Газоснабжение микрорайона города

∑Q г.в. = 4352985 ккал/час

VРОК = (26027980 + 2928817 + 4352985) / (8150 * 0,8) = 5108,8 м3/год.

 

6. Обчислення витрат газу на ХЗ, БПК, ЛМ, ГК

 

№ з/п	Вид споживання газу	Одиниці виміру	Норма витрат		К-сть споживачів, m	Річні витрати газу  Vр,  м3/рік	К	Годинні витрати газу Vр,  м3/год
			тепла  q×103,  ккал/рік	газу  V,  м3 /рік
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Хлібозавод (ХЗ)
1	Випічка хліба
	а) формовий хліб	1т	600	73,62	3722	274012	1/6000		46
	б) подовий хліб	1т	1300	159,51	2482	395902	1/6000		66
	в) конд. вироби	1т	1800	220,86	621	137153	1/6000		23
							Всього		148
Банно-пральний комбінат (БПК)
1	Прання білизни	1 т.с.б.	4500	552,15	612	337815	1/2900		117
2	Дезінфекція	1 т.с.б.	535	65,64	612	40162	1/2900		14
3	Лазня	1 т.с.б.	11	1,35	183546	247731	1/2700		92
							Всього		245
Лікарняне містечко (ЛМ)
1	Лікарня
	а)приготування їжі	1 ліжко	760	93,25	238	22187	1/3000		8
	б) господарчо-побутові потреби	1 ліжко	2200	269,94	238	64227	1/2500		26
	в) прання білизни	1 т.с.б.	4500	552,15	86	47294	1/2900		17
	г) дезінфекція	1 т.с.б.	535	65,64	86	5623	1/2900		2
2	Поліклініка	1відвідування	20	2,45	132561	325303	1/5000		65
							Всього		129,8
Готельний комплекс (ГК)
1	Готель
	а) господарчо-побутові потреби	1 місце	760	93,25	136	12678,48	1/2500		5
	б) прання білизни	1 т.с.б.	4500	552,15	33	18016,79	1/2900		7
	в) дезінфекція	1 т.с.б.	535	65,64	33	2166,258	1/2900		2
2	Ресторан
	а)обід	1 п. м.	1	0,12	652608	80074,60	1/2000		41
	б)сніданок, вечеря	1 п. м.	0,5	0,06	326304	20018,65	1/2000		11
							Всього		72,6
Всього									595

 

 

 

 

7. Визначення  витрати газу на ГРП та визначення  їх кількості.

 

Кількість ГРП визначається в залежності від радіуса дії ГРП (0,5- 1 км), а також від його оптимальної продуктивності (1800- 2000 м3/год)

Кількість ГРП визначається за формулами :

 

n = Vміста/1000 = 1254,1/1000= 2 шт

 

n2 = L*a/(4*R2опт) = 25,05*0,177/4*0,82 = 2 шт

 

     L – загальна довжина газопроводів низького тиску, км

     a – середня довжина кварталу, що газифікується, км

Rопт = 0,5 – 1 км

 

      nсер = (n1 + n2)/2 = (2+2)/2 = 2 шт

 

 

Уточнюємо кількість ГРП по місцевим вимогам і приймаємо для міста 3 ГРП. Намічаємо райони дії ГРП. Для цього ділимо територію забудови на 2 частини. ГРП розміщуємо в центрах кожного з районів. Навантаження кожного ГРП визначаємо, складаючи витрати газу кварталами, які обслуговуються даним ГРП.

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Гідравлічний  розрахунок мережі середнього  тиску.

 

У курсовому проекті прийнята двохступенева система газопостачання: перша ступінь – газопроводи середнього тиску, друга ступінь – газопроводи низького тиску. Газ середнього тиску по газопроводу підводиться до газорегуляторних пунктів, які розташовуються поза кварталом на вільних від забудови майданчиках. Із газорегуляторних пунктів після зниження тиску газ надходить до газоводів низького тиску, з яких через вводи від підводиться до внутрішньодомової мережі. При виборі системи газопостачання враховані такі показники, як надійність, безпечність, технологічність і економічність. Споживачами газу низького тиску в населеному пункті є: всі житлові будинки.            До мережі середнього тиску підключені слідуючи об’єкти: великі промислові підприємства, невеликі комунально-побутові об’єкти і лікарні . Джерелом газопостачання населеного пункту є ГРС, яка розміщена на заході.            Всі зовнішні газопроводи прокладаються підземним способом на глибині не менше 0,9 метра. Відмикаючи пристрої розміщені на вході і виході з ГРП, ГРС, перед споживачами на відгалуженнях, перед житловими будинками.             Тиск на виході із ГРС приймаємо максимально допустимим для середнього тиску Рп=4 атм. Тиск перед кінцевим споживачем Рк=2,5 атм.  Намічаємо направлення руху газу по мережі і визначаємо замикаючу ділянку – це буде ділянка, яка лежить на протилежному кінці кільця відносно ГРС.            Розрахунок кільцевої мережі середнього тиску виконуємо при трьох режимах роботи:

1. Нормальний режим. При цьому режимі роботи газ до споживачів надходить зі  100 % витратою з двох сторін.
2. Аварійний режим І, при якому вважаємо, що пошкоджена і не працює ділянка 1-2 і газ рухається проти часової стрілки. Вважаємо, що пошкоджена гілка кола при аварійному режимі отримає 50% від нормальної потреби в газі, всі інші 100%.
3. Аварійний режим ІІ, при якому вважаємо, що пошкоджена і виключена ділянка 1-13 і газ рухається по колу за часовою стрілкою. Вважаємо, що пошкоджена гілка кола при аварійному режимі отримає 50% від нормальної потреби в газі, останні всі 100%.

 

Кінцевий тиск ділянки розраховуємо за формулою:

,

де Рп – тиск на початку ділянки;

LР – розрахункова довжина ділянки;

;

де L – довжина ділянки за планом;

 

Визначаємо величину по формулі:

Потім по і витратам газу підбираємо діаметри і по ділянках.

 

Всі розрахунки зводимо до таблиці:

 

 

 

 

