Газоснабжение города
Проектирование городских распределительных газовых сетей низкого и среднего давления. Характеристика состава природного газа. Построение профиля и прокладка внутренних газопроводов. Годовой расход газа на отопление предприятий общественного питания.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.10.2017 |
| Размер файла | 83,2 K |
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://allbest.ru
Министерство образования и науки РФ
Федеральное агентство по образованию РФ
Пермский государственный технический университет
Кафедра ТГВ и ОВБ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Расчетно-пояснительная записка
на тему: Газоснабжение города
Выполнил: студент гр. Чернышев А.Н.
Проверил: Белоглазова Т.Н.
Пермь 2009
Содержание
1. Исходные данные для проектирования
2. Характеристика состава природного газа
3. Городские системы газоснабжения
3.1 Расчет годовых расходов газа для отдельных групп потребителей
3.1.1 Годовой расход газа на хозяйственно-бытовые нужды
3.1.2 Годовой расход тепла предприятиями общественного питания
3.1.3 Годовой расход тепла больницами
3.1.4 Годовой расход газа на нужды отопления и вентиляции
3.1.5 Годовой расход газа на мелкие нужды и потребителей
3.1.6 Годовой расход газа на хлебозавод
3.1.7 Годовой расход газа на банно-прачечный комбинат
3.1.8 Годовой расход газа на промышленные предприятия
3.2 Определение максимальных часовых расходов газа в сетях среднего и низкого давления
3.3 Расчет оптимального числа газорегуляторных пунктов (ГРП) для городской системы газоснабжения
4. Выбор газораспределительной системы города
5. Проектирование городских распределительных газовых сетей низкого давления
5.1 Расчет кольцевых сетей низкого давления
6. Проектирование городских тупиковых распределительных газовых сетей среднего давления
7. Выбор газораспределительной системы квартала
7.1 Проектирование квартальных распределительных газовых сетей низкого давления
8. Прокладка внутренних газопроводов
8.1 Гидравлический расчет внутридомовой газовой сети
9. Построение профиля газопровода
10. Подбор оборудования в ГРП
11. Выбор типа противокоррозионной изоляции
Список литературы
1. Исходные данные для проектирования
1.Место расположения - г. Петропавловск;
Климатические характеристики местности:
Согласно СНиП 23-01-99(2003) “Строительная климатология” и СНиП 2.04.05.91(2000) “Отопление, вентиляция и кондиционирование”:
1.Количество суток отопительного периода n=215;
2.Средняя температура за отопительный период ;
3.Температура наружного воздуха для расчета вентиляции параметр(А)
4.Температура воздуха в холодный период параметр (Б)
5.Температура внутреннего воздуха в помещении tвн=18°С
Месторождение газа - Васильевское;
2.Охват газоснабжением хозяйственно бытовых, коммунальных потребителей, нужд отопления в квартале 1-2 этажной застройки:
- При наличии газовых плит и централизованного горячего водоснабжения - 5%;
- При наличии газовой плиты и газового водонагревателя - 85%;
- Столовые, кафе -70%;
- Больницы, поликлиники - 65%;
- Бани - 80%;
- Механизированные прачечные -80%;
- Хлебозавод - 90%;
3.Взаимное расположение на плане города ГРС, промышленных предприятий и хлебозавода.
Расположение на плане города ГРС, промышленных предприятий, хлебозавода располагаются по часовой стрелке:
ГРС - III часа, давление на вводе 350кПа
Завод №1 - XI часов
Завод №2 - VIIчасов
Хлебозавод -IV часа, давление на вводе 160 кПа
Банно-прачечный комбинат - VI квартал, давление на вводе 180кПа
4. Характеристика промышленных предприятий и давление газа на выходе из ГРС.
|
№ завода |
Давление газа на выходе из ГРС, кПа |
Вид производства |
Расход газа ТДж/год |
Давление газа на вводе, кПа |
|
|
Завод №1 |
350 |
Химический комбинат |
1084 |
220 |
|
|
Завод №2 |
350 |
Завод строительных конструкций |
768 |
200 |
5. Для проектирования внутридомовой газовой сети принимается 5-этажный жилой дом из курсовой работы по отоплению.
6. Характеристика коррозионной активности грунта.
