Plinifikacija industrijskih objektov: možnosti in norme plinifikacije proizvodnih obratov

Kaj povzroča potrebo po polaganju sistema za oskrbo s plinom do tovarne, do fabrike, do kombinata ali do elektrarne? Prvič, plinifikacija industrijskih objektov zagotavlja njihovo neprekinjeno ogrevanje.

Drugič, to je možnost neprekinjenega dovoda tople vode. Tretjič, plin se lahko uporablja v različnih tehnoloških procesih kot gorivo, nekatera podjetja pa potrebujejo dovod pare.

Povedali vam bomo, kako poteka organizacija sistemov za oskrbo z vodo v proizvodnih podjetjih. V članku, ki smo ga predstavili, so podrobno opisane možnosti naprav sistemov za oskrbo s plinom in njihove povpraševane različice. Obravnavani so stroški, namenjeni gradnji omrežij za dovod magistralnega plina.

Možnosti plinastega goriva

Glavni porabniki plina so tovarne in elektrarne. Plin uporabljajo kot učinkovito gorivo. Podjetja kemične, metalurške, strojne industrije prav tako uporabljajo plin pri izvajanju tehnoloških procesov. V mestih se na uporabo plina aktivno preusmerja živilska industrija.

Oskrba s plinom industrijskega podjetja je lahko, odvisno od virov goriva, izvedena na različne načine. Velika industrijska podjetja uporabljajo lastne vire plina. V večini primerov je to generatorski, koksni ali plavžni plin. Pri obdelavi kamnitega premoga se sproščajo umetni plini: svetilni plin, koksni plin in drugi.

Interakcija kemičnih elementov v proizvodnih procesih povzroči sproščanje plina kot stranski produkt. Če se ugotovi pomanjkljivost in pomanjkanje vira, se industrijska podjetja pogosto priključijo na magistralni plinovod, kjer dobavljajo zemeljski plin: standardni ali pridruženi naftni plin.

Koksanje ali piroliza kamnitega premoga poteka s segrevanjem na zelo visoke temperature. Peči, v katerih poteka ta proces, ne prepuščajo kisika v notranjost. Posledično poleg vrste stranskih produktov dobijo tudi plinaste spojine.

Najboljša možnost goriva za oskrbo s plinom velja zemeljski plin.

To je pogojeno z naslednjimi prednostmi:

• nizka cena zemeljskega plina;
• visoka kalorična vrednost;
• možnost hitrega in poceni prevoza;
• majhna količina škodljivih emisij v zračni bazen pri gorenju;
• popolna avtomatizacija zgorevanja.

Plin ima prednost pred drugimi vrstami goriva, ker se njegova dobava večinoma izvaja po cevovodih.

To lastnikom industrijskih podjetij omogoča, da sprostijo območje, namenjeno trdnim gorivom in njihovim odpadkom. Prav tako ni več potrebe po vozilih za stalni prevoz velikih količin goriva.

Vrste sistemov za oskrbo s plinom

Industrijska podjetja so lahko plinificirana po več shemah, ki se razlikujejo glede na projektne pogoje vsakega posameznega objekta.

Uporaba določene sheme oskrbe s plinom ali kombinacija več shem je odvisna od individualnih projektnih pogojev. Kombinacija shem se običajno načrtuje v primerih, ko se potreba po plinu v delavnicah podjetja močno razlikuje.

Enostopenjski sistemi za oskrbo s plinom se načrtujejo v primerih, ko:

• se načrtuje priključitev podjetja na mestni plinovod z nizkim tlakom;
• se predvideva priključitev industrijskega podjetja na mestno plinsko omrežje prek centralne plinske regulacijske postaje, če je treba zagotoviti nizek tlak v plinovodu objekta;
• se razvija priključitev industrijskega objekta na mestna omrežja s povezavo na centralni sistem prek plinske distribucijske postaje s prihodnjim srednjim tlakom plina v ceveh.

