Газоснабжение района города Новгород

Характеристика района города, определение численности его населения. Определение годового потребления газа. Определение удельных часовых расходов газа по зонам застройки. Трассировка сети низкого давления. Гидравлический расчет внутридомового газопровода.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 10.12.2011
Размер файла 774,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Введение

Современные городские распределительные системы представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящих из следующих основных элементов: газовых сетей среднего и низкого давления, газорегуляторных пунктов (ГРП). В указанной установке давление газа снижается до необходимой величины и автоматически поддерживается на постоянном уровне.

Система газоснабжения обеспечивает бесперебойную подачу газа потребителям, безопасность в эксплуатации, простату и удобство в обслуживании, предусматривает возможность отключения отдельных ее элементов или участков газопроводов.

Снабжение газом жилых, общественных зданий и мелких коммунально-бытовых потребителей осуществляется от газопроводов низкого давления, а крупных коммунально-бытовых и производственных потребителей, а также районных котельных, от сетей среднего давления. Потребителями газа среднего давления являются ГРП и крупные коммунально-бытовые потребители (бани, прачечные, хлебозаводы и котельные). Связь между газопроводами разных давлений осуществляется только через ГРП или шкафные ГРП (ШРП).

Крупный потребитель (город, микрорайон) питается газом от магистрального газопровода среднего давления и имеет одну точку подключения. Распределительная сеть низкого давления проектируются кольцевой для повышения надежности газоснабжения, распределительная сеть среднего давления, внутриквартальная и внутридомовая - тупиковыми. Прокладка уличных и внутриквартальных газовых сетей осуществляется надземным способом. Распределительный газопровод внутридомовой сети проводится по периметру здания.

В данном дипломном проекте запроектирована система газоснабжения района города Новгород. Проект разработан в соответствии с действующими нормами и правилами, соответствует требованиям экологических, санитарно-гигиенических и противопожарных норм, действующей на территории РФ, обеспечивает безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта, соблюдение предусмотренных проектом мероприятий.

Характеристика района города

Согласно заданию на дипломное проектирование предусматривается газоснабжение района города Новгород. Жилой район застроен пяти, семи и девяти этажными зданиями.

В кварталах пятиэтажной застройки устанавливаются газовые плиты для приготовления пищи, а также проточные газовые водонагреватели для приготовления горячей воды при центральном отоплении. В зоне семи и девятиэтажной застройки предусматривается установка газовых плит и централизованное горячее водоснабжение. Кроме того, во всех квартирах устанавливаются счетчики расхода газа. Так же в районе имеются крупные бытовые потребители, которые питаются газом с газопровода среднего давления.

Исходные данные к проекту

Генплан комплексного обеспечения жилого района города Новгород М1:5000.

Географическое место расположения проектируемого комплекса жилого района города Новгород.

Месторождение газа -Медвежье

Давление газа в точке подключения газифицируемого района - 3,5 ата.

Перечень сосредоточенных потребителей - центрально-отопительная котельная; баня; хлебозавод и прачечная.

Расчетная температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью-(-27оС).

Расчетная внутренняя температура для жилых помещений - 18оС.

Число дней отопительного периода составляет 221 дней.

Преобладающее направление ветра за декабрь-февраль - Ю.

Коррозийность грунтов в пределах трассы весьма усиленная.

4. Расчет характеристик газа

Состав газа Прибрежного месторождения

Таблица 1

Состав газа, % по объему

Плотность

Газа ?, кг/м3

t = 00 С

Низшая теплота сгорания, ,МДж/м3

t = 00 С

СН4

С2Н6

С3Н8

С4Н10

С5Н12

СО2

N2 и редкие газы

99,2

0,1

-

-

-

0,1

0,6

0,71

35,61

Низшая теплота сгорания газа определяется как сумма произведений теплоты сгорания компонента на его объемную долю в 1 м3 по формуле:

Плотность газа рассчитывается как сумма произведений компонента на его объемную долю в 1м3 газа по формуле:

Относительная плотность газа по воздуху определяется по формуле:

Теоретически необходимое количество воздуха для сжигания 1 м3 газа при ? = 1 находится по формуле реакции горения углеводородных газов в воздухе:

м3/м3

Определение численности населения микрорайона

Для составления расчетных таблиц численности населения используем СНиП [2]. В зависимости от географического расположения города определяем плотность населения для имеющихся зданий согласно заданию к генплану.

Таблица 2

Показатели

5

7-9

Плотность жилого фонда ? на 1 га территории

6300

7560

Норма жилой площади на чел.

18

18

Плотность населения, чел/га

350

420

Численность населения района города определяется по зонам застройки по формуле:

N = Fa

N - численность населения в квартале, чел

F - площадь квартала, га

a - плотность населения, чел/га

Данные расчета сводим в (таблицу 3).

