Xreferat.com » Рефераты по промышленности и производству » Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Введение


Проектирование сетей высокого (среднего) давления необходимо проводить с учетом требований СНиП 2.04.08-87* СНиП 3.05.02-88*, СНиП 42-01-2002 и других, определяющих условия ведения строительных работ.

Расчеты газопровода высокого (среднего) давления, как и внутридомового газопровода, необходимо выполнять по схеме сосредоточенного отбора газа. На практике в большинстве случаев при проектировании сетей, ориентируясь на опыт затрат при выборе труб, а также при проведении работ по монтажу газовых сетей, в конечном итоге подбирают трубы 2-3 диаметров, удовлетворяющие требованиям при проектировании газовых сетей.

В данной работе при расчете газопровода высокого давления рекомендовано рассчитать минимально допустимые диаметры труб с последующим их подбором, ориентируясь на существующую спецификацию и условия эксплуатации данного газопровода, а при расчете внутридомового газопровода задать диаметры труб на всех участках и определить потери давления. В обоих случаях рекомендуется использовать соответствующие (для высокого и низкого давления) номограммы.

Схему газопровода высокого давления запроектировать в виде одного кольца с ответвлениями к потребителям.


1. Расчет сети низкого давления


1.1 Определяем численность жителей в районе


Расчет газопровода высокого давления,



где Si – площадь района застройки;

а – плотность жилого фонда в данном районе, определяется по П.1;

f = 15 м2/чел. – норма общей площади квартиры на 1 человека.


Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления


1.2 Определяем годовое потребление газа на различные нужды


а) на бытовые нужды:


Расчет газопровода высокого давления,



где Yж – доля жителей, охваченных газоснабжением, (Yж = 1);

g1 – норма для квартир, в которых имеются газовые плиты и газовые водонагреватели;

g2 – норма для квартир, в которых имеются газовые плиты и централизованное водоснабжение g2 = 2800 мДж/чел.·год;

N – число жителей в районе;

z1 – доля жителей, имеющих газовые плиты и водогрейные котлы;

z2 – доля жителей, имеющих газовые плиты, (z2 = 1);


Расчет газопровода высокого давления


б) на прачечные:


Расчет газопровода высокого давления,



где 0,1 – удельный показатель стирки белья одним жителем;

zпр = 0,2 – доля жителей, использующих прачечные;

упр = 1,0 – доля газифицированных прачечных;

gпр = 18800 мДж/1т белья – норма потребления теплоты на стирку 1 т белья в механизированных прачечных, включая сушку и глажение;


Расчет газопровода высокого давления

в) на учреждения здравоохранения:


Расчет газопровода высокого давления,


где zуз = 1,0 – доля газифицированных больниц, использующих газ для приготовления пищи;

gпр = 3200 мДж – нормы расхода теплоты на 1 больничное место;


Расчет газопровода высокого давления

г) на предприятия общественного питания:


Расчет газопровода высокого давления,


где zоп = 0,4 – доля жителей, пользующихся общественным питанием;

уоп = 1,0 – доля газифицированных предприятий общественного питания;

gо = 4,2 мДж – норма потребляемой теплоты на приготовление одного обеда;

gз = 2,1 мДж – норма потребляемой теплоты на приготовление одного завтрака или ужина;


Расчет газопровода высокого давления


д) на бани:


Расчет газопровода высокого давления,


Где, 52 – усреднённый показатель помывки на 1 человека;

zб = 0,5 – доля жителей, пользующихся банями;

уб = 1,0 – доля газифицированных бань с мытьем в ваннах;

gб = 40 мДж – норма потребляемой теплоты на одну помывку;


Расчет газопровода высокого давления


е) на хлебозаводы:


Расчет газопровода высокого давления,


где ухб – доля газифицированных хлебозаводов (пусть ухб = 1,0);

gхб – норма потребления теплоты на выпечку 1 т хлебобулочных изделий;

Если в одинаковых соотношениях выпекается хлеб формовой, сдоба и кондитерские изделия, то можно принять [5]:


Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

1.3 Рассчитываются значения расчётного часового расхода различных потребителей газа:


а) бытовые нужды:


Расчет газопровода высокого давления,

где Расчет газопровода высокого давления – часовой расход газа на бытовые нужды, Расчет газопровода высокого давления, Расчет газопровода высокого давления – годовой расход газа на бытовые нужды, Расчет газопровода высокого давления.

