ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ. Τμήμα Τεχνολογίας Πετρελαίου & Φυσικού Αερίου

Transcript

1 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ Σ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ Τμήμα Τεχνολογίας Πετρελαίου & Φυσικού Αερίου Πτυχιακή Εονασία Μ εταφ ορά, Αποθήκευση, Διανομή, & Εγκαταστάσεις Φυσικού Αερίου Εισηγητές: Παπαδοπούλου Μαρία Παπαδοπούλας Χρήστος Σ πουδασ τές: Νάνης Σωτήριος Πεπόνα Χρυσούλα

2 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΓΑΣΕΠ ΦΛ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ Σ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ Τμήμα Τεχνολογίας Πετρελαίου & Φυσικού Αερίου Πτυγιακπ Εργασία Μεταφορά, Αποθήκευση, Διανομή, & Εγκαταστάσεις Φυσικού Αερίου Εισηγητές: Παπαδοπούλου Μαρία Παπαδόπουλος Χρηστός Σπουδαστές: Νάνης Σωτήριος Πεπόνα Χρυσούλα

3 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ Κεφάλαιο 1... ^ 1. Το φυσικό αέριο Η δημιουργί 1.2. Φυσικό Αέριο Και Περιβάλλον Εκπομπές του φυσικού αερίου Φυσικό Αέριο - Ιδιότητες Σύσταση Του Φυσικού Αερίου Σύνθεση Του Ελληνικού Φ.Α Ποιότητα Φυσικού Αερίου... Κεφάλαιο Μοντέλο ολοκλήρωσης συστήματος μεταςκ>ράς Διακίνηση με δίκτυα συμπιεστών Επίγεια δίκτυα μεταφοράς Σύστημα μεταςκιράς στην Ελλάδα Το σύστημα μεταφοράς Κλάδοι Υπέργειες εγκαταστάσεις Εγκαταστάσεις ΤΤΤ Τερματικός σταθμός Ρεβυθούσας... 29

4 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α Κεφάλαιο Δίκτυα μετας>οράς και διανομής οτις πόλεις Τα χαλύβδινα δίκτυα Ο προγραμματισμός Στοιχεία για τους σωλήνες τηλεδικτύων Εγκαταστάση εσωτερικών σωληνώσεων Η τοποθέτηση Διάβρωση Συνδέσεις χαλύβδινων σωλήνι 3.4. Πλαστικά δίκτυα Σωλήνες Πλεονεκτήματα σωλήνων από MDPE για δίκτυα Φ.Α Διατάξεις υποβιβασμού πίεσης Η πρόσδοση οσμής Εξαρτήματα και συνδέσεις Το κόστος του δικτύου Δίκτυα πόλεως Τηλεδίκτυα Αλυσίδα ΥΦΑ Κεφάλαιο Δίκτυα διανομής... 63

5 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ 4.2. Παράδειγμα ανάπτυξης αστικού δικτύου Τεχνικά χαρακτηριστικά του συστήματος διανομής Φ.Α Ανάπτυξη του έργου Κεφάλαιο Πλεονεκτήματα χρήσης υγρού φυσικού αερίου Το υγροποιημένο Φυσικά Αέριο (Υ.Φ.Α.) Περιγραφή διεργασίας σ' ένα τερματικά σταθμά Δορυφορικοί σταθμοί Υ.Φ.Α. σαν καύσιμο αυτοκινήτων Χρήση του Υ.Φ.Α. σαν καύσιμο αεροπλάνων Το Υ.Φ.Α. σαν καύσιμο τραίνων Εκμετάλλευση της ψυχρής ενέργειας του Υ.Φ.Α Άλλοι κύκλοι Κύκλος BraYton Κύκλος Φ.Α Κεφάλαιο Προβλεπάμενα μέτρα ασφαλείας για τους εργαζομένους και τον πληθυσμά, στις εγκαταστάσεις Υ.Φ.Α Απαιτήσεις και συστήματα ασφαλείας στις εγκαταστάσεις Υ.Φ.Α Βασικές αρχές ασφαλείας και ράλος ασφαλείας των συστημάτων Διαρροές Υ.Φ.Α Ανθρώπινοε ράλος...88

6 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΦΛ 5.4. Πρακτική εςιαρμογή των συστημάτων ασφαλείας σε περίπτωση διαρροής Πρακτική εηκιρμογή των συστημάτων ανίχνευσης Συστήματα προστασίας από διαρροή, ατμούς 8ι πυρκαγιά Β ΙΒ Λ ΙΟ Γ Ρ Α Φ ΙΑ ΠΗΓΕΣ ΑΠΟ ΤΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ... 94

7 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ Πρόλογος Η ενέργεια αποτελεί έναν από τους δυναμικούς και σημαντικούς, από πλευράς οικονομικής και γεωπολιτικής δραστηριότητας, τομείς της οικονομίας στις περισσότερες χώρες του κόσμου. Το νέο ενεργειακό προϊόν, που θεωρείται η εναλλακτική πρόταση στην ενέργεια τον 21ο αιώνα και προσφέρει καινοτόμες λύσεις στους καταναλωτές που θέλουν να γίνουν μέλη του κόσμου του αύριο, είναι το φυσικό αέριο που την τελευταία διετία αναμετράται καθημερινά με τους " ανταγωνιστές" του, το πετρέλαιο και την ηλεκτρική ενέργεια, και όπως όλα αποδεικνύουν αποκτά συνεχώς οπαδούς. Είναι ένα καύσιμο καθαρό και ασφαλές από την φύση του, αφού είναι ελαφρύτερο από τον αέρα και, σε περίπτωση που απελευθερωθεί στην ατμόσφαιρα, διαχέεται και απομακρύνεται άμεσα. Χωρίς προσμίξεις και θειούχα συστατικά, που συγκαταλέγονται στις κύριες αιτίες περιβαλλοντικής ρύπανσης, έχει τους χαμηλότερους ρύπους σε σχέση με όλα τα υπόλοιπα καύσιμα, που το καθιστούν ως το φιλικότερο συμβατικό καύσιμο προς το περιβάλλον και τον άνθρωπο.

8 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α Εισαγωγή Η ιστορία των αερίων καυσίμων -στα οποία συγκαταλέγονται και τα φυσικά αέρια- αρχίζει με την παραγωγή καυσίμου αερίου με ξηρή απόσταξη από στερεά καύσιμα, παυ χρησιμέυσε για φωτισμό. Γι' αυτό ονομάστηκε και qxota0pio. Ο πρώτος που χρησιμοποίησε το φωταέριο για φωτισμό, ήταν ο Minkelers πριν τα τέλη του 18ου αιώνα. Ο Merdoc το 1792 έκανε την πρώτη επιχείρηση φωταερίου στον κόσμο. Μετά την επιτυχία από την εφαρμαγή και χρήση του φωταερίου εκτός από τον φωτισμό και για μαγειρικούς σκοπούς, για θέρμανση νερού και χώρων, οδηγηθήκαμε στην αξιοποίηση κάθε αερίου, που παράγετε ή θα μπορούσε να παραχθεί κατά κάποιο τρόπο. Έτσι περνάμε στην εποχή των βιομηχανικών αερίων με πρώτο αντιπρόσωπο τους το αέριο των υψικαμίνων. Ακολούθησε στην συνέχεια η παραγωγή του υδαταερίου και φτάσαμε τέλος στην αξιοποίηση του φυσικού αερίου από τιε πετρελαιοπαραγωγές χώρες, με πρώτες τις Η.Π.Α. Τα φυσικά αέρια δημιουργήθηκαν προ πολλών εκατομμυρίων ετών στους πυθμένες των θαλασσών από μεγάλες ποσότητες μικροοργανισμών, την απουσία αέρα και υπό την επίδραση βακτηριδίων. Κατά την διάρκεια γεωλογικών αιώνων εβυθίσθει αυτό το υλικό και καταπλακώθηκε από μεγάλα στρώματα γης. Το αέριο που παρήχθει μ' αυτό τον τρόπο κατέφυγε στους πόρους του μητρικού στρώματος, όπου και συγκρατήθηκε προσωρινά. Τούτο γιατί αυτή η κατάσταση δεν μπορεί να χαρακτηρισθεί σταθερή. Έτσι αργότερα - υπό κατάλληλες συνθήκες - μετακινήθηκε σε άλλες στρωματικές διαμορφώσεις στις οποίες το βρίσκουμε και σήμερα στεγανά καλλυμένο. ΣΕΠΤΈΜΒΡΙΟΣ 2009

9 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ Κεφάλαιο 1 1. Το φυσικό αέριο 1.1. Η δημιουργία φυσικού αερίου Το φυσικό αέριο είναι ένα μείγμα από υδρογονόνθρακες σε αέρια μορφή και αποτελείται κυρίως από μεθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο. Το λεγόμενο φυσικό αέριο που όταν γεννιέται δεν είναι και τόσο καθαρό, το βρίσκουμε στις περισσότερες περιπτώσεις στα υπέδαφσς. Τα υπολείμματα από φυτική και ζωική ύλη που βρέθηκαν κάποτε στην επιφάνεια της γης εξαιτίας διαφόρων γεωλογικών ανακατατάξεων, υποχώρησαν, θάφτηκαν στο εσωτερικό της για πολύ καιρό κάτω από τεράστιες ποσότητες λάσπης και άλλων ιζημάτων, που άσκησαν βέβαια τεράστια πίεση. Όσο προχωρούμε προς το εσωτερικό της γης η θερμοκρασία αυξάνεται. Θερμσκρασία και πίεση έχουν ως αποτέλεσμα να σπάζουν οι δεσμοί μεταξύ των ατόμων άνθρακα της ζωικής και φυτικής ύλης για να παραχθεί το λεγόμενο «θερμογενές μεθάνιο», βασικό συστατικό του αερίου στα έγκατα της γης. Ένας πρακτικός κανόνας λέει ότι, πια κοντά στην επιφάνεια οι συνθήκες ευνοούν την παραγωγή πετρελαίου, ενώ πιο βαθιά, πέρα από τα τρία χιλιόμετρα, βρίσκουμε περισσότερο φυσικό αέριο. Επίσης φυσικό αέριο παράγεται όταν η ύλη που προέρχεται από διάφορους ζωντανούς οργανισμούς διασπάται με τη μεσολάβηση των λεγάμενων μεθανιογόνων μικροοργανισμών και προκύπτει μεθάνιο. Αυτοί οι μικροοργανισμοί απαντώνται κοντά στην επιφάνεια της Γης όπου έχουμε έλλειψη οξυγόνου, αλλά και στο πεπτικό σύστημα των περισσότερων ζώων και του ανθρώπου. Ένας τρίτος τρόπος παραγωγής μεθανίου ενεργείται μέσω αβισγενών διαδικασιών. Πολύ βαθιά κάτω από την επιφάνεια της γης υπάρχουν αέρια πλούσια σε υδρογόνσ και μόρια άνθρακα, και καθώς ανέρχονται προς την επιφάνεια συναντώντας διάφορα μεταλλικά στοιχεία