Удельное электрическое сопротивление грунта УЭС = 26 (Ом м)
7. Тип устанавливаемого в квартире газового водонагревателя и номинальное давление газа перед прибором.
ВПГ-18 с номинальной тепловой мощностью 20930 кДж/ч, и давлением 1900 Па.
2. Характеристика состава природного газа
В соответствии с выбранным месторождением газа определяется компонентный состав [1 стр. 5].
Характеристика состава природного газа
|
Компонент газовой смеси |
Процентное содержание горючих компонентов, |
Низшая теплота сгорания сухого газа, Qнс кДж/м3 |
Плотность сухого газа, |
Коэффициент кинематической вязкости, |
|
|
ui % |
рнс кг/м3 |
ni 10-6 м2/с |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
СН4 |
93,1 |
35840 |
0,7168 |
14,71 |
|
|
С2Н6 |
2 |
63730 |
1,3566 |
6,45 |
|
|
С3Н8 |
0,4 |
93370 |
2,019 |
3,82 |
|
|
С4Н10 |
0,2 |
123770 |
2,703 |
1,55 |
|
|
С5Н12 |
0,3 |
146340 |
3,221 |
2,18 |
|
|
СО2 |
0 |
- |
1,9768 |
7,1 |
|
|
N2 |
0 |
- |
1,2505 |
13,55 |
|
|
Смесь |
96 |
35702 |
0,7176 |
14,26 |
|
|
рабочее |
- |
35481 |
0,7182 |
- |
|
|
d= |
0,005 |
кг/м3 |
|||
|
K= |
0,994 |
Низшая теплота сгорания сухого газа, определяется по формуле (1)
где - теплотворная способность элементов смеси, кДж/м3
Плотность газовой смеси, кг/м3 (2):
где - плотность каждого из компонентов, входящих в газовую смесь, кг/м3;
Для пересчёта плотности и теплоты сгорания сухого газа на рабочий состав, воспользуемся формулой (3):
где k - коэффициент для пересчёта
где d - влагосодержание газа, кг/м3; d=0,005 кг/м3;
Коэффициент кинематической вязкости определяется по формуле (4).
где Vi - объемная доля каждого из компонентов газовой смеси, %;
- коэффициент кинематической вязкости каждого из компонентов, входящих в газовую смесь, м2/с;
3. Городские системы газоснабжения
Современные городские распределительные системы представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящий из следующих основных элементов; газовых сетей низкого давления, газовых сетей среднего и высокого давления, газораспределительных станций, газорегуляторных станция, газорегуляторных пунктов и установок. В указанных станциях и установках давление газа снижают до необходимой величины и автоматически поддерживают постоянно. Они имеют автоматические предохранительные устройства, которые исключают возможность повышения давления в сетях сверх норм. Для управления и эксплуатации этих систем имеются специальные службы, обеспечивающие возможность осуществлять бесперебойное газоснабжение.
Проекты газоснабжения разрабатываются на основе схем развития и размещения отраслей народного хозяйства и проектов районных планировок, генеральных планов городов с учетом их развития на перспективу.
Потребителями газа среднего давления в нашем случаи являются: хим. комбинат, завод стройконструкций, банно-прачечный комбинат, хлебозавод, газорегуляторные пункты. Газ низкого давления после редуцирования на ГРП используется мелкими коммунальными потребителями, для хозяйственно бытовых целей и отопления.
3.1 Расчет годовых расходов газа для отдельных групп потребителей
Годовое потребление газа городом, является основной при составлении проекта газоснабжения. Расчет годового потребления производится по нормам на конец расчетного периода с учетом перспективы развития городских потребителей газа.
Годовые расходы газа используются для планирования количества газа, которое необходимо доставить проектируемому населенному пункту, а расчетные - для определения диаметров газопроводов. Годовое потребление газа подсчитывается для определенных объектов, а затем суммируется.
Определим количество жителей в кварталах, формула (5).
