Газоснабжение района городаРефераты >> Строительство >> Газоснабжение района города
Находим средние удельные потери давления от ГРП до наиболее удаленного потребителя:
, Па/м (35)
ΔРдоп – располагаемый перепад давления сетей низкого давления, Па:
ΔРдоп = 1200 Па по [3, п. 3.25];
lд – длина уличной сети от ГРП до наиболее удаленного потребителя, м.
Средние удельные потери давления дают возможность принять диаметры ориентировочно близкими к необходимым. Расчетный внутренний диаметр газопровода предварительно определяем по формуле:
, см (36)
где А, В, т, т1 – коэффициенты, определяемые по [3, табл. 6 и 7] в зависимости от категории сети (по давлению) и материала газопровода. Для сооружения газопроводов применяем стальные бесшовные горячедеформированные трубы по ГОСТ 8732 – 78*.
Окончательно внутренний диаметр газопровода принимаем из стандартного ряда внутренних диаметров трубопроводов: ближайший больший – для стальных газопроводов. При подземной прокладке допускается минимальный диаметр dу = 50 мм.
Падение давления на участке газовой сети определяем по формулам, приведённым в [3, п.3.27 – 3.40]. Для сетей низкого давления:
, Па/м (37)
где l – коэффициент гидравлического трения;
d – внутренний диаметр газопровода, см;
ρ0 – плотность газа при нормальных условиях, кг/м3.
Коэффициент гидравлического трения l определяем в зависимости от режима движения газа по газопроводу, характеризуемого числом Рейнольдса:
, (38)
где v – коэффициент кинематической вязкости газа, м2/с, при нормальных условиях:
v = 14,3 ∙ 10-6 м2/с по [11, табл. VIII];
Эквивалентную абсолютную шероховатость внутренней поверхности стенки трубы принимаем равной для новых стальных труб – 0,01 см, т.е. расчёт ведём для гидравлически гладкой стенки.
В зависимости от значения Re коэффициент гидравлического трения l определяется:
- для ламинарного режима движения газа (Re 2000):
l= 64/Re, (39)
для критического режима движения газа (Re = 2000 – 4000):
, (40)
- для турбулентного режима движения газа:
- При 4000 < Re < 100 000:
, (41)
При Re > 100 000:
, (42)
Определяем потери давления на участках. Падение давления в местных сопротивлениях (колена, тройники, запорная арматура и др.) учитываем путем увеличения фактической длины газопровода на 5—10 %:
, Па (43)
1,1 – коэффициент, учитывающий потери давления в местных сопротивлениях.
Суммарные потери давления по участкам сравниваем с располагаемым перепадом давления, добиваясь условия:
, Па (44)
Расчет кольцевых сетей газопроводов выполняем с увязкой давлений газа в узловых точках расчетных колец. Неувязка потерь давления в кольце допускается до 10 %. Уравнивание начинаем с точек встречи между ГРП и с более протяжённых, резко отличающихся друг от друга уравниваемых между собой участков как по длине, так и по нагрузке.
Расчетный перепад давления ΔРдоп в распределительной сети должен быть израсходован максимально, делая запас 10 – 15%. Но в ряде случаев для участков, расположенных вблизи ГРП, при малых расходах и в силу существующих нормативных указаний о минимальных диаметрах труб, допускаемых к укладке в землю возможно недоиспользование располагаемого перепада и более 15%.
Результаты расчета сводим в таблицу 3.
Таблица 3. Гидравлический расчёт газопроводов низкого давления.
