Газопостачання району мiста

VALIGN=TOP> 27 900 0,077 12-13, 13-17, 16-17, 12-16 28 920 0,084 11-12, 12-16, 15-16, 11-15 29 880 0,068

15-16, 16-20,

19-20, 15-19

30 860 0,069

16-17, 17-21,

20-21, 16-20

31 1270 0,075

17-18, 18-22,

21-22, 17-21

35 1530 0,154

21-22, 22-26,

25-26, 21-25

36 880 0,125

20-21, 21-25,

24-25, 20-24

37 900 0,127

19-20, 20-24,

23-24, 19-23


3) Визначаються питомі витрати газу на ділянках за формулою


Газопостачання району мiста, м3/(год·м), (1.68)


де qi - питомі витрати газу контурів (кілець), що обслуговуються даною ділянкою газопроводу, м3/(год·м).

Визначаються шляхові і еквівалентні витрати газу на ділянках за формулами


Газопостачання району мiста, м3/год, (1.69)

Газопостачання району мiста, м3/год, (1.70)


де Qшлях - шляхова витрата газу на ділянці, м3/год;

Qек - еквівалентна витрата газу на ділянці, м3/год;

Li - довжина ділянці, м.

При цьому сума шляхових витрат газу повинна дорівнювати витраті газу на ГРП без врахування витрати газу зосереджених споживачів (відхилення допускається не більш 0,5 %).

Далі за розрахунковою схемою обчислюються транзитні витрати газу по ділянках, тобто кількість газу, що іде на живлення наступних ділянок. Транзитна витрата визначається як сума шляхових, зосереджених і транзитних витрат всіх ділянок, які приєднуються до кінця ділянки, що розраховується. Якщо на ділянці поставлена "відсічка ", то транзитна витрата на неї дорівнює нулю. Визначення транзитних витрат газу починають з найбільш віддалених ділянок, наближаючись поступово до ГРП.

Розрахункова витрата газу Qp на ділянці визначається за формулою:


Газопостачання району мiста, м3/год, (1.71)


де Qтр - транзитна витрата газу на ділянці, м3/год.

Розрахунок шляхових, еквівалентних, транзитних витрат газу зводиться в таблицю 1.11.


Таблиця 1.11 – Визначення розрахункових витрат газу по ділянках мережі

Номер

ділянки

Довжина

ділянки, м

Питома витрата газу на ділянці, м3/(год·м) Витрати газу на ділянці, м3/год



Qшлях Qек Qтр
1 2 3 4 5 6 7
2-1 300 0,193 57,9 28,95 0 28,95
2-3 400 0,228 91,2 45,6 0 45,6
6-3 240 0,228 54,72 27,36 0 27,36
5-4 300 0,271 81,3 40,65 0 40,65
5-6 400 0,296 118,4 59,2 0 59,2
4-1 240 0,193 46,32 23,16 0 23,16
5-2 240 0,421 101,04 50,52 149,1 199,62
7-4 260 0,078 20,28 10,14 46,32 56,46
8-7 300 0,146 43,8 21,9 73,4 95,3
8-9 290 0,12 34,8 17,4 92,52 109,92
9-10 110 0,092 10,12 5,06 74,8 79,86
8-5 260 0,146 37,96 18,98 542,54 561,52
10-6 260 0,068 17,68 8,84 54,72 63,56
7-В 100 0,068 6,8 3,4 0 3,4
А-8 100 0,12 12 6 825,02 831,02
9-С 100 0,076 7,6 3,8 0 3,8
10-Д 100 0,024 2,4 1,2 0 1,2
11-В 100 0,068 6,8 3,4 0 3,4
А-12 100 0,12 12 6 957,63 963,63
13-С 100 0,076 7,6 3,8 0 3,8
14-Д 150 0,024 3,6 1,8 0 1,8
12-11 300 0,152 45,6 22,8 48,81 71,61
12-13 290 0,129 37,41 18,71 122,68 141,39
13-14 250 0,098 24,5 12,25 66,42 78,67
11-15 160 0,084 13,44 6,72 28,57 35,29
12-16 160 0,161 25,76 12,88 677,37 690,25
13-17 160 0,151 24,16 12,08 0 12,08
14-18 230 0,074 17,02 8,51 45,8 54,31
16-15 300 0,152 45,6 22,8 0 22,8
16-17 290 0,146 42,34 21,17 80,02 101,19
17-18 400 0,149 59,6 29,8 0 29,8
18-22 200 0,075 15 7,5 30,8 38,3
17-21 140 0,144 20,16 10,08 0 10,08
16-20 140 0,137 19,8 9,59 490,23 499,82
15-19 140 0,068 9,52 4,76 19,05 23,81
20-19 300 0,195 58,5 29,25 0 29,25
20-21 290 0,194 56,26 28,13 163,22 191,35
21-22 530 0,229 121,37 60,69 0 60,69
22-26 200 0,154 30,8 15,4 0 15,4
21-25 150 0,279 41,85 20,93 0 20,93
20-24 150 0,252 37,8 18,9 174,45 193,35
19-23 150 0,127 19,05 9,53 0 9,53
24-23 300 0,127 38,1 19,05 0 19,05
24-25 290 0,125 36,25 18,13 100,1 118,23
25-26 650 0,154 100,1 50,05 0 50,05
ГРП-А