N=3,5*n
n- количество квартир.
|
№ квар. |
Площадь застройки F, га |
Этаж- ность |
Число жителей N, чел. |
|
|
I |
4,89 |
1-2 |
636 |
|
|
II |
5,63 |
5-9 |
1971 |
|
|
III |
4,62 |
5-9 |
1617 |
|
|
IV |
4,98 |
5-9 |
1743 |
|
|
V |
4,08 |
5-9 |
1428 |
|
|
VI |
4,51 |
5-9 |
1579 |
|
|
VII |
2,85 |
5-9 |
998 |
|
|
31,56 |
сумма |
9970 |
3.1.1 Годовой расход газа на хозяйственно-бытовые нужды
Годовой расход газа на хозяйственно-бытовые нужды, формула (6)
Где - низшая теплота сгорания газа,
- тепловая нагрузка на хозяйственно-бытовые нужды,
формула (7) распределительный газовый отопление
где q1 - норма расхода теплоты на хозяйственно-бытовые нужды при наличии в квартире только газовой плиты, q1=4100 (2,приложение2);
q2 - норма расхода теплоты на хозяйственно-бытовые нужды в квартире, оснащенной газовой плитой и газовым водонагревателем, q2=10000 ;
z1 - доля людей, проживающих в квартирах, оснащенных газовыми плитами при центральном ГВС, z1=0,14;
z2 - доля людей, проживающих в квартирах, оснащенных газовыми плитами и газовыми водонагревателями, z2=0,63;
y - коэффициент, учитывающий степень охвата газоснабжением, принимаем y=z 1 + z 2 =0,77;
N - число жителей;
Пример: квартал 5
3.1.2 Годовой расход тепла предприятиями общественного питания
Годовой расход теплоты на предприятия общественного питания, определяется по формуле (8):
где zпоп - охват обслуживанием населения от общей численности, z=0,25 (1, стр.46);
yпоп - степень охвата столовых и кафе газоснабжением, y=0,7 ;
qпоп - норма расхода тепла на приготовление 1го обеда и 1го ужина,
365 - число дней в году;
Nж - число жителей;
3.1.3 Годовой расход тепла больницами
Годовой расход теплоты на лечебные учреждения (9):
где yб - степень охвата лечебных учреждений газоснабжением, yб=0,65;
q - удельная годовая норма расхода тепла на приготовление пищи,
- число коек на 1000 жителей;
N - число жителей;
3.1.4 Годовой расход газа на нужды отопления и вентиляции
Годовой расход газа на нужды отопления и вентиляции определяется расходом газа в кварталах при 1-2х этажной застройке. Годовой расход теплоты на отопление и вентиляцию, определяется по формуле (10):
где 24 - часов в сутках;
К1 - коэффициент, определяющий долю расхода тепла на вентиляцию, К1=0,4;
К - коэффициент, определяющий долю расхода тепла на отопление, К=0,25;
tвн - температура внутреннего воздуха, tвн=18оС;
tср.от - средняя температура наружного воздуха за отопительный период, -5,2оС;
z - количество часов в сутках, когда работает вентиляция, z=16 час.;
q - удельная отопительная характеристика, зависящая от tн, ;
F - отапливаемая площадь, 12м2 на человека;
nот - продолжительность отопительного периода, nо=215 сут.;
- КПД установок, использующих газ, =0,85;
N - число жителей;
Квартал II:
3.1.5 Годовой расход газа на мелкие нужды и потребителей
Принимается 10 % от общего расчетного расхода газа, формула (11).
м3/год (квартал №2)
3.1.6 Годовой расход газа на хлебозавод
Годовые расходы газа на хлебозавод, определяется по формуле (12)
где QХБЗ - расход теплоты на хлебозавод, МДж/год, расчетная формула (13);
где 365 - количество дней в году;
0,6 - норма хлебобулочных изделий в день, кг на 1 человека;
Ухбз - охват хлебозавода газоснабжением, у=0,9;
N - число жителей;
q - осредненный расход теплоты (хлеб-0,5т, сдоба-0,3т, кондитерские изделия-0,2т), хлеб q= 2500, сдоба q=5450,кондитерские изделия q= 7750
3.1.7 Годовой расход газа на банно-прачечный комбинат
Годовой расход газа на банно-прачечный комбинат, расчетная формула (14).