Namestitev dvostopenjskih sistemov je predvidena v naslednjih primerih:

• pri priključevanju delavniških plinskih distribucijskih naprav industrijskega objekta na mestni plinovod prek distribucijskih postaj s srednjim in nizkim tlakom v delavniških plinovodih;
• pri priključevanju delavniških plinskih distribucijskih naprav industrijskega podjetja na mestno plinsko omrežje srednjega tlaka pri srednjem tlaku v delavniških plinovodih;
• pri priključevanju delavniških plinskih distribucijskih naprav na centralno plinsko distribucijsko postajo mestnih omrežij pri srednjem tlaku v meddelavniških plinovodih in nizkem tlaku v delavniških plinovodih;
• pri priključevanju delavniških plinskih distribucijskih naprav na centralno plinsko distribucijsko postajo mestnih omrežij pri srednjem tlaku plina v meddelavniških plinovodih in pri srednjem tlaku v delavniških plinovodih.

Pri načrtovanju sistema oskrbe s plinom za posamezno industrijsko podjetje se inženirji pogosto srečujejo s potrebo po kombiniranju osnovnih shem glede na specifične pogoje plinificiranega objekta.

Centralizirana plinifikacija industrijskih podjetij

Industrijski sistemi oskrbe s plinom vključujejo vrsto sestavnih elementov.

Med glavne sestavne dele spadajo:

• vodi plinovoda na območje organizacije;
• omrežje meddelavniških plinovodov;
• znotrajobratni sistem za oskrbo s plinom;
• regulacijske postaje in naprave;
• naprave za merjenje pretoka plina;
• povezovalni plinovodi naprav, ki porabljajo plin.

Plinifikacija s priključitvijo na magistralni plinovod je značilna za največje tovarne – vodilne v industrijski proizvodnji. Velika večina malih in srednjih industrijskih predstavnikov uporablja storitve mestne oskrbe s plinom.

Izvajanje cevovoda poteka strogo v skladu s tehnično rešitvijo v projektu. Upošteva vse posebnosti in individualne pogoje polaganja cevi. Kot nosilni element se pri polaganju večinoma uporabljajo zemeljski nasipi ali podpore.

Oskrba industrijskih objektov s plinom poteka iz zankane distribucijske mreže. Ločimo tri ravni tlaka: visok, srednji in nizek. Večina tovarn in obratov se napaja iz zankane distribucijske mreže visokega in srednjega tlaka. Le majhno število malih mestnih industrijskih objektov zadostuje nizek tlak.

K velikim industrijskim objektom sta napeljana dva dovodna cevovoda iz različnih magistral, ki se nato združita na območju objekta. Cevovodi, ki prenašajo plin do objekta, so nameščeni nadzemno ali podzemno.

Nadzemni cevovodi so bolj priljubljena možnost, ker jih je lažje pregledovati in vzdrževati. V primeru uhajanja plina takšni cevovodi niso tako nevarni. Prav tako niso podvrženi stalnemu procesu korozije.

Nameščeni so na podpore ali pa so speljani ob ognjevarnih zunanjih stenah in objektih. Višina polaganja je urejena z normativnimi dokumenti.

Nadzemni plinovodi prenašajo gorivo v pogojih nestalnega toplotnega režima. Dovoljeno jih je namestiti ob zunanjih stenah stavb, v katerih so proizvodni prostori, uvrščeni v kategoriji G in D. Prav tako je možno polaganje po ognjevarnih oblogah prostorov prve in druge stopnje požarne odpornosti.

Na poteku cevi je nameščenih več ventilov ali zapornih loput z lečnim kompenzatorjem: eden za območjem industrijske stavbe in več, odvisno od potreb podjetja, neposredno na območju objekta.

V velikih tovarnah ima vsak medobratni plinovod svojo posebej razvito shemo, ki se pripravi glede na raven porabe plina. Sheme medobratnih plinovodov se v veliki meri razlikujejo po številu, lokaciji in vrsti plinskih regulacijskih postaj.

V majhnih tovarnah, ki se napajajo iz zankane distribucijske mreže z nizkim tlakom, običajno ne nameščajo plinskih regulacijskih postaj, vendar je potrebna montaža merilne postaje pretoka plina.

Če je raven tlaka višja od potrebne, se na območju industrijskega objekta namesti centralna plinska razdelilna postaja. Naprava zniža tlak na raven, ki jo podjetje potrebuje.

Če je v kakšni delavnici za oskrbo potreben drugačen tlak, se v njej namesti plinska distribucijska naprava, s katero je mogoče uravnavati vrednosti tlaka.