Из П.2, аппроксимируя, находим для значений Ni коэффициент Расчет газопровода высокого давления:


Расчет газопровода высокого давления


б) прачечные:


Расчет газопровода высокого давления,


Из П.3 определяем Расчет газопровода высокого давления:


Расчет газопровода высокого давления;


в) учреждения здравоохранения:


Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления;


г) бани:


Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления;

д) предприятия общественного питания:


Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления;


е) хлебозаводы:


Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления;


ж) бытовое обслуживание:


Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления.


Допустим, часовые расходы газа на сети низкого давления включают в себя расходы на бытовые нужды, предприятия общественного питания, здравоохранение, бытовое обслуживание, прачечные, бани. Тогда:


Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления

Расчетные часовые расходы на сети среднего давления включают в себя расходы на хлебозаводы:

Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления


1.4 Определим количество ГРП


Расчет газопровода высокого давления,


где F – площадь жилого района с учетом проездов, м2; R – радиус действия ГРП, м. Оптимальный радиус примерно составляет 400–600 м. Пусть радиус действия R = 600 м, тогда:


Расчет газопровода высокого давления.


Из экономии примем n = 1, тем более, что в одном ГРП можно смонтировать несколько рабочих линий.


1.5 Определим расчетные перепады давления для всей сети низкого давления, для распределительных сетей, абонентских ответвлений и внутридомовых газопроводов


Расчетный перепад давлений для всей сети, Па:


Расчет газопровода высокого давления,


где K1 = 1,5 – коэффициент перегрузки;

K2 = 0,8 – коэффициент недогрузки;

Р0 – номинальное давление газа, на которое рассчитан газовый прибор, Р0 = 2000 Па, ΔРр = 1400 Па.

Перепад давления (расчетный) для распределительной сети, ΔРр.с = 1000 Па.

Перепад давления (расчетный) для абонентских ответвлений, ΔРа.отв = 50 Па;

Расчетный перепад давления для внутридомовых газопроводов, ΔРвн = 350 Па.

Рассчитаем часовой удельный (на 1 м длины) расход газа для каждого контура.

Контуры (кварталы, охваченные контурами) удобно обозначать римскими цифрами.

В выбранном для газификации районе обозначим схему сети низкого давления с тремя замкнутыми контурами римскими цифрами I, II, III. На изображенной схеме сосчитаем:

а) площади, окруженные каждым контуром, га;

б) число населения на данных площадях, чел.;

в) расход газа, приходящийся на каждую площадь, м3/ч;

г) длину питающего контура, м;

д) удельный путевой расход, т.е. расход, приходящийся на 1 м каждого контура.


1.6 Находим площади каждого контура


SI = 39,28 га;

SII = 45,70 га;

SIII = 27,59 га.

Вся площадь SI = 112,57 га.

1.7 Вычисляем плотность населения


Расчет газопровода высокого давления,

Расчет газопровода высокого давления


Указываем на схеме газопровода низкого давления местонахождение ГРП, направление движения газовых потоков, обозначим цифрами узлы схемы, изобразим индексом «0» наиболее удаленные узлы (где сходятся потоки газа).


1.8 Расход газа, отнесенный к площади Si, м3


Расчет газопровода высокого давления,


где S – площадь всего газифицированного района, S = 112,57 га;


Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления


Укажем на схеме газопровода низкого давления местонахождение ГРП из соображений примерно равного расстояния от наиболее удаленных участков сети и с учетом возможностей его подключения к сети среднего давления. Изобразим схему вместе с ГРП на листе ватмана, укажем направление движения газовых потоков, стараясь, чтобы движение происходило от ГРП в сторону удаленных точек, и обозначим цифрами узлы схемы (концы участков). Укажем длины участков, а также изобразим индексом "0" наиболее удаленные (где сходятся потоки газа) узлы.