1806,65 1806,65
СУМА

1713,69



нев'язкаГазопостачання району мiста;

нев'язкаГазопостачання району мiста.

Порядок гідравлічного розрахунку мережі низького тиску:

Використовуючи складену схему мережі, визначають розрахункові витрати газу по ділянках;

Вибирається головний напрямок (найбільш довгий і навантажений напрямок від ГРП до нульової точки);

Для ділянок головного напрямку визначаються розрахункові довжини за формулою


Газопостачання району мiста, м, (1.72)


де Li - довжина ділянки напрямку, м.

Визначається середня питома втрата тиску по напрямку, що розраховується за формулою


Газопостачання району мiста, Па/м, (1.73)


де D P - перепад тиску по напрямку, Па, що може бути визначений за формулою


Газопостачання району мiста, Па, (1.74)


де Pп - початковий тиск газу, Па;

Pк - кінцевий тиск газу, Па;

S Lр - сума розрахункових довжин ділянок по напрямку, м.

По номограмах або таблицях, орієнтуючись на витрату газу на ділянці і hср, вибирають діаметр газопроводу і визначають дійсну питому втрату тиску - hд.

Обчислюють падіння тиску на ділянці за формулою

Газопостачання району мiста, Па. (1.75)


Визначається тиск газу у вузлах напрямку як різниця між тиском газу на початку ділянки і втратами тиску на ділянці. На першій ділянці за початковий тиск приймається тиск на виході з ГРП.

Сумарні втрати тиску по напрямку порівнюються з допустимими. Якщо отримані втрати тиску перевищують допустимі, то змінюють діаметри по ділянках і розрахунок повторюють.


DРнапр = ΣDРділ, Па. (1.76)


Повинна виконуватися умова:


DРнапр ≤ DРдоп; (1.77)

DРдоп = Рн – Рк. (1.78)


Гідравлічний розрахунок кільцевих мереж газопроводів слід виконувати з ув'язуванням тиску газу у вузлових точках розрахункових кілець при максимальному використанні допустимої втрати тиску газу. Нев’язка втрат тиску в кільці допускається до 10%. Якщо нев’язка перевищує 10%, необхідно змінити діаметри газопроводів таким чином, щоб означена умова виконувалася.

Після розрахунку напрямків розраховуються ділянки - перемички. Ув'язування перемичок виконується по тиску у вузлах. Допустима нев’язка - 10%.

Гідравлічний розрахунок мереж низького тиску зводиться в таблицю 1.12.


Таблиця 1.12 - Гідравлічний розрахунок мережі низького тиску

Номер ділянки Довжина ділянці, м Середнє питоме падіння тиску hср, Па/м Розрахункова витрата газу,Qp, м3/год dнхS, мм Падіння тиску

Тиск

газу у

вузлі,

Па


За планом, l, м Розрхункова, lр=1,1∙l, м


на 1 м, hд,

Па/м

на ділянці, hдxlp, Па
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Напрямок 1 (ГРП-А-12-16-20-24-25-26)
1 50 55 0,708 1806,39 426х9 0,25 13,75 2986,25
2 100 110
963,37 325х8 0,35 38,5 2947,75
3 160 176
627,98 273х7 0,45 79,2 2868,55
4 140 154
457,97 273х7 0,25 38,5 2830,05
5 150 165
193,35 159х4 0,6 99 2731,05
6 290 319
118,23 108х4 1,8 574,2 2156,85
7 650 715
50,05 108х4 0,45 321,75 1835,1


1694



1164,9

Газопостачання району мiста Па/м

нев'язка =Газопостачання району мiста

Напрямок 2 (12-13-14-18-22-26)
8 290 319 0,932 203,4 219х6 0,3 95,7 2852,05
9 250 275
78,67 108х4 0,8 220 2632,05
10 230 253
54,31 108х4 0,6 151,8 2480,25
11 200 220
38,3 76х3 1,5 330 2150,25
12 200 220
15,4 57х3 1,4 308 1842,25


1287



1105,5

Газопостачання району мiста Па/м

нев'язка =Газопостачання району мiста


Гідравлічний розрахунок мережі низького тиску з визначенням розрахункових витрат газу визначається на ЕОМ.

