Газоснабжение промышленной площадки (стр. 3 из 3)
где: ΔРгр – падение давления принимаемое по графику, мм в.ст.; ΔРгр = 300 мм в.ст
Q – суммарный расход газа на пром. предприятие; Q = 6450 м3/ч;
Qгр – расход газа принимаемый по графику, м3/ч; Qгр = 3000 м3/ч
– удельный вес газа, кг/м3;Р – абсолютное давление газа проходящего перед фильтром, ата. Р = 5 ата.
ПЗК должен обеспечивать 25% от рабочего давления, а ПСК-15%.
3800*1,25=4750 мм вод. ст.
3800*1,15=4370 мм вод. ст.
Фильтры, устанавливаемые в ГРП должны иметь устройства для определения перепада давления в нем, характеризующего степень засоренности фильтрующей кассеты при максимальном расходе газа.
8. Расчетная схема газопотребления
Разбиваем сеть газоснабжения на участки и сводим в таблицу 1.
Таблица 1. Участки газораспределитльной сети завода
| № | Наименование участка | Длина участка, м | Расход газа на участке, м3/ч |
| 1 | Участок №1 | 13 | 6450 |
| 2 | Участок №2 | 111 | 3250 |
| 3 | Участок №3 | 51 | 3000 |
| 4 | Участок №4 | 57 | 1100 |
| 5 | Участок №5 | 34,5 | 2100 |
| 6 | Участок №6 | 17 | 600 |
| 7 | Участок №7 | 28 | 250 |
Расчет распределительных газопроводов производится в следующем порядке.
Составляется расчетная схема газоотдачи сети, на которой определяют расчетные участки, их фактическую длину в км и расчетные расходы газа на каждом участке сети.
Устанавливают начальное и конечное давление газа в распределительных газопроводах. За начальное принимается выходное давление Г.Р.П. Рн= 5 кгс/см2. Конечное давление зависти от работы регуляторов давления Г.Р.П. и газового оборудования у потребителей.
Расчетная схема газоотдачи внутризаводской сети приведена на рисунке 1.
Для учета местных сопротивлений в газопроводах определяют расчетную длину газопроводов на каждом участке, (км):
Lp=lф·1,1
Расчет газопроводов на участках выполняется по формуле:
,Где Рни Рк – начальное и конечное давление, кгс/см2;
Qp- расчетный расход газа, м3/ч;
d – диаметр газопровода, см;
для практических расчетов газопроводов среднего давления может быть использована номограмма [13, рисунок 25]. Принимают значение:
Для определения диаметров газопроводов и значения α на каждом участке сети используют расчетные расходы газа по участкам сети и αср:
,Где Рк1 – конечное давление у самого дальнего потребителя газа, кгс/см2;
Рн1 – начальное давление у источника газоснабжения, кгс/см2;
lф – фактическая длина газопровода от источника питания до самого дальнего потребителя, км.
Конечное давление газа на участке, кгс/см2:
Найденное для участка 1 конечное давление будет являться начальным для участков 2, 3 и т.д.
Определим расчетные длины участков газопровода, а результаты сведем в таблицу 2.
Таблица 2. Расчетные длины участков газопровода
| № | Наименование участка | Длина участка фактическая, км | Длина участка расчетная, км |
| 1 | Участок №1 | 0,013 | 0,0143 |
| 2 | Участок №2 | 0,111 | 0,1221 |
| 3 | Участок №3 | 0,051 | 0,0561 |
| 4 | Участок №4 | 0,057 | 0,0627 |
| 5 | Участок №5 | 0,0345 | 0,03795 |
| 6 | Участок №6 | 0,0017 | 0,00187 |
| 7 | Участок №7 | 0,028 | 0,0308 |
Необходимое давление газа в газопроводах у потребителей приведено в таблице 3.
Таблица 3. Необходимое давление газа в газопроводах у потребителей
| № | Наименование цеха | Давление газа, кгс/см2 |
| 1 | Котельная | 1 |
| 2 | Механический цех | 0,9 |
| 3 | Ремонтный цех | 0,8 |
| 4 | Конверторный цех | 0,7 |
| 5 | Мартеновский цех | 0,6 |
Определим αср по начальному давлению газа у Г.Р.П. Рн1=1 кгс/см2 и конечному давлению газа в газопроводе у наиболее удаленного потребителя – цех №5 Рк1=0,6 кгс/см2.
