Расчет потокораспределения при нормальном гидравлическом режиме работы сети высокого или среднего давления

 

Задаем предварительную точку схода исходя из двух условий (см. выше.). Находим расчетные расходы на всех участках, суммируя по каждой ветви кольца узловые расходы. Определяем удельные потери давления на участках по номограмме. Находим среднеквадратичные потери давления на каждом из участков. Расчеты сводим в таблицу 11.

В результате расчета кольца, исходя из предварительного распределения потоков, определяем невязку в кольце по формуле:

 

 

Невязка по давлению при расчете нормального режима не должна превышать 10%, если данное условие не соблюдается, то вводим круговой поправочный расход (м3/ч):

 

 

Затем вычитаем круговой поправочный расход с перегруженной ветви и прибавляем к расходам на противоположной ветви тот же круговой поправочный расход.

При известном диаметре и новых расходах определяем потери давления на каждом участке. После чего определяем ошибку заново по формуле.

Расход газа на головном участке газопровода от ГРС до разветвления по полукольцам должен быть равен сумме расходов газа по полукольцам, без учета коэффициента обеспеченности.

Таблица11

Результаты расчёта потокораспределения при нормальном гидравлическом режиме сети
Показатели участка			Распределение расходов					Окончательное распределение расходов
N	dн×S, мм	ly, м	Qпотр.,м3/ч	Qy, м3/ч	(Рн2-Рк2)/(1,1Lу), кПа	Рн2-Рк2	Рн2-Рк2/Qy	Qy, м3/ч	(Рн2-Рк2)/(1,1Lу), кПа	Рн2-Рк2
1-2	273х7	378,9	-	16260,29	2000	7578	0,466	18368	3600	13640
2-3	273х7	702,6	334,60	15925,69	1990	13981,74	0,878	18034	2900	20375
3-4	273х7	747,8	86,20	15839,49	1920	14357,76	0,906	17948	2895	21649
4-5	273х7	202	398,00	15441,49	1900	3838	0,249	17550	2820	5696
5-6	273х7	537,4	219,70	15221,79	1870	10049,38	0,660	17330	2680	14402
6-7	273х7	464	207,40	15014,39	1852	8593,28	0,572	17122	2590	12018
7-8	273х7	274,6	13124,60	1889,79	28	76,888	0,041	3998	87	239
8-9	273х7	160,7	1501,56	388,23	0	0	0,000	2496	38	61
9-10	273х7	587,7	33,40	354,83	0	0	0,000	2463	37	217
10-11	273х7	315,2	92,10	262,73	0	0	0,000	2371	33	104
11-12	273х7	917,1	7,90	254,83	0	0	0,000	2363	32	293
12-13	273х7	377,8	20,20	234,63	0	0	0,000	2343	27	102
13-14	273х7	783,9	469,26	-234,63	0	0	0,000	1873	20	157
14-15	273х7	874,6	17682,00	-17916,63	-3000	-26238	1,464	-15809	-1480	-12944
15-16	273х7	617,5	372,80	-18289,43	-3100	-19142,5	1,047	-16181	-1675	-10343
16-17	273х7	741,5	1852,35	-20141,78	-3800	-28177	1,399	-18034	-2900	-21504
17-18	273х7	119,4	92,10	-20233,88	-3900	-4656,6	0,230	-18126	-2987	-3566
18-19	273х7	886,6	224,70	-20458,58	-4000	-35464	1,733	-18351	-2995	-26554
19-20	273х7	559	88,10	-20546,68	-4130	-23086,7	1,124	-18439	-3160	-17664
20-1	273x7	122	830,53	-21377,21	-4150	-5063	0,237	-19269	-3900	-4636
Сумма						-83352,752	10,54			-8257
Сумма модулей						200302,848				186166
Ошибка						83,2267268		2108,048		-8,87018853

 

Расчет ответвлений

 

Начальное давление газа на участке ответвления принимается равным конечному давлению газа на участке для аварийных и нормального режимов движения потоков газообразного топлива.