Щоб зробити розрахунки на ЕОМ необхідні наступні вихідні дані:

Номер ГРП1

Початковий тиск газу на ГРП, Па3000

Кінцевий тиск газу, Па1800

Щільність газу, кг/м30,82

Параметр обмеження діаметрів13 мм

Вид прокладкипідземна

Кількість ділянок 46

Для розрахунку складемо допоміжні таблиці.


Таблиця 1.13 – Характеристика ділянок у мережі

№ ділянки Довжина ділянки, м Розрахункова витрата, м3/год № ділянки Довжина ділянки, м Розрахункова витрата, м3/год
1 50 1806,65 24 300 19,05
2 100 963,63 25 300 29,25
3 160 690,25 26 300 22,8
4 140 499,82 27 100 831,02
5 150 193,35 28 260 561,52
6 290 118,23 29 240 199,62
7 650 50,05 30 400 45,6
8 290 141,39 31 290 109,92
9 250 78,67 32 110 79,86
10 230 54,31 33 260 63,56
11 200 38,3 34 240 27,36
12 200 15,4 35 400 59,2
13 290 191,35 36 300 95,3
14 530 60,69 37 260 56,46
15 290 101,19 38 240 23,16
16 400 29,8 39 300 28,95
17 160 12,08 40 300 40,65
18 140 10,08 41 100 3,4
19 150 20,93 42 100 3,4
20 300 71,61 43 100 3,8
21 160 35,29 44 100 3,8
22 140 23,81 45 100 1,2
23 150 9,53 46 150 1,8

Таблиця 1.14 – Характеристика напрямків

Номер на-правління Номер ділянки початку напрямку Номер ділянки кінця напрямку Номер ділянки до якого пребідує початок напрямку Номер ділянки до якого пребідує кінець напрямку
1 1 7 1 -7
2 8 12 2 -12
3 13 14 4 11
4 15 16 3 10
5 17 17 8 15
6 18 18 15 13
7 19 19 13 6
8 20 23 2 -23
9 24 24 5 -24
10 25 25 4 22
11 26 26 3 21
12 27 30 1 -30
13 31 34 27 -34
14 35 35 28 33
15 36 38 27 -38
16 39 39 29 -39
17 40 40 28 37
18 41 41 36 -41
19 42 42 20 -42
20 43 43 31 -43
21 44 44 8 -44
22 45 45 32 -45
23 46 46 9 -46

Розрахунок на ЕОМ приведений у додатку А.


Таблиця 1.15 - Таблиця відповідності

Номер ділянки для розрахунку на ЕОМ Номер ділянки на схемі Внутрішній діаметр газопроводу при розрахунку на ЕОМ, мм dн x S, мм
1 ГРП-А 408 426х9
2 А-12 309 325х8
3 12-16 259 273х7
4 16-20 259 273х7
5 20-24 149 159х4
6 24-25 100 108х4
7 25-26 100 108х4
8 12-13 207 219х6
9 13-14 100 108х4
10 14-18 100 108х4
11 18-22 67 76х3
12 22-26 50 57х3
13 20-21 149 159х4
14 21-22 100 108х4
15 16-17 149 159х4
16 17-18 80 89х4,5
17 13-17 67 76х3
18 17-21 50 57х3
19 21-25 50 57х3
20 12-11 124 133х4
21 11-15 67 76х3
22 15-19 50 57х3
23 19-23 39 42х3
24 24-23 50 57х3
25 20-19 67 76х3
26 16-15 67 76х3
27 А-8 207 219х6
28 8-5 207 219х6
29 5-2 149 159х4
30 2-3 80 89х4,5
31 8-9 124 133х4
32 9-10 80 89х4,5
33 10-6 100 108х4
34 6-3 67 76х3
35 5-6 100 108х4
36 8-7 124 133х4
37 7-4 80 89х4,5
38 4-1 67 76х3
39 2-1 67 76х3
40 5-4 80 89х4,5
41 7-В 32 38х3
42 11-В 32 38х3
43 9-С 32 38х3
44 13-С 32 38х3
45 10-Д 32 38х3
46 14-Д 32 38х3

Газопостачання району мiста

Рисунок 1.1 – Схема розподілу потоку газу по мережі низького тиску


Газопостачання району мiста

Рисунок 1.2 – Схема розподілу потоку газу по мережі середнього тиску


1.9 Підбір обладнання газорегуляторного пункту


1.9.1 Підбір газового фільтра

Фільтр служить для очищення газів від механічних домішок і установлюється на вхідному патрубку перед ЗЗК і регулятором тиску.

