Проектирование внутридомового газопровода

4.1 Устройство и назначение внутридомового газопровода

Внутридомовой газопровод – участок газопровода от отключающего устройства на вводе до отключающего устройства перед прибором. Состоит из ввода, разводки и стояков.

Стояк - это вертикально расположенный газопровод, который проходит через все этажи здания, и от которого проложены ответвления в расположенные на этаже квартиры.

Квартирная разводка служит для подачи газа от стояков к газовым приборам и состоит из разводящих газопроводов и опусков к приборам. В зависимости от расположения стояков разводка может быть внутриквартирной и внутриподъездной.

Внутренние газопроводы выполняются только из стальных труб, для присоединения приборов допускается использовать специальные гибкие шланги. Все соединения внутреннего газопровода должны быть сварными. Разъемные соединения предусматриваются только в местах установки оборудования и арматуры, а также в местах, удобных для обслуживания и ремонта.

В моем курсовом проекте внутренний газопровод состоит из цокольного в вода в каждый подъезд, внутри квартирной разводки выполненной под потолком первого этажа и стояков, расположенных в кухнях.

4.2 Трассировка внутреннего газопровода

Ввод внутридомового газопровода может осуществляться выше фундамента и через фундамент. Через фундамент производится ввод в нежилые помещения (коридоры, лестничные клетки). На вводе газопровода в здания устанавливают отключающее устройство, которое монтируют снаружи здания. Место установки должно быть доступно для обслуживания и быстрого отключения газопровода. Внутри здания отключающие устройства размещают в лестничных клетках, тамбурах и коридорах. Разводящие газопроводы прокладывают по верху стен первого этажа.

Допускается газопровод с природным газом прокладывать по вентилируемым подвалам при условии, что общая протяженность газопровода в подвале не более 12 м. Прокладку внутренних газопроводов, транспортирующих осушенный газ, выполняют без уклона, а влажный газ — с уклоном не менее 0,003. Разводящие газопроводы прокладывают с уклоном не менее 0,001 к стояку или приборам.

В существующих домах кухни, как правило, располагаются одна над другой, поэтому стояки прокладываются через кухонные помещения. Если кухни располагаются в разных местах, то стояки будут размещаться на лестничных клетках.

Прокладка через жилые помещения, ванные и санузлы запрещена. С целью избегания несчастных случаев категорически запрещается пересечение стояками газопроводов дымовых и вентиляционных каналов. При внутриквартирной разводке при установке нескольких стояков от одного ввода обязательно устанавливаются отключающие устройства на отводе к каждому стояку. При выходе газопровода из земли обязательно устанавливается футляр, на вводе также ставится отключающее устройство и штуцер для откачки конденсата.

При пересечении газопровода со стенами и перекрытиями газопровод также прокладывается в футляре. Для защиты от коррозии внутренний газопровод окрашивается масляной краской в цвет стен. Внутренний газопровод в помещениях обычно прокладывается под потолком на высоте не менее 2 м. К стенам крепится при помощи специальных крючков и кронштейнов. Концы футляра должны выступать над уровнем пола не менее, чем на 3 см.

При пересечении газопровода с другими трубопроводами не допускается их соприкосновение. В случае пересечения газопровода и электропроводки, на последней размещают эбонитовый футляр или резиновую трубку, выступающие на 10 см по обе стороны газопровода. В случае параллельного положения газопровода и электропроводки необходимо соблюсти некоторые правила, а именно:

- открытую электропроводку располагают не ближе 10 см;

- электропровод в трубах - не ближе 5 см и электропроводку в борозде - не ближе 5 см.

В случае горизонтального расположения газопровода он не должен провисать, так как в местах провисания может скапливаться вода, которая может конденсироваться из влажного газа.

