Газопостачання населеного пункту

Характеристика загальних положень по підрахунку витрат газу: визначення кількості жителів, витрати газу на комунально-побутові потреби та теплопостачання. Порядок визначення оптимальної кількості ГРП. Гідравлічний розрахунок газопроводів, його сутність.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 12.03.2014
Размер файла 263,2 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/

Склад проекту

1. Загальна частина

1.1 Вступ

1.2 Вихідні дані

1.3 Опис проектованих об'єктів

2. Розрахунково-технічна частина

2.1 Загальні положення по підрахунках витрат газу

2.2 Розрахунок газопостачання

2.2.1 Визначення кількості жителів

2.2.2 Витрати газу на комунально-побутові потреби

2.2.3 Витрати газу на потреби теплопостачання

2.2.4 Потреби промислових підприємств

2.2.5 Розрахункові витрати

2.3 Система газопостачання

2.3.1 Вибір і обґрунтування систем газопостачання

2.3.2 Визначення оптимальної кількості ГРП

2.4 Гідравлічний розрахунок газопроводів

2.4.1 Газопроводи високого тиску

2.4.2 Газопроводи низького тиску

2.5 Газопостачання житлового будинку

2.5.1 Визначення витрат газу

2.5.2 Гідравлічний розрахунок газопроводів

2.6 Підбір обладнання ГРП

2.7 Спецзавдання

3. Охорона навколишнього середовища

3.1 Питання екологічної безпеки при проектуванні системи газопостачання

Висновок

Література

Завдання

для виконання курсового проекту з курсу

“Газові мережі і устаткування”

Тема проекту: “Газопостачання населеного пункту”

Вихідні дані:

Джерело газопостачання - ГРС

Склад газу: CH4 = 96,4% , C2H6 = 0,6% , C3H8 = 0,4% , C4H10 = 0,14%,

C5H12 = 0,06%, N2 = 2,1%, CO2 = 0,8%.

Тиск в точці підключення - 700 кПа

Ступінь охоплення міських споживачів газопостачанням:

приготування їжі - 100%

місцеве гаряче водопостачання: у другому і третьому районах - 100%

централізоване гаряче водопостачання: у першому районі - 100%

комунально-побутові споживачі: механізована пральня - 60%, лазня - 63%, хлібозавод - 88%, лікарня - 97%, підприємство громадського харчування - 45%.

промислові підприємства: завод будматеріалів - Q = 8 МВт,

текстильна фабрика - Q = 4 МВт, .

Внутрішнє газопостачання житлового будинку - одноповерхового

В будинку встановлюються:

4 пальникові плити

Котел опалювальний газовий двохфункціональний КС-ГВС-12,5

газопровід комунальний гідравлічний

1. Загальна частина

1.1 Вступ

Газове паливо має важливе значення для нашої країни. На території України знаходиться декілька родовищ природного газу і тому виникає проблема добутку, переробки і використання газу. Природний газ зручний у використанні у всіх галузях народного господарства і в побуті. З розвитком промисловості і техніки використання газу зросло в декілька разів.

Газова промисловість займається видобуванням природного, попутного, нафтового зрідженого газу, а також його зберіганням і транспортуванням. Завдяки своїм властивостям газ перетворився в один з найважливіших сировинних ресурсів сучасної економіки. Застосування газу різко збільшує добробут людей, покращує санітарно-гігієнічні умови життя, підвищує культуру.

При проектуванні, будівництві і реконструюванні систем газопостачання, які використовують природній газ і газоповітряні суміші з збитковим тиском не більшим 1,2 МПа, слід керуватися вказівками ДБН В.2.5-20-2001, Правилами безпеки систем газопостачання України, Правилами експлуатації електроустаткування іншими нормативними документами.

Суттєве значення при проектуванні і будівництві газових мереж і обладнання мають раціональний вибір систем газопостачання і створення умов для їхньої безаварійної роботи шляхом використання сучасного обладнання з високою ступінню автоматизації.

В даному курсовому проекті я проектую газопостачання населеного пункту, розміщеного в Хмельницькій області, яка розташована в західній частині території України.

Проектуючи систему газопостачання в Хмельницькій області, я враховую те, що газ хоча і є одним із високоефективних енергоносіїв, та все ж має недолік - він вибухонебезпечний. Моє завдання при проектування газової мережі полягає у створенні такої мережі, яка здатна виконати своє основне функціональне призначення, а саме, забезпечити всіх споживачів мережі газом в необхідній кількості і належній якості. Я пропоную двохступеневу систему газопостачання. Основними критеріями цієї системи є економічність, надійність, технологічність, прохідність мереж, зручність експлуатації.

Розташована в західній частині України. Площа її становить 20,6 тис.км2. Населення - 1533,6 тис.чол. В області - 20 районів, 12 міст, у тому числі 4 - обласного підпорядкування, 25 селищ міського типу, 1415 сільських населених пунктів. Центр - м. Хмельницький. Поверхня області - полого-хвилясті рівнина заввишки 100-300 м, найбільше підвищена в центральній частині. Зима прохолодна, літо жарке.

Газова промисловість України бере свій початок у Прикарпатті - одному з найстаріших нафтогазопромислових районів Європи. Перші способи використання попутного газу нафтових родовищ відносяться до початку нашого століття, коли газ почали застосовувати як паливо для парових котлів на бурових.

Значення газу:

Газ - цінна хімічна сировина, газ поліпшує паливний баланс країни; підвищується якість продукції.

Всі природні гази за складом діляться на 4 групи:

вуглеводні;

вуглекислі;

азотні;

змішані.

Природний газ найцінніший та універсальний енергоносій, який широко застосовується в усій сучасній діяльності.

1.2 Вихідні дані

У відповідності з завданням на проектування, необхідно запроектувати систему газопостачання населеного пункту, розміщеного в Хмельницькій області.