10 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ παράγονται πρώτα άζωτο, οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα, αργό και νερό και οτη συνέχεια κάτω από την επίδραση της τεράστιας πίεσης δίδουν τελικά και μεθάνιο. Το ελαφρό αυτό αέριο όπως είναι αναμενόμενο ανεβαίνει προς τα επάνω και τελικά βγαίνει στην ατμόσφαιρα. Εκτός και αν συναντήσει τα κατάλληλα πετρώματα, κυρίως πορώδεις σχιστόλιθους, όπου εγκλωβίζεται και μένει εκεί περιμένοντας να το ανακαλύψουμε. Και όταν το ανακαλϋψουμε πρέπει να μεταφερθεί. Επειδή στο εσωτερικό της γης βρίσκεται υπό πίεση, μια ποσότητα από το απόθεμα ανεβαίνει εύκολα στην επιφάνεια όπου επικρατεί σίγουρα μικρότερη (ατμοσφαιρική πίεση. Από εκεί παραλαμβάνεται σε σωλήνες μικρής διαμέτρου και υπό χαμηλή πίεση οδηγείται σε κοντινή μονάδα προκειμένου να υποστεί μια πρώτη επεξεργασία για να απαλλαγεί από τις ανεπιθύμητες προσμείξεις. Στην περίπτωση των μεγάλων αποθεμάτων της Κεντρικής Ασίας αυτές οι τόπου και φυσικά εκεί κρατιούνται οι αρκετά χρήσιμες προσμείξεις. Το καθαρό πια «φυσικό αέριο» θα ταξιδέψει εύκολα ως τα σύνορά μας σε αγωγούς με διάμετρο από 6 ως και 48 ίντσες και με πίεση από 200 ως ρςί (στα λάστιχα του αυτοκινήτου βάζουμε 30 ρςί) που ελαττώνει τον όγκο του κατά 600 φορές. Ενδιάμεσα, σε αποστάσεις από 64 ως και 160 χλμ. παρεμβάλλονται σταθμοί για τη διατήρηση της πίεσης στο επιθυμητό επίπεδο. Στους σταθμούς αυτούς υπάρχουν στροβιλοκινητήρες που συμπιέζουν το αέριο, ενώ την απαραίτητη για την κίνησή τους ενέργεια αντλούν καίγοντας λίγο από το ίδιο το αέριο. Σε μερικούς σταθμούς, ειδικοί κινητήρες καίγοντας λίγο αέριο παράγουν ηλεκτρισμό εξασφαλίζοντας ενέργεια για τη λειτουργία του σταθμού. Στους σταθμούς υπάρχουν επίσης μετρητές για την πσσότητα αερίσυ πσυ διέρχεται και ειδικοί διαχωριστές υγρών για να αφαιρούν υδρατμσύς και άλλες προσμείξεις από το αέριο. Ενδιάμεσα στους αγωγούς υπάρχουν και βαλβίδες που λειτουργούν σαν δικλίδες ασφαλείας, και έχουν τη δυνατότητα να κλείσουν απομονώνοντας ένα τμήμα του αγωγού προκειμένου να γίνουν με ΣΕΠΤΈΜΒΡΙΟΣ 2009

11 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΓΑΣΕΙΙΦΛ ασφάλεια εργασίες συντήρησης και αντικατάστασης. Όλα παρακολουθούνται από μακριά με τη βσήθεια ηλεκτρονικών υπολογιστών στους μεγάλους σταθμούς ελέγχου. Τις πληροφορίες συλλέγουν ειδικοί αισθητήρες τοποθετημένοι κατά μήκος του αγωγού αλλά και τα «γουρουνάκια», ρομποτικοί μηχανισμοί επάνω σε ρόδες που μπορούν να κινηθούν μέσα στον αγωγό και να εξετάζουν την κατάστασή του. Το φυσικό αέριο προέρχεται από κοιτάσματα όπου συνυπήρχε με αργό πετρέλαιο, βρισκόταν μόνο του ή προήλθε από κάποιες καύσεις. Σε όλες τις περιπτώσεις πρέπει να απαλλαγεί σε ειδικές μονάδες στην αρχή της διαδρομής του, από τις διάφορες προσμείξεις όπως αιθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο, πεντάνιο, υδρόθειο, ορισμένες από τις οποίες πωλούνται στη συνέχεια και σε πολύ καλές τιμές μάλιστα. Πιο πριν, κοντά στην πηγή προέλευσής του, έχει καθαριστεί από στερεά υπολείμματα, άμμο, πέτρες αλλά και με τη βοήθεια ειδικών θερμαντήρων. Καίγοντας λίγο από το αέριο επιτυγχάνεται η διατήρησή του σε συγκεκριμένη θερμοκρασία, γιατί αν κατεβεί πιο κάτω σχηματίζονται υδρίτες κάτι σαν μικρά κομμάτια πάγου με εγκλωβισμένο το μεθάνιο στο εσωτερικά τους οι οποίοι συσσωρεύονται και φράζουν τους σωλήνες Φυσικό Αέριο Και Περιβάλλον Η προστασία του περιβάλλοντος αποτελεί έναν από τους τρεις κύριους στόχους, μαζί με την οικονομική ανταγωνιστικότητα και την ασφάλεια εφοδιασμού, της ενεργειακής πολιτικής της Ευρωπαϊκής Ένωσης που υιοθέτησε και η Ελλάδα. Οι επενδύσεις και τα προγράμματα που υλοποιούνται λαμβάνουν υπόψη πάντα τους περιβαλλοντικούς στόχους που έχουν τεθεί. Το φυσικό αέριο εξάγεται από φυσικές κοιλότητες υπόγειες ή υποθαλάσσιες και είναι από τις πλέον καθαρές μορφές πρωτογενούς ενέργειας όπως λέει και το όνομα του. Δηλαδή δεν είναι βιομηχανικό προϊόν όπως τα φωταέριο και το υγραέριο.

12 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕϋ ΦΑ Το φυσικό αέριο, επειδή ακριβώς είναι φυσικό, όταν καίγεται εκπέμπει ελόχιατες ποσότητες στερεών σωματιδίων, λιγότερο μονοξείδιο και διοξείδιο του όνθρακα απ' το πετρέλαιο και καθόλου διοξείδιο του θείου. Εξαιτίας της έλλειψης θείου το φυσικό αέριο αποτελεί την πλέον καθαρή και λιγότερο ρυπογόνο πηγή ενέργειας που υπόρχει σήμερα. Η χρησιμοποίηση του σε κεντρικές θερμόνσεις βιομηχανίες και βιοτεχνίες θα προστατεύσει πρώτα από όλα την υγεία μας ενώ θα προστατευθούν αποτελεσματικά και τα μνημεία της πολιτιστικής μας κληρσνομιάς το οποία τόσο έχουν υποφέρει από τη χρήση των υγρών καυσίμων. Τα οικολογικά πλεονεκτήματα του φυσικού αερίου είναι: > Καμία διεργασία μετατροπής του. > Μεταφορά στην ξηρά μέσα στο έδαφος. > Μη δηλητηριώδες για το έδαφος και τα ύδατα. > Σχεδόν καθαρό από το θείο. > Καθαρό από οργανικά συνδεδεμένο άζωτο. > Καθαρό από σκόνη. > Καθαρό από βαρέα μέταλλα > Καύση χωρίς παραγωγή βλαβερών ουσιών. > Καύση με σχετικά χαμηλή παραγωγή C02. > Καύση χωρίς παραγωγή αιθάλης. > Κανένα πρόβλημα επεξεργασίας καυσαερίων.