У ГРП установлюємо волосяний фільтр. Для забезпечення достатнього ступеня очищення обмежують швидкість газового потоку через фільтр, що ха-рактеризуется максимально припустимим перепадом тисків у касеті. Цей перепад не повинний перевищувати в процесі експлуатації 10 кПа, а після очищення чи промивання 4-5 кПа.

Для виміру перепаду тиску на працюючому фільтрі, застосовують дифманометри, що приєднуємо до штуцерів, що мається в корпусі фільтра.

Визначається пропускна здатність фільтра за формулою


Газопостачання району мiста, (1.78)


де QТ – таблична пропускна здатність фільтра, м3/ч. Для фільтра ФГ – 100 QТ = 11000 м3/год;

ΔP – перепад тиску у фільтрі, кПа, приймається ΔР = 2,5 кПа;

ΔРт – табличний перепад у фільтрі, кПа, приймається ΔРт = 5 кПа;

Р – абсолютний тиск газу перед фільтром, кПа, приймаємо з гідравлічного розрахунку Р=375,21 кПа;

Рт – табличне значення абсолютного тиску у фільтрі, приймається

Рт = 300+100 = 400 кПа;

ρг – щільність газу, кг/м3, ρг=0,82 кг/м3;

Qгрп=1806,42 м3/год.


Газопостачання району мiста.


Пропускна здатність фільтра повинна бути дорівнює чи більше витрати газу на ГРП.


Qф ≥ Qгрп , 7112,9 м3/год > 1806,42 м3/год


Умова виконана, приймається до установки фільтр ФГ-100.


1.9.2 Підбір регулятора тиску

Регулятор тиску автоматично знижує тиск газу, що протікає через нього, і підтримує його після себе постійним на заданому рівні не залежно від витрати чи коливань тиску на вході.

Здійснюється перевірка регулятора тиску РДУК2 – 100/70.

Пропускна здатність регулятора тиску визначається за формулою


Газопостачання району мiстам3/год, (1.79)


де: QТ – таблична пропускна здатність регулятора тиску, м3/год, QТ = 5650 м3/год;

Р1 – абсолютний тиск газу перед регулятором тиску, кПа, приймається з гідравлічного розрахунку газопроводу з урахуванням втрат у фільтрі.


Р1= Р – DРф = 375,21-10 = 365,21 кПа.


Р2 – абсолютний тиск газу після регулятора тиску, кПа;


Р2 = 100 + 3 = 103 кПа;


Р1Т – табличний абсолютний тиск газу перед регулятором тиску, кПа.


Р1Т = 300 + 100 = 400 кПа;

Р2/Р1 = 103/365,21=0,28 < 0,5

― отже режим витікання є сверхкритичним.


Газопостачання району мiстам3/год.


Для нормальної роботи регулятора тиску його максимальна пропускна здатність (навантаження) повинна бути не більш 80-85%, а мінімальна - не менш 10% від розрахункової пропускної здатності при заданому вхідному Р1 і вихідному Р2 тисках повинні виконуватися умови:


Qmin ≤ QГРП ≤ Qmах (1.80)

Qmах =0,85·Qрд=0,85·4870,6=4140,01 м3/год; (1.81)

Qmin=0,1·Qрд=0,1·4870,6=487,06 м3/год; (1.82)

487,06 м3/год < 1806,42 м3/год < 4140,01 м3/год.


Умова виконується, отже, регулятор тиску типу РДУК2 – 100/70 підходить для даного ГРП.


1.9.3 Підбір запобіжних клапанів

Відповідно до правил безпеки Госгортехнадзора в ГРП необхідно встановлювати 2 запобіжні клапани - один запірний, інший скидний.


1.9.3.1 Запобіжний запірний клапан (ЗЗК)

Запірний клапан установлюється до регулятора по ходу газу і настроюється на попередньо припустиме підвищення і припустиме зниження тиску газу за регулятором. Запірний клапан призначений для автоматичного відключення газу перед регулятором у випадку різкого підвищення чи зниження тиску газу за регулятором вище встановлених меж.

Відповідно до Правил безпеки при кільцевих мережах ЗЗК настроюється на спрацьовування при тиску перевищуючому на 15% максимально припустимий робочий тиск газу в газопроводі за регулятором.