Кліматичні дані для населеного пункту:[ ]

тривалість опалювального періоду - nо = 191 діб;

середня температура зовнішнього повітря за опалювальний період - tос = -0,60 С;

розрахункова температура зовнішнього повітря для проектування систем опалення - tо = -21°С;

розрахункова температура зовнішнього повітря для проектування систем вентиляції - tвент = -9°С.

Склад газу: CH4 =96,4%, C2H6=0,6%, C3H8=0,4%, C4H10=0,14%, C5H12=0,06%, N2 =2,1%, CO2 = 0,8%.

Визначаю нижчу теплоту згорання газу за формулою

, (1.1)

мДж/м3

Населений пункт складається з трьох районів. Перший район забудований одноповерховими будинками, другий район забудований двохповерховими будинками, третій район забудований шестиповерховими будинками.

В населеному пункті розміщені: завод будматеріалів з потужністю встановленого газового обладнання Q = 8 МВт; текстильна фабрика з потужністю встановленого газового обладнання Q = 4 МВт.

Ступінь забезпечення газом комунально-побутових споживачів становить:

механізованої пральні - 60%, лазні - 63%, хлібозаводу - 88%, лікарні - 97%, підприємств громадського харчування - 45%.

Тиск в точці підключення - 700 кПа.

1.3 Опис проектованих об'єктів

В населеному пункті природний газ витрачається на комунально-побутові потреби, на теплопостачання і на потреби промислових підприємств.

У першому і другому районах газ витрачається на приготування їжі на газових плитах.

А в третьому районі газ витрачається на приготування їжі на газових плитах та для опалення двоконтурними котлами газовими парапетними КС-ГВС-12,5.

Теплопостачання першого, другого і третього районів - централізоване, від опалювальних котелень.

В населеному пункті є всі заклади комунально-побутового обслуговування населення.

Використовують газ такі промислові підприємства: завод будматеріалів, який розміщений у першому районі і текстильна фабрика, яка розміщена у третьому районі населеного пункту.

Зв'язок між газопроводами високого і низького тиску здійснюється через ГРП.

Будівництво підземного газопроводу проектую сталевими трубами.

2. Розрахунково-технічна частина

2.1 Загальні положення по підрахунках витрат газу

При розроблені проекту газопостачання населеного пункту визначаю річну і годинну витрати газу на розрахунковий період з урахуванням перспективи розвитку об'єктів-споживачів природного газу. Розрахунковий період визначається планом перспективного розвитку населеного пункту і складає 20-25 років.

Річна витрата газу потрібна для планування роботи газових промислів та магістральних газопроводів, а також для визначення об'ємів сезонного дефіциту.

Годинні витрати газу є основою для розрахунків окремих елементів систем газопостачання: діаметрів трубопроводів; регуляторів тиску; арматури тощо.

Витрати газу знаходжу окремо для кожної категорії споживачів і на комунально-побутові і санітарно-гігієнічні потреби населення, на опалення, вентиляцію і гаряче водопостачання житлових і громадських будинків, на потреби промислових підприємств.

При проектуванні газопостачання населеного пункту, як правило, витрати газу обчислюють відповідно до діючих нормативів газоспоживання, а при реконструкції існуючих систем - на підставі характеристик встановленого газовикористовуючого обладнання.

2.2 Розрахунок газопостачання

2.2.1 Визначення кількості жителів

Кількість жителів населеного пункту N, чол., може бути визначене по даним статистичного обліку, або згідно з формулою

, (2.1)

де Fж - загальна площа житлових будинків у районі, мІ;

f - це норма забезпеченості загальною площею, мІ/чол, визначаю в

залежності від ступеню благоустрою населеного пункту і приймаю для

багатоповерхової f = 15 мІ/чол, для перспективної f = 21 мІ/чол, для

малоповерхової забудови f = 18 мІ/чол. [3].

Загальну площу житлових будинків Fж, м2, у районі визначаю за формулою

Fж = В ? F3, (2.2)

де В - густина житлового фон ду вимірюється мІ/га, визначаю в залежності від поверховості будинків, [3];

Fз - площа забудови у районі, га, визначають по генплану населеного пункту.

Приводжу приклад розрахунку першого кварталу першого району.

Fз =, (2.3)

Fз = га

Fж = 6,75 • 500 = 3375 мІ

N = = 188 чол.

Розрахунок веду у формі таблиці (дивись таблицю 2.1)

Таблиця 2.1 Визначення кількості жителів

Район

№ кварталу

Площа житлової

забудови, Fз, га

Густина житлового фонду В,

мІ/га

Норма забезпечення

житловою площею f,

мІ/чол

Загальна

площа житлових будинків

Fж, мІ

Кількість жителів N, чол.

1

2

3

4

5

6

7

1

1

6,75

500

18

3375

188

2

7,5

3750

208

3

2,5

1250

69

2

4

6

3300

18

19800

1100

5

9

29700

1650

6

3,5

11550

642

3

7

12

5600

21

67200

3200

8

9

50400

2400

9

2,5

14000

667

Всього

10124

Кількість населення першого району становить - 465 чол., другого - 3392 чол., третього - 6267 чол.

Загальна кількість населення становить - 21587 чол.

2.2.2 Визначення витрат газу на комунально-побутові потреби

Витрата газу на комунально-побутові потреби складає 10…15 % загальної витрати газу в населеному пункті. До комунально-побутових споживачів належать квартири житлових будинків, лікувальні заклади, підприємства побутового обслуговування населення і хлібозаводи.

Річна витрата газу на комунально-побутові потреби Vрк-п , млн. мі/рік, визначається в залежності від кількості споживачів, норм витрати теплоти з урахуванням ступеню забезпеченості газопостачанням комунально-побутових потреб населенням за формулою

(2.4)

де N - чисельність населення, чол.;

S - розрахункова кількість комунальних послуг, [3];

x - ступінь забезпечення газопостачанням побутових потреб (приймається в межах від 0 до 1 згідно вихідних даних);

qн - норма витрати теплоти на даний вид комунальних послуг,

МДж/рік, [1];

Qр - нижча теплота згорання палива, МДж/мі.