где Qбань - расход теплоты на бани, МДж/год;
Qпрач - расход теплоты на прачечные, МДж/год;
расход теплоты на бани, формула (15):
где n - количество посещений бани каждым человеком, n=52 помывки;
z - доля людей, посещающих баню, z=0,1;
у - охват бань газоснабжением, у=0,8;
N - число жителей;
qБ - расход тепла на одну помывку, qБ=40
расход теплоты на прачечные (16):
где - 100 т сухого белья на 1000 жителей;
zп - доля людей, посещающих прачечные, z=0,1;
у - охват прачечных газоснабжением, у=0,8;
N - число жителей;
qп - расход тепла на стирку 1 т белья,
qп=18800
Пример:
3.1.8 Годовой расход газа на промышленные предприятия
Расход газа на промышленное предприятие, определяется по формуле (17):
где Qпр. - расход теплоты на предприятие, ТДж/год;
Завод№1(хим. комбинат)
Завод№1(завод строй конструкций)
3.2 Определение максимальных часовых расходов газа в сетях среднего и низкого давления
Максимальный часовой расход газа для потребителей при расчете газоснабжения города.
Расчетный расход газа определяется по формуле (18):
Определение коэффициента часового максимума, формула (19).
где кm - коэффициент часового максимума,
где m - число часов использования максимума
для хозяйственно-бытовых и коммунальных нужд m зависит от количества жителей в квартале определяется по (1, стр.63);
Принимаем среднею величину коэффициента часового мах равную для сетей низкого давления, то есть для коммунальных нужд города 0,000459
для нужд отопления m определяется по формуле (20):
для промышленных предприятий кm определяется в зависимости от назначения предприятия (1, стр 64)
|
№ п/п |
Объект |
Коэффициент часового максимума Кm |
|
|
1 |
2 |
3 |
|
|
1 |
Химический комбинат |
0,000169 |
|
|
2 |
Завод строительных конструкций |
0,000169 |
|
|
3 |
Хлебозавод |
0,000167 |
|
|
4 |
Банно-прачечный комбинат |
0,000357 |
Хлебозавод
km=0.000167
V'p=0.000167*245,6*1000=40,94м3/ч
Банно-прачечный комбинат
km=0.000357
V'p=0.000357*178*1000=64м3/ч
Завод№1
km=0.000169
V'p=0.000169*30522*1000=5178м3/ч
Завод№2
km=0.000169
V'p=0.000169*21645*1000=3669м3/ч
Квартал с одно- и двух этажной застройкой.
Квартал I:
km=0.00042
V'p=0.00042*504,3*1000=210,6 м3/год
3.3 Расчет оптимального числа газорегуляторных пунктов (ГРП) для городской системы газоснабжения
Газорегуляторные пункты (ГРП) сооружают на территории кварталов, в центре зон которые они обслуживают. ГРП следует размещать в отдельно стоящих зданиях. Отдельно стоящие ГРП располагают в садах, скверах, внутри жилых кварталах, на территории промышленных предприятий и коммунальных предприятий на расстоянии от зданий и сооружений, не менее указанных (1 табл. 8.1 )
Расчет оптимального количества газорегуляторных пунктов производится по формуле (21):
где Fобщ - площадь газифицируемого города, включая площади проездов, скверов,
Fобщ=315600 м2;
Rопт - оптимальный радиус действия газорегуляторного пункта,
Rопт=400 м;
Для проекта принимается 1 газорегуляторный пункт.
4. Выбор газораспределительной системы города
Для газоснабжения города рекомендуется принимать двухступенчатую схему, поскольку используется газ среднего и низкого давления. Газораспределительные сети среднего давления транспортируют газ от ГРС до ГРП. В ГРП давление редуцируется до низкого и по распределительным сетям низкого давления газ направляется к потребителям. В нашем случае ГРП целесообразно разместить в центре микрорайона.
Трасса газораспределительных сетей низкого давления намечается кратчайшим путем от ГРС до потребителей среднего давления а также к ГРП. Вопрос о выборе кольцевых или тупиковых схем согласовывается с руководством проекта.
Участок соединяющий газораспределительную сеть низкого давления с ГРП не должно превышать 100 м. Для повышения надежности работы сети необходимо закольцовывать газопроводы (особенно газопроводы главного направления), а также рекомендуется при многоэтажной застройке.
Целесообразно осуществлять прокладку газопроводов по малопроезжим улицам и дорогам. В городе рекомендуется подземная прокладка газопроводов. Газовую арматуру рекомендуется предусматривать в надземном исполнении.
5. Проектирование городских распределительных газовых сетей низкого давления
При проектировании городской распределительной газовой сети низкого давления необходимо учитывать раздел 4:
Составляем расчетную схему данной сети.