13 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΑ 1.2. Εκπομπές του φυσικού αερίου Το φυσικό αέριο είναι η καθαρότερη πηγή πρωτογενούς ενέργειας μετά τις ανανεώσιμες μορφές. Τα μεγέθη των εκπεμπόμενων ρύπων είναι σαφώς μικρότερα σε σχέση με το πετρέλαιο ή το κάρβουνο, αφού έχει λιγότερες εκπομπές θείου, άνθρακα και αζώτου, και δεν έχει σχεδόν καθόλου υπολειπόμενα σωματίδια μετά την καύση του. Επίσης η βελτίωση του βαθμού απόδοσης μειώνει τη συνολική κατανάλωση καυσίμου και συνεπώς περιορίζει την ατμοσφαιρική ρύπανση. Το γεγονός ότι είναι καθαρό καύσιμο είναι ο λόγος που η χρήση του φυσικού αερίου, ειδικά για παραγωγή ηλεκτρισμού, έχει αυξηθεί τόσο πολύ και αναμένεται να αυξηθεί και άλλο στο μέλλον. Το φυσικό αέριο εκπέμπει σε σχέση με το μαζούτ : > φορές λιγότερο διοξείδιο του θείου ( ΣΟ^) > 2 φορές λιγότερο μονοξείδιο του άνθρακα ( CO ) > 24 φορές λιγότερο σωματίδια. > 3 φορές λιγότερους άκαυτους υδρογονάνθρακες. > 1,7 φορές λιγότερο οξείδια του αζώτου ( ΝΟχ). Η κύρια αιτία της ατμοσφαιρικής ρύπανσης είναι η χρήση καυσίμων για την παραγωγή ενέργειας. Είναι αναγκαίο λοιπόν από δω και πέρα οι ενεργειακές επιλογές της χώρας μας να συνδυάζουν την ανάπτυξη με την περιβαλλοντική προστασία Φυσικό Αέριο - Ιδιότητες Το φυσικό αέριο βρίσκεται σε υπόγεια κοιτάσματα η συνυπάρχει με το αργό πετρέλαιο και δημιουργείται κατά τη μεταμόρφωση υδρόβιων

14 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ S ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΑ μικροοργανισμών κάτω από την επίδραση υψηλών θερμοκρασιών και μεγάλων πιέσεων. Είναι μη ταξικό, καθαρό, άοσμο και άχρωμο, δεν διαλύεται στο νερό και σε συγκέντρωση 5% έως 15% κατ' όγκο στον αέρα μπορεί να αναφλέγεται. Για την μείωση των εξ αερίων κινδύνων επιβάλλεται και προσδίδεται οσμή. Το φυσικό αέριο είναι ελαφρύτερο από τον αέρα και σε περίπτωση διαρροής διαφεύγει εύκολα στην ατμόσφαιρα. Η σχετική πυκνότητα είναι άσχ = 0,59 (αέρας = 1) έως και 0,505 (ΕΛΔΑ). Η κινηματική συνεκτικότητα είναι ν = 14 χ 10'^ ηηνςθο, θερμοκρασία ανάφλεξης = 650 C έως 670 C (στον αέρα), μέγιστη ταχύτητα ανάφλεξης 0,30 έως 0,35 Γτι/ςοο, θερμοκρασία καύσης για λ = 1 (στοιχειομετρικό) 1950 C έως 2000 C, ελάχιστη πίεση φυσικού αερίου > 18 mbar, max CO 2% = 11,8% στα καυσαέρια. Το υγροποιημένο φυσικό αέριο είναι η υγρή μορφή μείγματος κορεσμένων υδρογονανθράκων χαμηλού μοριακού βάρους. Η σύσταση του είναι κυρίως το μεθάνιο με διαφορετική εκατοστιαία περιεκτικότητα στα υπόλοιπα συστατικά, ανάλογα με το βαθμό κατεργασίας κατά την υγροποίηση του και την προέλευση του. Το υγροποιημένο φυσικό αέριο, όταν θερμαίνεται, εξατμίζεται και επιστρέφει στην αέρια φάση του. πίνακας 1 ΙΔΙΟΤΗΤΑ ΤΙΜΗ ΜΟΝΑΔΕΣ Μοριακό βάρος 16,516 Kg/mol Rmix 503,40 ί/κ Συμπιεστότητα 0,997 Ιξώδες 1,136 kg/m ς Άλλα πλεονεκτήματα του φυσικού αερίου είναι η πλήρης αναμειξιμότητα με τον αέρα καύσης, η αυτοματοποίηση και η προσαρμογή στις απέμενες συνθήκες λειτουργίας, η σταθερότητα των προκαθορισμένων ρυθμίσεων και η ομοιομορφία κατά την θέρμανση. Οι επιφάνειες συναλλαγής της θερμότητας 12

15 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ S ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α είναι πιο καθαρές λόγω έλλειψης επικαθίσεων τέφρας, καπνιάς και θείου. Επιτυγχάνεται ο μεγαλύτερος ολικός συντελεστής μετάδοσης της θερμότητας, έχουμε λιγότερες απώλειες θερμότητας στην καμινάδα (λόγο μικρής περίσσειας αέρα) και γίνεται χρήση εναλακτών για ανάκτηση θερμότητας επειδή αυτοί δεν διαβρώνονται από τις εκπομπές οξειδίων του θείου. Σύμφωνα με στοιχεία της ΔΕΠΑ αυτά είναι τα παγκόσμια αποθέματα του φυσικού αερίου, σε τρισεκατομμύρια Nm3. Η μη-μείωση τους οφείλεται στο γεγονός ότι κάθε χρόνο νέα κοιτάσματα ανακαλύπτονται ενώ με τη βελτίωση της τεχνολογίας οι δυνατότητες άντλησης δύσκολων κογτασμάτων διευρύνονται. Αυτή την στιγμή όσοι ξέρουν και διαχειρίζονται τα αποθέματα φυσικών καυσίμων δεν ανησυχούν. Αντίθετα γνωρίζουν ότι δεν χρειάζεται καν να ψάξουν εναλλακτικούς τρόπους παραγωγής ενέργειας για αρκετές ακόμη δεκαετίες. Μακρινός απόηχος ο πανικός της δεκαετίας του Από εκεί που κάποτε οι υπολογισμοί ανέβαζαν τα διαθέσιμα αποθέματα του πετρελαίου σε 650 δισεκατομμύρια βαρέλια, τώρα με νέες μεθόδους ανίχνευσης και εξάρυξης ανεβάζουν τις διαθέσιμες ποσότητες σε περισσότερα από ένα τρισεκατομμύριο βαρέλια. Και έτσι, για τα επόμενα 50 χρόνια όλα μπορούν να συνεχίσουν να κυλούν όπως σήμερα. Η διαφορά του φυσικού αερίου από το πετρέλαιο έγκειται στο ότι είναι μια υπόθεση υπό εξέλιξη. Όχι μόνο διότι μεθάνιο μπορούμε να παράγουμε καίγοντας και τα σκουπίδια μας αλλά διότι ανακαλύπτουμε και νέα κοιτάσματα. Ιδιαίτερα στις παγωμένες εκτάσεις τις Αλάσκας και τις Σιβηρίας έχουμε έναν νέο σχηματισμό, τους υδρίτες μεθανίου, τον «πάγο που καίγεται». Χάρη στην ιδιότητα των παγοκρυστάλλων να εγκλωβίζουν στο εσωτερικό τους άλλα μόρια μικρής μάζας, υπάρχουν τεράστια αποθέματα υδριτών, πάγου δηλαδή όπου στο εσωτερικό του υπάρχει μεθάνιο το οποίο μπορεί να απελευθερωθεί και να χρησιμοποιηθεί αργότερα σαν καύσιμο.

16 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΖ Φ Σύσταση Τσυ Φυσικού Αερίου Το φυσικό αέριο είναι μείγμα υδρογονανθράκων σε αέρια κατάσταση. Αποτελείται κυρίως από μεθάνιο ( CH4 ) και ανήκει στη 2' Οικογένεια των αερίων καυσίμων. Στην 1 Οικογένεια ανήκουν τα βιομηχανικά αέρια ( ιδιαίτερα ταξικά ), που παρασκευάζονται με πυρόλυση ή απόσταση προϊόντων άνθρακα και με αποικοδόμηση και σχάση προϊόντων πετρελαίου ή φυσικών αερίων. Στην 3 Οικογένεια ανήκουν το υγραέριο ( LPG ), που παράγεται από την κλασματική απόσταξη του πετρελαίου, ενώ βρίσκεται και σε ορισμένα κοιτάσματα φυσικού αερίου, από το οποίο διαχωρίζεται. Μια 4'Ό ικογένεια τείνουν να αποτελέσουν τα μείγματα υγραερίων με αέρα. Το φυσικό αέριο αποτελεί το κατεξοχήν φυσικό προϊόν από τα αέρια καύσιμα. Για τα φυσικά αέρια έχει οριστεί μια κατάσταση αναφοράς που καλείται "κανονική" κατάσταση και σε αυτή ανάγονται οι ποσότητάς τους. Αυτή είναι οι 273,15Κ ( 0 C ) για τη θερμοκρασία και 1,01325 bar για την πίεση. Ο όγκος ενός κυβικού μέτρου αερίου σε κανονική κατάσταση αποτελεί ένα "κανονικό κυβικό μέτρο" αερίου ( ΙΝτη^). Το φυσικό αέριο είναι ελαφρύτερο από τον αέρα με σχετική πυκνότητα 0,55. Σε περίπτωση διαρροής, διαφεύγει προς την ατμόσφαιρα σε αντίθεση προς το υγραέριο ( LPG ) που είναι βαρύτερο από τον αέρα με σχετική πυκνότητα 1,8. > Ανώτερη θερμογόνος δύναμη (Ηο) Η Α.Θ.Δ. είναι η ενέργεια ανά μονάδα μάζας καυσίμου, που απελευθερώνεται κατά την πλήρη καύση του, όταν η θερμοκρασία των καυσαερίων που παράγονται φθάσει στους 25 C και οι παραγόμενοι υδρατμοί υγροποιηθούν απελευθερώνοντας έτσι τη θερμότητα συμπύκνωσής τους. Μονάδα μέτρησής της είναι: JINm^ Η Ανώτερη Θερμογόνος Δύναμη ( ΑΘΔ ) του φυσικού οερίου κυμαίνεται από Kcal/Nm^ Ενώ ΑΘΔ του υγραερίου είναι σημαντικά υψηλότερη, από Kcal/Nm^. Αυτό, σε συνδυασμό με τη

