IV. 3. Гидравлический расчет внутридомового газопровода

Рассмотрим для примера схему внутреннего газопровода типового жилого дома.

В нашем случае это самый удаленный жилой восьмиэтажный дом № 1, состоящий из четырех блок–секций на 128 квартир. План расположения газового оборудования на типовом этаже показан в приложении 9. План кухни и разрез кухни показан в приложении 10.

Гидравлический расчет внутридомового газопровода производится для самого верхнего и самого дальнего прибора.

Расчетная схема стояка показана в приложении 11. На расчетной схеме проставляем номера узловых точек от самого дальнего верхнего прибора до ввода в здание. Определяем расходы газа по участкам домовой сети по номинальным расходам газа приборами (см. табл. 29, 30).

Расчет внутридомовых газопроводов производят после выбора и размещения оборудования, после составления аксонометрической схемы газопроводов.

Газоиспользующее оборудование в квартирах условно обозначено:

-ПГ – четырех конфорочная газовая плита;

- ВПГ – проточный газовый водонагреватель.

Порядок расчета внутридомового газопровода

1. Определяем расчетный расход газа для установленных в квартире газоиспользующих приборов по формуле:

Q_р=∑k₀∙Q_ном·N_i, (IV.3.1)

где k₀ – коэффициент одновременности определяется по табл. 5 СП 42-101-2003, выкопировка из которого приведена в приложении 14 данного методического пособия;

Q_ном – номинальный расход газа газовым прибором, м³/ч;

N_i – число типов приборов в квартире.

В нашем случае, участок 1-2 питает одну квартиру с ассортиментом ПГ и ВПГ: Q_{р 1-2}=0,7(1,7+0,94)·1=1,85 м³/ч.

Аналогично определяем расчетные расходы газа по всем участкам. Результаты расчета заносим в соответствующую колонку таблицы 29.

Таблица 29.

№ уч.		Qуч. м3/ч		Ду		Lуч., м		∑ξ,		Lэкв. при,		Lэкв. м		LР, м		ΔР/L, Па/м		ΔР, Па		Разно сть		Ргидрос, Па		ΔР Па		v, м/с		Рк, Па
									ξ =1										геом. отм.
																			м
1		2		3		4		5		6		7		8		9		10		11		12		13		14		15
1-2		1,19		16		1,05		2,3		0,48		1,104		2,154		3,5		7,54		0,25		1,38		8,92		1,64		1561,9
2-2'		0,66		16		0,3		4,3		0,32		1,376		1,676		1,5		2,51		0,30		-1,66		0,86		0,92		1569,9
2-3		1,85		25		3,7		5,1		0,63		3,213		6,913		1,8		12,44		2,70		14,91		27,36		1,05		1570,8
3-4		2,96		25		9		1		0,56		0,56		9,56		6		57,36		2,70		14,91		72,27		1,68		1598,1
4-5		4,55		32		18		4,8		0,7		3,36		21,36		4		85,44		1,40		7,73		93,17		1,57		1670,4
5-6		6,22		32		7		3		0,68		2,04		9,04		7		63,28		0,00		0,00		63,28		2,15		1763,6
6-7		7,61		40		18		3		0,95		2,85		20,85		2,8		58,38		0,00		0,00		58,38		1,68		1826,9
7-8		8,99		40		7		3		0,99		2,97		9,97		3,7		36,89		0,00		0,00		36,89		1,99		1885,2
8-9		10,15		50		18		3		1,38		4,14		22,14		0,7		15,50		0,00		0,00		15,50		1,44		1922,1
9-10		11,47		50		7		3		1,46		4,38		11,38		0,9		10,24		0,00		0,00		10,24		1,62		1937,6
10-11		12,48		50		19		4,8		1,49		7,152		26,152		1,1		28,77		0,00		0,00		28,77		1,77		1947,9
11-12		21,15		50		6		3,3		1,61		5,313		11,313		2,7		30,55		5,40		29,82		60,37		2,99		1976,6
																								476

Потери давления на арматуру водонагревателя 80,00

Потери давления на газовый счетчик 40,00

596 Па

2. Определяем длины участков газопровода. Длины участков замеряются по поэтажному плану с нанесенным на нем газопроводом и аксонометрической схеме газопровода.

3. Определяем суммы коэффициентов местных сопротивлений. Для каждого участка значения коэффициентов местных сопротивлений определяют по справочным данным.

4.Определяем расчетные длины газопроводов по формуле:

L_р=L+L_экв, (IV.3.2)

где L_экв - эквивалентная длина, учитывающая местные потери давления газа на участке, м. Эквивалентную длину участка газопровода определяем по номограмме (приложение 12)

5. Определим потери давления на участках газопровода. Удельные потери давления ΔР/∑L, Па/м, находим с помощью номограммы (приложение 13) по расчетному расходу Q_р на участке и диаметру участка.

6. Тогда потери давления на участке ΔР=(ΔР/∑L)∙ L_р.

7. Для газопроводов низкого давления при расчете домовых систем многоэтажных зданий необходимо учитывать гидростатический напор, возникающий вследствие разности плотностей воздуха и газа и определяемый по формуле, Па:

Р_гид.=±g∙H∙(1.293-_г),

где Н – разность геометрических отметок конца и начала участка, считая по ходу газа, м;

1,293- плотность воздуха при нормальных физических условиях;

g – ускорение свободного падения, м/с².

Для участков, где природный газ движется снизу вверх, гидростатический напор положительный и поэтому вычитается из потерь напора, а для участков, где газ движется сверху вниз, потери напора нужно добавить к общей сумме потерь.

Для горизонтальных участков Р_гид.= 0.

8. Определяем суммарные потери давления в газопроводах с учетом потерь в трубах и арматуре прибора (до газовых горелок).

Примерные значения потерь давления в трубах и арматуре газовых приборов составляют: в плитах – 40-60 Па, в водонагревателях – 80-100 Па, в счетчике – 40 Па.

Кроме того, в соответствии с требованиями п. 3.38 СП 42-101-2003 при выполнении гидравлического расчета внутреннего и надземного газопровода с учетом степени шума, создаваемого движением газа, следует принимать скорости движения газа не более 7 м/с для газопроводов низкого давления, не более 15 м/с для газопроводов среднего давления, 25 м/с для газопроводов высокого давления.

Скорость газа найдем по формуле, м/с:

υ=4∙Q_уч/π·d²∙3600,

где Q_уч - расчетный расход газа на участке м³/ч;

d – диаметр участка газопровода, м.

Полученные значения скорости газа необходимо занести в графу 14 таблицы 29.