Расчет городской системы газоснабжения
Определение количества жителей газоснабжаемого района. Расчет расхода газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий. Определение годовых расходов газа распределенными потребителями. Выбор системы газоснабжения.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.04.2021 |
Размер файла | 1,6 M |
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/
Введение
Современные городские распределительные системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящий из следующих основных элементов газовых сетей низкого, среднего и высокого давления, газораспределительных станций (ГРС), газорегуляторных пунктов (ГРП) и установок (ГРУ), системы связи и телеуправления, средства защиты газопроводов от коррозии. Для управления эксплуатацией этой системой имеется специальная служба с соответствующими средствами, обеспечивающими возможность бесперебойного газоснабжения.
Проекты газоснабжения областей, городов, поселков разрабатывают на основе схем перспективных потоков газа, схем развития и размещения отраслей народного хозяйства и проектов районных планировок, генеральных планов городов с учетом их развития на перспективу. Система газоснабжения должна обеспечивать бесперебойную подачу газа потребителям, быть безопасной в эксплуатации, простой и удобной в обслуживании, должна предусматривать возможность отключения отдельных элементов или участков газопровода для производства ремонтных и аварийных работ.
Основным элементом городских систем газоснабжения являются газопроводы, которые классифицируются по давлению газа и назначению. В зависимости от максимального давления газа городские газопроводы разделяют на следующие группы:
- газопроводы низкого давления с давлением газа до 5 кПа;
- газопроводы среднего давления с давлением от 5 кПа до 0,3 МПа;
- газопроводы высокого давления II-ой категории с давлением от 0,3 до 0,6 МПа;
- газопроводы высокого давления I-ой категории с давлением газа от 0,6 до 1,2 МПа.
Газопроводы низкого давления служат для транспортирования газа в жилые, общественные здания и предприятия бытового обслуживания. Газопроводы среднего и высокого (II категории) давления служат для питания городских распределительных сетей низкого и среднего давления через ГРП. Городские газопроводы высокого (I категории) давления являются основными артериями, питающими крупный город, их выполняют в виде кольца, полукольца или в виде лучей.
Выполнение курсового проекта по газоснабжению района города позволит подробно ознакомиться с методиками гидравлического расчета сетей различного давления, а также другими необходимыми расчетами, которые являются важной составляющей частью всего курса «Газоснабжение».
1.Исходные данные для проектирования
Курсовой проект выполнен на основе климатических данных г. Пермь.
tвн =20С; zo.п = 225 суток; tр.о. = -35С; tр.в. = -35С; tо.п. = -5,5С
Вуктылское газоконденсатное месторождение. Республика Коми. Источник газоснабжения: Магистральный трубопровод с давлением 1,9 Мпа.
Характеристика газового топлива:
Плотность газа равна 0,626 кг/см2 Высшая теплота сгорания Qвр= 37,7 МДж/м3 Низшая теплота сгорания Qнр = 34,1 МДж/м3
Состав газа по объёму %
CH4 |
C2H6 |
C3H8 |
C4H10 |
C5H12 |
CO2 |
N2 |
|
85,9 |
2,5 |
3,90 |
1 |
0,5 |
0,07 |
10 |
Система газоснабжения жилого квартала должна обеспечивать потребности в газе всех имеющихся потребителей разного типа: жилые дома (квартиры), ресторан на 200 мест, гостиница на 300 мест, хлебозавод, больница на 120 коек, а также отопительная котельная, которая обеспечивает централизованное отопление и горячее водоснабжение района. На коммунально-бытовые нужды требованиями нормативно-технической документации установлена подача газа по сетям низкого давления, поэтому необходимо соответствующее оборудование сетевого газорегуляторного пункта, обеспечивающее необходимое снижения давления в газовой сети.
2.Расчет городской системы газоснабжения
2.1 Определение количества жителей газоснабжаемого района
Определение количества жителей производится в зависимости от этажности застройки отдельно для каждого квартала по формуле:
n -- количество жителей в квартале, чел;
S -- площадь квартала в красных линиях, га;
f -- норма жилой площади на одного человека, м2/чел (f = 12 м2/чел );
F -- плотность жилого фонда, м2/га (принимается по приложению 1[9]).
Данные заносим в таблицу 1.
Таблица 1. Расчёт жителей квартала.
Этажность |
Размеры кв. (м) |
Площадь(Га) |
Плотность (м2/чел) |
Жилая площадь м2 |
Кол-во жителей |
||
|
a |
b |
S |
F |
S*F |
n |
|
3-х этажная зона |
|||||||
2 |
340 |
320 |
10,88 |
2600 |
28288 |
2357 |
|
3 |
430 |
320 |
13,76 |
35776 |
2981 |
||
6 |
370 |
480 |
17,76 |
46176 |
3848 |
||
4-х этажная зона |
|||||||
1 |
190 |
320 |
6,08 |
2800 |
17024 |
1419 |
|
4 |
190 |
370 |
7,03 |
19684 |
1640 |
||
5-ти этажная зона |
|||||||
5 |
340 |
370 |
12,58 |
3100 |
38998 |
3250 |
|
? n зон = |
15496 |
2.2 Определение годовых расходов газа равномерно распределенными потребителями
К равномерно распределенным потребителям относятся бытовые и
коммунально-общественные потребители газа низкого давления. Годовое потребление газа (м3/год) определяют по нормам расходов газа по формуле:
, где
N - количество жителей в данной зоне застройки, тыс. чел.;
- низшая теплота сгорания газа, кДж/м3, определяемая по составу газа;
Q - Норма годового потребления газа для различных потребителей, МДж, определяем по табл.2 СНиП (2.04.08 - 87*);
ni - количество расчетных единиц потребления на 1000 чел (из задания), чел
V - Расход газа в год на единицу потребления м3/год;
m - Общее количество расчетных единиц потребления, чел
Данные заносим в таблицу 2
Таблица 2. Годовые расходы газа равномерно распределенными потребителями.
