Общие сведения о проектировании распределительных систем газоснабжения

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ

Современные распределительные системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящих из следующих основных элементов:

1) газовых сетей высокого, среднего и низкого давлений;

2) газораспределительных станций (ГРС);

3) газорегуляторных пунктов (ГРП) и установок (ГРУ).

Газопроводы систем газоснабжения в зависимости от величины давления транспортируемого газа подразделяются на следующие группы [1]:

1) газопроводы низкого давления – при рабочем давлении газа до 0,005 МПа (0,05 кг/см²) включительно;

2) газопроводы среднего давления – при рабочем давлении газа свыше 0,005 МПа (0,05 кг/см²) до 0,3 МПа (3 кг/см²);

3) газопроводы высокого давления II категории – при рабочем давлении газа свыше 0,3 МПа (3 кг/см²) до 0,6 МПа (6 кг/см²);

4) газопроводы высокого давления I категории – при рабочем давлении газа свыше 0,6 МПа (6 кг/см²) до 1,2 МПа (12 кг/см²) включительно для природного газа и газовоздушных смесей и до 1,6 МПа (16 кг/см²) для сжиженных и углеводородных газов (СУГ).

Газопроводы низкого давления служат для подачи газа в жилые, общественные здания и предприятия бытового обслуживания.

Газопроводы среднего и высокого (I категории) давления служат для питания городских распределительных сетей низкого и среднего давления через ГРП. Они также подают газ в газопроводы промышленных и коммунальных предприятий.

Городские газопроводы высокого (II категории) давления являются основными для газоснабжения крупных городов. По ним газ подают через ГРП в сети среднего и высокого давления, а также промышленным предприятиям, нуждающимся в газе высокого давления.

Связь между газопроводами различного давления осуществляется через ГРС и ГРП.

Современная схема городской системы газоснабжения имеет ярко выра

женную иерархичность в построении, связанную с классификацией газопроводов по давлению. Верхний уровень составляют газопроводы высокого давления, они являются главным стержнем городской газовой сети. Сеть высокого давления должна быть резервированная, т.е. закольцованная. Сеть высокого давления гидравлически соединяется с остальной частью системы через регуляторы давления, оснащенные предохранительными устройствами, предотвращающими повышение давления после регуляторов.

Газопроводы крупных населенных пунктов (в том числе и городские) можно разделить на три группы:

1) распределительные – для подачи газа к промышленным потребителям, коммунальным предприятиям и в районы жилых домов. Эти газопроводы могут быть высокого, среднего и низкого давлений, кольцевые и тупиковые;

2) абонентские ответвления, подающие газ от распределительных сетей к отдельным потребителям;

3) внутридомовые газопроводы.

Для поселков и небольших городов рекомендуется одноступенчатая система газоснабжения.

Для средних городов принимают двухступенчатую систему газоснабжения. Газ от ГРС по сети среднего или высокого давления подается к крупным потребителям и к газорегуляторным пунктам, а от последних – в распределительную сеть города.

Для крупных городов рекомендуется трехступенчатая система газоснабжения. Для крупных и средних городов газовые сети должны проектироваться кольцевыми, а для мелких городов и поселков как высокая ступень давления, так и низкая, может быть запроектирована тупиковой. Окончательный вариант применяется после технико-экономического обоснования.

Для крупных городов и центров промышленных районов целесообразно применять дополнительное кольцо с давлением до 2,5 МПа, которое получает газ из магистрального газопровода, распределяет его вокруг города и подает в городские сети высокого давления и в магистрали к промышленным районам, городам-спутникам и в подземные хранилища газа.

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

Целью курса «Газопроводы» является изучение свойств газообразного топлива, систем газоснабжения городов, поселков, промышленных предприятий, объектов сельской местности; путем повышения эффективности использования газообразного топлива.

Выполнение курсового проекта имеет целью закрепить теоретический материал по основным вопросам курса «Газопроводы», приобрести навыки самостоятельной работы в области проектирования систем газоснабжения и опыт работы со справочной и специальной литературой.

В задании на курсовой проект указываются:

1) климатический район газифицируемого населенного пункта;

2) вид покрытия проездов и тротуаров;

3) размеры селитебной территории на одного человека;

4) наружный строительный объем жилых зданий на одного человека;

5) источник газоснабжения;

6) давление газа в точке подключения (после газораспределительной станции (ГРС));

7) расстояние от ГРС до городской газовой сети;

8) расположение ГРС относительно района города;

9) процент охвата газоснабжением хозяйственно-бытовых, коммунальных и сосредоточенных потребителей.

К заданию на курсовой проект прилагается: генеральный план проектируемого района с указанием этажности каждого квартала; план расчетного квартала.

Курсовой проект по дисциплине «Газопроводы» состоит из двух разделов:

1. Газоснабжение населенного пункта;

2. Газоснабжение внутриквартального газопровода.

