Введение
газ застройка бытовой
В общем объеме мировых запасов углеводородный потенциал Казахстана выглядит достаточно внушительно. По подтвержденным запасам нефти наша страна входит в число ведущих государств мира. По запасам углеводородного сырья Казахстан занимает второе место среди республик СНГ после Российской Федерации.
Утвержденные ГКЗ извлекаемые запасы углеводородного сырья по РК, включая сушу, составляют, нефти - 35 млрд. баррелей (4,8 млрд. тонн), газа - 3,4 трлн. м3.
Прогнозные запасы углеводородного сырья только участков и структур, по которым начаты работы, составляют более 2 млрд. тонн нефтяного эквивалента.
Но, конечно, самые большие перспективы увеличения объемов добычи углеводородов у Казахстана связаны с реализацией Государственной программы освоения казахстанского сектора Каспийского моря. По предварительным оценкам, объем извлекаемых запасов КСКМ составляет свыше 60,0 млрд. баррелей (8,0 млрд. тонн).
Наиболее перспективным считается открытое на севере Каспийского моря месторождение Кашаган с извлекаемыми запасами более 1 трлн. м3 газа и свыше 1,6 млрд. тонн нефти.
В предстоящие годы мы ожидаем дальнейшего роста доказанных извлекаемых запасов углеводородного сырья в Казахстане.
Природный газ является высокоэффективным энергоносителем, в условиях экономического кризиса газификация может составить основу социально-экономического развития регионов Р.К., обеспечить улучшение условий труда и быта населения, а также снижение загрязнения окружающей среды.
По сравнению с другими видами топлива газ имеет следующие преимущества:
низкую себестоимость;
высокую теплоту сгорания, обеспечивающую целесообразность транспортирования его по магистральным газопроводам на значительные расстояния;
полное сгорание, облегчающее условия труда персонала, обслуживающего газовое оборудование сети;
отсутствие в его составе оксида углерода, что особенно важно при утечках газа, возникающих при газоснабжении коммунальных и бытовых потреблений;
высокую жаропроизводительность (более 2000оС);
возможность автоматизации процессов горения и достижения высоких КПД.
Кроме того, природный газ является ценным сырьем для химической промышленности.
Использование газового топлива позволяет внедрять эффективные методы передачи теплоты, создавать экономичные и высокопроизводительные тепловые агрегаты с меньшими габаритными размерами, стоимостью и высоким КПД, а также повышать качество продукции.
Безопасность, надежность и экономичность газового хозяйства зависят от
степени подготовки обслуживающего персонала.
I.
Определение низшей теплоты сгорания газа
Пример выбора среднего состава и характеристики природного газа
месторождения. Месторождение - Гизлинское ( административный
район-Р.Узбекистан)
Таблица 1
Месторождение
Состав газа, % (по объему)
CH4
C2H6
C3H8
C4H10
Гизлинское (административный
район-Р.Узбекистан)
93
3,6
0,95
0,25
Низшая теплота сгорания определяется по формуле:
Теплоту сгорания газа определяют как сумму произведений величин теплоты
сгорания горючих компонентов на объёмные доли.
где, СН4, С2Н6, С3Н8 и т.д. - состав газа месторождения;
%, 3,1%, 0,7% и т.д. - объёмные доли горючих компонентов, в %;
, 63730, 93370 и т.д. - низшая теплота сгорания горючего компонента -
газа, кДж/м³.
Пример решения.
. Определение площади застройки кварталов
Для определения площади кварталов их следует разбить на прямоугольники,
треугольники и трапеции. Высчитать площадь, а затем сложить полученные
результаты ранее разбитого квартала. И так просчитать все имеющее кварталы.
Площадь треугольника - Площадь квадратёа - Площадь трапеции - Площадь прямоугольника - Пример расчёта.
III. Определение численности населения
Численность населения определяют по формуле:
где, Таблица 2
Этажность
9-8
8-7
7-6
6-5
5-4
4-3
3-2
2
1-2
Индивидуальная застройка
Плотность населения
500-450
500- 450
500- 450
500- 450
500- 450
300
200
150
120
60-80
Пример расчёта.
а) Индивидуальная зона застройки.
V. Определение годовых и часовых расходов газа на хозяйственно- бытовое
потребление
Годовой расход газа на хозяйственно-бытовые нужды определяется по формуле
где, yк - степень охвата населения города
газоснабжением
N -
численность населения, чел;
gк1 - норма расхода теплоты на одного
человека в год в квартирах где
установлены газовые плиты и имеется центральное горячее
водоснабжение.
gк2 - норма расхода теплоты на одного
человека в год в квартирах где
установлены газовые плиты и газовые водонагреватели.
gк3 - норма расхода теплоты на одного
человека в год в квартирах где
установлены только газовые плиты.
z1 - доля людей (в процентах)
проживающих в квартирах имеющих газовые плиты и ЦГВ,%
z2 - доля людей (в процентах)
проживающих в квартирах имеющих газовые плиты и емкостные водонагреватели и
отсутствует ЦГВ,%
z3 - доля людей (в процентах)
проживающих в квартирах имеющих газовые плиты и отсутствии централизованного
горячего водоснабжения и газового водонагревателя при газоснабжении природным
газом, %
Q Выписка из МНСНиП.
Годовые расходы газа для каждой категории потребителей следует определять
на конец расчётного периода с учётом перспективы развития объектов -
потребителей газа.
Годовые расходы газа для жилых домов, предприятий бытового обслуживания
населения, общественного питания по производству хлеба и кондитерских изделий,
а также для учреждений здравоохранения следует определять по нормам расхода
теплоты, приведённым в таблице №3 ниже.
