Газовые сети и установки (стр. 2 из 9)

Z- среднее число часовой работы систем вентиляции общественных зданий в течении суток (при отсутствии принимается 16 часов);

F-жилая площадь отапливаемых зданий, м2;

Ю0 – КПД отопительных систем, для котельных 0,8…0,85; для отопительных печей 0,7…0,75.

Примечание: при известных часовых нагрузках расход теплоты отопительно–производственной котельной равен:

= 365Ч24(Qот+Qв+ Qгв + Qтех)/Юкот, м3/ч (7.15)

где Qот; Qв; Qгв ; Qтех – часовые нагрузки на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, технологические нужды;

где Qот= q0Vн(tв-tн), Вт; Qв=qвVн(tв-tн), Вт; Qгв=375N, Вт; (7.16)

где 375 Вт/чел – количество тепла на горячее водоснабжение на одного человека в час;

Qтех – технологическая нагрузка, Вт;

N- число жителей;

q0 – удельная тепловая характеристика отопления, приложение;

qв - удельная тепловая характеристика вентиляции, приложение;

Vн – объем зданий по наружному объему, м3;

Юкот – коэффициент полезного действия котельного оборудования;

Годовой расход теплоты отопительными котельными на горячее водоснабжение:

Qг.в= 24qг.вN[n0+(350- n0)60- tх.л/60-tх.зв]Z/Юг.в, МДж/год (7.17)

где N-число жителей, пользующихся горячей водой;

Qг.в – укрупненный показатель на горячую воду (прилож.1);

tх.л –температура холодной воды летом;

tх.з –температура холодной воды зимой;

в–коэффициент, учитывающий снижение расхода горячей воды летом (0,8);

Юг.в – КПД, равен 0,8…0,85;

Z- продолжительность отопительного периода.

Отопительные котельные являются, как правило, потребителями среднего или высокого давления и при расчете газопроводов низкого давления не учитываются.

7.1.2 Определение годового и часового расхода газа

Годовой расход газа определяется для всех категорий потребителей.

Qу= Qгод/Qн (7.18)

где Qгод – годовой расход теплоты, МДж/год;

Qн – низшая теплота сгорания газа, МДж/м3.

Системы газоснабжения населенных пунктов рассчитывают на максимальный часовой расход газа, определяемый по формуле:

= kmax· Qу, м3/ч ,,,,.

Таблица1.1

Категории потребителей	Годовой расход теплоты Qгод,МДж/год	Годовой расход газа Qу, м3/год	Коэффициент часового максимума kmax	Максимальный часовой расход газа , м3/ч
Потребление газа в квартирах Прачечные Бани Хлебопекарни Мелкие отопительные установки Мелкие предприятия коммунально-бытового назначения (1-5% от Qкв)
Итого

7.2 Выбор оптимального количества ГРП

Из общей длины городских газопроводов обычно 70-80% составляют газопроводы низкого давления, и только 20-30% - среднего высокого давления. Поэтому выбор количества ГРП, питающих сеть низкого давления, необходимо производить на основе технико-экономических расчетов, исходя из принципа минимальных капиталовложений и эксплутационных расходов.

Для ГРП, питающего сеть низкого давления, оптимальная производительность принимается в пределах 1500-2000м3/ч при оптимальном радиусе действия 0,5-1 км с учетом этих показателей количество ГРП определяется по формуле:

(7.20)

где

- суммарный часовой расход газа через городские ГРП;

F –газифицируемая площадь, включая площадь проездов, м2

1 га = 1000м2

- оптимальный радиус действия ГРП, принимается в пределах 500-1000м.

Полученное количество ГРП, а также их фактические нагрузки и местоположения уточняют по условиям планировки города и расположения отдельных кварталов. Каждый ГРП должен размещаться как можно ближе к центру нагрузки газоснабжаемой территории. Как правило, данный центр не совпадает с геометрическим центром обслуживаемой ГРП территории. Это связано с различным потреблением газа отдельными зонами, входящими в радиус действия ГРП. Необходимо стремиться размещать ГРП ближе к зонам повышенной нагрузки.

7.2.1 Подбор оборудования ГРП

Подбор оборудования ГРП выполняется на основании данных о давлении газа в точке подключения ГРП и требуемом давлении на выходе, требуемой пропускной способности ГРП с учетом развития системы газоснабжения, условий работы газораспределительной системы (прилож.11, 12, 13). При выборе оборудования следует учесть, что нормальная работа регулятора обеспечивается при условии, когда его максимальная пропускная способность не более 80%, а минимальная не менее 10% от расчетной пропускной способности при заданных входном и выходном давлениях.