Диаметры газопроводов можно определить по формуле:
, ммQ – расход газа из табл. 1
t=20 0С
Для участка от города до Г.Р.П. ρм=0,5 и Wг=25
Для остальных участков ρм=0,1 и Wг=15
Результаты расчета приведены в таблице 4.
Таблица 4. Диаметры газопроводов для участков сети
| № | Наименование участка | Диаметр газопровода |
| 1 | от города до ГРП | 159х3,5 |
| 2 | Участок №1 | 426х6,0 |
| 3 | Участок №2 | 325х5,0 |
| 4 | Участок №3 | 325х5,0 |
| 5 | Участок №4 | 219х3,5 |
| 6 | Участок №5 | 273х4.0 |
| 7 | Участок №6 | 127х4,0 |
| 8 | Участок №7 | 127х3,0 |
Общие требования безопасности
1. Проектная схема газовых сетей должна обеспечивать их безопасную и надежную эксплуатацию, транспортирование газа с заданными параметрами по давлению и расходу.
2. Газоиспользующее оборудование, автоматика безопасности и регулирования процесса горения газа должны обеспечивать безопасность сжигания газа с заданными параметрами по давлению и расходу.
3. При проектировании и строительстве газовых сетей следует предусматривать мероприятия по охране окружающей среды, обеспечению пожарной безопасности и предупреждению чрезвычайных ситуаций в соответствии с действующим законодательством.
4. Границы охранных зон газораспределительных сетей и условия использования земельных участков, расположенных в их пределах, должны соответствовать требованиям, установленным законодательством РФ.
Безопасность газовых сетей должна обеспечиваться по следующим основным направлениям:
· Обеспечение бесперебойного и безопасного транспортирования и сжигания газа;
· Обеспечение оперативного отключения потребителей газа и создание условий для локализации аварии;
· Применение средств контроля и средств противоаварийной защиты;
· Обеспечение безопасности обслуживающего персонала в процессе эксплуатации.
5. Трубы, материалы, технические устройства и газоиспользующее оборудование, применяемые в проектной документации на строительство газовых сетей должны подвергаться оценке соответствия в порядке, установленном Законодательством РФ.
6. Материалы, из которых изготавливается газоиспользующее оборудование, должны соответствовать назначению и быть способными выдерживать технические, химические и тепловые условия работы газоиспользующего оборудования.
Расчеты газопроводов на прочность и устойчивость должны производиться с сочетанием всех нагрузок, действующих на газопровод, с учетом времени и направления их действия.
Установку запорной арматуры на наружных газопроводах следует предусматривать:
– Перед отдельно стоящими или блокированными зданиями;
– Перед наружным газоиспользующим оборудованием;
– Перед газорегуляторными пунктами;
– На выходе из ГРП, закольцованных газопроводов;
– На ответвлениях от газопроводов к группам зданий;
– При пересечении железных дорог общей сети и автомобильных дорог I и II категорий.
Установку запорной арматуры на внутренних газопроводах следует предусматривать:
– На вводе газопровода в помещение котельной или производственного здания при размещении в нем ГРУ или газового счетчика;
– Перед газовыми счетчиками;
– На ответвлениях к газоиспользующему оборудованию и КИП;
– Перед горелками и запальниками газоиспользующего оборудования;
– На продувочных газопроводах.
Газоиспользующее оборудование должно оснащаться системой технологических защит, прекращающих подачу газа в случаях:
– Погасание факела горелки;
– Отклонение давления газа перед горелкой за пределы устойчивой работы;
– Понижения давления воздуха ниже допустимого (для двухпроводных горелок);
– Уменьшение разрежения в топке (кроме топок, работающих под наддувом);
– Прекращение подачи электроэнергии при исчезновении напряжения на устройствах дистанционного и автоматического управления и средствах измерения;
– Отсутствие факела на защитно-запальном устройстве.
Список литературы
1. Ионин А.А. Газоснабжение. Учеб. для вузов. – е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1989 – 439 с.
2. СНиП 42–01–2002 Газораспределительные системы. М.: Госстрой России, ГУП ЦПП, 2003.
3. СП 42–101–2003 Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб. М.: ЗАО «Полимергаз», 2003.
4. СНиП 23–01–99 Строительная климатология.
5. Фалалеев Ю.П. Системы газоснабжения. Н. Новгород, 1993 – 99 с.
6. СП 42–102–96 Свод правил по применению стальных труб для строительства систем газоснабжения.