Определение численности населения зоны 5-ти этажной застройки

Таблица 3

Площадь квартала

Плотность населения

Число жителей в квартале

Удельный расход газа,

Расход газа на квартал

квартала

F, га

а, чел/га

N, чел

м3/чел

Qкв, нм3/ч

1

2

3

4

5

6

38

2,4

350

840

0,098

82,32

39

2,86

350

1001

0,098

98,1

40

2,75

350

962

0,098

94,27

41

3,48

350

1218

0,098

119,36

42

2,5

350

875

0,098

85,75

43

2,75

350

962

0,098

94,27

44

2,62

350

917

0,098

89,86

45

2,54

350

889

0,098

87,12

75

1,17

350

409

0,098

40,08

76

0,88

350

308

0,098

30,18

77

1,37

350

479

0,098

46,94

78

1,88

350

658

0,098

64,48

79

1,2

350

420

0,098

41,16

80

0,75

350

262

0,098

25,67

81

1,72

350

602

0,098

58,9

82

0,84

350

294

0,098

28,81

83

1,41

350

493

0,098

48,31

84

1,87

350

654

0,098

64,09

85

2,94

350

1029

0,098

100,84

86

2,07

350

724

0,098

70,95

87

1,5

350

525

0,098

51,45

88

2,25

350

787

0,098

77,12

89

5,24

350

1834

0,098

179,73

90

2,2

350

770

0,098

75,46

91

2,94

350

1029

0,098

100,84

92

4,095

350

1431

0,098

140,23

93

2,35

350

822

0,098

80,55

94

1,8

350

630

0,098

61,74

95

0,94

350

329

0,098

32,24

96

2,34

350

819

0,098

80,26

?=65,65

?=22972

?=2251,08

Проверка: 65,65*350 = 22977,5

Определение численности населения зон 7-ми и 9-ти этажных застроек

Таблица 4

Площадь квартала

Плотность населения

Число жителей в квартале

Удельный расход газа,

Расход газа на квартал

квартала

F, га

а, чел/га

N, чел

м3/чел

Qкв, нм3/ч

1

2

3

4

5

6

46

2,34

420

983

0,042

41,28

47

1,27

420

533

0,042

22,38

48

2,21

420

928

0,042

38,97

49

4,45

420

1869

0,042

78,49

50

1,9

420

798

0,042

33,51

51

0,75

420

315

0,042

13,23

52

0,84

420

353

0,042

14,82

53

1,015

420

426

0,042

17,89

54

2,92

420

1226

0,042

51,49

55

1,7

420

714

0,042

29,98

56

0,97

420

407

0,042

17,09

57

2,45

420

1029

0,042

43,21

58

2,51

420

1054

0,042

44,26

59

4,93

420

2070

0,042

86,94

60

2,86

420

1201

0,042

50,44

61

2,64

420

1109

0,042

46,57

62

1,43

420

600

0,042

25,2

63

2,35

420

987

0,042

41,45

64

1,8

420

756

0,042

31,75

65

1,2

420

504

0,042

21,16

66

1,28

420

537

0,042

22,55

67

3,23

420

1356

0,042

56,95

68

1,13

420

474

0,042

19,9

69

1,26

420

529

0,042

22,21

70

1,3

420

546

0,042

22,93

71

2,7

420

1134

0,042

47,62

72

2,91

420

1222

0,042

51,32

73

1,69

420

710

0,042

29,82

74

1,92

420

806

0,042

33,85

1

6,45

420

2709

0,042

113,77

2

4,62

420

1940

0,042

81,48

3

4,2

420

1764

0,042

74,08

4

6,01

420

2524

0,042

106,01

5

7,49

420

3146

0,042

132,13

6

4,8

420

2016

0,042

84,67

7

3,6

420

1512

0,042

63,5

8

3,48

420

1461,6

0,042

61,38

9

2,46

420

1033

0,042

43,38

10

2,76

420

1159

0,042

48,67

11

3,66

420

1537

0,042

64,55

12

4

420

1680

0,042

70,56

13

2,83

420

1188

0,042

49,89

14

2,12

420

890

0,042

37,38

15

5,6

420

2352

0,042

98,78

16

6,21

420

2608

0,042

109,53

17

4,2

420

1764

0,042

74,08

18

4,56

420

1915

0,042

80,43

19

6,17

420

2591

0,042

108,82

20

4,01

420

1684

0,042

70,72

21

2,8

420

1176

0,042

49,39

22

7,48

420

3141

0,042

131,92

23

3,42

420

1436

0,042

60,31

24

2,52

420

1058

0,042

44,43

25

3,96

420

1663

0,042

69,84

26

2,76

420

1159

0,042

48,67

27

4,08

420

1713

0,042

71,94

28

5,27

420

2213

0,042

92,94

29

6,35

420

2667

0,042

112,01

30

2,83

420

1188

0,042

49,89

31

3,23

420

1356

0,042

56,95

32

3,23

420

1356

0,042

56,95

33

4,64

420

1949

0,042

81,85

34

3,105

420

1304

0,042

54,86

35

2,4

420

1008

0,042

42,33

36

3,23

420

1356

0,042

56,95

37

4,75

420

1995

0,042

83,79

?=215,24

?=90387

?=3796,09

Проверка: 215,24*420 = 90400,8

Определение годового потребления газа

Городские потребители расходуют газ по месяцам года, дням недели или месяцам и часам суток года неравномерно. Для выявления особенностей неравномерного потребления условно все потребители города разбиваются на отдельные группы или категории потребителей, имеющих более или менее одинаковый характер газопотребления.

Потребители категории «коммунально-бытовые»: больницы, поликлиники, столовые, рестораны относятся к мелким коммунально-бытовым потребителям, а потребители - бани, прачечные, хлебозаводы - к крупным коммунально-бытовым потребителям. В таблицу крупных коммунально-бытовых потребителей включается также производственно - отопительные котельные и газорегуляторные пункты (ГРП), которые не относятся по назначению к категории «коммунально-бытовые» потребители, но присоединяются к сетям среднего давления.

Годовые расходы газа на бытовые и коммунально-бытовые нужды жилых и общественных зданий, предприятий общественного питания и объектов коммунально-бытового назначения (бани, прачечные, хлебозаводы и т.д.) определяются по нормам расхода газа.

Потребление газа районной котельной определяется исходя из условия, что вырабатываемая тепловая энергия расходуется на отопление и вентиляцию (ОВ) всех жилых и общественных зданий района и на централизованное горячее водоснабжение (ГВС) жилых и общественных зданий зон 7-9-этажной застройки (в зонах 2-5-этажной застройки используются местные системы горячего водоснабжения с применением газовых водонагревателей).

Годовой расход газа на районную котельную при отсутствии проектов отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий определяем по формулам:

, м3/год;

, м3/год;

;

, м3/год;

,

м3/год,

где - годовой расход газа на нужды централизованного отопления и вентиляции жилых и общественных зданий, м3/год;

- то же на нужды централизованного ГВС, м3/год;

24 - количество часов в сутках;

zот. пер , tот. пер - соответственно продолжительность, сут., и средняя температура воздуха, С, отопительного периода (периода со средней суточной температурой воздуха 8С и менее);

k1 - коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий; при отсутствии данных k1 = 0,25;

k2 - то же на вентиляцию общественных зданий; при отсутствии данных k2 = 0,6;

qо - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади, Вт/м2;

А - общая площадь жилых зданий, м2; при расчетной жилищной обеспеченности 18 м2/чел. [2]; А = 18 N A=619704;

?к - коэффициент полезного действия котельных; ?к = 0,85;

tв - средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, С; для жилых и общественных зданий принимать tв = 18?С;

tр. о - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, С; tр. о = ;

a - норма расхода воды на горячее водоснабжение при температуре 55С на одного человека в жилых зданиях, л/сут.; для зданий с централизованным горячим водоснабжением, с ванными, оборудованными душами [2], принимать

a = 120 л/сут.;

b - то же в общественных зданиях, л/сут; b = 25 л/сут. [8];

tх. в. з , tх. в. л - температура холодной (водопроводной) воды соответственно в отопительный и неотопительный периоды, ?С; при отсутствии данных принимать

tх. в. з = 5?С, tх. в. л = 15?С;

с = 4,187 кДж/(кг·?С) - удельная теплоемкость воды;

350 - количество суток работы котельной за год;

? - коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному, при отсутствии данных для жилищно-коммунального сектора принимать ? = 0,8.

Для районной котельной максимальный расчетный часовой расход газа можно вычислять без предварительного расчета годового расхода газа.

Максимальный расчетный часовой расход газа на котельную при отсутствии проектов отопления, вентиляции и горячего водоснабжения зданий можно определить по формулам:

, м3/ч;

, м3/ч;

;

, м3/ч;

,

, м3/ч;

где - максимальный расчетный часовой расход газа на нужды централизованного отопления и вентиляции жилых и общественных зданий, м3/ч;

- то же на нужды централизованного горячего водоснабжения, м3/ч.

Максимальные расчетные часовые расходы газа на ГРП принять из расчетов сети низкого давления.

Годовой расход газа потребителями любой категории определяем перемножением числа расчетных единиц на норму газопотребления одной расчетной единицей по формуле:

, где

qi - норма расхода газа на одну расчетную единицу, принимаемой по [2];

ni - число расчетных единиц;

- низшая теплота сгорания газа, кДж/м3.

Все расчеты сводим в таблицу (5).

Годовое потребление газа по зонам 5-ти этажной застройки.

Таблица 5

п/п

Назначение расходуемого

газа

Единицы измерения

Количество расчетных единиц, m

Норма газа на одну расчетную единицу

Годовой расход газа Qг, нм3/год

МДж/год

нм3/год

1

2

3

4

5

6

7

Бытовые потребители

1.

Приготовление пищи в домашних условиях

Человек

22972

10000

280,81

6450996,91

Коммунально-бытовые потребители

2.

Больницы и роддома приготовление пищи и горячей воды

Одна койка

275,66

12400

348,21

95987,5686

3.

Столовые и рестораны

Обед(ужин) + завтрак

1435750

6,3

0,17

244077,5

?=6791061,98

Годовое потребление газа по зонам 7-ми и 9-ти этажных застроек.

Таблица 6

п/п

Назначение расходуемого

Газа

Единицы измере-ния

Количество расчетных единиц, m

Норма газа на одну расчетную единицу

Годовой расход газа Qг, нм3/год

МДж/год

нм3/год

1

2

3

4

5

6

7

Бытовые потребители

1.

Приготовление пищи в домашних условиях

Человек

90387

4100

115,13

10406255,31

Коммунально-бытовые потребители

2.

Больницы и роддома приготовление пищи при ГВС

Одна койка

1084,644

3200

89,86

97466,11

3.

Столовые и рестораны

Обед(ужин)+ завтрак

5649187,5

6,3

0,17

960361,87

?=11464083,29

Часовой расход газа крупных коммунально-бытовых потребителей

Таблица 7

п/п

Назначение расходуемого газа

Коэффициент часового максимума

Часовой расход газа, м3/ч

1.

Бани

1/2700

490,47

2.

Прачечные

1/2900

482,99

3.

Хлебозаводы

1/6000

290,48

4.

Котельные

42972,68

5.

ГРП 1

1226,98

6.

ГРП 2

1377,55

7.

ГРП 3

1408,67

8.

ГРП 4

1387,74

9.

ГРП 5

634,2

7. Определение удельных часовых расходов газа по зонам застройки

Для определения расчетного расхода газа на площадь каждого квартала рассчитывается удельный расход газа на одного человека по зонам застройки. Для этого находится сумма часовых расходов категорий потребителей: коммунально-бытовых и бытовых, а потом она делится на соответствующее число жителей зоны.

Определение расхода газа по каждому кварталу находим по формуле:

Qкв = Nквqуд, нм3/ч

Определение удельных путевых расходов по участкам кольцевой сети.

Полученные ранее часовые расходы газа, приходящие на площадь каждой зоны застройки, переносим на площади колец запроектированной кольцевой схемы. Для этого суммируем расходы газа кварталов зон, находящихся в контуре кольца и прилегающих к нему. Зная часовые расходы газа, приходящиеся на площадь каждого кольца и измеряя по расчетной схеме длину контура каждого кольца, определяется удельный путевой расход газа.