Нормальний режим
№		Довжина ділянки, км		Vi, м3/год	Dу, мм	Aд, атм2/км	Aд* Lp	Тиск на ділянці, атм
		L	Lp					Рп	Рк
1		2	3	4	5	6	7	8	9
Напрямок ГРС-1-2-3-4-5-ПП
Аср=(Рп2 - Рк2) / ∑Lр =(42-2,52)/2,552=3,82
ГРС-1	0,660		0,726	10665	273х7	2,1	1,52	4,00	3,80
1-2	0,165		0,182	4643	219x6	2,1	0,38	3,80	3,75
2-3	0,315		0,347	3978	219x6	2,1	0,73	3,75	3,66
3-4	0,350		0,385	3830	219x6	2,1	0,81	3,66	3,54
4-5	0,210		0,231	3700	219x6	2,1	0,49	3,54	3,47
5-ПП	0,620		0,682	3700	219x6	2,1	1,43	3,47	3,26
			2,552
Відгалуження
2-ГПР1	0,050		0,055	665	108х4	2,1	0,12	3,8	3,73
Напрямок ГРС-1-9-8-7-6-РОК
Аср=(Рп2 - Рк2) / ∑Lр =(42-2,52)/2,673=3,65
ГРС-1	0,660		0,726	10665	273х7	1,9	1,38	4,00	3,82
1-9	0,345		0,380	6012	219х6	1,9	0,72	3,82	3,73
9-8	0,685		0,754	5767	219х6	1,9	1,43	3,73	3,53
8-7	0,300		0,330	5694	219х6	1,9	0,63	3,53	3,44
7-6	0,170		0,187	5109	219х6	1,9	0,36	3,44	3,39
6-РОК	0,270		0,297	5109	219х6	1,9	0,56	3,39	3,30
			2,673
Відгалудження
7-ГРП2	0,065		0,072	585	89х3	2,1	0,15015	3,44	3,42
Аварійний режим І
№	Довжина ділянки, км			Vi, м3/год	Dу, мм	Aд, атм2/км	Aд* Lp	Тиск на ділянці, атм
	L		Lp					Рп	Рк
1	2		3	4	5	6	7	8	9
Напрямок ГРС-1-9-8-7-6-5-4-3-2-ГРП1
Аср=(Рп2 - Рк2) / ∑Lр =(42-2,52)/3,911=2,49
ГРС-1	0,660		0,726	8334	273х7	1,28	0,93	4,00	3,88
1-9	0,345		0,380	8334	273х7	1,28	0,49	3,88	3,82
9-8	0,685		0,754	8089	273х7	1,28	0,96	3,82	3,69
8-7	0,300		0,330	8016	273х7	1,28	0,42	3,69	3,63
7-6	0,170		0,187	7431	273х7	1,28	0,24	3,63	3,60
6-5	0,470		0,517	2322	159х4,5	1,28	0,66	3,60	3,51
5-4	0,210		0,231	472	89х3	1,28	0,30	3,51	3,46
4-3	0,350		0,385	407	89х3	1,28	0,49	3,46	3,39
3-2	0,315		0,347	333	76х3	1,28	0,44	3,39	3,33
2-ГРП1	0,050		0,055	333	76х3	1,28	0,07	3,33	3,32
			3,911
Відгалудження
6-РОК	0,270		0,297	5019	108х4	2,1	0,62	3,6	3,51
7-ГРП2	0,065		0,072	585	89х3	2,1	0,15	3,63	3,61
5-ПП	0,620		0,682	1850	89х3	2,1	1,43	3,51	3,30
Аварійний режим ІІ
№	Довжина ділянки, км			Vi, м3/год	Dу, мм	Aд, атм2/км	Aд* Lp	Тиск на ділянці, атм
	L		Lp					Рп	Рк
1	2		3	4	5	6	7	8	9
Напрямок ГРС-1-2-3-4-5-6-7-8-9-БПК
Аср=(Рп2 - Рк2) / ∑Lр =(42-2,52)/3,707=2,63
ГРС-1	0,660		0,726	7650	273х7	0,98	0,71	4,00	3,91
1-2	0,165		0,182	7650	273х7	0,98	0,18	3,91	3,89
2-3	0,315		0,347	6985	273х7	0,98	0,34	3,89	3,84
3-4	0,350		0,385	6837	273х7	0,98	0,38	3,84	3,79
4-5	0,210		0,231	6707	273х7	0,98	0,23	3,79	3,76
5-6	0,470		0,517	3007	159х4,5	0,98	0,51	3,76	3,70
6-7	0,170		0,187	452	89х3	0,98	0,18	3,70	3,67
7-8	0,300		0,330	159	89х3	0,98	0,32	3,67	3,63
8-9	0,685		0,754	123	76х3	0,98	0,74	3,63	3,52
9-БПК	0,045		0,050	123	76х3	0,98	0,05	3,52	3,52
			3,707
Відгалудження
6-РОК	0,27		0,30	2510	219х6	0,98	0,29	3,32	3,28
7-ГРП2	0,07		0,07	293	89х3	0,98	0,07	3,38	3,37
5-ПП	0,62		0,68	3700	219х6	0,98	0,67	3,15	3,04
2-ГРП1	0,05		0,06	665	108х4	0,98	0,05	3,15	3,14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. Підбір регулятора тиску і вибір типового ГРП .

 

З розрахунку кількість ГРП  в місті дорівнює 2. Для підбору регулятора тиску вибираємо ГРП-1. Кількість кварталів для розрахунку не повинна бути менше 8 шт. Основне обладнання ГРП є регулятор тиску , який підбирається по розрахунковим витратам газу при потрібному перепаді тиску.

Вихідними даними для підбору РТ є витрати газу даним ГРП :

Vгрп-1 = 665 нм³/год.

=3,32 ата

=3,14 ата

=3,73 ата

Р2=1,03 ата.

РТ вибирають по максимальним годинним витратам газу при потрібному перепаді тиску: ΔP=Р1-Р2; Пропускна здатність РТ у відповідності з вимогами ДБН приймається на 15-20% більше максимально розрахункових витрат газу. Пропускна здатність регулятора тиску знаходиться за паспортними даними заводу виробника, одержану експериментальним шляхом.

