Природные и инженерно-строительные условия
Система газораспределения
Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения
Банями пользуется 25% населения и на одного человека в году приходится 52 помывки. Число помывок в год определяется по формуле (3.3)
Годовой расход газа на горячее водоснабжение
Расчетные часовые расходы газа
Расчетные часовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий
Расчет кольцевой сети среднего давления
Гидравлический расчет газопровода в отделении для сушки кирпича
Гидравлический расчет тупиковой дворовой сети низкого давления
Изучение и анализ конструкций блочных котельных
Водонагреватель емкостный газовый, отличающийся тем, что опора выполнена в виде опоры скольжения
Выбор блочной котельной
Выбор оптимального количества очередей строительства газораспределительной станции
Определение оптимальной мощности и радиуса действия газорегуляторного пункта
Внутреннее газооборудование сушильного отделения
Выбор методов производства работ
Расчет потребности в основных строительных материалах, деталях и оборудовании
Расчет стройгенплана
Определение потребности строительства в воде, электроэнергии, сжатом воздухе
Анализ возможных опасных и вредных факторов при эксплуатации системы газоснабжения
Разработка организационных и технических мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатации системы газоснабжения
Пожарная безопасность
Экологическая экспертиза проекта
ОБУВ - ориентировочный безопасный уровень воздействия загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест
Воздействие отходов на состояние окружающей природной среды
Навигация
Определение оптимальной мощности и радиуса действия газорегуляторного пункта
Газоснабжение рабочего поселка на 8,5 тыс. жителей
147436
знаков
23
таблицы
9
изображений
6.3 Определение оптимальной мощности и радиуса действия газорегуляторного пункта
При проектировании многоступенчатых систем газоснабжения населенных пунктов возникает необходимость определения оптимального количества точек питания сети низкого давления, то есть выбора оптимального количества газорегуляторных пунктов.
Рассмотрим основные задачи на примере методики, разработанной МИСИ им. Куйбышева.
С увеличением радиуса действия ГРП (с уменьшением количества ГРП) снижаются приведенные затраты в газорегуляторные пункты и распределительные сети высокого давления. Вместе с тем возрастают затраты в распределительные сети низкого давления за счет увеличения их среднего диаметра.
Примем в качестве целевой функции суммарные приведенные затраты по комплексу: ГРП – сети низкого давления – сети высокого (среднего) давления:
(6.13)
Под радиусом действия ГРП подразумевается расстояние по прямой от ГРП до точки встречи потоков газа на границе зон действия двух соседних ГРП. Выявим взаимосвязь между радиусом R действия ГРП и радиусом действия газопровода между радиусом Rг. Рассмотрим два варианта размещения ГРП на территории населенного пункта: шахматный и коридорный (графическая часть).
При шахматном размещении ГРП радиус действия ГРП совпадает с радиусом действия газопровода, то есть Rг = R. При коридорном варианте радиусы действия ГРП и газопровода связаны между собой следующим соотношением:
(6.14)
В общем случае, при смешанной схеме размещения ГРП, можно записать:
(6.15)
Численное значение коэффициента α изменяется в пределах от 1 до 
и в среднем может быть принято α ≈ 1,3. Выразим количество газорегуляторных пунктов n через радиус действия ГРП и площадь газоснабжаемой территории F.
и 
(6.16)
Откуда
(6.17)
а также
(6.18)
Следовательно,
(6.19)
Выявим приведенные затраты по элементам газоснабжающей системы. Капитальные вложения в ГРП можно определить по формуле
(6.20)
или с учетом (6.19)
(6.21)
где К’грп – удельные капитальные вложения в один ГРП, руб. Принимаются по сметным нормативам в зависимости от конструктивного решения регуляторного пункта (ГРП, ШРП и т. п.) и его пропускной способности.
