Основы проектирования систем газоснабжения
Основными задачами при проектировании систем газоснабжения являются:
1) определение расчетного расхода газа;
2) выбор системы газоснабжения;
3) гидравлический расчет газопроводов.
Исходные данные к проектированию систем газоснабжения:
1) генплан предприятия или населенного пункта с инженерными коммуникациями;
2) климатологические сведения, коррозионная активность грунта;
3) планируемое газопотребление с перспективой на 10–20 лет;
4) источник газоснабжения, состав газа.
Расчетный расход газа складывается из промышленного потребления, отопления и вентиляции производственных, общественных и жилых зданий бытового и коммунально-бытового потребления.
Годовая потребность в газе на технологические нужды , м3/год, может быть оценена по нормам расхода газа на единицу продукции:
, (7.1)
где q – удельный расход теплоты на единицу производимой продукции, ГДж/ед. продукции;
П – годовой выпуск продукции, ед. продукции/год;
|
|
– низшая теплота сгорания газа, кДж/м3.
Это, так называемый, укрупненный метод. Более точный расчет осуществляется по фактическому топливопотреблению установок.
Аналогично определяется годовой расход газа на отопление и вентиляцию, используя нормы расхода газа на хозяйственно-бытовые и коммунальные нужды в соответствии с [1].
В гидравлических расчетах газовых сетей оперируют максимальным часовым расходом газа. Расчетный часовой расход , м3/час, определяются как доля годового расхода, с помощью коэффициента часового максимума К макс соответствующего данной отрасли промышленности:
. (7.2)
Коэффициент часового максимума для различных отраслей промышленности определяется по статистическим данным [1]. Пример таких данных приведен в табл. 7.1:
Таблица 7.1. Значения коэффициентов часового максимума расхода газа по отраслям промышленности
Отрасль промышленности | Коэффициент часового максимума расхода газа, К макс | ||
в целом по предприятию | по котельным | по промышленным печам | |
Черная металлургия | 1/6100 | 1/5200 | 1/7500 |
Судостроительная | 1/3200 | 1/3100 | 1/3400 |
Химическая | 1/5900 | 1/5600 | 1/7300 |
Строительных материалов | 1/5900 | 1/5500 | 1/6200 |
Радиопромышленность | 1/3600 | 1/3300 | 1/5500 |
Машиностроение | 1/2700 | 1/2600 | 1/3200 |
Деревообрабатывающая | 1/5400 | 1/5400 | – |
Пищевая | 1/5700 | 1/5900 | 1/4500 |
Обувная | 1/3500 | 1/3500 | – |
Пивоваренная | 1/5400 | 1/5200 | 1/6900 |
Выбор системы газоснабжения заключается в выборе типа сетей, числа ступеней дросселирования, числа ГРП, протяженности трасс среднего и низкого давления. Все это зависит от мест размещения ГРП и ГРУ на территории предприятия. Увеличение числа ГРП удешевляет сеть низкого давления, но растут затраты на сами ГРП. Оптимальный вариант определяется технико-экономическим расчетом.
|
|
При проектировании гидравлический расчет газопроводов необходим для определения диаметров трубопроводов, обеспечивающих пропуск необходимого количества газа при допустимых перепадах давления.
При поверочных расчетах, когда известны диаметры трубопроводов и их длина, определяется величина падения давления на каждом участке при заданном расходе газа. Методика расчета газопроводов приведена в [1]. Она практически не отличается от методики расчета воздухопроводов.