Построение годового графика потребления газа и определение его расчетных часовых расходов

Газовые расходы на отопление и коммунально-бытовые нужды приводятся в исходных данных. Для определения суммарного годового расхода газа по объекту газоснабжения, используя газовые расходы на отопление и коммунально-бытовые нужды, которые приводятся в исходных данных, нужно подсчитать также годовой расход газа на производственные нужды. Такой расход подсчитывается исходя из заданных зимних и летних часовых расходов газа цехами и числа часов их работы в каждом месяце года (без учета праздников и выходных дней). Расчет выполняется в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1 - Расход газа по цехам (по пятидневной рабочей неделе)

Месяцы	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Кол-во рабочих дней
Кол-во рабочих часов
Расход газа, нм3×106	1.6	1.53	1.68	1.68	0.48	0.53	0.53	0.53	1.68	1.68	1.6	1.6

Примечание. Всего рабочих дней - 275, всего рабочих часов- 6168.

 

Для заполнения таблицы 1 рассчитаем, пользуясь исходными данными, зимние и летние часовые расходы газа цехами: Расход газа на производственные нужды летом:

 

(5)

(∑В_пр)_лето=0,5∙800+0,2∙300+0,3∙1800=1000 нм³∕ч

 

Расход газа на производственные нужды зимой:

 

(6)

(∑В_пр)_зима=80+800+300+200+1800=3180нм³∕ч

 

Умножив получившиеся расходы на соответствующее количество рабочих часов, найдем необходимые расходы газов.

Расход газа на производственные нужды за год:

 

(7)

(∑В_ПР)=2064∙1000+4104∙3180=15,1∙10⁶ Нм³

 

где n_члето, n_чзима – количество рабочих часов, соответственно в летний и зимний периоды, n_члето=2064ч, n_чзима=4104ч

 

Суммарный расход газа по объекту газоснабжения

 

, (8)

где B_VК/Б, B_VОТ – расход газа на отопление и коммунально-бытовые нужды, нм³

Подставляем значения в формулу (8)

В_год=15,1∙10⁶+5∙10⁶+5∙10⁶=25,1∙10⁶ нм³

 

Для составления годового графика расхода газа нужно знать распределение по месяцам года заданных годовых расходов на отопление и коммунально-бытовые нужды (таблица 2).

Для нахождения газовых расходов в нм³ воспользуемся следующими формулами:

-на коммунально-бытовые нужды:

 

, , (9)

где В_к/б - годовой расход газа на коммунально-бытовые услуги;

(В_к/б)_n,% - процентный расход газа на коммунально-бытовые услуги за данный месяц;

n - порядковый номер месяца (n =1¸12);

 

-на отопление:

 

, , (10)

 

где В_от - годовой расход газа на отопление;

(В_от)_n,% - процентный расход газа на отопление за данный месяц;

n - порядковый номер месяца (n =1¸12);

 

Таблица 2 - Распределение по месяцам годового количества газа, расходуемого на отопление и коммунально-бытовые нужды (включая горячее водоснабжение)

 

Месяцы года	Размер-ность	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Всего
На ото-	%	19,2		14,2	9,1	2,4	1,1		0,9	1,9	7,7		14,5
пление	нм3×106	0,86	0,71	0,63	0,4	0,1	0,049	0,044	0,044	0,08	0,34	0,53	0,651	4,493
На к/б	%	11,1	11,1	10,9		6,7	5,3		4,7	5,6	8,2	10,7	11,7
нужды	нм3×106	0,49	0,49	0,489	0,404	0,301	0,238	0,224	0,211	0,251	0,368	0,480	0,525	4,493
Сумма	Нм3∙106	1,35	1,2	1,119	0,804	0,401	0,287	0,268	0,255	0,331	0,708	1,01	1,176	8,909

 

Используя данные таблиц 1 и 2, составляем сводную таблицу 3, на основании которой строится годовой график расхода газа объектом газоснабжения. Этот график дает наглядное представление о структуре потребления газа по всему объекту газоснабжения и о распределении расхода газа по месяцам года.

Зная расчетный годовой расход газа на производственные нужды В_пр, рассчитываем суммарный его расход по объекту газоснабжения

 

(11)

Полученный результат заносим в таблицу 3.

Таблица 3 - Суммарный расход газа объектом газоснабжения по месяцам, нм³

Группа потребит- ель	Обознач ение	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Всего
Отопление	Вот	0,86	0,71	0,63	0,4	0,1	0,049	0,044	0,044	0,08	0,34	0,53	0,651	4,493
На к/б нужды	Вк∕б	0,49	0,49	0,489	0,404	0,301	0,238	0,224	0,211	0,251	0,368	0,480	0,525	4,493
Промыш- ленное потребл.	Впр	1.6	1.53	1.68	1.68	0.48	0.53	0.53	0.53	1.68	1.68	1.6	1.6	15,1
Сумма	Вобщее	2,95	2,73	2,799	2,484	0,881	0,817	0,798	0,785	2,011	2,388	2,61	2,776	8,986

 

Теперь остаётся, пользуясь данными таблицы 3, определить расчетный максимально-часовой расход газа в зимний и минимально-часовой его расход в летний период.

