Получим значения расчетного часового расхода различных потребителей газа.
а) Бытовые нужды N = 12425 чел.
Из
таблицы 6 аппроксимируя находим для
значения N
коэффициент
;
,
где
-
часовой расход газа на бытовые нужды,
м3/ч;
-
годовой расход газа на бытовые нужды.
,
м3/ч.
б) Прачечные.
Из
таблицы 7 определяем
,
,
м3/ч.
в) Учреждения здравоохранения.
Из таблицы 7 определяем
,
м3/ч.
г) Бани.
Из таблицы 7 определяем
,
м3/ч.
д) Предприятия общественного питания.
Из таблицы 7 определяем
,
м3/ч.
е) Хлебозаводы.
Из таблицы 7 определяем
,
м3/ч.
ж) На бытовое обслуживание в соответствии с СНиП 2.04.08-87 расходуется количество газа в размере 5 % от расхода теплоты на жилые дома.
,
м3/ч.
Допустим, часовые расходы газа на сети низкого давления включают в себя расходы на бытовые нужды, предприятия общественного питания, здравоохранение, бытовое обслуживание, прачечные, бани.
.
Расчетные часовые расходы на сети среднего давления включают в себя расходы на хлебозаводы и пром. предприятия.
.
Расходы газа на промышленных предприятиях необходимо взять в соответствии с вариантом из табл. 2 количеству используемых часов (в смену 8 часов) рассчитать часовое потребление. В дальнейшем при расчетах сети среднего давления необходимо учесть потребление сетями низкого давления, так как они подключены через ГРП к сетям среднего давления.
На генплане запроектируем сеть низкого давления. Закольцуем ее. Плотность сети должна быть такой, чтобы расстояние до любого здания от ближайшего участка газопровода не превышало 300 м.
Для запроектированной сети определяем оптимальный радиус действия ГРП и их количество и наносим их на генплан.
Количество ГРП определяем по формуле:
,
где F - площадь жилого района с учетом проездов, м2;
R - радиус действия ГРП, м. Оптимальный радиус примерно составляет 400 - 600 м. Пусть средний радиус действия R = 500 м, тогда
.
Из условия экономии примем n = 1, тем более, что в одном ГРП можно смонтировать несколько рабочих линий.
Определим расчетные перепады давления для всей сети низкого давления, для распределительных сетей, абонентских ответвлений и внутридомовых газопроводов.
а) Расчетный перепад давлений для всей сети
,
где K1=1,5 - коэффициент перегрузки;
K2=0,8 - коэффициент недогрузки;
Р0 - номинальное давление газа, на которое рассчитан газовый прибор, Р0 = 2000 Па, Рр = 1400 Па.
б) Перепад давления (расчетный) для распределительной сети, Рр.с.= 1000 Па.
в) Перепад давления (расчетный) для абонентских ответвлений, Ра. отв.= 50 Па;
г) Расчетный перепад давления для внутридомовых газопроводов, Рвн.= 350 Па;
Рассчитаем часовой удельный (на 1 м длины) расход газа для каждого контура.
Контуры (кварталы, охваченные контурами) удобно обозначать римскими цифрами.
В выбранном для газификации районе обозначим схему сети низкого давления с четырьмя замкнутыми контурами римскими цифрами I,II,III,IV (рис.1). Следует иметь в виду, что с целью уменьшения затрат при прокладке газопровода не всегда сеть строится из замкнутых колец. В граничных районах обычно прокладываются тупиковые участки. Тогда газифицированные районы не находятся внутри контура, а примыкают к участку сети. В данном случае расчеты потребления проводятся так же как и для замкнутых колец, но вместо длины замкнутого контура следует использовать длину тупикового участка. На изображенной схеме сосчитаем:
а) площади, окруженные каждым контуром, га;
б) число населения на данных площадях, чел.;
в) расход газа, приходящийся на каждую площадь, м3/ч;
г) длину питающего контура, м;
д) удельный путевой расход, т.е. расход, приходящийся на 1 м каждого контура.
В нашем случае площади контуров I,II,III и IV соответственно равны:
SI = 15,75 га; SII = 24 га; SIII = 13,5 га.
Вся площадь – 53,25 га. Плотность жителей на 1 га составляет при плотности жилищного фонда А = 3500 м2/га и при норме площади на человека f = 15 м2
чел/га.