3-х этажная зона застройки |
||||||
Назначение расхода газа |
Норма расхода |
Кол-во расч. Единиц потребления на 1000 чел |
Общее кол-во единиц потребления |
Годовой расход (м3/год) |
||
|
Q, МДж |
V,м3 |
ni |
mi |
Vгод |
|
При наличии газ.плиты и ЦГВ (55%) |
2800 |
82,11 |
550 |
5053 |
414 882 |
|
При наличии газ.плиты и газ.водонагр. без ЦГВ (20%) |
8000 |
234,60 |
200 |
1837 |
431 046 |
|
При наличии газ.плиты и без ЦГВ и ГВ (25%) |
4600 |
134,90 |
250 |
2297 |
309 814 |
|
? = |
1 155 742 |
|||||
Неучтённые комунально бытовые потребители(10%) |
115 574 |
|||||
?3-х Vгод = |
1 271 316 |
|||||
4-х этажная зона застройки |
||||||
Назначение расхода газа |
Норма расхода |
Кол-во расч. Единиц потребления на 1000 чел |
Общее кол-во единиц потребления |
Годовой расход (м3/год) |
||
|
Q, МДж |
V,м3 |
ni |
mi |
Vгод |
|
При наличии газ.плиты и ЦГВ (55%) |
2800 |
82,11 |
550 |
1682 |
138 148 |
|
При наличии газ.плиты и газ.водонагр. без ЦГВ (20%) |
8000 |
234,60 |
200 |
328 |
76 966 |
|
При наличии газ.плиты и без ЦГВ и ГВ (25%) |
4600 |
134,90 |
250 |
812 |
109 598 |
|
? = |
324 713 |
|||||
Неучтённые комунально бытовые потребители(10%) |
32 471 |
|||||
?4-х Vгод = |
357 184 |
2.3 Определение часовых расходов газа равномерно распределенными потребителями
Система газоснабжения городов и других населенных пунктов должна рассчитываться на максимальный часовой расход газа (м3/ ч), определяемый по формуле:
Vгод - годовой расход газа, (м3/год);
Khмax - коэффициент часового максимума расхода газа, принимается по табл.4 СНиПа (2.04.08 - 87*) Точный коэффициент находим с помощью линейной интерполяции.
Vч3з = Vгод3з * Кhmax = 1 271 316 * 1/2181 = 583 м3/час
Vч4з = Vгод4з * Кhmax = 357 184 * 1/2099 = 170 м3/час
Vч5з = Vгод5з * Кhmax = 449 735 * 1/2094 =215 м3/час
Находим расход газа кварталов по формуле:
Vч кв = худ.ч * nкв , где
худ.ч - удельный часовой расход на одного жителя, м3 /час·чел;
nкв - число жителей в квартале;
худ.ч = Vчi-зоны / ni-зоны
худ.ч 3-зоны = 583 / 9187 = 0,063 м3/чел*час
худ.ч 4зоны = 170 / 3059 = 0,047 м3/чел*час
худ.ч 5зоны = 215 / 3250 = 0,045 м3/чел*час
Таблица 3. Определение часовых расходов газа равномерно распределенными потребителями.
3-х этажная зона застройки |
||||
№ кв |
худ.ч |
число жителей |
Vкв |
|
2 |
0,063 |
2357 |
149,57 |
|
3 |
2981 |
189,16 |
||
6 |
3848 |
244,15 |
||
Неуч.ком.быт.потр (10%) |
58,29 |
|||
? = |
641,17 |
|||
4-х этажная зона застройки |
||||
№ кв |
худ.ч |
число жителей |
Vкв |
|
1 |
0,056 |
1419 |
78,92 |
|
4 |
1640 |
91,25 |
||
Неуч.ком.быт.потр (10%) |
17,02 |
|||
? = |
187,19 |
|||
5-х этажная зона застройки |
||||
№ кв |
худ.ч |
число жителей |
Vкв |
|
5 |
0,066 |
3250 |
214,76 |
|
Неуч.ком.быт.потр (10%) |
21,48 |
|||
? = |
1065 |
2.4 Определение расчетных расходов газа сосредоточенными потребителями
Крупные сосредоточенные потребители снабжаются газом среднего давления. Часовые расходы газа для данных потребителей определяют в зависимости от пропускной способности (количества единиц потребления m).
Vгод = Q/* mi
Vч = Vгод * Кhmax
Для гостиниц и больниц пропускная способность определяется по числу мест, коек (300 и 120 соответственно; Кhmax = 1/2500). Для ресторанов с определенным числом посадочных мест (200) - в зависимости от числа посадок в единицу времени. Расчет годового расхода газа для хлебозаводов и пекарен ведут в предположении, что объем суточной выпечки на 1000 жителей составляет 0,6-0,8 т. Возьмём среднее значение 0,7 т. Получаем:
0,7*365 = 255,5 т/год
m = ? n зон/1000*255,5 = 15496/1000*255,5 = 3959
Кhmax = 1/6000
Количество единиц потребления на предприятиях общественного питания зависит от числа посадок в единицу времени и находится по формуле:
m = M*t*a*b = 3600*М, где
m - число обедов (завтраков и ужинов); М - число посадочных мест; t - время работы в течение суток, равное 8 ч.; b - среднее число посадок за час: для ресторанов b = 1,5 обеда/(чместо) а - число дней работы в году (в среднем, а=300).
m = 3600*200 = 720000
Кhmax = 1/2000
Расчёт сводим в таблицу 4
Таблица 4. Определение расчетных расходов газа сосредоточенными потребителями.