Максимально-часовой расход газа на отопление рассчитывается для самых холодных зимних суток года по формуле

, (12)

 

где (В_от)_мм- месячный расход газа на отопление для месяца максимального расхода газа (берётся из таблицы 3.Обычно это январь месяц);

n- число календарных дней для данного месяца;

t_вн- средняя температура внутри отапливаемого помещения, t_вн= 18°C;

t_н,ср- средняя температура наружного воздуха в расчетном месяце (принимается по заданию), t_н,ср =-6°C;

t_н,м - максимально расчетная температура наружного воздуха для данного зимнего месяца (принимается по заданию), t_н,м =-22°C.

=1926,5 Н /ч

Летом расхода газа на отопление производственных и жилых помещений по существу нет. Есть лишь сравнительно небольшой его расход на цели горячего водоснабжения жилого сектора. При определении же минимально-часового расхода газа в году его можно не учитывать, так как минимум расхода приходится на ночные часы, а в это время водоразбор в квартирах отсутствует.

Максимально-часовой расход газа зимой на коммунально-бытовые нужды определяется по формуле

 

, (13)

 

где (В_к/б)_max.м- месячный расход на коммунально-бытовые нужды для месяцев максимального в году общего расхода газа (выбирается из таблицы 3) (В_к/б)=0,49Н /ч;

n- число календарных дней этого месяца;

a- коэффициент, определяющий долю максимально-суточного расхода газа на коммунально-бытовые нужды в пределах недели (обычно это конец рабочей недели - пятница). В расчетах он может быть принят равным 0,18.

b- коэффициент, определяющий долю максимально-часового расхода газа на коммунально-бытовые нужды в пределах зимних суток. В расчетах этот коэффициент может быть принят равным 0,109.

(В_к/б)_max.м=

Аналогично этому определяется и минимально-часовой, в течение всего года, расход газа летом на коммунально-бытовые нужды. Минимально-часовой расход потребуется для оценки режима работы принятых на ГРП регуляторов давления.

Имеем

 

, (14)

 

где (В_к/б)_min,м- расход газа на коммунально-бытовые нужды для месяца минимального в году расхода газа (выбирается из таблицы 3);

n`- число календарных дней этого месяца;

a`- коэффициент минимально-суточного расхода газа на коммунально-бытовые нужды в пределах недели (обычно это выходной день). В расчетах он может быть принят равным 0,129.

b`- коэффициент минимально-часового расхода газа на коммунально-бытовые нужды в пределах летних суток (обычно это ночные часы). В расчетах этот коэффициент может быть принят равным 0,001.

(В_к/б)_min,м

Результаты всех выполненных расчетов сведем в таблицу 4.

Таблица 4 - Сводная таблица расхода газа по объекту

N° пп	Категория	расхода	Размерность	Отопление	Коммунально-бытовые нужды	Промышленные нужды	Всего
	Годовой	расход	нм3×106	4,493	4,493	15,1	25,1
	Месячный	максим.	нм3×106	0,86	0,49	1,68	3,03
	расход	миним.	нм3×106	0,044	0,211	0,48	0,735
	Часовой	максим.	нм3/час	1926,5	2170,9		7277,4
	расход	миним.	нм3/час	_	6,15		1006,15

 

Годовой график потребления газа имеет вид, представленный на рисунке 1

Рисунок 1 – Потребление природного газа на промышленном предприятии в течении года.

Заключение

 

В результате выполнения курсовой работы был произведен расчет природного газа необходимого для снабжения промышленного предприятия. При выполнении расчета были учтены нагрузки предприятия на коммунально-бытовые нужды на отопление и по пяти цехам завода соответственно. Выполненными нами расчетными данными были определены расчеты газа в месяц и за год, по объекту газоснабжения, а также общий расход газа по объекту.

Полученные расчетные данные являются исходными предпосылками для выполнения следующих проектных расчетов:

- Выбор общий схемы подачи газа и составление расчетной схемы с указанием длин участках и расхода газа проходящие через определенные сечения газопровода.

- Гидравлический расчет газопровода среднего давления(от ввода до ГРП), а также подбора регулятора давления для ГРП.

 

Список литературы:

1. Сибикин Ю. Д., Сибикин М. Ю. Справочник по эксплуатации электроустановок промышленных предприятий; Высшая школа - Москва, 2002. - 248 c.
2. Сибикин Ю. Д., Сибикин М. Ю. Технология электромонтажных работ; Высшая школа - Москва, 2007. - 352 c.
3. Шеховцов В. П. Осветительные установки промышленных и гражданских объектов; Форум - Москва, 2009. - 160 c.
4. Шеховцов В. П. Расчет и проектирование схем электроснабжения; Форум, Инфра-М - Москва, 2010. - 216 c.
5. Шеховцов В. П. Справочное пособие по электрооборудованию и электроснабжению; Форум - Москва, 2011. - 136 c.
6. Щербаков Е. Ф., Александров Д. С., Дубов А. Л. Электроснабжение и электропотребление на предприятиях; Форум - Москва, 2010. - 496 c.
7. Юндин М. А., Королев А. М. Курсовое и дипломное проектирование по электроснабжению сельского хозяйства; Лань - Москва, 2011. - 320 c.