В моем курсовом проекте дом имеет два подъезда, поэтому выполняем два ввода. Ввод номер 1 выполняем следующим образом: на выходе газопровода из земли устанавливаем футляр, на высоте … устанавливаем кран, на … высоте газопровод вводим в здание при этом газопровод прокладываем в футляре. В подъезде на … расстоянии от стены выполняем поворот на право длиной.. метров. Затем газопровод длиной… метров прокладываем под перекрытием лестничной площадки до лестничного марша,затем газопровод прокладываем под лестничным маршем до площадки первого этажа на высоту…метров. На лестничной площадке осуществляем разводку к стоякам. Отвод к стояку №5 выполняю следующем образом: на площадке делается отвод на право под углом 90⁰ и прокладывается газопровод… метров, затем устанавливается запорное устройство, после запорного устройства поворачиваем на право под углом 90^о длинной….метром, затем поворачиваю на лево под углом 90^о прокладываю газопровод длинной … метров, выполняю поворот вправо под углом 90? и прокладываю газопровод вдоль капитальной стены до стояка, длинной….метров. От места отвода к стояку №5 газопровод прокладывается прямо к противоположной стене длиной...м. Затем делаем развлетвление к стоякам №1,2 и 3,4. К стоякам 1и2 газопровод прокладываем следующим образом: прокладываем вдоль стены.... м и выполняем разводку к стоякам 2и1. К стояку №1 трассу газопровода поворачиваем на лево под углом 90, и прокладываем газопровод длинной... м до противоположной стены, у стены делаем поворот на право и устанавливаем отключающие устройства, после отключающего устройстра поворачиваем на лево под углом 90 и делаем ввод в квартиру в футляре, в квартире газопровод прокладывается в доль стен длинной...м. Затем поворачиваем трассу газопровода на лево длинной....м до капитальной стены.Вдоль копитальной стены газопровод длинной... м прокладываем до стояка, стояк который растологается в углу кухни. От место отвода к стояку № 1 делаем разводку к стояку №2. Устанавливаем отключающие устройства, затем трасса газопровода поворачивает на право под углом 90 и делаем ввод в квартиру в футляре, в квартире газопровод прокладываем в доль стен длинной...м. Затем поворачивам трассу газопровода на право длинной...м до капитальной стены.Вдоль капитальной стены газопровод длинной..м прокладываем до стояка, стояк который распологается в углу кухни. От развлевлетвления к стоякам № 1,2,3,4 трассу газопровода поворачиваем на право к стоякам №3и4 чечерез...м делаем отвод к стояку №3. Для установки отключающего устройства делаем отвед в низ на 5 см паралельно газопроводу устанавливаю отключающие устройство и на этой высоте делаю ввод в квартиру в футляре. На этой высоте прокладываю газопровод в квартире длинной...м до капитальной стены. Вдоль капитальной стены газопровод длинной..м прокладываем до стояка, стояк который распологается в углу кухне. От места отключающего устройства стояка №3 прокладываем трассу газопровада к стояку №4. От отключающего устройства прокладываем трассу газопровода в доль стены на.....расстояние, затем устанавливаем кран.После крана выполняем поворот на лево под углом 90 и делаем ввод в квартиру в футляре, в квартире газопровод прокладываем в доль стен длинной...м. Затем поворачивам трассу газопровода на лево длинной...м до капитальной стены.Вдоль капитальной стены газопровод длинной..м прокладываем до стояка, стояк который распологается в углу кухни.

Ввод номер 2 выполняем следующим образом: на выходе газопровода из земли устанавливаем футляр, на высоте … устанавливаем кран, на … высоте газопровод вводим в здание при этом газопровод прокладываем в футляре. В подъезде на … расстоянии от стены выполняем поворот на лево длинной…м и осуществляем разводку к стояку №6 затем устанавливаем отключающие устройство.После отключающего устройства трасса газопровода поворачивает на права, осуществляя ввод в квартиру в футляру, в квартире газопровод прокладываем в доль стен длинной...м. Затем поворачивам трассу газопровода на право длинной...м до капитальной стены.Вдоль капитальной стены газопровод длинной..м прокладываем до стояка, стояк который распологается в углу кухни. От места отвода к стояку №6 газопровод прокладывается прямо к противоположной стене длиной...м. Затем делаем развлетвление к стоякам №7,8 и 9,10. К стояку №8 трассу газопровода поворачиваем на лево под углом 90, и прокладываем газопровод длинной... м. Для установки отключающего устройства делаем отвед в низ на 5 см паралельно газопроводу устанавливаю отключающие устройство и на этой высоте делаю ввод в квартиру в футляре. На этой высоте прокладываю газопровод в квартире длинной...м до капитальной стены. Вдоль капитальной стены газопровод длинной..м прокладываем до стояка, стояк который распологается в углу кухне.. От места отключающего устройства стояка №8 прокладываем трассу газопровада к стояку №7. От отключающего устройства прокладываем трассу газопровода в доль стены на.....расстояние, затем устанавливаем кран.После крана выполняем поворот на право под углом 90 и делаем ввод в квартиру в футляре, в квартире газопровод прокладываем в доль стен длинной...м. Затем поворачивам трассу газопровода на лево длинной...м до капитальной стены.Вдоль капитальной стены газопровод длинной..м прокладываем до стояка, стояк который распологается в углу кухни. От развлевлетвления к стоякам № 7,8,6 трассу газопровода поворачиваем на право к стоякам №9и10 через...м делаем отвод к стояку №9. Ставим отключающие устройство, затем трасса газопровода поворачиват на лево и произвожу ввод в квартиру в футляре длинной…м. На этой высоте прокладываю газопровод в квартире длинной...м до капитальной стены. Вдоль капитальной стены газопровод длинной..м прокладываем до стояка, стояк который распологается в углу кухне.От отключающего устройства стояка № 9 трасса газопровода поворачиват на право длинной…м и ставится еще одно отключающие устройства, затем прасса газопровода поворачивает на право и производится вход в квартиру в футляре длинной…м. На этой высоте прокладываю газопровод в квартире длинной...м до капитальной стены. Вдоль капитальной стены газопровод длинной..м прокладываем до стояка, стояк который распологается в углу кухне.

4.3 Расчет внутридомового газопровода

При проектировании внутридомового газопровода необходимо составить схему газовой сети, определить расчетные расходы газа и произвести гидравлический расчет газопровода. Принятую схему газоснабжения жилого дома разбивают на участки от наиболее удаленного прибора к вводу. Затем определяют расчетные расходы газа для каждого участка.

