Обеспечение газом района города

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Октября 2011 в 16:48, курсовая работа

Описание

Расход газа на коммунально-бытовые и теплофикационные нужды города или поселка зависит от числа жителей. Если число жителей точно неизвестно, то приближенно его можно определить следующим образом.
По плотности населения на один гектар газифицируемой территории
где – площадь района в гектарах, полученная в результате замеров по плану застройки;
– плотность населения, чел/га, определяемая по таблице 1.1.1

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ - 2 -
I. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ - 3 -
II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ НАСНЛНИЯ - 4 -
III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВЫХ РАСХОДОВ ТЕПЛОТЫ - 6 -
1. Определение годового расхода теплоты при потреблении газа в квартирах - 6 -
2. Определение годового расхода теплоты при потреблении газа на предприятиях бытового обслуживания - 6 -
3. Определение годового расхода теплоты при потреблении газа на предприятиях общественного питания - 7 -
4. Определение годового расхода теплоты при использовании газа в учреждениях здравоохранения. - 7 -
5. Определение годового расхода теплоты при потреблении газа на хлебозаводах и пекарнях - 7 -
6. Определение годового расхода теплоты при потреблении газа на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение жилых и общественных зданий - 8 -
III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВЫХ РАСХОДОВ ГАЗА - 9 -
IV. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВЫХ РАСХОДОВ ГАЗА - 10 -
V. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ГОДОВОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ ГАЗА ГОРОДОМ - 11 -
VI. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ГРС И ГРП - 16 -
1. Определение числа ГРС - 16 -
2. Определение оптимального числа ГРП - 16 -
VII. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ГРП И ГРУ - 17 -
1. Выбор регулятора давления - 17 -
2. Выбор предохранительно-запорного клапана - 17 -
3. Выбор предохранительно-сбросного клапана - 18 -
4. Выбор фильтра - 18 -
VIII. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ГАЗОПРОВОДА - 18 -
I. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОЛЬЦЕВЫХ СЕТЕЙ ВЫСОКОГО И СРЕДНЕГО ДАВЛЕНИЯ - 18 -
1. Расчет в аварийных режимах - 19 -
2. Расчет ответвлений - 21 -
3. Расчет при нормальном потокораспределении - 22 -
II. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОЛЬЦЕВЫХ СЕТЕЙ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ - 26 -
1.Определение путевых расходов газа на участках сети - 26 -
2.Определение узловых расходов газа - 27 -
3. Определение расчетных расходов газа на участках - 27 -
4. Определяем диаметры участков - 28 -
IX. ЛИТЕРАТУРА - 31 -

Работа состоит из  5 файлов

КУРСАЧ ГОТОВЫЙ.docx

— 134.70 Кб (Скачать документ)
 

 

ГРАФИКИ ГОДОВОГО ПОТРЕБЛЕНИЯ ГАЗА ГОРОДОМ 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

VI. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ГРС И ГРП

1. Определение числа  ГРС

     Газораспределительные станции стоят по главе систем газоснабжения. Через них идет питание  кольцевых газопроводов высокого или  среднего давления. В ГРС газ поступает  из магистральных газопроводов под  давлением   6 – 7 МПа. На ГРС давление газа снижается до высокого или среднего. Кроме того, на ГРС газ приобретает  специфический запах. Его одорируют. Здесь газ также подвергают дополнительной очистке от механических примесей и  подсушивают.

     Выбор оптимального числа ГРС для города является одним из важнейших вопросов. С увеличением числа ГРС уменьшаются  нагрузки и радиус действия городских  магистралей, что приводит к уменьшению их диаметров и снижению затрат на их сооружение и строительство магистральных  газопроводов, подводящих газ к ГРС, увеличиваются эксплуатационные расходы  за счет содержания обслуживающего персонала  ГРС.

     При определении числа ГРС можно  ориентироваться на следующее:

    • для небольших городов и поселков с населением до 100-120 тыс. человек наиболее рациональными являются системы с одной ГРС;
    • для городов с населением 200-300 тыс. человек наиболее рациональными являются системы с двумя и тремя ГРС;
    • для городов с населением более 300 тыс. человек наиболее экономичными являются системы с тремя ГРС.

     ГРС, как правило, располагается за городской  чертой. Если число ГРС более одной, то они располагаются с разных сторон города. ГРС соединяют двумя  нитками газопроводов, что обеспечивает более высокую надежность газоснабжения  города. Очень крупные потребители  газа (ТЭЦ, промпредприятия, металлургические заводы и т.п.) питаются непосредственно  от ГРС.

     Так как численность населения 72346 человек, то оптимальное число ГРС равно 1. 