Рззкмах =1,15· Р2, кПа, (1.83)


де Р2 – надлишковий тиск газу після регулятора тиску, кПа.


Рззкмах =1,15· 3=3,45 кПа.

Рззкмin =0,7 кПа ― для низького тиску.


Для ПКН(В)-100 межі настроювання при зростанні тиску 2-60 кПа, а при зменшенні тиску 0,3-3 кПа.

Приймаємо ПКН(В)-100.


1.9.3.2 Запобіжний скидний клапан (ЗСК)

Скидний клапан призначений для запобігання спрацьовування запірного клапана при незначному підвищенні тиску газу за регулятором. Настроювання скидного клапана здійснюють таким чином, щоб він починав спрацьовувати, тобто скидати газ в атмосферу при тиску в газопроводі більше, ніж нормальне підтримуване регулятором і менше, ніж тиск, на який настроєний ЗЗК.

Відповідно до Правил безпеки при кільцевих мережах ЗСК повинне забезпечувати відкриття при перевищенні встановленого максимального робочого тиску не більше ніж на 25 %.


Газопостачання району мiста. (1.84)

Газопостачання району мiста кПа.


Кількість газу, яке треба скинути через ЗСК, визначається за формулою


Газопостачання району мiстам3/год, (1.85)


де QРД – пропускна здатність регулятора при розрахункових вхідному і вихідному тиску газу, м3/год.


Газопостачання району мiста м3/год.


Фактична пропускна здатність пружинного клапана визначається за формулою


Газопостачання району мiста м3/год, (1.86)


де α – коефіцієнт витрати. α = 0,6;

F – площа сідла рівна найменшої площі перетину в проточній частині, мм2. F=1960 мм2; β – коефіцієнт, що залежить від відношення Рвих/Рвх. β=0,98;

Pвих – абсолютний тиск на виході з клапана, кПа;

Рвх – абсолютний тиск на вході в клапан, кПа, приймається рівним тиску при максимальній межі Рвх = 103,75 кПа;

ΔP – утрати тиску в клапані, кПа. DР = 0,01 кПа.


Газопостачання району мiста м3/год.


При правильному підібраному скидному клапані повинна виконуватися умова:Qф ≥ QЗСК, 20,22 м3/год > 2,44 м3/год, що задовольняє умові.

Приймається до установки ПСК-50Н.

1.9.4 Підбір обвідного трубопроводу

Обвідний трубопровід установлюється для постачання через нього газом споживачів на час ревізії і ремонту устаткування, змонтованого на основній (робочій) лінії. Діаметр байпаса приймається 76х3,0 мм. Щоб забезпечити регулювання тиску газу при роботі ГРП без регулятора на байпасі послідовно встановлюються дві засувки dу=80 мм 30с41нж. Між пристроями, що відключають, розміщається продувна свіча 25х2,5 мм із краном, що відключає dу=20 мм 11ч3бк. Також установлюється манометр.


1.9.5 Контрольно-вимірювальні прилади

Відповідно до [2] установлюються лічильники показуючий і реєструючий, манометри для виміру вхідного тиску, температури, витрати. Також установлюються манометри самопищущі і показуюючі (технічні) для реєстрації і контролю вихідного тиску природного газу.


1.10 Матеріали й обладнання


При будівництві газопроводів застосовують, як правило, сталеві труби. В останні роки для газопроводів підземних починають використовувати поліетиленові труби, особливо для транспортування газів зі змістом H2S більш 3%, а також при дуже високої корозійній активності ґрунтів і при наявності блукаючих струмів.

Відповідно до рекомендацій [2] для будівництва систем газопостачання варто застосовувати труби, виготовлені з вуглецевої сталі звичайної якості за ГОСТ 380 чи якісній сталі за ГОСТ 1050, що добре зварюється і містить не більш 0,25 % вуглецю.

Для газопостачання можуть бути використані беззастережно труби групи В, неприпустиме застосування труб групи Д.

По методу виготовлення труби бувають безшовні і шовні. Безшовні труби дорогі. Труби прямошовні, електрозварені (ГОСТ 10705 і 10706) застосовуються для підземних газопроводів з тиском до 1,2 МПа.

Труби водо- газопровідні по ГОСТ 3262 застосовуються для спорудження газопроводів низького тиску діаметром до 80 мм. Вибір сталевих труб для систем газопостачання здійснюється у відповідності до [2].