млн.м3/рік

Витрати газу на потреби підприємств торгівлі, побутового обслуговування населення невиробничого характеру необхідно приймати в розмірі 5% від витрат газу житловими будинками.

Таблиця 2.2 Річні витрати газу на комунально-побутові потреби

Споживачі послуг

Розрахункова одиниця

Норма витрати теплоти, qн МДж/рік

Ступінь забезпечення, %, x

Кількість розрахункових одиниць на 1 жителя, S

Загальна кількість розрахункових одиниць

Річна витрата газу, Vрк-п

млн. мі/рік

1

2

3

4

5

6

7

Житлові будинки

1 р-н

1 житель

8000

1

1

465

0,1

2 р-н

1 житель

8000

1

1

3392

0,76

3 р-н

1 житель

2800

1

1

6267

0,49

Механізована пральня

1т сухої білизни

8800

0,1

0,60

607,44

0,15

Лазні

1 миття

50

23

0,63

146696,76

0,21

Хлібозаводи

1т виробів

2500

0,29

0,88

2583,64

0,18

Лікарня

1 ліжко

3200

0,02

0,97

196,41

0,02

Підприємства громадського харчування

1 обід

4,2

90

0,45

410022

0,5

Невеликі комунально-побутові підприємства

5% від витрати газу житловими будинками

0,005

0,038

0,025

Всього

2,028

Сумарні річні витрати газу на комунально-побутові потреби населеного пункту складають Vр к-п = 2,028 млн. мі/рік.

Максимальну годинну витрату газу Vгодк-п, мі/год, визначаю як частку річної витрати за формулою

Vгодк-п = Vрк-п ? Kmax ? 10 6 , (2.5)

де Vрк-п - річна витрата газу споживачем, млн. мі/рік (дивись таблицю 2.2);

Кmax - коефіцієнт годинного максимуму, рік/год, [1].

Vгодк-п = 0,105 • 1/1800 ? 10 6 = 58,33 мі/год

Таблиця 2.3 Годинні витрати газу на комунально-побутові потреби

Споживач, послуга

Річні витрати газу Vрк-п, млн. мі/рік

Коефіцієнт годинного максимуму Kmax, рік/год

Кількість споживачів N, чоловік

Годинна витрата газу Vгодк-п,

мі/год

1

2

3

4

5

Житлові будинки

1 район

0,105

1/1800

465

58,33

2 район

0,798

1/2000

3392

399

3 район

0,515

1/2120

6267

242,8

Механізовані пральні

0,15

1/2900

-

51,72

Лікарня

0,02

1/2200

10124

9,09

Хлібозавод

0,18

1/6000

-

30

Лазня

0,21

-

-

77,77

Підприємства громадського харчування

0,05

1/2000

-

25

Всього

893,71

Сумарні годинні витрати газу на комунально-побутові потреби населеного пункту становлять Vгодк-п = 893,71 м і/год.

По результатам розрахунків годинних витрат газу на великі комунально-побутові підприємства розміщую одну лазню, одну лікарню, одну механізовану пральню, один хлібозавод.

Витрати газу на потреби теплопостачання

Годинну витрату газу, на опалення і вентиляцію житлових і громадських будинків Vгодов, мі/год, визначаю за формулою

, (2.6)

де К - коефіцієнт, який враховує витрати газу на опалення громадських

будинків ( К = 0,25), [3];

К1 - коефіцієнт, який враховує витрати газу на вентиляцію (при

розрахунках приймається К1 = 0,4), [3];

q0 - укрупнений показник mах теплового потоку на опалення 1м2 загальної площі, Вт/м2;

- коефіцієнт корисної дії системи теплопостачання (0,6);

Fж - площа житлової забудови, м2, (дивись таблицю 2.1).

Розрахункова годинна витрата газу на потреби гарячого водопостачання, Vгодгв,м3/год, знаходжу за формулою

, (2.7)

де К2 - коефіцієнт, який враховує добову нерівномірність розбору гарячої води (приймаю К2 = 2,4), [2];

qгв - укрупнений показник середнього теплового потоку на гаряче водопостачання, Вт/чол, [4].

Річну витрату газу на потреби теплопостачання, Vров, млн. мі/рік, визначаю за формулою

Vpов = mов ? Vгодов ? 10-6, (2.8)

де mов - кількість годин використання максимуму системи опалення і вентиляції, год/рік.

Значення mов знаходжу по формулі

, (2.9)

де n0 - тривалість опалювального періоду, діб/рік, [8];

tв - температура внутрішнього повітря дорівнює 200С ;

tо - розрахункова температура за опалювальний період ,0С, [8];

tс - середня температура для розрахунку системи опалення, 0С, [8];

tвен - розрахункова температура для проектування системи вентиляції, 0С; tоc - середня розрахункова температура зовнішнього повітря за опалювальний період, 0С, [8];

Z - кількість годин роботи систем вентиляції (приймаю 10год/добу).

Значення mгв знаходжу по формулі

mгв = 10 ? (n0 + (350 - n0) ? в1 ? в2), (2.10)

де в1 і в2 - коефіцієнти, які враховують зменшення витрати теплоти на нагрівання сітьової води (0,8) , [2].

Типовий розрахунок веду для першого району:

м3/год

Vpов = 2535 ? 238 ? 10-6 = 0,6

год/рік

Розрахунки веду в формі таблиці (дивись таблицю 2.4)

Таблиця 2.4 Витрати газу на потреби теплопостачання

Район

Кількість поверхів

Загальна площа Fж,м2

К-ть жителів N, чол.

