Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Расчет часовых расходов газа абонентами различного назначения.↑ Стр 1 из 8Следующая ⇒ Содержание книги
Поиск на нашем сайте
Содержание 1. ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................... 4 2. ГАЗОСНАБЖЕНИЕ............................................................................................ 5 2.1 Исходные данные.............................................................................................. 5 2.2 Расчет часовых расходов газа абонентами различного назначения.............. 7 2.3 Гидравлический расчет уличной распределительной сети низкого давления. 15 2.4 Гидравлический расчет уличной распределительной сети среднего давления. 20 2.5 Гидравлический расчет внутридомового газопровода................................. 22 2.6 Гидравлический расчет внутриквартального газопровода.......................... 23 2.7 Подбор воздуховодов.................................................................................... 24 2.8 Подбор оборудования ГРП............................................................................ 25 2.9 Защита газопроводов от коррозии................................................................. 30 2.10 Газоснабжение производственной котельной.............................................. 31 3. НАДЕЖНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ.......... 44 3.1 Оценка ожидаемых частот аварий на магистральном газопроводе............. 44 3.2 Расчет интенсивности, общих количеств и продолжительности выбросов природного газа при разрывах на магистральном газопроводе............................................ 44 3.3 Расчет распространения поражающих факторов от аварий на магистральном газопроводе........................................................................................................... 44 3.4 Оценка надежности и безопасности принятой схемы системы газоснабжения 44 Список литературы............................................................................................... 44 ВВЕДЕНИЕ. Современные городские распределительные системы представляют собой сложный комплекс, состоящий из следующих основных сооружений: газовых сетей низкого, среднего давления, газорегуляторных пунктов и установок. Газорегуляторные пункты и установки снижают давление газа до необходимой величины и автоматически поддерживают постоянным. Они имеют автоматические предохранительные устройства, которые исключают возможность повышение давления газа в сетях сверх нормы. Система газоснабжения должна обеспечивать бесперебойную подачу газа потребителям, быть безопасной в эксплуатации, простой и удобной в обслуживании, должна предусматривать возможность отключения отдельных её элементов или участков газопроводов для производства ремонтных и аварийных работ. Для газоснабжения городов и промышленных предприятий в настоящее время широко применяют природные газы. Они представляют собой смесь различных углеводородов метанового ряда. Природные газы не содержат водорода, оксида углерода и кислорода. В данной работе мной были запроектированы сети низкого и среднего давления. Сеть низкого давления запроектирована кольцевой, а сеть среднего давления тупиковой. Газопроводы стальные. Предусмотрена защита газопроводов от коррозии, в виде катодных станций. Также предусмотрены газовые колодцы, стенки которых состоят из блочных элементов ФБС, монолитных ж/б оснований и плит перекрытия ПК (плоских и ребристых). Более подробно было рассмотрено газоснабжение котельной и произведен гидравлический расчет внутрикотельной сети. Подобрано оборудование ГРП и ГРПШ.
ГАЗОСНАБЖЕНИЕ. Исходные данные.
1. Географическое положение - г. Брянск 2. Источник газоснабжения - Шебелинское 3. Состав газа: CH4 92,2% C2H6 4,1% C3H8 1 % C4H10 0,3% C5H12 0,3 % CO2 0,1% N2 2,0% 4. Давление в точке подключения газифицируемого района – рначизб=0,27 МПа 5. Потребители газа: бытовые - жилые дома; мелкие коммунально-бытовые – столовые, больницы; крупные коммунально-бытовые – банно-прачечная, хлебозавод, котельная. 6. Газовые приборы: в пятиэтажных жилых домах в каждой квартире устанавливаем бытовую газовую плиту и проточный водонагреватель; на предприятиях общественного питания - ресторанные газовые плиты; 7. Характеристика газифицируемого района: продолжительность отопительного периода z о. п.=205 сут. средняя температура наружного воздуха за отопительный период t о. п =-2,3 º C; средняя температура наиболее холодной пятидневки t н5 = -26 º C; преобладающее направление ветра за декабрь-февраль: ЮВ Климатический подрайон строительства: IIВ Географическая широта: 53ºс. ш.
