Введення. 3
1. Вихідні дані. 5
2. Розрахунок газоспоживання. 5
2.1. Визначення витрати газу на побутові потреби. 5
2.2. Побудова графіків побутового газоспоживання. 7
2.3. Визначення витрати газу на комунально-побутові потреби. 10
3. Вибір схеми газопостачання та кількості ГРП. 10
4. Гідравлічний розрахунок газопроводів низького тиску. 12
5.Гідравліческій розрахунок газопроводів висоуого тиску. 16
6. Проектування і розрахунок внутрішньобудинкового і дворового газопроводу. 17
7. Вибір обладнання ГРП. 18
Введення
Міські системи газопостачання
Сучасні міські розподільні системи являють собою складний комплекс споруда, що складається з наступних основних елементів: газових мереж низького, середнього та високого тиску; газорозподільних станцій, контрольно-регуляторних пунктів, газорегуляторних пунктів і установок; в зазначених станціях і установках тиск газу знижують до необхідної величини і автоматично підтримують постійним. Вони мають автоматичні запобіжні пристрої, які виключають можливість підвищення тиску в мережах понад норму; системи зв'язку та телемеханізація.
Система газопостачання повинна забезпечувати безперебійну подачу газу споживачам, бути безпечною в експлуатації, простою та зручною в обслуговуванні, повинна передбачати можливість відключення окремих її елементів або ділянок газопроводів для проведення ремонтних або аварійних робіт.
Споруди, обладнання та вузли в системі газопостачання слід застосовувати однотипні. Прийнятий варіант системи повинен мати максимальну економічну ефективність і передбачати будівництво і введення в експлуатацію системи газопостачання по частинах.
Основним елементом міських систем газопостачання являюттся газові мережі. За кількістю ступенів тиску, що застосовуються в газових мережах, системи газопостачання підрозділяються на:
1. двоступінчасті, що складаються з мереж низького і среденго або високого (до 0,6 МПа) тиску;
2. триступінчаті, що включають газопроводи низького, среденго і високого (до 0,6 МПа) тиску;
3. багатоступінчасті, в яких газ подається по газопроводах низького, среденго і високого (до 0,6 і до 1,2 МПа) тиску.
Системи газопостачання міст і селищ відрізняються принципами, закладеними в схеми розподільних мереж, характером харчування міської мережі, типом обладнання і споруд, що застосовуються в мережах, системами зв'язку і телемеханізація.
На вибір системи газопостачання міста впливає ряд факторів. Основні з них: 1) характер джерела газу, властивості газу, ступінь його очищення та вологості; 2) розміри міста, особливості його планування та забудови, щільність населення; 3) кількість і характер промислових споживачів; 4) наявність природних або штучних перешкод для прокладки газопроводів.
Газ підводять до міста по декількох магістральних газапроводам, які закінчуються газорозподільними станціями (ГРС). У ГРС тиск газу знижується і він надходить в мережу високого тиску. До кільцю високого тиску через контрольно-регуляторний пункт (КРП) приєднують підземне сховище газу. Для вирівнювання добового графіка споживання газу в місті є газгольдерние станції. Газапроводи середнього та високого тиску (до 0,6 МПа) служать для живлення міських розподільних мереж низького тиску через газорегуляторні пункти (ГРП). Вони також подають газ через ГРП і місцеві газорегуляторні установки (ГРУ) в газопроводи промислових і комунальних підприємств. Газопроводи низького тиску служать для транспортування газу в житлові та громадські будівлі, а так же дрібним комунальним споживачам, так само до них можуть приєднуватися невеликі опалювальні котельні.
Кількість ГРП, що живлять мережу низького тиску, визначають техніко-економічним расчтетом. ГРП мають у своєму розпорядженні в центрі зон, які вони живлять, зони дії не перекриваються. Траси газопроводів пректіруют із забезпеченням мінімальної протяжності мережі. Розподільні мережі Сото з основних ліній і абонентських відгалужень.
1. Вихідні дані
Щільність? Г = 0,73 кг/м 3;
Теплотворна здатність Qрн = 35 Мдж/м3;
Витрата газу котельні - 500 м3/ч;
Тиск у точці приєднання до магістрального газопроводу Р = 0,4 МПа
Витрата газу промпідприємствам № 1 - 400 м3/ч;
Витрата газу промпідприємствам № 2 - 800 м3/ч.
У кварталі змішаної забудови 9 ет.-50%, 5 ет.-30%, 2 ет.-20%.
2. Розрахунок газоспоживання
2.1. Визначення витрат газу на побутові потреби.
Витрати газу на побутові потреби визначається поквартально в залежності від чисельності населення і норм витрат теплоти.
Норми витрати теплоти:
Q1 = 2800 МДж/чел.год - за наявності в квартирі газової плити та центрального гарячого водопостачання; (9 пов.)
Q2 = 4600 МДж/чел.год - за наявності в квартирі газової плити і відсутності центрального гарячого водопостачання; (2 пов.)
Q2 = 4600 МДж/чел.год - за наявності в квартирі газової плити
і газового водонагрівача. (5 пов.)