Тепловий потік на

Значення коефіцієнт

Витрати газу

Опалення q0 , Вт/м2

Гаряче водопостачання qгв ,Вт/чол

mов

mгв

годинна,

мі/год

річна,

млн. мі/рік

Ов

гв

Ов

гв

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

1

1

8375

465

167

-

2535

-

238

-

238

0,6

-

0,6

2

2

61050

3392

167

-

2535

-

1750

-

1750

4,44

-

4,44

3

6

131600

6267

74

376

2535

2928

1701

735

2436

4,31

2,15

6,46

Загальні витрати газу на місцеве теплопостачання становлять: годинні - 238 м3/год, річні - млн. м3/год. Загальні витрати газу на централізоване теплопостачання складають: годинні - м3/год, річні - млн. м3/год.

Витрати газу на централізоване теплопостачання в розмірі 3% на потреби котельні становлять:

Vкот = 1,03 • (Vгод3ов + Vгод3гв + Vгод2ов), (2.11)

Vкот= 1,03 • (1701+735+1750) = 4311,58 м3/год.

Витрати газу на потреби промислових підприємств.

Кількість газу, спожитого промисловими підприємствами, знаходяться на основі теплотехнічних характеристик встановленого обладнання, яке забезпечує технологічні процеси і опалювально-вентиляційні потреби.

Годинну витрату газу визначаю окремо Vгод, мі/год, для кожного із промислових підприємств по формулі

, (2.12)

де Q - потужність встановленого обладнання, МВт;

- коефіцієнт корисної дії обладнання (з = 0,6).

Річні витрати газу на потреби промислових підприємств, Vрікп-п, млн. мі/рік, визначаю по формулі

, (2.13)

де Кмах - коефіцієнт годинного максимуму витрати газу в цілому по підприємству, приймається в залежності від виду виробництва, [1].

Типовий розрахунок веду для заводу будматеріалів:

- годинна витрата

мі/год

річна витрата

млн. м і/рік.

Таблиця 2.5 Витрати газу на потреби промислових підприємств

Назва підприємства

Потужність встановленого обладнання, Q,

МВт

Коефіцієнт годинного максимуму, Кмах

Витрати газу

Годинна,

м3/год

Річна,

млн. м3/год

1

2

3

4

5

Завод будматеріалів

8

1/5900

1352

7,95

Текстильна фабрика

4

1/4500

676

3,07

Розрахункові витрати.

За результатами розрахунків витрат газу різними категоріями споживачів з урахуванням рекомендацій по підключенню споживачів до газових мереж складаю зведену таблицю розрахункових витрат газу. На основі даних визначаю навантаження на мережі низького і високого тисків, а також ГРП.

Розрахунки веду в формі таблиці (дивись таблицю 2.6).

Таблиця 2.6 Зведена таблиця розрахункових витрат газу

Споживач, послуга

Розрахункові витрати газу, м3/год

Загальні

Високого

Низького

1

2

3

4

1. Житлові будинки і невеликі комунально-побутові підприємства

1 район:

58,33

-

58,33

2 район:

399

-

399

3 район:

242,8

-

242,8

2. Великі комунально-побутові підприємства:

а) мех. пральня

51,72

51,72

-

б) лазня

77,77

77,77

-

в) хлібозавод

30

-

30

г) лікарня

9,09

-

9,09

д) підприємства громадського харчування

25

-

25

3. Джерела теплопостачання:

а) місцеве

238

-

238

б) централізоване

4556,72

4556,72

-

4. Промислові підприємства

а) завод будматеріалів

1352

1352

-

б) текстильна фабрика

676

676

-

Всього

7716,43

6714,21

1002,22

Загальна годинна витрата природного газу населеним пунктом складає - 7716,43 м3/год. Навантаження на мережу високого тиску становить - 6714,21 м3/год. Навантаження на мережу низького тиску становить - 1002,22 м3/год.

2.3 Система газопостачання

2.3.1 Вибір і обґрунтування систем газопостачання

У курсовому проекті прийнята двохступенева система газопостачання:

перша ступінь - газопроводи високого тиску; друга ступінь - газопроводи низького тиску.

Всі промислові підприємства підключаються до мережі високого тиску.

Мережу високого тиску доцільно проектувати тупіковою, так як це зменшує металоємкість конструкції. Мережі низького тиску проектую кільцевими, щоб забезпечити високу надійність роботи.

Джерелом газопостачання служить ГРС.

Для газопроводів низького тиску проектую кільцеву мережу газопостачання. Живлення газопроводів низького тиску відбувається від ГРП. Всі зовнішні газопроводи прокладаю підземним способом на глибині не менше 1 м, використовуючи сталеві труби різних діаметрів.

2.3.2 Визначення оптимальної кількості ГРП

Оптимальне число газорегуляторних пунктів (ГРП) n0 визначаю за формулою

, (2.14)

де Vр-р - рівномірно розподілене навантаження району, який обслуговується гідравлічно зв'язаною мережею газопроводів низького тиску, м3/год;

Vопт - оптимальне навантаження на 1 ГРП, м3/год (залежить від радіусу оптимальної дії ГРП Rопт, питомого навантаження на мережу низького тиску l, м3/год•чол).

, (2.15)

де m- густина населення в районі, чол/га;

е - питоме навантаження на мережу низького тиску, м3/год?чол;

Rопт - оптимальний радіус дії, м.

Густина населення m визначається згідно формули

, (2.16)

де N - число жителів у районі, чол;

Fз - площа забудови, га.

Питоме навантаження на мережу низького тиску е, визначаю за формулою

, (2.17)

Оптимальний радіус дії ГРП Rопт визначаю згідно формули

, (2.18)

де ДP - розрахунковий перепад тиску у вуличних газопроводах низького тиску, (ДP=1200 Па), [1];

ц - коефіцієнт густини мереж низького тиску, м -1;

С - вартість ГРП, у.о. (С = 5000 у.о.).