17 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ διαφορετική σχετική πυκνότητα των δύο καυσίμων, σημαίνει ότι το φυσικό αέριο και το υγραέριο δεν είναι όμεσα εναλλόξιμα μεταξύ τους, δηλαδή, η υποκατόσταση του ενός από το όλλο απαιτεί τροποποίηση ή αντικστόσταση καυστήρων. Ανώτερη θερμογόνος Κύρια Ομάδα δύναμη συστατικά Παραδείγματα kcal/m^ MJ/m^ 1 >2400 <10 N2,C0, Η2 2 Αέριο υψικαμίνων C0,H2,CH4,N2 Αέριο πόλεως CH4,Cn,Hm Φυσικό αέριο 4 <14300 >60 CnH Προπάνιο Τα όρια ανόφλεξης του φυσικού αερίου είναι 4,5% - 15%. Δηλαδή, η καύση δεν μπορεί να συντηρηθεί εάν η περιεκτικότητα του αέρα σε φυσικό αέριο είναι εκτός αυτών των ορίων. Για το υγραέριο τα αντίστοιχα όρια ανάφλεξης είναι 2% - 9,3%. Πίνακας 2 ΤΥΠΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΡΩΣΙΚΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ ΑΛΓΕΡΙΝΟ ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ 1 Περιεκτικότητα ( % κ.ο.) σε : 98 Μεθάνιο (C1) 91,2 Αιθάνιο (C2) 0,6 6,5 Προπάνιο (C3) 0,2 1,1 Βουτάνιο (C4) 0,2 0,2 Πεντάνιο (C5) και βαρύτερα 0,1 Αζωτο (Ν2) 0,8 1 Διοξείδιο του άνθρακα (C02) Ανωτέρα Θερμογόνος Δύναμη 0,1 8,600-9,200 kcal/nm3 9,640-10,650 kcal/nm3 ΣΕΠΤΈΜΒΡΙΟΣ 2009

18 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕ1Σ ΦΑ 1.5. Σύνθεση Του Ελληνικού Φ.Α. Η σύνθεση του "Ελληνικού" Φυσικού Αερίου στον τελικό καταναλωτή μεταβάλλεται μέσα σε περιορισμένα όρια μερικών ποσοστιαίων μονάδων, επειδή η προμήθεια του γίνεται από διαφορετικές χώρες - Αλγερία και Ρωσία με κατάληξη στα διυλιστήρια του Ασπροπύργου ( ΕΛΛΑ ) στην Αττική, όπου γίνεται η τελική μίξη και διοχέτευση στον εθνικό δίκτυο διανομής κυρίως στην περιοχή της Αττικής, ενώ στις τροφοδοτούμενες από τον κεντρικό αγωγό μεταφοράς περιοχές διοχετεύεται το αέριο Ρωσικής προελεύσεως ( Θεσσαλονίκη, Λάρισα, Βόλος κ.τ.λ.). Ανάλογα με τις ανάγκες της κατανάλωσης και τη διαθεσιμότητα του Φ.Α. η σύνθεση του κυμαίνεται μεταξύ του "Αλγερινού" και του "Ρωσικού" αερίου. Γι' αυτό δεν είναι τελικά δυνατή μια απόλυτα σταθερή σύνθεση του Ελληνικού αερίου στον καταναλωτή. Αυτό συμβαίνει επίσης σε όλες τις Ευρωπαϊκές χώρες, επειδή το Ευρωπαϊκό Φ.Α. διακινείται σε διακρατικό, συνδεδεμένο δίκτυο, στο οποίο εισρέουν αέρια αντλούμενα σε διάφορες χώρες ( Ρωσία, Γερμανία, Αγγλία, Νορβηγία, Ιταλία, Αλγερία, Ολλανδία και άλλες χώρες). Η μεταβολή της σύνθεσης είναι μικρή και πάντα με χαρακτηριστικό ότι η περιεκτικότητα σε μεθάνιο είναι κατά κανόνα μεγαλύτερη από 90% σε όγκο. Σύμφωνα με τα επίσημα στοιχεία της ΔΕΠΑ η μεταβολή της σύστασης του Φ.Α. κυμαίνεται στις τιμές του παρακάτω πίνακα. πίνακας 3, ΓΥΓΓΑπκο j f j p H I H ΑΛΓΕΡΙΝΟ Φ Λ. min % max % Τυπική Σύσταση ( mole) Μεθάνιο CH ,76 96,61 92,09 Αιθάνιο C2H6 0,7 3,21 8,55 6,23 7 Προπάνιο C3H8 3 0,21 3,01 0,71 Βουτάνιο C4H10 2 0,08 0,7 0,06 Ισιβουτάνιο 1-C4H10 0,52 0,05 Πεντάνιο C5H12 1 0,07 0,23 Διοξ. Άνθροκα C02 3 0,12 Άζωτο Ν2 5 0,82 0,18 1,24 0,86 Οξυγάνο 02 0,02

19 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α Υδρόθειο Η2Σ mq/mn3 Ολικό θείο Σ mg/mn3 Α.Δ.Θ Κ0Δ Kcal/mn3 Δείκτης Wobbe W Σημείο δρόσου για υδρογονάνθρακες Σημείο δρόσου για νερό <-8 σε 40,2 bar 1.6. Ποιότητα Φυσικού Αερίου Εξ ορισμού το φυσικό αέριο είναι ένα μίγμα υδρογονανθράκων σε αέρια κατάσταση, το οποίο αποτελείται κυρίως από μεθάνιο. Η σύσταση του φυσικού αέριου στην έξοδο της γεώτρησης ποικίλλει σημαντικά τόσο ως προς τα συστατικά, όσο και ως προς τη συγκέντρωση αυτών των συστατικών και εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του κάθε ταμιευτήρα. Αργό, οξυγόνο, υδρογόνο και οργανικές θειούχες ενώσεις μπορεί να περιλαμβάνονται στα συστατικά του φυσικού αερίου, ενώ η σημαντική πρόοδος στις αναλυτικές συσκευές έχει κάνει δυνατή την ανίχνευση πολλών άλλων συστατικών σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις. Το ποσοστό κάθε συστατικού στο φυσικό αέριο μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τη μέτρηση της παροχής, τη λειτουργία μιας διεργασίας και πάνω από όλα, τον καταναλωτή. Για το λόγο αυτό καθορίζονται συνήθως προδιαγραφές της σύστασης του. Παρακάτω δίνονται γενικά κάποιες μέγιστες συγκεντρώσεις διαφόρων συστατικών και αναλύονται τα προβλήματα που προκύπτουν από την παρουσία αυτών των αερίων στο φυσικό αέριο. Συγχρόνως παρουσιάζονται και οι προδιαγραφές του φυσικού αερίου αναφορικά με τη θερμαντική αξία του και τη θερμοκρασία. Οξυγόνο. Το οξυγόνο γενικά δεν απαντά στο φυσικό αέριο. Μπορεί όμως να εισχωρήσει στα συστήματα διανομής χαμηλής πίεσης μέσω ανεπιθύμητων ανοιγμάτων ( διαρροών ). Το οξυγόνο είναι έντονα διαβρωτικό μέσο, ακόμη 17

20 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ και σε μικρές συγκεντρώσεις. Το ποσοστό του 0 2 στο φυσικό αέριο δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0,1% κατ' όγκο και θα πρέπει να λαμβάνεται κόθε πρόνοια ώστε το φυσικό αέριο να μην περιέχει καθόλου οξυγόνο. Υδρόθειο. Το υδρόθειο είναι ένα ταξικό αέριο, σχηματίζει όξινα διαλύματα σε επαφή με το νερό, είναι έντονα διαβρωτικό ( π.χ. στο χαλκό και στα κρόματα του ) και έχει έντονη οσμή, η οποία μπορεί να επηρεάσει και να μεταβάλλει την "χαρακτηριστική" οσμή του φυσικού αερίου. Η συγκέντροκιη του υδρόθειου στο φυσικό αέριο δεν θα πρέπει να ξεπερνά τα 5,7 mg/m3. Μερκαπτάνες. Οι μερκαπτάνες έχουν έντονη οσμή και η συγκέντροκτη τους στο φυσικό αέριο δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 3 ppmv. Ολικό θείο. Η συγκέντρωση του θείου θα πρέπει να είναι μικρότερη των 20 mg/m3 (συμπεριλαμβανομένων του υδρόθειου και των μερκαπτανών). Διοξείδιο του άνθρακα. Το διοξείδιο του άνθρακα, όπως και το νερό, το οξυγόνο, το άζωτο, το υδρόθειο κ.τ.λ., δεν συνεισφέρει στην θερμαντική αξία του φυσικού αερίου και γγ αυτό η συγκέντρωση του πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερη. Είναι ένα αδρανές και μη ταξικό αέριο. Η παρουσία του άνθρακα (όπως και του αζώτου) περιπλέκει τον υπολογισμό του συντελεστή συμπιεστότητας του φυσικού αερίου, ενώ με το νερό δημιουργεί όξινα διαβρωτικό διαλύματα. Το ποσοστό στο φυσικό αέριο πρέπει να είναι μικρότερο του 2% κατ' όγκο. Άζωτο. Το άζωτο είναι ένα αδρανές και μη ταξικό αέριο, αλλά αναφορικά με το φυσικό αέριο καταλαμβάνει πολύτιμο χώρο, μειώνοντας έτσι την χωρητικότητα των αγωγών μεταφοράς, και καταναλώνεται ενέργεια για τη μεταφορά του. Επιπλέον μπορεί να δημιουργήσει προβλήματα στην έξοδο του καυστήρα αερίου ανυψώνοντας τη φλόγα. Το ποσοστό του αζώτου στο φυσικό αέριο δεν πρέπει να υπερβαίνει το 3% κατ' όγκο. Ισοπεντάνιο και βαρύτεροι υδρογονάνθρακες. Μπορούν να υγροποιηθούν στους αγωγούς μεταφοράς, δημιουργώντας λειτουργικά προβλήματα και προβλήματα στους καταναλωτές. Τα υγρά συστατικά σε μεγάλες συγκεντρώσεις μειώνουν την χωρητικότητα των αγωγών μεταφοράς. Η ΣΕΠΤΈΜΒΡΙΟΣ 2009