Потребители газа |
Расчетная единица потребления |
Норма расхода газа |
Кол-во расчетных единиц потребления mi |
Годовой расход газа Vгод, мі/год |
Коэффициент часового максимума Кhmax |
Расчетный расход газа Vч, мі/ч |
||
Q, МДж |
V, мі |
|||||||
Ресторан на |
200 |
мест |
||||||
на приготовление обедов |
1 обед |
4,2 |
0,12 |
720000 |
133021 |
0,0005 |
66,5 |
|
на приготовление завтраков, ужинов |
1 ужин |
2,1 |
0,06 |
|||||
|
|
? V |
0,18 |
|
||||
Гостиница на |
300 |
мест |
||||||
на приготовление пищи |
1 место |
2800 |
82,11 |
300 |
24633 |
0,0004 |
9,85 |
|
Хлебозавод |
||||||||
на выпечку хлеба подового,батонов,булок,сдобы |
1 тонна.изделий в год |
5450 |
159,82 |
3959,1 |
632759 |
0,00017 |
105,5 |
|
Больница на |
120 |
коек |
||||||
на приготовление пищи |
1 койка в год |
3200 |
93,84 |
120 |
43636 |
0,0004 |
17,5 |
|
на приготовление горячей воды для хоз. Бытовых нужд и лечебных процедур |
9200 |
269,79 |
|
|||||
|
|
? V |
363,64 |
|
|
|
|
|
Котельная |
|
2 000 |
2.5 Определение расхода газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий
Расход газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий определяют по удельным нормам теплопотребления.
Годовой расход тепла на отопление и вентиляцию находят по формуле:
Qов = [24 * (1+k)*tвн - tоп / tвн - tро + Z * k * k1 * tвн - tоп / tвн - tрв] * q * F * no / з * X1
Vов - годовой расход тепла на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий кДж/год; tвн = 20 С - температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий; tоп = -5,5 С - средняя температура наружного воздуха за отопительный период; nо = 225 суток - количество суток отопительного периода; tро = -35 С - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления; tрв = -35 С - расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции; k = 0.25 - коэффициент учитывающий расходы тепла на отопление общественных зданий; k1 = 0,4 - коэффициент учитывающий расходы тепла на вентиляцию общественных зданий; z =16 часов - среднее число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течение суток; q - укрупненный показатель максимального часового расхода тепла на отопление жилых зданий кДж/(ч•м2); Для 3х-4х этажной застройки = 370,8 кДж; Для 5ти = 313,2 кДж; F = 185946 м2- жилая площадь отапливаемых зданий (принимаем из таблицы 1); = 0,85 - КПД; Х1 = 65% - берется из задания на курсовой проект, графа "Коммунально-бытовые потребители снабжены газом в %".
Годовой расход тепла на централизованное горячее водоснабжение находим по формуле:
Qгв = [24 * qгв * N * [ no + (350 - no) * 60 - tхвл / 60 - tхвз * в ] * 1 / з * X2
Vгв - годовой расход тепла на горячее водоснабжение от котельных кДж/год; qгв = 1470 кДж/ч·чел - укрупненный показатель средне часового расхода тепла на горячее водоснабжение; N =15 496 чел. - количество жителей пользующихся горячим водоснабжением; no = 225 суток - количество суток отопительного периода; tхвл = 15 С - температура холодной водопроводной воды в летний период; tхвз = 5 С - температура холодной водопроводной воды в зимний период; = 0,8 - коэффициент, учитывающий снижение расхода горячей воды в летний период; = 0,85 - КПД; Х2 = 45% - берется из задания на курсовой проект, графа "Из них используют газ для приготовления горячей воды в %".
Qов = [24*(1*0,25)*((20+5,5)/(20+35))+16*0,25*0,4*((20+5,5)/(20+35))]*(684*185946*225/0,85)* 0,65 = 320 615 463 423 кДж/год
Qгв = [24*1470*15496*[225+(350-225)*((60-15)/(60-5))*0,8]*1/0,85*0,45=88 799 158 636 кДж/год
Для определения годового расхода газа произведём расчет по формуле:
Vгод = Qов + Qгв /
Vгод = 320 615 463 423 + 88 799 158 636 / 34 100 = 12 006 294 м3/год
Часовой расход газа определим по формуле:
Vч = Vгод / 8760 * kчас = Vгод / m , где
kчас - максимальный коэффициент часовой неравномерности потребления газа за год; m - число часов максимального использования;
m = 8760 / kчас = 24*nо*( tвн - tоп / tвн - tро)
m = 24*225*((20+5.5)/(20+35)) = 2504 часа
Тогда:
Vч = 12 006 294 / 2504 = 4796 м3/час
Так как Vч > 4000 м3/час принимаем одну котельную с расходом 2000 м3/час и ТЭЦ с расходом 2796 м3/час.
газоснабжение отопление потребитель
3. Выбор системы газоснабжения. Определение оптимального количества газораспределительных станций (ГРС) и газорегуляторных пунктов (ГРП)
Выбор системы газоснабжения осуществляется в зависимости от вида потребления газа. Жилые дома получают газ только низкого давления, а сосредоточенные потребители с большим расходом присоединяются к сети среднего давления.