Выбирается направление движения газа от точек питания к нулевым точкам по кратчайшему пути.
Нулевые точки назначаются в наиболее отдаленных от ГРП участках сети и тупиковых ответвлениях.
Точки сети нумеруются.
5.1 Расчет кольцевых сетей низкого давления
Цель гидравлического расчета является определение диаметров труб для всех участков сети и уточнения диаметров в узлах.
Начальное давление в сети не должно превышать 3000 Па.
Допустимые потери давления в городских сетях низкого давления не должно превышать 600 Па.
Алгоритм расчета:
определяются расходы газа на каждую зону, снабжаемую газом, путем сложения расчетных расходов газа по кварталам, входящим в зону;
определяется длина питающего зону контура;
вычисляются удельные путевые расходы по каждой зоне, формула (22):
;
рассчитываются удельные путевые расходы газа по каждому участку сети определяются расчетные расходы газа по участкам сети, формула (23):
где Vтр - транзитный расход газа по участку, м3/ч;
- доля путевого расхода, входящая в расчетный расход, =0,55;
Vпут - путевой расход газа по участку, формула (24):
где lуч - длина расчетного участка, м.
Гидравлический расчет кольцевой сети низкого давления
Определяем удельные потери давления, воспользуемся формулой (25)
= , Па/м
Зная расчетный часовой расход и удельные потери давления по таблицам подбираем диаметр П/Э трубы и табличные потери давления.
Считаем потери давления на участке, формула (26)
= ,Па
Считаем ?Р/V.
Просчитав все участки кольца, рассчитываем абсолютную и относительную невязку:
?=??Р
д=?/(0,5*??Р)
Если д больше заданных значений 10%, то необходимо делать гидравлическую увязку колец по методу Лобачева-Кросса.
6. Проектирование городских тупиковых распределительных газовых сетей среднего давления
В соответствии с рекомендациями раздела 4 выбирается трасса городских газораспределительных сетей среднего давления. Составляется расчетная схема данной сети. Выбираем направления движения газа по кратчайшему пути до потребителя с максимальным потреблением газа. Нумеруем узлы сети.
Гидравлический расчет распределительной газовой сети среднего давления выполняется для определения диаметров труб всех участков с учетом заданных давлений газа на выходе из ГРС.
1. Начинается с выбора главного направления. Для этого определяются удельные потери давления для всех направлений движения газа, Воспользуемся формулой (27), кПа2/пм:
l - сумма длин всех участков рассматриваемого направления, м;
Рн, Рк - начальное и конечное давление рассматриваемого направления, кПа;
таб =0,73 кг/м3- табличное значение плотности газа;
0 =0,85 кг/м3- действительная плотность газа.
Направление с минимальными удельными потерями давления принимается за главное.
Для данной сети за главное выбрано направление 1-2-3-4-5-6:
2.Оптеделяем путевой расход газа каждого потребителя, формула (28)
Vк - сосредоточенный отбор газа в конце участка, м3/ч.
3. Определение диаметров участков и расчет потерь давления осуществляется по таблицам, ориентируясь на удельные потери для рассчитываемого направления. По таблице для расчетного расхода выбирается ближайший стандартный диаметр трубопровода. Для выбранного диаметра определяются удельные потери для стандартного диаметра (Rтаб *уд).
4. Определим действительные потери давления на участке, формула (30), кПа2/пм:
5. Давление газа в конце участка, формула (31) , Па:
Далее определяются диаметры и потери давления для всех ответвлений. При этом начальное давление газа в ответвлении равно давлению газа в данном узле главной магистрали.
7. Выбор газораспределительной системы квартала
При выборе газораспределительной сети квартала рекомендуется тупиковая сеть с резервированием газопроводов запитанных с различных участков городской газораспределительной сети низкого давления. Рекомендуется подземная прокладка газопровода. На последних по ходу движения газа участках пофасадная прокладка. Расстояние от подземных газопроводов низкого давления до фундаментов здания не менее 2 м. При пересечении с инженерными коммуникациями необходимо соблюдать нормативные расстояния, под дорогами газопровод прокладывается в футлярах.
Запорная арматура устанавливается на ответвлениях при количестве абонентов более 400 человек, на вводе газопровода в квартале. Рекомендуется предусматривать надземную установку отключающих устройств.
7.1 Проектирование квартальных распределительных газовых сетей низкого давления
В курсовом проекте предусматривается установка газовой плиты и проточного водонагревателя в каждой квартире жилого дома.
Цель расчета - подбор диаметров трубопроводов и определение потерь давления на каждом участке газовой сети низкого давления.
Последовательность расчета:
1. Определяем расходы газа у потребителей, по формуле (32)
Vр.ч.= kо*qном*N ,м3/час,
Где, kо- коэффициент одновременности,
qном- номинальный расход газа одним прибором, м3/час,
N- количество однотипных приборов.
Мы будем рассматривать квартал с газовой плитой и проточным водонагревателем.
Водонагреватель проточный Qв.п=20930*3,6=75348 кДж/ч
Плита газовая Qп.г.=23400 кДж/ч
м3/ч
Номинальный расход газа всеми приборами:
Вычисляется расчетный расход газа на участке, формула (33):
Определяются удельные потери давления, формула (34):
где - располагаемые потери давления на участке, Па;
- общая длина расчетного участка, м;
1,2 - коэффициент учета потерь на местные сопротивления;
т - расчетная плотность газа,
о - плотность стандартного газа.
по номограмме для расчета трубопроводов низкого давления в зависимости от расчетного расхода газа и удельных потерь давления определяем диаметр трубопровода и уточняем удельные потери давления;
по уточненным удельным потерям давления определяем потери давления по всему участку, воспользуемся формулой (35):
8. Прокладка внутренних газопроводов
Газопроводы, прокладываемые внутри здания и сооружений, следует предусматривать из стальных труб. Для присоединения передвижных агрегатов, переносных газовых горелок, газовых приборов и приборов автоматики допускается предусматривать резиновые или резинотканевые рукавах. Соединение труб следует предусматривать, как правило, на сварке. Разъёмные соединения допускается предусматривать только в местах установления запорной арматуры, в местах доступных для просмотра.
Прокладку газопроводов внутри здания следует предусматривать открытой. Прокладку газопроводов в жилых домах следует предусматривать по нежилым помещениям. Не допускается подкладку стояков в жилых комнатах и санитарных узлах.
В жилом доме в помещении где размещается газоиспользующего оборудования необходимо предусмотреть на газопроводе клапан термозапорный в верхней части помещения.
8.1 Гидравлический расчет внутридомовой газовой сети
Гидравлический расчет внутридомовой газовой сети в отличие от расчета квартальных и уличных сетей имеет некоторые особенности:
- более тщательный сбор нагрузок;
более тщательный расчет потерь на местные сопротивления
Последовательность расчета:
В плане дома производится расположение приборов, трассировка газопроводов;
Выбирается наиболее протяженный маршрут движения газа от ввода до дальнего прибора;
Определяются удельные потери;
По номограмме определяются диаметры участков;
Определяются и суммируются все местные сопротивления;
По номограммам находятся уточняем удельные потери и определяем эквивалентные длины при ;
Определяются расчетные длины участков и потери давления на участке, формула (36).
Определяются гидростатические потери давления, формула (37);
;
Определяются полные потери давления для расчетного участка, формула (38);
Суммируются полные потери давления по выбранному маршруту и сверяются с давлением в квартальной системе (относительная невязка не должна превышать 10%)
9. Построение профиля газопровода
Профиль газопровода строится для одного наиболее протяженного ввода квартальной сети. В данном проекте: 1-2-3-4-5-6-7. На плане квартала на выбранном газопроводе расставляются пикеты через каждые 100 м, в местах установки газового оборудования (задвижки, переходы, футляры), на углах поворотов, на выходе из земли, ответвлениях.
Продольный профиль газопровода изображен в виде развертки по оси газопровода.
Т.к. газопровод на выбранном направлении диаметром менее 150 мм, он показан в одну линию.
Отметки дна траншеи под газопровод проставляют в характерных точках, например, в местах пересечений с автомобильными дорогами, железнодорожными и трамвайными путями, инженерными коммуникациями и сооружениями, влияющими на прокладку проектируемых газопроводов. Тип грунта естественный песчаная подушка, уровень грунтовых вод ниже глубины прокладки газопроводов.
10. Подбор оборудования в ГРП
Выбор и поверочный расчет газового оборудования производится для одного ГРП. В результате расчета подбирается регулятор давления, газовый фильтр, предохранительно-сбросной клапан, предохранительно-запорный клапан.
При выборе оборудования учитывается: рабочее давление газа, к которому подключается объект, плотность газа, расход газа.
1) Произведём подбор регулятора давления.
Регулятор давления - предназначен для автоматического снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне. Автоматические регуляторы состоят из регулируемого органа, чувствительного элемента и исполнителя связи. Автоматические регуляторы бывают прямого действия с усилителями и без усилителя.
Регуляторы давления должны обеспечивать надежную работу в широких диапазонах расхода. Поэтому при подборе регулятора давления необходимо, чтобы коэффициент загрузки (Кз) при максимальном расходе был не более 80 %, при минимальном расходе не менее 10%.
при максимальном расходе,
при минимальном расходе.
Коэффициент загрузки определяется по формуле, формуле (39).
где Vmax - максимальная пропускная способность ГРП, м3/ч, превышающая расчетную нагрузку ГРП на 20%,
V - действительная пропускная способность регулятора при заданных входном и выходном давлениях, м3/ч.
Vмах= 1260,4 мі/ч
Давление на входе в ГРП: P1=288 +101,3=389,3кПа.
Давление на выходе из ГРП: P2=3+101,3=104,3 кПа.
Выбираем регулятор давления РДУК2Н-100 с Дсед=70 P2т=3 кПа, P1т=300 кПа.
Пропускная способность регулятора Vт=5650 мі/ч определяется [7]
Соотношение выходного и входного давления у регулятора:
P2/ P1=104,3/389,3=0,268 <0,545
Для этого соотношения воспользуемся формулой(40).
V=0,855*Vт* P1/( P1т*с0,5)= 0,855*5650* 0,3893/( 0,3*0,5950,5)
=8127 мі/ч
P1т- абсолютное табличное значение давления газа перед регулятором.
kз=Vмах/V=(1278*1,2/8127)*100=18,9
Данное значение удовлетворяет условию 10<18,9<80
Выбираем регулятор давления РДУК 2Н-100.
2. Подбираем газовые фильтры.
Газовые фильтры предназначены для очистки транспортируемого газа от пыли, ржавчины и других механических примесей, которые приводят к преждевременному износа газопровода, запорной арматуры, нарушают работу контрольно-измерительных и регулирующих приборов
Марки фильтров:
ФГ- кассетные (повышенной пропускной способностью)
ФС- сетчатые чугунные.
ФСС- сетчатые стальные, и.д.
Пропускная способность фильтра определяется исходя из максимального допустимого перепада давления на его кассете, которое отражается в паспорте на фильтр.
Фильтры подбираются по диаметру условного прохода и по давлению. Установим фильтр газовый волосяной с чугунным корпусом ФВ-200.
Определим расчетную пропускную способность фильтра, формула (41):
м3/ч,
где- перепад давлений.
- перепад давлений на кассете фильтра на которой указан пропускная способность.
- входное давление.
кг/м3 - плотность газа.
Р1- абсолютное давление на входе в ГРП.
м3- табличная пропускная способность фильтра.
Выбранный фильтр удовлетворяет диаметру условного прохода и давлению в нем.
3. Подбираем предохранительно-запорный клапан.
Предназначен для автоматического отключения подачи газа при повышении или понижении давления сверхдопустимых значений.
Верхний предел срабатывания предохранительно-запорного клапана не должен превышать 25% от максимального рабочего давления после регулятора. Время срабатывания не более одной секунды, точность срабатывания 5%.
Выбор предохранительного запорного клапана определяется исходя из параметров газа, проходящего через регулятор давления (максимального давления на входе в регулятор, выходного давления газа из регулятора), а также диаметра входного патрубка в регулятор.
Предохранительный запорный клапан выбирается по паспортным и справочным данным. Верхний предел срабатывания клапана, формула (42).
Установим регулятор ПКН-100
Максимальное давление в корпусе 1,2 МПа.
4. Подберём предохранительно сбросной клапан.
Предназначен для сброса газа в атмосферу при повышении давления. Клапан должен открываться при повышении давления, не превышающем 15% от максимального рабочего, формула (43).
Количество газа, подлежащее сбросу:
при наличии перед регулятором предохранительно- запорного устройства. - количество сбрасываемого газа, м3/ч.