№№ участка |
Длина, м |
Δhуд,ф, Па / м |
Вр, м3/ч |
Δhф, Па / м |
dнxδ, мм |
ΔР, Па |
ΣΔР, Па |
Невяз- ка | |
lд |
lр | ||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
9 |
11 |
12 | |
ГРП1-1-2-3-4-5-6-7-О1 | |||||||||
ГРП 1-1 |
21 |
21 |
1,233 |
571,68 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
922,79 |
9,468 |
1-2 |
110 |
55 |
424,78 |
2,18 |
159х5,5 |
131,89 | |||
2-3 |
250 |
125 |
192,73 |
1,29 |
133х5,5 |
177,375 | |||
3-4 |
150 |
75 |
140,08 |
0,94 |
133х5,5 |
77,55 | |||
4-5 |
140 |
70 |
130,65 |
2,09 |
108х5 |
160,93 | |||
5-6 |
250 |
250 |
52,65 |
1,08 |
89х3,5 |
297 | |||
6-7 |
250 |
250 |
20,15 |
0,21 |
89х3,5 |
57,75 | |||
7-О1 |
30 |
30 |
1,95 |
0,02 |
76x3 |
0,66 | |||
ГРП1-1-8-9-10-О1 | |||||||||
ГРП 1-1 |
21 |
21 |
2,188 |
571,68 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
835,423 | |
1-8 |
200 |
100 |
136,83 |
0,81 |
133х5,5 |
89,1 | |||
8-9 |
245 |
122,5 |
122,36 |
4,75 |
89х3,5 |
640,0625 | |||
9-10 |
250 |
125 |
24,38 |
0,29 |
89х3,5 |
39,875 | |||
10-О1 |
250 |
125 |
8,13 |
0,34 |
57x3,5 |
46,75 | |||
ГРП1-1-2-11-12-13-14-15-О2 | |||||||||
ГРП1-1 |
21 |
21 |
0,942 |
571,68 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
929,61 |
4,643159 |
1-2 |
110 |
55 |
424,78 |
2,18 |
159х5,5 |
131,89 | |||
2-11 |
210 |
105 |
213,53 |
1,75 |
133х5,5 |
202,125 | |||
11-12 |
190 |
95 |
119,28 |
0,62 |
133х5,5 |
64,79 | |||
12-13 |
250 |
250 |
96,85 |
1,00 |
108х5 |
275 | |||
13-14 |
250 |
250 |
64,35 |
0,58 |
108х5 |
159,5 | |||
14-15 |
210 |
210 |
34,45 |
0,21 |
108х5 |
48,51 | |||
15-О2 |
160 |
160 |
10,40 |
0,16 |
76x3 |
28,16 | |||
ГРП1-1-8-9-16-17-О2 | |||||||||
ГРП1-1 |
21 |
21 |
1,236 |
571,68 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
974,875 | |
1-8 |
200 |
100 |
136,83 |
0,81 |
133х5,5 |
89,1 | |||
8-9 |
245 |
122,5 |
122,36 |
1,96 |
108х5 |
264,11 | |||
9-16 |
250 |
250 |
65,65 |
1,52 |
89х3,5 |
418 | |||
16-17 |
130 |
130 |
40,95 |
0,71 |
89х3,5 |
101,53 | |||
17-О2 |
250 |
250 |
16,25 |
0,30 |
76x3 |
82,5 | |||
ГРП2-22-23-24-25-26-27-О3 | |||||||||
ГРП2-22 |
21 |
23,1 |
0,791 |
571,90 |
0,85 |
219х7 |
21,5985 |
827,458 |
8,247 |
22-23 |
250 |
275 |
399,00 |
1,92 |
159х5,5 |
580,8 | |||
23-24 |
150 |
165 |
151,90 |
0,40 |
159х5,5 |
72,6 | |||
24-25 |
210 |
231 |
126,70 |
0,28 |
159х5,5 |
71,148 | |||
25-26 |
250 |
275 |
60,20 |
0,20 |
133х5,5 |
60,5 | |||
26-27 |
250 |
275 |
25,20 |
0,06 |
133х5,5 |
18,15 | |||
27-О3 |
110 |
121 |
3,85 |
0,02 |
89х3,5 |
2,662 | |||
ГРП2-22-28-29-30-31-О3 | |||||||||
ГРП2-22 |
21 |
21 |
1,659 |
571,90 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
901,835 | |
22-28 |
200 |
100 |
148,40 |
0,94 |
133х5,5 |
103,4 | |||
28-29 |
200 |
100 |
134,40 |
2,24 |
108х5 |
246,4 | |||
29-30 |
250 |
250 |
42,70 |
1,72 |
76x3 |
473 | |||
30-31 |
180 |
90 |
18,90 |
0,40 |
76x3 |
39,6 | |||
31-О3 |
180 |
90 |
6,30 |
0,20 |
57x3,5 |
19,8 | |||
ГРП2-22-28-29-34-35-36-О4 | |||||||||
ГРП2-22 |
21 |
21 |
1,541 |
571,90 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
1011,62 |
3,702495 |
22-28 |
200 |
100 |
148,40 |
0,94 |
133х5,5 |
103,4 | |||
28-29 |
200 |
100 |
134,40 |
2,24 |
108х5 |
246,4 | |||