Sodobne inženirske rešitve omogočajo uvedbo nove opreme. Upravljanje dobave plina in njegova distribucija po ceveh sistema se znatno poenostavita, kar omogoča preprečevanje neugodnih posledic v primeru uhajanj in nepredvidenih nesreč.

Če je v vsaki delavnici v podjetju potrebna individualna raven tlaka, je predvidena možnost, da se plinovod napelje v vsako posamezno delavnico. Za to mora biti predhodno nameščena plinska distribucijska naprava.

Poraba plina v različnih podjetjih je neenakomerna in je odvisna od številnih dejavnikov. Običajno se povečana poraba vira pojavlja v dnevnem času, ko potekajo glavni tehnološki procesi v tovarnah in obratih.

Ob delavnikih je v večini industrijskih podjetij poraba plina večja kot ob koncu tedna. Vendar pa nekatere tovarne delajo brez tehnoloških zastojev.

Za izračun porabe plina je pomembno upoštevati sezonskost. Pozimi je v hladnih regijah poraba vira večkrat višja kot poleti. Zaradi neenakomernosti porabe plina nastane vrsta težav.

V poletnem obdobju oddaljeni plinovodi ne delujejo s polno zmogljivostjo, pozimi pa se pojavi potreba po zmanjšanju ali popolni prekinitvi dobave plina do posameznih odsekov.

Zaradi možnosti izbire plinskega rezervoarja ustrezne prostornine so industrijska podjetja dobila možnost organizirati učinkovito in neprekinjeno oskrbo s plinom. Pri nakupu plinskega rezervoarja je treba biti pozoren na njegovo skladnost z evropskimi standardi kakovosti.

Pri vzpostavitvi avtonomnih omrežij oskrbe s plinom za podjetja, ki se nahajajo na območju, nedostopnem za polaganje plinovoda, se uporabljajo posebne posode – plinski rezervoarji, namenjeni industrijskim objektom. Ta možnost se uporablja tudi, če je organizacija standardnega plinovoda nerentabilna.

Da bi vir v poletnem obdobju v celoti izkoristili, se namestijo medpomnilni porabniki, ki lahko delujejo na več vrst goriva. Ti so zasnovani za hiter prehod agregata s porabe enega vira na drugega.

Avtonomna oskrba s plinom organizacij

Če se podjetnik sprašuje, kako bi mogel plinficirati svoje podjetje, je ena od možnih rešitev priključitev na centralizirano oskrbo s plinom. Vendar pa zakonodaja predvideva tudi možnost uporabe avtonomnih virov plina.

Med prednosti avtonomne plinifikacije sodi zmanjšanje porabe plina iz skupnega omrežja. Stroški za ureditev avtonomnega plinskega skladišča, prav tako kot cena namestitve plinskega rezervoarja na podeželskem območju, so precej nižji od stroškov polaganja cevi in priključitve na centralizirani plinovod.

Takšni sistemi se uporabljajo za naslednje namene:

• oskrba kogeneracijskih naprav s potrebnim gorivom za učinkovito proizvodnjo električne in toplotne energije;
• dovod goriva do plinskih infrardečih grelnikov;
• zagotavljanje neprekinjenega delovanja plinskih generatorjev;
• oskrba kotlovnic, ki delujejo na plin, s potrebnim gorivom.

V industrijskih obratih se lahko plin uporablja kot glavni nosilec energije ali kot vir za zagotavljanje delovanja rezervne sheme oskrbe z energijo. V drugem primeru se kupijo plinski rezervoarji, ki jih je treba namestiti strogo v skladu s standardi GOST in SNiP.

Ohišja plinskih rezervoarjev so prekrita z zaščitnim slojem, ki preprečuje procese elektrokemične korozije.

Večina vrst plinskih rezervoarjev je namenjenih za podzemno namestitev. Ta ugodna rešitev omogoča prihranek proizvodnega prostora in uporabo nadzemnega območja za druge potrebe. Podzemne naprave so prekrite z zaščitnim slojem, ki je predviden v fazi proizvodnje.

Med potrebno opremo za izvedbo avtonomnega plinskega sistema na objektu izpostavljamo:

• Tekočinski ali električni uparjalniki, ki so dodatno opremljeni z regulacijsko skupino. Povečujejo projektno zmogljivost.
• Mešalniki, nameščeni na cevovodih podjetij, priključenih na centralni plinovod;
• Odtočna enota, ki omogoča odstranjevanje kondenzata;
• Plinovodi za različne faze plinskih mešanic;
• Zbiralniki kondenzata, ki zbirajo in odvajajo kondenzat iz cevovoda do uparjalnikov ali naprav za njegovo odstranitev;
• Krmilni sistem, namenjen avtomatizaciji nadzora nad delovanjem rezervoarskega parka.

Rezervoarske naprave imajo naslednjo delovno shemo:

• Polnjenje s tekočim plinom;
• Shranjevanje tekočega goriva pod tlakom v rezervoarju;
• Dovod tekoče faze v uparjalnik;
• Pretvorba tekoče faze v parno;
• Dovod parne faze do opreme in gorilnikov.

Dovod plina do uparjalnika poteka s pomočjo črpalk. Rezervoarski kompleks mora biti obvezno opremljen z avtomatskim krmilnim sistemom.

Med pomanjkljivostmi podzemnih plinskih rezervoarjev izpostavljamo visoke stroške njihove namestitve in možna tveganja. Če sistem ni dovolj izoliran, lahko zmrzne. Prav tako se srečujejo nepošteni dobavitelji, ki natočijo neprečiščen plin. Delo s plinom vedno zahteva skrbno pozornost.

Postopek izvedbe plinifikacije industrijskega podjetja ni odvisen od tega, ali se plin uporablja kot glavni energetski vir ali kot gorivo za rezervno oskrbo z energijo. Za plinifikacijo organizacije je potrebno izvesti vrsto zaporednih ukrepov.

Že v fazi načrtovanja se pojasni in konkretizira koncept 'plinifikacije podjetja'. Tako se v dokumentaciji zaporedno navajajo plinificirani: oprema, komunikacijski sistemi, delavnica in podjetje.

Najprej je treba oddati vlogo v projektni inštitut. Tam se izvedejo toplotnotehnični izračuni in določi potreba plinificiranega objekta po gorivu glede na tehnološke pogoje v podjetju.

Naslednji korak je pošiljanje pisma regionalni plinski distribucijski organizaciji. Vsebovati mora prošnjo za izdajo potrdila, ki potrjuje tehnično možnost priključitve industrijskega objekta na regionalna plinska omrežja.

K naštetemu naboru dokumentov je treba priložiti situacijski načrt in toplotnotehnični izračun, izveden v projektnem inštitutu.

Obvezen pogoj pri izvedbi sistema oskrbe s plinom je namestitev merilne točke pretoka plina. Prikazana poraba goriva ne bo omogočala le spremljanja in izračuna kazalnikov ter prihodnjih stroškov, ampak bo tudi pomagala odkriti puščanja na mestih, ki niso vidna očesu.

V regionalni plinski distribucijski organizaciji prav tako pridobijo potrdilo o tehnični možnosti priključitve podjetja na plinska distribucijska omrežja.

Da bi pridobili tehnične pogoje za plinifikacijo v projektno-tehničnem oddelku projektne organizacije, ki pripravlja projekt in predračun, je treba pridobiti dovoljenje za uporabo zemeljskega plina kot goriva.

Prav tako se podpiše tristranska pogodba med dobaviteljem plina, odjemalcem in plinsko distribucijsko organizacijo. Po pridobitvi vseh dokumentov in dovoljenj se izvede namestitev in montaža vseh sistemov in opreme ter se izvede neposreden zagon plina.

Stroški za storitev plinifikacije

Uporaba zemeljskega plina se odlikuje po ekonomičnosti, neprekinjeni dobavi in visoki okoljski sprejemljivosti. Ko lastniki in odgovorne osebe industrijskih podjetij, tovarn, obratov spoznajo prihodnje prednosti plinifikacije, se sprašujejo o ceni storitev izvedbe plinovodov.

Podobna vprašanja zastavljajo tudi lastniki zasebnih stanovanjskih hiš, ki jih cena priključitve skrbi nič manj kot vodje in uprave podjetij. V bistvu so stroškovne postavke za zasebne in komercialne odjemalce podobne, razlika je predvsem v tarifnih stopnjah.

