خلاصهاي از اصول طراحي براي سيستم گاز رساني
پس از تهيه آمارهاي لازم بازاريابي و تراكم ساختمانها در شهرها و نزديك بودن به مراكز تجاري و صنعتي داخل شهرها و ساير مسائل درون شهري طراح باتوجه به روشهاي موجود و دقت به پيشرفت و توسعه شهرهاي مورد نظر طراحي را انجام ميدهد. طراحي براساس بالاترين حدنياز مصرف گاز كه معمولاً درزمستانها رخ ميدهد و همچنين پيشبيني روند توسعه شهر براي 25 سال با تعيين قطر مناسب با افزودن ضرايب لازم و استانداردها كه از ملزومات طراحي ميباشد انجام ميپذيرد، با انتخاب اجناس استاندارد شامل لولهها- شيرآلات و متعلقات كه توجيه اقتصادي داشته و با درنظر داشتن نگهداري و تعميرات آسان آتي از بهترين روش برخوردار بوده تا از هزينههاي زياد سالهاي آتي جلوگيري نمايد.
در طراحي خط لوله و شبكههاي شهري رعايت اصولي لازم است كه در موقع بروز حوادث و تعميرات اضطراري در كوتاهترين زمان با حداقل قطعي گاز مصرف كننده انجام شود.
نصب شيرآلات براساس نياز واقعي و اصولي كه در طراحي تعيين نموده رعايت گردد، زيرا كاربرد مصرف شيرآلات زياد علاوه بر اضافه نمودن هزينه و ايجاد نقاط ضعف در شبكه مشكلاتي در سالهاي آتي ايجاد خواهد نمود. طراحي شبكه بايستي به گونهاي باشد كه قابل انعطاف بوده بطوري كه به راحتي قابل گسترش باشد. طراح براي جلوگيري از مشكلات آتي امور اجرائي طرح در ضمن طراحي ارتباط لازم با مسئولين سازمانهاي مختلف از قبيل؛ سازمان آب- برق- مخابرات- شهرداريها برقرار نمايد تا از تداخل طرحهاي اجرائي با همديگر در آينده جلوگيري گردد. حتي با تهيه برنامه زمانبندي از تداخل با اجراي طرحهاي ساير سازمانها جلوگيري بعمل آيد. بازديد منطقه موردنظر طراحي جهت انتخاب بهترين محل ايستگاههاي شهري- مسير اصلي خط و نقاطي كه از نظر حفاري با موانع كمتري روبرو ميباشند اولويت داشته تا از صدمه زدن به ساير تأسيسات شهري جلوگيري بعمل خواهد آمد.
اصولاً با اينكه براي طراحي ضوابطي تهيه شده و طراح ملزم به رعايت ميباشد انتخاب مسير صحيح و اقتصادي براي طرح بستگي به تجربه كارداني او دارد.
مسير لولهگذاري و نحوه تعيين محل ايستگاه تقليل فشار گاز با خطوط فشار متوسط 250 پوند براينچ مربع كه به ايستگاهها گاز تزريق مينمايد فرق ميكند. امكان دارد در شهرهاي كوچك با نصب يك ايستگاه تقليل فشار، گاز مورد نياز را تأمين نمود، در شهرهاي بزرگتر با ايجاد خطوط كمربندي و پيشبيني چند ايستگاه گاز به نتيجه مطلوب رسيد ولي طراحي در شهرهاي بزرگ مثل تهران با شهرهاي كوچك متفاوت بوده با نصب خطوط با فشار متوسط در سطح زياد و ايستگاههاي مورد لزوم در كوتاهترين مسير و با حداقل صرف هزينه به منظور اصلي رسيد.
در اين طراحيها قطر لولهها به حداقل رسيده و از مصرف شيرهاي با قطر بالا هم صرفهجويي بعمل ميآيد.
انتخاب محل ايستگاه تقليل فشار گاز در داخل شهر از اهميت خاصي برخوردار است، بايستي محل انتخاب زمين با طرحهاي آينده تلاقي نداشته و از نظر ايمني رعايت فاصله و حريم با تأسيسات، كارخانجات، مدارس، بيمارستانها، پستهاي برق و غيره الزامي است. محل ايستگاهها طوري انتخاب شود كه به شبكه اصلي با حداقل فاصله متصل گردد. همچنين پيشبينيهاي لازم براي ايستگاهي كه از سرويس خارج شده است درنظر گرفته شود تا در توزيع گاز، اختلالي بوجود نيايد و ايستگاههاي مجاور بتوانند بطور موقت گاز مورد نياز آن منطقه را تأمين نمايند.