Рекомендуется применять двухступенчатую систему газоснабжения, состоящую из сетей среднего и низкого давления.
Газ из магистрального газопровода поступает на ГРС, где с помощью регулятора давления, давление снижается до среднего. В сети среднего давления принимается давление от 5000 кПа до 0,3 МПа. К сети среднего давления присоединяются все сосредоточенные потребители, котельные и ГРП, питающие сети низкого давления. ТЭЦ присоединяется к ГРС. Как правило, сети в городе выполняются в виде кольца, это сети среднего давления и многокольцевые сети низкого давления. Кольцевые сети выбираются из условия надежности и бесперебойности подачи газа потребителям.
Количество ГРС определяется количеством и местами подвода газа от магистрального газопровода. В данном курсовом проекте мы принимаем одну ГРС. Она размещается за пределами населенного пункта не менее, чем на 200 м от красной линии застройки с подветренной стороны господствующего ветра.
Начальное давление в сети среднего давления принимается 0,3 МПа, конечное давление - 0,15 МПа.
В сети низкого давления, принимается, не выше 0,005 МПа.
Количество ГРП определяются из:
1) Оптимальной производительности:
n = ?V / Vопт , где
УV - суммарный расход газа на сеть низкого давления (жилые дома).
Vопт - оптимальная производительность одного ГРП, принимается от 1500- 2000 м3 /ч.
n = 1065 / 1500 = 0,71, выбираем один ГРП.
2) Оптимального радиуса действия:
n = F / 2 * Rопт2 , где
F - газифицируемая площадь, включая площади проездов, м2;
Rопт - оптимальный радиус действия ГРП, 500 -1000 м.
n = 803 000 / 2 * 7502 = 0,71, выбираем один ГРП.
Для определения господствующего ветра строится роза ветров.
Роза ветров для г. Пермь Январь - Июль
Январь % |
||||||||
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
|
6 |
6 |
10 |
18 |
21 |
22 |
11 |
6 |
|
Июль % |
||||||||
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
|
18 |
10 |
10 |
12 |
10 |
12 |
14 |
14 |
Оптимальное расположение ГРС, ТЭЦ и котельной с северо-восточной стороны.
Прокладка сети среднего давления по центру населенного пункта запрещена, так как там наиболее плотное население и культурные центры. ГРП располагаются в середине газоснабжаемого ими района. Нагрузка на ГРП определяется количеством кварталов, питающихся через данный ГРП.
4. Гидравлический расчет сети среднего давления
Сети среднего давления состоят из одного кольца с ответвлениями к потребителям, и с питанием от ГРС. К сети среднего давления присоединяются крупные сосредоточенные потребители, котельные, ГРП.
Сеть делится на участки, и расход газа на участках определяется суммированием расхода газа отдельными потребителями. Расчет ведется для трех режимов - двух аварийных и одного нормального. На сети намечают аварийную перемычку, которая делит кольцо на два полукольца с приблизительно равными расходами.
Расчет производится в следующей последовательности: составляют расчетную схему для каждого режима, на которой показывают нагрузки присоединенных потребителей, аварийную перемычку, длины участков и нагрузки по участкам, определенные расчетом диаметры.
Первый аварийный режим рассчитываем, принимая движение газа по часовой стрелке. Нагрузки потребителей, присоединенных к аварийной части сети (после аварийной перемычки), учитывают в размере 50% от номинальной.
При расчёте второго аварийного режима - принимаем движение газа против часовой стрелки. Для обоих аварийных режимов считают, что потребители, присоединенные к поврежденной половине кольца, получают 50% от номинальной потребности в газе, а остальные - 100%.
Принимая диаметры сети максимальными из двух аварийных режимов, рассчитываем нормальный режим. Диаметры участков сети при расчете аварийных режимов выбирают, ориентируясь на среднее значение, которое находим по формуле:
Аср = Р2н - Р2к / ?Lпр
Pн -абсолютное давление на выходе из ГРС. Pн = 3 атм (0,3МПа);
Pк - абсолютное давление у потребителя. Pк = 1,5 атм (0,15МПа);
Lпр=1,1 * L - сумма длин участков газопровода с учетом потерь на местные сопротивления в размере 10%.
Конечное давление на каждом участке, МПа
Расчёт сводим в таблицу 5.