Izvedba plinovoda je možna le ob potrditvi tehnične možnosti s strani plinsko-distribucijske organizacije. Po izreku odločitve o dopustnosti priključitve na plinsko omrežje se pripravi predračun za izvedbo del.

Po eni strani lahko potrebno dokumentacijo zbirate osebno. Pri tem boste naleteli na težave z dokumentacijo, porabili osebni čas, denar in se poglobili v vse postopke. Neposredno montažo plinskih sistemov je treba izvesti v skladu s s strani državnih organov potrjenimi normami in pravili.

Takšna dela lahko izvajajo le podjetja, specializirana za ureditev plinovodnih komunikacij. Na voljo so storitve manjših ekip, podizvajalcev ali ekip večjih služb.

Po drugi strani na trgu deluje več podjetij, ki nudijo celovite storitve za ureditev oskrbe s plinom za industrijska in komercialna podjetja. Ta podjetja bodo za vnaprej dogovorjen znesek izvedla celoten sklop del, vključno s papirnimi postopki, nakupom opreme in montažo vseh sistemov.

Kakovostne celovite storitve za izvedbo plinovoda s faznim spremljanjem od načrtovanja do zagona vseh sistemov zagotavljajo le certificirana podjetja. Pri obračanju na nekompetentne strokovnjake se lahko napredovanje del ustavi že v začetni fazi.

Seveda storitve takšnih podjetij niso poceni. Vendar pa zagotavljajo visoko kakovost dela in izvajajo naročila v najkrajšem možnem času.

Cena storitev specializiranih podjetij se razlikuje glede na vrsto dejavnikov:

• moč montirane opreme, merjena v kW;
• število objektov na območju podjetja, ki bodo plinificirani;
• prisotnost in število tehnoloških naprav, ki porabljajo plin;
• projektirana dolžina plinovoda, merjena v metrih;
• geološke razmere trase, po kateri bo potekal plinovod.

Za prihranek pri plinofikaciji je priporočljivo upoštevati naslednje nasvete:

• izolacija plinovodnih konstrukcij zmanjša toplotne izgube ogrevanih objektov in potrebno moč opreme;
• montaža sodobnih ogrevalnih naprav se povrne v kratkem času zaradi njihove visoke energijske učinkovitosti;
• ob prisotnosti industrijskih objektov v soseščini je vredno razmisliti o skupnem načrtovanju dovodnih plinskih poti;
• izračunati najbolj optimalno traso in način polaganja plinskih poti.

V povprečju za izvedbo vseh faz, od načrtovanja do zagona sistemov za oskrbo s plinom, potrebnih od 12 do 15 mesecev.

Zaključki in koristen video na to temo

Kako izbrati in namestiti plinski rezervoar:

Polaganje plinovoda pod zemljo:

Vzpostavitev plinovoda in pripadajočih plinskih sistemov k industrijskim objektom je zapleten in večfazen proces. Za njegovo uspešno izvedbo je treba upoštevati številne podrobnosti in posebnosti. Prav tako so potrebna znatna denarna sredstva za nakup opreme in plačilo montažnih del.

Vendar se porabljena sredstva povrnejo že v bližnji prihodnosti. To je posledica nizke cene zemeljskega plina, dobrega razmerja med ceno in kakovostjo ter visoke okoljske sprejemljivosti. Podjetju ne bo treba kupiti drage filtrirne opreme, da ne bi onesnaževalo okolja.

Izpostavljenih je več možnih težav, s katerimi se bo podjetje moralo soočiti. Lahko se pojavijo težave pri pridobivanju soglasij in dovoljenj. Prav tako je treba pridobiti soglasje lastnikov zemljišč, po katerih bo potekal cevovod. Vse težave je mogoče enostavno rešiti z izbiro pravega pristopa.

Ker je delo s plinom predvsem odgovornost in usposobljenost, je pomembno izbrati dobrega izvajalca. Priporočljivo je sodelovati s podjetji, ki imajo pozitivne izkušnje pri polaganju plinskih napeljav. Podjetje mora poznati vse nianse dela in se zavedati svoje odgovornosti.

V zapletenih situacijah je treba sodelovati z organi državnega nadzora in izpolnjevati njihove zahteve in priporočila. Prav tako so možne prilagoditve med postopkom polaganja in montaže.