На нашем рисунке удаленныеузлы имеют номера 6 и 15.

Измерим на схеме и выпишем фактические длины участков. Участки будем обозначать двумя цифрами, отвечающими узлам, ограничивающим участок.


1.9 Находим фактические, эквивалентные и расчетные длины участков и заносим их в таблицу 3


Таблица 3

№ участка lф, м lэ, м lр, м

фактическая эквивалентная расчетная

Контур I

0-1 100,0 10,0 110,0
1-2 320,0 32,0 352,0
№ участка lф, м lэ, м lр, м

фактическая эквивалентная расчетная
2-3 280,0 28,0 308,0
3-4 190,0 19,0 209,0
4-5 280,0 28,0 308,0
5-6(0) 450,0 45,0 495,0
6-7 520,0 52,0 572,0
7-8 310,0 31,0 341,0
8-9 180,0 18,0 198,0
9-10 190,0 19,0 209,0
10-11 270,0 27,0 297,0
11-1 320,0 32,0 352,0

Итого

3410,0


3751,0

Контур II

1-11 320,0 32,0 352,0
11-10 270,0 27,0 297,0
10-9 190,0 19,0 209,0
9-12 280,0 28,0 308,0
12-13 280,0 28,0 308,0
13-14 250,0 25,0 275,0
14-15(0) 260,0 26,0 286,0
15-16 410,0 41,0 451,0
16-17 200,0 20,0 220,0
17-18 440,0 44,0 484,0
18-19 320,0 32,0 352,0
19-3 110,0 11,0 121,0
3-2 280,0 28,0 308,0
2-1 320,0 32,0 352,0

Итого

3930,0


4323,0

Контур III

16-15 410,0 41,0 451,0
15-14 260,0 26,0 286,0
14-13 250,0 25,0 275,0
13-12 280,0 28,0 308,0

Итого

1200,0


1320,0


Расчет газопровода высокого давления – расчетная длина i-го контура, м;

Расчет газопровода высокого давления – фактическая длина i-го контура, м;

Расчет газопровода высокого давления – эквивалентная длина i-го контура, м;

Расчет газопровода высокого давления


1.10 Удельный путевой расход определим для каждого контура по формуле:

Расчет газопровода высокого давления,


где Расчет газопровода высокого давления – количество потребляемого газа на площади, охваченной контуром i, м3/ч;

Расчет газопровода высокого давления – расчетная длина i-го контура, м;

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления


Результаты расчетов сведем в таблицу 4.


Таблица 4 – Удельный путевой расход газа, м3/чЧм

№ контура Число жителей

Часовой

расход газа, м3/ч

Длина контура

Удельный

расход, м3/чЧм




lф, м lр, м
I 9690 198,731 3410 3751 0,053
II 11273 261,414 3930 4323 0,060
III 6806 98,042 1200 1320 0,074

Запишем удельные расходы для всех участков СНД. Для участка, принадлежащего 2 контурам, удельный расход складывается из удельных расходов, полученных для смежных контуров. Для участка, принадлежащего только одному контуру, удельный расход соответствует удельному расходу контура.


1.11 Рассчитаем удельные и путевые расходы для участков и все сведем в таблицы 5 и 6