В содержание проекта входит:

1. Расчетно-пояснительная записка (объем 30-50 стр.), которая состоит: а) введение; б) содержание; в) расчет характеристик газообразного топлива; г) расчет численности населения проектируемого района по идентичным зонам застройки; д) расчет потребления газа по зонам застройки; е) трассировка газопроводов и определение оптимального количества газораспределительных пунктов (ГРП); ж) определение путевых и расчетных расходов газа по участкам кольцевой сети; з) гидравлический расчет газопроводов; и) расчет внутриквартального газопровода; к) подбор регулятора давления для ГРП; л) список используемых источников.

2. Графическая часть проекта (объем 2 листа формата А1 состоит: а) генеральный план проектируемого района города (М1:5000) с нанесением газопроводов высокого (среднего) и низкого давлений; б) расчетные схемы газопроводов высокого (среднего) и низкого давлений с указанием расходов газа, длин расчетных участков и диаметров; в) план расчетного квартала (М1:1000) с трассировкой газопроводов низкого давления; г) продольный профиль участка газопровода; д) принципиальная схема проектируемого ГРП.

В проекте необходимо разработать двухступенчатую систему распределения газа с выполнением первой ступени газопроводами высокого (среднего) давления, а второй – низкого давления. От сети высокого (среднего) давления запроектировать сосредоточенные потребители: ГРП, котельную, хлебозавод, баню, прачечную. От сети низкого давления проектируются хозяйственно-бытовые и коммунальные потребители. Сеть низкого давления рекомендуется выполнить кольцевой, а высокого (среднего) давления – тупиковой.

 

РАСЧЕТ ПОТРЕБЛЕНИЯ ГАЗА

Городские потребители расходуют газ неравномерно. Для выявления особенностей неравномерности расхода газа городские потребители условно подразделяют на следующие основные категории:

а) бытовые (приготовление пищи и нагревание воды в квартирах жилых домов);

б) коммунально-бытовые (бани, прачечные, хлебозаводы, общественные, лечебные, детские и прочие учреждения);

в) отопление, вентиляция и централизованное горячее водоснабжение жилых, общественных и производственных зданий;

г) промышленное потребление для технологических и энергетических нужд пред­приятия;

д) потребление газа электростанциями для выработки электроэнергии, горячей воды и пара.

Расход газа определяют отдельно на каждую категорию потребителей.

 

 

Промышленное потребление.

Расход газа промышленным предприятием, включающий потребление на технологические нужды, отопление, вентиляцию цехов, можно определить по формуле:

, ;
где – годовое потребление газа промпредприятиями, кДж/год.
Исходное давление для расчёта промышленного потребления.

 

Вариант	Годовое потребление газа
ПП1	ПП2	ПП3
	50*10^9	25*10^7	110*10^5
	80*10^9	110*10^7	115*10^5
	100*10^9	120*10^7	120*10^5
	110*10^9	130*10^7	125*10^5
	115*10^9	140*10^7	140*10^5
	130*10^9	150*10^7	160*10^5
	155*10^9	160*10^7	170*10^5
	170*10^9	165*10^7	180*10^5
	175*10^9	170*10^7	190*10^5
	180*10^9	180*10^7	200*10^5
	190*10^9	190*10^7	220*10^5
	200*10^9	200*10^7	230*10^5
	205*10^9	210*10^7	240*10^5
	210*10^9	220*10^7	260*10^5
15,24	220*10^9	230*10^7	270*10^5
16,25	230*10^9	240*10^7	280*10^5
17,23	235*10^9	250*10^7	290*10^5
	240*10^9	260*10^7	300*10^5
19,22	245*10^9	270*10^7	310*10^5
20,21	250*10^9	280*10^7	320*10^5

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ

Современные распределительные системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящих из следующих основных элементов:

1) газовых сетей высокого, среднего и низкого давлений;

2) газораспределительных станций (ГРС);

3) газорегуляторных пунктов (ГРП) и установок (ГРУ).

Газопроводы систем газоснабжения в зависимости от величины давления транспортируемого газа подразделяются на следующие группы [1]:

1) газопроводы низкого давления – при рабочем давлении газа до 0,005 МПа (0,05 кг/см²) включительно;

2) газопроводы среднего давления – при рабочем давлении газа свыше 0,005 МПа (0,05 кг/см²) до 0,3 МПа (3 кг/см²);

3) газопроводы высокого давления II категории – при рабочем давлении газа свыше 0,3 МПа (3 кг/см²) до 0,6 МПа (6 кг/см²);

4) газопроводы высокого давления I категории – при рабочем давлении газа свыше 0,6 МПа (6 кг/см²) до 1,2 МПа (12 кг/см²) включительно для природного газа и газовоздушных смесей и до 1,6 МПа (16 кг/см²) для сжиженных и углеводородных газов (СУГ).

Газопроводы низкого давления служат для подачи газа в жилые, общественные здания и предприятия бытового обслуживания.

Газопроводы среднего и высокого (I категории) давления служат для питания городских распределительных сетей низкого и среднего давления через ГРП. Они также подают газ в газопроводы промышленных и коммунальных предприятий.