Засувки - запірний пристрій, у якому перекриття проходу здійснюється поступальним переміщенням затвора в напрямку, перпендикулярному до руху потоку середовища. Засувки бувають паралельні і клинові. Паралельні засувки простіше у виготовленні, але клинові надійніше в роботі. Клинові засувки застосовуються при будь-якому тиску, паралельні - при низькому і середньому. Діаметр засувок 50 мм і вище.

Крани - це запірні пристрої, у яких рухлива деталь затвора (пробка) має форму тіла обертання з отвором для пропуску потоку і при перекритті потоку обертається навколо своєї осі.

У залежності від форми затвора крани розділяються на конічні, циліндричні і кульові, чи зі сферичним затвором.

У залежності від способу приєднання розрізняють муфтові, фланцеві, цапкові.

У залежності від способу герметизації крани розділяються на натяжні і чепцеві.

Бронзові і латунні крани встановлюються в процесі експлуатації.

При виборі арматури необхідно враховувати наступні властивості матеріалів і сплавів:

- природний газ не впливає на чорні метали;

- чавунна арматура має більш низькі механічні характеристики;

- фланці чавунної арматури не можуть працювати на вигин;

- на мідні сплави сильно впливає вуглеводень.

При розташуванні колодязів у водонасичених ґрунтах застосовують гідроізоляцію: зовнішні стіни колодязя штукатурять водонепроникним цементом. При установці в колодязі сталевої засувки допускається влаштовувати косу фланцеву вставку в якості монтажного пристрою, що компенсує.


2. Розрахунок техніко-економічних показників


2.1 Капіталовкладення в мережі середнього тиску


Капіталовкладення в мережі середнього тиску визначаються за формулою


Газопостачання району мiста (2.1)


де Кі - вартість прокладки 1 м і-го діаметра з урахуванням вартості труб, грн; lі - довжина і-го діаметра, м.

Розрахунок зводиться в таблицю 2.1.


Таблиця 2.1 – Капітальні вкладення в мережі середнього тиску

dв, мм dн x S, мм l, м К, грн/м К· l, грн
1 2 3 4 5
408 426х9,0 1040 181,11 188350
309 325х8,0 3670 122,09 448070
359 377х9,0 110 142,73 15700
259 273х7,0 1110 105,94 117590
150 159х4,5 200 52,05 10410
100 108х4,0 300 35,38 10610
125 133х4,0 300 42,34 12700
83 89х3,0 100 27,62 2760
51 57х3,0 100 21,35 2140
70 76х3,0 100 23,56 2360


7030
810690

2.2 Капіталовкладення в мережі низького тиску


Капітальні вкладення в мережі низького тиску визначаються за формулою

Газопостачання району мiста (2.2)


де К1 - вартість прокладки 1 погонного метра з урахуванням вартості труб, грн/м;

Приймається по середньозваженому діаметрі, що визначається за формулою


Газопостачання району мiста, (2.3)


де Σlнд – загальна довжина мереж низького тиску, м.

Результати зводимо в таблицю 2.2.


Таблиця 2.2 - Капітальні вкладення в мережі низького тиску

dв, мм dн x S, мм l, м

dн ·li,

мм·м

d2н·li,

мм2·м

1 2 3 4 5
408 426х9,0 50 21300 9073800
309 325х8,0 100 32500 10562500
259 273х7,0 300 81900 22358700
149 159х4,0 970 154230 24522570
100 108х4,0 2610 281880 30443040
207 219х6,0 650 142350 31174650
67 76х3,0 1900 144400 10974400
50 57х3,0 930 53010 3021570
80 89х4,5 1470 130830 11643870
124 133х4,0 890 118370 15743210
39 42х3,0 150 6300 264600
32 38х3,0 650 24700 938600



1191770 170721510

Середньозважений діаметр:


dср = 170721510/1191770=143 мм;

dу = 159х4 мм, К1 = 52,05 грн/м.


Капітальні вкладення: Кнд = 52,05·26100 = 1358505 грн.


2.3 Основні показники проекту


Таблиця 2.3 - Розрахунок техніко-економічних показників

Найменування показників Обґрунтування Од. вим. Величина чи її розрахунок
1 2 3 4
1. Загальна річна витрата газу Таблиця 1.4 м3/ рік 135682303
2. Загальний розрахункова витрата газу Таблиця 1.5 м3/год 38647
3. Довжина газових мереж: за генпланом

а)середнього тиску lсд м 7030
б) низького тиску lнд м 26100
4. Капітальні вкладення у газо-ві мережі:


а)середнього тиску Таблиця 2.1 грн 810690
б) низького тиску Кнд=к1 ·lнд грн 1358505
в) у ГРП Кгрп=n·Р грн