Определение удельных путевых расходов по участкам кольцевой сети.

Таблица 8

№ кварталов входящих в кольцо

Суммарный расчетный расход по кварталам, нм3/ч

Длина кольца,

м

Удельный расход на

п/п

1 метр, м3/ч

1

2

3

4

5

I

64

31,75

20,9

0,24

65

21,16

66

22,55

62

25,2

60

50,44

61

46,57

63

41,45

57

43,21

58

44,26

55

29,98

56

17,09

50

33,51

51

13,23

52

14,82

53

17,89

67

56,95

?=510,06

II

46

136.612

20,9

0,2

47

129.532

48

58.727

34

98.919

35

61.434

36

14.161

30

64.016

31

31.654

32

37.902

?=420,56

III

24

44,43

22,9

0,45

25

69,84

26

48,67

16

109,53

17

74,08

18

80,43

19

108,82

1

113,77

2

81,48

3

74,08

4

106,01

5

132,13

?=1043,23

IV

96

80,26

18,5

0,18

73

29,82

74

33,85

95

32,24

71

47,62

72

51,32

69

22,21

68

19,9

70

22,93

?=340,15

V

92

140,23

17,1

0,586

93

80,55

94

61,74

89

179,73

90

75,46

91

100,84

86

70,95

87

51,45

88

77,12

85

100,84

84

64,09

?=1003

VI

80

25,67

21,3

0,353

82

28,81

79

41,16

83

48,32

81

58,9

78

64,48

43

94,27

44

89,86

45

8цы 7,12

41

119,36

40

94,27

?=659.003

8.Трассировка сети района города

Распределительная сеть является основным элементом системы газоснабжения города. Все газопроводы, составляющие распределительную сеть города, условно делятся на магистральные, распределительные и ответвления. В данном дипломном проекте применяется двухступенчатая система распределения газа - подача газа потребителям по газопроводам двух давлений - среднего и низкого.

Двухступенчатая система по сравнению с одноступенчатой, более экономична и надежна, объясняется это тем, что для подачи газа, особенно в отдаленные районы, при повышенном давлении, требуются трубы значительно меньшего диаметра, так как пропускная способность газопроводов резко повышается. При этом обеспечивается более равномерное давление в газопроводах низкого давления за счет питания сети через ГРП в различных районах города. В эксплуатации двухступенчатая система надежна и проста.

9.Трассировка сети низкого давления

Различаются две основные схемы газовых сетей: замкнутые (кольцевые) и разветвленные (тупиковые). В данном проекте проектируется замкнутная сеть. Кольцевая сеть представляет собой систему.

Основное преимущество этих сетей - высокая надежность газоснабжения потребителей. Сеть состоящая из нескольких колец, взаимосвязанных между собой, при выключении ветви одного кольца на газоснабжение потребителей других колец практически не повлияет.

Недостатком кольцевых сетей являются большая протяженность труб, по сравнению с тупиковой схемой, и большие затраты на строительство.

10. Определение путевого, транзитного и расчетного расхода на участках кольцевой сети

Расход газа, равномерно расходующийся по длине расчетного участка, называют путевым расходом и обозначают Qп. Путевые расходы определяются в предположении, что на газифицируемых территориях бытовые и мелкие коммунально-бытовые потребители распределены на всей территории равномерно, а их интенсивность определяется плотностью населения. Для определения путевого расхода используется формула:

Qп = qудl, нм3/ч

qуд - удельный расход газа на один погонный метр кольца, нм2/мч

l - длина участка, м

Расход газа, проходящий по длине расчетного участка без изменения своей величины и служащий для питания участков, лежащих за расчетным или расходующийся в конце этого участка, называется транзитным расходом и обозначается Qтр.

Транзитный расход на предыдущем участке равен путевому расходу на последующем. Для случая слияния потоков - транзитный на каждом из предыдущих будет равен путевому последующего участка, взятому с коэффициентом 0,5, а для случая разделения потоков транзитный на предыдущем будет равен сумме путевых последующих (за точкой разделения) участков. Расчетный расход газа на участке определяется по формуле:

Qр = Qтр + 0,55Qп, нм3/ч

Qтр - транзитный расход на участке, нм3/ч

0,55Qп - эквивалентный расход на участке, нм3/ч

Для участков сети, заканчивающихся точкой встречи потоков, для которых транзитный расход равен нулю, расчетный расход находится по формуле:

Qр = 0,55Qп, нм3/ч

Результаты расчета сводим в табл.11

Определение расчетных расходов газа по участкам сети.

Таблица 9

Длина участка l, м

Удельный путевой расход

Расход газа, м3/ч

участка

qуд, м3/ч

Путевой

Эквивалентный

Транзитный Qтр

Расчетный Qр

Qп

0,55Qп

1

2

3

4

5

6

7

ГРП №1

ТВ1-16

200

0,24

48

24

0

24

16-17

380

0,24

91,2

45,6

48

93,6

17-27

160

0,24

38,4

19,2

139,2

158,4

27-28

150

0,24

36

18

177,6

195,6

28-G

80

0,24

19,2

9,6

213,6

223,2

G-30

120

0,44

52,8

26,4

468,05

494,45

30-ГРП1

50

1226,9

1226,9

Тв2-L

330

0,65

214,5

107,25

0

107,25

L-42

120

0,2

24

12

107,25

119,25

42-40

220

0,2

44

22

131,25

153,25

40-39

220

0,2

44

22

175,25

197,25

39-G

80

0,2

16

8

219,25

227,25

ТВ1-12

20

0,24

4,8

2,4

0

2,4

12-13

120

0,24

28,8

14,4

4,8

19,2

13-14

120

0,24

28,8

14,4

33,6

48

14-15

50

0,24

12

6

62,4

68,4

15-А

20

0,24

4,8

2,4

74,4

76,8

А-18

150

0,447

67,05

33,525

137,16

170,685

18-29

270

0,447

120,69

60,345

204,21

264,56

29-H

80

0,447

35,76

17,88

324,9

342,78

H-30

230

0,44

101,2

50,6

604,935

655,54

Тв2-M

130

0,65

84,5

42,25

0

42,25

M-43

120

0,469

56,28

28,14

42,25

70,39

43-I

120

0,469

56,2

28,14

98,53

126,67

I-41

130

0,407

52,91

26,455

77,405

103,86

41-38

200

0,407

81,4

40,7

130,315

171,015

38-H

80

0,407

32,56

16,28

211,715

227,995

ТВ3-А

280

0,207

57,96

28,98

0

28,98

?

1453,89

ГРП №2

L-46

110

0,45

49,5

24,75

107,25

132

46-47

300

0,45

135

67,5

156,75

224,25

47-48

330

0,45

148,5

74,25

291,75

366

48-49

150

0,45

67,5

33,75

440,25

474

49-ГРП2

50

0

0

0

1377,558

1377,558

M-45

100

0,719

71,9

35,95

42,25

78,2

45-51

410

0,719

294,79

147,395

114,15

261,545

51-N

160

0,719

115,04

57,52

408,94

466,46

N-52

10

0,45

4,5

2,25

739,3075

741,5575

52-50

140

0,45

63

31,5

743,8075

775,3075

50-49

140

0,45

63

31,5

806,8075

838,3075

О-N

200

0,269

53,8

26,9

161,5275

188,4275

1066,53

0

L-46

110

0,45

49,5

24,75

107,25

132

46-47

300

0,45

135

67,5

156,75

224,25

?

1066,53

ГРП-3

ТВ4-24

100

0,586

58,6

29,3

0

29,3

24-23

80

0,586

46,88

23,44

58,6

82,04

23-Е

80

0,586

46,88

23,44

105,48

128,92

Е-22

110

0,939

103,29

51,645

76,18

127,825

22-25

90

0,939

84,51

42,255

179,47

221,725

25-D

10

0,939

9,39

4,695

263,98

268,675

D-10

60

0,766

45,96

22,98

402,825

425,805

10,-7

230

0,766

176,18

88,09

448,785

536,875

7-C

110

0,766

84,26

42,13

624,965

667,095

C-3

140

0,18

25,2

12,6

1198,535

1211,135

3-ГРП3

50

1408,67

1408,67

ТВ3-F

80

0,207

16,56

8,28

0

8,28

F-B

30

0,353

10,59

5,295

8,28

13,575

B-9

75

0,18

13,5

6,75

9,435

16,185

9-8

180

0,18

32,4

16,2

22,935

39,135

8-2

230

0,18

41,4

20,7

55,335

76,035

2-1

360

0,18

64,8

32,4

96,735

129,135

1-3

130

0,18

23,4

11,7

161,535

173,235

B-20

70

0,353

24,71

12,355

9,435

21,79

20-21

180

0,353

63,54

31,77

34,145

65,915

ТВ4-6

250

0,586

146,5

73,25

0

73,25

6-63

110

0,586

64,46

32,23

146,5

178,73

63-5

65

0,586

38,09

19,045

210,96

230,005

5-4

240

0,586

140,64

70,32

249,05

319,37

4-С

170

0,586

99,62

49,81

389,69

439,5

?