Таблица 5. Гидравлический расчет сети среднего давления
№ Участка |
Длина, км |
Расход газа Vр, мі/ч |
Диаметр D нар, мм |
Аф |
Аф*Lпр |
Давление на участке, Атм. |
|||
по плану L |
Приведенная Lпр |
Рн |
Рк |
||||||
1-ый аварийный режим: ГРС-1 -2-3-4-5-6-7-Р |
|||||||||
Аср= |
1,33 |
|
|||||||
ГРС-1. |
0,615 |
0,677 |
2 631,9 |
150 |
1,77 |
1,20 |
3,00 |
2,79 |
|
1-2. |
0,085 |
0,094 |
2 631,9 |
150 |
1,77 |
0,17 |
2,79 |
2,76 |
|
2-3. |
0,880 |
0,968 |
631,9 |
100 |
0,82 |
0,79 |
2,76 |
2,62 |
|
3-4. |
1,333 |
1,466 |
627,0 |
100 |
0,7 |
1,03 |
2,62 |
2,41 |
|
4-5. |
0,505 |
0,556 |
618,3 |
80 |
1,98 |
1,10 |
2,41 |
2,17 |
|
5-6. |
0,555 |
0,611 |
565,6 |
80 |
1,7 |
1,04 |
2,17 |
1,92 |
|
6-7. |
0,600 |
0,660 |
33,3 |
50 |
0,07 |
0,05 |
1,92 |
1,91 |
|
7-Р. |
0,035 |
0,039 |
33,3 |
50 |
0,07 |
0,00 |
1,91 |
1,91 |
|
?= |
5,069 |
|
|||||||
2-ой аварийный режим: ГРС - 1-7-6-5-4-3-2-К. |
|||||||||
Аср= |
1,17 |
|
|||||||
ГРС-1. |
0,6150 |
0,677 |
2 263,87 |
150 |
1,2 |
0,81 |
3,00 |
2,86 |
|
1-7. |
0,74 |
0,814 |
2 263,87 |
150 |
1,2 |
0,98 |
2,86 |
2,69 |
|
7-6. |
0,6 |
0,660 |
2 197,36 |
150 |
1 |
0,66 |
2,69 |
2,56 |
|
6-5. |
0,555 |
0,611 |
1 132,77 |
125 |
0,82 |
0,50 |
2,56 |
2,46 |
|
5-4. |
0,505 |
0,556 |
1 027,31 |
125 |
0,8 |
0,44 |
2,46 |
2,37 |
|
4-3. |
1,333 |
1,466 |
1 009,85 |
125 |
0,8 |
1,17 |
2,37 |
2,11 |
|
3-2. |
0,8800 |
0,968 |
1 000,00 |
125 |
0,7 |
0,68 |
2,11 |
1,94 |
|
2-K. |
0,035 |
0,039 |
1 000,00 |
125 |
0,7 |
0,03 |
1,94 |
1,93 |
|
?= |
5,79 |
|
|||||||
Нормальный режим |
|||||||||
1 полукольцо: ГРС -1-2-3-ГРП |
|||||||||
Аср= |
8,35 |
|
|||||||
ГРС-1. |
0,6150 |
0,677 |
3 263,87 |
150 |
2,9 |
1,96 |
3 |
2,65 |
|
1-2. |
0,085 |
0,094 |
2 000,00 |
150 |
1 |
0,09 |
2,65 |
2,64 |
|
2-К. |
0,035 |
0,039 |
2 000,00 |
125 |
1 |
0,04 |
2,64 |
2,63 |
|
?= |
0,81 |
|
|||||||
2 полукольцо: ГРС - 1-7-6-5-4-3-ГРП |
|||||||||
Аср= |
1,40 |
|
|||||||
ГРС-1. |
0,6150 |
0,677 |
3 263,87 |
150 |
2,3 |
1,56 |
3 |
2,73 |
|
1-7. |
0,74 |
0,814 |
1263,87 |
150 |
0,4 |
0,33 |
2,73 |
2,67 |
|
7-6. |
0,6 |
0,660 |
1197,36 |
150 |
0,3 |
0,20 |
2,67 |
2,63 |
|
6-5. |
0,555 |
0,611 |
132,77 |
125 |
0,018 |
0,01 |
2,63 |
2,63 |
|
5-4. |
0,505 |
0,556 |
27,31 |
125 |
0,01 |
0,01 |
2,63 |
2,63 |
|
4-3. |
1,333 |
1,466 |
9,85 |
125 |
0,01 |
0,01 |
2,63 |
2,62 |
|
3-Г |
0,035 |
0,039 |
9,85 |
50 |
0,01 |
0,00 |
2,62 |
2,62 |
|
?= |
4,82 |
|
|||||||
Расчет ответвлений |
|||||||||
2-К. |
0,035 |
0,039 |
2 000,0 |
125 |
8,35 |
0,32 |
2,50 |
2,44 |
|
3-Г |
0,035 |
0,039 |
9,9 |
50 |
0,01 |
0,00 |
2,65 |
2,65 |
|
4-Б. |
0,035 |
0,039 |
17,5 |
50 |
0,01 |
0,000 |
2,65 |
2,65 |
|
5-ХЗ. |
0,035 |
0,039 |
105,5 |
50 |
0,42 |
0,02 |
2,65 |
2,65 |
|
6-ГРП. |
0,355 |
0,391 |
1 064,6 |
100 |
2 |
0,781 |
2,66 |
2,5 |
|
7-Р. |
0,035 |
0,039 |
66,5 |
50 |
0,2 |
0,01 |
2,69 |
2,69 |
5.Гидравлический расчет сети низкого давления
Газовые сети низкого давления представляют собой сложную кольцевую схему распределительных трубопроводов, по которой газ подается равномерно распределительным потребителям. Сети низкого давления подразделяются на уличные и внутридомовые. Дворовые сети относятся к внутридомовым сетям. Расчетные перепады давления по уличной и домовой сети принимают по приложению 5 СНиП (2.04.08 - 87*);
Расчет кольцевой сети низкого давления следует производить в таком порядке:
составляют в соответствии с вышеизложенными требованиями расчетную схему сети, питаемой от ГРП;
намечают направления потоков газа, руководствуясь следующими положениями: газ от точки питания по все направлениям должен подаваться кратчайшим путем; направления движения газа выбирают от точки питания к намеченным точкам встречи потоков газа на периферии (нулевые точки); направления потоков газа выбирают так, чтобы обеспечить равномерное распределение потоков по всем направлениям, на некоторых участках возможно встречное движение потоков газа (такие участки называются перемычками, на последующие участки газ по перемычкам не проходит);
определяют расчетные расходы газа по участкам (вычисление ведут от нулевых точек к источникам питания).
