimensionate

şi executate în conformitate cu standardele şi normele în vigoare

Pentru bucătăriile construcţiilor existente, construite fără canale de ventilare sau a

căror canale de ventilaţie au fost desfiinţate, şi în care sunt instalate aparate cu flacără

liberă, se admite practicarea în peretele exterior sau în tocul ferestrei, la partea superioară a

încăperii, a unui gol (grilă de ventilare), pentru evacuarea gazelor de ardere .

Canalele sau grilele de ventilare pentru evacuarea gazelor de ardere:

a) se racordează la partea superioară a încăperilor, cât mai aproape de plafon; b) nu se prevăd cu dispozitive de închidere sau reglaj. Evacuarea gazelor de ardere din bucătării şi oficii se face prin tiraj natural organizat sau

mecanic, utilizându-se:

a) canale individuale; b) canale colectoare. La evacuarea gazelor de ardere prin canale colectoare se acordă o deosebită atenţie

executării corecte şi etanşe a nodurilor de legare a canalelor individuale la canalul colector.

Pentru evacuarea eventualelor infiltraţii de gaze naturale, în toate cazurile, se asigură

ventilarea naturală a subsolului clădirilor prin orificii de ventilare pe conturul exterior al

acestora, între încăperile din subsol, precum şi prin legarea subsolului clădirilor la canale de

ventilare naturală special destinate acestui scop, în afara ventilaţiilor naturale prevăzute

pentru anexele apartamentelor sau clădirilor.

Pentru evacuarea infiltraţiilor şi scăpărilor de gaze care se pot acumula în casa scărilor

clădirilor etajate fără suprafeţe vitrate se prevede la partea superioară a acestora, în

acoperişul clădirii, un orificiu cu diametrul de 150 -200 mm, prevăzut cu un tub racordat la

un deflector.

În încăperile în care există risc de intoxicări, incendii sau explozii cauzate de scăpările

accidentale de gaze naturale acumulate, se prevăd detectoare automate de gaze dotate cu

sisteme de semnalizare optică sau alarmare acustică la atingerea concentraţiilor periculoase

şi cu comanda închiderii automate a admisiei gazelor naturale în instalaţii.

Racordarea aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi la acelaşi canal de fum se

face în următoarele condiţii:

a) la înălţimi diferite;

Page 102: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

102

b) secţiunea canalului de fum să poată prelua debitele de gaze arse însumate ale tuturor aparatelor racordate la acesta.

Legarea la coş prin burlan din tablă metalică, rigid sau flexibil, se admite în următoarele

condiţii (fig. 13):

a) secţiunea burlanului este cel puţin egală cu secţiunea racordului de ieşire din aparatul consumator de combustibili gazoşi:

b) porţiunea verticală este de cel puţin 0,4 m la ieşirea din aparatul ; c) distanţa de la coş până la aparatul consumator de combustibili gazoşi este mai mică de 3

m; d) panta către coş este minim 8 %, dacă distanţa depăşeşte 1 m; e) îmbinarea şi racordarea la coş, se execută cu asigurarea etanşeităţii. Este interzisă:

a) trecerea burlanelor dintr-o încăpere în alta, cu excepţia burlanelor etanşe îmbinate cu sudură;

b) montarea dispozitivelor de închidere sau obturare a secţiunii de ieşire a gazelor de ardere la aparatele de consum individual (sobe, maşini de gătit, radiatoare etc.);

c) evacuarea gazelor de ardere în podurile caselor; d) evacuarea gazelor de ardere direct prin pereţii exteriori ai clădirilor, cu excepţia

aparatelor de utilizare, omologate sau cu atestat / agrement tehnic, prevăzute din fabricaţie cu astfel de evacuare conform prevederilor din Ghidul de proiectare, executarea şi exploatare a centralelor mici GP 051;

e) racordarea aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi la canalele de fum aferente focarelor, alimentate cu alt tip de combustibil (lemn, păcură, cărbune etc.), cu excepţia aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi care au fost construite pentru alimentare mixtă (gaze naturale – combustibil lichid / solid).

Burlanele de evacuare a gazelor arse se montează asigurându-se rezistenţa mecanică a

întregii tubulaturi şi etanşarea între tronsoane. Tronsoanele se introduc unul în altul în

sensul curgerii gazelor. Pentru etanşarea tronsoanelor se folosesc numai materiale special

destinate acestei operaţii. La introducerea în coş se asigură etanşeitatea cât şi secţiunea

liberă a coşului.

Trasee şi condiţii tehnice de amplasare a conductelor

La alegerea traseelor instalaţiilor de utilizare gaze naturale, condiţiile de securitate au

prioritate fată de orice alte condiţii.