1493,13

ГРП-4

F-19

80

0,56

44,8

22,4

8,28

30,68

19-26

120

0,56

67,2

33,6

53,08

86,68

26-31

140

0,56

78,4

39,2

120,28

159,48

31-32

240

0,56

134,4

67,2

198,68

265,88

32-J

120

0,56

67,2

33,6

333,08

366,68

J-36

100

0,62

62

31

698,585

729,585

36-K

80

0,62

49,6

24,8

760,585

785,385

K-34

130

0,62

80,6

40,3

1022,695

1062,995

Продолжение таблицы 9

I-37

370

0,47

173,9

86,95

77,405

164,355

37-J

100

0,47

47

23,5

251,305

274,805

ТВ5-61

120

0,269

32,28

16,14

0

16,14

61-62

180

0,269

48,42

24,21

32,28

56,49

62-44

140

0,269

37,66

18,83

80,7

99,53

44-К

350

0,269

94,15

47,075

118,36

165,435

Е-33

400

0,353

141,2

70,6

76,18

146,78

33-35

90

0,353

31,77

15,885

217,38

233,265

35-34

100

0,353

35,3

17,65

249,15

266,8

?

1225,88

ГРП-5

ТВ5-60

80

0,269

21,52

10,76

0

10,76

60-Р

70

0,269

18,83

9,415

21,52

30,935

Р-58

100

0,362

36,2

18,1

20,175

38,275

58-57

190

0,362

68,78

34,39

56,375

90,765

57-56

50

0,362

18,1

9,05

125,155

134,205

56-55

120

0,362

43,44

21,72

143,255

164,975

Р-59

230

0,631

145,13

72,565

20,175

92,74

59-О

250

0,631

157,75

78,875

165,305

244,18

О-53

320

0,362

115,84

57,92

161,5275

219,4475

?

795,73

Общая нагрузка на ГРП 1 =1226,9

ГРП 2 = 1377,558

ГРП 3 = 1408,67

ГРП 4 = 1387,745

ГРП 5 = 634,2025

? = 6035,16

Проверка:

Qпут=Qтр

6035,16=6035,16

11. Гидравлический расчет распределительных сетей низкого давления

Для повышения надежности обеспечения потребителей газом газопровод низкого давления предусматривается кольцевым. Определение диаметров газопроводов производится на основании расчетного расхода газа (табл.13.) и расчетной схемы (лист 2). Целью гидравлического расчета является определение диаметров газопроводов (номограмма рис.64 - А.А.Ионин «Газоснабжение») и потерь давления на каждом направлении, которые не должны превышать заданной - 120 мм.вод.ст.

Для подбора диаметров для каждого направления определяется средняя потеря давления:

Rср = 0,9*?P/?lр

?P - перепад давления на сеть низкого давления - 120 мм.вод.ст.

?lр - расчетная длина направления, м.

Результаты расчета сводим в (таблицу12).

Гидравлический расчет кольцевой сети низкого давлени

Таблица 12

№ участка

Длина участка
l, м

Расчетный расход на участке
Q, м3/ч

Средние удельные потери давления Rср, Па\м

Фактические удельные потери давления

Rфакт,

Па/м

Диаметр газопровода
Dн х S , мм

Потери давления на участке Rф*l, Па

Общие потери давления на участке 1.1*Rф*l, Па

ГРП-1

ТВ1-16

24

200

0,94

0,1

100

20

22

16-17

93,6

380

1,2

100

456

501,6

17-27

158,4

160

1,1

125

176

193,6

27-28

195,6

150

0,6

150

90

99

28-G

223,2

80

0,75

150

60

66

G-30

494,45

120

0,6

200

72

79,2

30-ГРП1

1226,9

50

1,4

250

70

77

?

1140

944

1038,4

Тв2-L

107,25

330

0,82

1,5

100

495

544,5

L-42

119,25

120

1,88

100

225,6

248,16

42-40

153,25

220

1,09

125

239,8

263,78

40-39

197,25

220

1,62

125

356,4

392,04

39-G

227,25

80

0,7

150

56

61,6

?

970

1372,8

1510,08

Продолжение таблицы 12

ТВ1-12

2,4

20

0,82

0,01

100

0,2

0,22

12-13

19,2

120

0,01

100

1,2

1,32

13-14

48

120

0,01

100

1,2

1,32

14-15

68,4

50

0,68

100

34

37,4

15-А

76,8

20

0,8

100

16

17,6

А-18

170,68

150

1,16

125

174

191,4

18-29

264,55

270

1,1

150

297

326,7

29-H

342,78

80

1,79

150

143,2

157,52

H-30

655,53

230

1,2

200

276

303,6

?

1060

942,8

1037,08

Тв2-M

42,25

130

0,85

0,01

100

1,3

1,43

M-43

70,39

120

0,68

100

81,6

89,76

43-I

126,67

120

0,8

125

96

105,6

I-41

103,86

130

0,45

125

58,5

64,35

41-38

171,01

200

0,51

150

102

112,2

38-H

227,99

80

0,7

150

56

61,6

?

780

395,4

434,94

ТВ3-А

28,98

280

0,18

0,13

100

36,4

40,04

280

36,4

40,04

ГРП-2

L-46

132

110

0,62

0,7

125

77

84,7

46-47

224,25

300

0,75

150

225

247,5

47-48

366

330

1,9

150

627

689,7

48-49

474

150

0,23

250

34,5

37,95

49-ГРП2

1377,5

50

0,72

300

36

39,6

?

940

999,5

1099,45

M-45

78,2

100

1

0,8

100

80

88

45-51

261,54

410

1,1

150

451

496,1

51-N

466,46

160

0,7

200

112

123,2

N-52

741,55

10

1,6

200

16

17,6

52-50

775,30

140

1,6

200

224

246,4

50-49

838,30

140

0,65

250

91

100,1

?

960

974

1071,4

О-N

188,42

200

1,94

1,4

125

280

308

200

280

308

ГРП-3

ТВ4-24

29,3

100

1,018

0,01

100

1

1,1

24-23

82,04

80

0,91

100

72,8

80,08

23-Е

128,92

80

1,9

100

152

167,2

Е-22

127,82

110

1,92

100

211,2

232,32

22-25

221,72

90

1,8

125

162

178,2

25-D

268,67

10

1,15

150

11,5

12,65

D-10

425,80

60

2,49

150

149,4

164,34

Продолжение таблицы 12

10-7

536,87

230

0,9

200

207

227,7

7-C

667,09

110

1,2

200

132

145,2

C-3

1211,1

140

1,29

250

180,6

198,66

3-ГРП3

1408,6

50

1,6

200

80

88

?

1060

1359,5

1495,45

ТВ3-F

8,28

80

1,17

0,01

100

0,8

0,88

F-B

13,575

30

0,01

100

0,3

0,33

B-9

16,185

75

0,01

100

0,75

0,825

9-8

39,135

180

0,01

100

1,8

1,98

8-2

76,035

230

0,77

100

177,1

194,81

2-1

129,13

360

0,65

125

234

257,4

1-3

173,23

130

1,3

125

169

185,9

?

1085

583,75

642,125

B-20

21,79

70

1,79

0,01

100

0,7

0,77

20-21

65,915

180

0,01

100

1,8

1,98

21-D

113,57

90

0,6

100

54

59,4

?

340

56,5

62,15

ТВ4-6

73,25

250

1,31

0,7

100

175

192,5

6-63

178,73

110

1,3

125

143

157,3

63-5

230

65

0,75

150

48,75

53,625

5-4

319,37

240

1,5

150

360

396

4-С

439,5

170

0,55

200

93,5

102,85

?