Расчетный расход на участке
, ,
Vэ = 0,55 * Vп , Vр = Vэ+Vтр, Vп = Vуд * Lпр, Vуд = ?V / ?Lпр , где
Vр, Vэ, Vтр, Vп - соответственно расчетный, эквивалентный, транзитный и путевой расходы газа на участке, м3/ч;
Vч - часовой расход газа в рассчитываемой зоне (м3/ч), определяется по таблице 3,
Vуд - удельный путевой расход газа в рассчитываемой зоне, м3/(ч м);
Lпр - расчетная длина участка, м.
Расчетная длина участка определяется в зависимости от разбора газа с участка (для одностороннего разбора Lпр = 0,5*L, для двухстороннего - Lпр = L).
Транзитный расход газа Vтр участка определяют как сумму путевых и транзитных расходов участков, присоединенных к концу рассчитываемого участка. Если один и тот же участок снабжает газом зоны различной этажности, то его учитывают дважды, считая каждый раз односторонним. Действительные расходы Vр, Vэ, Vтр, Vп на таком участке определяют как сумму соответственно Vр, Vэ, Vтр, Vп из обоих расчетов.
Сначала рассчитывают наиболее протяженные направления, затем - самые короткие. Определение диаметров производят по расчетным расходам газа, ориентируясь на среднее удельное падение давления, которое для каждого направления можно определить по формуле
- расчетные перепады давления; ?Lпр= l,l * L - сумма расчетных приведенных длин по направлению; 10% = 0,1 - доля потерь давления в местных сопротивлениях.
Невязка суммарных потерь давления по всем направлениям не должна превышать 10%, в случае больших невязок производят перераспределение потоков по участкам, изменяют расчетные расходы и добиваются допустимых величин невязок.
Давление в узле
Руз = РГРП - (h * Lпр)
РГРП - давление газа на выходе из ГРП, Па.
В последнюю очередь определяют диаметры и падения давления газа на перемычках. При движении потоков газа с обеих сторон на перемычки нужно обеспечить увязку давлений газа. Допустимая невязка 10%.
Расчёт сводим в таблицу 6
Таблица 6. Гидравлический расчет сети низкого давления.
№ уч-ка |
lм |
Разбор газа |
lр, м |
Vуд. |
Расход газа |
||||
Vп |
Vтр |
Vэ |
Vp |
||||||
3-х этажная застройка |
|||||||||
7-4 |
390 |
0,5 |
195 |
0,225 |
43,80 |
0 |
107,3 |
107,3 |
|
4-5 |
365 |
0,5 |
182,5 |
40,99 |
43,80 |
100,4 |
144,2 |
||
5-13 |
315 |
0,5 |
157,5 |
35,38 |
84,80 |
86,6 |
171,4 |
||
7-8 |
365 |
1 |
365 |
81,99 |
59,53 |
200,8 |
260,3 |
||
8-13 |
75 |
0,5 |
37,5 |
8,42 |
454,31 |
20,6 |
474,9 |
||
10-7 |
530 |
0,5 |
265 |
59,53 |
0 |
145,8 |
145,8 |
||
10-11 |
365 |
0,5 |
182,5 |
40,99 |
0,00 |
100,4 |
100,4 |
||
11-8 |
530 |
1 |
530 |
119,05 |
87,60 |
291,5 |
379,1 |
||
12-11 |
415 |
0,5 |
207,5 |
46,61 |
0 |
114,1 |
114,1 |
||
12-9 |
530 |
0,5 |
265 |
59,53 |
0,00 |
145,8 |
145,8 |
||
9-8 |
415 |
0,5 |
207,5 |
46,61 |
59,53 |
114,1 |
173,7 |
||
|
|
У= |
2595 |
У= |
582,91 |
|
|
|
|
13-ГРП |
20 |
- |
- |
- |
- |
582,91 |
У= |
582,91 |
|
4-х этажная застройка |
|||||||||
1-2 |
365 |
0,5 |
182,5 |
0,120 |
21,91 |
0,0 |
100,4 |
100,38 |
|
2-5 |
240 |
1 |
240 |
28,81 |
46,8 |
132,0 |
178,82 |
||
1-4 |
240 |
0,5 |
120 |
14,41 |
0,0 |
66,0 |
66,00 |
||
4-5 |
365 |
0,5 |
182,5 |
21,91 |
14,4 |
100,4 |
114,78 |
||
3-2 |
415 |
0,5 |
207,5 |
24,91 |
0,0 |
114,1 |
114,13 |
||
3-6 |
240 |
0,5 |
120 |
14,41 |
0,0 |
66,0 |
66,00 |
||
6-5 |
415 |
0,5 |
207,5 |
24,91 |
14,4 |
114,1 |
128,53 |
||
5-13 |
315 |
0,5 |
157,5 |
18,91 |
151,3 |
86,6 |
237,89 |
||
|
|
У= |
1417,5 |
У= |
170,17 |
|
|
|
|
13-ГРП |
20 |
- |
- |
- |
- |
170,17 |
- |
170,17 |
|
5-ти этажная застройка |
|||||||||
9-8 |
415 |
0,5 |
207,5 |
0,267 |
55,4 |
0,00 |
114,1 |
114,13 |
|
8-13 |
75 |
0,5 |
37,5 |
10,0 |
55,4 |
20,6 |
75,99 |
||
9-6 |
390 |
0,5 |
195 |
52,0 |
0 |
107,3 |
107,25 |
||
6-5 |
415 |
0,5 |
207,5 |
55,4 |
52,0 |
114,1 |
166,15 |
||
5-13 |
315 |
0,5 |
157,5 |
42,0 |
107,4 |
86,6 |
194,01 |
||
|
|
У= |
805 |
У= |
214,77 |
|
|
|
|
13-ГРП |
20 |
- |
- |
- |
- |
214,77 |
- |
214,77 |
|
|
|
|
|
невязка |
10,0 |
% |
УVгрп-1 |
967,85 |
|
|
|
|
|
Vгрп |
1064,60 |
Таблица 6а. Гидравлический расчет сети низкого давления.