Таблица 6 – Путевые расходы, (Расчет газопровода высокого давления), м3/чЧм

Расчет газопровода высокого давления= 0,113·110 = 12,480

Расчет газопровода высокого давления= 0,113·352 = 39,935

Расчет газопровода высокого давления= 0,113·352 = 39,935

Расчет газопровода высокого давления= 0,060·308 = 18,625

Расчет газопровода высокого давления= 0,113·308 = 34,943

Расчет газопровода высокого давления= 0,135·308 = 41,501

Расчет газопровода высокого давления= 0,053·209 = 11,073

Расчет газопровода высокого давления= 0,135·275 = 37,055

Расчет газопровода высокого давления= 0,053·308 = 16,318

Расчет газопровода высокого давления= 0,135·286 = 38,537

Расчет газопровода высокого давления= 0,053·495 = 26,226

Расчет газопровода высокого давления= 0,135·451 = 60,770

Расчет газопровода высокого давления= 0,053·572 = 30,305

Расчет газопровода высокого давления= 0,060·220 = 13,304

Расчет газопровода высокого давления= 0,053·341 = 18,066

Расчет газопровода высокого давления= 0,060·484 = 29,268

Расчет газопровода высокого давления= 0,053·198 = 10,490

Расчет газопровода высокого давления= 0,060·352 = 21,286

Расчет газопровода высокого давления= 0,113·209 = 23,711

Расчет газопровода высокого давления= 0,060·121 = 7,317

Расчет газопровода высокого давления= 0,113·297 = 33,695



1.12 Запишем выражения для транзитных расходов Lт на каждом участке сети, м3Чм


В соответствии с обозначенными на схеме СНД направлениями потоков газа запишем для транзитных расходов Lт на каждом участке сети.

Так как точки 6 и 15 являются конечными при движении газа, то:


Расчет газопровода высокого давления


Считаем, что при слиянии 2-х потоков газа их транзитные составляющие равны, то есть в общую трубу с каждого ввода поступает одинаковое количество газа.

Тогда:


Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления

Расчет газопровода высокого давления


1.13 Определяем эквивалентные и расчетные расходы:


Расчет газопровода высокого давления,

где Расчет газопровода высокого давления


Таблица 7 – Расчетный расход газа в СНД

№ участка Фактическая длина, м Удельный расход, м3/ч·м Расход газа, м3/ч



путевой Расчет газопровода высокого давления

эквивален-й Расчет газопровода высокого давления

транзитный Расчет газопровода высокого давления

расчетный Расчет газопровода высокого давления

1–2 320 0,113 39,935 19,967 206,535 226,502
2–3 280 0,113 34,943 17,472 171,592 189,063
3–4 190 0,053 11,073 5,536 42,544 48,080
4–5 280 0,053 16,318 8,159 26,226 34,385
5–6(0) 450 0,053 26,226 13,113 0,000 13,113
(0)6–7 520 0,053 30,305 15,153 0,000 15,153
7–8 310 0,053 18,066 9,033 30,305 39,338
8–9 180 0,053 10,490 5,245 48,371 53,617
9–10 190 0,113 23,711 11,856 171,704 183,559
10–11 270 0,113 33,695 16,848 205,399 222,246
11–1 320 0,113 39,935 19,967 245,333 265,301
9–12 280 0,060 18,625 9,312 94,217 103,529
12–13 280 0,135 41,501 20,751 75,592 96,343
13–14 250 0,135 37,055 18,527 38,537 57,065
14–15(0) 260 0,135 38,537 19,269 0,000 19,269
(0)15–16 410 0,135 60,770 30,385 0,000 30,385
16–17 200 0,060 13,304 6,652 60,770 67,422
17–18 440 0,060 29,268 14,634 74,074 88,707
18–19 320 0,060 21,286 10,643 103,341 113,984
19–3 110 0,060 7,317 3,658 110,658 114,317

1.14 Проведем гидравлический расчет сетей низкого давления


Предварительный расчет.

Расчеты будем проводить с учетом движения газа в кольцах. Если указанные стрелками потоки газа на участках совпадают с направлением часовой стрелки будем считать их положительными и наоборот.

Результат расчетов будем заносить в таблицу 8.

Кольцо I:

На участках 1–11; 11–10; 10–9; 9–8; 8–7; 7–6 – расходы положительны и равны соответственно:


Расчет газопровода высокого давления; Расчет газопровода высокого давления; Расчет газопровода высокого давления; Расчет газопровода высокого давления; Расчет газопровода высокого давления; Расчет газопровода высокого давления.

На участках 1–2; 2–3; 3–4; 4–5; 5–6 – расходы отрицательны и равны соответственно:


Расчет газопровода высокого
    <div class=

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.
Подробнее

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: