Газоснабжение района города Челябинск (стр. 4 из 5)
Расчетный часовой расход газа
K0 – коэффициент одновременности работы приборов [см. 4, Таблица 2.5];
Vпр – номинальный расход газа газовыми приборами;
n – количество однотипных приборов;
Расход газа на прибор:
(2.15)N – Тепловая нагрузка прибора;
Nпл=5000 ККал/час - тепловая нагрузка газовой плиты;
Nнагр=10000 ККал/час - тепловая нагрузка газового нагревателя;
(2.16)Гидравлический расчет внутридомовых газопроводов – Таблица 3.
Подбор диаметров внутридомовых газопроводов производят по номограмме для определения потерь давления в газопроводах низкого давления [см. 4].
Таблица 3
Гидравлический расчет внутридомовых газопроводов
| Номер участка | Lдейств | 1,1*Lдейств | Vрасч | Dн*S | Rуд | ±DH | DR |
| м | м | м3/ч | мм | Па/м | Па | Па | |
| 3-1 | 2 | 2,20 | 0,3304 | 21,3*2,8 | 0,60 | -7,73 | -6,41 |
| 3-2 | 1,3 | 1,43 | 0,1652 | 21,3*2,8 | 0,33 | -7,28 | -6,81 |
| 4-3 | 2,7 | 2,97 | 0,4956 | 21,3*2,8 | 0,98 | -7,28 | -4,37 |
| 5-4 | 2,7 | 2,97 | 0,9912 | 21,3*2,8 | 1,90 | -5,77 | -0,13 |
| 6-5 | 2,7 | 2,97 | 1,4868 | 21,3*2,8 | 3,75 | -4,26 | 6,88 |
| 7-6 | 2,7 | 2,97 | 1,9824 | 21,3*2,8 | 7,55 | -2,74 | 19,68 |
| 8-7 | 2,77 | 3,05 | 2,478 | 21,3*2,8 | 12,00 | -1,23 | 35,33 |
| 8-9 | 4,99 | 5,49 | 2,478 | 21,3*2,8 | 12,00 | 0,00 | 65,87 |
| 8-10 | 2,19 | 2,41 | 4,956 | 26,8*2,8 | 8,50 | 0,00 | 20,48 |
| 10-11 | 11,5 | 12,65 | 4,956 | 26,8*2,8 | 8,50 | 0,00 | 107,53 |
| 10-12 | 1,26 | 1,39 | 9,912 | 26,8*2,8 | 11,00 | 0,00 | 15,25 |
2.4. Гидравлический расчет квартальных газопроводов
1. Определяем расчетные расходы по участкам
(2.17) 
– коэффициент одновременности работы приборов (зависит от количества приборов) 
– расход газа на приборn– кол-во однотипных приборов
(2.18)N-тепловая нагрузка прибора(для газовой плиты N=5000 ккал/час, для водонагревателя 10000 ккал/час)
2. Задаемся располагаемым перепадом давления (ΔP=250Па)
3. Определяем удельные средние потери по длине:
(2.19)4. По удельным средним расходам и удельным потерям давления по длине выбираем диаметры участка и уточняем действительные потери по длине. Определяем потери давления на участках по выражению:
ΔP=
(2.20)5. Суммируем потери от наиболее удаленной точки до сети низкого давления (не более 250 Па)
Таблица 4
Гидравлически расчет квартальных газопроводов
| Номер участка | Lдейств | 1,1*Lдейств | Vрасч | Dн*S | Rуд | ±DH | DR |
| м | м | м3/ч | мм | Па/м | Па | Па | |
| 4-3 | 30 | 33,00 | 29,74 | 70*3,0 | 1,20 | 0,28 | 39,60 |
| 3-2 | 35 | 38,50 | 19,82 | 60*3,0 | 1,40 | -0,28 | 53,90 |
| 2-1 | 51,5 | 56,65 | 9,91 | 57*3,0 | 0,50 | -1,12 | 28,33 |
| 4-5 | 30 | 33,00 | 29,74 | 70*3,0 | 1,20 | 0,28 | 39,60 |
| 5-6 | 35 | 38,50 | 19,82 | 60*3,0 | 1,40 | -0,28 | 53,90 |
| 6-7 | 51,5 | 56,65 | 9,91 | 57*3,0 | 0,50 | -1,12 | 28,33 |
| 4-4` | 50 | 55,00 | 59,47 | 114*4,0 | 1,23 | -1,12 | 67,65 |
| 3-3` | 15 | 16,50 | 9,91 | 45*3,0 | 2,00 | -0,11 | 33,00 |
| 2-2` | 15 | 16,50 | 9,91 | 48*3,5 | 1,50 | 0,11 | 24,75 |
| 5-5` | 15 | 16,50 | 9,91 | 45*3,0 | 2,00 | -0,11 | 33,00 |
| 6-6` | 15 | 16,50 | 9,91 | 48*3,5 | 1,50 | 0,11 | 24,75 |
3. ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ГРС И ГРП
3.1. Проектирование газорегуляторного пункта
Газорегуляторный пункт предназначен для снижения давления и поддержания его постоянным в независимости от режима потребления газа. Для этого используют следующие оборудование: регуляторы давления, предохранительно – запорные клапаны, гидрозатворы и др.