Таблица №3
Потребители газа
Показатель потребления газа
Норма расхода теплоты, МДж
(тыс.ккал)
1. Жилые дома
При наличии в квартире
газовой плиты и централизованного горячего водоснабжения при газоснабжении
природным газом:
На 1-го человека в год
4100-2800 (660)
При наличии в квартире
газовой плиты и газового водонагревателя (при отсутствии централизованного
горячего водоснабжения) при газоснабжении природным газом:
На 1-го человека в год
10000-8000 (1900)
При наличии в квартире
газовой плиты и отсутствии централизованного горячего водоснабжения и
газового водонагревателя при газоснабжении природным газом:
На 1-го человека в год
6000-4600 (1100)
2. Предприятия бытового
обслуживания населения.
Фабрики прачечные:
На 1 (одну) тонну сухого
белья
8800 (2100)
- на стирку белья в
механизированных прачечных;
- на стирку белья
немеханизированных прачечных с сушильными шкафами;
На 1 (одну) тонну сухого
белья
12600 (3000)
- на стирку белья в механизированных
прачечных, включая сушку и глаженье.
На 1 (одну) тонну сухого
белья
18800 (4500)
Дезкамеры:
На 1 (одну) тонну сухого
белья
2240 (535)
- на дезинфекцию белья в
паровых камерах;
- на дезинфекцию белья и
одежды в горячевоздушных камерах
На 1 (одну) тонну сухого
белья
1260 (300)
Бани:
На одну помывку
40 (9,5)
- мытьё без ванн
- мытьё в ваннах
На одну помывку
50 (12)
3. Предприятия
общественного питания.
Столовые, рестораны, кафе:
На 1 обед
4,2 (1)
- на приготовление обедов
(вне зависимости от пропускной способности предприятия);
- на приготовление
завтраков или ужинов.
На 1 завтрак или ужин
2,1 (0,5)
4. Учреждения
здравоохранения.
Больницы, родильные дома:
на 1 койку в год
3200 (760)
- на приготовление пищи;
- на приготовление горячей
воды для хозяйственно-бытовых нужд и лечебных процедур (без стирки белья);
На 1 койку в год
9200 (2200)
5. Предприятия по
производству хлеба и кондитерских изделий.
Хлебозаводы, комбинаты,
пекарни:
На 1 т изделий
2500 (600)
- на выпечку хлеба
формового;
- на выпечку хлеба
подового, батонов, булок, сдобы;
На 1 т изделий
5450 (1300)
- на выпечку кондитерских
изделий (тортов, пирожных, печенья, пряников и т.п.)
На 1 т изделий
7750 (1850)
Примечания. 1. Нормы
расхода теплоты на жилые дома, приведенные в таблице, учитывают расход
теплоты на стирку белья в домашних условиях. 2. При применении газа для
лабораторных нужд школ, вузов, техникумов и других специальных учебных
заведений норму расхода теплоты следует принимать в размере 50 МДж (12 тыс.
ккал) в год на одного учащегося.
Образчик расчёта.
Часовой расход газа на хозяйственно-бытовые нужды определяется по формуле
где, kmax -
коэффициент максимального часового расхода газа подбирают из количества
проживающего населения газоснабжения района города (число для примера -
1/2500);
Q Выписка из МНСНиП
Коэффициент часового максимума расхода газа следует принимать
дифференцированно по каждому району газоснабжения, сети которого представляют
самостоятельную систему, гидравлически не связанную с системами других районов.
Значения коэффициентов часового максимума расхода газа на
хозяйственно-бытовые нужды в зависимости от численности населения, снабжаемого
газом, приведены в таблице 4; для бань, прачечных, предприятий общественного
питания и предприятий по производству хлеба и кондитерских изделий - в таблице
5.
Таблица № 4
Число жителей, снабжаемых
газом, тыс. чел.
Коэффициент часового
максимума расхода газа (без отопления), 20
1/2300
Таблица № 5
Предприятия
Коэффициент часового
максимума расхода газа, Бани
1/2700
Прачечные
1/2900
Общественного питания
1/2000
По производству хлеба и
кондитерских изделий
1/6000
Примечание. Для бань и
прачечных коэффициенты часового максимума расхода газа приведены с учетом
расхода газа на нужды отопления и вентиляции.
Пример расчёта.
V.
Определение годовых и часовых расходов газа на мелкое коммунально-бытовое
потребление.
Годовой расход газа на мелко коммунально-бытовое потребление определяется
по формуле:
где, ,05 - 5% - условный объем расхода газа хозяйственно-бытовыми
потребителями,
Q Пример расчёта.
Часовой расход газа на мелко коммунально-бытовое потребление определяется
по формуле
где, ,05 - условный объем расхода газа коммунально-бытовыми предприятиями.
Пример расчёта.
. Определение годовых и часовых расходов газа на коммунально-бытовое
потребление
Определение годовых расходов газа на прачечную.
где, Пример расчёта.
Определение годового расхода газа на баню.
где, Пример расчёта
Определение годового расхода газа банно-прачечным комбинатом (БПК):
Q Q Пример расчёта.
Определение часовых расходов газа на
прачечную.
где, kmax - коэффициент максимального часового расхода газа прачечной
(1/2900),
Q Пример расчёта.
Определение часового расхода газа на баню.
kmax - коэффициент максимального часового расхода газа баней;
(1/2700),
Q Пример расчёта
Определение часового расхода газа банно-прачечным комбинатом (БПК)
где, Q Q Пример расчёта.