Кгрп=2·90000=

=180000

г) у систему газопостачання Кзаг=Ксд+Кнд+Кгрп грн

Кзаг=810690+

+1358505+180·103=

=2349195

5. Собівартість експлуатації:


а) мереж середнього тиску Ссд=0,033·Ксд+0,654·1сд грн/рік

Ссд=0,033·810690+

+0,654·7030=31350,39

б) мереж низького тиску Снд=0,033·Кнд+0,2368·lнд грн/рік

Снд=0,033·1358505+

+0,2368·26100=51011,145

в) ГРП Сгрп=0,26·Кгрп грн/рік Сгрп=0,26·180·103=46800
г) Загальні витрати на експлуатацію Сзаг=Ссд+Снд+Сгрп грн/рік

Сзаг=31350,39+51011,145+

+46800=129161,535

6. Приведені витрати П = 0,12·Кзаг + Сзаг грн/рік

П = 0,12·2349195+

+ 129161,535=411064,935

7. Собівартість транспортування 1000 м3 природного газу Стр=Сзаг/ (Qрік·10-3)

Газопостачання району мiста

Стр=129161,535/135682,303=

=0,95

3. Газопостачання житлового будинку


Розрахунок газопроводу здійснюємо для чотириповерхового житлового будинку, що постачається природним газом.

Об’єм кухонь 20,3 і 11,21, висота кухонь – 2,7 м. Отже, у кухнях можна встановлювати двох- і чотирьохпальникові газові плити і газові проточні водонагрівачі.


3.1 Визначення розрахункових витрат газу


Номінальну витрату газу газовими приладами Газопостачання району мiста, (м3/год), визначаємо за формулою


Газопостачання району мiста (3.1)


де Qтi – теплова потужність газового приладу, кВт; складається з потужностей складових частин газового приладу:

- водонагрівач типу ВПГ-18 (згідно з довідковими даними) Газопостачання району мiста

- 2 – пальникова газова плита (ГП2)


Газопостачання району мiста (3.2)


- 4 – пальникова газова плита (ГП2)


Газопостачання району мiста (3.3)


де Qтгн – теплова потужність пальника нормальної потужності:

- знижена 0,7 кВт;

- нормальна 1,9 кВт;

- підвищена 2,8 кВт;

qд.ш – теплова потужність духової шафи, кВт, обумовлена як добуток теплової потужності основного пальника духової шафи на його корисний обсяг V, (дм3), рівний 0,09 дм3. Теплова потужність духової шафи:

- для ГП2 – 40 кВт/дм3;

- для ГП4 – 53,5 кВт/дм3.

Водонагрівач газовий типу ВПГ-18:


Газопостачання району мiста м3/год.


2 - пальникова газова плита (ГП2) (обидва пальники нормальної потужності):


Газопостачання району мiста

Газопостачання району мiста


4 - пальникова газова плита (ГП4) (2 пальника нормальної потужності, 1 – знижена, 1 – підвищена):


Газопостачання району мiста

Газопостачання району мiста

Розрахунок розрахункових витрат газу зводимо в таблицю 3.1.


Таблиця 3.1 – Розрахункові витрати газу

№ ділянки

Асортимент

устаткування

Кількість

приборів чи груп

Коефіцієнт одночасності, Кsim Витрата газу, м3/год




Номінальний Розрахунковий групою Qр=qном·Кsim Розрахунковий на ділянці
1 2 3 4 5 6 7
ВПГ-1 ВПГ 1 1 1,78 1,78 1,78
1-3 ВПГ+ ГП2 1 0,75 2,512 1,884 1,884
3-4 ВПГ+ ГП2 2 0,64 5,024 3,215 3,215
4-5 ВПГ+ ГП2 3 0,52 7,536 3,919 3,919
5-6 ВПГ+ ГП2 4 0,39 10,048 3,919 3,919
6-7 ВПГ+ ГП2 8 0,335 20,096 6,732 6,732
7-8 ВПГ+ ГП2 12 0,299 30,144 9,013 9,013
8-9 ВПГ+ ГП2 16 0,272 40,192 10,932 10,932
9-10 ВПГ+ ГП2 20 0,260 50,24 13,062 13,062
10-11 ВПГ+ ГП2 24 0,250 60,288 15,072 15,072
11-12

ВПГ+ ГП2

ВПГ+ ГП4

24

12

0,217

0,238

60,288

35,736

13,08

8,505

21,585
12-13

ВПГ+ ГП2

ВПГ+ ГП4

24

12

0,217

0,238

60,288

35,736

13,08

8,505

21,585

3.2 Гідравлічний розрахунок внутрішньобудинкових газопроводів


Розрахунок виконуємо в наступній послідовності:

Складаємо схему газопроводів і нумеруємо ділянки.