29-34 |
170 |
170 |
55,30 |
1,24 |
89х3,5 |
231,88 | |||
34-35 |
170 |
85 |
37,45 |
1,30 |
76x3 |
121,55 | |||
35-36 |
200 |
100 |
24,50 |
2,20 |
57x3,5 |
242 | |||
36-О4 |
250 |
125 |
8,75 |
0,34 |
57x3,5 |
46,75 | |||
ГРП2-22-23-33-37-38-39-40-О4 | |||||||||
ГРП2-22 |
21 |
21 |
0,708 |
571,90 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
974,16 | |
22-23 |
250 |
250 |
399,00 |
1,92 |
159х5,5 |
528 | |||
23-33 |
180 |
180 |
206,50 |
0,68 |
159х5,5 |
134,64 | |||
33-37 |
240 |
240 |
144,90 |
0,37 |
159х5,5 |
97,68 | |||
37-38 |
190 |
190 |
114,80 |
0,23 |
159х5,5 |
48,07 | |||
38-39 |
250 |
250 |
72,80 |
0,27 |
133х5,5 |
74,25 | |||
39-40 |
240 |
240 |
38,50 |
0,24 |
108х5 |
63,36 | |||
40-О4 |
155 |
155 |
10,85 |
0,05 |
89х3,5 |
8,525 | |||
ГРП1-1-2-3-4-5-18-ОI | |||||||||
ГРП1-1 |
21 |
21 |
1,145 |
571,68 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
683,43 |
8,997700 |
1-2 |
110 |
55 |
424,78 |
2,18 |
159х5,5 |
131,89 | |||
2-3 |
250 |
125 |
192,73 |
1,29 |
133х5,5 |
177,375 | |||
3-4 |
150 |
75 |
140,08 |
0,94 |
133х5,5 |
77,55 | |||
4-5 |
140 |
70 |
130,65 |
2,09 |
108х5 |
160,93 | |||
5-18 |
250 |
250 |
40,95 |
0,27 |
108х5 |
74,25 | |||
18-ОI |
190 |
190 |
12,35 |
0,20 |
76x3 |
41,8 | |||
ГРП2-22-23-24-25-32-ОI | |||||||||
ГРП2-22 |
21 |
21 |
0,961 |
571,90 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
751,003 | |
22-23 |
250 |
275 |
399,00 |
1,92 |
159х5,5 |
580,8 | |||
23-24 |
150 |
165 |
151,90 |
0,40 |
159х5,5 |
72,6 | |||
24-25 |
210 |
231 |
126,70 |
0,28 |
159х5,5 |
71,148 | |||
25-32 |
250 |
125 |
25,55 |
0,04 |
133х5,5 |
5,5 | |||
32-ОI |
250 |
120 |
8,40 |
0,01 |
108х5 |
1,32 | |||
ГРП1-1-2-3-19-ОII | |||||||||
ГРП 1-1 |
21 |
21 |
1,779 |
571,68 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
631,345 |
9,149189 |
1-2 |
110 |
55 |
424,78 |
2,18 |
159х5,5 |
131,89 | |||
2-3 |
250 |
125 |
192,73 |
1,29 |
108х5 |
177,375 | |||
3-19 |
150 |
150 |
29,90 |
1,12 |
57x3,5 |
184,8 | |||
19-ОII |
155 |
155 |
10,08 |
0,69 |
57x3,5 |
117,645 | |||
ГРП2-22-23-33-ОII | |||||||||
ГРП2-22 |
21 |
21 |
1,322 |
571,90 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
694,925 | |
22-23 |
250 |
250 |
399,00 |
1,92 |
159х5,5 |
528 | |||
23-33 |
180 |
180 |
206,50 |
0,68 |
159х5,5 |
134,64 | |||
33-ОII |
230 |
230 |
16,10 |
0,05 |
108х5 |
12,65 | |||
ГРП1-1-2-11-20-21-ОIII | |||||||||
ГРП 1-1 |
21 |
21 |
1,117 |
571,68 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
807,4 |
8,152412 |
1-2 |
110 |
55 |
424,78 |
2,18 |
159х5,5 |
131,89 | |||
2-11 |
210 |
105 |
213,53 |
1,75 |
133х5,5 |
202,125 | |||
11-20 |
250 |
250 |
65,00 |
1,03 |
108х5 |
283,25 | |||
20-21 |
250 |
250 |
32,50 |
0,47 |
89х3,5 |
129,25 | |||
21-ОIII |
125 |
125 |
8,13 |
0,30 |
57x3,5 |
41,25 | |||
ГРП2-22-23-33-37-38-ОIII | |||||||||
ГРП2-22 |
21 |
21 |
0,913 |
571,90 |
0,85 |
219х7 |
19,635 |
879,065 | |
22-23 |
250 |
275 |
399,00 |
1,92 |
159х5,5 |
580,8 | |||
23-33 |
180 |
180 |
151,90 |
0,68 |
159х5,5 |
134,64 | |||
33-37 |
240 |
240 |
144,90 |
0,36 |
159х5,5 |
95,04 | |||
37-38 |
190 |
190 |
114,80 |
0,23 |
159х5,5 |
48,07 | |||
38-ОIII |
80 |
80 |
5,60 |
0,01 |
108х5 |
0,88 |