Газоснабжение района города. Характеристики города и потребителей газа. Выбор схемы газоснабжения города. Внутридомовое газоснабжение

Линии расхода V_p^э= 15311,3 м³/ч и среднеквадратичного перепада давления А=0,015 МПа²/км пересекаются в точке, лежащей между диаметрами газопроводов 273х7 мм и 325х8 мм.

Такие диаметры участков газопроводов кольцевой сети назначаем, выполняя гидравлический расчет; при этом больший (325х8) принимаем на участках кольца, ближайших к ГРС.

Расчет системы сводим в таблицу 9.1, в соответствующие графы которой записываем номера участков, фактические и расчетные длины участков, расходы газа.

Расчетные схемы газопроводов среднего давления приведены в Приложении А, Б, В.

Таблица 9.1 Гидравлический расчёт кольцевой сети среднего давления для трёх режимов эксплуатации сети

№ уч	Длина участка, км		Расчетный расход газа на участке Vp, м3/ч	Диаметр газо-провода Dнхδ, мм	Среднеквадратичное падение давления А, МПа2/км	Фактическое среднеквадра-тичное падение давления Аф, МПа2/км	Среднеквадратичные потери давления на уч АфхLp, МПа2	Давление газа, МПа
	по плану L	расчетная Lp=1,1L						в начале участка Pн	в конце участка Pк
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Аварийный режим 1
ГРС-1	0,40	0,440	25951,07	325x8	0,038	0,03784	0,01665	0,4	0,3786
1--2	0,46	0,506	25951,07	325x8	0,036	0,03585	0,01814	0,3786	0,3538
2--3	0,10	0,110	23631,07	325x8	0,031	0,03087	0,00340	0,3538	0,3490
3--4	1,53	1,683	22398,95	325x8	0,0260	0,02589	0,04358	0,3490	0,2797
4--5	0,46	0,506	13160,87	325x8	0,0080	0,00797	0,00403	0,2797	0,2724
5--6	0,53	0,583	11724,77	325x8	0,0070	0,00697	0,00406	0,2724	0,2648
6--7	1,10	1,210	11342,17	325x8	0,006	0,00607	0,00735	0,2648	0,2506
7--8	0,17	0,187	10213,81	273x7	0,013	0,01295	0,00242	0,2506	0,2457
8--9	0,20	0,220	9224,05	273x7	0,01	0,00996	0,00219	0,2457	0,2412
9--10	0,13	0,143	7825,54	325x8	0,0026	0,00259	0,00037	0,2412	0,2404
10--11	0,35	0,385	6823,57	325x8	0,0024	0,00239	0,00092	0,2404	0,2385
11-РК1	0,11	0,121	6823,57	219х6	0,023	0,02291	0,00277	0,2404	0,2346
Невязка					(0,23461-0,25)/0,25*100%=		-6,16
Аварийный режим 2
ГРС-1	0,40	0,440	25951,07	325x8	0,038	0,03784	0,01665	0,4	0,3786
1--11	0,75	0,825	25951,07	325x8	0,038	0,03784	0,03122	0,3786	0,3349
10--11	0,35	0,385	19127,5	325х8	0,021	0,02091	0,00805	0,3349	0,3226
10--9	0,13	0,143	18125,53	325х8	0,018	0,01793	0,00256	0,3226	0,3186
9--8	0,20	0,220	16727,02	325х8	0,016	0,01593	0,00351	0,3186	0,3131
8--7	0,17	0,187	15737,26	325х8	0,013	0,01295	0,00242	0,3131	0,3092
7--6	1,10	1,210	14608,9	325х8	0,014	0,01394	0,01687	0,3092	0,2806
6--5	0,53	0,583	14226,3	325х8	0,0126	0,01255	0,00732	0,2806	0,2672
5--4	0,46	0,506	12790,06	273х7	0,023	0,02291	0,01159	0,2672	0,2446
4--3	1,53	1,683	3552,1	273х7	0,00180	0,00179	0,00302	0,2446	0,23831
3--2	0,10	0,110	2320	325х8	0,00030	0,00030	0,00003	0,23831	0,2382
2-ПР.пр	0,16	0,176	2320	159х4,5	0,01300	0,01295	0,00228	0,2382	0,2334
Невязка					(0,2334-0,25)/0,25*100%=		-6,64
Нормальный режим
Полукольцо ГРС-1-2-3-4-5
ГРС-1	0,40	0,440	34202,80	325x8	0,07	0,06971	0,03067	0,4	0,3596
1--2	0,46	0,506	18471,35	325x8	0,020	0,01992	0,01008	0,3596	0,3453
2--3	0,10	0,110	15571,35	325x8	0,0130	0,01295	0,00142	0,3453	0,3433
3--4	1,53	1,683	14068,76	325x8	0,0120	0,01195	0,02011	0,3433	0,3126
4--5	0,46	0,506	1751,51	325x8	0,00020	0,00020	0,00010	0,3126	0,3124
5--ГРП1	0,10	0,110	1751,51	108х4	0,065	0,06473	0,00712	0,3124	0,3008
Полукольцо ГРС-1-11-10-9-8-7-6
ГРС-1	0,40	0,440	34202,80	325x8	0,07	0,06971	0,03067	0,4	0,3596
1--11	0,75	0,825	15731,45	325x8	0,0125	0,01245	0,01027	0,3596	0,3450
11--10	0,35	0,385	6633,05	325х8	0,0025	0,00249	0,00096	0,3450	0,3437
10--9	0,13	0,143	5297,09	325х8	0,0016	0,00159	0,00023	0,3437	0,3433
9--8	0,20	0,220	3591,59	325х8	0,001	0,00100	0,00022	0,3433	0,3430
8--7	0,17	0,187	2427,17	325х8	0,0003	0,00030	0,00006	0,3430	0,3429
7--6	1,10	1,210	546,57	325х8	0,00010	0,00010	0,00012	0,3429	0,3427
6-ХЗ	0,065	0,072	546,57	76х3	0,05	0,04482	0,00320	0,3427	0,3380
Расчет ответвлений
2-Пр.пр	0,16	0,176	2900,00	159х4,5	0,09	0,018922	0,00333	0,3453	0,3404
3-ГРП3	0,064	0,070	1502,59	108х4	0,05	0,049795	0,00351	0,3433	0,3382
4-РК2	0,14	0,154	12317,25	219х6	0,07	0,069712	0,01074	0,3126	0,2949
5-ГРП1	0,10	0,110	1751,51	108х4	0,06	0,059753	0,00657	0,3124	0,3017
6-ХЗ	0,07	0,072	546,57	76х3	0,05	0,049795	0,00356	0,3427	0,3375
7-Бк.к	0,44	0,484	1880,60	108х4	0,06	0,059753	0,02892	0,3429	0,2978
8-Б	0,32	0,352	1164,42	89х3	0,068	0,067721	0,02384	0,3430	0,3063
9-ГРП2	0,09	0,099	1705,50	108х4	0,058	0,057762	0,00572	0,3433	0,3349
10-Кв.к	0,49	0,539	1335,96	89х3	0,09	0,089630	0,04831	0,3437	0,2642
11-Рк.1	0,1	0,110	9098,1	219х6	0,04	0,039836	0,00438	0,3450	0,3386