Городские газопроводы высокого (II категории) давления являются основными для газоснабжения крупных городов. По ним газ подают через ГРП в сети среднего и высокого давления, а также промышленным предприятиям, нуждающимся в газе высокого давления.

Связь между газопроводами различного давления осуществляется через ГРС и ГРП.

Современная схема городской системы газоснабжения имеет ярко выра

женную иерархичность в построении, связанную с классификацией газопроводов по давлению. Верхний уровень составляют газопроводы высокого давления, они являются главным стержнем городской газовой сети. Сеть высокого давления должна быть резервированная, т.е. закольцованная. Сеть высокого давления гидравлически соединяется с остальной частью системы через регуляторы давления, оснащенные предохранительными устройствами, предотвращающими повышение давления после регуляторов.

Газопроводы крупных населенных пунктов (в том числе и городские) можно разделить на три группы:

1) распределительные – для подачи газа к промышленным потребителям, коммунальным предприятиям и в районы жилых домов. Эти газопроводы могут быть высокого, среднего и низкого давлений, кольцевые и тупиковые;

2) абонентские ответвления, подающие газ от распределительных сетей к отдельным потребителям;

3) внутридомовые газопроводы.

Для поселков и небольших городов рекомендуется одноступенчатая система газоснабжения.

Для средних городов принимают двухступенчатую систему газоснабжения. Газ от ГРС по сети среднего или высокого давления подается к крупным потребителям и к газорегуляторным пунктам, а от последних – в распределительную сеть города.

Для крупных городов рекомендуется трехступенчатая система газоснабжения. Для крупных и средних городов газовые сети должны проектироваться кольцевыми, а для мелких городов и поселков как высокая ступень давления, так и низкая, может быть запроектирована тупиковой. Окончательный вариант применяется после технико-экономического обоснования.

Для крупных городов и центров промышленных районов целесообразно применять дополнительное кольцо с давлением до 2,5 МПа, которое получает газ из магистрального газопровода, распределяет его вокруг города и подает в городские сети высокого давления и в магистрали к промышленным районам, городам-спутникам и в подземные хранилища газа.

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

Целью курса «Газопроводы» является изучение свойств газообразного топлива, систем газоснабжения городов, поселков, промышленных предприятий, объектов сельской местности; путем повышения эффективности использования газообразного топлива.

Выполнение курсового проекта имеет целью закрепить теоретический материал по основным вопросам курса «Газопроводы», приобрести навыки самостоятельной работы в области проектирования систем газоснабжения и опыт работы со справочной и специальной литературой.

В задании на курсовой проект указываются:

1) климатический район газифицируемого населенного пункта;

2) вид покрытия проездов и тротуаров;

3) размеры селитебной территории на одного человека;

4) наружный строительный объем жилых зданий на одного человека;

5) источник газоснабжения;

6) давление газа в точке подключения (после газораспределительной станции (ГРС));

7) расстояние от ГРС до городской газовой сети;

8) расположение ГРС относительно района города;

9) процент охвата газоснабжением хозяйственно-бытовых, коммунальных и сосредоточенных потребителей.

К заданию на курсовой проект прилагается: генеральный план проектируемого района с указанием этажности каждого квартала; план расчетного квартала.

Курсовой проект по дисциплине «Газопроводы» состоит из двух разделов:

1. Газоснабжение населенного пункта;

2. Газоснабжение внутриквартального газопровода.

В содержание проекта входит:

1. Расчетно-пояснительная записка (объем 30-50 стр.), которая состоит: а) введение; б) содержание; в) расчет характеристик газообразного топлива; г) расчет численности населения проектируемого района по идентичным зонам застройки; д) расчет потребления газа по зонам застройки; е) трассировка газопроводов и определение оптимального количества газораспределительных пунктов (ГРП); ж) определение путевых и расчетных расходов газа по участкам кольцевой сети; з) гидравлический расчет газопроводов; и) расчет внутриквартального газопровода; к) подбор регулятора давления для ГРП; л) список используемых источников.

2. Графическая часть проекта (объем 2 листа формата А1 состоит: а) генеральный план проектируемого района города (М1:5000) с нанесением газопроводов высокого (среднего) и низкого давлений; б) расчетные схемы газопроводов высокого (среднего) и низкого давлений с указанием расходов газа, длин расчетных участков и диаметров; в) план расчетного квартала (М1:1000) с трассировкой газопроводов низкого давления; г) продольный профиль участка газопровода; д) принципиальная схема проектируемого ГРП.

В проекте необходимо разработать двухступенчатую систему распределения газа с выполнением первой ступени газопроводами высокого (среднего) давления, а второй – низкого давления. От сети высокого (среднего) давления запроектировать сосредоточенные потребители: ГРП, котельную, хлебозавод, баню, прачечную. От сети низкого давления проектируются хозяйственно-бытовые и коммунальные потребители. Сеть низкого давления рекомендуется выполнить кольцевой, а высокого (среднего) давления – тупиковой.