Затраты по эксплуатации ГРП могут быть выражены в виде годовых отчислений от капитальных вложений по формуле:
(6.22)
Приведенные затраты на ГРП с учетом (6.21) и (6.22) определяется функцией:
(6.23)
Выявим расчетные затраты в сети низкого давления. Для газопроводов, работающих в режиме “гладких” труб:
(6.24)
где d – диаметр газопровода, см;
a – коэффициент пропорциональности, зависящий от состава газа;
Q – расход газа по трубопроводу, м3/ч;
l – длина газопровода, м;
ΔP – потеря давления в газопроводе, Па.
Положив в уравнение (6.24)
(6.25)
получим для среднего диаметра распределительных газопроводов низкого давления
(6.25)
где ΔPн – нормативный перепад давлений в уличных распределительных сетях, Па.
Считая, что газопроводы несут только путевую нагрузку, можно записать для среднего расхода газа:
(6.26)
где q – удельный путевой расход газа, м3/ч·м.
Численные значения указанного параметра определяются по формуле
(6.27)
где ∑Q – максимальный часовой расход газа населенным пунктом, м3/ч;
∑lн.д. – общая протяженность уличных газопроводов низкого давления, м.
Подставив (6.26) в (6.25) и преобразуя полученное выражение, имеем
(6.28)
Удельные капитальные вложения в 1 м газопровода определяется по формуле
(6.29)
где а, в – стоимостные параметры 1 м газопровода, имеющие размерность руб/м и руб/м·см соответственно;
d – диаметр газопровода, см.
Численные значения параметров a и в зависят от способа прокладки газопровода (надземная или подземная), характера грунта, типа дорожных покрытий и других условий. Для подземных газопроводов низкого давления допускается применение упрощенной зависимости:
(6.30)
Общие капитальные вложения в сети низкого давления
(6.31)
или с учетом (6.28)
(6.32)
Расходы по эксплуатации одного метра газопровода низкого давления определяется по формуле:
(6.33)
Общие расходы по эксплуатации сетей низкого давления
(6.34)
или с учетом (6.28) и (6.30)
(6.35)
Приведенные затраты в сети низкого давления
(6.36)
Подставляя (6.32) и (6.35) в (6.36), нетрудно убедиться, что затраты в сети низкого давления представляют собой функцию радиуса действия ГРП
(6.37)
Выявим расчетные затраты в сети высокого (среднего) давления.
Изменение радиуса действия ГРП (количества ГРП) мало сказывается на общей конфигурации сети высокого (среднего) давления. Изменяются, в основном, количество и протяженность ответвлений к газорегуляторным пунктам.
Суммарная протяженность ответвлений определяется количеством ГРП и их радиусом по формуле:
(6.38)
Численные значения коэффициента пропорциональности β зависят от схемы размещения ГРП на территории населенного пункта и варьируется в условиях реального проектирования от нуля до двух. На стадии предпроектных проработок допустимо принимать β=1.
Переменная часть капитальных вложений в сети высокого (среднего) давления
(6.39)
или с учетом (6.30)
(6.40)
где dср – средний диаметр ответвлений, см.
В условиях реального проектирования диаметр ответвлений к ГРП составляет dу = 50-100 мм. На стадии предпроектных проработок допустимо принимать dср = 7,5 см.
Подставив в уравнение (6.40) уравнения (6.38), получим
(6.41)
Расходы по эксплуатации одного метра газопровода высокого (среднего) давления определяется по формуле:
(6.42)
Переменная часть эксплуатационных расходов по сетям высокого (среднего) давления
(6.43)
или с учетом (6.30), (6.38)
(6.44)
Переменная часть приведенных затрат по сетям высокого (среднего) давления
(6.45)
Подставляя (6.41) и (6.44) в (6.45), нетрудно убедиться, что затраты в сети высокого (среднего) давления представляют собой функцию от радиуса действия ГРП:
(6.46)
Таким образом, общие затраты в систему газоснабжения будут
(6.47)
Для нахождения оптимального радиуса действия ГРП необходимо взять первую производную от затрат и приравнять ее к нулю.