10. Выбор схемы газоснабжения квартала. Гидравлический расчет квартальной сети.

Выбираем схему газоснабжения квартала №14, расположенного в зоне действия ГРП-3. Расчетный перепад давления для квартальной сети ΔР_кв=1020 Па. К установке приняты полиэтиленовые газопроводы.

Предварительно выполняется разводка газовых сетей низкого давления внутри квартала, составляется расчетная схема газопровода (Приложение Г). Для газоснабжения принята тупиковая сеть как наиболее целесообразная для данной застройки.

Число врезок в распределительный газопровод равно числу вводов в здание, то есть числу секций в нем. Разбиваем систему газоснабжения на расчетные участки с указанием их длины и расхода газа на них. Нумерацию учасков начинаем с самого удаленного от ввода квартала участка.

Для определения расчетных расходов газа находим удельный расход на участках с путевым отбором газа:

                                                              (10.1)

V_кв – расчетный расход газа на квартал, м³/ч;

V_ком – сосредоточенный расход газа мелкими коммунальными потребителями (столовые, кафе и др.), м³/ч. V_ком=0;

SL_n – суммарная длина участков с путевым отбором газа, м.

Для участков с односторонним отбором L_n=0,5 фактической длины. Для участков с двухсторонним отбором L_n=L.

Расход газа на квартал сетей низкого давления:

                                                                   (10.2)

V_ж.д^ГРП – расход газа на жилые дома в зоне действия рассматриваемого ГРП, м³/ч;

N_кв – количество жителей в квартале;

N_ГРП – количество жителей в зоне действия данного ГРП.

По удельному расходу определяем величину полного путевого расхода на участках на участках с путевым отбором газа:

                                                                         (10.3)

эквивалентного расхода:

                                                                         (10.4)

а затем и расчетного расхода на участках:

                                                                 (10.5)

После определения расчетного расхода по всем участкам, приступаем к подбору диаметров газопровода. Расчет начинаем с наиболее нагруженной и протяженной ветки. Для нее находим среднюю удельную потерю давления по формуле:

                                                                      (10.6)

DP_кв – расчетный перепад давления в квартальной сети, Па;

Sl – суммарная фактическая длинна участков газопроводов расчетной ветки, м;

1,1 – коэффициент, учитывающий потери давления в местных сопротивлениях.

На величину R_ср ориентируемся при выборе диаметров газопроводов по номограммам. Если плотность газа ρ₀, кг/м³, отличается от плотности стандартного газа (ρ_0ст=0,73 кг/м³), то в величину R вводится поправка на плотность газа:

                                                                      (10.7)

Подобрав диаметры участков газопровода, находим удельные потери давления для участков (по номограмме) расчетную длину: l_р=1,1∙l, м, и потери давления на них: R_ф∙ l_р.

Все полученные в процессе расчета значения заносим в соответствующие графы таблицы 10.1.

Суммарные потери давления не должны отличаться от расчетной величины более чем на 5%. Если необходимо вносятся коррективы в расчет. После этого рассчитывается вторая ветка и производится увязка ответвлений.

В ближайших к вводу в квартал ответвлениях не представляется возможным израсходовать располагаемое давление. Диаметр таких ответвлений принимаем конструктивно не менее диаметра