21 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ. παρουσία ισοπεντανίου και βαρύτερων υδρογονανθράκων μειώνει την αποτελεσματικότητα της διαδικασίας προσθήκης της χαρακτηριστικής οσμής του φυσικού αερίου. Το φυσικό αέριο δεν θα πρέπει να περιέχει περισσότερο από περίπου 25 ml/m3 υγρούς υδρογονάνθρακες. Νερό. Το φυσικό αέριο δεν θα πρέπει να περιέχει νερό (και άλλα υγρά) στις συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης που γίνεται η διανομή του. Το νερό, σε χαμηλές θερμοκρασίες και υψηλές πιέσεις, δημιουργεί με το μεθάνιο και τους άλλους ελαφρύς υδρογονάνθρακες ενυδατωμένες στερεές ουσίες (ενυδρίτες), οι οποίες μπορούν να προκαλέσουν σημαντικά λειτουργικά προβλήματα, και προκαλεί διάβρωση των μεταλλικών επιφανειών. Γενικά, το φυσικό αέριο δεν πρέπει να περιέχει πάνω από 0,1 g/m3. Υδρογόνο και άλλα αέρια. Το φυσικό αέριο δεν πρέπει να περιέχει μονοξείδιο του άνθρακα, αλογόνα ή ακόρεστους υδρογονάνθρακες ενώ η συγκέντροοση του υδρογόνου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 400 ppmv. Σκόνη και στερεά συστατικά. Το φυσικό αέριο που προορίζεται για εμπορική χρήση πρέπει να είναι εντελώς απαλλαγμένο από σκόνες και στερεές ουσίες. Θερμοκρασία. Η υψηλή θερμοκρασία μπορεί να είναι επιβλαβής στις προστατευτικές επικαλύψεις των αγωγών, ενώ πολύ χαμηλές θερμοκρασίες μπορούν να προκαλέσουν προβλήματα λόγω της δημιουργίας πάγου και ενυδριτών. Θερμαντική αξία. Η θερμογόνος δύναμη, σε ημερήσια, μηνιαία ή ετήσια βάση, δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 36, ούτε μεγαλύτερη από 44 MJ/m3.

22 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΉΣ ΦΛ Κεφάλαιο Τ 2. Μοντέλο ολοκλήρωσης συστήματος μεταφοράς 2.1. Διακίνηση με δίκτυα συμπιεστών Επίγεια δίκτυα μεταφοράς. Το μεγαλύτερο ποσοοτό του Φ.Α. όχι μόνο μέσα οτις ίδιες τις παραγωγικές χώ ρες αλλό όσον αφορό στο διεθνές εμπόριο διακινείται με δίκτυα πιεστικών αγωγών. Είναι προφανές ότι η αύξηση της δυνατότητας παροχής επιδιώκεται με αύξηση των πιέσεων. Οι σύγχρονες γραμμές μεταφορός λειτουργούν με πίεση 67,5 ή 8 0 bar, με τόση αυξήσεως στο προσεχές μέλλον στα 120 bar. Έργο επέκτασης Εθνικού Συστήματος Φυσικού Αερίου

23 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α Για την αισθητοποίηση των δυνατοτήτων μεταφ οράς γίνεται στον πίνακα 3-2 σύγκριση προς ένα υπέργειο δίκτυο μεταφοράς πλεκτικής ενέργειας απά τριπλά αγωγά 380 KV, που μπορεί να μεταφέρει ενέργεια 1,4* IQ^ KWH/H. Η σύγκριση έγινε με ισοτιμία Ηο=11, 4KWH/m^. Ο πίνακας δείχνει άτι ήδη τα σημερινά δίκτυα φ.α. μπορούν να μεταφέρουν συγκριτικά προς τα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας πολύ μεγαλύτερες ποσάτητες ενέργειας. Τα δίκτυα φ.α. τοποθετούνται σε βάθος 2 έως 2,5 μέτρα έχουν ζώνη μέτρα, στην οποία μπορεί να γίνει κατάλληλη αγροτική παραγωγή {χαμηλά φυτά, άχι θάμνοι και δέντρα). Προβλέπεται προστασία έναντι υγρασίας και προστασία με συνεχές ρεύμα. Στα χαμηλάτερα σημεία του δικτύου τοποθετούνται συστήματα συγκρατήσεως των τυχών συμπυκνωμένων βαρύτερων υδρογονανθράκων. Με τα μέτρα προστασίας αυτά υπολογίζεται χράνος ζωής τουλάχιστον 50 ετών, που επιβεβαιώνεται και από την πράξη. Έργο επέκτασης Εθνικού Συστήματος Φυσικού Αερίου

24 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ Τα κυρτότερα προβλήματα, που τίθενται στο σχεδίασμά των δικτύων είναι: > αριθμός παραλλήλων αγωγών (ένας ή περισσότεροι) > επιλογή διαμέτρου > μέγιστη πίεση λειτουργίας > απόσταση των σταθμών συμπιέσεως > σχέση συμπιέσεως των σταθμών > αποθήκευση αερίου ή εγκατάσταση παραγωγής συμπληρωματικού αερίου για την αντιμετώπιση αιχμών. Τα υπάρχοντα σήμερα δίκτυα υπερβαίνουν τα 1*10^ χλμ πιεστικών αγωγών. Όσον αφορά την Δυτική Ευρώπη ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η γραμμή μεταφοράς του Ρωσικού αερίου της Σιβηρίας μήκους χλμ. Οι δια αυτού διακινούμενες ποσότητες φθάνουν τα 65*10^ mn^/a Σύστημα μεταφοράς στην Ελλάδα. Το σύστημα μεταφοράς του Φ.Α, ορίζεται το τμήμα εκείνο των εγκαταστάσεων, που μεταφέρει (η χρησιμεύει στην μεταφορά) αερίου σε μεγάλες αποστάσεις και συνεπώς σε υψηλή πίεση (περίπου 70bar). Αυτό σε αντιδιαστολή με τα συμπληρωματικά συστήματα διανομής (distribution systems), μέσω των οποίων διανέμεται αέριο σε τοπικό επίπεδο, και συνεπώς σε μέση ή χαμηλή πίεση από 19-4bar. Η δυναμικότητα σχεδιασμού του συστήματος μεταφοράς είναι 4,2 0i^Nm^ ανά έτος εκ των οποίων τα 30-83% προέρχονται από την Βουλγαρία και % από τον τερματικό σταθμό της Ρεβυθούσας. Με κατάλληλες προσθήκες συμπιεστών, η δυναμικότητα του μπορεί να ανέλθει σε 6,5 δις.nm^ ανά έτος, δηλ. στο 11% του ενεργειακού δυναμικού της χώρας.

25 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΓΑΣΕΙΣ ΦΛ Το Ελληνικό σύστημα μεταφοράς αποτελείται από: > Τον κεντρικό αγωγό μεταφοράς (συμπεριλαμβανομένου του διδύμου υποθαλάσσιου αγωγού στον όρμο των Μεγάρων) > τους κλάδους μεταφοράς > τις υπέργειες εγκαταστάσεις > τις εγκαταστάσεις ΤΤΤ (τηλεμετρίας - τηλεχειρισμού τηλεπικοινωνιών), > και των τερματικό σταθμό υγρσποιημένου φυσικού αερίου (ΥΦΑ), στη Ρεβυθούσα. Εγκαταστάσεις Ρεβυθούσας Το σύστημα μεταφσράς και ανάλογα με τις εμπορικές εξελίξεις θα συμπληρωθεί με επιπλέον κλάδους, επιπλέον υπέργειες εγκαταστάσεις και συμπιεστές καθώς και με μικρή επέκταση τσυ τερματικού σταθμού Ρεβυθούσας. Στα σχήματα 1 και 2 απστυπώνσνται βασικά χαρακτηριστικά (χάραξη, κύριες τεχνικές επιλογές και προβλεπόμενοι χώρων παράδοσης ) του έργου.

26 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ 2.3. Το σύστημα μεταφοράς 0 κεντρικός αγωγός μεταφοράς Φ.Α. έχει προσδιοριοτεί μετά από μελέτες που κατατέθηκαν στο ΤΕΕ, ότι περιλαμβάνει συνολικά από τα Ελληνοβουλγαρικά σύνορα στη Ρεβυθούσα: > 105 χλμ σωλήνες 35" > 406 χλμ σωλήνες 30" >1,2 χλμ σωλήνες 24" > 2 χλμ σωληνομανδύες > 450 καμπύλες > 18 σταθμούς ξέστρων > 21 βανοστάσια με βάνες διαφόρων τύπων (σφαιρικές κωνικές αποφρακτικές) και μεγεθών > 12 σταθμούς καθοδικής προστασίας διάφορα άλλα υλικά.

