Газоснабжение микрорайона города

- плотность застройки;

- удельный расход газа потребителями  по сети низкого давления

- количество жителей;

                                                                                  (17)

Радиус действия ГРП:

                                                            (18)

- стоимость ГРП;

- расчетный перепад давления, ;

- коэффициент плотности сети

                                                                                (19)

Принимаем 2  ГРП, тогда расчетная часовая нагрузка на одну ГРП составит:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Расчёт разветвленных кольцевых газопроводов

низкого давления

 

Для бытовых потребителей характерно, что на каждом участке распределительного газопровода происходит равномерный отбор газа.

Для упрощения расчёта переменные по длине магистрали расходы газа могут быть условно заменены одним постоянным расходом Вэкв, эквивалентным им по величине.

Эквивалентный расход на участке составляет некоторую долю путевого расхода газа Впут.

 

                                         Впут=bуд lр,  м3/ч                                                 (21)

 

где  Впут – суммарный расход газа, равномерно расходуемый на  участке,м3/ч;

bуд – удельный расход газа в сети, м3/чּм;

lр – расчётная длина участка, м.

                                                        (22)

где - максимальный часовой расход газа на сеть, м3/ч

   - суммарная длина расчётных участков сети, м.

    lр = lд – при двухстороннем отборе газа;

    lр = 0,5ּlд – при одностороннем отборе газа;

   lд – действительная длинна участка газопровода, м.

Эквивалентный расход принимают в размере 50% от путевого.

                                                                    (23)

 

Для не концевых участков сети следует учитывать транзитные расходы Втр, составляющие сумму путевых расходов следующих по ходу газа участков:

                                                                      (24)

 

Расчётный расход газа складывается из транзитного и эквивалентного данного участка:

                                                                    (25)

 

На участках, питающих сосредоточенных потребителей газа и не имеющих путевого разбора, расчётный расход принимают равный транзитному, т.е. фактическому расходу для данного потребителя.

Расчёт сетей производят в следующем порядке:

- определяют удельный расход газа в газопроводе.

- определяют путевые и эквивалентные  расходы газа на каждом 

  участке

- находят средние удельные потери  давления от ГРП до наиболее 

  удалённого потребителя.

 

                                                                                (26)

 

где  DРр – располагаемый перепад давлений в газопроводах низкого

                давления;  DРр = 1200 Па.

 длина уличной сети от ГРП до наиболее удалённого потребителя, м.

Потери давления на участках определяют:

                                                                 (27)

где 1,1 – коэффициент, учитывающий потери давления в местных        сопротивлениях.

Суммарные потери давления по участкам сравнивают с располагаемым падением давления, добиваясь условия:

                                                                                     (28)

Подобрав диаметры в малом кольце и, увязав потери давления на уличных магистралях, которые берут начало в ГРП и сходятся в конечной точке. Невязка должна быть менее 10 % по отношению к минимальным потерям давления.

Расчёт расходов сводим в таблицу №2

Результаты гидравлического расчёта для ГРП-1 и ГРП-2 сводим в таблицу №3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.  Расчёт газопроводов среднего давления

 

Расчёт газопроводов среднего давления, в которых значительно изменяется давление газа, и следовательно, его скорость и удельный вес, производится следующим образом.

Сначала определяют среднее значение величины А:

                                                            (29)

 

где      Аср – среднее квадратичное падение давления до наиболее                   удалённого потребителя, ата2/км;

   Рн, Рк.тр – давление в начале и в конце рассчитываемого  газопровода, ата.

   Lp = 1,1Lд – расчётная длинна газопровода, км.

Определяют конечное давление расчётного участка.

                                                    Pк=                                          (30)

Принимая конечное давление за начальное последующего участка и т.д., находят конечное давление перед каждым ГРП или другим потребителем и сравнивают с требуемым, выполняя условие:

При невыполнении условия расчёт частично повторяют, изменяя диаметры на отдельных участках.

Расчет кольца производится на 3 режима: один – нормальный и два аварийных с повреждением одного или второго полукольца. Диаметр газопровода сети принимают максимальным из двух аварийных режимов.

Потребители газа высокого и среднего давления всегда сосредоточены и расходы газа определяют как для обычной тупиковой сети, суммированием расходов по участкам.

Данные расчёта заносят в таблицу №4 .

 

 

 

 

 

 

 

6. Подбор оборудования ГРП.

1. Схему и оборудование газорегуляторного пункта выбирают по типовым проектам.

Производительность ГРП подбирают по производительности установленного регулятора давления. Регулятор давления автоматически снижает давление газа и поддерживает его после себя постоянным на заданном уровне независимо от расхода и колебаний давления на входе.

Наибольшее распространение получили универсальные регуляторы РДУК-2.

Пропускную способность РДУК-2 для заданных значений Р1 определяем по формуле

      

Р– абсолютное давление газа до регулятора, ата.

ρ– плотность газа,м3/ч;  ρ = 0,73 м3/ч

Для ГРП-1 подбираем регулятор давления РДУК2-50.

По [6] Втабл = 240 м3/ч

Из гидравлического расчёта сети среднего давления Р1= 3,774 ата

Для ГРП-2 подбираем регулятор давления РДУК2-50.

По [6] Втабл = 240 м3/ч

Из гидравлического расчёта сети среднего давления Р2= 3,672 ата

Для создания нормальных условий работы регулятора он должен быть загружен при требуемой пропускной способности не более, чем на 80%, а при минимальном расходе – не менее, чем на 10 % .