Количество жителей на каждой площади Si равно:
,
,
,
.
Расход газа отнесенный к площади Si:
,
где S -площадь всего газифицированного района, га, результаты заносим в таблицу.
S |
|
Iнд |
Is |
15,75 |
|
851,28 |
251,787 |
24 |
|
|
383,6755 |
13,5 |
|
|
215,8175 |
53,25 |
|
|
851,28 |
Укажем на схеме газопровода низкого давления местонахождение ГРП из соображений примерно равного расстояния от наиболее удаленных участков сети и с учетом возможностей его подключения к сети среднего давления. Изобразим схему вместе с ГРП на листе ватмана, укажем направление движения газовых потоков стараясь, чтобы движение происходило от ГРП в сторону удаленных точек и обозначим цифрами узлы схемы (концы участков). Укажем длины участков, а также изобразим индексом “0” наиболее удаленные (где сходятся потоки газа) узлы.
Измерим на схеме и выпишем фактические длины участков. Участки будем обозначать двумя цифрами, отвечающими узлам, ограничивающим участок. результаты заносим в таблицу.
Удельный путевой расход определим для каждого контура по формуле:
,
где Lsi - количество потребляемого газа на площади, охваченной контуром i, м3/ч;
lpi
– расчетная длина i-го контура, м;
Результаты расчетов сведем в таблицу
Запишем удельные расходы для всех участков СНД. Для участка. принадлежащего 2 контурам, удельный расход равен сумме удельных расходов, полученных для смежных контуров. Для участка, принадлежащего только одному контуру (односторонний отбор газа) удельный расход соответствует удельному расходу контура.
Путевые расходы рассчитываются по формуле
.
Рассчитаем LП. Результаты расчетов сведем в таблицу
В соответствии с обозначенными на схеме СНД направлениями потоков газа запишем выражения для транзитных расходов Lт на каждом участке сети.
Так как точки 4 и 21 являются конечными при движении газа, то:
Lт(3-4)=Lт(4-8)=Lт(20-21)=Lт(21-22)=0.
Считаем, что при слиянии 2-х потоков газа их транзитные составляющие равны, то есть в общую трубу с каждого ввода поступает одинаковое количество газа.
№уч-ка |
длина |
Iф |
Iр |
Iуд |
Lпут |
Lтран |
Lпер |
Lуд уч-ка |
Lp |
1,2 |
3,4 |
170 |
187 |
0,275408 |
51,50138 |
427,3278 |
2128,5 |
0,118293 |
453,0785 |
2,3 |
3,4 |
170 |
187 |
0,275408 |
51,50138 |
375,8264 |
2442 |
0,157115 |
401,5771 |
3,4 |
3,4 |
170 |
187 |
0,118293 |
22,12083 |
72,8686 |
902 |
0,239265 |
83,92901 |
4,5 |
5,5 |
275 |
302,5 |
0,118293 |
35,78369 |
37,08491 |
|
|
54,97676 |
5,6 |
5,7 |
285 |
313,5 |
0,118293 |
37,08491 |
0 |
|
|
18,54246 |
6,7 |
4,4 |
220 |
242 |
0,118293 |
28,62695 |
0 |
|
|
14,31348 |
7,8 |
3,7 |
185 |
203,5 |
0,118293 |
24,07266 |
28,62695 |
|
|
40,66328 |
8,14 |
4,1 |
205 |
225,5 |
0,275408 |
62,10461 |
233,0942 |
|
|
264,1465 |
14,1 |
5,1 |
255 |
280,5 |
0,275408 |
77,25207 |
295,1988 |
|
|
333,8248 |
8,9 |
3,5 |
175 |
192,5 |
0,157115 |
30,24469 |
150,1499 |
|
|
165,2722 |
9,10 |
3,50 |
175 |
192,5 |
0,157115 |
30,24469 |
119,9052 |
|
|
135,0275 |
10,11 |
5,5 |
275 |
302,5 |
0,396381 |
119,9052 |
0 |
|
|
59,95259 |
11,12 |
5,1 |
255 |
280,5 |
0,396381 |
111,1848 |
0 |
|
|
55,5924 |
12,13 |
5,8 |
290 |
319 |
0,396381 |
126,4455 |
111,1848 |
|
|
174,4075 |
13,3 |
5 |
250 |
275 |
0,157115 |
43,2067 |
237,6303 |
|
|
259,2336 |