835

820,25

902,275

ГРП-4

F-19

30,68

80

1,01

0,01

100

0,8

0,88

19-26

86,68

120

1,1

100

132

145,2

26-31

159,48

140

1

125

140

154

31-32

265,88

240

1,1

150

264

290,4

32-J

366,68

120

1,9

150

228

250,8

J-36

729,58

100

1,55

200

155

170,5

36-K

785,38

80

1,57

200

125,6

138,16

K-34

1062,9

130

0,95

250

123,5

135,85

34-ГРП4

1387,7

50

0,6

300

30

33

?

1060

1198,9

1318,79

I-37

164,35

370

1,24

1,1

125

407

447,7

37-J

274,80

100

1,1

150

110

121

?

470

517

568,7

ТВ5-61

16,14

120

1,32

0,01

100

1,2

1,32

61-62

56,49

180

0,01

100

1,8

1,98

62-44

99,53

140

1,2

100

168

184,8

44-К

165,43

350

1,3

125

455

500,5

?

790

626

688,6

Е-33

146,78

400

1,59

0,9

125

360

396

33-35

233,26

90

1,6

125

144

158,4

35-34

266,8

100

1,2

150

120

132

?

590

624

686,4

ГРП-5

ТВ5-60

10,76

80

0,95

0,01

100

0,8

0,88

60-Р

30,935

70

0,01

100

0,7

0,77

Р-58

38,275

100

0,01

100

1

1,1

58-57

90,765

190

0,4

125

76

83,6

57-56

134,20

50

0,8

125

40

44

56-55

164,97

120

1

125

120

132

55-54

221,08

190

0,62

150

117,8

129,58

54-53

306,15

280

1,4

150

392

431,2

53-ГРП-5

634,2

50

1,1

200

55

60,5

?

1130

803,3

883,63

Р-59

92,74

230

0,93

1,1

100

253

278,3

59-О

244,18

250

1,8

125

450

495

О-53

219,44

320

1,6

125

512

563,2

?

800

1215

1336,5

12. Гидравлический расчет внутридомового газопровода

Расчет внутридомового газопровода производим после выбора и размещения оборудования (газовой плиты) а также составления аксонометрической схемы газопровода.

Расчет выполняется в следующей последовательности:

определяем часовую нагрузку на прибор одной квартире, по формуле:

где nг. - количество горелок малой (0,9 кВт), средней (1,9 кВт) и большой (2,7 кВт) производительности;

Vшк. - объем духового шкафа, Vшк. = 45 дм3;

q шк. - удельная тепловая мощность, q шк. = 0,09 кВт/ дм3;

Qвн - мощность водонагревателя (18,20,23 и 25 кВт)

вычисляем расчетные часовые расходы газа на всех расчетных участках по формуле:

, где

- число квартир, обслуживаемых расчетным участком;

- коэффициент одновременности в зависимости от установки в жилых домах газового оборудования.

принимаем диаметр участка в зависимости от его месторасположения:

подводки к приборам - 15 мм;

диаметр стояка - 15-25 мм (в зависимости от общей нагрузки на стояк);

диаметр остальных стояков - такими, чтобы суммарное сопротивление внутридомовой сети не превышало 30 даПа.

определяем сумму коэффициентов местных сопротивлений для каждого участка в отдельности.

по номограмме находим эквивалентную длина трубопроводов lэкв., того же диаметра, что и местные сопротивления со значением коэффициента ? = 1;

измеряем фактические длины участков по масштабу l;

определяем расчетные длины участков по формуле:

l р. = l + lэкв?? ?

определяем удельные потери давления на трение Rуд. в газопроводах по номограммам в зависимости от расхода и выбранного диаметра участка;

рассчитываем суммарные потери давления для каждого участка по формуле:

Во внутридомовой сети газопровода подача газа к приборам осуществляется через стояки, и, следовательно, часть участков газопровода имеют разные геометрические отметки.

В связи с тем, что природный газ легче воздуха, в стояках возникает дополнительное давление, величина которого пропорциональна разности плотностей воздуха и газа. Величина этого избыточного давления определяется по формуле:

При расчёте внутридомовых газовых сетей учитываем сопротивление газовой горелки и газового счётчика . Гидравлический расчет производим в табличной форме.

Результаты расчета сводим в (таблицу13).

Таблица13

l,

Qкв,

nкв

Qр. ч,

dу,

lэкв,

lэкв, м

lр,

Rуд,

?pуч,

участка

м

м3/ч

м3/ч

мм

м

м

Па/м

Па/м

1-2

2,3

1,15

1

1

1,15

15

0,5

4,6

2,3

4,66

2

9,32

2-3

4,9

1

1

1,15

15

0,5

4,3

2,15

7,11

2

14,22

3-4

2,7

2

0,65

1,495

20

0,55

1

0,55

3,25

0,58

1,88

4-5

2,7

3

0,45

1,55

20

0,55

1

0,55

3,25

0,58

1,88

5-6

2,7

4

0,35

1,61

20

0,54

1

0,54

3,24

1

3,24

6-7

2,7

5

0,29

1,66

20

0,54

1

0,54

3,24

1

3,24

7-8

2,7

6

0,28

1,93

20

0,53

1

0,53

3,23

1,3

4,19

8-9

2,7

7

0,28

2,25

20

0,52

1

0,52

3,22

1,68

5,4

9-10

2,7

8

0,26

2,43

20

0,52

1

0,52

3,22

2

6,44

10-11

1,3

9

0,25

2,67

20

0,51

3,2

0,51

3,21

3

9,63

11-12

3,2

9

0,25

2,67

25

0,58

2,2

1,276

4,48

0,89

3,98

12-13

13,

18

0,23

4,905

25

0,57

1

0,57

13,77

3,49

48,06

13-14

3,2

27

0,23

7,23

25

0,57

2,2

1,254

4,45

6,5

28,95

Итого:

??????

Дополнительное избыточное давление

-92,8

Потери давления на самом удаленном приборе

70

Потери давления на счетчике

200

Всего:

317,63

13.Гидравлический расчет внутриквартального газопровода

Производим расчет 60-го квартала

Численность населения 1201 человек

Определим площадь этажа . Т.к. в доме 5 этажей, то жилая площадь одного дома .

По нормам на 1 человека приходится 18 общей площади, поэтому общая необходимая площадь жилого пространства составляет

.

Следовательно количество домов в 36 квартале составляет

Произведем гидравлический расчет внутриквартального газопровода в 60 квартале.

Гидравлический расчет внутриквартального газопровода начинаем с определения длин расчетных участков и расходов газа на них аналогично расчету внутридомового газопровода. Затем вычисляем величину средних удельных потерь давления на 1 м газопровода Rср отдельно для каждого направления по формуле

, Па/м,

где р - допустимые потери давления в газопроводе (р = 300 Па);

l - сумма длин участков расчетного направления, м.

По величине Rср и расходу газа Qр. ч по номограмме определяем значения диаметров газопровода dу и фактические удельные потери давления Rф для каждого участка каждого направления, затем рассчитываем потери давления на трение ?р. Местные сопротивления не рассчитываем, а принимаем в размере 10% от потерь давления на трение путем увеличения расчетной длины участков

lр = 1,1 l.

Потери давления параллельных направлений или участков должны быть увязаны с точностью ±10%.

Результаты расчета сводятся в таблицу14.

Невязка:

После проведения гидравлического расчета осуществляется проверка. Складываются значения максимальных потерь давления в уличной распределительной сети (от ГРП до точки встречи) и потерь давления во внутриквартальном и внутридомовом газопроводах. Суммарные потери давления не должны превышать 180 даПа.

Таблица14

Номер участка

l,

м

Qкв,

м3/ч

nкв

Qр. ч,

м3/ч

dу,

мм

lр,

м

Па/м

?руч

Па

1-2

33,2

1,15

36

0,229

9,48

32

36,52

2,5

91,3

2-3

3,2

45

0,225

11,64

32

3,52

3,5

12,32

3-4

13,2

54

0,221

13,72

32

14,52

5

72,6

4-5

3,2

63

0,2115

15,28

50

3,52

0,9

3,168

5-6

33,2

72

0,214

17,71

50

36,52

1,5

54,78

6-7

3,2

81

0,212

19,74

70

3,52

0,33

1,1616

7-8

13,2

90

0,212

21,94

70

14,52

0,4

5,808

8-9

3,2

99

0,194

22,08

80

3,52

0,18

0,6336

9-10

40

108

0,209

25,95

80

44

0,25

11

10-11

43

216

0,198

49,18

100

47,3

0,35

16,555

?

269,3262

Проверка:

??pвд + ??pвкв = 600 ±10% = 317,63+ 269,3262 = 286,95.

14. Гидравлический расчет тупиковой сети среднего давления

К сети среднего давления присоединяются крупные коммунально-бытовые потребители. В данном дипломном проекте используется тупиковая сеть среднего давления.

Задается точка подключения к магистральному газопроводу, расстояние от микрорайона и давления pт.п. в точке подключения.

На генплане микрорайона наносятся все потребители газа среднего давления. Затем осуществляется трассировка сети среднего давления таким образом, чтобы газ подавался всем потребителям.

После определения расходов газа потребителями газа среднего давления составляется расчетная схема сети среднего давления. Расчетные расходы газа определяются простым суммированием. В результате совместного решения уравнений Дарси-Вейсбаха, состояния и сложности (неразрывности) потока получается расчетное уравнение для определения гидравлического сопротивления трубопроводов:

, где

где, - абсолютное давление соответственно в начале и в конце расчетного участка газопровода, МПа;

- расчетная длина газопровода, м;

Давление, которое необходимо поддерживать перед потребителем определяется суммой сопротивлений всех элементов газовой сети потребителя, а именно: сопротивлением газопроводов, газовой горелки, оборудования ГРУ и т. д. Абсолютное минимальное давление газа перед котельной должно быть не менее 0,21 МПа, перед остальными потребителями - 0,16 МПа.

Для расчета газопроводов выбирается ветка, на которой находится потребитель, определяющий давление в сети. Как правило, это районная котельная, так как в котельной имеется ГРП.

Гидравлический расчет производится по номограммам для расчета газопроводов среднего давления .

Сначала определяется среднее значение комплексного числа по формуле

Затем в зависимости от расчетного расхода газа и значения среднего комплексного числа Аср для данной ветки газопровода по номограмме определяется диаметр газопровода для каждого участка, фактическое значение комплексного числа и рассчитывается значение давления газа рк в конце каждого участка. Конечное давление рк на первом участке является начальным давлением рп на втором участке данной ветки, конечное давление на втором участке является начальным давлением на третьем участке, и т. д. После подбора диаметров газопровода для всех веток и участков, производится подбор диаметров газопровода для ответвлений. При этом начальным давлением будет являться давление газа в точке подключения, а конечным - давление перед потребителем. Давление в конце участка определяется по формуле

Если при расчете окажется, что значение комплексного числа Аф> 10, то диаметр газопровода следует принимать по ближайшему значению Аф < 10. Результаты расчетов оформить в табличной форме (таблица 15)

Гидравлический расчет сети среднего давления.

Таблица 15

участка

l / L,

м / км

lр / Lр, м / км

Qр. ч,

м3/ч

pн,

ата

Аср

dу,

мм

Аф

Аф Lр

pн2,

ата2

pк,

ата

ТП-1

3,5

3,85

50271,76

3,5

1,78

500

0,9

3,46

14,82

3,37

1-К

0,5

0,55

42972,68

3,37

1,78

300

9

4,95

11,3

2,52

4,4

1-2

0,27

0,29

7299,08

3,37

2,29

400

0,06

0,01

11,35

3,36

2-4

0,255

0,28

5890,41

3,36

2,29

200

1,5

0,42

11,28

3,29

4-9

0,83

0,913

3729,2

3,33

2,29

150

3,5

3,19

10,82

2,76

9-12

1,43

1,57

2502,22

3,24

2,29

150

1,5

2,3

7,61

2,29

12-13

0,16

0,17

1124,67

2,85

2,29

100

2,5

0,42

5,24

2,19

13-Б

0,56

0,616

490,47

2,82

2,29

100

0,42

0,25

4,72

2,13

3,839

Ответвление

2-ГРП3

0,79

0,86

1408,67

3,17

8,7

100

4

3,44

11,28

2,8

4-5

0,3

0,33

2161,21

3,33

25,84

100

9,5

3,13

10,82

2,77

5-П

0,05

0,055

482,99

2,92

108,48

50

9,5

0,52

7,67

2,67

5-6

0,37

0,407

1678,22

2,92

14,65

100

5,5

2,23

7,67

2,33

6-ГРП4

0,3

0,33

1387,74

2,48

10,88

80

8,5

2,805

5,42

1,61

6-Х/З

0,1

0,11

290,48

2,48

32,64

50

3,5

0,38

5,42

2,24

13-ГРП5

0,33

0,36

634,2

2,82

14,97

70

5

1,8

4,7

1,73

12-ГРП2

0,35

0,38

1377,55

2,85

14,63

100

3,5

1,33

5,24

1,97

9-ГРП1

0,25

0,275

1226,98

3,24

28,86

80

8,5

2,33

7,61

2,29

15. Подбор оборудования ГРП (ГРУ)

В ГРП установлено оборудование, обеспечивающее бесперебойную подачу газа к потребителю с нужным давлением. На входе газа в ГРП устанавливается задвижка, обеспечивающая открытие и закрытие подачи газа.

Все оборудование ГРП подбираем по давлению газа перед соответствующим аппаратом и по его пропускной способности Q , которая должна обеспечивать проход требуемого количества газа QрасчГРП.

Давление газа на входе в ГРП р1 принимается из расчета сети среднего давления, а расчетный расход газа QрасчГРП - из расчета сети низкого давления.

Подбор оборудования начинаем с подбора газового фильтра.

Газовый фильтр предназначен для очистки транспортируемого по газопроводам газа от пыли, ржавчины и других механических примесей, которые приводят к преждевременному износу газопроводов, запорной и регулирующей арматуры, нарушают работу контрольно-измерительных и регулирующих приборов.

Необходимая степень очистки фильтром газового потока обеспечивается при ограниченных скоростях газа, определяемых максимально допустимым перепадом давления р на фильтрующем элементе, который не должен превышать для сетчатых фильтров 5000, для волосяных- 10000, для новых фильтров или после их чистки и промывки, т.е. на чистой сетке или кассете, соответственно 2500 и 5000 Па.

Если QрасчГРП и р1, при плотности газа рг=0,73 кг/, отличается от табличных для выбранного фильтра, то его пропускная способность определится по формуле

где значения с индексом «таб» принимаются по таблице, а индекс «абс» означает, что давление - абсолютное, т.е.

где В=0,1 МПа - барометрическое давление, а индекс «изб» означает, что давление- избыточное.

Регулятор давления - это устройство, предназначенное для автоматического снижения и поддержания давления газа на определенном, заранее заданном уровне.

Если QрасчГРП,р3 и р4, при плотности газа рг=0,73 кг/, отличаются от табличных для выбранного регулятора, то его пропускная способность определяется по формуле:

Если после пересчета пропускной способности выполняется условие:

то регулятор считается подобранным, а если нет, то выбирается другой регулятор и осуществляется пересчет пропускной способности.

Определяем абсолютные потери давления после регулятора давления.

Абсолютные потери давления до регулятора давления.

- потери давления на газовом фильтре, МПа

Подбор оборудования к ГРП 1

Q = 1226,98 м3/ч

Р = 3,09 ата = 0,309 МПа

Фильтр:

Qгр=8944,33 м3/ч.

??гр =173,4 даПа.

d=150мм.

Принимаем фильтр волосяной ФГВ-150/35

-входное давление не более 1,2 МПа

-допустимая пропускная способность Q при входном давлении

МПа, 14000

-масса 65 кг.

Подбор регулятора давления:

Определяем абсолютные потери давления до регулятора давления.

?1 - ??ф - ??ПЗК, МПа.

Определяем абсолютные потери давления после регулятора давления.

?5 + ??ГС, МПа.

?фак =0,465.

Pвых = = 0,505

?таб =0,4725.

Qфак.= м3/ч.

0,1*4261,09 ? 1916,52 ? 0,8*4261,09.

426,1 ? 1226,98 ? 3408,87.

Принимаем регулятор давления блочный конструкции Казанцева РДБК1-100Н

-диаметр седла 70мм

-давление входное не более 1,2 МПа

-выходное в пределах 1,0-60,0 МПа

- пропускная способность( при избыточном входном/выходном давлении) Q,м3/ч 2800 МПа.

-масса 60 кг

Подбор предохранительно-запорного клапана ( ПЗК ).

ПЗК подбирается по диаметру регулятора давления. Т.к я принимал регулятор давления РДБК1 - 100Н, обеспечивающий поле себя низкое давление и имеющий диаметр прохода 100мм, то принимаем ПЗК низкого давления, диаметром 100мм, а именно ПКН(В) - 100.

- рабочее давление 1,2 МПа.