Коефіцієнт густини мереж низького тиску ц, визначаю згідно формули

, (2.19)

Типовий розрахунок веду для першого району

Для першого району рівномірно-розподілене навантаження вибираю з таблиці 2.3 (годинні витрати газу на комунально-побутові потреби)

m = = 27,76 чол/га

е = = 0,66 м3/год. чол

ц = 0,0075+0,003•() = 0,0029 м-1

м

n0 = = 0,2 шт.

Розрахунки веду в формі таблиці (дивись таблицю 2.7)

Таблиця 2.7 Визначення оптимальної кількості ГРП

Район

Рівномірно розподілене навантаження, Vp-p, м3/год

Кількість жителів N, чол.

Площа забудови Fз, га

Густина населення m, чол/га

Питома витрата

газу, е, м3/год•чол

Коефіцієнт густини мережі

, м-1

Оптимальний радіус дії

Rопт,

м

Оптимальні витрати газу Vопт, м3/год

Кількість ГРП

nо , шт

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

305,42

465

16,75

27,76

0,66

0,0029

716,97

1883,46

0,2

2

429

3392

18,5

183,35

0,13

0,019

520,52

1291,85

0,3

3

267,8

6267

23,5

266,68

0,043

0,028

441,12

446,38

0,6

?1002,22

?1,1

В результаті розрахунку проектую одне ГРП для обслуговування трьох районів, так як оптимальний радіус дії достатній, а витрата ГРП невелика і складає - 1002,22 м3/год.

2.4 Гідравлічний розрахунок газопроводів

2.4.1 Гідравлічний розрахунок газопроводів високого тиску

Мета розрахунку - визначення діаметрів труб для проходження необхідної кількості газу при допустимих втратах тиску, або навпаки - знаходження втрат тиску при транспортуванні необхідної кількості газу по трубам існуючого діаметру.

Джерелом газопостачання мереж високого тиску є ГРС.

Гідравлічний режим роботи газопроводів призначаю, виходячи з умов максимального використання розрахункового перепаду тиску. Розрахунок розподільчих мереж виконують у наступній послідовності:

Накреслюю розрахункову схему газопроводів на яку наносять:

а) місце розташування ГРС, зосереджених споживачів з вказівкою їх шифрів і навантажень (годинна витрата газу);

б) схему газопроводів високого тиску з поділом на ділянки. Нумерацію вузлів виконую, починаючи від джерела газопостачання до найбільш віддаленого споживача;

в) розрахункові витрати газу та геометричні довжини ділянок.

В розрахункових схемах витрати газу спочатку наносять на відгалуження до кожного окремого споживача. На магістральних ділянках мережі витрати газу визначають у вигляді суми витрат для всіх відгалужень, починаючи з самого віддаленого від ГРС споживача.

Визначаю питому різницю квадратів тиску для головної магістралі А (кПа)І/м, по формулі

, (2.20)

де Рп - абсолютний тиск газу на виході з ГРС, кПа;

Рк - абсолютний тиск газу на вході у найбільш віддаленого споживача,

кПа;

Lі - довжина і-ої ділянки головної магістралі, м.

Орієнтуючись на різницю квадратів тиску по номограмі в залежності від витрати газу на ділянці та її довжини, підбираю діаметр газопроводу, уточнюю дійсне значення величини ДPІ.

Значення тиску в кінці ділянки визначаю по формулі

Рк = , (2.21)

де Рп - початковий тиск газу, кПа;

РІ - різниця квадратів тиску, (кПа)2.

Отриманий тиск є початковим для наступної, за напрямком руху газу, ділянки.

Нев'язка тисків у найбільш віддаленого споживача не повинна перевищувати 10%.

При ув'язуванні відгалужень у вузлових точках попередньо визначаю тиск газу, а потім знаходжу питому різницю квадратів тиску для даного відгалуження.

Нев'язка тисків у вузлових точках повинна бути не більше 10%.

Початковий тиск прийняв 700 кПа згідно завдання.

Результати розрахунків зводжу в таблицю 2.8.

Таблиця 2.8 Гідравлічний розрахунок газопроводів високого тиску

Ділянка

V,

м3/год

Lг, м

Lр, м

А,

(кПа)І/м

А?L, (кПа)І

DзЧS,

мм

РІ,

(кПа)І

Рп,

кПа

Рк,

кПа

Поч

Кін.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Головна магістраль 1-2-3-4-5-6-7

1

2

7716,43

520

572

132,16

75595,52

159х4,5

75000

700

644

2

3

3159,71

680

748

132,16

98855,68

114х4

110000

644

552

3

4

2157,49

150

165

132,16

21806,4

108х4

20000

552

534

4

5

2079,72

350

385

132,16

50881,6

108х4

42500

534

492

5

6

727,72

200

220

132,16

29075,2

70х3

24000

492

467

6

7

676

370

407

132,16

53789,12

60х3

80000

467

371

?2497

А =Па/м

Відгалуження

2

8

4556,72

90

99

2573

254727

89х3,0

100000

644

561

3

12

1002,22

90

99

1462

144738

76х3,0

9000

552

544

4

11

77,77

260

286

438

125268

26,8х2,8

150000

534

368

5

10

1352

290

319

257

81983

76х3,0

80000

492

403

6

9

51,72

90

99

587

58113

26,8х2,8

42000

467

420

2.4.2 Газопроводи низького тиску

Згідно вимог сумарна втрата тиску від ГРП до найбільш віддаленого приладу не повинна перевищувати 1800 Па. Гідравлічний розрахунок виконую методом питомих втрат тиску на тертя. Накреслюю розрахункову схему, на якій нумерую вузлові точки, проставляю напрямок руху газу і довжини ділянок.

Спочатку знаходжу шляхові витрати газу на ділянках мереж згідно формули

Vшл = Lпр ? Vп , (2.22)

де Lпр - приведена довжина ділянки, м;

Vп - питома витрата газу, м3/год.