Визначаємо довжини ділянок l, (м).

Приймаємо процентні надбавки а, (%),по ділянках за [2].

Визначаємо розрахункові довжини lр, (м), ділянок за формулою


Газопостачання району мiста (3.4)


Визначаємо сумарну розрахункову довжину еlр, (м).

Визначаємо середню питому втрату тиску hср, (Па/м), за формулою

hср=(Pприп-DРприл-DРлічил)/еlр, (3.5)


де Pприп – припустимий перепад тиску в двірських і внутрішніх газопроводах [2], Па;

DРприл- утрати тиску в газовому приладі, Па;

DРлічил - утрати тиску в газовому лічильнику, Па.

По номограмі для розрахунку газопроводів низького тиску [1] підбираємо діаметр d, (мм), і визначаємо дійсні втрати тиску hд, (Па/м).

Визначаємо опір ділянок (Па) за формулою


DР=hд·lр. (3.6)


Визначаємо гідростатичний тиск Нд, (Па) за формулою


Hд=±9,81·Z·(rп-rг), (3.7)


де Z – величина вертикальної ділянки, м;

rп,r г – густина повітря і газу, кг/м3.

Розрахунок зводимо до таблиці 3.2.


Таблиця 3.2 – Гідравлічний розрахунок внутрішньобудинкових газопроводів

№ ділянки

Qр,

м3/год

Довжина ділянки l, м а, % lр, м hср, Па/м dнxS, мм hд, Па/м hд·lр, Па Hг, Па Падіння тиску на ділянці DРзаг, Па
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
ВПГ-1 1,78 1,4 450 7,7 3,18 21,3х2,8 5,5 42,35 6,49 48,84
1-2 1,884 1,7 450 9,35
21,3х2,8 7,4 69,19 - 69,19
2-3 1,884 3,0 20 3,6
21,3х2,8 7,4 26,64 -13,92 12,72
3-4 3,215 3,0 20 3,6
26,8х2,8 4,5 16,2 -13,92 2,28
4-5 3,919 3,0 20 3,6
33,5х3,2 2,3 8,28 -13,92 -5,64
5-6 3,919 1,3 25 1,63
33,5х3,2 2,3 3,75 - 3,75
6-7 6,732 14,8 25 18,5
38х3 2,5 46,25 - 46,25
7-8 9,013 0,8 25 1,0
38х3 4,1 4,1 - 4,1
8-9 10,932 14,8 25 18,5
42,3х3,2 3,4 62,9 - 62,9
9-10 13,062 0,8 25 1,0
48х3,5 2,7 2,7 - 2,7
10-11 15,072 14,8 25 18,5
48х3,5 3,5 64,75 - 64,75
11-12 21,585 1,9 25 2,38
57х3 2,1 4,99 -8,82 -3,83
12-13 21,585 4,5 10 4,95
57х3 2,1 10,4 -20,88 -10,48




94,31




297,53

Перевіряємо виконання умови: 297,53<Газопостачання району мiста; 297,53<300 – умова виконана.


3.3 Розрахунок відводу продуктів згоряння


Продукти згоряння від кожного газового приладу відводять по окремому димоході в атмосферу.

При розрахунку димоходу визначаємо розмір поперечних перерізів димоходів і приєднувальної труби, а також вибираємо матеріал і товщину стінок димоходів, при яких розрідження перед газовим приладом буде не менше припустимого, а температура газів, що ідуть, буде вище точки роси.

Розміри димоходів (площі перетину, висоти димарів ) приймаємо з урахуванням вимог, а діаметр приєднувальної труби приймаємо рівним діаметру димовідводячого патрубка приладу. Приєднувальна труба повинна мати довжину не більш 3 м, а кількість поворотів - не більш трьох.

Вихідні дані:

- спалюється природний газ, для якого Qн=36395 кДж/м3;

- тип і потужність газового приладу - ВПГ-18, Qт=18 кВт;

- коефіцієнт витрати повітря – α=2,5;

- температура газів, що ідуть, у газових приладах – 190 0С;

- необхідне розрідження перед тягоперервачем приладу – 3 Па;

- температура точки роси в продуктах згоряння – 46 0С;

- барометричний тиск – 101000 Па.

Розрахунок комунікацій по видаленню продуктів згоряння газоподібного палива проводимо в наступній послідовності:

Визначаємо обсяги

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.

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: