Определение расчетных часовых расходов газа
Часовой расход газа на коммунально-бытовые нужды определяют как долю суммарного годового расхода на эти нужды из выражения:
,
где - часовой расход газа на бытовые и коммунально-бытовые нужды (без отопления), м3/ч;
- годовой расход газа на бытовые и коммунально-бытовые нужды, м3/год;
- коэффициент часового максимума (переход от годового расхода газа к максимальному часовому расходу).
Значения коэффициентов часового максимума Км на бытовые нужды (без отопления) в зависимости от числа жителей, снабжаемых газом, приведены в таблице 4 СНиП 2.04.08-87, а на коммунально-бытовые в таблице 5.
Средний часовой расход газа на отопление находится путем делением годового расхода газа на число часов использования котельной, которое определяем по формуле
,
где n - число часов использования котельной, ч.
,
где nот – отопительный период, дней;
tн – расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, °С
Часовой расход газа на централизованное ГВС:
,
где - среднечасовой расход тепла на ГВС, кДж/ч.
,
где - укрупненный показатель среднечасового расхода тепла на ГВС на 1 жителя, кДж/(ч·чел),
- КПД котельной;
N - число жителей, пользующихся централизованным ГВС.
Максимальный часовой расход тепла на централизованное ГВС
.
.
Часовой расход газа на котельную в целом
.
Таблица 2.1 - Результаты расчета часового расхода газа
Назначение расходуемого газа | Годовой расход газа Q, м3/год | Коэффициент часового максимума Км | Часовой расход газа Q, м3/ч |
Расход газа больницами и поликлиниками | - | - | |
Бани | 1/2700 | ||
Прачечные | 1/2900 | ||
Хлебозавод | 1/6000 | ||
Предприятия общественного питания | 1/2000 | ||
Котельная | - | - | |
Итого: |
Коэффициент 1,1 учитывает долю потребления газа предприятиями бытового обслуживания (ателье, мастерскими, парикмахерскими, учреждения здравоохранения)
Общий часовой расход газа для нужд района города:
,
,
Гидравлический расчет газопровода
Гидравлический расчет кольцевого газопровода с тупиковыми ответвлениями производится согласно рекомендациям [1].
Исходные данные для расчета:
1. Длина участков газопровода
2. Удельный путевой расход в квартале
3. Схема газопровода
Трассировка газовых сетей
Трассы газопроводов проектируются из условия минимальной протяженности сети. При этом газопроводы высокого давления стараются прокладывать по окраинам города, где небольшая плотность населения и меньшее число подземных сооружений.
Сети низкого давления состоят из уличных распределительных газопроводов, абонентских ответвлений, подводящих газ к зданию и внутридомовых газопроводов, которые распределяют газ между отдельными приборами здания. Плотность распределительных газопроводов принимают такой, чтобы длина абонентских ответвлений до ввода в здания была 50-100 м. Жилые и общественные здания, коммунально-бытовые потребители, а также мелкие предприятия присоединяют непосредственно к распределительным газопроводам.
Для повышения надежности сети низкого давления кольцуют. В сетях низкого давления целесообразно кольцевать только распределительные газопроводы, а второстепенные (абонентские ответвления) выполнять тупиковыми разветвленными. Газопроводы по главным проездам не прокладывают.
Число газорегуляторных пунктов (ГРП) определяют технико-экономическим расчетом. ГРП располагают в центрах зон, которые они питают. Зона действия одного ГРП не должна перекрываться зоной действия другого ГРП. Точки встречи потоков газа в системе с несколькими ГРП назначаются на границе зон соседних ГРП.
При проектировании многоступенчатых систем газоснабжения возникает вопрос об экономически оптимальном радиусе действия Rопт ГРП. С увеличением числа ГРП уменьшается стоимость сети низкого давления, но повышается общая стоимость ГРП, а также стоимость сети среднего (высокого) давления, которая питает ГРП.
Наиболее экономичным считается Rопт = 400-800 м.
Оптимальную пропускную способность (нагрузку) одного ГРП:
,
где m - плотность населения на 1 га площади застройки, чел/га,
е - удельный расход газа на 1 человека для потребителей, присоединяемых к сети низкого давления, м3/(ч·чел),
.
Тогда количество ГРП определяется:
,