Газопроводи низького тиску

5.2 Газопроводи низького тиску

 

Гідравлічний розрахунок газопроводів низького тиску виконано згідно вимог [1], а розрахункова схема наведена на листі.

Навантаження на один мережний ГРП в II районі складає 2512 м³/год, для прийнятого числа ГРП в районі (n=2) в середньому один ГРП обслуговує житлові будинки на площі:

У відповідності з завданням необхідно запроектувати газопровід низького тиску для ГРП-10. Умовна площа забудови приймаємо 1/4 частину всієї площі району, тобто F_грп=34 га. Тому виникає необхідність скорегувати навантаження на ГРП:

Тиск на виході з ГРП-10 приймаємо P=3000 Па, а у найвіддаленіших споживачів P=1800 Па. Перепад тиску: DP=3000–1800=1200 Па, що знаходиться в межах допустимого[1].

Сумарна приведена довжина газопроводів визначається згідно формули:

SL_пр=L_i·К_е·К_з=5014 м

де L_i-геометрична довжина ділянки, м

К_е-коеф. етажності,

К_з-коеф. забудови.

Тоді питомі шляхові витрати газу дорівнюють

V==

Шляхові витрати визначаються:

V_ш=L_прі (м³/год)

де V_грп - потужність ГРП, м³/год; V – витрата газу зосередженим споживачем, м³/год;

L_прі - приведена довжина і-тої ділянки, м.

Результати розрахунків приведені в табл. 9

Таблиця – 9 Шляхові витрати газу

№ ділянки		Геометр. довжина L, м	Коефіц.		Приведена довжина Lпр, м	Шляхові витрати газу Vw, м3/год
Поч.	Кін.		Ке	Кз
1	2	3	4	5	6	7
1	0	450	1	0,5	225	45,09
2	1	400	1	0,5	200	40,08
2	3	775	1	0,5	387,5	77,66
2	13	813	1	1	813	162,93
3	4	363	1	1	363	72,75
4	5	225	1	1	225	45,09
6	5	300	1	0,5	150	30,06
7	6	538	1	0,5	269	53,91
3	7	300	1	0,5	150	30,06
5	8	350	1	0,5	175	35,07
9	8	250	1	1	250	50,1
4	9	313	1	1	313	62,73
10	9	400	1	1	400	80,16
3	10	225	1	1	225	45,09
10	13	225	1	1	225	45,09
8	11	200	1	0,5	100	20,04
11	12	363	1	0,5	181,5	36,37
13	14	200	1	1	200	40,08
14	12	375	1	1	375	75,15
14	16	137,5	1	1	137,5	27,56
12	15	550	1	0,5	275	55,11
15	16	325	1	0,5	162,5	32,57
16	1	775	1	0,5	387,5	77,66
2	17	63	1	0	0	0

Вузлові витрати газу:

Сума вузлових витрат газу також дорівнює навантаженню на ГРП:

Після визначення шляхових та вузлових витрат газу переходимо до знаходження розрахункових витрат, починаючи з кінцевих, найбільш віддалених від ГРП ділянок.

Для ділянок витрата газу визначається використовуючи 1-й закон Кірхгофа:

SQ_вхід=SQ_виход

Вузол 0:

Вузол 1:

 

Вузол 16:

;

Вузол 15:

Вузол 12:

;

Вузол 14:

Вузол 13:

;

Вузол 11:

Вузол 8:

;

Вузол 9:

;

Вузол 4:

;

Вузол 5:

Вузол 6:

Вузол 7:

Вузол 10:

Вузол 3:

Вузол 2:

Тобто витрата останньої ділянки V_12-17 дорівнює витраті ГРП-5.

Мінімальний діаметр газопроводу d_s=57х3 мм (d_y=50 мм). Спочатку виконуємо гідравлічний розрахунок головної магістралі:

17,2,3,10,13,14,16,1 довжиною ΣL=2400,5 м.

Питома втрата тиску:

R₁= Па/м

Результат наведено в таблиці 10.

Тиск газу у вузловій точці 1 дорівнює 1825,8, а запас:

α₁ = <

в межах допустимого, що менше рекомендованого значення в 10%.

Таблиця 10 – Гідравлічний розрахунок газопроводів низького тиску

№ ділянки	V, м3 / год	L, м			dy, мм	dз ·S, мм	R, Па/м	ΔP, Па	Pп, Па	Pк, Па
Головна магістраль 15–14–16–17–18–19–20–22–24–26–2–1
17–2		63			300	325×8	0,48	30,24	3000	2969,76
2–3		775			300	325×8	0,45	348,75	2969,76	2621,01
3–10		225			205	219×6	0,42	94,5	2621,01	2526,51
10–13		225			205	219×6	0,4	90	2526,51	2436,51
13–14		200			205	219×6	0,32	64	2436,51	2372,51
14–16		137,5			100	108×4	0,48	66	2372,51	2306,51
16–1		775			80	89×3	0,43	333,25	2306,51	1973,26
ΣL=2400,5 R1 =
Магістраль: 3,7,6,5,8,11,12,15,16
3–7				300	205	219×6	0,20	60	2621,01	2561,0
7–6				538	205	219×6	0,12	64,56	2561,0	2496,4
6–5				300	205	219×6	0,11	33	2496,4	2463,4
5–8				350	125	133×4	0,16	56	2463,4	2407,4
8–11				200	125	140×4,5	0,18	36	2407,4	2371,4
11–12				363	125	133×4	0,14	50,82	2371,4	2320,5
12–15				550	125	133×4	0,11	60,5	2320,5	2260
15–16				325	100	114×4	0,11	35,75	2260	2224,25
ΣL=2926 R1 =
Магістраль: 3,4,5,
3–4	86,7938			363	125	133×4	0,28	101,64	2621,01	2519,4
4–5	86,7938			225	125	133×4	0,28	63	2519,4	2456,4
ΣL=588 R1 =
Магістраль: 4–9
4–9				313	150	159×4	0,12	37,56	2519,4	2481,9
R1 =
10–9				400	150	159×4	0,13	52	2526,51	2474,5
9–8				250	125	140×4,5	0,23	57,5	2474,5	2417
ΣL=650 R1 =
Магістраль: 14–12
14–12				375	125	133×4	0,2	75	2372,51	2297,6
									2320,5
R1 =
Магістраль: 2–1
2–1			775		100	108×4	0,8	620	2969,76	2349,8
1–0			450		80	89×3	0,5	405	2349,8	1944,8
R1 =

6. Газопостачання житлового будинку

 

6.1 Вихідні дані

Необхідно запроектувати та розрахувати внутрішньо-будинковий і дворовий газопроводи 5-ти поверхового 40-квартирного будинку. У відповідності з завданням в кухнях квартир встановлені газові плити ПГ – 4 та проточні водонагрівачі ВПГ-18, теплова потужність яких складає Q₁=11,165 та Q₂=20,9 кВт.

Відповідно вводи в газопровід передбачити окремо в кожну кухню 1-го поверху з вимикаючими пристроями, розміщеними зовні будинку. План типового поверху та генплан житлової групи з нанесенням вуличного газопроводу низького тиску наведені на кресленні.