Гидравлический режим газовых сетей

                                                                                          Таблица 4.2.

Промежуточные значения давления и температуры

Давление, МПа (абс.)	Температура газа, 0С
4,0	0	2	4	6
3,0	-5,5	-3,5	-1,5	0,5
2,0	-11	-9	-7	-5
1,5	-13,75	-11,75	-9,75	-7,75
1,0	-16,5	-14,5	-12,5	-10,5
0,5	-19,25	-17,25	-15,25	-13,25

Из рис.4.6 видно, что при подогреве газа с 0⁰С до 4⁰С самое нижнее значение влагосодержания на кривой дросселирования не выше влагосодержания насыщенного газа, поступившего на ГРС. Поэтому газ следует нагреть до 5...6 ⁰С.

5. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ГАЗОВЫХ СЕТЕЙ

5.1. Режим работы газовых приборов

         К городским сетям низкого давления потребителей присоединяют, как правило, непосредственно. Колебания давления у потребителей зависят от:

1) величины расчетного перепада давления и степени его использования на пути движения газа от точки питания до газоиспользующей установки;

2) режима работы газоиспользующих установок;

3) метода регулирования давления в точке питания сети.

         Нормальная работа газоиспользующих установок может быть обеспечена только при условии стабильного давления газа перед ними, чего достигают правильным подбором исходных данных для гидравлического расчета сети и способа регулирования начального давления.

         При разработка городской системы газоснабжения на стадии технического проекта разрабатывают распределительную сеть, а на стадии рабочих чертежей – абонентские ответвления. Распределительную сеть проектируют на расчетный перепад давления DР_с (1200 Па), а абонентские ответвления, включая внутридомовые газопроводы, - на DР_от (600 Па).

В таком случае суммарный расчетный перепад (DР_Р= DР_с+ DР_от) будет использован полностью только у абонентов, присоединенным к концевым точкам. Давления газа перед такими абонентами будет минимальным (Р_П = Р_min = P_H - DР_Р). При нулевой нагрузке  давление перед потребителями будет максимальным и равным давлению газа на выходе из ГРП (Р_П = Р_max = P_H).

         Таким образом, при непосредственном присоединении газоиспользующих установок к сети максимально возможные колебания давления перед ними будут равны расчетному перепаду давления DР_Р (1800 Па).

         Как сложились эти величины и каково будет номинальное давление перед газоиcпользующим агрегатом низкого давления?

         Производительность установки зависит от давления газа перед ней. При этом работу газового прибора можно описать уравнением

                                    Р_П =а×Q²    ,                                            (5.1)

где  а -  сопротивление газоиспользующего прибора.

         При номинальным давлением перед газовым прибором расход газа будет номинальным, обеспечивающим наилучшее сгорание топлива с наилучшим КПД.

                                    Р₀ =а×Q_НОМ ²       .                                   (5.2)

         При изменении давления Р_П  перед прибором расход будет изменяться.

         Газовые приборы спроектированы и устроены таким образом, что при максимальном расчетном расходе газа  Q_max @ 1,20×Q_НОМ  газовый прибор будет работать без отрыва пламени с достаточным КПД.

         Тогда из уравнения (5.1) следует, что максимальное давление перед газовым прибором будет определено как

                                             Р_max =а×(1,20×Q_НОМ) ²  

или

                                             Р_max @ 1,5×P₀  .

         Газовые приборы должны обеспечивать устойчивое горение без затухания пламени и при расходе на 20% меньше номинального, тогда

                                             Р_min =а×(0,80×Q_НОМ) ²   

или

                                             Р_min @ 0,6×P₀  .

         Исходя из этого номинальное давление, на которое ведется расчет  газовых приборов, равно

                                              

или

                                            

5.2. Гидравлический режим газовой сети низкого давления

         Рассмотрим изменение давления газа у потребителя при изменении расхода в сети от  0  до  Q_max .

         Потери давления в сети можно выразить уравнением

                                                                           (5.3)

         При максимальном расчетном расходе в сети  Q = Q_max  суммарные потери давления в сети должны быть равны расчетному перепаду давления

                                   

         С учетом (5.3) можно записать

                                                 

или

                                               ,                          (5.4)

где   х – степень использование расчетного расхода газа.

         Давление газа у потребителя будет определено как разница между начальным давление в сети и потерям давления

                                                                (5.5)

         Разделив (5.5) на  Р₀ с учетом, что Р_max =Р_Н = 3000 Па, а Р₀ = 2000 Па, будем иметь

                                   

или

                                    .                               (5.6)