Річна витрата газу визначається за формулою:
Vгод = (Q1 + Q2 + Q3)/Qрн;
Часовий витрата газу визначається за формулою:
Vчас = Кm * Vгод,
де Кm - коефіцієнт годинного максимуму, що приймається за сумарною чисельності населення району з БНіП.
Таблиця 2.1.
№ кв.
S забудови, га
Поверх-ність
Числ. насел. чол.
Витрата теплоти МДж/рік
Річна витрата газу
Vгод, м3/год
Максимальний добовий витрата газу випадає на суботу самої навантаженої січневої тижня. Цей витрата використовується для побудови графіка добового споживання.
2.2.3. Розподіл газоспоживання по годинах доби у відсотках від витрати в суботу відбувається наступним чином:
2.3. Визначення витрати газу на комунально-побутові потреби
Витрати газу комунально-побутовими підприємствами визначаються по продуктивності або пропускної спроможності підприємств і нормам витрати теплоти на одиницю продукції або одного клієнта.
Таблиця 2.5.
Споживачі газу
Розрахунок виробник-ності
Показник споживан-ня
Норма витрати теплоти на од. споживан-ня, МДж
Розрахунок-е число жителів, чол.
Кm
Витрата газу
Vпред,
м3/ч
Пральня
100 т. білизни на 1000 чол. на рік
1 т. білизни
8800
53 750
1/2900
466
Баня
52 миття на 1 чол. на рік
1 миття
40
53 750
1/2700
1183
Їдальня
2-х разове харчування, 220 робочих змін
1 обід
1 сніданок або вечерю
4,2
2,1
8 958
1/2000
355
Котельня
за завданням
500
Промпредп.1
за завданням
400
Промпредп.2
за завданням
800
Vпред = Кm * Qпред/Qрн
3. Вибір схеми газопостачання та кількості ГРП.
Схема газопостачання низького тиску вибирається з умов мінімальних металловложеній і максимальної надійності. Для кварталів з найбільшими витратами доцільна кільцева мережа, для інших - одно-дво-тристоронню постачання. Кількість ГРП визначається з умов навантаження на один ГРП 800-1200 м3/ч. Нульові точки (точки зустрічі газових потоків) намічаються на рівних від ГРП відстань, приблизно рівних 700-1000 м. ГРП розташовуються в центрі навантаження, бажано в кварталах з максимальною витратою газу. Схема газопостачання середнього тиску тупикова, траса вибирається з умови мінімальної протяжності.
4. Гідравлічний розрахунок газопроводів низького тиску.
Кількість ГРП N = Vчас/1200 = 6522/1200 = 5,44 = 6
4.2. Витрати газу на ділянках мережі
Vпут = Vуд • l
Vекв = 0,5 • Vпут
Vрасч = Vтранз + Vекв, де
Vуд - питома витрата в кварталах, який забезпечує дану ділянку;
Vтранз - транзитний витрата на ділянці - сума подорожніх витрат на ділянках
за розрахунковим
6. Проектування і розрахунок внутрішньобудинкового і дворового газопроводу.
Для розрахунку прийнятий однопод'ездний семиповерховий житловий будинок з 1 -, 2 - і 3-кімнатними квартирами, обладнаний 2 - і 4-х комфорочні газовими плитами.
Введення в будівлю приймається цокольний в сходову клітку, де встановлюється загальний кран на вводі і крани для відключення кожного стояка. Газопроводи прокладаються по несучих капітальних стін.
Таблиця 6.1.
Внутрішньобудинкової газопровід
№ уч-ка
Розрахунковий витрата, Vрасч, м3/ч
Геом. довжина,
м
Розрахунково. довжина,
м
Діаметр, мм
Втрати тиск., Па
НГС, Па
Сума втрат на уч-ке, Па
де Vрасч = Vном • n • Ko,
Vном - витрата газу одним приладом;
n - кількість однотипних приладів;
Ko - коефіцієнт одночасності дії приладів (табл. 21а [2]);
НГС =? 9,8 • h • (? Пов -? Г),
h - різниця оцінок початку і кінця ділянки;
? пов,? г - щільності повітря і газу.
Таблиця 6.2.
Дворовий газопровід
№ уч-ка
Розрахунковий витрата, Vрасч, м3/ч
Геом. довжина,
м
Розрахунково. довжина,
м
Діаметр, мм
Втрати тиск., Па
Сума втрат на уч-ке, Па
Р1 тиск на вході в ГРП (по табл. 5.1.);
Р2 тиск на виході з ГРП
Р2 =? Рсет +? Рдом +? Рдвор + 1300, де
? Рсет - втрати тиску в мережі низького тиску до самої віддаленої точки;
? Рдом - втрати в будинку (приймаємо по табл.6.1.);
? Рдвор - втрати в дворової мережі (приймаємо по табл.6.2.);
1300 - необхідний тиск перед пальником.
перевірка підібраного регулятора тиску:
V = VT • P1/P2
Література
1. Методичні вказівки до курсового проекту "Газопостачання житлового району". Єкатеринбург. Изд-во УГТУ. 1996.
2. Іонін А.А. Газопостачання: Учеб. для вузів. М.: Стройиздат, 1989.
3. СНиП 2.04.08-87 Газопостачання/Госстрой СРСР. М.: ЦІТП Держбуд СРСР, 1988.