27 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ

28 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ «ΕΓΚΑΤΑΣΓΑΣΕΠ Φϋ

29 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ Φ.Α Κλάδοι Οι κλάδοι μεταφοράς της πρώτης φάσης είναι: > 0 κλάδος Λαυρίου 30"& 24" 83χλμ > 0 κλάδος Κερατσινίου 24" 13χλμ > 0 κλάδος Βόλου 10" 40χλμ > Οι δύο κλάδοι Θεσσαλονίκης 18" 45χλμ > 0 κλάδος Καβάλας 24" ΙΟΟχλμ Οι κλάδοι μεταφοράς περιλαμβάνουν αντίστοιχα υλικά με αυτά του κεντρικού αγωγού. Κλάδοι της δεύτερης φάσης που περιλαμβάνονται στο πακέτο που εγκρίθηκε από την Ε.Ε. για χρηματοδότηση είναι: > 0 κλάδος Χαλκίδας 10" 30χλμ > 0 κλάδος Δόμβραινας 10" 24χλμ > 0 κλάδος Διστόμου 10" 25χλμ > 0 κλάδος Πτολεμαΐδας 10" ΙΟΟχλμ Η υλοποίηση των κλάδων Λόμβραινας και Πτολεμαΐδας εξαρτάται από το μέλλον των βιομηχανιών ΕΑΒΑ και ΑΕΒΑΛ, ενώ η υλοποίηση του κλάδου Διστόμου εξαρτάται από τι ε διαπραγματεύσεις μεταξύ ΔΕΠΑ και Αλουμινίου Ελλάδος. Τ έλ ος πρόσφατα λήφθηκε απόφαση από την ΔΕΠΑ για μελλοντική τροφοδοσία της Θράκης με συνέχιση του κλάδου Καβάλας.

30 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗS ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣΦ.Α 2.4. Υπέργειες εγκαταστάσεις. Οι υπέργειες εγκαταστάσεις του συστήματος μεταφοράς είναι : 1. μεθοριακός σταθμός (στα Ελληνοβουλγαρικά σύνορα), που περιλαμβάνει : > μετρητικό σταθμό > εγκαταστάσεις αφύγρανσης > τοπικό ιαήριο λειτουργίας/συντήρησης 2. Οι μετρητικοί σταθμοί (Μ) Ρεβυθούσας Λαυρίου και Κερατσινίου 3. Οι σταθμοί μέτρησης - υποβιβασμού (M/R) πίεσης θριασίου, ΕΛΛΑ, Ν. Λιοσίων, Σχιστού, Παλλήνης. Βόλου, Λ άρισας ΕΚΟ, Β. Θεσσαλονίκης Αν. Θεσ/νίκης, Σερρών, Δράμας, Καβάλας και ΒΦΛ. 4. Οι σταθμοί υποβιβασμού πίεσης (R) Άνω Λιοσίων και Σχιστού. 5. Τρία κτήρια λειτουργίας / συντήρησης στο ύψος της Αθήνας των Φαρσάλων και της Θεσσαλονίκης. Στο ιαήριο του νότου (περιοχή Π. Ελευσίνας) έχουν προβλεφθεί πρόσθετες κτηριακές εγκαταστάσεις με αίθουσες εκπαίδευσης κλπ. Οι επεκτάσεις της β' φάσης θα καθορίσουν και τις επιπλέον απαιτήσεις σε σταθμούς μέτρησης - υποβιβασμού πίεσης. Επίσης και εφόσον η δυναμικότητα υπερβεί τα 3,2 δις Nm^, σταθμός συμπίεσης θα εγκατασταθεί κοντά στην Θεσσαλονίκη Εγκαταστάσεις ΤΤΤ Οι εγκαταστάσεις τηλεμετρίας - τηλεχειρισμού τηλεπικοινωνιών είναι : > το σύστημα scada (Supervisory Control Data Acquisition), δηλ. ένας κεντρικός υπολογιστής επεξεργασίας λειτουργικών δεδομένων και τηλεχειρισμού online (στο κτήριο λειτουργία/συντήρησης Αθήνας), ένας παρόμοιος υπολογιστής back-up, τα αντίστοιχα modems και οι πηγές

31 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α σημάτων R T U ls (Remote Terminal Units) στους μετρητικούς σταθμούς σε βαννοστάσια και στη Ρεβυθούσα. > το σταθερό τηλεηικοινωνιακό σύστημα (καλώδιο οπτικών ινών κατά μήκος του αγωγού και των κλάδων), καθώς και τα τερματικά ηολυηλεξίας. > το "κινητό" τηλεηικοινωνιακό σύστημα στο onoio ηεριλαμβάνεται ηλήθος κεραιών και άλλα φορητά τηλεηικοινωνιακό μέσα, ηου εξασφαλίζουν ραδιοκάλυψη σε όλη την διαδρομή του αγωγού. Το σύστημα αυτό θα υλοηοιηθεί αηό τρίτους και τον ΟΤΕ. Οι εηεκτάσεις της β' φάσης θα καθορίσουν και επιηλέον αηαιτήσεις στο σύστημα ΤΤΤ Τερματικός σταθμός Ρεβυθούσας Ο τερματικός σταθμός ΥΦΑ στη Ρεβυθούσα ηεριλαμβάνει: > τρία κρηηιδώματα στη νησίδα (το ένα θα υηοδέχεται στο ηλοίο ΥΦΑ) και ένα στην αηέναντι ακτή > τις δύο δεξαμενές ΥΦΑ (καθαρής χωρητικότητας 65000m^ εκάστη).οι δεξαμενές είναι τύπου "full containment", με εσωτερική μεταλλική δεξαμενή (9% Ni), και εξωτερική δεξαμενή από κρυογενικό προεντεταμένο σκυρόδεμα, εδραζόμενη επί εφεδράνων από νεοπρένιο. Το όλο σύστημα είναι εντός ορυγμάτων. > τις κρυογενικές εγκαταστάσεις (παραλαβής ΥΦ Α από το πλοίο, εξαέρωσης, επανυγροποίησης και μεταφοράς στον αγωγό) και αυτές βοηθητικών παροχών (νερά, αέρας, ηλεκτρική ενέργεια κλπ) και κτηρίων. > Σύμφωνα με λειτουργικά σενάρια η δυναμικότητα, απαιτείται να ανέλθει (μετά το '95), από 270 σε 550 m^ ΥΦΑ ανά ώρα.

32 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α Κεφάλαιο 3*^ 3. Δίκτυα μεταφοράς και διανομής στις πόλεις 3.1. Τα χαλύβδινα δίκτυα προγραμματισμός 0 προγραμματισμός του έργου μπορεί να δημιουργήσει προβλήματα κατά την μεγάλη υπεραστική μεταφορά, είτε προς μεγάλους καταναλωτές (π.χ. σταθμοί ΔΕΗ),είτε προς τους σταθμούς παραδόσεως αερίου στις εταιρίες διανομής. Ίσως και μέχρι τα όρια των δήμων, που θα τροφοδοτηθούν, αφού από εκεί και έπειτα κύριοι των δρόμων που θα διέλθουν οι αγωγοί είναι οι ίδιοι οι δήμοι. Το πρώτο στάδιο της διαδικασίας σχεδιάσεως και κατασκευής πιεστικού δικτύου είναι η πρώτη επιλογή των εδαφών, που θα περάσει ο αγωγός. Στη συνέχεια αφού ληφθούν υπόψιν των αρμοδίων, αυτοί θα συμφωνήσουν για την χάραξη. Εάν ο αγωγός περνά από οικισμούς ή διασχίζει δρόμους σιδηροδρομικές γραμμές αυλάκια μεταφοράς νερού κ.ο.κ, χρειάζονται εξαρχής κατόψεις και σχέδια κατακόρυφων τομών, καθέτων και κατά μήκος Στοιχεία για τους σωλήνες τηλεδικτύων. Για την κατασκευή των δικτύων αυτών χρησιμοποιούνται χαλύβδινοι σωλήνες. Χαλύβδινοι σωλήνες χρησιμοποιούνται για όλα τα δίκτυα διανομής με πίεση πάνω από 4 bar. Βέβαια άλλοι χαλύβδινοι σωλήνες χρησιμοποιούνται για τα τηλεδίκτυα και άλλοι για τα λοιπά δίκτυα. Αυτοί που χρησιμοποιούνται για τα τηλεδίκτυα αερίου πρέπει να έχουν κατασκευαστεί από χάλυβες, που έχουν παραχθεί σε κάμινο Siemens - Martin ή ηλεκτροκαμίνους. Όπως φαίνεται από τον παρακάτω πίνακα, οι χάλυβες st.34,7 & st.38,7 μπορούν να παραχθούν ως μη ησυχασμένοι (υ),ησυχασμένοι (R) ή και ιδιαιτέρως ησυχασμένοι (RR). Ο χάλυβας st.43,7 πρέπει να είναι

33 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΎΑΣΒΣ ΦΑ πάντοτε ησυχασμένος, ενώ οι χάλυβες st.47,7 & st.53,7 πάντοτε ιδιογτέρως ησυχοσμένοι. Άλλοι χάλυβες δεν πρέπει νο χρησιμοποιούνται για σωλήνες δικτύων μεταφοράς. Στον πίνακα φαίνεται η σύνθεση αυτών των χαλύβων και στον πίνακα τα χαρακτηριστικά της μηχανικής αντοχής τους. Οι σωλήνες χωρίς ραφή πρέπει να έχουν κατασκευαστεί είτε εν θερμό (δια ελάστρων, πιέσεως ή τραβήγματος), είτε εν ψυχρώ και να έχουν υποστεί κανονική ανόπτυση. Οι σωλήνες με ραφή πρέπει να έχουν συγκολληθεί με ειδικές μεθόδους, που μπορούν να εξασφαλίσουν συντελεστή συγκολλήσεοκ; Ua=l. πίνακας 4 - Χημική Σύσταση των χαλύβων % ΣΕΠΤΈΜΒΡΙΟΣ 2009