Расчетные расходы газа можно определить двумя способами:

1. на основании коэффициентов одновременности

V_p = K₀*n*(∑q_n/Q_н), где

q_n – тепловая нагрузка установленных приборов

2. при помощи коэффициента неравномерности – вначале определяют годовой расход газа по нормам на 1 человека, а затем при помощи коэффициента часового максимума определяют расчетный расход газа.

Расчёт ведётся для обоих вводов на основании коэффициентов одновременности.

Расчёт ввода №1

№ уч.	n	потребит	Ко	Vр м3/ч
1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9	ПГ ПГ ПГ ПГ ПГ ПГ ПГ ПГ		0,65 0,45 0,35 0,29 0,254 0,240 0,235	0,5 0,65 0,675 0,7 0,725 1,27 1,8 2,35

4.4 Гидравлический расчет внутридомового газопровода

На основании расчетных расходов газа производится гидравлический расчет газовых сетей. Гидравлический расчет газопровода необходим для определения диаметров газопровода, обеспечивающих пропуск необходимого количества газа при допустимых перепадах давления.

При проектировании новых газопроводов на основе расчетных расходов газа и допустимых потерь давления определяются диаметры газопровода.

При реконструкции газопровода по расходу и диаметру трубы определяются потери давления. Потери давления складываются из потерь на трение и потерь в местных сопротивлениях:

∆Р = ∆Р_тр+∆Р_мс

Чтобы определить факторы, влияющие на потери давления, нужно знать гидравлический режим в газопроводе. В зависимости от скорости потока, диаметра трубы, вязкости газа гидравлический режим может быть трех видов и характеризуется числом Рейнольдса R_e:

1. ламинарный – R_e<2000;

2. турбулентный – R_e>4000;

3. критический (переходный) – R_e = 2000-4000

Турбулентный режим в зависимости от коэффициента трения может быть следующих типов:

- стадия гидравлических гладкостей;

- переходная зависимость;

- стадия гидравлической шероховатости труб

В распределительных газопроводах в основном преобладает турбулентное движение. Ламинарное движение встречается при небольших расходах газа – внутридомовые газопроводы.

Гидравлический режим определяется в виде математической зависимости между потерями давления, диаметром и расходом газа. Определение гидравлического расчета по формулам является достаточно затруднительным, поэтому для облегчения расчетов используют специальные таблицы и номограммы.

Номограмма – график, показывающий зависимость между расходом газа (слева), удельными потерями давления (снизу) и диаметрами газопровода (справа).

Для среднего и высокого давления слева указывается отношение

(Р_н²-Р_к²)/L, внизу – расход газа и наклонными линиями показаны диаметры труб.

Величина потерь давления зависит от расхода газа (при увеличении расхода потери увеличиваются в квадратичной зависимости), от диаметра (при уменьшении диаметра на 20% потери возрастают в 3 раза), от длины газопровода (чем больше длина, тем больше потери), от плотности газа (чем больше плотность, тем больше потери).

Если плотность газа отличается от плотности, приведенной в номограмме, то полученные потери нужно умножить на коэффициент, равный отношению данных плотностей.

После определения расчетных расходов газа производят гидравлический расчет газопровода.

Определяют длины всех участков от наиболее удаленного прибора до ввода, находят их сумму, а затем определяют удельные допустимые потери:

∆P_{доп. уд.} = ∆P_доп./∑l_уч.

Затем на каждом участке по допустимым удельным потерям и расходу газа определяют диаметр.

При выборе диаметра вначале его можно занижать, а в конце, напротив, завышать. Но несмотря на это частая смена диаметров (переход с одного диаметра на другой) не рекомендуется.

По выбранным диаметрам определяют действительные потери давления на каждом участке, затем их суммируют и сравнивают с допустимыми потерями (должны быть меньше):

∑P_{действит.} ≤ P_доп.

Если это условие соблюдается, то проверяют второе условие:

((∆P_доп. - ∑P)/∆P_доп.)*100%≤10%

Если оба условия соблюдаются, расчет выполнен верно.

Если же первое условие не соблюдается, то изменяют диаметры в большую сторону на участках, где имеется переход с одного диаметра на другой.

Если не соблюдается второе условие, то необходимо уменьшать диаметры в местах перехода с одного диаметра на другой.

При гидравлическом расчёте потери давления во внутридомовом газопроводе принимают равными 35 мм вод. ст., потери в местных сопротивления не учитываются, так как они компенсируются гидростатическим напором. Диаметр первого участка принимают равным диаметру выходного штуцера – 15 мм. Для данного диаметра и расхода по номограмме определяют действительные удельные потери. Гидравлический расчет внутреннего газопровода оформляем в виде таблицы.

Nуч.	Lуч.м	Vр, м3/ч	∆Pдоп. уд.	d, мм	∆Pрасч. уд.	∆Pрасч.	Примечания
1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9	4,4 12,5 1,5	0,5 0,65 0,68 0,7 0,73 1,27 1,8 2,35	0,94мм.водн ст./м		0,12 0,22 0,24 0,9 1,6 0,5