Определение годового расхода газа на предприятия общественного питания -
столовую или ресторан
где, ,3 мДж - норма расхода теплоты на один обед и ужин,
Пример расчёта
Определение часового расхода газа на предприятия общественного питания -
столовую или ресторан.
где, Пример расчёта.
Определение годового расхода газа на хлебозаводы или пекарни
где, 0,6÷0,8 - суточная норма выпечки хлеба на1000
(одну тысячу) жителей
Пример расчёта
Определение часового расхода газа на хлебозаводы или пекарни.
где, Пример расчёта
Определение годового расхода газа на учреждение здравоохранения.
где, 12 - количество коек на 1000 жителей;
Пример расчёта.
Определение часового расхода газа на учреждение здравоохранения.
где, Пример расчёта.
Определение годового расхода газа на коммунально-бытовое потребление.
где,
Пример расчёта.
Определение годового и часового расходов газа на коммунально-бытовое
потребление
где,
Пример расчёта.
VII.
Определение годовых и часовых расходов газа на отопление, вентиляцию и горячее
водоснабжение района города
Выписка из МНСиП.
Расчетные параметры наружного воздуха для проектирования отопления,
вентиляции и кондиционирования следует принимать в соответствии с таблицей 6.
Данные для примера взяты из МНСНиП «Строительная климатология»
Область (город)
tp.o
tp.в
tср
Талдыкорган
-29
12,05
174
-3,7
Определение часовых расходов газа на отопление.
где, Выписка из МНСНиП «Тепловые сети»
tр.о.°С
± 0
- 10
- 20
- 30
- 40
q МДж/ч•м²
0,335
0,461
0,544
0,628
0,670
,5 - коэффициент учитывающий отношение общей и жилой площади зданий,
N -
численность населения района города, чел
f -
норма жилой площади приходящейся на одного человека (12 м2).
Пример расчёта.
Определение годовых расходов газа на отопление
где, П0 - продолжительность отопительного периода (дни);
где, t вн - температура воздуха внутри
помещения ºС;
t ср.о. - средняя
температура воздуха города среднесуточного периода для расчёта на отопление ºС;
t р.о
- расчётная температура воздуха наиболее холодной пятидневки города или области
ºС;
Пример расчёта.
Определение часовых расходов газа на вентиляцию
где, Пример расчёта.
Определение годовых расходов газа на вентиляцию
где, Пример расчёта.
Определение часовых расходов газа на горячее водоснабжение.
где, Пример расчёта.
Определение годовых расходов газа на горячее водоснабжение.
где,
- часы работы горячего водоснабжения;
П0 - отопительный период (дни);
- число дней.
Пример расчёта.
Определение часовых расходов газа на горячее водоснабжение.
где, Примечание: Для предприятий южных городов - 0,8
Для предприятий северных городов - 1
Пример расчёта.
Определение часовых расходов газа на котельную
где, Пример расчёта.
Определение годовых расходов газа на котельную
где, Пример расчёта.
Определение годовых расходов газа промышленное предприятие (фабрику или
завод)
где, Примечание: Выбирается из задания на курсовой или дипломный проект
Пример расчёта.
Выписка из МНСиП.
ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЧАСОВОГО МАКСИМУМА РАСХОДА ГАЗА ПО ОТРАСЛЯМ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Коэффициент часового
максимума расхода газа, Отрасль промышленности
в целом по предприятию
по котельным
по промышленным печам
Пищевая
1/5700
1/5700
-
Полиграфическая
1/4000
1/3900
1/4200
Целлюлозно-бумажная
1/6100
1/6100
-
Определение часовых расходов газа на промышленное предприятие.
где, Пример расчёта.
. Определение необходимого количества ГРП (газорегуляторный пункт)
Газорегуляторный пункт служит для снижения уровня газа и поддержания его
на заданном уровне.
В ГРП входит газ среднего давления, а выходит низкого давления.
Радиус действия ГРП один (1) километр. Если расстояние больше одного
километра, то ставится два ГРП. R грп ≤
1 км.
где, Определение часового расхода газа на низкое давление
где, Пример расчёта.
Вывод
,9 < 1 - следовательно, к установке принимаем один газорегуляторный
пункт.
. Ведомость газопотребления
Таблица расчётов №7.
№ п/п
Наименование потребителей
Годовой расход м3/год
Часовой расход нм3/час
Давление р
1.
Хозяйственно-бытовое
потребление
3150782,61
1432,174
Низкое давление
2.
Мелкое коммунально-бытовое
потребление
157539,13
71,609
Низкое давление
3.
коммунально-бытовое
потребление
А)
Прачечная
229890,435
79,27
Среднее давление
Б)
Хлебозавод или пекарня
661164,015
110,194
Среднее давление
В)
баня
697840
258,46
Среднее давление
Г)
Столовая или ресторан
396998,609
198,5
Низкое давление
Д)
Учреждение здравоохранения
35008,6957
14,003
Низкое давление
4.
Деревообрабатывающий завод
4400000
814,815
Среднее давление
5.
Станкостроительный
завод
3900000
1026,316
Среднее давление
6.
Масломалочная
фабрика
7500000
1666,667
Среднее давление
7
Банно-прачечный
комбинат(расход на банно и прачечную)
927730,435
337,73
Среднее давление
8.
Котельная (сумма расходов
на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение)
34185525,1
18339,819
Среднее давление
А)
Отопление
26019269
14549,20
Среднее давление
Б)
Вентиляция
2220695,39
1896,030
Среднее давление
В)
Горячее водоснабжение
5945561,52
1894,589
Среднее давление
X.
