Газоснабжение района г. Белгорода и семиэтажного жилого дома

 

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  АРХИТЕКТУРНО – СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ ЭКОЛОГИИ

КАФЕДРА ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Газоснабжение района г. Белгорода и семиэтажного жилого дома

(пояснительная записка к курсовому  проекту)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Волгоград 2007г

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

Содержание

 

1. Исходные данные……………………………………………………………….....3
2. Определение газоемкости района города……………………………………......3

2.1 Определение расходов газа бытовыми и коммунально-бытовыми     

      потребителями…………………………………………………………............3

          2.1.1 Определение общего количества жителей на снабжаемой газом  

                   территории……………………………………………………………….3

          2.1.2 Годовые расходы газа…………………………………………………...5

2.2 Определение расхода  газа на отопление, вентиляцию и

      горячее водоснабжение…………………………………………………..…...6

2.3 Расчет количества ГРП…………………………………………………..…....8

 3.  Проектирование системы газоснабжения низкого давления……………..….....9

      3.1 Трассировка  газопроводов низкого давления ………………………...….....9

       3.1.1 Определение расчётных расходов газа на участках сети низкого

                давления…………………………………………………………….……11

3.2 Гидравлический расчёт газопровода низкого давления……………………13

4.  Проектирование  системы газоснабжения высокого давления……………..…..14

      4.1 Трассировка газопроводов высокого давления………………………...……15

    4.2 Гидравлический расчёт газопровода высокого давления…………………...15

5. Запорная арматура на газопроводах низкого и высокого давления…………….16

6.  Проектирование сети газоснабжения жилого дома……………………………..16

     6.1 Трассировка и подбор газового оборудования……………………………....16

     6.2 Определение расчётного расхода газа……………………………………......18

     6.3 Гидравлический расчёт газопровода жилого дома……………………….....20

7.  Проектирование и расчет перехода газопровода через реку………………........22

Литература…………………………………………………………………..………24

Приложение А – Спецификация на сеть газопроводов низкого давления………..25

Приложение Б – Спецификация на сеть газопроводов высокого давления…….....27

Приложение В – Спецификация на сеть внутренних газопроводов……………….29   

 

 

 

 

1. Исходные данные

  Газоснабжение района  города Белгорода.

  Система газоснабжения –  двухступенчатая.

  Площадь застройки – по  плану.

  Плотность населения:

  Зона А (этажность 3 эт.) чел/га.

  Зона Б (этажность 7 эт.) чел/га.

  Потребители:

  Бытовые, коммунальо – бытовые, промышленные, источники теплоснабжения.

  Параметры газа:

  а) теплота сгорания  МДж/м³;

  б) плотность газа  кг/м³.

  Расход газа промышленными предприятиями:

   м³/ч,            м³/ч,              м³/ч.

2. Определение  газоёмкости района города

2.1 Определение расходов  газа бытовыми и коммунально-бытовыми  потребителями

2.1.1 Определение общего количества жителей на снабжаемой газом территории

Определяется количество жителей по зонам.

В зоне А определяется по формуле  , тыс. чел.

В зоне Б определяется по формуле  , тыс. чел.    

                                                             , тыс. чел. 

чел тыс.чел.

чел тыс.чел.

 тыс.чел.

Расчёт годовых потреблений  газа на бытовые и хозяйственные  нужды оформляется в таблицу 1.

Расчёт сводим в таблицу 1.

 

 

 

Примечание к таблице 1.

1. Согласно [12] в зданиях до 5 этажей включительно разрешается устанавливать газовые плиты и проточные водоподогреватели. В зданиях от 6 – 10 этажей включительно только газовые плиты.

Зная норму потребления  теплоты можно определить норму  потребления газа.

, м³/год,

 м³/год,

 м³/год.

2. а) Согласно приложению 7* [9] мощность механизированных прачечных    определяется из условий переработки 120 кг сухого белья в смену на 1000 жителей. При условии работы прачечных в 2 смены без выходных, количество переработанного белья в год составит кг т.

б) Согласно приложению 7* [12] количество мест в банях принимается из условия 5 мест на 1000 человек помывок.

 3. Согласно приложению 7* [12] количество мест на предприятиях общественного   питания принимается из расчёта 40 мест на 1000 человек. Коэффициент оборачиваемости места может изменяться от 0,25 до 4,00, , Следовательно, принимаем .

      Если принять, что предприятия общественного питания работают 12 ч в день из которых на завтрак, обед и ужин приходится по 4 часа, то годовое количество завтраков, обедов, ужинов составит з.,об.,уж.

4. Количество мест в больницах не нормируется, а определяется заказчиком.    Принимаем 12 мест на 1000 человек.

  5. Мощность хлебозавода  принимаем из расчёта выпуска  0,8 кг в день на человека хлебобулочных и кондитерских изделий. кг т;

      хлеб  формовой – 20% =58,4т;

      хлеб  подовый, батоны – 50% =146т;

 

 

      кондитерские  изделия – 30% =87,6 т.

  6. Согласно пункту 3.13[2] расход газа предприятиями торговли и бытового  

       обслуживания  не производственного характера  принимаем в размере до 5% от

       расхода  теплоты (газа) в жилых домах.

