Расчет сети высокого давления
В качестве исходных для выполнения данного раздела проекта используются следующие данные:
– указанные на генплане места расположения трех промышленных предприятий (ПП), двух предприятий хлебобулочных изделий (ХБ) и размещенные в соответствии с запроектированными сетями низкого давления [1] ГРП;
– заданные, потребные для каждого предприятия величины расходов
– давление после ГРС.
– план первого этажа жилого дома и данные об устанавливаемых газопотребляющих приборах;
– номограммы для определения перепадов давления на участках и диаметров труб.
Гидравлический расчет сетей высокого давления
1. Перед началом работы необходимо изучить генплан газифицируемого района, расположение улиц, зданий, рельефа, естественных и искусственных препятствий, сетей тепло- и водоснабжения с целью грамотной, в соответствии со СНиП (табл.2 приложения), прокладки сети.
2. Нарисовать кольцевую схему газопровода среднего (высокого) давления (одно кольцо) (по возможности минимальной протяженности) и ответвления от кольца непосредственно к потребителям, заданным (указанным) на карте–схеме. Указать расположение ГРС и соединить ее с кольцом. Обозначить арабскими цифрами узловые точки сети.
3. Измерить на плане все участки сети (на кольце, в промежутке между ответвлениями и длину самих ответвлений). Пересчетом с учетом масштаба получить длины участков в километрах и записать значения в таблицу.
|
|
4. Для учета местных сопротивлений в сети увеличить длины участков на 10 %, т.е. получить значения расчетных длин участков по формуле, км:
,
где фактическая длина участка, км.
5. Задать потребление газа на 3-х предприятиях (ПП) в .
Часовые расходы для предприятий хлебобулочных изделий взять из расчетов потребления, поделив величину расхода на два потребителя, а потребление ГРП связать с потреблением в сетях низкого давления, расположенных после ГРП.
6. Рассчитать расход газа на всех участках кольцевой сети. Кольцо разбиваем на две (левую и правую) ветви, так чтобы каждая ветвь от ГРС до тупикового потребителя являлась примерно равнонагруженной.
Расчеты расходов на участках кольца следует начинать с тупикового потребителя. Полагают в первом приближении, что одна половина объема газа, поступающего к тупиковому потребителю, приходит по левой ветви кольца, а другая – по правой. Таким образом, на последних участках кольца слева и справа от ответвления к тупиковому потребителю расход равен, м3/ч.
Расчеты проводятся отдельно для левой и правой ветвей до точки подключения кольцевого газопровода к ГРС.
7. На следующем этапе осуществляется расчет внутреннего диаметра труб по формуле, см (мм):
|
|
,
где температура газа (принимается );
среднее абсолютное давление газа на участке сети, МПа (для сетей низкого давления можно принять );
внутренний диаметр труб, см;
средняя допустимая скорость газа в газовых сетях, .
Низкое давление .
Среднее давление .
Высокое давление .
8.Если плотность данного газа не соответствует плотности указанной в номограмме необходимо привести к данной номограмме расчетные расходы по формуле, :
,
где плотность газа, выбранного студентом для расчетов, ;
плотность газа, для которого составлена номограмма, ;
расчетные объемные расходы, ;
расходы, приведенные в номограмме, .
9.По номограмме высокого давления для каждой пары значений и d определяется параметр: А и диаметр выпускаемой промышленностью трубы равный или ближайший больший по отношению к расчетному.
10. По двум значениям давления в тупиковой точке определяется относительная погрешность.
,
где минимальное значение давления из двух величин в тупиковом узле, полученных при последовательном расчете по левой ветви и правой ветви, ;
максимальное значение давления в тупиковом узле, .
|
|
11. Если погрешность превышает величину 1 %, необходимо перепроектировать сети и сделать перерасчет.
12. На схеме наносятся диаметры труб и расходы.
Расчет сети высокого давления
Сеть высокого давления питает ГРС для газификации района города, а также хлебозавод и три промышленных предприятия.
Предположим, что количество потребляемого газа предприятиями соответственно равно, м3/ч:
Давление после ГРС равно
Расходы газа хлебозаводами и сетями низкого давления (ГРП) примем равными расчетным, полученным при проектировании сетей низкого давления (СНД):
Допустим, что фактические длины (lф) участков газопроводов соответственно равны, км:
Определим расчетные расходы газа (Li) на участках сети высокого давления, м3/ч:
Рассчитаем минимально допустимые внутренние диаметры труб. С учетом сети среднего давления на всех участках значение полного давления равно:
,
Тогда минимально допустимые внутренние диаметры труб на различных участках будут равны (таблица 9):
Таблица 9 – Минимально допустимые внутренние диаметры труб
Участок | d, см | d, мм | ||
уч. (0–1) | 21,44 | 214,50 | ||
уч. (1–2) | 15,16 | 151,70 | ||
уч. (2–3)
| 11,72 | 117,20 | ||
уч. (3–4) | 2,38 | 23,90 | ||
уч. (4–5) | 2,38 | 23,90 | ||
уч. (5–6) | 11,74 | 117,50 | ||
уч. (6–1) | 15,16 | 151,70 | ||
уч. (грс–1) | 21,44 | 214,50 | ||
уч. (2–грп) | 9,62 | 96,30 | ||
уч. (3–пп3) | 11,47 | 114,80 | ||
уч. (5–пп2) | 11,50 | 115,00 | ||
уч. (6–пп1) | 9,60 | 96,00 | ||
уч. (4–хз) | 3,37 | 33,70 |
Предварительно приведем значения расходов к номограмме ( ), м3/ч:
По значениям расчетных расходов, и минимально-допустимых диаметров труб из номограммы высокого давления (П.5) выберем трубы со стандартными размерами и параметры потерь А для каждого участка сети, включая ответвления к промышленным предприятиям и ГРП:
Таблица 10 – Параметры потерь А (Па2/км) и внутренние диаметры трубы (мм)
Участок | А, Па2/км | d, мм |
уч. (0–1) | 0,5·1010 | 325´8 |
уч. (1–2) | 1,0·1010 | 219´6 |
уч. (2–3) | 0,3·1010 | 219´6 |
уч. (3–4) | 0,2·1010 | 76´6 |
уч. (4–5) | 0,2·1010 | 76´6 |
уч. (5–6) | 0,3·1010 | 219´6 |
уч. (6–1) | 1,0·1010 | 219´6 |
уч. (2–грп) | 0,5·1010 | 159´4,5 |
Участок | А, Па2/км | d, мм |
уч. (3–пп3) | 0,3·1010 | 219´6 |
уч. (5–пп2) | 0,3·1010 | 219´6 |
уч. (6–пп1) | 0,5·1010 | 159´4,5 |
уч. (4–хз) | 0,4·1010 | 89´3 |
Используя полученные из номограммы значения параметра А и расчетные длины ( ) для каждого участка сети рассчитаем давление, в точках сети.
Расчет проведем начиная от ГРС, и последовательно до тупиковой точки отдельно по левой и правой ветвям в узлах сети, Па:
,
Па;
Па;
Па;
Па;
Па;
Па;
Па;
Па;
Па;
Па;
Па;
Па.
По двум значениям давления в тупиковой точке 4 определяем погрешность:
% < 1 %.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 146; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!