- условный диаметр 100мм.

- масса 72,7 кг.

Подбор предохранительно-сбросного клапан ( ПСК ).

Q = 0,0005*1226,98=0,61 м3/ч.

1,15*?4 = 1,15*0,1032 = 0,11868мПа.

Qсброс. = 17,92 м3/ч.

17,92 м3/ч. > 0,61 м3/ч.

Принимаем :ПСК - 50Н/5

- максимальное избыточное рабочее давление, 0,005МПа.

- диапазон настройки срабатывания, 2-5 кПа.

- масса 6,82 кг.

Подбор газового счётчика.

Qmax = 1890 м3/ч.

?срабс = 0,1032 МПа = 1,032 кг/см2

Qmaxр = 1890/ 1,032 = 1831 м3/ч.

Принимаем газовый счётчик GГ1000 РГК -Ex.

- условный диаметр 200мм.

- Qmax 2500 м3/ч.

- Qmin 125 м3/ч.

- масса 205 кг.

Подбор оборудования к ГРП 2

Q = 1377,55 м3/ч

Р = 1,97 ата = 0,197 МПа

Фильтр:

Qгр=10178,6 м3/ч.

??гр =261,001 даПа.

d=150мм.

Принимаем фильтр волосяной ФГВ-150/35

-входное давление не более 1,2 МПа

-допустимая пропускная способность Q при входном давлении

МПа, 14000

-масса 65 кг.

Подбор регулятора давления:

Определяем абсолютные потери давления до регулятора давления.

?1 - ??ф - ??ПЗК, МПа.

Определяем абсолютные потери давления после регулятора давления.

?5 + ??ГС, МПа.

?фак =0,474.

Pвых = = 0,505

?таб =0,4725.

Qфак.= м3/ч.

0,1*3700,07 ? 1377,55 ? 0,8*3700,07.

370 ? 1377,55 ? 2960,05.

Принимаем регулятор давления блочный конструкции Казанцева РДБК1-100Н

-диаметр седла 70мм

-давление входное не более 1,2 МПа

-выходное в пределах 1,0-60,0 МПа

- пропускная способность( при избыточном входном/выходном давлении) Q,м3/ч 2800 МПа.

-масса 60 кг

Подбор предохранительно-запорного клапана ( ПЗК ).

ПЗК подбирается по диаметру регулятора давления. Т.к я принимал регулятор давления РДБК1 - 100Н, обеспечивающий поле себя низкое давление и имеющий диаметр прохода 100мм, то принимаем ПЗК низкого давления, диаметром 100мм, а именно ПКН(В) - 100.

- рабочее давление 1,2 МПа.

- условный диаметр 100мм.

- масса 72,7 кг.

Подбор предохранительно-сбросного клапан ( ПСК ).

Q = 0,0005*1226,98=0,688 м3/ч.

1,15*?4 = 1,15*0,1032 = 0,11868мПа.

Qсброс. = 17,92 м3/ч.

17,92 м3/ч. > 0,688 м3/ч.

Принимаем :ПСК - 50Н/5

- максимальное избыточное рабочее давление, 0,005МПа.

- диапазон настройки срабатывания, 2-5 кПа.

- масса 6,82 кг.

Подбор газового счётчика.

Qmax = 1377,55 м3/ч.

?срабс = 0,1032 МПа = 1,032 кг/см2

Qmaxр = 1377,55/ 1,032 = 1334,83 м3/ч.

Принимаем газовый счётчик GГ1000 РГК -Ex.

- условный диаметр 200мм.

- Qmax 2500 м3/ч.

- Qmin 125 м3/ч.

- масса 205 кг.

Подбор оборудования к ГРП 3

Q = 1408,67 м3/ч

Р = 2,8 ата = 0,28 МПа

Фильтр:

Qгр=10165,82м3/ч.

??гр =18,15 даПа.

d=150мм.

Принимаем фильтр волосяной ФГВ-150/35

-входное давление не более 1,2 МПа

-допустимая пропускная способность Q при входном давлении

МПа, 14000

-масса 65 кг.

Подбор регулятора давления:

Определяем абсолютные потери давления до регулятора давления.

?1 - ??ф - ??ПЗК, МПа.

Определяем абсолютные потери давления после регулятора давления.

?5 + ??ГС, МПа.

?фак =0,446.

Pвых = = 0,505

?таб =0,4725.

Qфак.= м3/ч.

0,1*5051,96 ? 1408,67 ? 0,8*5051,96.

505,19 ? 1408,67 ? 4041,56.

Принимаем регулятор давления блочный конструкции Казанцева РДБК1-100Н

-диаметр седла 70мм

-давление входное не более 1,2 МПа

-выходное в пределах 1,0-60,0 МПа

- пропускная способность( при избыточном входном/выходном давлении) Q,м3/ч 2800 МПа.

-масса 60 кг

Подбор предохранительно-запорного клапана ( ПЗК ).

ПЗК подбирается по диаметру регулятора давления. Т.к я принимал регулятор давления РДБК1 - 100Н, обеспечивающий поле себя низкое давление и имеющий диаметр прохода 100мм, то принимаем ПЗК низкого давления, диаметром 100мм, а именно ПКН(В) - 100.

- рабочее давление 1,2 МПа.

- условный диаметр 100мм.

- масса 72,7 кг.

Подбор предохранительно-сбросного клапан ( ПСК ).

Q = 0,0005*1408,67=0,7 м3/ч.

1,15*?4 = 1,15*0,1032 = 0,11868мПа.

Qсброс. = 17,92 м3/ч.

17,92 м3/ч. > 0,7 м3/ч.

Принимаем :ПСК - 50Н/5

- максимальное избыточное рабочее давление, 0,005МПа.

- диапазон настройки срабатывания, 2-5 кПа.

- масса 6,82 кг.

Подбор газового счётчика.

Qmax = 1408,67 м3/ч.

?срабс = 0,1032 МПа = 1,032 кг/см2

Qmaxр = 1408,67 / 1,032 = 1364,99 м3/ч.

Принимаем газовый счётчик GГ1000 РГК -Ex.

- условный диаметр 200мм.

- Qmax 2500 м3/ч.

- Qmin 125 м3/ч.

- масса 205 кг.

Подбор оборудования к ГРП 4

Q = 1387,74 м3/ч

Р = 2,23 ата = 0,223 МПа

Фильтр:

Qгр=7311,45м3/ч.

??гр =315,49 даПа.

d=150мм.

Принимаем фильтр волосяной ФГВ-150/35

-входное давление не более 1,2 МПа

-допустимая пропускная способность Q при входном давлении

МПа, 14000

-масса 65 кг.

Подбор регулятора давления:

Определяем абсолютные потери давления до регулятора давления.

?1 - ??ф - ??ПЗК, МПа.

Определяем абсолютные потери давления после регулятора давления.

?5 + ??ГС, МПа.

?фак =0,449.

Pвых = = 0,505

?таб =0,4725.

Qфак.= м3/ч.

0,1*2819,17 ? 1387,74 ? 0,8*2819,17.

281,91 ? 1387,74 ? 2255,3.

Принимаем регулятор давления блочный конструкции Казанцева РДБК1-100Н

-диаметр седла 70мм

-давление входное не более 1,2 МПа

-выходное в пределах 1,0-60,0 МПа

- пропускная способность( при избыточном входном/выходном давлении) Q,м3/ч 2800 МПа.

-масса 60 кг

Подбор предохранительно-запорного клапана ( ПЗК ).

ПЗК подбирается по диаметру регулятора давления. Т.к я принимал регулятор давления РДБК1 - 100Н, обеспечивающий поле себя низкое давление и имеющий диаметр прохода 100мм, то принимаем ПЗК низкого давления, диаметром 100мм, а именно ПКН(В) - 100.

- рабочее давление 1,2 МПа.

- условный диаметр 100мм.

- масса 72,7 кг.

Подбор предохранительно-сбросного клапан ( ПСК ).

Q = 0,0005*1387,74=0,693 м3/ч.

1,15*?4 = 1,15*0,1032 = 0,11868мПа.

Qсброс. = 17,92 м3/ч.

17,92 м3/ч. > 0,693 м3/ч.

Принимаем :ПСК - 50Н/5

- максимальное избыточное рабочее давление, 0,005МПа.

- диапазон настройки срабатывания, 2-5 кПа.

- масса 6,82 кг.

Подбор газового счётчика.

Qmax = 1387,74 м3/ч.

?срабс = 0,1032 МПа = 1,032 кг/см2

Qmaxр = 1387,74 / 1,032 = 1344,7 м3/ч.