В результате детальной проработки приведенных уравнений получено следующее выражение для оптимального радиуса действия ГРП:
(6.48)
где Ropt – оптимальный радиус действия ГРП, м;
µ - коэффициент плотности сети низкого давления, 1/м;
q – удельная нагрузка сети низкого давления, м3/(ч·м).
На основании статистического анализа технико-экономических показателей реальных проектов газоснабжения предложены следующие расчетные уравнения:
(6.49)
(6.50)
где m – плотность населения газоснабжаемой территории, чел/Га;
l – удельный часовой расход газа на одного человека, м3/(ч·чел);
∑Q – максимальный часовой расход газа населенным пунктом, м3/ч;
∑lн.д – общая протяженность уличных газопроводов низкого давления, м;
F – площадь газоснабжаемой территории, Га.
Положив в уравнение (6.48) в =0,55 руб/(м·см), получим с учетом (6.49) и (6.50):
(6.51)
При известном значении радиуса Ropt оптимальную нагрузку ГРП находим по формуле
(6.52)
где 2R2 – площадь территории, снабжаемой газом от одного ГРП.
Оптимальное количество ГРП в населенном пункте
(6.53)
Если в проекте не удается выдержать оптимальное количество ГРП (исходя из целочисленности или технических ограничений), то лучше запроектировать меньшее количество пунктов, так как целевая функция в направлении R>Ropt изменяется более полого, чем в направлении R<Ropt.
В реальном проектировании результаты расчетов по уравнениям (6.48) - (6.53) необходимо уточнить путем дополнительных вариантных сравнений.
Пример. Определить оптимальный радиус действия, количество и оптимальную пропускную способность ГРП для системы газоснабжения со следующими исходными данными:
1. Стоимость одного ГРП К’грп =75000 руб;
2. Нормируемый перепад давлений в уличных газопроводах низкого давления ΔPн = 1200 Па;
3. Плотность населения m = 360 чел/Га;
4. Удельный часовой расход газа на одного человека l = 0,08 м3/(ч·чел);
5. Площадь газоснабжаемой территории F = 8400 Га.
По уравнению (6.50) коэффициент плотности сети низкого давления
Оптимальный радиус действия ГРП по формуле (6.51)
Оптимальная пропускная способность одного ГРП по формуле (6.52)
Оптимальное количество ГРП по формуле (6.53)
штук.
Раздел 7. Газооборудование отделения сушки кирпича
Похожие работы
... работы регулятора (20%) 1.3 Выбор системы газоснабжения и трассировка газораспределительных сетей При разработке курсового проекта, для системы газоснабжения района города Кургана рекомендуется принять кольцевую систему газоснабжения. Все газопроводы, входящие в газораспределительную сеть, условно разбиваются на транзитные и распределительные. Транзитные газопроводы предназначены для ...
... ,66 нм3/ч н=4800000/8180=586,8 нм3 µ2=5724*54/1000=309,09 т/год Vгод=586,8*309,09=181374,01 нм3/год V=1/1600*181374,01=113,35 нм3/ч УV=141,66+113,35+0,19=255,2 нм3/ч газоснабжение микрорайон расход газопровод 1.5.4 Определение расхода газа на хлебозаводе Норму расхода газа для выпечки одной тонны пшеничного хлеба и кондитерских изделий: где:-норма расхода газа на выпечку пшеничного ...
... специально введены льготы); · негативный имидж крымских курортов созданный СМИ Российской федерации. Для решения вышеперечисленных проблем развития курортно-рекреационного и туристического комплекса Тарханкутского полуострова необходимо, прежде всего, формирование конкурентноспособного на мировом и национальном уровнях туристического продукта и санаторно-курортных медицинских услуг на ...
... и обслуживания жилфонда, использовать рычаги государственного регулирования системы управления жилищно-коммунальным комплексом, активизировать процесс формирования различных форм самоуправления городским жилфондом. 3.1.2 Рыночные механизмы функционирования коммунального хозяйства Коммунальная сфера в городе Черемхово является в основном муниципальной собственностью. Коммунальные предприятия в ...
0 комментариев