Fiecare unitate locativă se racordează la coloana sau instalaţia exterioară comună printr-o

singură derivaţie.

Instalaţiile de utilizare interioare pentru fiecare clădire civilă sau hală industrială se alimentează cu

gaze naturale din instalaţia de utilizare exterioară prin unul sau mai multe puncte de intrare, cu

condiţia ca instalaţiile interioare aferente fiecărui punct de intrare să nu se interconecteze.

Conductele instalaţiilor interioare de utilizare se amplasează aparent, în spaţii uscate,

ventilate, luminate şi circulate, cu acces permanent, inclusiv în subsolurile care îndeplinesc aceste

condiţii şi se montează:

Page 103: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

103

a) pe cât posibil, pe elemente rezistente ale construcţiei, pereţi, stâlpi, grinzi, plafoane; b) pe stâlpi metalici sau de beton, montaţi special în acest scop sau în scopul susţinerii conductelor

de gaze naturale împreună cu conducte pentru alte instalaţii. Se admite montarea conductelor mascate în canale vizitabile şi ventilate, numai în cazul

construcţiilor cu grad deosebit de finisare (fig. 12).

Conductele orizontale din instalaţiile de utilizare se montează:

a) la partea superioară a pereţilor deasupra conductelor pentru alte instalaţii; b) deasupra uşilor şi ferestrelor. Este interzisă trecerea conductelor instalaţiilor de utilizare:

a) dintr-un apartament în altul, cu excepţia conductelor existente şi a conductelor care traversează aflat

apartamente aflate într-un imobil deţinut întotalitate de un singur proprietar şi care alimentează aparate de

utilizare destinate preparării hranei. În situaţia modificării regimului de proprietate al imobilului anterior

menţionat, este necesară modificarea amplasării conductelor;

b) prin spaţii neventilate;

c) cu îmbinări fixe sau demontabile prin debara, cămară, closete şi alte spaţii de acest fel, dacă nu sunt

ventilate;

d) prin coşuri şi canale de ventilaţie;

e) prin puţuri şi camere de ascensoare;

f) prin încăperi cu mediu corosiv sau cu degajare de noxe;

g) prin încăperi cu umiditate pronunţată;

h) prin încăperi de depozitare a materialelor inflamabile:

i) prin subsoluri tehnice şi canale tehnice;

j) prin ghene sau nişe, inclusiv în spaţiul de sub acestea, în care sunt montate conducte pentru alte instalaţii;

k) prin locuri greu accesibile în care întreţinerea normală a conductelor nu poate fi asigurată;

l) prin spaţii de depozitare;

m) prin spaţii de adăpostire din subsolul clădirilor şi prin galerii de evacuare.

Este interzisă montarea conductelor înglobate în elementele de pardoseală.

Se evită trecerea conductelor prin camere de dormit neprevăzute cu aparate de utilizare a

gazelor naturale.

Când trecerea conductelor prin încăperi cu umiditate pronunţată sau atmosferă corosivă este

inevitabilă, se folosesc ţevi zincate sau protejate cu lacuri anticorosive şi tub de protecţie.

În clădiri de locuit cu mai mult de 2 niveluri coloanele instalaţiilor de utilizare se montează

obligatoriu în casa scării.

Pentru alimentarea punctelor de consum care nu sunt amplasate lângă pereţi, se admite

montarea conductelor în canale amenajate în pardoseală:

a) acoperite cu capace perforate şi uşor demontabile; b) uscate şi aerisite; c) pe trasee cât mai scurte; d) cu pantă, după caz, pentru asigurarea scurgerii eventualelor infiltraţii de apă spre puncte de

colectare; e) cu dimensiuni care să permită controlul şi repararea conductei. Este interzisă:

a) montarea conductelor pentru alte instalaţii în canalele pentru conductele de gaze naturale; b) intersectarea canalelor pentru conductele de gaze naturale cu canale pentru alte instalaţii sau

comunicarea cu acestea.

Page 104: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

104

Trecerea conductelor prin pereţi sau planşee se face:

a) protejată în tub de protecţie; b) fără îmbinări în tubul de protecţie. Tuburile de protecţie pentru instalaţiile interioare, se fixează rigid şi etanş de elementele de

construcţie şi depăşesc faţa finită a acestora cu:

a) 10 mm la pereţi şi plafoane; b) 50 mm la pardoseli. Conductele instalaţiilor de utilizare din hale industriale se amplasează astfel încât să fie protejate împotriva degradării prin:

- lovire directă sau trepidaţii; - contactul cu lichide corosive; - contactul îndelungat cu apa; - radiaţie sau conducţie termică.