№уч |
Длина, м |
Vp, м3/ч |
hср, Па/м |
Dусл, мм |
hф, Па/м |
Потери давления |
Pуз, Па |
||
L |
Lпр |
||||||||
ГРП-13-5-4-1 |
|||||||||
ГРП-13 |
20 |
22 |
967,85 |
1,16 |
150 |
1,16 |
26 |
2974,5 |
|
13-5 |
315 |
346,5 |
576,07 |
121 |
1,16 |
402 |
2572,5 |
||
5-4 |
365 |
401,5 |
259,0 |
96 |
0,9 |
361 |
2211,2 |
||
4-1 |
240 |
264 |
66,00 |
54 |
1,17 |
309 |
1902,3 |
||
|
У= |
1034 |
|
|
|
У= |
1098 |
|
|
ГРП-13-5-2-1 |
|||||||||
ГРП-13 |
20 |
22 |
967,85 |
1,16 |
150 |
1,16 |
26 |
2974,5 |
|
13-5 |
315 |
346,5 |
576,07 |
121 |
1,16 |
402 |
2572,5 |
||
5-2 |
240 |
264 |
178,8 |
77 |
0,98 |
259 |
2313,8 |
||
2-1 |
365 |
401,5 |
100,38 |
64 |
1,17 |
470 |
1844,1 |
||
|
У= |
1034 |
|
|
|
У= |
1155,935 |
|
|
ГРП-13-5-2-3 |
|||||||||
ГРП-13 |
20 |
22 |
967,85 |
1,10 |
150 |
1,1 |
24,2 |
2975,8 |
|
13-5 |
315 |
346,5 |
576,07 |
121 |
1,2 |
415,8 |
2560,0 |
||
5-2 |
240 |
264 |
178,82 |
77 |
0,9 |
237,6 |
2322,4 |
||
2-3 |
415 |
456,5 |
114,13 |
64 |
1,2 |
547,8 |
1774,6 |
||
|
У= |
1089 |
|
|
|
У= |
1225,4 |
|
|
ГРП-13-5-6-3 |
|||||||||
ГРП-13 |
20 |
22 |
967,85 |
1,10 |
150 |
1,1 |
24,2 |
2975,8 |
|
13-5 |
315 |
346,5 |
576,07 |
121 |
1,2 |
415,8 |
2560,0 |
||
5-6 |
415 |
456,5 |
294,68 |
96 |
0,9 |
410,85 |
2149,2 |
||
6-3 |
240 |
264 |
66,00 |
54 |
1,17 |
308,88 |
1840,3 |
||
|
У= |
1089 |
|
|
|
У= |
1159,73 |
|
|
ГРП-13-8-7-10 |
|||||||||
ГРП-13 |
20 |
22 |
967,85 |
1,10 |
150 |
1,1 |
24,2 |
2975,8 |
|
13-8 |
75 |
82,5 |
550,92 |
121 |
1,2 |
99 |
2876,8 |
||
8-7 |
365,0 |
401,5 |
260,28 |
96 |
0,9 |
361,35 |
2515,5 |
||
7-10 |
530,0 |
583 |
145,75 |
77 |
0,8 |
466,4 |
2049,1 |
||
|
У= |
1089 |
|
|
|
У= |
950,95 |
|
|
ГРП-13-8-11-10 |
|||||||||
ГРП-13 |
20 |
22 |
967,85 |
1,10 |
150 |
1,1 |
24,2 |
2975,8 |
|
13-8 |
75 |
82,5 |
550,92 |
121 |
1,2 |
99 |
2876,8 |
||
8-11 |
530 |
583 |
379,10 |
113 |
0,8 |
466,4 |
2410,4 |
||
11-10 |
365 |
401,5 |
100,38 |
64 |
1,12 |
449,68 |
1960,7 |
||
|
У= |
1089 |
|
|
|
У= |
1039,28 |
|
|
ГРП-13-8-11-12 |
|||||||||
ГРП-13 |
20 |
22 |
967,85 |
1,05 |
150 |
1,1 |
24,2 |
2975,8 |
|
13-8 |
75 |
82,5 |
550,92 |
121 |
1,2 |
99 |
2876,8 |
||
8-11 |
530 |
583 |
379,10 |
113 |
0,8 |
466,4 |
2410,4 |
||
11-12 |
415 |
456,5 |
114,13 |
67,5 |
0,98 |
447,37 |
1963,0 |
||
|
У= |
1144 |
|
|
|
У= |
1036,97 |
|
|
ГРП-13-8-9-12 |
|||||||||
ГРП-13 |
20 |
22 |
967,85 |
1,05 |
150 |
1,1 |
24,2 |
2975,8 |
|
13-8 |
75 |
82,5 |
550,92 |
121 |
1,2 |
99 |
2876,8 |
||
8-9 |
415 |
456,5 |
287,78 |
96 |
1,1 |
502,15 |
2374,7 |
||
9-12 |
530 |
583 |
145,8 | ...