Приведену довжину ділянки визначаю за формулою

Lпр = Lг ? Ке ? Кз , (2.23)

де Lг - геометрична довжина ділянки, м;

Ке - коефіцієнт етажності (приймаю рівним одиниці);

Кз - коефіцієнт забудови (для двосторонньої забудови Кз = 1, для

односторонньої забудови Кз = 0,5; для магістрального газопроводу

Кз = 0).

Питому витрату газу визначаю за формулою

, (2.24)

де Vгрп - навантаження на ГРП, м3/год;

УLпрі - приведена довжина і-тої ділянки газопроводу, м.

Vшл = 0,161• 200 = 32

Розрахунки веду в формі таблиці (дивись таблицю 2.9).

Таблиця 2.9 Шляхові витрати газу

№ Ділянки

Геометрична довжина L, м

Коефіцієнт

Приведена

довжина

Lпр, м

Шляхова

витрата

Vшл, м3/год

Поч.

Кін.

етажності

Ке

забудови

Кз

1

2

3

4

5

6

7

2

1

250

1

0,5

125

22,38

2

3

200

1

0,5

100

18

3

4

500

1

0,5

250

45

6

2

350

1

1

350

63

6

5

300

1

1

300

54

5

1

360

1

0,5

180

32,22

5

12

350

1

0,5

175

31,33

6

13

350

1

1

350

63

13

12

300

1

1

300

54

12

17

150

1

0,5

75

13,43

13

18

150

1

1

150

27

18

17

300

1

0,5

150

27

8

7

90

1

0

0

0

7

6

140

1

1

140

25,06

7

9

160

1

1

160

29

9

10

20

1

1

20

4

10

3

370

1

1

370

66,23

10

11

380

1

1

380

68,02

11

4

350

1

0,5

175

31,33

11

16

350

1

0,5

175

31,33

16

20

150

1

0,5

75

13,43

9

15

370

1

1

370

66,23

15

16

280

1

1

280

50,13

15

14

20

1

1

20

4

14

19

150

1

1

150

27

19

20

300

1

0,5

150

27

14

13

400

1

1

400

72

19

18

400

1

0,5

200

36

Всього

5570

1001,12

Сума шляхових витрат газу на ділянках мережі газопроводів низького тиску дорівнює навантаженню на ГРП. Визначаю вузлові витрати газу по формулі

Vj = 0,5УmVшлі, (2.25)

де Vшлі - шляхова витрата газу і-тою ділянкою, мі/год;

m - кількість ділянок, які збігаються в і-ому вузлі.

Розрахункові витрати газу.

V1 = Ѕ ? (V2-1 +V5-1) = Ѕ ? (22.38+32.22)= 27.3 м3/год.

V2 = Ѕ ? (V6-2+V2-3+V2-1) = Ѕ ? (63+18+22.38) = 51.69 м3/год.

V3 = Ѕ ? (V10-3+V3-4+V2-3) = Ѕ ? (66.23+45+18) = 64.615 м3/год.

V4 = Ѕ ? (V11-4+V3-4) = Ѕ ? (31.33+45) = 38.165 м3/год.

V5 = Ѕ ? (V6-5+V5-1+V5-12) = Ѕ ? (54+32.22+31.33) = 58.775 м3/год.

V6 = Ѕ ? (V7-6+V6-2+ V6-5+V6-13) = Ѕ ? (25.06+54+63+63) = 102.53 м3/год.

V7 = Ѕ ? (V8-7+V7-9+V7-6) = Ѕ ? (0+29+25.06) = 27.03 м3/год.

V8 = Ѕ ? (V8-7) = Ѕ ? (0) = 0 м3/год.

V9 = Ѕ ? (V7-9+V9-10+V9-15) = Ѕ ? (29+4+66.23) = 49.615 м3/год.

V10 = Ѕ ? (V9-10+V10-3+ V10-11) = Ѕ ? (4+66.23+68.02) = 69.125 м3/год.

V11 = Ѕ ? (V10-11+V11-4+V11-16) = Ѕ ? (68.02+31.33+31.33) = 65.34 м3/год.

V12 = Ѕ ? (V5-12+V13-12+V12-17) = Ѕ ? (31.33+54+13.43) = 49.38 м3/год.

V13 = Ѕ ? (V6-13+V14-13+V13-18 +V13-12) = Ѕ ? (63+72+27+54) = 108 м3/год.

V14 = Ѕ ? (V15-14+V14-19+V14-13) = Ѕ ? (4+27+72) = 51.5 м3/год.

V15 = Ѕ ? (V9-15+V15-14+V15-16) = Ѕ ? (66.23+4+50.13) = 60.18 м3/год.

V16 = Ѕ ? (V15-16+V11-16+V16-20) = Ѕ ? (50.13+31.33+13.43) = 47.445 м3/год.

V17 = Ѕ ? (V12-17+V18-17) = Ѕ ? (13.43+27) = 20.215 м3/год.

V18 = Ѕ ? (V13-18+V19-18+V18-17) = Ѕ ? (27+36+27) = 45 м3/год.

V19 = Ѕ ? (V14-19+V19-20+V19-18) = Ѕ ? (27+27+36) = 45 м3/год.

V20 = Ѕ ? (V16-20+V19-20) = Ѕ ? (13.43+27) = 20.215 м3/год.

Сума розрахункових витрат дорівнює навантаженню на ГРП: УVj = Vгрп = 1001.12 м3/год.

Вузлові витрати газу:

Вузол 1:

V2-1 + V5-1 = V1 = 27.3 м3/год.;

V2-1 = 12.3 м3/год.;

V5-1 = 15 м3/год.;

Вузол 4:

V3-4 + V11-4 = V4 = 38.165 м3/год.;

V3-4 = 20 м3/год; V11-4 = 18.165 м3/год;

Вузол 20:

V16-20 + V19-20 =V20 = 20.215 м3/год.;

V16-20 = 10 м3/год.; V19-20 = 10.215 м3/год.;

Вузол 17:

V18-17 + V12-17 = V17 = 20.215 м3/год.