ضوابط نصب لولههاي گاز در كوچهها و خيابانها ميبايستي باتوجه به حريم و مقررات مربوط به آن انجام شوند. در بعضي نقاط شهرها به علت بافت قديمي و وجود كوچههاي باريك مشكلاتي از نظر حفظ مقررات و رعايت مسائل ايمني براي حمل و نقل ماشينآلات گروه تعميراتي به وجود ميآورند. از آنجايي كه هدف اصلي، گازرساني "رفاه حال مردم" است، شركت ملي گاز ايران موافقت نموده است با ضوابط خاصي در اين كوچهها لولهگذاري بعمل آيد. معمولاً در اين نوع كوچهها عمق لولة گاز بجاي يك متر حدود 55 سانتيمتر خواهد بود. فاصلة لولة گاز از ديوار منازل بجاي يك متر بين 50 تا 30 سانتيمتر تقليل پيدا كرده است. از نظر حفاظت لوله و رعايت مسائل ايمني مقرر گرديده بلوكهاي سيماني به ضخامت 7 سانتيمتر، عرض30 سانتيمتر و طول 40 سانتيمتر زير و روي لولههاي گاز را كه بر روي خاك نرم قرار دارند نصب نمود، براساس اين موافقتنامه ميتوان حدود 70% از كوچههاي باريك را لولهگذاي نمود. براي اطلاعات بيشتر به بخش ضوابط لولهگذاري كوچههاي كم عرض مراجعه شود. ايستگاههاي ورودي C.G.S شهر جدا از ايستگاههاي تقليل فشارگاز داخل شهر ميباشند معمولاً لوله اصلي گاز به ايستگاه ورودي شهر وصل ميشوند و از آنجا گاز به داخل شهر انتقال پيدا ميكند. محل ايستگاه ورودي شهر ميبايستي در نقاط مناسب شهر و نزديك مناطق صنعتي انتخاب گردد تا از هزينة لولهگذاريهاي زائد جلوگيري بعمل آيد. همچنين به علت وجود لولههاي فشار قوي ورودي گاز محل ايستگاه دور از محدوده شهري انتخاب و رعايت حريم كاملاً مورد توجه قرارگيرد. اصولاً طبق ضوابط حريم ورود لولههايي كه بيش از 300 پوند براينچ مربع فشار دارند به داخل شهرها ممنوع ميباشد. محل انتخاب ايستگاه ورودي در مسير سيلابها و نقاط پست كه امكان جمع شدن آب در آنها وجود دارد و همچنين در نزديكي پست برق بخصوص برق فشار قوي خودداري شده و سعي شود محل ايستگاه ورودي C.G.S در نزديكي جاده بوده و قابل دسترسي در همة شرايط باشد. در طراحي شهرهاي بزرگ حسن ايستگاههاي تقليل فشار در داخل شهر كه براساس نياز و مصرف درنظر گرفته ميشود اين است كه بعلت نزديك بودن ايستگاهها قطر لولهها طوري درنظر گرفته شود كه از نظر اقتصادي قابل توجيه باشند، در طراحي خطوط لوله و شبكههاي شهر به علت جادههاي اصلي تقاطعهاي راهآهن، رودخانهها، نهرها و غيره، در طراحي اين نوع مسيرها رعايت نقشههاي استاندارد ضروري است.
در خيابانهايي كه عرض آن از 12 متر بيشتر باشد معمولاً براي جلوگيري از خرابي آسفالت، عرض خيابانهايي كه در آينده براي انشعابات حفاري خواهند شد از دو خط موازي استفاده ميشود. در انتهاي تمام خطوط 2 اينچ شبكه شهري 30 سانيمتر مانده به انتهاي خط درپوش انتهاي لوله سه راه تخليه نصب مينمايند تا در مواقع تزريق گاز، عمل تخلية هوا انجام بشود. تعداد شيرهاي 2 اينچ طوري انتخاب شود كه بتواند نياز بين 100 تا 150 واحد مسكوني را برآورده سازد. درصورتيكه اين تعداد رعايت نشود در مواقع تعميرات و قطع گاز، منازل زيادي از داشتن گاز محروم خواهند شد. همچنين در نقاطي كه مصرف كننده كم است سعي شود از يك شير براي چند خط استفاده گردد[1].
از نظر كنترل اجراي طرح و مراجعات بعدي براي تمام شيرها و خطوط اصلي و فرعي شمارهگذاري بعمل ميآيد كه تا در مواقع ضروري محل شيرها و خطوط به راحتي پيدا شوند. شمارهگذاري شيرها و خطوط لوله شبكه شهري با نصب پلاكهاي موقعيت شيرها از بالا به پايين (شمال به جنوب) در نقشههاي اجرائي شمارهها بالا ميرود و از خطوط شرقي به غربي و از شرق به غرب شمارهها افزايش مييابد. اصولاً شمارة شير و خط تا فاصلهاي كه خط ادامه دارد تغيير نميكند مگر اينكه خط افزايش يا تقليل قطر پيدا ميكند.
