Кількість газу, спожитого промисловими підприємствами, знаходяться на основі теплотехнічних характеристик встановленого обладнання, яке забезпечує технологічні процеси і опалювально-вентиляційні потреби. Годинну витрату газу визначаю окремо Vгод, м ³/год, для кожного із проми-слових підприємств по формулі
Vгодп-п = 3600*Q å /Qнр*h, (2.8)
де Qå – потужність встановленого обладнання, МВт;
h – коефіцієнт корисної дії обладнання (η= 0,8).
Річні витрати газу на потреби промислових підприємств, Vрікп-п,
млн. м ³/рік, визначаю по формулі
Vрікп-п = Vгодп-п /Кмах*10-6, (2.9)
де Кмах – коефіцієнт годинного максимуму витрати газу вцілому по підприємству, приймається в залежності від виду виробництва,[1].
Приводжу приклад розрахунку швейної фабрики
Vгод =3600*9/(37,1*0,8)=1459 м ³/год.
Vрік, =1459/((1/3500)*10-6 = 5,1млн. м ³/рік.
Розрахунки зводжу в таблицю (див. табл. 2.5)
Таблиця 2.5 - Витрати газу на потреби промислових підприємств
Назва підприємства | Потужність встановленого обладнання
Qå, МВт | Коефіцієнт годинного максимуму, Кмах | Витрати газу | |||
Годинна, м3/год | Річна, млн. м3/год | |||||
Взуттєва фабрика | 9 | 1/3500 | 1459 | 5,1 | ||
Пивоварний завод | 3 | 1/5400 | 486 | 2,6 |
Розрахункові витрати
За результатами розрахунків витрат газу різними категоріями споживачів з урахуванням рекомендацій по підключенню споживачів до газових мереж складаю зведену таблицю розрахункових витрат газу. На основі даних визначаю навантаження на мережі низького і середнього тисків, а також ГРП.
Розрахунки веду в формі таблиці (дивись таблицю 2.6).
Таблиця 2.6 – Зведена таблиця розрахункових витрат газу
Споживачі | Розрахункові годинні витрати газу, м3/год | ||
Загальні | Середнього | Низького | |
1 | 2 | 3 | 4 |
1.Житлові буд.і невел. ком.-поб.підпр. 1 район: | 705 | –– | 705 |
2 район | 129 | –– | 129 |
3 район: | 716 | –– | 716 |
2.Великі кому-нально-побутові підприємства: а) мех. пральня | 72 | 72 | –– |
в) лазня | 889 | 889 | –– |
в) хлібозавод | 10 | –– | 10 |
г) лікарня | 0,6 | –– | 0,6 |
д) підприємства громадського харчування | 3015 | 3015 | –– |
3.Джерела теплопостачання: а) місцеве | –– | –– | –– |
б) централізоване | 5536 | 5536 | –– |
4.Промислові підприємства а)взуттєва фабрика | 1459 | 1459 | –– |
б)пивоварний завод | 486 | 486 | –– |
Всього | 13017,6 | 11457 | 1560,6 |
Загальна годинна витрата природнього газу населеним пунктом складає- 13017,6 м3/год. Навантаження на мережу середнього тиску
становить- 11457 м3/год. Навантаження на мережу низького тиску становить-1560,6 м3/год.
2.3 Система газопостачання
Вибір і обґрунтування систем газопостачання
|
|
У курсовому проекті прийнята двохступенева система газопостачання: перша ступінь – газопроводи середнього тиску;
друга ступінь – газопроводи низького тиску.
При виборі системи газопостачання я врахував такі показники, як надійність, безпечність, технологічність і економічність.
Споживачами газу низького тиску в населеному пункті є: житлові будинки, невеликі комунально-побутові об¢єкти і лікарні. Мережі низького тиску проектую кільцевими для збільшення надійності системи газопостачання.
До мережі середнього тиску підключені слідуючи об¢єкти: великі промислові підприємства.
Мережі середнього тиску виконані тупіковими. Джерелом газопостачання населеного пункту є ГРС, яка розміщена на заході.
Всі зовнішні газопроводи прокладаються підземним способом на глибині не менше 0,8 метра. Відмикаючи пристрої розміщені на вході і виході з ГРП, ГРС, перед споживачами на відгалуженнях, перед житловими будинками.
Визначення оптимальної кількості ГРП
Оптимальне число газорегуляторних пунктів (ГРП), n0, визначаю за формулою
nо = Vр-р /Vопт, (2.10)
де Vр-р – рівномірно розподілене навантаження району, який обслуговується гідравлічно зв’язаною мережею газопроводів низького тиску, м3/год;
Vопт – оптимальне навантаження на 1 ГРП, м3/год (залежить від радіусу оптимальної дії ГРП Rопт, питомого навантаження на мережу низького тиску, м3/год*чол).
Vопт = m*е*R2опт /5000, (2.11)
де m– густина населенняв районі, чол/Га;
е – питоме навантаження на мережу низького тиску, м3/год*чол;
Rопт – оптимальний радіус дії.
Густина населення m визначається згідно формули
m=N/Fз, (2.12)
де N-число жителів у районі, чол;
Fз-площа забудови, га.
Питоме навантаження на мережу низького тиску l визначаю за формулою
е= Vр-р/N, (2.13)
Оптимальний радіус дії ГРП Rопт визначаю згідно формули
Rопт=6,5*(С0,388*(0,1*ΔP)0,081)/φ0,245*(m*е)0,143, (2.14)
де ΔP-розрахунковий перепад тиску у вуличних газопроводах низького тиску, (ΔP=1200 Па), [1];
φ-коефіцієнт густини мереж низького тиску, м -1;
С-вартість ГРП, грн. (С=5000 у.е.).
Коефіцієнт густини мереж низького тиску визначаю згідно формули
φ=0,0075+0,003*(m/100), (2.15)
Приводжу приклад розрахунку першого району.
m=7000/15=373,3 чол./га
е=705/7000=0,1 м3/год*чол.
φ =0,0075+0,003*(373,3/100)=0,039 м -1.
Rопт=6,5*(50000,388*(0,1*1200)0,081)/(0,0390,245*(373,3*0,1)0,143)=347 м.
Vопт =373,3*0,1*8992/5000=899 м3/год.
nо = 705/899=0,78 шт.
Розрахунки веду в формі таблиці (дивись таблицю 2.7)
Таблиця 2.7 – Визначення оптимальної кількості ГРП
Р-н | Рівномір.розподіл.навантаж. Vр-р | Кіль-кість жите-лів N, чол. | Пло-ща забу-дови Fз, га | Густина населе-ння m, чол/га | Питома витрата газу е, м3/год*чол | Коефі- цієнт густини мережі j, м-1 | Опти-маль- ний радіус дії Rопт, м | Опти-мальні витрати газу Vопт, м3/год | Кіль- кість ГРП nо, шт |
1 | 705 | 7000 | 18,75 | 373,3 | 0,1 | 0,039 | 347 | 899 | 0,78 |
2 | 129 | 3520 | 16 | 220 | 0,03 | 0,023 | 510 | 343 | 0,37 |
3 | 716 | 7000 | 22,5 | 311,1 | 1,03 | 0,032 | 372 | 861 | 0,83 |
1,98 |
Так як витрата газу населеним пунктом складає 1561 м3/год і радіус дії достатній, то проектую 1 ГРП для обслуговування трьох районів.
Гідравлічний розрахунок газопроводів