V18-17 = 10.215 м3/год.; V12-17 = 10 м3/год.;

Вузол 3:

V10-3+V2-3 = V3-4 +V3 = 20+64.615 = 84.615 м3/год.

V10-3=50 м3/год.; V2-3=34.615 м3/год.;

Вузол 2:

V6-2 = V2-6 +V2-1+ V2 = 34.615+12.3+51.69 = 98.605 м3/год.;

Вузол 12:

V13-12 + V5-12 = V12 +V12-17 = 49.38+10 = 59.38 м3/год;

V13-12 = 25.38 м3/год.; V5-12 = 34 м3/год.;

Вузол 5:

V6-5 = V5-1 +V5-12+ V5 = 15+34+58.775 = 107.775 м3/год.;

Вузол 18:

V13-18 + V19-18 = V18-17+V18 = 10.215+45 = 55.215 м3/год;

V13-18 = 23.215 м3/год.; V19-18 = 32 м3/год.;

Вузол 19:

V14-19 =V19-20 +V19-18 +V19= 10.215+32+45 = 87.215 м3/год.;

Вузол 16:

V11-16 + V15-16 = V16-20 +V16 = 10+47.445 = 57.445 м3/год.;

V11-16 = 30 м3/год.; V15-16 = 27.445 м3/год.;

Вузол 11:

V10-11 = V11-4 + V11-16 + V11 = 18.165+30+65.34 = 113.505 м3/год;

Вузол 10:

V9-10 = V10-3+V10-11 +V10 = 50+113.505+69.125= 232.63 м3/год

Вузол 13:

V6-13+V14-13 = V13-12 +V13-18 + V13 = 25.38+23.215+108 = 156.595 м3/год.; V6-13 = 78.595 м3/год.; V14-13 = 78 м3/год.;

Вузол 6:

V7-6 = V6-2+V6-5+V6-13+ V6 = 98.605+107.775+78.595+102.53 = 387.505 м3/год;

Вузол 14:

V15-14 = V14-13+V14-19 + V14 = 78+87.215+51,5 = 216 м3/год.;

Вузол 12:

V9-15 = V15-14 + V15-16 + V15 = 216.715+27.445+60.18 = 304.34 м3/год;

Вузол 9:

V7-9 = V9-10 + V9-15+ V9 = 232.63+304.34+49.615= 586.585 м3/год;

Вузол 7:

V8-7 = V7-6 + V7-9+ V7 = 387.505+586.585 = 1001.12 м3/год;

Мінімальний діаметр газопроводів мережі низького тиску становить DзЧS = 30Ч3 мм.[1]

Результати гідравлічного розрахунку газопроводів низького тиску зводжу в таблицю 2.10 (дивись таблицю 2.10).

Таблиця 2.10 Гідравлічний розрахунок газопроводів низького тиску

Ділянка

V,

м3/год

L, м

Lр, м

DзЧS,

мм

R,

Па/м

Р,

Па

Рп,

Па

Рк,

Па

Поч.

Кін.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Головна магістраль 8-7-9-15-14-19-20

8

7

1001.12

90

99

273х7,0

1

99

3000

2901

7

9

586.585

160

176

245х7,0

1,1

193,6

2901

2707,4

9

15

304.34

370

407

168х6,0

1,2

488,4

2707,4

2219

15

14

216.715

20

22

168х6,0

0,65

14,3

2219

2204,7

14

19

87.215

150

165

133х4,0

0,35

57,75

2204,7

2146,95

19

20

10.215

300

330

57х3,0

0,45

148,5

2146,95

1998,45

R = Па/м

Магістраль 7-6-2-1

7

6

387,505

140

154

168х6,0

1,8

277,2

2901

2623,8

6

2

98,605

350

385

108х4,0

1,4

539

2623,8

2084,8

2

1

12,3

250

275

76х3,0

0,2

55

2084,8

2029,8

Магістраль 6-13-18-17

6

13

78,595

350

385

108х4,0

0,9

346,5

2623,8

2277,3

13

18

23,215

150

165

76х3,0

0,5

82,5

2277,3

2194,8

18

17

10,215

300

330

57х3,0

0,45

148,5

2194,8

2046,3

Магістраль 6-5-12-17

6

5

107,775

300

330

127х3,0

0,6

198

2623,8

2425,8

5

12

34

250

385

83х3,0

0,7

269,5

2425,8

2156,3

12

17

10

150

165

57х3,0

0,4

66

2156,3

2090,3

Магістраль 9-10-3-4

9

10

232,63

20

22

159х4,5

0,9

19,8

2707,4

2436,66

10

3

50

370

407

102х3,0

0,5

203,5

2436,66

2233,16

3

4

20

500

550

76х3,0

0,4

220

2233,16

2013,16

Магістраль 10-11-4

10

11

113,505

380

418

127х3,0

0,6

250,8

2436,66

2185,86

11

4

18,165

350

385

76х3,0

0,35

134,75

2185,86

2051,11

Магістраль 11-16-20

11

16

30

350

385

83х3,0

0,6

231

2185,86

1954,86

16

20

10

150

165

57х3,0

0,4

66


Подобные документы

  • Визначення витрат газу на потреби теплопостачання та комунально-побутові потреби мiкрорайону. Описання виконання робіт по будівництву газопроводу середнього тиску. Розрахунок кількості необхідних матеріалів, механізмів для будівництва, затрат праці.

    дипломная работа [220,0 K], добавлен 09.05.2015

  • Середньорічні та максимальні годинні витрати газу побутовими і комунальними споживачами населеного пункту. Гідравлічний розрахунок газорозподільних мереж середнього та низького тиску, ввідного газопроводу, стояків, квартирних розводок і газових приладів.