Технологическая схема размещения и действия оборудования регуляторных пунктов не зависит от начального и конечного давления газа в газопроводах и заключается в следующем: газ из сети среднего давления, проходя через фильтр, очищается от механических примесей и попадает в регулятор, где происходит дросселирование давления до заданного уровня. Это давление поддерживается на одном и том же уровне независимо от количества проходимого газа.
Предохранительный запорный клапан, устанавливаемый перед регулятором, закрывает проход газу в сеть при повышении давления сверх заданного (при неисправности регулятора). Чтобы предотвратить закрытие клапана и включение регулятора при небольшом перепаде газа и повышении давления, включается в работу сбросное устройство – пружинный клапан или гидрозатвор.
Регулятор давления вместе с перечисленным оборудованием имеет обходной газопровод (байпас), по которому подаётся газ при выключении оборудования.
Исходные данные:
Расход газа на ГРП Q=6316,2 м3/ч;
Избыточное давление газа на входе в ГРП 300 кПа.
Давление на выходе – 3 кПа.
Плотность газа p=0,727 кг/м3.
Температура газа перед ГРП – 0˚С.
3.1.1. Подбор регулятора давления:
Регулятор давления должен обеспечивать пропуск через ГРП необходимого количество газа и поддерживать постоянное давление его независимо от расхода.
Расчётное уравнение для определения пропускной способности регулятора давления выбираются в зависимости от характера истечения газа через регулирующий орган.
Потери в газопроводе, пробковых кранах, предохранительном запорном клапане и фильтре принимаем в пределах 2-7 кПа. Принимаем 6 кПа. В этом случае перепад давления на клапане составит 300-6-3=291 кПа.
- давление критическое, 
, тогда ε =0,75 –коэффициент ε учитывает изменение плотности газа при движении через дроссельный орган, рассчитываются в зависимости от DP/P1 [см. 1, Рис. 3.13].При сверх критическом давлении, когда скорость газа в клапане регулятора давления превышает скорость звука, расчётное уравнение имеет вид:
kQ - коэффициент пропускной способности регулятора давления.
Выбор регулятора давления производим по Таблице 3.1 [см. 1, таблица 3.1] в зависимости от коэффициента пропускной способности. РД-80-6,4, для него kQ=66.
Определяем запас его пропускной способность.
,пропускная способность регулятора давления больше его максимальной величины на 54,7%, условие о запасе пропускной способности регулятора давления выполняется.3.1.2. Подбор фильтра:
Фильтры газовые предназначены для очистки газа от пыли ржавчины, смолистых веществ и других твердых частиц. Степень очистки зависит от фильтрующего элемента. На ГРП используют волосяные фильтры. В волосяном фильтре фильтрующим элементом является кассета набитая конским волосом и пропитанная висциновым маслом.
Что бы перепад давления на кассете фильтра не превышал 10 кПа изначально принимаем к установке фильтр диаметром 200 мм. Паспортные данные: DP=5 кПа, Q=38600 м3/ч. – пропускная способность [см. 1].
Скорость движения газа в линии редуцирования:
а) до регулятора давления (D=200 мм):
б) после регулятора давления (D=200 мм):
в) в газопроводе после регулятора давления (D=200 мм):