Файл: А.А. Ионин, В.А. Жила, В.В. Артихович, М.Г. Пшоник ГАЗОСНАБЖЕНИЕ. Под общей редакцией профессора В.А. Жилы.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2019
Просмотров: 5612
Скачиваний: 520
5
ПРЕДИСЛОВИЕ
Дисциплина «Газоснабжение» – одна из профилирующих при под-
готовке специалистов по теплоснабжению и вентиляции. Она основана
на положениях ряда теоретических и прикладных дисциплин. К ним
относятся: физика, химия, термодинамика, гидравлика, аэродинамика,
электротехника.
Дисциплина «Газоснабжение» тесно связана со специальными тех-
ническими дисциплинами, составляющими специальность «Теплогазо-
снабжение и вентиляция»: «Теплогенерирующие установки», «Тепло-
снабжение», «Отопление», «Вентиляция», «Кондиционирование воздуха
и холодоснабжение», «Автоматизация и управление процессами тепло-
газоснабжения и вентиляции». В нее входят в сокращенном виде мно-
гие смежные элементы перечисленных дисциплин, а также вопросы эко-
номики, использования вычислительной техники, производства мон-
тажных работ, подробно рассматриваемые в соответствующих курсах.
Предыдущий учебник «Газоснабжение», разработанный профессо-
ром, доктором технических наук А.А. Иониным, вышел в свет в 1989 г.
За последние десятилетия возрождения в России рыночной экономики
произошли глубочайшие изменения, в том числе в области строитель-
ной индустрии. Заметно выросли объемы строительства, изменилось
соотношение в использовании отечественной и зарубежной техники.
Появились новые виды газового оборудования и технологий, зачастую
не имевших ранее аналогов в России. Все это должно было найти свое
отражение в новой редакции учебника.
Настоящий учебник разработан на кафедре теплофикации и газо-
снабжения Московского государственного строительного университета
(МГСУ) в соответствии с действующей программой на основе курса лек-
ций, читаемых профессором, доктором технических наук А.А. Иониным.
Без изменения базовых теоретических и методических основ курса с уче-
том современных тенденций в системе газоснабжения данный курс на
кафедре теплофикации и газоснабжения ведет профессор В.А. Жила.
Авторы не считали необходимым давать подробные описания не-
прерывно модернизирующегося оборудования, справочные данные,
таблицы, графики, номограммы. Исключения составляют отдельные
конкретные сведения, необходимые для примеров и пояснений конст-
рукций и физических явлений.
Отдельные разделы содержат практические примеры расчета систем
газоснабжения и их оборудования.
Авторы приносят благодарность инженерам А.В. Ковшуле, Н.А. Ма-
евскому, С.А. Постуховой, Ю.Г. Маркевич за техническую помощь в
оформлении учебника.
6
Авторы выражают глубокую признательность рецензентам – заве-
дующему кафедрой теплогазоснабжения Саратовского государственного
технологического университета доктору технических наук, профессору
Б.Н. Курицыну, декану факультета теплоэнергообеспечения Волгоград-
ского государственного архитектурно-строительного университета про-
фессору, доктору технических наук Н.В. Мензелинцевой, заместителю
начальника управления – начальнику отдела по надзору за объектами
газораспределения и газопотребления Федеральной службы по экологи-
ческому, технологическому и атомному надзору А.А. Феоктистову за
ценные советы и замечания, сделанные при рецензировании рукописи
учебника.
7
ВВЕДЕНИЕ
Россия – ведущая газовая держава мира. Это касается всех ос-
новных показателей – обеспеченность геологическими ресурсами и
разведанными запасами природного газа, объемов его добычи,
транспорта и экспорта. И только по потреблению газа Россия стоит
на втором месте в мире после США, хотя и потребляет газа больше,
чем все 15 стран Европейского Союза, вместе взятые.
Ресурс потенциала России может не только полностью обеспе-
чить свои потребности в газе на многие десятилетия, но и выступать
гарантом энергетической безопасности тех стран, которые сотруд-
ничают с нами в этой области – заключили межправительственные
соглашения на поставку российского газа.