34 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α > για πάχος τοιχώματος μέχρι 8mm τα 2,5mm > για πάχος τοιχώματος 8-14mm τα 3mm > για πάχος τοιχώματος >14mm τα 4mm Η α\πόχή οτην διάμετρο είναι : > στους σωλήνες χωρίς ραφή +1% της εξωτερικής διαμέτρου da, > στους σωλήνες με ραφή (επί της da) a. για da<200mm +1% b. για da200 έως 1000mm +0,5% + lm m c. για dalooomm +6mm Oi σωλήνες πρέπει να μην έχουν απομακρύνσεις από την κυκλικότητα. Επιτρέπεται απομάκρυνση από τον κύκλο για πάχη s=0,01*da μέχρις 1%. Πλήρη στοιχεία για τους προοριζόμενους για τηλεδίκτυα χαλύβδινου» σωλήνες μπορεί να βρει κανείς στο DIN Οι σωλήνες αυτοί έχουν διαστάσεις που περιλαμβάνονται και στην τυποποίηση DIN, 2448 για σωλήνες χωρίς ραφή και DIN 2458 με ραφή Εγκατάσταση εσωτερικών σωληνώσεων Τα εσωτερικά δίκτυα διαμορφώνονται από ευθύγραμμα τμήματα παράλληλα προς τους τοίχους και τις οροφές, που συνδέονται μεταξύ τους υπό γωνία 90 με εξαρτήματα, χωρίς να επιτρέπεται η καμπύλωση των σωλήνων. Οι εσωτερικοί αγωγοί πρέπει να στηρίζονται ελεύθερα με στρογγυλά στηρίγματα είτε εντοιχισμένοι χωρίς κοίλους χώρους είτε μέσα σε φρεάτια. Τα στηρίγματα των σωλήνων πρέπει να είναι άφλεκτα και να στερεώνονται σε καθορισμένες αποστάσεις Πίνακας 6.1. Η στερέωση γίνεται με μεταλλικά βύσματα.

35 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α Η τοποθέτηση των σωληνώσεων του αερίου γίνεται μακριά από εγκαταστάσεις νερού. Εάν για οποιοδήποτε λόγο χρειαστεί να συμπορευτούν, οι γραμμές του αερίου τοποθετούνται επάνω από τις γραμμές του νερού, σε απόσταση τουλάχιστον 0,25 m. Η τοποθέτηση των σωληνώσεων του αερίου γίνεται μακριά από τις εγκαταστάσεις του ηλεκτρικού ρεύματος. Εάν για οποιοδήποτε λόγο χρειαστεί να συμπορευτούν οι γραμμές του αερίου, τοποθετούνται επάνω από τις γραμμές του ρεύματος σε απόσταση τουλάχιστον 0,50m προκειμένου για εξωτερικές και 0,25m όταν πρόκειται για εντοιχισμένες γραμμές ηλεκτρικού ρεύματος. Οι σωληνώσεις αερίου δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται σαν φέρσντα στοιχεία άλλων κατασκευών. Πρέπει δε να είναι προφυλαγμένες έναντι διαβρώσεων, σύμφωνα με τους κανονισμούς του ΕΛΟΤ (π.χ. επιψευδάργύρωση κατά ΕΛΟΤ ). Κάθε άλλος τρόπος προστασίας των σωλήνων έναντι των διαβρώσεων, που δεν καλύπτεται από κανονισμό του ΕΛΟΤ, θα πρέπει να είναι σύμφωνος με τις οδηγίες της Επιχείρησης Διανομής. Οι σωληνώσεις αερίου δεν πρέπει να εντοιχίζονται. Σε περιπτώσεις που αυτό είναι αναπόφευκτο, επιτρέπεται η χρησιμοποίηση μόνο χαλυβδοσωλήνων, που πρέπει να τυγχάνουν κατάλληλης αντισκωριακής προστασίας ή χαλυβδοσωλήνων με ενσωματωμένη πλαστική επένδυση (PE-PVC). Σε καμία περίπτωση δεν επιτρέπεται ο εντοιχισμός σωλήνων από χαλκό. Σε υγρούς χώρους απαγορεύεται οπωσδήποτε ο εντοιχισμός και των ειδικώς προστατευομένων έναντι σκωριάσεων χαλυβδοσωλήνων. Στα περάσματα από τοίχους ή οροφές, οι σωληνώσεις θα τοποθετούνται μέσα σε προστατευτικό σωλήνα (πουκάμισο φουρώ)και δεν θα φέρουν κανένα εξάρτημα. Στα περάσματα από τοίχους υπογείων πρέπει να αφεθεί επαρκές διάκενο (αέρας) για να αντιμετωπισθεί τυχόν συνήθης καθίζηση του τοίχου. Σωλήνες αερίου δεν επιτρέπονται να τοποθετηθούν μέσα σε χώ ρσυς από τους οποίους μπορούν να υποστούν βλάβη, όπως π.χ. ψυκτικούς χώρους, κανάλια αερισμού ή κλιματισμού, κτλ. Εάν τούτο δεν είναι δυνατόν να αποφευχθεί πρέπει ο σωλήνας του αερίου να περάσει μέσα από προστατευτικό σωλήνα και να συνδεθεί προς την υπόλοιπη γραμμή του αερίου έτσι, ώστε το εντός του προστατευτικού σωλήνα τμήμα του να μπορεί να αποσυναρμολογηθεί και να αντικατασταθεί. 33

36 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΑ Σωλήνες αερίου δεν επιτρέπεται να τοποθετηθούν σε χώρο πάνω από ψευδοροφή εκτός αν αυτός αερίζεται επαρκώς και η ψευδοροφή είναι στεγανή ως προς τους χώρους που χρησιμοποιεί ο άνθρωπος. Απαγορεύεται η τοποθέτηση σωλήνων αερίου σε φρεάτια ανελκυστήρων, καπναγωγούς και καπνοδόχους. Σε περιοχές που υπάρχει πιθανότητα παγετού, πρέπει να προβλεφθεί κατάλληλη μόνωση των αγωγών. Σε περίπτωση, που υπάρχει πιθανότητα μείωσης διατομών από ξένα σώματα (προερχόμενα π.χ. από το δίκτυο διανομής της πόλης) πρέπει να προβλεφθούν σε κατάλληλες θέσεις δυνατότητες καθαρισμού, όπως οι δημιουργούμενες με ταυ ή σταυρούς. Σε περιπτώσεις διανομής μη ξηρών αερίων, τα οριζόντια τμήματα, των σωληνώσεων πρέπει να τοποθετσύνται με μικρή κλίση, ώστε να συγκεντρώνονται τυχόν συμπυκνώματα σε ένα ή προκαθορισμένα σημεία, όπου πρέπει να προβλεφθεί δυνατότητα περιοδικής απομάκρυνσης τους. Εκτεταμένου μήκους κλάδοι πρέπει να φέρουν εξαρτήματα, που να επιτρέπουν λύση της σωλήνωσης. Τοίχ{κ;/πλάκο κηρίο υ Στερέωση αγωγών

37 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ. ΔΙΑΝΟΜΗ» ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΓί Χαλυ βδοσωλήνες Χαλκοσωλήνες DIN 1786 Ον. Απόσταση Διάμετρος Απόσταση Διάμετρος DN m 12xl,0m m 1,25m 15xl,0m m 1,25m DN 15 2,75m 18xl,0m m 1,50m DN 20 3,00m 2 2xl,0m m 2,00m DN 25 3,50m 2 8xl,5m m 2,25m DN 32 3,75m 3 5xl,5m m 2,75m DN 40 4,25m 42x 1,5mm 3,00m DN 50 4,75m 54x2,0mm 3,50m Αποστάσεις στηριγμάτων για αγωγούς αέριου Μανδύας τοίχου ανοξείδωτος--- Κύριος διακόπτης Χαλυβδοσωλήνας με πλαστικό μανδύα D1N 2470.Αντιδιαβρωτική προστασία Εξωτερικός τοίχος Εισαγωγή σε κτίριο

38 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α 3.3. Η τοποθέτηση Για την τοποθέτηση των σωλήνων ισχύουν διάφορες διατάξεις και οδηγίες όπως ότι το πλάτος του χάνδακα για βάθος εκσκαφής μέχρι 1,75 μέτρα, πρέπει να είναι 0,7 μέτρα, ενώ για βάθος πάνω από 1,75 μέτρα πρέπει να είναι 0,8 μέτρα και ανάλογο της διαμέτρου του σωλήνα. Αντίστοιχα η ελάχιστη επικάλυψη από 0,8 έως 1 μέτρα. Ιδιαίτερη προσσχή πρέπει να δίδεται στην έδραση του σωλήνα, επειδή σε μεγάλο βαθμό τα ελληνικά εδάφη είναι πετρώδη, απαιτείται στρώση άμμου πάχους 15 εκατοστών. Μετά την τοποθέτηση του σωλήνα συνιστάται το γέμισμα του χάνδακα μέχρις υπερκαλύψεως του σωλήνα, με άμμο. Τα πρώτα 0,3 μέτρα δεν πρέπει να χτυπηθούν μηχανικά, αλλά μόνο με χέρι. Πάνω από τα 0,3 μέτρα πρέπει να τοποθετηθούν πλάκες που να αναγράφουν "προσοχή δίκτυο αερίου". Ανάμεσα από τα στρώματα, που συμπυκνώνονται μηχανικά συνιστάται η τοποθέτηση και δεύτερου ενδεικτικού στοιχείου όπως π. χ. πλαστικού δικτυωτού κίτρινου χρώματος. Όλοι οι κανονισμοί βιομηχανικά αναπτυγμένων χωρών προβλέπουν πριν τη λειτουργία, καθαρισμού του αγωγού και δοκιμή σε πίεση.