2. В ГРП устанавливают два предохранительных клапана: один - запорный; другой - сбросной. Запорный клапан устанавливают до регулятора по ходу газа и настраивают на предельно допустимое повышение и допустимое понижение давление газа за регулятором. Запорный клапан предназначен для автоматического отключения подачи газа перед регулятором в случае резкого повышения или снижения давления газа за регулятором сверх установленных пределов.

Сбросной клапан предназначен для предотвращения срабатывания запорного клапана при незначительном повышении давления газа за регулятором. Настройку сбросного клапана производят следующим образом, чтобы он начинал сбрасывать газ в атмосферу при давлении в газопроводе, превышающем заданное, но чтобы это давление сброса было ниже, чем давление, на которое настроен запорный клапан.

Подбираем сбросной клапан ПСК - 25.

Подбираем запорный клапан ПКН - 50.

      3. Фильтр устанавливают перед регулятором для очистки газа от механических примесей. Он может быть волосяным или сетчатым.

К установке принимаем волосяной фильтр: ФГ – 30-300.

Потери давления в фильтрах в зависимости от количества газа, проходящего через них, принимают по графику 2 [6]

      

где: ΔРгр – падение давления принимаемое по графику, мм в.ст.;ΔРгр = 150 мм в.ст

     В – расход газа через РДУК – 2;  В = 1664,38 м3/ч;

     Вгр – расход газа принимаемое по графику, м3/ч; Вгр = 900м3/ч

     ρ – плотность  газа, кг/м3;

     Р – абсолютное  давление газа до регулятора, ата. Р = 3,822 ата

Фильтр должен иметь сопротивление до 200 мм.вод.ст.

97,98мм.вод.ст < 200мм.вод.ст

Принимаем фильтр ФГ-30-300

 

 

7. Газооборудование жилого дома

 

Расчётные расходы газа на участках определяют по сумме номинальных расходов всеми установленными приборами, с учётом коэффициентов одновременности их действия:

                                                       (34)

 

где    qi – номинальный расход тепла одним или несколькими  

            приборами, кДж/ч [6];

Для ПГ       q=10000 ккал/ч=41860 кДж/ч

Для ВПГ    q=20000 ккал/ч=83800 кДж/ч

  ni – количество однотипных приборов;

  m – количество типов приборов;

 Ко – коэффициент одновременности действия для однотипных 

         приборов [6], прил. 19.

Результаты определения расчётных расходов газа в домовой сети заносят в таблицу №5 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5 Определение расчетных расходов газа в домовой сети.

N уч-ка	Ассортимент приборов	Кол-во квартир	Коэффициент одновременности к0	Расход газа, м3/ч
				на все квартиры	расчётный Вр
1	2	3	4	5	6
1-2	1ВПГ	1	1	2,155	2,155
2-3	1ВПГ+1ПГ4/1	1	0,7	2,346	2,346
3-4	2ВПГ+2ПГ4/1	2	0,56	3,754	3,754
4-5	3ВПГ+3ПГ4/1	3	0,48	4,827	4,827
5-6	4ВПГ+4ПГ4/1	4	0,43	5,765	5,765
6-7	5ВПГ+5ПГ4/1	5	0,4	6,704	6,704
7-8	5ВПГ+5ПГ4/1	10	0,34	5,698	10,223
	5ВПГ+5ПГ2/1		0,315	4,525
8-9	5ВПГ+5ПГ4/1	15	0,3	5,028	12,929
	10ВПГ+10ПГ2/1		0,275	7,901
9-10	10ВПГ+10ПГ4/1	30	0,25	8,380	21,884
	20ВПГ+20ПГ2/1		0,235	13,504

 

 

Потери давления определяют на всех участках от уличной сети до самого удалённого бытового прибора в зданиях.

Общие потери давления на участках DРуч составляют сумму линейных потерь и потерь давления в местных сопротивлениях:

 

DРтр+DРм.с=DРуч ,    Па                                                                          (35)

 

Гидростатическое давление на вертикальных участках определяется по формуле:

 

Hг=±z(1.293-rг)10  ,    Н/                                                             (38)

 

где z – разность абсолютных отметок начала и конца рассчитываемого участка, считая по ходу газа, м;

          1,29 –  плотность воздуха, ;

rг=0,73 – плотность газа.

Суммарное падение давления на всех участках:

 

                                                     (39)

 

Суммарное падение давления не должно превышать располагаемого перепада давлений для домовой сети:

Рр=250 Па

                                                                                  (40)

Результаты  расчёта заносят в таблицу №6 .

 

 

 

 

 

Таблица 6 Гидравлический расчёт внутридомового газопровода

 

№№ уч-ков	Вр,        м3/ч	,     м	hср,       Па	d,         мм	h,          Па/м	, Па	,     Па	hг,         Па	,         Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1-2	2,155	1,82	6,062	15	7,1	12,922	58,149	-4,971	76,042
2-3	2,346	2,5	6,062	15	9,3	23,250	4,65	13,808	14,092
3-4	3,754	2,5	6,062	20	5,5	13,750	2,75	13,808	2,692
4-5	4,827	2,5	6,062	20	8,5	21,250	4,25	13,808	11,692
5-6	5,765	2,5	6,062	20	12,2	30,5	6,1	13,808	22,792
6-7	6,704	12,64	6,062	25	4	50,56	25,280	0	75,840
7-8	10,223	1,03	6,062	25	11	11,33	2,833	0	14,163
8-9	12,929	24,99	6,062	32	4,5	112,455	28,114	6,075	134,494
9-10	21,884	7,26	6,062	40	5,5	39,93	9,983	0	49,913
		57,74