Расчет характеристик газа. Данный расчет сводится к определению теплотворной способности газа, его плотности, его относительной плотности по воздуху, а также теоретически необходимого количества воздуха для сжигания 1м3 данного газа. Низшая теплота сгорания газа – это количество тепла, которое выделяется при сгорании 1м3 газа при полном горении и коэффициенте избытка воздуха . Определяется как сумма произведений теплоты сгорания компонентов на его объемную долю в 1м3 по формуле: – низшая теплота сгорания каждого из горючих компонентов, входящих в состав газа, ; – объёмная доля каждого горючего компонента смеси газов, [%].
Плотность газа – это масса 1м3 газа. Рассчитывается как сумма произведений плотности компонента на его объемную долю в 1м3 данного газа по формуле: – плотность каждого из компонентов, входящих в состав газа, ; – объёмная доля каждого горючего компонента смеси газов, [%]. Относительную плотность по воздуху – это отношение плотности газа к плотности воздуха. Определяется по формуле: – плотность воздуха, при нормальных условиях Теоретически необходимое количество воздуха для сжигания 1 м3 газа определяется по формуле: – количество углерода и водорода
Таблица 1 – Основные характеристики газа
Трассировка кольцевой цепи. Трассы уличных газопроводов проектируются из условия кратчайшего расстояния, т.е. из условия минимальной протяжённости. Руководствуясь принципом надёжности газоснабжения, сеть низкого давления проектируют кольцевой, состоящей из нескольких колец (контуров) и одного или нескольких ГРП. Составленная схема считается правильной, если все кварталы района становится возможным подключить (запитать) с одной стороны к газопроводу. В виде исключения разрешается подключение небольшого квартала через другой квартал. Предварительно следует определить (назначить) главный проезд транспорта в районе. Прокладывать газопроводы не рекомендуется по главному проезду, проспектам, основным транспортным магистралям и местам большого скопления людей. После осуществления трассировки необходимо пронумеровать образовавшиеся кольца, расставить ГРП и назначить точки встречи потоков газа из расчёта, что наиболее оптимальным радиусом действия ГРП являются 600-800 м, а радиусом действия газопровода (расстояние от ГРП до точек встречи) соответственно 850-1050 м. При этом следует учесть, что при дальнейшем гидравлическом расчёте уличной распределительной сети необходимо будет увязать гидравлические сопротивления «параллельных» участков сети (двух или более веток, состоящих из одного или более участков, имеющих общую начальную точку и получающих газ от одного и того же участка) с точностью ± 10%. Параллельные участки могут быть расположены на внешних контурах колец и на внутренних. Участки, расположенные на внешних контурах, несут нагрузку только одного кольца, а внутренние – нагрузку двух колец, между которыми они находятся, поэтому они являются более загруженными, и их длину рекомендуется принимать примерно в 1,5-2 раза меньше, чем длину участков, расположенных на внешних контурах. Рисуется схема расположения участков газопровода для каждого ГРП с указанием всех направлений движения газа и нумерацией расчётных участков от ГРП до точек встречи потоков без масштаба.
Таблица 6 – Расчетные часовые расходы газа
Таблица 9 - Гидравлический расчет внутридомовой сети
Невязка:
Таблица 10 - Коэффициенты местных сопротивлений
В связи с тем, что природный газ легче воздуха, в стояках возникает дополнительное избыточное давление p величина которого пропорциональна разности плотностей воздуха и газа. ∆ p изб = g (ρг - ρв) H = 9,81·(0,782-1,293)·12=-61,32 Па. При расчете внутридомовых газовых сетей учитываем сопротивление газовой горелки ∆ р гор ≈ 70 Па и газового счетчика ∆ р сч ≈80 Па.
Таблица 11- Гидравлический расчет внутриквартального газопровода
Невязка:
Подбор воздуховодов По объему кухни и кратности воздухообмена К=3 ч-1 определяем площади поперечного сечения воздуховодов: V1=14,84 м2 F1= где V= 0,8м/с – скорость движения воздуха Принимаем Fф=0,038м2. Размер канала из кирпича 140х270 мм Vф1 = Vф =0,5÷1 м/с, значит воздуховод подобран верно.