Как правило, наиболее выгодным решением является применение шкафных и блочных газорегуляторных пунктов и устройств заводского изготовления, что сокращает затраты на строительно-монтажные работы.

Подбор шкафных и блочных ГРП и ГРУ выполняется на основании тех же данных, что и оборудования по техническим характеристикам или паспортным данным.

Выбранное решение должно быть обосновано, технические характеристики (пропускная способность при рабочем давлении, максимальное входное давление, пределы регулирования) приводятся в пояснительной записке.

Требуемая пропускная способность ГРП:

(7.21)

где -

суммарный максимальный часовой расход газа населенным пунктом (табл.1.1);

1,2 – коэффициент увеличения пропускной способности для нормальной работы регулятора (20%).

При несовпадении табличных данных расчетным, пропускная способность ГРП уточняется:

- при другой плотности газа

QГРП = 0,855 Qт/√с

- при другом давлении газа на входе в ГРП

QГРП = Qт с1/с1т

где QГРП – фактическая пропускная способность ГРП;

Qт – табличное значение пропускной способности;

с1 и с1т – давление на входе в ГРП, проектируемое и табличное соответственно.

7.3 Выбор системы газоснабжения и трассировка газораспределительных систем

Системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс сооружений. На выбор системы газоснабжения города оказывает влияние факторов, прежде всего: размер газифицируемой территории, особенности ее планировки, плотность населения, число и характер потребителей газа, наличие естественных и искусственных препятствий для прокладки газопроводов (рек, дамб, оврагов, железнодорожных путей, подземных сооружений и т. п.). При проектировании системы газоснабжения разрабатывают ряд вариантов и производят их технико-экономическое сравнение. В качестве окончательного варианта принимают наиболее экономичный вариант, по сравнен с другими.

При разработке курсового проекта, для системы газоснабжения района города или небольшого населенного пункта, рекомендуется принять одноступенчатую тупиковую или кольцевую систему газоснабжения.

Все газопроводы, входящие в газораспределительную сеть, условно разбиваются на транзитные и распределительные. Транзитные газопроводы предназначены для передачи газа из одного района населенного пункта в другой. Распределительные газопроводы служат для подачи газа непосредственно потребителям.

К внутреннему газооборудованию жилых домов и промышленных предприятий относятся внутридомовые и промышленные газопроводы, газовые приборы и установки для сжигания газа.

Газораспределительная система выбирается с учетом источников, объема и назначения газоснабжения, размера и планировки населенного пункта.

На основании генерального плана выполняется схема прокладки газопроводов, на схеме указываются проектные газопроводы, их диаметр, ответвления от газопроводов, а также отмечаются устанавливаемые отключающие устройства. При выборе места заложения газопровода учитываются характер проезда и застройки, число вводов, конструкция дорожного покрытия, наличие путей электрифицированного транспорта и подземных сооружений, удобства эксплуатации газопровода и т.д.

По результатам выполненных расчетов на расчетной схеме указываются диаметры, длины, расчетные расходы и потери давления по участкам газопроводов.

7.4 Гидравлический расчет газопроводов низкого давления

При проектировании трубопроводов для транспорта газа выбор размеров труб осуществляется на основании их гидравлического расчета, имеющего целью определить внутренний диаметр труб для пропуска необходимого количества газа при допустимых потерях давления.

7.4.1 Расчет тупиковых газопроводов низкого давления

Рис.7.1. Расчетная схема тупиковых газопроводов низкого давления

Расчетная схема выполняется без масштаба. Распределительная сеть разбивается на участки. Границами участков являются точки, в которых резко меняется расход газа (присоединение ответвлений, точки подключения крупных потребителей), а также точки разделяющие участки большой протяженности (≥ 400 м) на более короткие.

Расчетный расход газа для распределительной тупиковой сети определяется по формуле:

Qр= 0,55Qпут+Qтр (7.22)

Путевой расход газа на участках сети определяется по формуле

Qпут = QудЧlуч, м3/ч, (7.23)

где lуч – длина каждого участка.

Удельный расход газа Qуд=

/Уl, м3/ч м (7.24)