V - пропускная способность регулятора давления при заданном входном и выходном давлении.
Пропускная способность предохранительно-сбросного клапана, формула (44):
P1 и Р2-избыточное давление газа на входе и выходе.
P1=1,15*0,288=0,3312МПа
P2=1,15*0,003=0,00345 МПа
- коэффициент сжимаемости
R - универсальная газовая постоянная
R=515 Дж/(кг*град)
- коэффициент, учитывающий физические и химические особенности среды. Зависит от параметра.
=> B<Bкрит
- коэффициент расхода, зависит от диаметра сбросного клапана.
- площадь сечения клапана, ммІ
Пропускная способность ПСК-50:
м3/ч
0,0005V=0,0005*1278=0,639м3/ч
Данный сбросной клапан подходит
11. Выбор типа противокоррозионной изоляции
Опасность почвенной коррозии подземных металлических газопроводов определяется коррозионной агрессивностью грунта по отношению к металлу.
Удельное электрическое сопротивление грунта УЭС=26 Ом*м, степень коррозионной активности грунта - средняя. Тип изоляции - усиленная. Противокоррозионная изоляция применяется на металлических участках у ввода в здание, и на участках где расположена арматура.
Список литературы
1. Ионин А.А. Газоснабжение: учеб. для вузов 4-е изд., переработанное и дополненное М: Стройиздат, 1989г.
2. ПГТУ кафедра ТГВ и ОВБ “Газоснабжение города” методические указания и задания по курсовому проекту для студентов специальности 270109 , Пермь 2007.
3. СП42-101-2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».
4. СНиП 23-01-99(2003) Строительная климатология.
5. СНиП 2.04.05-91(2000). Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.
6. ПГТУ кафедра ТГВ и ОВБ «Задания для курсового проекта по теплогазоснабжению: методические указания для студентов специальности 290700,Пермь 2003.
7. Справочник по газоснабжению и использованию газа. Стаскевич Н.Л.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристика объекта газоснабжения. Определения расчетных расходов газа: расчет тупиковых разветвленных газовых сетей среднего и высокого давления методом оптимальных диаметров. Выбор типа ГРП и его оборудования. Испытания газопроводов низкого давления.
курсовая работа [483,6 K], добавлен 21.06.2010Определение плотности и теплоты сгорания природного газа. Определение годового и расчётного часового расхода газа районом. Расчёт и подбор сетевого газораспределительного пункта, газопровода низкого давления для микрорайона и внутридомового газопровода.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 27.12.2009Характеристика города и потребителей газа. Определение количества жителей в кварталах и тепловых нагрузок. Гидравлический расчет газопроводов среднего и высокого давления. Расчет квартальной сети и внутридомовых газопроводов. Подбор оборудования ГРП.
курсовая работа [308,5 K], добавлен 13.02.2016Средний состав и характеристика природного газа Степановского месторождения. Низшая теплота сгорания смеси. Определение численности жителей. Газовый расход на бытовые нужды населения. Определение часовых расходов газа по статьям газопотребления.
курсовая работа [88,6 K], добавлен 24.06.2011Годовое потребление газа на различные нужды. Расчетные перепады давления для всей сети низкого давления, для распределительных сетей, абонентских ответвлений и внутридомовых газопроводов. Гидравлический расчет сетей высокого давления, параметры потерь.
курсовая работа [226,8 K], добавлен 15.12.2010Сведения о климатических и инженерно-геологических условиях района. Потребление газа на нужды торговли и учреждения здравоохранения, на отопление зданий. Гидравлический расчет наружных газопроводов низкого давления. Характеристики солнечной батареи.
дипломная работа [424,9 K], добавлен 20.03.2017Определение плотности и теплоты сгорания природного газа. Расчет годового и расчетного часового расхода газа районом города. Подбор и обоснование сетевого оборудования, условия его эксплуатации. Оценка применения полиэтиленовых труб в газоснабжении.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 10.07.2017Определение 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 15.02.2017Определение годового потребления газа районом города в соответствии с нормами потребления и численностью населения. Расчет газовой сети низкого давления, количества оборудования и изоляции. Обзор способа прокладки газопроводов, метода защиты от коррозии.
методичка [664,9 K], добавлен 06.03.2012Проектирование 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 11.10.2008
