Газофикация

                                                                                       (3.6)

где и   - соответственно, удельные расходы I и 2 кварталов, м³ /час.м.

Транзитный  расход газа начинают определять с  концевого участка газопровода, где происходит слияние потоков  газа по двум направлениям (он равен  нулю).

На следующем  участке газопровода транзитный расход газа равен путевому расходу, а на последующих участках он определяется как сумма путевых и транзитных расходов газа предыдущего участка по формуле:

                           

                           (3.7)

Где, - транзитный расход n –го участка газопровода, м³/ч;

- путевой расход газа (n-1) участка, м³/ч;

  транзитный расход газа  (n-1) участка, м³/ч.

Эквивалентный или сосредоточенный расход газа на участке газопровода определяется по формуле:

                            

                                  (3.8)

Расчетный расход газа на участке газопровода  определяется по формуле:

                         

                            (3.9)

Результаты  расчета сводятся в таблицу 7.

 

                                                                                                                        Таблица 7

Определение расчетных расходов газа для участков сети

Результаты  определения путевых и расчетных  расходов газа

Индекс участка	Длина участка	Удельный путевой расход газа	Расход газа, м3/ч
7-6	10	0,4882	4,882	2,685	-	2,685
6-5	460		224,572	123,514	4,882	128,396
5-4	200		97,64	53,702	229,454	283,156
4-3	430		209,926	115,459	327,094	442,553
3-2	120		58,584	32,221	537,02	569,241
7-8	530		258,746	142,31	-	142,31
8-9	130		63,466	34,906	258,746	293,652
9-10	210		102,522	56,387	322,212	378,599
14-13	80	0,4961	39,688	21,828	-	21,828
13-12	400		198,44	109,142	39,688	148,83
12-10	170	0,4961	84,337	46,385	238,128	284,513
10-11	560	0,9843	551,208	303,164	747,199	1050,363
11-1	270		265,761	146,168	1298,407	1564,168
23-24	100	0,4961	49,61	27,285	-	27,285
24-25	360		178,596	98,227	49,61	147,837
25-26	380		188,518	103,684	228,206	331,89
26-27	270		133,947	73,67	416,724	490,394
27-2	140		69,454	38,199	550,671	588,87
2-1	230	0,9843	226,389	124,514	1215,729	1340,243
1-ГРП	50	-	-	-	3006,286	3006,286
14-15	580	0,4961	287,738	158,255	-	158,255
18-17	260	0,9075	235,95	129,772	-	129,772
17-16	350		317,625	174,693	235,95	410,643
16-15	220		199,65	109,807	553,575	663,375
15-28	440	0,4114	181,016	99,558	1040,963	1140,521
28-29	310		127,534	70,143	1221,979	1292,122
29-30	150		61,71	33,940	1349,513	1383,453
23-22	130	0,4916	63,908	35,149	-	35,149
22-21	100		49,16	27,038	63,908	90,946
21-20	150		73,74	40,557	113,068	153,625
18-19	80	0,9075	72,6	39,93	-	39,93
19-20	560		508,2	279,51	72,6	352,11
20-32	270	0,4161	112,347	61,791	767,608	829,399
32-31	380		158,118	86,964	879,955	966,919
31-30	450		187,245	102,984	1038,073	1141,057
30-ГРП	50	-	-	-	2636,541	2636,541
Σ 5642,827

 

 

3.3. Гидравлический расчет ГНД

Основной  целью расчета является определение  оптимальных диаметров газопровода  с поддержанием заданного перепада давления в газовой сети низкого  давления.

Допустимые  потери давления на местные сопротивления  принимаются из расчета 10% от потерь на трение, т.е. Па

Удельные  потери давления  Па/м, определяются по формуле:

                             

                        (3.10)

Ориентировочные потери давления на участках сети сводим в таблицу 8.

Диаметр трубопроводов подбираем исходя из ориентировочных потерь давления и расчетного расхода газа на участках, которые находим по номограмме.

Потери  давления на участке сети определяем по формуле:

                            

                           (3.11)

Затем вычисляем  ошибку при расчете,  которая не должна превышать 10% по формуле:

                    

              (3.12)

Результаты расчета сводим в таблицу 8 .

                                                                                                                              

 

3.4. Гидравлическая увязка газопроводов  сети низкого давления.

Для окончательной  гидравлической увязки используем следующие  формулы:

Поправочный расход, м³/ч:

                 

,                (3.13)

     - поправка первого порядка, м³/ч;

,                        (3.14)

 

 

- поправка второго порядка,  м³/ч.

 

,                        ( 3.15)

 

Окончательный расчетный расход:

 

,                                         (3.16)

 

Где , - поправочный расход на участке, м³/ч

  - поправочный расход соседнего кольца (прибавляется к расходу на участке с противоположным знаком) м³/ч.

По новому расчетному расходу  и определенному  диаметру в предварительном расчете  определяем потери давления газа на участках сети, а ошибку при расчете определяем повторно.

Ввиду малого различия в расходах  на участках при предварительном распределении  и посте итеративного пересчета  новые потери давления  на участках рассчитываются аналитически пропорционально  изменению отношения расхода  газа в степени 1,8, т.е. (Q_р/Q)^1,8, где           Q_р – новый расход газа, Q – расход газа полученный при предварительном расчете.

Таблица 8

Результаты  гидравлического расчета распределительных  кольцевых сетей низкого давления

Но-мер коль-ца	Индекс участка		Длина участка		Удельные потери	Расчетный расход газа	Диаметр	Действительные удельные потери	Общие потери давления		Увязка по контурам Па, %
1	ГРП-1		50		0,72	3006,286	426×9	0,72	39,441		4,9
	1-2		230			1340,243	325×8	0,5	125,994
	2-3		120			569,241	219×6	0,82	107,807
	3-4		430			442,553	219×6	0,58	273,242
	4-5		200			283,156	159×4	1,07	234,458
	5-6		460			128,396	133×4	0,7	352,783
	6-7		10			2,685	33,5×3,2	0,8	8,764
	ГРП-1		50			3006,286	426×9	0,72	39,441		4,8
	1-11		270			1564,168	325×8	0,78	230,733
	11-10		560			1050,363	325×8	0,4	245,414
	10-9		210			378,599	219×6	0,43	98,932
	9-8		130			293,652	159×4	1,26	42,728
	8-7		530			142,31	133×4	0,6	348,401
3		ГРП-30		50	0,61	2636,541	426×9	0,5		27,39	8,3
		30-29		150		1383,453	325×8	0,55		90,387
		29-28		310		1292,122	325×8	0,5		169,818
		28-15		440		1140,521	325×8	0,43		207,287
		15-16		220		663,375	219×6	1		241,032
		16-17		350		410,643	219×6	0,5		191,73
		17-18		260		129,772	133×4	0,6		170,913
		ГРП-30		50		2636,541	426×9	0,5		27,39	4,4
		30-31		450		1141,057	273×7	1		493,02
		31-32		380		966,919	273×7	0,8		333,062
		32-20		270		829,399	219×6	0,4		118,324
		20-19		560		352,11	219×6	0,38		233,143
		19-18		80		39,93	89×3	0,55		48,206
2(1)		14-13		80	0,69	21,828	70×3	0,6		52,5888	4,8
		13-12		400		148,83	133×4	0,8		350,592
		12-10		170		284,513	169×4	1,2		223,5024
		10-11		560		1050,363	325×8	0,4		245,4144
		11-1		270		1564,168	325×8	0,78		230,7334
		ГРП-1		50		3006,286	426×9	0,72		39,4416
		14-15		580	0,86	158,255	133×4	0,95		603,675	8,4
		15-28		440		1140,521	325×8	0,43		207,287
		28-29		310		1292,122	325×8	0,5		169,818
		29-30		150		1383,453	325×8	0,55		90,387
		ГРП-30		50		2636,541	426×9	0,5		27,39
2(2)		23-24		100	0,7	27,285	76,5×4	0,72		78,8832	6,9
		24-25		360		147,837	133×4	0,84		331,3094
		25-26		380		331,89	219×6	0,45		187,3476
		26-27		270		490,394	219×6	0,68		201,1522
		27-2		140		588,87	219×6	1		153,384
		2-1		230		1340,243	325×8	0,5		125,994
		1-ГРП		50		3006,286	426×9	0,72		39,441
		23-22		130	1	35,149	88,5×4	0,6		85,456	6,8
		22-21		100		90,846	114×4	0,76		83,265
		21-20		150		153,625	133×4	0,86		141,332
		20-32		270		112,347	219×6	0,4		118,324
		32-31		380		158,118	273×7	0,8		333,062
		31-30		450		187,245	273×7	1		493,02
		30-ГРП		50		2636,541	426×9	0,5		27,39

 

;                                      

;                                      

;                     ;

                         

3.5. Расчет газопроводов среднего и высокого давлений.

 

 

 

1. Для учета потерь давления в местных сопротивлениях определяем расчетную длину  каждого участка;

2. За начальное давление на участке 1-2 принимаем абсолютное давление после ГРС Р₁ = 400 кПа, выбираем расчетную ветвь.
3. Определяем расчетную длину (длину расчетной ветви) l_р.
4. Определяем расчетный расход Q_р.
5. Рассчитываем разность квадратов давлений:

      6.   Подбираем  диаметр по номограмме по известным Q_р, l_р и

7.   Для принятого диаметра принимаем  действительную разность давлений  , кПа².

8.   Рассчитываем  конечное давление на участке  по формулам:

            где l - длина участка;

                 

Принципиальная схема  газопровода среднего давления

 

Устанавливаем расчетную ветвь - участок ГРС - ХЛ:

,

м.

 

Рассчитываем  расход газа на участке 1-2:

,

м³/ч.

 

Вычисляем разность квадратов давлений:

,

 

Определяем  диаметр трубопровода

D = 426×9 мм.

 

Для выбранного диаметра определяем действительную разность квадратов давлений:

.

 

Рассчитываем  конечное давление на участке 1-2:

,

.

 

Определяем  скорость движения газа в трубопроводе высокого давления:

,

где ,

       ;

Результаты гидравлического  расчета газопроводов среднего давления

 

№ уч-ка	Расход газа	Диаметр	Длина, м		Давление, кПа		Скорость
1-2	18758,211	426×9	4150	4565	400	379,558	10,22
2-3	3832,437	159×4,5	650	715	379,558	365,008	16,20
3-4	1195,896	89×3	300	330	365,008	327,46	17,75
3-5	2636,541	133×4	550	605	365,008	318,168	19,96
2-6	14925,774	325×8	980	1078	379,558	362,58	14,93
6-7	11507,422	273×7	200	220	362,58	357,72	16,86
6-8	3418,352	159×4,5	200	220	362,58	355,116	15,0
8-9	412,066	67×3	920	1012	355,116	339,275	11,29
8-10	3006,286	133×4	50	55	355,116	350,866	22,08

 

Расходы и конечные давления газа у потребителей

 

Потребитель Параметр	ГРП-1	Хлебозавод	БП	ГРП-2	Котельная
Расход газа	3006,286	412,066	1195,896	2636,541	11507,422
Давление газа	350,866	339,275	327,46	318,168	357,72

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

 

1. Ионин А.А Газоснабжение.- М.; Стройиздат, 1981. – 415с.
2. Енин П. М. , Семёнов М.Б., Тахтамыш Н.И. Газоснабжение жилищно-комунальных объектов/Справочник.- 1981.-136с.
3. Стаскевич Н.Л., Северинцев Г.Н., Вигдарчик Д.Я. Справочник по газоснабжению и использованию газа.-Л.: Недра,1990.-762с.
4. СНиП 2.04.08-87*. Газоснабжение.- М.:Стройиздат,1981.- 79с.
5. СНиП 2.07.01-89^*. Градостроительство. – М.:Стройиздат, 2000. – 79с.
6. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. – М.: Стройиздат, 1983 – 136 с.
7. Гордюхин А.И. Газовые сети и установки. Устройство и проектирование. М.: Стройиздат, 1987. – 383 с.
8. Скафтымов Н.А. Основы газоснабжения. – Л.: Недра, 1975. – 343с.
9. Справочник проектировщика: внутренние санитарно-технические устройства. Вторая часть. Водопровод и канализация. / Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера. – М.: Стройиздат,1990 – 247 с.
10. Гуськов Б.И., Кряжев Б.Г. Газификация промышленных предприятий. – М.:Стройиздат, 1982. – 368с.