2. Определение оптимального  числа ГРП

     Газорегуляторные  пункты стоят во главе распределительных  газовых сетей низкого давления, питающих газом жилые дома. Оптимальное  число ГРП определяется из соотношения 

где   – часовой расход газа на жилые дома;

       – оптимальный  расход газа через  ГРП;

       – оптимальный радиус действия ГРП;

       – расчетный перепад давления в сетях низкого давления;

       –коэффициент плотности  сетей низкого  давления;

       – плотность населения по району  действия ГРП;

       – удельный часовой  расход газа на  одного человека.

     Полученное  оптимальное число ГРП используется при конструировании газовых  сетей низкого давления. Сетевые  ГРП размещают, как правило, в  центре газифицируемой территории так, чтобы все потребители газа были расположены от ГРП примерно на одинаковых расстояниях. Максимальное удаление ГРП от проектируемых магистральных газопроводов высокого или среднего давления должно составлять 50 – 100 метров. 

VII. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ГРП И ГРУ

     Выбор оборудования ГРП и ГРУ начинается с определения типа регулятора давления газа. После выбора регулятора давления определяются  типы предохранительно-запорных и предохранительно-сбросных клапанов. Далее подбирается фильтр для  очистки газа, и затем запорная арматура и контрольно-измерительные  приборы.  

1. Выбор регулятора давления

     При подборе регулятора следует руководствоваться  номенклатурой ряда регуляторов, выпускаемых  промышленностью [2].

     Если  расчетные данные не совпадают с  табличными значениями, то выбор регулятора осуществляется по следующей методике: 

    • определяется режим истечения газа по уравнению:
 

где – коэффициент Пуассона для природного газа.

     т. к. – течение газа сверхкритическое. 

    • при сверхкритическом истечении расчетное уравнение записывается в виде:
 

откуда 

 где       ;

      

       – плотность газа при нормальных условиях;

      – абсолютная температура газа;

       – коэффициент, учитывающий отклонение свойств газа от свойств  
идеального газа;

       – расчетный расход газа. 

    • выбирают тип регулятора  с ближайшим большим, чем получен по расчету: РДУК-2-100/50.
 

2. Выбор предохранительно-запорного  клапана

     Промышленность  выпускает два типа ПЗК: ПКН и  ПКВ. Первый следует применять в  случаях, когда после ГРП или  ГРУ поддерживается низкое давление, второй – когда поддерживается среднее  давление газа. Габариты и тип клапана  определяются типом регулятора давления. ПЗК обычно выбирают с таким же условным диаметром, как и регулятор.

     Выбираем ПЗК: ПКН-100 для регулятора низкого давления и ПКВ-100 для регулятора высокого давления. 

3. Выбор предохранительно-сбросного  клапана

     Предохранительно-сбросный клапан подбирается по пропускной способности  регулятора давления. Пропускная способность  ПСК должна составлять не менее 10% от пропускной способности регулятора давления или не менее пропускной способности наибольшего из клапанов.

     Выбираем  ПСК-50С/0,5. 

4. Выбор фильтра

     Для очистки газа от механических примесей применяют следующие типы фильтров:

    • сетчатые (ФС, ФСС)
    • волосяные (ФВ)
    • кассетные сварные (ФГ)

     Пропускная  способность фильтра должна определяться исходя из максимального допустимого  падения давления на кассете, которое  для сетчатых фильтров составляет 5кПа, а для волосяных – 10кПа [2].

     Выбрать фильтр по пропускной способности и входному давлению: ФВ-200. 

VIII. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ГАЗОПРОВОДА

     Целью гидравлического расчета является определение внутреннего диаметра труб для пропуска необходимого количества газа при допустимых потерях давления.

     Расчетные внутренние диаметры газопроводов определяются исходя из условия обеспечения бесперебойного газоснабжения всех потребителей в  часы максимального потребления  газа.

     Расчетные потери давления в газопроводах высокого и среднего давления принимаются  в пределах категории давления, принятой для газопровода.

     Расчетные суммарные потери давления газа в  газопроводах низкого давления газа в газопроводах низкого давления (от источника газоснабжения до наиболее удаленного прибора) принимаются не более 1,8 кПа, в том числе в распределительных  газопроводах 2 кПа, в газопроводах-вводах и внутренних газопроводах – 0,6 кПа.

     Для проведения гидравлических расчетов необходимо иметь следующие исходные данные:

    • расчетную схему газопровода с указанием на ней номеров и длин  участков;
    • часовые расходы газа у всех потребителей, подключенных к данной сети;
    • допустимые перепады давления газа в сети.

     Расчетная схема газопровода составляет в  упрощенном виде по плану газифицируемого  района. Все участки газопроводов со всеми изгибами и поворотами. Точки расположения потребителей газа на плане определяются местами расположения соответствующих ГРП или ГРУ. 

I. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КОЛЬЦЕВЫХ СЕТЕЙ ВЫСОКОГО И СРЕДНЕГО ДАВЛЕНИЯ

     Гидравлический  режим работы газопроводов высокого и среднего давления назначается  из условий максимального газопотребления.

     Расчет  состоит из трех этапов:

    • расчет в аварийных режимах;
    • расчет при нормальном потокораспределении;
    • расчет ответвлений от кольцевого  газопровода.
 

     Расчетная схема газопровода представлена на рисунке 2. Длины отдельных участков указаны в километрах. Номера расчетных участков указаны числами в кружках. Расход газа отдельными потребителями обозначен буквой V и имеет размерность м3/ч. Места изменения расхода газа на кольце обозначены цифрами 0,1,2…..,6.  Источник  питания газом (ГРС) подключен в точке 0.

     Газопровод  высокого давления имеет в начальной  точке 0 избыточное давление газа . Конечное давление газа . Это давление должно поддерживаться у всех потребителей, подключенных к данному кольцу, одинаковым независимо от места их расположения.

     В расчетах используется абсолютное давление газа, поэтому расчетные значения давлений

  и  

1. Расчет в аварийных режимах

     Аварийные режимы работы газопровода наступают  тогда, когда откажут в работе участки газопровода, примыкающие  к точке питания 0. В нашем случае это участки 1 и 15. Питание потребителей в аварийных режимах должно осуществляться по тупиковой сети с условием обязательного поддержания давления газа у последнего потребителя равным .

     В начале расчета определяем среднюю удельную разность квадратов давлений для двух аварийных режимов: 
 

где - сумма длин всех участков в первом аварийном режиме;

      - сумма длин всех  участков во втором  аварийном режиме; 

     Расход  газа на участках

     1-й  аварийный режим:

 

     2-й  аварийный режим:

 

где       – коэффициент обеспеченности различных потребителей газа: для коммунально-бытовых потребителей равен 0,8 – 0,85, а для отопительных котельных – 0,7 – 0,75;

     – часовой расход газа у соответствующего потребителя, м3/ч.

     Далее, используя средние значения и и расчетный расход газа на соответствующем участке по номограмме определяют диаметр газопровода и по нему, используя ту же номограмму, уточняют значение для выбранного стандартного диаметра газопровода. Затем по уточненному значению и расчетной длине, определяют точное значение разности     на участке. Все расчеты сводят в таблицу. 
 

РЕЗУЛЬТАТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА В АВАРИЙНЫХ РЕЖИМАХ 

Отказал участок 1 Отказал участок 15
№ уч. dy  мм lp     км Vp м3                                           МПа2/км   МПа2 № уч. dy  мм lp     км Vp м3                                           МПа2/км   МПа2
2 200 0,1367 691,982 0,035 0,00478 14 100 0,3323 121,483 0,055 0,018277
3 200 0,1482 813,465 0,039 0,00578 13 125 0,3612 242,967 0,06 0,021672
4 300 0,1146 2197,55 0,033 0,00378 12 150 0,4914 363,785 0,05 0,02457
5 300 0,0951 2318,37 0,035 0,00333 11 250 0,5371 1747,87 0,06 0,032226
6 350 0,2587 2439,85 0,02 0,00517 10 250 0,6484 1990,6 0,07 0,045388
7 600 1,7407 21495 0,042 0,07311 9 250 0,7855 2045,95 0,078 0,061269
8 600 0,4047 21736,7 0,0438 0,01773 8 300 0,4047 2167,43 0,04 0,016188
9 600 0,7855 21859,2 0,0448 0,03519 7 300 1,7407 2410,17 0,045 0,078332
10 600 0,6484 21914,6 0,0452 0,02931 6 600 0,2587 21465,3 0,042 0,010865
11 600 0,5371 22157,3 0,047 0,02524 5 600 0,0951 21586,8 0,043 0,004089
12 600 0,4914 23541,4 0,0572 0,02811 4 600 0,1146 21707,6 0,0439 0,005031
13 600 0,3612 23662,2 0,0582 0,02102 3 600 0,1482 23091,7 0,054 0,008003
14 600 0,3323 23783,7 0,06 0,01994 2 600 0,1367 23212,2 0,055 0,007519
15 600 1,1018 23905,2 0,06 0,06611 1 600 0,0793 23905,2 0,06 0,004758
    7,1564     0,3386     6,1339     0,338186

низкое давление.xlsx

— 17.40 Кб (Открыть документ, Скачать документ)

расход по месяцам.xlsx

— 25.80 Кб (Открыть документ, Скачать документ)

расчеты.xmcd

— 101.61 Кб (Скачать документ)

рисунки.dwg

— 39.10 Кб (Скачать документ)

Информация о работе Обеспечение газом района города