Газоснабжение в Беларуси

Где: множитель 2 учитывает количество завтраков (или ужинов) и обедов на 1 человека.

т/год

Количество белья G₃, G_4, G_5, т/год, поступающего в прачечную из поликлиник, бани и гостиницы, соответственно равно

Где: 0,125 кг; 0,075 кг; 0,3 т - расчетные показатели стираемого белья на одно посещение поликлиники, бани и на одно место в гостинице;

26 - количество посещений поликлиники в день, приходящееся на 1000 жителей;

310 - число дней работы поликлиники в году;

5 - количество мест в гостинице на 1000 жителей;

n - число помывок в бане в год -131560

т/год

При расчете количества белья, поступающего в прачечную из детских учреждений, принимаем, что число детей ясельного возраста составляет 8%, в возрасте от 4 до 7 лет - 10% от общего числа жителей. А охват обслуживанием детских учреждений 85%. При норме 0,48 т белья в год на одного ребенка в яслях и 0,36 т в детских садах количество сдаваемого белья G₆ и G₇, т/год, соответственно равно:

G₆ = 0,48*0,08*0,85*N

G₆ = 0,48*0,08*0,85*25300 = 825,79

G₇= 0,36*0,1*0,85*N.

G₇= 0,36*0,1*0,85*25300 = 774,18

Суммарное количество белья G, т/год, стираемого в прачечной, составляет:

G=G₁+G₂+G₃+G₄+G₅+G₆+G₇

G=1265+128,16+25,49+9,9+37,95+825,79+774,18=3066,47

n=3066.47

х - степень охвата газоснабжением в долях единицы; x=1

Q_год - нормативный расход газа в тепловых единицах на хозяйственно-бытовые и коммунальные нужды, кДж/год; /по таблице 3 мет. пособия/ 18,8*10⁶ кДж/год

Q_н - низшая теплота сгорания газа, кДж/ м³, из условия задачи 1,

Q_н=35871,59 кДж/м³

V_год = = 1607111,25 м³/год

V_р = 1/2900*1607111,25 = 554,18 м³/ч

Нагрузку ГРП банно-прачечного комбината определяем как сумму расчетных расходов на баню и прачечную.

27,17+33,96+554,18=615,31

Таблица 1- Расчет расхода газа равномерно распределенными потребителями

Задача №3

Подобрать и рассчитать оборудование ГРП. Исходными данными для расчета оборудования ГРП являются расход газа ГРП 1 (задача 2), плотность природного газа (задача 1). Давление газа на входе в ГРП принимаем 0,4 МПа, давление газа перед горелкой - 30 кПа.

Решение

Принимаем к установке чугунный волосяной фильтр с диаметром условного прохода 50 мм, и давлением в нем P_ф = 0,4 МПа. Определяем для него потери давления ? P_ф Па, в чистом фильтре:

Где:

? P_гр - потери давления в чистом фильтре, Па; определяем в зависимости от пропускной способности при P₀ = 0,101 МПа и с_гр = 1 кг/м³;

V_р - расчетный расход газа =1233,37 м³/ч;

V_гр - расход газа по графику =1230 м³/ч;

с₀ - плотность газа = 0,77 кг/м³;

P_ф - давление газа на входе в ГРУ = 0,4 МПа.

Потери давления газа в фильтре с чистой кассетой не должны превышать 40% от максимально допустимого перепада давления в фильтре в процессе эксплуатации - 10000 Па.

Предохранительный клапан приводится в действие от импульса выходного давления газа: давления, необходимого на преодоление сопротивления системы газоснабжения от ГРП до наиболее отдаленной горелки Р_с, и давления газа перед горелкой Р_г. Газопроводы в котельной рассчитываются на давление Р_с, составляющее 25-30% от принятого перед горелкой

P_c=(0,25…0,3) P_г

P_c= 0,3*30000 = 9000

Тогда давление Р_вых, Па (МПа), на выходе из предохранительного клапана определяем

Р_вых = Р_г +Р_с

Р_вых = 30000+9000 = 39000 Па = 0,039 МПа

Принимаем к установке предохранительный клапан типа ПКН. Определяем потери давления ?Р_пкн, Па, в предохранительном клапане

Где: щ - скорость газа на входе в ПКН, м/с;

ж - коэффициент местного сопротивления ПКН, отнесенный к скорости газа во входном сечении клапана; принимаем = 5;

с - плотность газа при температуре 5⁰С, кг/м³.

Определяем скорость газа, м/с, на входе в ПКН

Где: Р_пкн давление газа на входе в ПКН, Па, определяемое по формуле

Р_пкн = Р_ф - ?Р_ф

Р_пкн = 0,4*10⁶ - 537,34 = 399462,7 Па

Т_пкн - температура соответствующая 5⁰С, переведенная в градусы по Кельвину;

Т₀ - температура соответствующая 273⁰К.

Определяем плотность с, кг/м³, газа при 5⁰С

Определяем потери давления ?Р_пкн, Па, в предохранительном клапане

Определяем давление газа на выходе из ПКН, Р₁, МПа, а, следовательно, и во входном сечении регулятора давления газа

Р₁ = Р_ф - ?Р_ф -?Р_пкн

Р₁ = 0,4*10⁶ - 53734 - 14769,12 = 384693,54 Па = 0,38 МПа

Определяем давление газа, Р₂, МПа, в выходном сечении регулятора давления

Р₂ = Р_г + Р_с + ?Р_сч

Где: ?Р_сч - потери давления в счетчике, Па, определяем по формуле

Где: ?Р_в - перепад давления в счетчике, Па, принимаемое ?Р_в = 280 Па;

с_в - плотность воздуха: с_в = 1,293 кг/м³.

Р₂ = 30000 + 9000 + 166,74 = 39166,74 Па = 0,039 МПа

Принимаем к установке регулятор давления РДУК 2В - 100/50 /по источнику 4, таблица 38/, и определяем пропускную способность V, м³/ч, регулятора

Где: f - площадь седла клапана, принимаем f= 19,5 см²;

a - коэффициент расхода, принимаем a= 0,6;

ц - коэффициент, зависящий от отношения давлений , определяемый по формуле

Где: k - показатель адиабаты, для природного газа k = 1,32.

Определяем пропускную способность V, м³/ч, регулятора

Определяем пределы устойчивости работы регулятора V_у, м³/ч

V_у =(0,2…0,8) V

V_у =(0,2…0,8)*4912,6 = (982,52…3930,08) м³/ч

Принятый к установке в ГРП регулятор давления РДУК 2В -100/50 подходит и будет работать устойчиво при расчетном расходе газа.

Необходимая пропускная способность V_пск, м³/ч, предохранительного клапана в ГРУ при наличии перед регулятором давления предохранительно-запорного клапана определяем по следующей формуле

V_пск ? 0,0005 *V

V_пск ? 0,0005 *4912,6 = 2,3 м³/ч

Принимаем к установке ПСК-50.

Литература

1. А.А. Ионин «Газоснабжение» Москва 1989 г.

2. Н.Л. Стаскевич, Г.Н. Северинец, Д.Я. Вигдорчик «Справочник по газоснабжению и использованию газа».

3. К.Г. Кязимов «Справочник молодого газовщика»

4. А.И. Гордюхин «Газовые сети и установки» Москва 1978 г.

5. Сайт «http://operator-gazovik.narod.ru»