Принимаем газовый счётчик GГ1000 РГК -Ex.

- условный диаметр 200мм.

- Qmax 2500 м3/ч.

- Qmin 125 м3/ч.

- масса 205 кг.

Для ГРПШ 5 с расходом газа , устанавливаем газорегуляторный пункт шкафной марки ГРПШ-03Б-У1.

Наименование параметров

ГРПШ-03Б-У1

1. Регулятор давления

РДСК-50Б

4. Входное давление, МПа

0,6

5. Выходное давление, кПа

300

6. Пропускная способность, м3/ч

1500

7. Габаритные размеры, мм

860х365х1210

8. Масса, кг,

130

16. Общие сведения о внутренней и внешней коррозии газопроводов

Коррозией металлов называется постепенное поверхностное разрушение, в результате химического и электрохимического взаимодействия его с внешней средой.

В зависимости от состава газа, материала трубопровода, условий прокладки и физико-механических свойств грунта газопроводы подвержены как внутренней, так и внешней коррозии. Коррозия внутренних поверхностей труб в основном зависит от свойств газа. Она обусловлена повышением содержания в газе кислорода, влаги, сероводорода и других агрессивных соединений. Борьба с внутренней коррозией сводится к удалению из газа агрессивных соединений, т.е. его очистке.

Большие трудности представляет борьба с коррозией внешней поверхности труб, уложенных в грунт. Эту коррозию называют почвенной. Почвенную коррозию по своей природе разделяют на химическую, электрохимическую и электрическую (коррозию блуждающими токами).

Химическая коррозия возникает от действия на металл различных газов и не электролитов, сущность, которой состоит в следующем: под действием химических соединений образуется на поверхности газопровода пленка. Химическая коррозия является сплошной коррозией.

Коррозия металла в грунте имеет преимущественно электрохимическую природу. Электрохимическая коррозия является результатом взаимодействия металла, «выполняющего» роль электролита. Электрохимическая коррозия имеет характер местной коррозии, т.е. когда на газопроводах возникают местные язвы и каверны большой глубины. Электрохимическая коррозия возникает также при воздействии на газопровод электрического тока, который движется в грунте.

Коррозию, возникающую под действием блуждающих токов, называют электрической.

Существующие методы защиты от коррозии можно разделить на две группы:

· пассивную;

· активную.

Пассивные методы защиты заключаются в изоляции газопровода. Изоляционные материалы должны удовлетворять требованиям, основными из которых являются монолитность покрытия; водонепроницаемость; прилипаемость к металлу; химическая стойкость в грунтах; высокая механическая прочность; наличие диэлектрических свойств. Изоляционные материалы не должны быть дефицитными. Наиболее распространенными изоляционными материалами являются: битумно-минеральные и битумно-резиновые мастики (по ГОСТ 15836-79). Защитные покрытия наносятся только в цеховых условиях. Допускается нанесение защитных покрытий непосредственно на месте укладки только при выполнении ремонтных работ на действующих газопроводах, изоляции сварных стыков и мелких фасонных частей, исправлении повреждений изоляции месте монтажа. Для битумно-минеральных мастик - в качестве заполнителя к битуму добавляют на хорошо измельченные доломитизированные или асфальтовые известняки, асбест или обогащенный каолин, а для битумно-резиновых - резиновую крошку, изготовленную из амортизированных покрышек.

К активным методам защиты относят: катодную, протекторную защиту и электрический дренаж. Катодную защиту применяют для защиты газопроводов от почвенной коррозии.

При катодной защите на газопровод накладывают отрицательный потенциал, т.е. переводят весь защищаемый участок в катодную зону. В качестве анодов применяют малорастворимые материалы (чугунные, железокремниевые, графитовые), а также отходы черного металла. Отрицательный полюс источника постоянного тока, который течет от положительного полюса источника, соединяют с газопроводом, а положительный - с анодом. Таким образом, при катодной защите возникает замкнутый контур электрического тока, который течет от положительного полюса источника питания по изолированному кабелю к анодному заземлителю. От анодного заземлителя ток растекается по грунту и попадает на защищаемый газопровод, далее он течет по газопроводу, а от него по изолированному кабелю возвращается к отрицательному полюсу источника питания.

Контроль и проверка качества

Качество нанесения защитных покрытий на трубы и другие части газопроводов на производственных базах строительно-монтажных организаций проверяется представителем отдела технического контроля и лаборатории этой организации. Проверку качества изоляционных работ по трассе осуществляют работник лаборатории строительно-монтажной организации, выполняющей изоляционные работы, а также представитель технического надзора заказчика и предприятия газового хозяйства. Результаты проверки оформляются актом.

При внешнем осмотре нанесенного на трубу защитного покрытия на трассе выявляют по бровке траншеи толщину покрытия, равномерность, прилипаемость и сплошность его по всей трубе. Внешний осмотр защитного покрытия следует производить в процессе наложения каждого слоя покрытия по всей длине изолируемой части газопровода, и после окончания изоляционных работ. При этом не допускается: пропуски, трещины, сгустки, вздутия, пузыри, мелкие отверстия, бугры, впадины, отслоения.

Толщину слоя защитного покрытия следует контролировать через каждые 100 м, но не менее чем в 4-х точках по окружности трубы в каждом изолированном сечении. Также ее измеряют во всех местах вызывающих сомнение. Толщину покрытия измеряют магнитным (индукционным) толщиномером или другими приборами, обеспечивающими необходимую точность измерения.

Сплошность защитного покрытия следует проверять по всей поверхности искровым дефектоскопом при напряжении и нормальной изоляции - 12; при усиленной - 24; при весьма усиленной - 36 нВ на 1 мм покрытия. Сплошность защитного покрытия из липких полимерных лент и эмалевых покрытий должна проверяться дефектоскопом при напряжении 6 нВ.

Проверку прилипаемости (адгезии) защитного битумного покрытия к поверхности металла производят адгезиметром или в ручную - путем вырезки из покрытия треугольника и последующим отрывом его от металла. Сопротивления покрытия отрыву, определяемого адгезиметром, должно быть не менее 0,5 МПа при t = 6-250С и не менее 0,4МПа при t = 25-350С. При проверке вырезки треугольником, покрытие считается хорошим, если оно отрывается отдельными кусочками, без расслоения и если часть его остается на металле. Степень прилипаемости липких полимерных лент определяется в соответствии с требованиями ГОСТ 269-66*.


Подобные документы

  • Рост потребления газа в городах. Определение низшей теплоты сгорания и плотности газа, численности населения. Расчет годового потребления газа. Потребление газа коммунальными и общественными предприятиями. Размещение газорегуляторных пунктов и установок.

    курсовая работа [878,9 K], добавлен 28.12.2011

  • Определение расходов газа бытовыми и коммунально-бытовыми потребителями, на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Трассировка газопроводов низкого и высокого давления, их гидравлический расчет. Подбор оптимального газового оборудования.

    курсовая работа [76,0 K], добавлен 20.02.2014

  • Трехступенчатая схема снабжения газом города. Расчёт годового потребления газа для 9-этажного жилого дома. Гидравлический расчет распределительной сети, подбор оборудования. Расчет внутридомового газопровода, продуктов сгорания, атмосферной горелки.

    курсовая работа [257,4 K], добавлен 06.05.2012

  • Краткая характеристика квартала. Определение расчетной плотности теплоты сгорания. Режим потребления газа на отопление, вентиляцию зданий и централизованное горячее водоснабжение. Расчет внутреннего газопровода низкого и среднего давлений для жилого дома.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 29.06.2014

  • Расчет численности населения по району города. Определение расходов тепла. График теплопотреблений. Гидравлический расчет водяной тепловой сети. Подбор сетевых, подпиточных насосов. Определение усилий на неподвижную опору. Расчет параметров компенсатора.

    курсовая работа [61,3 K], добавлен 05.06.2013

  • Физические свойства природного газа. Описание газопотребляющих приборов. Определение расчетных расходов газа. Гидравлический расчет газораспределительной сети низкого давления. Принцип работы газорегуляторных пунктов и регуляторов газового давления.

    курсовая работа [222,5 K], добавлен 04.07.2014

  • Характеристика города и потребителей газа. Ознакомление со свойствами газа. Расчет количества сетевых газорегуляторных пунктов, выявление зон их действия и расчет количества жителей в этих зонах. Определение расходов газа сосредоточенными потребителями.

    курсовая работа [106,2 K], добавлен 02.04.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.