2.1.2 Годовые  расходы газа

Годовые расходы газа для жилых домов, предприятий  бытового обслуживания населения, предприятий  общественного питания, учреждений здравоохранения,

хлебозаводов следует определять по нормам расхода теплоты приведенным [2] в своде правел (приложение А).

За расчётный расход газа принимается максимальный часовой  расход газа.

Максимальный часовой  расход определяется в долях от годового расхода газа с учётом не равномерности потребления.

           , м³/ч,

  где годовой расход газа, м³/ч;

         коэффициент часового максимума, определяется по таблице 2, 3 [2],      

                   принимается дифференцированно  по каждому району газоснабжения    

                   сети, который представляет самостоятельную систему гидравлически не

                   связанную с системами других  районов.

 Расчёт сводим в таблицу 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Определение  расхода газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение

     Согласно [1] к газопроводам низкого давления присоединяются жилые дома административные и общественные здания (предприятия общественного питания, учреждения здравоохранения, предприятия торговли и бытового обслуживания населения не производственного характера), то есть общий расход газа низкого давления составит в зоне.

 Q^А_н.д=2498,62+309,97+9,59+24,55+126,26=2972,03 м³/ч;

Q^Б_н.д=1155,98+349,77+10,83+31,13+58,41=1606,12 м³/ч;

Q_н.д= Q^А_н.д+ Q^Б_н.д=2972,03+1606,12=4578,16 м³/ч.

К сетям высокого или среднего давления присоединяют промышленные предприятия, хлебозавод, предприятия бытового обслуживания населения производственного характера  и источники систем теплоснабжения (котельные, ТЭЦ).

  Расход газа ТЭЦ.

   , м³/ч,

  где Q´_omax, Q´_vmax, Q´_hmax – максимальные тепловые потоки соответственно на

            отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение определяются по СНиП

               «Тепловая защита зданий», МВт;

      низшая теплота сгорания, МДж/м³;

       η – коэффициент полезного действия ТЭЦ или котельной.

 Максимальный тепловой поток на отопление жилых и общественных зданий:

  , МВт,

 где укрупнённый показатель максимального теплового потока по СП

              «Тепловая защита здания» в зависимости от температуры наружного

              воздуха холодной пятидневки с 0,92;

     общая жилая площадь, принимается из расчёта 14,5 – 20 м²/чел;

       коэффициент учитывающий расход тепла на отопление

               общественных зданий.

 

 

  Принимаем  м²/чел,

                        0,25,

                         для Белгорода при t_х.о=  – 23°С;

 для 3 – х этажной застройки   42,2;

 для 7 – и этажной застройки  39,8.

 Q´_omax= (42,2·20·21782+39,8·20·24579) ·(1+0,25)=47,44 МВт.

 Максимальный тепловой поток на вентиляцию общественных зданий.

  ,МВт,

 где коэффициент, учитывающий расход теплоты на вентиляцию

               общественных зданий.

 Принимаем для вновь проектируемых зданий 0,8.

 Q´_vmax=(42,2·20·21782+39,8·20·24579) ·0,25·0,8=7,59 МВт.

 Максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение.

  , МВт.

  , МВт,

 где средний тепловой поток на горячее водоснабжение за отопительный

               период;

          укрупнённый показатель теплового потока на горячее

                 водоснабжение по СНиП Тепловые сети. Рекомендуется в зданиях до 5

               этажей включительно 73 Вт/чел, более 6 этажей 376 Вт/чел.

 Q´_hmax=2,4· (73·21782+376·24579)=26,00 МВт,

  м³/чел.

 Расход газа потребителями высокого давления или среднего.

  , м³/ч,

  763,74+525,22+368,30+10724+9100+6300+2400=30181 м³/ч.

 Общий расход газа в районе.

4578,16+30181=34759 м³/ч.   

 

 

 

2.3 Расчет количества  ГРП

Принимаем к проектированию двухступенчатую систему газораспределения.

1. Проектирование газораспределений сети газопроводов низкого давления.

2. Количество ГРП определяется  в зависимости от пропускной  способности выбранных регуляторов  давления и оптимального радиуса  действия ГРП.

Оптимальный радиус действия ГРП составляет 0,5÷1 км. Устанавливаем регуляторы давления типа РДУК, РДБК, РДГ.

Шкафные ГРП: РДСК, РДНК, РДГД, РДК.

Наиболее часто применяемые  конструкциями являются регулятор  давления типа РДК – 50 (РДГ – 80). Это  комбинированный регулятор давления в корпус, которого помимо регулятора клапана, встроено отсчётное устройство.

Максимальная пропускная способность регулятора зависит  от:

• площадь седла клапана;
• входного давления газа;
• коэффициент расхода регулятора;
• соотношение между выходным и входным давлением газа и от плотности газа.

Для РДК – 50 максимальная пропускная способность определяется по формуле:

, м³/ч,

где входное давление газа, то есть перед регулятором, МПа;

      площадь седла клапана регулятора, м²;

      коэффициент, зависящий от отношения выходного давления к

            входному, . При , то ;

       коэффициент расхода, м³/ч, ;

       плотность газа, кг/м³.

;

 м³/ч.

Устойчивая работа регулятора обеспечивается в диапазоне от 10 – 80% от

 

 

 

максимальной пропускной способности.

,

,

,