    курсовая работа [165,9 K], добавлен 09.02.2015

  • Визначення витрат води холодного та гарячого водопостачання будинку. Гідравлічний розрахунок мережі холодного водопроводу та підбір водолічильника. Розрахунок витрат газу. Гідравлічний розрахунок каналізаційних стояків і випусків, мережі газопроводу.

    курсовая работа [157,8 K], добавлен 13.01.2012

  • Загальні положення по підрахунках витрат газу. Технічні характеристики встановлених приладів. Гідравлічний розрахунок газопроводів. Газопостачання житлового будинку. Автоматика безпеки, контролю, регулювання, управління і сигналізації водогрійних котлів.

    курсовая работа [320,6 K], добавлен 27.12.2013

  • Визначення розрахункових витрат стічних вод населених пунктів, житлових і суспільних будинків, виробничих підрозділів. Режим надходження стічних вод. Гідравлічний розрахунок мережі неповної роздільної системи водовідведення. Проектування насосних станцій.

    курсовая работа [152,8 K], добавлен 03.11.2015

  • Транспортування газу. Підводні газові трубопроводи. Підземні сховища газу. Трасування газових мереж. Сучасне становище системи українських газових мереж в енергетичній кризі України. Газотранспортна мережа України у системі газопостачання Європи.

    реферат [61,3 K], добавлен 16.12.2007

  • Визначення розрахункових витрат й повного напору насосів за різними режимами роботи. Підбір обладнання в машинній залі. Гідравлічний розрахунок всмоктувальних і напірних трубопроводів; діаметр водовода. Потужність електродвигунів, підбір трансформаторів.

    курсовая работа [3,1 M], добавлен 09.03.2015

  • Проектування системи водопостачання. Визначення об’єму водонапірного баку і режиму роботи насосів свердловин. Розрахунок радіаторів і самоплавних трубопроводів. Планування житлового масиву і загальних розмірів будинків. Гідравлічний розрахунок теплотраси.

    курсовая работа [167,1 K], добавлен 15.01.2014

  • Фізико-механічні характеристики ґрунтів. Визначення навантажень на фундамент мілкого закладення. Розрахунок кількості паль і їх несучої здатності. Визначення осідання пальового фундаменту. Організація робіт при забиванні паль і спорудженні ростверку.

    курсовая работа [219,0 K], добавлен 18.01.2014

  • Кінематичний аналіз заданої системи, визначення кількості невідомих методу сил при розрахунку рами. Визначення коефіцієнтів, вільних членів канонічних рівнянь методу сил, їх перевірка. Побудова епюр внутрішніх зусиль, їх кінематична і статична перевірка.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.04.2010

  • Теплотехнічний розрахунок товщини огороджуючої конструкції. Визначення тепловитрат приміщеннями будівлі. Конструювання та вибір обладнання теплового пункту. Електричний розрахунок апарату для підігріву води. Визначення розмірів вентиляційних каналів.

    курсовая работа [979,9 K], добавлен 26.11.2013

  • Кінематичний аналіз заданої системи та визначення кількості невідомих методу переміщень. Визначення елементів матриці коефіцієнтів і вектора вільних членів канонічних рівнянь методу переміщень. Побудова епюр внутрішніх зусиль та деформованої схеми рами.

    контрольная работа [1,3 M], добавлен 15.04.2010

  • Методика розрахунку двошарнірної арки із постійними жорсткостями. Кінематичний аналіз і визначення кількості невідомих методу сил. Вибір основної системи методу сил, запис канонічного рівняння. Побудова і перевірка епюр внутрішніх зусиль для заданої арки.

    курсовая работа [400,2 K], добавлен 04.04.2010

  • Теплотехнічний розрахунок системи опалення житлового будинку. Теплофізичні характеристики будівельних матеріалів для зовнішніх огороджуючих конструкцій, визначення теплових втрат. Конструювання системи опалення; гідравлічний розрахунок трубопроводів.

    курсовая работа [382,3 K], добавлен 12.03.2014

  • Визначення діаметра водовода й втрат напору в ньому, потужності електродвигунів і трансформаторів, місткості приймального резервуару. Розміщення основного обладнання в машинному залу. Гідравлічний розрахунок всмоктувальних і напірних трубопроводів.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 13.03.2015

  • Схема розбивки будинку на захватки. Вибір монтажних пристосувань і типів кранів. Відомість підрахунку обсягів робіт. Розрахунок витрат праці, машинного часу і витрати матеріалів та тимчасових площ складів. Забезпечення будівництва електроенергією.

    курсовая работа [403,5 K], добавлен 22.07.2011

  • Розрахунки по визначенню загальних властивостей будiвельних матерiалiв дозволяють оцiнити їх вiдповiднiсть технiчним вимогам. Визначення мінімально необхідної корисної площі штабелів. Визначення середньої густини кам’яного зразка неправильної форми.

    практическая работа [6,4 M], добавлен 05.09.2010

  • Розрахункові показники промислових підприємств, прийняті для визначення кількості стічних вод. Існуючі каналізаційні споруди і каналізаційна мережа. Розрахунок конструкції забруднень стічних вод та основних споруд для відведення і очистки стічних вод.

    дипломная работа [631,8 K], добавлен 01.09.2010

  • Оцінка кількості жителів району та розрахунок виробничих показників громадсько-комунальних підприємств та адміністративних будівель. Розрахунки електричного навантаження будинків та громадських будівель. Вибір схем електричних мереж та відхилення напруги.

    курсовая работа [803,6 K], добавлен 02.03.2012

  • Методи визначення ступеню статичної невизначеності. Характеристика вибору основної системи. Розрахунок зовнішніх навантажень на кожному прольоті і невідомих опорних моментів. Визначення площу епюри фіктивних навантажень і відстані центра ваги до опор.

    курсовая работа [95,0 K], добавлен 12.04.2010

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.