39 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ S ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ Πίνακας 6 - Εξωτερικές διάμετροι και πάχη σωλήνων κατά DIN 2448 και 2458

40 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ Πίνακας 7 - Στοιχεία για σωλήνες χωρίς ραφή κατά DIN 2460 για γραμμές αερίων 0»Όμ. Εξωτ. Πάχος Βάρος Βάρος σωλήνα Επ,-τρεπομένη πίεση διαμ. δισμ. τοιχώ- μαύρου με προστασία λειτουργίας μστος σωλήνα μόνο εξωτ. St 00 St 35 DN εξωτ. και (εμπο (με πιστοεσωτ. ρίου) ποιητικό παραλαβής) 1 mm mm kp/m kp/m kp/m bar bar 60, , ,6 5, S 76, , ,5 7,8 7, ,3 8, , , ,3 3,6 9,9 11.Β 12, ,0 12,8 15,1 15, , ,8 20, ,3 4, ,0 21, 'Χ 219,1 5,9 31, , ,3 41,6 46,3 46, , ,6 61,1 61, ,6 8 68,3 74, (368) 8 70,8 77,5 1 40!! ,4 8,8 85,9 92,7 93, (419) 10,0 101,0 108,0 109, (521) 11,

41 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ a ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α Πίνακας 8 - Στοιχεία για σωλήνες με ραφή κατά Din 2461 για γραμμές αερίων S; 37-2 ncpca.

42 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗS ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣΦ.Α Διάβρωση Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίνεται στην προφύλαξη των σωλήνων, που τοποθετούνται στο έδαφος, από διάβρωση δηλ. προσβολές του υλικού των σωληνώσεων από χημικά ή ηλεκτροχημικά αίτια που αρχίζουν επιφανειακά με στόχο το εσωτερικό τους. Αρχικά το οξυγόνο προκαλεί την σκουριά στον χάλυβα των τοποθετημένων σωλήνων. Όμως ακόμα και σε εδάφη από υγρό πηλό ή βούρκο έχει συχνά παρουσιαστεί διάβρωση, που αποδόθηκε σε αναερόβιους μικροοργανισμοί. Πολύ συχνό αίτιο της διάβρωσης είναι ηλεκτρικά ρεύματα, που δημιουργούνται όταν οι σωλήνες διατρέχουν διαφορετικά είδη εδαφών, όπως επίσης και τα αλητεύοντα ρεύματα, από πηγές συνεχών ρευμάτων του περιβάλλοντος των σωλήνων. Η σοβαρότερη διάβρωση προκαλείται στα σημεία που τα αλητεύοντα ρεύματα εγκαταλείπουν τους σωλήνες. Αντιμετωπίζουμε την διάβρωση με παθητική και ενεργητική προστασία. Η παθητική συνίσταται σε διάφορες επικαλύψεις από βιτουμενικά υλικά ή ακόμα και από μεταλλικά (π.χ. γαλβάνισμα). Η συνηθέστερη προστασία γίνεται με βιτουμενικά υλικά σε περισσότερες στρώσεις. Η πρώτη αφορά σε βάψιμο με αραιωμένο υλικό, ενώ η δεύτερη από πυκνό, που επιτίθεται υπό τη θερμοκρασία, που ρευοτοποιείται. Χρησιμοποιούνται επίσης ενισχυτικά υαλουφάσματα. Τελευταία αναπτύσσεται ραγδαία η προστασία με πλαστικά υλικά, τα οποία δεν απορροφούν νερό, έχουν μεγάλη ηλεκτρική αντίσταση, μεγάλη αντίσταση στις χημικές προσβολές του εδάφους, αλλά επηρεάζονται από την θερμοκρασία. Προτιμώνται" το πολυαιθυλένιο ΡΕ, πολυβινυλοχλωρίδιο PVC. Η παθητική δια επικαλύψεως προστασία μπορεί όμως να παρουσιάσει με τα χρόνια (πάνω από 25) κάποια σημεία με μικρές βλάβες (σχισμές ή πόρους) στις σωληνώσεις.

43 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Φ.Α Έτσι συμπληρώνουμε τα μέτρα αυτά με ενεργητική καθοδική προστασία. Πρόκειται για αντιπαράθεση προς τα ρεύματα που προκαλούν διάβρωση, με το συνεχές ρεύμα ισχυρότερων στοιχείων από αυτά. Αυτό γίνεται με γαλβανική άνοδο (ψευδαργύρου ή κραμάτων μαγνησίου) ή με εξωτερική πηγή. Το τμήμα της γραμμής που προστατεύεται πρέπει να απομονώνεται από την υπόλοιπη γραμμή με μονωτικές φλάντζες. Πρέπει να είναι ασφαλής η ηλεκτρική απομόνωση από τους πελάτες που εξασφαλίζεται με παρεμβολές (προς τις εγκαταστάσεις) μονωτικών τεμαχίων. Σε περίπτωση διασταυρώσεων με ξένες σωληνώσεις ή καλώδια συνιστάται η παρεμβολή μονωτικής πλάκας Συνδέσεις χαλύβδινων σωλήνων Οι συνδέσεις χαλύβδινων σωλήνων γίνονται κυρίως με συγκόλληση για όλες τις θέσεις και τις μεθόδους: > Ε = συγκολλήσεις ηλεκτρικού τόξου > G = συγκολλήσεις αερίου (αυτογενείς) > SG = συγκολλήσεις με προστατευτικό αέριο > WIG = συγκολλήσεις με ηλεκτρόδια βολφραμίου και προστατευτική ουδέτερη ατμόσφαιρα > MIG = συγκολλήσεις με μεταλλικά ηλεκτρόδια και προστατευτική ουδέτερη ατμόσφαιρα Περισσότερα στοιχεία για την προετοιμασία των ραφών μας δίνει ο πίνακας. Η προετοιμασία αυτή γίνεται με μηχανικά εργαλεία. Η επιλογή ηλεκτροδίων και συρμάτων γίνεται με βάση το υλικό σωλήνων. Η ποιότητα της συγκολλήσεως πρέπει να είναι τουλάχιστον η I κατά DIN 1912.Η ποιότητα 1 πρέπει να ικανοποιεί τους εξής όρου:

44 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΛ > 'Οτι έχει πιστοποιηθεί η ποιότητα του υλικού της κατασκευής των σωλήνων και η καταλληλότητα του για την μέθοδο συγκολλήσεως, που θα χρησιμοποιηθεί. > Ότι θα έχει γίνει η κατάλληλη προετοιμασία, σύμφωνη με τους κανονισμούς και κατάλληλη επίβλεψη. > Ότι η μέθοδος συγκολλήσεως θα είναι σύμφωνη με τις ιδιότητες του υλικού, και το πάχος του σωλήνα. > 'Ότι το υλικό, που θα προστεθεί (ηλεκτρόδια, σύρματα) θα είναι κατάλληλο για το βασικό υλικό του σωλήνα. > 'Ότι οι συγκολλητές θα είναι δοκιμασμένοι με ειδικό έλεγχο και θα επιβλέπονται κατά την εργασία τους. > 'Ότι όλες οι ραφές θα ελέγχονται εκ των υστέρων π.χ. με ακτίνες X. Εκτός από τις κατ' επέκταση συγκολλήσεις σημειώνεται, ότι υπάρχουν περιπτώσεις συγκόλλησης σωλήνων με μούφα κ.ο.κ. Υπάρχουν επίσης και περιπτώσεις λυομένων συνδέσεων όπως με φλάντζες κλπ Πλαστικά δίκτυα Σωλήνες Σαν υλικό για τα πλαστικά δίκτυα επεβλήθη το PVC και κυρίως το ΡΕ. Η χρήση σωλήνων και εξαρτημάτων γίνεται για πιέσεις διανσμής μέχρι 4 bar, οι σωλήνες όμως δοκιμάζσνται μέχρι 10 bar πίεση, νια την οποία έχουν τυποποιηθεί τα πάχη. Στοιχεία δίνει ο πίνακας 9. Πίνακας 9 - ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΠΑ ΠΛΑΣΤΙΚΟΥΣ ΣΩΛΗΝΕΣ DN 50 SO PVC σκληρό da (10 bar) S 3 4,3 5,3 6,7 7,7 10, 8 13, 4 16,9 ΡΕ σκληρό da (10 bar) s 5,8 8, , 8 14,6 20, 5 25, 5 32,3

45 ΜΕΤΑΦΟΡΑ, ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ, ΔΙΑΝΟΜΗ &ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΦΑ Γενικώς τόσο το PVC όσο και το ΡΕ, αντέχουν από μόνα tous στη διόβρωση και είναι κακοί αγωγοί του ηλεκτρισμού. Είναι όμως ευπαθή έναντι τάσεων, που αναπτύσσονται στο υλικό από μεταβολές της θερμοκρασίας, τάσεων από μηχανικές φορτίσεις και αιτιών που προκαλούν γήρανση. Σημειώνεται ότι η μεταβολή μήκους εξαιτίας της μεταβλητής θερμοκρασίας είναι μεγάλη, γγ αυτό οι συνδέσεις γίνονται με τέτοιο τρόπο π.χ. με μούφες, που συγκολλούνται προς τον σωλήνα ηλεκτρικά ή συνδέονται με κόλληση ή και πίεση. Και εδώ εκτός από αυτές τις συνδέσεις που είναι μη λυόμενες υπάρχουν και λυόμενες όπως αυτές του σχήματος 4-10.Οι πλαστικοί σωλήνες τείνουν να επιβληθούν πλήρως για τα δίκτυα διανομής πόλεων και για τις καταναλώσεις της οικιακής και εμπορικής οικονομίας. Οι σωλήνες πολυαιθυλενίου χρησιμοποιούνται για πιέσεις μέχρι 4 bar, είναι χρώματος κίτρινου και δεν επηρεάζονται από την άμεση ή διάχυτη ηλιακή ακτινοβολία Πλεονεκτήματα σωλήνων από MDPE για δίκτυα Φ.Α. Η καθιέρωση των σωλήνων αυτών για δίκτυα Φ.Α. μεσαίας ή χαμηλής πίεσης πραγματοποιήθηκε τα τελευταία χρόνια. Αυτό οφείλεται στα εξής αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα τους έναντι άλλων σωλήνων.