Подбор оборудования ГРП.
В ГРП установлено оборудование, обеспечивающее бесперебойную подачу газа к потребителю с нужным давлением. На входе газа в ГРП устанавливается задвижка, обеспечивающая открытие и закрытие подачи газа. Расчетная схема для подбора оборудования ГРП: 1 – газовый фильтр; 2 – ПЗК; 3 – регулятор давления; 4 – ПСК; 5 – газовый счетчик Все оборудование ГРП подбирается по давлению газа перед соответствующим аппаратом и по его пропускной способности Q, которая должна обеспечивать проход требуемого количества газа . Согласно требованиям СП и нормам проектирования газораспределительных пунктов, все ГРП принимаем двухниточными. Подбор оборудования ГРП1.
Давление газа на входе в ГРП принимается из расчета сети среднего давления, а расчетный расход газа – из расчета сети низкого давления. Регулятор давления Давление газа перед регулятором давления (ориентировочно принимаем волосяной фильтр): Давление газа после регулятора давления: Принимаем к установке регулятор давления РДБК1-100Н . Соотношение входного и выходного давления: Соотношение табличных значений давлений: Производим пересчет пропускной способности регулятора давления по формуле: Проверяем, входит ли расчетный расход в пределы устойчивой работы регулятора по формуле: Как видно, данный регулятор давления марки РДБК1Н-100 отвечает требованиям устойчивой работы, поэтому принимаем его к установке.
Предохранительно-запорный клапан (ПЗК) ПЗК подбираем по диаметру регулятора давления. Т.к. мы приняли регулятор давления РДБК1Н-100, обеспечивающий после себя низкое давление и имеющий диаметр прохода 100 мм, то принимаем ПЗК низкого давления диаметром 100 мм, а именно ПКН-100.
Предохранительно-сбросной клапан (ПСК) Количество газа, подлежащего сбросу ПСК, при наличии перед регулятором давления ПЗК определяем по формуле: Избыточное рабочее давление перед ПСК . Принимаем ПСК-50Н/5 с максимальным рабочим давлением 0,005 МПа. Количество газа, которое может сбросить при данных условиях выбранный клапан , следовательно, клапан подобран верно. Газовый фильтр Принимаем фильтр газовый волосяной ФВ-150 с диаметром 150 мм и пропускной способностью при Принятый регулятор давления имеет входной патрубок диаметром 100 мм. Определяем падение давления для фильтра диаметром 150 мм и пересчитываем его на рабочие параметры. ; Действительное падение давления на фильтре: Падение давления на фильтре диаметром 150 мм удовлетворяют условию Поэтому мы можем принять данный фильтр. Т.к. фактические параметры работы фильтра отличаются от табличных, то его пропускную способность необходимо пересчитать по формуле: следовательно, фильтр подобран верно. Газовый счетчик Т.к. нам задан максимальный расчетный расход газа па ГРП, то газовый счетчик будем подбирать по максимальному рабочему расходу.
Определяем максимальный рабочий расход газа: Выбираем счетчик G1000 РГК-Ех с диапазоном измерений 1:30, который обеспечивает и .
Подбор оборудования ГРП2.
Давление газа на входе в ГРП принимается из расчета сети среднего давления, а расчетный расход газа – из расчета сети низкого давления. Регулятор давления Давление газа перед регулятором давления (ориентировочно принимаем волосяной фильтр): Давление газа после регулятора давления: Принимаем к установке регулятор давления РДБК1-100Н . Соотношение входного и выходного давления: Соотношение табличных значений давлений: Производим пеесчет пропускной способности регулятора давления по формуле: Проверяем, входит ли расчетный расход в пределы устойчивой работы регулятора по формуле: Как видно, данный регулятор давления марки РДБК1Н-100 отвечает требованиям устойчивой работы, поэтому принимаем его к установке.