Начальные суммарные ресурсы природного газа России (суша и
шельф) оцениваются в 236 трлн м
3
. Из них по состоянию на
01.01.2006 г. накопленная добыча составляет свыше 14 трлн м
3
, раз-
веданные запасы – 47,7 трлн м
3
, что составляет 26,7% всех мировых
разведанных запасов. Перспективные и прогнозные ресурсы состав-
ляют более 170 трлн м
3
. Разведанные запасы газа в основном сосре-
доточены в Западной Сибири (77,4%). Основные прогнозные ресур-
сы приходятся на Западную и Восточную Сибирь, Дальний Восток,
шельф Карского, Баренцева и Охотского морей.
Основными факторами, определяющими развитие газовой про-
мышленности в энергетической стратегии, являются ценовая, нало-
говая политика государства, формирование конкурентного рынка
газа и система недропользования.
Основа газовой отрасли – Единая система газоснабжения (ЕСГ)
страны. ЕСГ целенаправленно формировалась как единый техноло-
гический комплекс, включающий все этапы доведения газа от пласта
до конечного потребителя – добычу, транспорт, переработку, рас-
пределение с централизованным и одновременно многоуровневым
управлением и обеспечивающий непрерывный цикл подачи топлива
от газовой скважины до конечного потребителя.
Природный газ является наиболее эффективным и экологически
чистым видом топлива. Эксперты Международной топливно-
энергетической ассоциации (МТЭА) провозгласили XXI век эпохой
метана. Это означает, что природный газ должен стать в ближайшем
будущем основой перестройки на новых принципах всего энергети-
ческого хозяйства мира. Доля природного газа в топливно-энергети-
8
ческом балансе будет возрастать во всех странах мира. Разведанные
запасы природного газа в России создают прочную основу для даль-
нейшего развития газоснабжения. Природный газ будет иметь пер-
востепенное значение в промышленности, энергетике и коммуналь-
но-бытовом секторе России.
Доля природного газа в мировой структуре теплового баланса к
2025 г. превысит 25%. Природный газ вытеснит на третье место
уголь. Нефть составит около 38% в топливном мировом балансе.
Использование возобновляемых видов энергии будет увеличи-
ваться достаточно высокими темпами, близкими к природному газу,
но по абсолютным объемам они будут уступать ископаемым видам
топлива.
В нашей стране сосредоточено 30% доказанных и свыше 40%
прогнозных мировых запасов газа. Однако по уровню газификации
мы отстаем от западных стран.
Уровень газификации в среднем в России находится в пределах
74%. Это с учетом сжиженного газа. По природному газу уровень
газификации составляет 54% (в городах 61%, а в селах лишь 36%).
Программа газификации предполагает улучшить качество жизни
более 11 млн россиян.
Россия – ведущая мировая энергетическая держава. Ей принад-
лежит 27% мировых запасов энергетических ресурсов.
Структура потребления энергоресурсов в мире и в России разли-
чаются. Основа нашей энергетики – газ (52%), тогда как в мировой
системе этот сектор более чем вдвое меньше за счет использования
нефти, углей и ядерной энергии (рис. 1).
В ближайшее десятилетие душевое энергопотребление не будет
возрастать, а приблизится к показателю 2,5 тонны условного топли-
ва на человека. Потребление энергии различается между развитыми
и развивающимися странами примерно в семь раз. Но эта разница
постепенно сокращается. Развитые государства будут снижать по-
требление энергии, а развивающиеся – увеличивать.
До 2020 года цена на нефть будет расти. Возможно до 100…120
долларов США за баррель. К 2020 году мировая нефтяная промыш-
ленность перейдет в качественно иное состояние – ее рост сменится
системным падением. Произойдет смена энергетического уклада.
Как в свое время нефтяной уклад пришел на смену угольному, про-
изойдет смена нефтяного уклада на газовый. А еще через какой-то
период мир перейдет к неуглеводородному укладу. История показы-
вает, что протяженность энергетического уклада равна 80 годам. Это
9
означает, что практически до конца XXI столетия на энергетическом
рынке будет доминировать газ.
Россия в период зимних холодов сталкивается с реальной угро-
зой нехватки газа для внутреннего потребления. С другой стороны,
подписан контракт с Китаем, предусматривающий поставки значи-
тельного количества газа из Западной Сибири. В российском газе
нуждаются страны Западной Европы.
Рис. 1. Структура потребления энергоресурсов