سيستم توزيع گاز شبكه گازرساني توسط خط لوله با فشار حدود 1050 پوند براينچ مربع از منابع گاز يا پالايشگاههاي تصفيه گاز در مسير خود به شهرهاي بين راهي وارد ايستگاههاي ورودي شهر C.G.S ميگردد پس از تقليل فشار به 250 پوند براينچ مربع توسط خطوط اصلي شبكه تغذيه يا حلقه كمربندي گاز به ايستگاه تقليل فشار شهري T.B.S وارد ميگردد، گاز پس از عبور از اين ايستگاهها با فشار 60 پوند براينچ مربع وارد خطوط شبكه توزيع كه به صورت حلقوي يا شاخهآي وارد خيابانها و كوچهها بين قطر 2 اينچ تا 8 اينچ ميگردد و در نتيجه از طريق خطوط اشعاب گاز به مصرف كنندگان پس از تقليل فشار برحسب نوع و ميزان مصرف تأمين ميگردد. تغذيه مصارف تجاري- صنعتي داخل شهرها از طريق خطوط شبكه 250 پوندي با خطوط 60 پوندي تأمين ميگردد.
ايستگاههاي تقليل فشار گاز داخل شهري T.B.S
محل ايستگاههاي تقليل فشار باتوجه به نكات زير تعيين ميگردد:
1. نزديكي به خطوط اصلي شبكه تغذيه 250 پوند براينچ مربع
2. نزديكي به نقاط پر مصرف
3. انتخاب زمينهاي خالي
4. دور بودن از ساختمانهاي بلند- بيمارستانها- مدارس- اماكن عمومي- پستهاي برق
تعداد ايستگاههاي تقليل فشار گاز درون شهري به نسبت مصرف گاز در نقاط زير تعيين ميگردد.
1. ميزان مصرف شبكه در حد اشباع
2. جنبههاي اقتصادي
3. تراكم منطقه
4. پيشبيني آتي براي زمينهاي خالي و توسعه فضاي شهري
ظرفيت ايستگاههاي تقليل فشار گاز در شهرها با ظرفيتهاي 30000 مترمكعب در ساعت و 20000 مترمعكب در ساعت، 10000 مترمكعب در ساعت، 5000 مترمكعب در ساعت ميباشد.
ايستگاههاي ورودي گاز شهري C.G.S
ايستگاههاي ورودي شهر بايد خارج از محدوده 25 ساله شهر احداث شده و حتيالمقدور سعي شود نزديك به يكي از جادههاي صنعتي شهر انتخاب گردد اين امر باعث كاهش قطر لولهها در جادههاي صنعتي خواهد شد، نظر به اينكه خطوط لوله با فشار بيشتر از 300 پوند براينچ مربع به داخل شهرها ممنوع ميباشد محل احداث ايستگاهها بايد درخارج ازمحدوده شهرها پيشبيني گردد، ضمناً محل احداث ايستگاههاي ورودي گاز به نحوي احداث گردد كه از محوطه خطوط هوائي انتقال نيروي برق عبور ننمايد، به هر حال فاصله حريم خطوط لوله گاز با فشار بيشتر از 300 پوند براينچ مربع و ايستگاههاي گاز طبق ضوابط حريم خط لوله از نظر مسائل ايمني درنظر گرفته و رعايت شود.
تعيين قطر لولههاي شبكه شهري
1. لوله خروجي ايستگاههاي تقليل فشار گاز با فشار خروجي 60 پوند براينچ مربع و ظرفيت 5000 مترمكعب در ساعت به قطر 6 اينچ درنظر گرفته ميشود.
2. لوله خروجي ايستگاههاي تقليل فشار گاز با فشار خروجي 60 پوند براينچ مربع و ظرفيت 10000 مترمكعب در ساعت به قطر 8 اينچ درنظر گرفته ميشود، و به همين ترتيب براي ظرفيت 20000 مترمكعب در ساعت قطر لوله خروجي 10 اينچ و براي ظرفيت 30000 مترمكعب در ساعت لوله خروجي به قطر 12 اينچ درنظر گرفته ميشود.
براي تعيين قطر لولههاي شبكه درون شهري به نسبت تراكم و وضعيت خيابانها و كوچهها باتوجه به روند توسعه و پيشرفت شهرها بين 2 اينچ الي 8 اينچ تعيين ميگردد.