Расчет газопровода

1.3 Определение расхода газа.

1.3.1 Проектирование внутреннего  газопровода

Проект газооборудования дома должен содержать следующие данные:

1.По этажные планы  здания в масштабе 1:100 или 1:200 с  указанием высоты, объема и назначения  помещений, где прокладываются  газопроводы и устанавливаются  газовые приборы, с нанесением  схемы трубопроводов, расположения газовых приборов, дымоходов и вентиляционных каналов, а для ранее построенных домов- с нумерацией квартир и указанием числа проживающих семей и жильцов.

2.Пространственную схему  газопровода в масштабе 1:100 с указанием  диаметров и уклоном труб, всей  арматуры и расчетных участков.

3.Расчетно-пояснительную  записку с указанием в ней  принятых расчетных норм, вычисленных  расходов газа, диаметров труб  и потерь напора газа , как по  участкам, так и по всей сети.

4.Отдельные рабочие  чертежи прокладки газопроводов и установки газовых приборов для условий, отличающихся от нормальных.

5.Акты на обособленность  и качество тяги дымоходов  и на техническое состояние  вентиляционных каналов кухонь  и ванных комнат.

Обычно проект газооборудования дома составляет вместе с проектом газовых вводов и дворовых газопроводов и на утверждение эти проекты представляются одновременно. При составлении проекта газооборудования дома в первую очередь в поэтажных планах намечается расположение газовых приборов.

1.3.2 Установка газовых приборов

Наиболее совершенными приборами для приготовления  пищи являются газовые плиты, и число  их в настоящее время измеряется десятками миллионов. Горячую воду для ванн, а также для хозяйственных  целей приготовляют с помощью  различных газовых водонагревателей.  Каждый газовый прибор и установка должны удовлетворять определенным техническим требованиям. Газовые приборы и установки характеризуются тепловой нагрузкой, теплопроизводительностью,  КПД,  расходом и величиной давления газа, на которой они работают.

Газовые плиты и колонки разрешается устанавливать в кухнях высотой не менее 2,2 м., имеющим окно с форточкой или фрамугой и вентиляционный канал, кубатурой помещения 15 м³ - на четыре конфорки. В существующих зданиях допускается установка плит и колонки в кухнях,  не имеющих вентиляционных каналов,  при расположении форточки или фрамуг в верней части окон и в кухнях без окон при наличии в них вентиляционных каналов и окна с форточкой или фрамугой в смежной или нежилом помещении,  в которое имеется выход из кухни.

Газовые настенные котлы  устанавливаются на несгораемых стенах на расстоянии не менее 2-х см. от стены. После того, как намечено расположение газовых приборов, определяют места установки стояков и намечают подводку. Стояки располагают по возможности ближе к плитам. Не рекомендуется размещать стояки в углах помещений, так как при таком размещении трудно производить монтаж и обслуживание газопроводов. Не разрешается устанавливать стояки в санитарных углах и в ванных комнатах из-за опасности коррозии. По этой же причине нежелательно через санузел прокладывать горизонтальные газопроводы, а в случае вынужденной прокладки их надо размещать выше смывных бачков, чтобы на них не капала вода при конденсации. 

Расстояние по горизонтали  в свету между выступающими частями газовой плиты и газовой колонки должна быть не менее 10 см. Газовая колонка навешивается на крюки, вделанные в стену. Перед колонкой и у боковых ее сторон должно быть оставлено пространство, достаточное для удобства ее обслуживания, колонка должна находиться на расстоянии 1м. для обеспечения нормальной работы автоматики регулирования.

1.3.3 Трассировка внутреннего газопровода.

Внутренний газопровод служит для подачи газа из уличных  распределительных сетей к газовым  сетям и установкам. Давление газа во внутренних газопроводах жилых домов определяется величиной давления перед газовыми приборами, которые принимаются в соответствии с указаниями СНиП. Все газопроводы внутри здания прокладываются окрашенные из стальных не изолируемых труб, но покрываются масляной краской. После выхода из земли запроектируемый внутренний газопровод поднимается по углу здания на стену на определенную высоту. По требованию СП- 42101 устанавливается отключающее устройство кран, который служит для отключения подачи газа потребителю. Далее на газопроводе устанавливается изолирующий фланец. Затем идет газопровод по стене и опускается на высоту 1600 м. и проходит в гильзе диаметром 80 мм. на высоте от пола 1500 м. через стену на расстояние от  1.1 м. от окна и проходит в помещение, где установлены газовые приборы : плита газовая 4-х конфорочная GEFEST  3100, газовый котел и газовый счетчик.   На опуске к каждому прибору на отметке 1500 м. устанавливаем кран для отключения газовых приборов. Также на каждом опуске устанавливается сгон с муфтой и контргайкой. Опуск к прибору заканчивается на выходе входного газового патрубка у прибора. Опуски к приборам за газовыми приборами делать не рекомендуется, так как это усложняет эксплуатацию внутреннего газопровода. Они прокладываются на расстояние 250 мм. от прибора.

1.3.4ская схема.1.3.5. Гидравлический расчет внутреннего газопровода.

Прежде чем приступить к гидравлическому расчету сети внутреннего газопровода необходимо на плане I этажа жилого дома расставить газовые приборы, выбрать и указать их тип согласно заданию и указанию СНиП и сделать подводку к ним газопровода,  а также вычертить аксонометрическую схему сети газопроводов всего дома.

 Гидравлический расчет  сводится во 2-ю таблицу.

Расчет начинаем от самого верхнего и самого дальнего прибора в здании для стояка с максимальной нагрузкой Г. Ст. 8

Расчетная схема стояка 8 с подводкой от ввода 5 этажного блока секция. На расчетной схеме проставляем номера узловых точек от самого дальнего верхнего прибора до ввода в здание и определяем расходы газа по участкам домовой сети по номинальным расходам газа приборами (по тепловой нагрузке). Ассортименты приборов, устанавливаемых в квартирах условно обозначим: ГК – газовый быстродействующий котел; П-4 – плита 4 конфорочная. Если в разных квартирах устанавливаются различные приборы, каждый такой ассортимент указывается отдельно.

Таблица № 2

Номер участка

Расчетный расход газа V м3/ч

Длина участка l, м

Надбавка на местное сопротивление, %

Расчетная длина, lрi м.

Среднее удельное давление, hср кгс/м3

Условный диаметр, Ду , мм.

Удельное давление, h кгс/м3

Сопротивление участка h*lср , кгс/м2

Гидравлическое давление, h, кгс/м2

Суммарное падение давления на участке

 

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1-2	2,21	0,9	450	4,95	2,9	20	1,6	7,92	0	7,92
2-3	3,41	1,2	450	6,6		20	4	26,4	0	26,4
3-4	3,41	2,8	20	3,36		20	4	12,72	-14,9	11,23
4-5	5,98	2,8	20	3,36		32	1,5	3,18	-14,9	1,69
5-6	8,25	2,8	20	3,36		32	1,8	5,724	-14,9	4,23
6-7	10,52	2,8	20	3,36		32	2,2	6,99	-14,9	5,506
7-8	12,79	5,4	25	6,75		32	2,8	18,9	0	18,9
8-9	25,14	24,5	25	30,62		57	2,5	73,5	0	73,5
10-11	12,79	0,3	25	0,625		57	1	0,5	0	0,5
12-13	37,47	7,7	25	9,625		76	0,8	7,7	0	7,7
1113-9	49,84	17,9	25	22,375		76	1,7	38,03	0	38,03
9-14	74,6	2	20	2,4		76	3	6,4	-10,1	5,47

∑115,5 ∑212,07 

Длину участков определяем по чертежу здания, проставляем процентную надбавку (а), учитывающую потерю давления в местах сопротивления, и определяем расчетную длину участков, например расчетная длина участка 1-2

, м

расчетная длина участка 2-3

, м

Последующие участки  подсчитываем аналогично.