Так як умови роботи регулятора тиску відрізняються від паспортних, виконуємо перерахунок продуктивності на робочі умови. Перерахунок проводиться за формулами, які вказано у паспортах,або:

Якщо при  - стійкість роботи регулятора, то розрахунок проводимо по формулі: ;      де Vп – пропускна паспортна характеристика; Р2= 1,03 кгс/м2 ; ΔР=Р1-Р2;

γ – густина природного газу 0,73 (кг/нм³);

Якщо при  , то розрахунок проводимо по формулі:

;

Визначаємо відношення тиску : виконуємо розрахунок по формулі:

(нм³/год).

Попередньо приймаємо РДУК2-50 Vп=240 нм3/год. Визначаємо максимальну пропускну здатність регулятору тиску:

Визначаємо межі сталої роботи регулятору тиску:10-80% від Vmax:

;

Отже продуктивність регулятора тиску входить в межі стійкої роботи регулятора тиску РДУК2-50.

 

 

10. Гідравлічний  розрахунок  кільцевої  мережі  низького тиску.

 

Розрахунок виконуємо для району дії ГРП–1 по методиці розрахунку складних кільцевих мереж низького тиску. Складаємо розрахункову схему мережі низького тиску, яка живиться від ГРП-3. Вказуємо номера кварталів,їх поверховість, нумеруємо всі вузли відгалуження мережі зліва направо і зверху вниз. Довжини ділянок підраховуємо по генплану міста з точністю до 5 метрів. Потім визначаємо нульові та еквівалентні витрати газу по ділянкам і заносимо в розрахункову таблицю.

Далі визначаємо розрахункову довжину ділянок Lр для розрахунків нульових витрат газу. Якщо розбір газу на ділянках з мережі розбирається в обидві сторони, але різні зони поверховості, враховують двічі, як односторонній, при розрахунку, як однієї так і другої зони. Якщо розбір газу односторонній, то розрахункову довжину приймаємо рівний половині довжини ділянки по плану, якщо двохсторонній – повній довжині по плану. Питомі витрати газу по місту визначаємо за формулою:

де, - сумарні годинні розрахункові витрати газу всіма рівномірно-розподіленими споживачами, приєднаними до даної мережі з однаковим навантаженням .

  - сумарна довжина мережі, м.

Шляхові витрати газу по ділянкам визначаємо за формулою:

Сума шляхових витрат повинна бути рівна продуктивності ГРП.

Еквівалентні витрати газу – це ті витрати, які дозволяють враховувати при підборі діаметру зміни шляхових витрат по довжині ділянки.

У відповідності з ДБН вони визначаються за формулою:

Показуємо стрілками на схемі направлення руху потоків газу по ділянкам, виходячи із вимоги руху газу по найкоротшим відстаням, починаючи від ГРП до периферії (нульових точок)схеми.

Точки 1, 4, 9, 37, 45 є нульовими точками в яких зустрічаються потоки газу. Ставимо на них насічки, які означають, що крізь ці точки газ (умовно) не проходить, або в яких зустрічаються два або більше потоків.

Транзитними витратами газу називають витрати, які проходять по даній ділянці без розбору для постачання газом прилаштованих до даної ділянки ділянок.

Рух транзитних витрат по відгалуженням від основних направлень уточняємо на розрахунковій схемі так, щоб вирівняти витрати по різним направленням. Далі вираховуємо на розрахунковій схемі транзитні витрати газу по ділянкам, як суму нульових і транзитних витрат ділянок, підключених до кінця розрахованого.

Транзитні витрати газу на ділянці дорівнюють сумі шляхових та транзитних витрат наступних чи прилаштованих ділянок:

Розрахункові витрати газу по ділянках підраховуємо на розрахунковій схемі в відповідності з формулою:

 
Якщо газопровід проходить між кварталами з різною поверховістю, то спочатку знаходимо шляхові та еквівалентні витрати газу, для кожної забудови окремо, як при односторонньому розборі, а потім знаходимо їх суму та помічаємо на схемі.

Якщо газопровід проходить через ділянку кварталу де розбору газу немає, то шляхові та еквівалентні витрати дорівнюють нулю.