Distanţele minime între conductele de gaze naturale şi elementele celorlalte instalaţii se încadrează în prevederile din normativele de specialitate în vigoare. Capetele conductelor instalaţiilor de utilizare la care nu sunt legate aparate de consum se închid

obligatoriu cu dopuri din fontă sau oţel, etanşate, chiar dacă conductele respective sunt prevăzute cu

robinete.

Aparate consumatoare de combustibili gazoşi şi arzătoare

În instalaţiile de utilizare se montează numai aparate consumatoare de combustibili gazoşi şi

arzătoare care respectă cerinţele esenţiale prevăzute de legislaţia în vigoare şi au marcaj european

de conformitate CE.

În clădirile civile şi de locuit nu se admite montarea arzătoarele cu panou radiant cu flacără deschisă.

Arzătoarele cu panou radiant cu flacără deschisă sunt admise numai în spaţii ventilate corespunzător,

cu asigurarea următoarelor condiţii:

a) evitarea producerii incendiilor prin aprinderea materialelor ca urmare a efectului radiaţiilor termice;

b) încadrarea concentraţiei de noxe în limitele admise de reglementările în vigoare. Alegerea şi montarea arzătoarelor şi aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi se face cu

respectarea condiţiilor din norme tehnice, instrucţiunilor producătorului şi reglementările în vigoare.

Racordarea aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi şi arzătoarelor

Aparatele consumatoare de combustibili gazoşi şi arzătoarele se racordează rigid la instalaţiile

interioare.

Aparatele consumatoare de combustibili gazoşi cu debit nominal sub 3 m3/h, precum şi arzătoarele

industriale independente utilizate la aparate mobile pot avea şi racorduri flexibile la instalaţia de

utilizare, cu respectarea prevederilor referitoare la ventilarea subsolurilor.

Racordurile flexibile utilizate în instalaţiile de utilizare trebuie să respecte cerinţele esenţiale

prevăzute de legislaţia în vigoare şi să deţină marcaj european de conformitate

Racordurile flexibile se montează între robinetul de siguranţă şi aparatul consumator de combustibili

gazoşi şi trebuie să îndeplinească următoarele condiţii :

Page 105: Gaze3

PROPRIETĂȚILE GAZELOR

U. T. ”Gheorghe Asachi”, Iași-Facultatea de Construcții și Instalații| Victoria COTOROBAI

Capitol 2

105

a) presiunea nominală pentru care a fost construit racordul să fie egală sau mai mare decât presiunea instalaţiei de gaze naturale la care se racordează;

b) lungime maximă de 1 m şi diametru minim 10 mm, în instalaţii de utilizare cu presiune joasă; c) lungime maximă 20 m şi diametru maxim de 50 mm, în instalaţii industriale cu presiune până la 2

bar; d) trasee la vedere, fără să treacă dintr-o încăpere în alta; e) măsuri de evitare a contactului cu corpuri calde; f) măsuri de evitare a întinderii excesive, agăţării, strivirii sau deteriorării; g) rezistenţă la foc la temperaturi de minim 650 °C; h) rezistenţă la intemperii. Racordurile flexibile nu au armături de închidere sau dispozitive de reglare.

Nu se admite cuplarea a două sau mai multe racorduri flexibile.

Conectarea aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi direct la conducta de distribuţie fără

regulator de presiune este interzisă.

Armături de închidere

Robinete de închidere se prevăd:

a) înaintea fiecărui contor; b) pe fiecare ramificaţie importantă; c) pe fiecare conductă care alimentează grupuri de arzătoare montate la aparate, mese de lucru,

laboratoare etc.; d) la baza fiecărei coloane.. Dacă plasarea robinetelor de la baza coloanelor nu se poate face în

condiţii de siguranţă şi estetică corespunzătoare, se admite montarea unui singur robinet pentru un grup de coloane, care alimentează maxim 24 puncte de consum;

e) înaintea fiecărui aparat consumator de combustibili gazoşi sau arzător: Numărul robinetelor de închidere care se montează înaintea fiecărui aparat consumator de

combustibil gazoşi sau arzător sunt stabilite asfel:

a) în cazul aparatelor consumatoare de combustibili gazoşi racordate rigid, care nu au robinet de manevră propriu , două robinete montate pe conductă;

b) în cazul arzătoarelor şi aparatelor de utilizare consumatore de combustibil gazoşi racordate prin racord flexibil, care nu au robinet de manevră propriu, două robinete montate pe conductă înaintea racordului flexibil;

c) în cazul arzătoarelor şi aparatelor consumatoare de combustibil gazoşi care au racord rigid şi au robinet de manevră propriu, un robinet;

d) în cazul arzătoarelor şi aparatelor consumatore de combustibil gazoşi care au racord flexibil şi robinet de manevră propriu, un robinet.