Подсчитываем сумму  расчетных длин всех участков сети Σ l_р =

Σ l_р =115,5м

и вычисляем среднее  удельное падение давления

 Па/м

Далее приступаем к подбору диметров сети по номограмме низкого давления для природного газа. При расчетных расходах газа действительные удельные давления на участках должны приближаться к среднему

h_ср = 2,9 Па/м;

При этом диаметры газопровода  не должны быть меньше присоединенных диаметров приборов. В данном случае для газового котла  Д_у = 20 мм. для участка 1-2 принимаем диаметр 20 мм. По номограмме находим h=0,35 кгс/м²м и проставляем эти значения Д_у и h в соответствующие графы таблицы.

Аналогично подбираем  диаметры для остальных участков.

Сопротивления на участках падения давления по формуле:

∆Р = h*l_р

где h - действительное удельное падение давления в выбранном газопроводе; 

l_р - расчетная длина .

∆Р = 35 кгс/м² – расчетный перепад давления для домовой сети многоэтажных зданий.

Например на участке 1-2:

∆Р = h * l_р = 1,6*4,95= 7,92 Па

Гидравлическое давление на вертикальных участках определяем по формуле:

 кгс/м²

где  Z - перепад высотных отметок (для дома, длина участков газового стояка)

= 1,293 удельный вес воздуха;

= 0,73 удельный вес газа.

Например для участков 2-3; 3-4; 4-5; 5-6; 6-7; 7-8

 

Hг = 2,8*(1,293-0,73) *10= 15,76Па

Для горизонтальных участков H_г = 0

Определив общую величину падения давления газа на участках h l_р + H_г , подсчитываем суммарное падения на всех последовательно присоединенных участков

=∑212,07 

Суммарное падение давления на должно превышать расчетный перепад  давления для домовой сети=350Па.

1.4 Проектирование наружного газопровода

Проект ответвления  или дворового газопровода должен включать:

1. план дома в масштабе 1:200  или 1:500 с нанесенными газопроводами, а также подземными и  наземными сооружениями. Желательно на этом же плане (в верхнем левом углу) давать схему района из плана города для ориентации расположения дома на городском проезде; особенно необходима такая выкопировка  для вновь застраиваемых районов;
2. продольный профиль газопровода  масштабе для горизонтальных расстояний не менее 1:200, а для вертикальных расстояний – не менее 1:100;
3. типовые или рабочие чертежи отдельных узлов газопровода;
4. расчетно-пояснительную записку с обоснованием принятых решений и гидравлическим расчетом газопроводов.

1.4.1 Трассировка наружного газопровода

1. Источником газоснабжения является действующий газопровод низкого давления диаметром 159х4 мм и глубиной заложения 1,0 м к нему присоединяется проектируемый газопровод тавровым методом. Проектируемый газопровод подземный диаметром 108х4 мм.
1. ГОСТ 10704-91 и глубиной заложения на месте врезки 08 м. Протяженность 100 м.

Проектируемый газопровод также на своем пути пересекает кабель. Далее  идет к проектируемому зданию и на углу здания выходит из земли и  идет по стене.

Диаметр настенного газопровода  с переходами  50-40-32

Далее газопровод идет непосредственно  в кухню. Способ прокладки газопровода  подземный. Изоляция труб «весьма усиленная». Трубы соединяют при помощи электросварки. Стыки изолируют битумом.

Проектируемый газопровод выполняется из труб

 89*3,5  ГОСТ 10704-91

ВСт3сп ГОСТ 10705-80

1.4.2 Определение расчетных длин участков

По квартальной сети  низкого давления распределяющие газ  по всей территории застройки. Представляют собой сложную по конфигурации систему  сопряженных колец, которые получают газ от нескольких ГРП и снабжают газом многочисленные ответвления на кварталы и отводы к отдельным зданиям. При расчете такую сеть разбивают на отдельные районы по количеству точек питания (ГРП), и сеть каждого района рассчитывают отдельно.

Расчет сети производится в две стадии. В начале рассчитывают распределительную (уличную  сеть, а затем внутриквартальную разводку.

Расчет выполняем для  квартала действия ГРП по методике расчета кольцевых сетей низкого  давления.

Составляем расчетную  схему сети, питаемой от ГРП. На схеме показываем сеть, ГРП, перемычку, номера и этажность кварталов, нумеруем все узлы разветвления сети слева направо и сверху вниз. Длины участков подсчитываем по ситуационному плану.