Подобные документы
Характеристики газообразного топлива. Расчет городской системы газоснабжения. Определение количества жителей газоснабжаемого района и расчетных расходов газа. Гидравлический расчет газораспределительных сетей. Гидравлический расчет сети среднего давления.
курсовая работа [87,3 K], добавлен 28.05.2016Описание газифицируемого объекта и конструктивных решений системы газоснабжения. Расчет часовых расходов газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Гидравлический расчет газопроводов высокого и низкого давлений. Составление локальной сметы.
дипломная работа [4,5 M], добавлен 15.02.2017Определение годовых расходов теплоты в зависимости от численности населения города. Итоговая таблица потребления газа городом. Определение годовых и часовых расходов газа различными потребителями города. Выбор и обоснование системы газоснабжения.
курсовая работа [483,1 K], добавлен 03.03.2011Определение плотности и теплоты сгорания природного газа. Потребление газа на отопление и вентиляцию. Гидравлический расчет газопровода низкого давления. Методика расчета внутридомовой сети газоснабжения. Технико-экономическая эффективность автоматизации.
дипломная работа [184,0 K], добавлен 15.02.2017Проектирование наружных сетей газоснабжения. Определение площади застройки территории. Определение численности населения района. Определение годовых расходов теплоты. Годовой расход теплоты в квартирах. Определение годового и часового расхода газа.
курсовая работа [300,3 K], добавлен 11.10.2008Расчет теплового пункта, выбор водоподогревателей горячего водоснабжения, расчет для данного населенного пункта источника теплоснабжения на базе котельной и выбор для нее соответствующего оборудования. Расчёт тепловой схемы для максимально-зимнего режима.
курсовая работа [713,9 K], добавлен 26.12.2015Краткие сведения о климатической, географической и инженерно-геологической характеристике района строительства (Омская область). Расчет потребления газа и выбор системы газоснабжения. Выбор оборудования газораспределительного пункта, укладка газопроводов.
дипломная работа [5,8 M], добавлен 31.05.2019Определение характеристик газа. Расчет годового расхода теплоты при бытовом потреблении, на нужды торговли, предприятий бытового обслуживания, отопление и вентиляцию, горячее водоснабжение. Гидравлический расчет магистральных наружных газопроводов.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 10.07.2017Определение плотности и теплоты сгорания природного газа. Анализ основных параметров системы газоснабжения. Гидравлический расчет газопровода низкого давления. Система технологической и аварийной защиты оборудования. Охрана воздушного бассейна района.
дипломная работа [178,0 K], добавлен 15.02.2017Определение потребного количества теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение и необходимую теплопроизводительность котельной для технических нужд. Расчет водяных и пароводяных теплообменников, дымовой трубы. Обоснование выбора дымососа.
курсовая работа [516,3 K], добавлен 18.05.2011Определение годового и расчетного часового расхода газа района. Анализ основных параметров системы газоснабжения. Расчет и подбор сетевого газораспределительного пункта. Автоматизация газорегуляторного пункта. Безопасность при монтаже инженерных систем.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 10.07.2017Методика разработки проекта газификации городского района, его основные этапы. Определение численности населения и расхода газа. Система и схема газоснабжения. Гидравлический расчет квартальной сети низкого, высокого давления, внутридомового газопровода.
курсовая работа [403,8 K], добавлен 12.07.2010Проектирование наружных сетей газоснабжения начинаем с определения площади застройки территории. Годовой расход теплоты, годовой и часовой расход газа. Выбор оптимального количества ГРП, системы газоснабжения и трассировка газораспределительных систем.
методичка [1,7 M], добавлен 11.10.2008Расчёт по определению количества теплоты, необходимого на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для жилищно-коммунального сектора и промышленных предприятий. Гидравлический расчет тепловой сети, выбор оборудования для проектируемой котельной.
курсовая работа [917,0 K], добавлен 08.02.2011Организация строительства и монтажа систем газораспределения и газопотребления. Гидравлические расчёты газопроводов (ГП). Продольный профиль трассы ГП. Расчет расходов газа на технологические нужды при продувке и ремонтных работах систем газоснабжения.
дипломная работа [282,4 K], добавлен 15.06.2017Расчет тепловых нагрузок района города. График регулирования отпуска теплоты по отопительной нагрузке в закрытых системах теплоснабжения. Определение расчетных расходов теплоносителя в тепловых сетях, расход воды на горячее водоснабжение и отопление.
курсовая работа [269,3 K], добавлен 30.11.2015Эксплуатация систем газоснабжения. Техническая характеристика аппарата для отопления и горячего водоснабжения АОГВ-10В. Размещение и монтаж аппарата. Определение часового и годового расхода природного газа аппаратом для отопления и горячего водоснабжения.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 09.01.2009Схемы наружных и внутренних сетей газоснабжения для посёлка Войвож. Оборудование газорегуляторного пункта с учетом подключения к газопроводу сетей среднего давления Ф273х8,0, проходящему по посёлку. Определение плотности и теплоты сгорания газа.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 10.04.2017Расчет тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение по удельной тепловой характеристике. Тепловые потери и величина охлаждения воды в трубопроводах. Пьезометрический график. Подбор сетевого теплообменника для горячего водоснабжения.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 15.02.2017Особенности и сферы применения газообразного топлива. Основные элементы промышленных систем газоснабжения и их классификация (принципиальные схемы). Устройство газопроводов. Регуляторные пункты и установки. Расход газа промышленными предприятиями.
реферат [804,6 K], добавлен 23.12.2010