Предохранительно-запорный клапан (ПЗК) ПЗК подбираем по диаметру регулятора давления. Т.к. мы приняли регулятор давления РДБК1Н-100, обеспечивающий после себя низкое давление и имеющий диаметр прохода 100 мм, то принимаем ПЗК низкого давления диаметром 100 мм, а именно ПКН-100.
Предохранительно-сбросной клапан (ПСК) Количество газа, подлежащего сбросу ПСК, при наличии перед регулятором давления ПЗК определяем по формуле: Избыточное рабочее давление перед ПСК . Принимаем ПСК-50Н/5 с максимальным рабочим давлением 0,005 МПа. Количество газа, которое может сбросить при данных условиях выбранный клапан , следовательно, клапан подобран верно. Газовый фильтр Принимаем фильтр газовый волосяной ФВ-150 с диаметром 150 мм и пропускной способностью при Принятый регулятор давления имеет входной патрубок диаметром 100 мм. Определяем падение давления для фильтра диаметром 150 мм и пересчитываем его на рабочие параметры. ; Действительное падение давления на фильтре: Падение давления на фильтре диаметром 150 мм удовлетворяют условию Поэтому мы можем принять данный фильтр. Т.к. фактические параметры работы фильтра отличаются от табличных, то его пропускную способность необходимо пересчитать по формуле: следовательно, фильтр подобран верно.
Газовый счетчик Т.к. нам задан максимальный расчетный расход газа па ГРП, то газовый счетчик будем подбирать по максимальному рабочему расходу.
Определяем максимальный рабочий расход газа: Выбираем счетчик G1000 РГК-Ех с диапазоном измерений 1:30, который обеспечивает и . Общие данные. Данный проект выполнен в соответствии с требованиями следующих нормативно-методических документов: - СП 62.13330.2011 «Газораспределительные системы"; - СП 42-101-2011. Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб. - СП 89.13330.2012. Котельные установки. - СП 33.13330.2012 Расчет на прочность стальных трубопроводов. Проект выполнен в соответствии с требованиями экологических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации. Проектом предусматривается газоснабжение производственной котельной. К установке приняты два водогрейных котла марки КСВаУ, мощностью 0,63 МВт-1 шт., мощностью 1,26 МВт-2 шт. Расход газа на котельную 148 /час. Котлы оборудованы газовыми модулирующими горелками ГБак-0,85. Горелка работает на низком давлении. Газоснабжение котельной предусматривается от существующего ввода газопровода среднего давления 0,293МПа Dy-125мм. В проектируемом ГРПШ котельной осуществляется снижение давления газа до 0,04МПа. Работа котельной предусматривается без обслуживающего персонала. Отвод продуктов сгорания выполняется от каждого котла индивидуальным дымоходом ∅194Х294 мм (2шт), а затем в дымовую трубу H=16,0 м. Дымовые трубы в количестве 2 шт. устанавливаются в общую обойму. Предусматривается изоляция дымовых труб - маты минераловатные прошивные марки 100, толщиной 100мм, покрывной слой - сталь тонколистовая оцинкованная по ГОСТ 14918-80.