Гидравлический расчет для сети низкого давления
Длина участков газопровода низкого давления:
Измерить, длины участков газопровода по кольцам и тупикам
Пример расчёта.
L0-1=170м;l11-12=48м;l1-17=112м;l2-25=276м;
L1-2=134м;l12-13=20м;l17-16=76м;l2-28=324м;
l2-3=240м;l8-9=190м;l21-22=30м;l27-26=224м;
l3-4=20м;l13-9=306м;l17-18=268м; l28-27=280м;
l4-5=66м;l9-10=400м;l18-19=248м; l28-6=310м;
l5-6=300м;l13-14=156м;l22-20=260м; l
l6-7=290м;l14-15=244м; l18-20=352м;
l5-8=290м;l15-10=308м; l19-23=256м;
l8-7=300м;l16-14=290м; l23-20=250м;
l3-11=148м; l16-29=250м; l19-24=248м;
l24-25=240м; l25-27=328м; l25-27=276м;
Определение численности населения по кольцам.
Сложить численность населения кварталов в кольце питающего контура
газопровода.
Пример расчёта.
NI-IV-A=N1+N2+N3+…+N19
[чел];
NI-IV-A -
численность населения по кольцам [чел];
N1,,,19 - численность населения квартала
[чел];
NI =N1+N2+N3+N4+N5+N6+N7+N8+N9+NА+NВ=
+1950+2850+1500+2070+2010+558+3550+3550+324+360=21472 чел;
Определение удельного расхода газа приходящегося на одного человека.
где, Пример расчёта.
Определение расхода газа по кольцам.
где, Пример расчёта.
Определение длины питающего контура для каждого кольца.
где, Пример расчёта.
Определение удельно-путевого расхода газа для каждого кольца.
где, Пример расчёта.
Примечание: Результаты расчетов сводим в таблицу.
XI.
Таблица удельных путевых расходов газа
Таблица №8.
№ доп
N чел
q ч/чел
Qчас нм3/час
qn, нм3/час
I
2750
0.0799
219.811
1374
0.1600
II
1950
0.0799
155.866
1088
0.1432
III
2850
0.0799
227.804
1414
0.1611
IV
1500
0.0799
199.897
1110
0.1801
V
2070
0.0799
165.458
1246
0.1328
VI
2010
0.0799
160.662
1206
0.1332
VII
558
0.0799
44.602
1526
0.0292
VIII
3550
0.0799
283.756
1260
0.2252
IX
3550
0.0799
283.756
1180
0.2405
A
324
0.0799
25.898
793
0.0326
B
360
0.0799
28.775
1208
0.0238
XII.Определение
транзитных, путевых, эквивалентных и расчетных расходов газа
Определение путевых расходов газа участков газопровода низкого давления.
где, Qпут - путевой расход газа [нм3/час];
Пример расчёта.
XIII.
Таблица удельно-путевых, путевых, эквивалентных, транзитных и расчётных
расходов газа
Таблица № 9
№ уч-ка
Длина уч-ка l,м.
Удельно-путьевой расход
газа qуд, (нм3/час)
Расход газа (нм3/час)
Qпут
Qэкв
Qтр
Qрас
0-1
170
0,1600
27,2
14,96
1768,0169
1782,9769
1-2
134
0,1892
25,3528
23,94404
1103,9538
1117,897
2-3
240
0,3852
92,448
50,8464
764,2197
815,066
3-4
20
0,3684
7,368
4,0524
441,7479
445,800
4-5
66
0,3684
24,3144
13,37292
417,4335
430,806
5-6
300
0,4657
139,71
76,8405
34,8725
111,713
6-7
290
0,2405
69,745
38,35975
0
38,35975
5-8
290
0,3837
111,273
61,20015
131,578
192,778
8-7
300
0,2405
72,15
39,6825
0
39,6825
3-11
148
0,3032
44,8736
24,68048
270,2302
294,910
11-12
48
0,3032
14,5536
8,00448
255,6766
263,681
12-13
20
0,3032
6,064
3,3352
249,6126
252,947
8-9
190
0,1432
27,208
14,9644
32,22
47,184
13-9
306
0,3043
93,1158
51,21369
32,22
83,433
9-10
400
0,1611
64,44
35,442
0
35,442
13-14
156
0,3211
50,0916
27,55038
74,1852
101,735
14-15
244
0,3412
49,1328
27,02304
49,6188
76,641
15-10
308
0,1611
49,6188
27,29034
0
27,29034
16-14
290
0,3401
98,629
54,24595
36,9711
91,21705
16-29
250
0,3129
78,225
43,02375
116,158
159,181
1-17
112
0,1892
21,1904
11,65472
617,5199
629,174
17-16
76
0,2988
22,2528
12,23904
329,9831
342,222
21-22
30
0,1328
3,984
2,1912
34,528
36,719
17-18
268
0,162
43,416
23,8788
221,868
245,746
18-19
248
0,1624
50,2752
22,15136
87,9608
110,112
22-20
260
0,1328
34,528
18,9904
0
18,9904
18-20
352
0,266
93,632
51,4976
0
51,4976
19-23
356
0,1332
47,4192
26,08056
33,3
59,380
23-20
250
0,1332
33,3
18,315
0
18,315
19-24
248
0,0292
7,2416
3,98288
0
3,98288
24-25
240
0,0618
14,832
8,1576
0
8,1576
2-28
324
0,324
0,249
44,3718
114,9997
159,371
2-28
280
280
0,0238
3,6652
3,6512
7,316
28-27
310
310
0,2252
38,3966
34,8725
73,269
28-6
286
286
0,1801
28,32973
24,8094
53,139
29-15
328
328
0,0564
10,17456
3,6512
13,825
25-27 276
0,053
8,0454
36,9824
45,027
27-26
224
224
0,0326
4,01632
0
4,01632
29-21
10
10
0,1328
0,7304
38,512
39,242
XIV.
Гидравлический расчет кольцевого газопровода сети низкого давления
Общие потери от ГРП до газового прибора равны 180 Па (мм.вод.ст.) из них
120 Па (мм.вод.ст.) идёт на уличную сеть, оставшиеся 60 Па (мм.вод.ст.) это:
Жилой дом
Квартал
Одноэтажные - 25
Многоэтажные - 35
35 25
Принимаем потери на местное сопротивление равными 10% от линейных потерь,
общие допустимые потери давления 120 Па (мм.вод.ст.) тогда потери на трение
составят:
Распределение величины потери давления между уличными, дворовыми и
внутренними газопроводами
Суммарная потеря газа от
ГРП до наиболее удаленного прибора (мм.вод.ст)
В том числе в газопроводах
Уличных и внутриквартальных
Дворовых и внутренних
180 мм.вод.ст
120 мм.вод.ст
60 мм.вод.ст
Определяем удельные потери по главным направлениям для каждой зоны.
Удельные потери давления - это потери с 1-го метра газопровода.
Примечание: Главным направлением называется самый длинный путь движения
газа от ГРП до конечной точки.
Пример расчёта.
XV.
Таблица гидравлического расчета кольцевого газопровода низкого давления.
Таблица №10
№ уч-ка
№ кол.
l.м
Qрасч.
Ду, мм.
hcр
Сумма 19-13
I
208
157,668
100
0,030
6,24
6,864
14.071
13-14
468
31,697
100
0,016
6,55
7,207
19-18
220
59,818
100
0,036
7,92
8,712
14.185
18-15
248
71,054
150
0,010
2,48
2,728
208
15,988
100
0,012
2,46
2,756
17-18
II
540
286.357
200
0,019
8.1
10.26
14.014
18-15
248
71.054
150
0,010
2.48
2.728
17-16
248
260.869
200
0,019
4.71
5.183
15.281
16-15
540
126.158
150
0,017
9.18
10.098
20-19
III
226
702.813
250
0.039
8.814
9.695
13.083
19-18
220
59.818
125
0,014
3.08
3.388
20-21
294
1926.359
500
0,009
2.646
2.910
13.816
21-17
220
716.022
250
0,023
5.06
5.566
17-18
540
286.357
100
0.009
4.86
5.346
21-17
IV
220
746.072
250
0,021
4.62
5.082
12.903
17-16
248
260.286
200
0,015
3.72
4.092
16-23
226
108.952
150
0,015
3.39
3.729
21-22
226
345.951
250
0,023
5.198
5.717
13.439
22-23
468
234.726
200
0,015
7.02
7.722
19-9
V
454
282.048
200
0.025
11.35
12.485
14.559
9-12
208
86.417
200
0.013
2.704
2.924
19-13
208
157.668
150
0,039
8.112
8.923
15.914
13-12
454
61.902
125
0,016
6.359
6.991
1-2
VI
100
1883.757
500
0,008
0.8
0.88
9.816
2-7
230
1355.952
400
0,015
3.45
3.795
7-9
246
252.523
200
0,019
4.674
5.141
1-20
112
2159.44
500
0,010
1.12
1.232
10.452
20-19
226
702.813
300
0,017
3.842
4.226
19-9
454
282.038
200
0,010
4.54
4.994
1-2
VII
100
1883.757
500
0.008
0.8
0.88
15.84
2-3
520
284.679
200
0.020
10.4
11.454
0-1
100
4214.35
500
0,032
3.2
3.52
1-20
112
2159.444
500
0,012
1.344
1.478
15.016
20-21
294
1926.359
500
0,009
2.316
2.906
21-22
226
545.951
300
0.024
4.52
4.972
22-3
224
124.292
150
0.025
5.6
6.116
2-7
VIII
230
1355.952
400
0,015
3.451
3.795
12.375
7-5
294
821.981 0,011
3.334
3,557
5-4
226
248.502
200
0,019
4.294
4.723
2-3
520
284.679
200
0,015
7.8
8.58
12.075
3-4
230
125.275
150
0,015
3.45
3.795
№ уч-ка
№ кол.
l.м
Qрасч.
Ду, мм.
hcр
Сумма 9-10
IX
302
104.058
150
0.018
5.436
5.979
9.828
10-11
208
54.318
125
0,014
2.912
3.203
9-12
208
86.417
150
0,014
2.912
3.203
8.815
12-11
302
79.62
150
0,016
1.832
5.315
XVI.
Расчет тупикового газопровода сети низкого давления
где, где, lТ.уч - длина тупикового участка.
Потери давления на тупиковых участках определяются по формуле:
Потери давления на тупиковых участках с учетом местных сопротивлений
определяются по формуле:
Таблица гидравлического расчета тупикового газопровода низкого давления.
Таблица № 11
№ уч-ка
Длина уч-ка, l.м
Расчет. расход, Qрасч.
Ррасч
Tср
Диаметр уч-ка г-дов, Ду,
мм.
Hcр. факт
Потеря давл. на уч-ке. Потеря давл. с учетом, 5-6
302
248.221
112.55
0,3
200
0,019
5.7
6.27
7-8
302
307.076
109.216
0,3
200
0,020
8.456
9.3
Пример расчёта.
XVII.
Определение давления в узлах
Давление на выходе из ГРП принимаем равным Р0=300
мм.вод.ст.(3000Па).
Пример расчёта.
XVIII.
Гидравлический расчет газопровода среднего давления
Определение нагрузки на газораздаточную станцию (ГРСТ)
где, Пример расчёта.
Определение расхода газа по основным направлениям
Пример расчёта.
Таблица № 12
№ уч.
l, км
Lр=1,1*l
Qрасч
Dy,мм
Ат
Ат*lp
Рн
Рк
Атм.
кПа
Атм
Кпа
1-2
8,9
9,79
37108,8
500
0,55
5,38
4
400
3,26
326
2-3
0,325
0,3575
6685,1
350
0,129
0,046
3,26
326
3,25
325
3-4
0,275
0,3025
4842,7
200
1,14
0,34
3,25
325
3,20
320
4-5
0,525
0,5775
1009,9
150
0,270
0,15
3,20
320
3,18
318
5-6
0,175
0,1925
421,5
100
0,416
0,08
3,18
318
3,17
317
6-7
0,875
0,9625
160,5
70
0,422
0,406
3,17
317
3,10
310
Определение коэффициента, которым будем оперировать при подборе диаметров
газопровода для основной магистрали
где, PH-начальное давление; атм;
PK- конечное давление; атм;
Пример расчёта.
Определения давления в конечной точки
сети.
Пример расчёта.
XX. Таблица гидравлического расчёта ответвлений газовых сетей
среднего давления
Таблица № 13
№ уч.
l, км
Lр= =1,1*l
Qрасч
Dy
Ат
Ат*lp
Рн
Рк
атм
кПА
атм
кП
2-к
0,1
0,11
30423,7
400
1,39
0,15
3,26
326
3,23
323
3-бпк
0,125
0,138
1842,4
250
6,85
0,94
3,25
325
3,10
310
4-грп
0,125
0,138
3832,7
200
0,703
0,09
3,20
320
3,18
318
5-х/з
0,15
0,165
588,4
150
5,75
0,95
3,18
318
3,03
303
6- ф.з
0,1
0,11
261,02
80
3,45
0,38
3,17
317
3,11
311
Пример расчёта.
XXI.
Подбор оборудования ГРП
Подбор регулятора давления
Расход газа на ГРП для примера расчёта составляет 3832 (нм3/час).
Начальное давление Р1 = 4,18 кгс/см2 (ата),
конечное давление Р2 = 0,296 кгс/см2 (ата),
А) Определяем режим работы регулятора давления
Р2 /Р1 = 0,296 / 4,18 = 0,071 < 0,5,
следовательно режим работы регулятора критический
Б) определяем коэффициент φ по диаграмме, зависящий от отклонения
Р2 /Р1. Учитывая отношения Р2 /Р1 и
пользуясь диаграммой определяем φ. φ = 0,48.
Пропускная способность регуляторов давления непрямого действия РДУК
вычисляется по формуле:
Пример расчёта.
Расчетный расход:
Давление до и после регулятора:
Плотность газа:
Проверим возможность использования регулятора РДУК2-100 с диаметром седла
клапана 70 мм.
Пример расчёта.
Вывод: Нагрузка на ГРП составляет 3832 нм³/час максимальная пропускная
способность 5609 нм³/час, номинальная пропускная способность составила
4482,95 нм³/час. Отсюда следует, что в примере регулятор давления
подобран неверно, с завышением пропускной способности
Полученная пропускная способность является максимальной и более требуемой
на 16 %, что вполне приемлемо. А номинальная пропускная способность составляет
80% от неё.
В таком случае следует пересчитать и подобрать другой регулятор.
Принимаем к установке регулятор РДБК-100 с клапаном d=50 мм.
Подбор газовых фильтров
Подбор газовых фильтров сводится к определению расчетных потерь давления,
которые складываются из потерь давления в корпусе и на кассете.
Во избежании разрушения кассет эти потери не должны превышать 1000
мм.вод.ст. А для обеспечения нормальной работы фильтра следует принимать потери
400-600 мм.вод.ст. Сетчатый фильтр принимают к установке по диаметру регулятора
давления. Для сварных волосяных фильтров определяем по формуле: где, Пример расчёта.
т.е. 59% от предельно допустимых потерь. Следовательно, фильтр Ду =
100мм можно принять к установке.
XXII.
Спецификация на низкое давление
Поз.
Обозначения
Наименования
Кол.
Масса кг
Примечания
1
Т.П. 905-30.89
Газорегуляторный пункт
с учетом расхода газа
РДУК 2-50 Ф35
1
Шт
2
Т.П. 905-7
Предохранительный
запорный клапан типа
ПЗК40мм
1
Шт
3
Т.П.905-7
Фильтр сварной с
регулятором
типа РДУК 2-100
1
80
Шт
4
Т.П.905-7
Колодец железобетонный
35
Шт
5
В10ГОСТ10705-80
Труба ГОСТ10705-80
ГОСТ10704-91
Ф530х7.0
170
20576,8
пМ
Ф426х7.0
134
13003,36
пМ
Ф325х7.0
240
17798,4
пМ
Ф273х7.0
198
12474
пМ
Ф219х6.0
774
33320,7
пМ
Ф159х4.5
2504
67082,16
пМ
Ф108х4.0
2080
34964,8
пМ
Ф89х4.0
560
7929,6
пМ
Ф76х3.0
578
5982,3
пМ
6
Т.П.905-7
Монтажный узел установки
стальной задвижки ЗОС41НЖ
35
Шт
Ф500
1
121,04
Шт
Ф400
1
07,04
Шт
Ф350
1
74,16
Шт
Ф250
3
189
Шт
Ф200
5
215,25
Шт
Ф150
11
267,9
Шт
Ф100
9
192,33
Шт
Ф80
2
33,62
Шт
Ф70
2
20,7
Шт
7
5.905-6СЗК23
Контрольно-измерительный
пункт
6
Шт
8
ГОСТ905-7
Колодец железобетонный
для одной задвижки (Ф300)
1
шт
XXIII.
Спецификация на среднее давление
Поз.
Обозначения
Наименования
Кол.
Масса кг
Примечания
1
905-3089
Газорегуляторный пункт
с учетом расхода газа
РДУК 2-50 Ф35
1
Шт
2
Т.П.905-7
Предохранительный
запорный клапан типа
ПЗК40мм
Шт
3
Т.П.905-7
Фильтр сварной с
регулятором
1
типа РДУК 2-50
1
Шт
4
Т.П.905-7
Колодец железобетонный
7
Шт
5
В10ГОСТ10705-80
Труба ГОСТ10705-80
ГОСТ10704-91
Ф219.х6
7.722
334,5846
пМ
Ф159х4.5
5.32
142,68
пМ
6
905-7
Монтажный узел установки
стальной задвижки ЗОС41НЖ
7
Шт
Ф200
4
43.05
Шт
Ф150
2
26.75
Шт
7
5.905-6СЗК23
Контрольно-измерительный
1
Шт
пункт за городом
8
ГОСТ905-7
Колодец железобетонный
для одной задвижки (Ф125)
1
Список использованной литературы
1.
МСН
4.03.-01-2003.“Газораспределительные системы”.
2.
Строительная
климатология. СНиП. РК2-04-01-2001.
3.
СНиП РК. 1.03.05.
2001 г. “Охрана труда и техника безопасности в строительстве”.
4.
«Газовые сети и
установки» В. А. Жила 2003г. Москва
5.
СН РК 2.03.12
-2001 г. «Сейсмология».
6.
СНиП РК 2.04.01
- 2001 г. «Климатология».
7.
Газовые сети и
установки. А. И. Гордюхин.
8.
Газоснабжение.
СНиП. 2.04.08-87
9.
ГОСТ 21.101 -
97. « Основные требования к проектной и рабочей документации». Астана - 2008 г.
10.
ГОСТ 21.610 -
85* «Газоснабжение. Наружные газопроводы». Астана - 2005 г
;
;
;
.
количество жителей [чел];
площадь квартала [га];
плотность населения [чел/га];
![]()
-
годовой расход газа;
- низшая рабочая теплота сгорания газа,
;
- часовой расход газа на хозяйственно- бытовое потребление;
- годовой расход газа на хозяйственно-бытовое потребление,
нм³/год.
- годовой расход газа на мелкое коммунальное бытовое
потребление;
- годовой расход газа хозяйственно бытовыми потребителями
(нм3/год),
- часовой расход газа на мелкое коммунальное бытовое
потребление;
- часовой расход газа на хозяйственно- бытовое потребление;
- охват прачечных газоснабжением; %
- удельный расход теплоты на
1 тонну сухого белья; мДж
- норма сухого белья на одного жителя в год; [кг]
- численность населения района; чел
- степень охвата прачечными населения района; %
- низшая теплота сгорания топлива (газа); [мДж/нм³];
- годовой расход газа на баню;
- низшая теплота сгорания газа; мДж/нм3
- степень охвата банями населения района (города); %.
- охват бань газоснабжением; 100 %.
- норма расхода теплоты на одну помывку; (50 мДж);
- число помывок в год одним человеком;
- численность населения района; чел;
- годовой расход газа прачечной,
- годовой расход газа банями.
; [нм3/час]
- часовой расход газа на прачечную
- годовой расход газа прачечной [нм3/год].
; [нм3/час]
- часовой расход газа на баню;
- годовой расход газа бани; нм3/год.
; [нм3/час]
- часовой расход газа прачечной,
- часовой расход газа баней.
- годовой расход газа на предприятие общественного питания;
- число дней работы предприятий общественного питания в год
(5 санитарных дней),
-
охват обслуживания населения столовыми и ресторанами;
-
охват столовых и ресторанов газоснабжения в %; (100%),
- численность населения района; чел.
- норма расхода теплоты на обед и завтрак; (
= 2,1+ 4,2=6,3 мДж)
-низшая теплота сгорания газа; мДж/нм3
; [нм3/час]
- часовой расход газа на столовую;
- коэффициент максимального часового расхода газа
предприятиями общественного питания (1/2000);
- годовой расход газа предприятиями общественного питания -
столовую [нм3/год].
; [нм3/час]
- годовой расход газа на хлебозавод;
- число дней работы хлебозавода в год (дней),
- расчетный расход теплоты на одну тонну изделия, в том числе
на выпечку хлеба, батонов и сдобы (5450 мДж),
- охват газоснабжением хлебозаводов; % (100%).
- численность населения района; чел;
- низшая теплота сгорания газа; (мДж/нм3)
; [нм3/час]
- часовой расход газа на хлебозаводы; нм3/час;
- коэффициент максимального часового расхода газа
хлебозаводом (1/6000),
- годовой расход газа на хлебозаводы; м3/год.
;
- охват газоснабжением учреждений здравоохранения; %. (100%)
- норма расхода теплоты газа на приготовление пищи на 1 койку
в год, 3200 мДж;
- численность населения района города; чел;
- низшая теплота сгорания газа; мДж/нм³
; [нм3/час]
- часовой расход газа на учреждения здравоохранения; нм3/час;
- коэффициент часового максимума (1/ 2500);
- годовой расход газа на учреждения здравоохранения; м3/год.
; [нм3/час]
;
- годовой расход на коммунально-бытовое потребление
;
- годовой расход на прачечную
;
- годовой расход на столовую
;
- годовой расход на баню
;
- годовой расход на хлебозаводы
;
;
- часовой расход на коммунально-бытовое потребление
;
- часовой расход на прачечную
;
- часовой расход на столовую
;
- часовой расход на баню
;
- часовой расход на хлебозаводы
;
- часовой расход на учреждения здравоохранения
;
- укрепленный показатель максимального теплового потока на
отопление жилых зданий на 1м2 жилой площади (выбирается из СНИП
«Тепловые сети», по средней температуре области, пункта (города, села и т.
п.)),
- общая минимальная жилая площадь зданий (м2).
- коэффициент учитывающий тепловой поток на отопление
общественных зданий (0,25),
низшая рабочая теплота сгорания газа ( мДж/м3);
Коэффициент полезного действия котельной; (85% = 0,85);
[м2];
[м2];
- коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию
общественных зданий;
- показатель максимального потока на вентиляцию жилых зданий;
- коэффициент полезного действия котельной;
- низшая теплота сгорания газа; мДж;
- часовой расход газа на вентиляцию; нм3/час;
- годовой расход газа на вентиляцию; нм3/год;
- среднечасовой расход газа на вентиляцию;
- продолжительность отопительного сезона; сутки
- часы работы вентиляции в сутки (16 часов);
- часовой расход газа на вентиляцию; нм3/час;
- внутрикомнатная температура оС;
- температура наружного воздуха оС;
- расчетно-вентиляционная температура оС;
- часовой расход газа на горячее водоснабжение; нм3/час;
- средний часовой расход газа на горячее водоснабжение жилых
и общественных зданий на отопительный период;
- норма расхода теплоты = 1,1 мДж;
- численность населения района (города); чел;
- низшая теплота сгорания газа, мДж/нм³;
- коэффициент полезного действия котельной (85%=0,85).
- годовой расход газа на горячее водоснабжение [нм3/год];
- средний часовой расход газа на горячее водоснабжение жилых
и общественных зданий на отопительный период [нм3/год];
- средний часовой расход газа на горячее водоснабжение жилых
и общественных зданий в неотопительный сезон [нм3/год];
- температура холодной воды летом; 15оС;
- температура холодной воды зимой; 5оС;
- коэффициент, учитывающий средний расход воды на горячее
водоснабжение в неотопительный сезон.
часовой расход газа на котельную; [нм3/час];
часовой расход газа на отопление; [нм3/час];
часовой расход газа на вентиляцию; [нм3/час];
часовой расход газа на горячее водоснабжение; [нм3/час];
годовой расход газа на котельную; [нм3/год];
годовой расход газа на отопление; [нм3/год];
годовой расход газа на вентиляцию; [нм3/год];
годовой расход газа на горячее водоснабжение; [нм3/год];
годовой расход газа на фабрику или завод; [нм3/год];
- коэффициент часового максимума расхода газа по отраслям
промышленности;
годовой расход газа на фабрику или завод; [нм3/год];
- коэффициент необходимого количества ГРП. Для 1-го ГРП n ≤ 1
- часовой расход газа на низкое давление; нм3/час;
- оптимальный расход газа ГРП (от 1500 - 4000 нм3/час);
- часовой расход газа на низком давлении
;
- часовой расход газа на хозяйственно-бытовое потребление
;
- часовой расход газа на мелкое коммунально-бытовое
потребление
;
- часовой расход газа на учреждение здравоохранения
;
- удельный расход газа приходящегося на 1 чел.
- часовой расход газа для сети низкого давления; нм3/час;
- численность населения района (города); чел;
- часовой расход газа по определенному кольцу;
.
- удельный расход газа приходящегося на 1 чел;
- численность населения по определенному кольцу; чел.
- длина питающего контура для n-ого кольца.
- n-ая длина участка газопровода низкого давления; м.
- удельно-путевой расход газа n-го кольца.
- часовой расход газа по n-му кольцу.
- длина питающего контура для n-го кольца; м.
![]()
, м
- удельный путевой расход газа [нм3/час];
- длина участка [м];
;
- расчетный перепад давления в сети,
- суммарные потери давления на участках по сути от ГРП до
рассматриваемого тупика.
;Па/м
;Па
;Па
- часовой расход ГРС; нм3/час;
- часовой расход газа на котельную; нм3/час;
- часовой расход газа на бане прачечный комбинат; нм3/час;
- часовой расход газа на ГРП; нм3/час;
- часовой расход газа на хлебозавод; нм3/час;
- часовой расход газа на фабрику; нм3/час; (по
заданию если имеется)
- часовой расход газа на завод; нм3/час; (по
заданию если имеется)
XIX. Таблица гидравлического расчёта основных направлений газовых сетей
среднего давления
- сумма длин участков газопровода среднего давления.
площадь седла клапана [см2];
коэффициент расхода;
абсолютное давление на входе в регулятор [кгс/см2];
коэффициент, зависящий от отношения р1 к р2 [гр];
плотность газа [кг/м3];
.
потери давления в корпусе и на кассете [кгс/см2];
абсолютное давление газа перед фильтром [кгс/см2];
плотность газа кг/м3;