Выбор котлов. Согласно требуемой нагрузке к установке принимаем 2 водогрейных котла марки КСВаУ, мощностью 0,63МкВт – 1 шт., мощностью 1,26 МкВт – 2 шт. К работе предлагаются к установке котел стальной водогрейный КСВаУ-0,63.Котел предназначен для отопления и горячего водоснабжения промышленных зданий и помещений. Отопительные котлы КСВаУ-0,63 представляют собой стальные водогрейные жаротрубные котлы. Первый ход котлов образован жаровой трубой. Второй ход образуют дымогарные трубы конвективной части котлов. Котел КСВаУ-0,63 применяются в отопительных системах с абсолютным давлением воды не выше 0,6МПа и максимальной температурой нагрева воды 950C. Водогрейный стальной котел КСВаУ-0,63 является высококлассным котельным оборудованием, отвечающим самым строгим стандартам качества и прекрасно подходят для эксплуатации во всем спектре российских климатических условий. Промышленные отопительные котлы мощностью 0,25-2,5МВт предназначены для теплоснабжения жилых, общественых, административных и промышленных зданий и сооружений с рабочим давлением воды в системе отопления не выше 0,6МПа.Все модели промышленных отопительных котлов комплектуются горелками и автоматикой. В зависимости от типа горелки они могут работать в трех- или двухступенчатом режиме регулирования теплопроизводительности. Главным достоинством котлов, укомплектованных горелками с трехступенчатым регулированием теплопроизводительности, является возможность их эксплуатации без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Комплект средств управления КСУБ позволяет полностью автоматизировать котельную, оснащенную нашими котлами и горелками, а также управлять работой нескольких котельных через единый диспетчерский пункт. Выпускается котел предназначенный для работы на жидком топливе. Он комплектуется горелкой типа L8Z/2 ф. "Weishaupt" (Германия): · вид топлива - дизельное топливо EL с вязкостью до 6 мм2/с при 20° С; · расход топлива, кг/ч - 228; · диапазон регулирования теплопроизводительности - 0; 50; 100. Котел может комплектоваться горелкой М1001 "Marathon" (ф. "Драйцлер", Германия, работающей на природном газе среднего давления и жидкотопливной горелкой типа L7Z ф. "Weishaupt" (Германия).
При работе с горелкой М1001 "Marathon" котел имеет следующие технические характеристики: · присоединительное давление газа, кПа - 12; · номинальный расход газа, м3/ч - 118,7; · регулирование теплопроизводительности - плавное от 40 до 100% с режимом ожидания. При работе с горелкой типа L7Z ф. "Weishaupt" котел имеет следующие технические характеристики: · вид топлива - дизельное топливо EL с вязкостью до 6 мм2/с при 20° С; · расход топлива - 95 кг/ч; · диапазон регулирования теплопроизводительности - 0; 50; 100. Таблица 12 - Технические характеристики котлов КСВаУ-0,63 Гн
Расчет газопроводов. На газопроводах котельной предусмотрены продувочные трубопроводы от наиболее удаленных от места ввода участков газопровода, а также от отвода к котлу. Продувочные газопроводы обеспечивают удаление воздуха и газовоздушной смеси из газопроводов перед пуском котла, а также вытесняют воздухом газ при ремонте или длительной остановке котельной. На продувочных газопроводах предусмотрены отключающее устройство, а также штуцер для отбора проб газа. Продувочные газопроводы выводят из зданий на высоту не менее чем на 1 м выше крыши, в месте, где обеспечиваются безопасные условия для рассеивания газа. Для исключения попадания в продувочный газопровод атмосферных осадков на его конце монтируют защитный зонт. Диаметры газопроводов определяют с помощью гидравлического расчета. Целью гидравлического расчета является определение внутреннего диаметра труб для пропуска необходимого количества газа при допустимых потерях давления. В нашем случае давление газа перед горелкой котла, исходя из устойчивой ее работы, составляет 1,8-4,5 кПа (номинальное давление газа перед горелко 3 кПа). Гидравлически расчет газопровода начинается с определения длин расчетных участков и расходов газа на них. Потери давления от местных сопротивлений не рассчитываются, а принимаются в размере 10% от потерь давления на трение. Вычисляется среднее значение удельных потерь давления на 1 м газопровода Rср отдельно для каждого направления по формуле: где - допустимые потери давления в газопроводе (); -сумма длин участков расчетного давления; По величине Rср и расходу наза Qр.ч по номограмме определяются значения диаметров газопровода dy и фактические удельные потери давления Rф для каждого участка каждого направления, затем рассчитываются потери давления на трение . В последней графе величину умножают на 1,1 чтобы добавить 10% потерь давления на местные сопротивления. Потери давления параллельных направлений или участков должны быть увязаны с точностью + 10%. Результаты гидравлического расчета представлены в таблице 13. Таблица 13 – Гидравлический расчет газопровода
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-27; просмотров: 308; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.136.19.136 (0.01 с.) |