Расчетные данные также вносим в таблицу 12.

Таблица 12 - Гидравлический расчёт ответвлений

Отказал участок 1-2			Отказал участок 20-1			Показатели участка
N ответвления	ly, м	Р2н отв, (кПа)2	N ответвления	ly, м	Р2н отв, (кПа)2	N ответвления	Qпот×0,7, м3/ч	(Рн2-Рк2)/(1,1Lу), кПа	dн×S, мм
2	115	79847	20	140	77077	2	234,22	453,33	-
3	150	79847	19	115	77077	3	60,34	347,56	-
4	140	79847	18	115	77077	4	278,60	372,38	-
5	115	79847	17	140	77077	5	153,79	453,33	-
6	140	79847	16	140	77077	6	145,18	372,38	-
7	71	82043	15	115	77427	7	9187,22	762,40	114x4
8	140	83618	14	71	90065	8	1051,09	396,87	57x3
9	115	89437	13	140	96865	9	23,38	529,14	-
10	140	92567	12	115	113749	10	64,47	454,98	-
11	115	101701	11	115	119568	11	5,53	626,09	-
12	115	105471	10	140	130458	12	14,11	655,90	-
13	140	114094	9	115	133458	13	328,48	482,89	-
14	71	157824	8	140	138950	14	12377,40	865,11	133x4
15	115	193843	7	71	169899	15	260,96	434,20	-
16	140	243279	6	140	205819	16	1296,65	354,40	57x3
17	140	251255	5	115	219369	17	14,77	354,40	-
18	115	311543	4	140	275454	18	157,29	431,44	-
19	115	349835	3	150	328430	19	61,67	431,44	-
20	140	360000	2	115	360000	20	581,37	354,40	38x3

Рн.отв = (Рн2 - ∑(Рн2 - Рк2))0,5 (смотрим значение Рн2 - Рк2 в расчетах для аварийных режимовпри отключении участка 1-2 / 1-19)

 

Подбор диаметра осуществляется по номограмме с помощью величин Qу и (Рн.от2 - 1502)/(Lотв)

к.отв = (Рн.отв2 - (Рн2 - Рк2))0,5

 

Газоснабжение котельной

 

Район проектирования - г. Хабаровск;

Температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92-

Низшая расчетная теплота сгорания газа = 8482,3 ккал/м3;

Суммарный тепловой поток, вырабатываемый котельной Q=15403,3*8482,3=130,66 МВт;

В котельной установлено два водогрейных котла типа SuperRAC 1220

Каждый котел оборудован горелкой типаRS-130 “Riello”;

Расход газа на котельную 15403,3 м3/час

Наша задача определить диаметры газопровода-опуска к котлам и газового коллектора котельной

Фактические длины участков газопровода котельной

ф.1-2 = 12,6 м lф.2-3 = 253 м

 

Расчетные длины участков газопровода котельной

р. = lф. * 1,3р.1-2 = lф.1-2 * 1,3 = 12,6 * 1,3 = 16,38 мр.2-3 = lф.2-3 * 1,3 = 253* 1,3 = 328,9 м

 

Расчетная тепловая мощность горелки

 

Расчетный расход газа на каждом участке

 

Присоединительное давление горелки 20 кПа

Коэффициент учета потерь давления 0,25

Необходимое давление газа на выходе из ГРУ котельной

 

Рн. =20 * (1 + 0,25) = 25 кПа

 

Расчетная длина основного направления газопровода котельной

р.1-2-3= lр.1-2 + lр.2-3 + lр.3-4р.1-2-3 = 16,38+253=269,38 м

 

Средние потери давления на единицу длины по основному направлению газопровода

 

Рср. = (Рн.2 - Рп.гор.2) / lр.

Рср. = (252- 202) / 269,38 = 0,48кПа2/м

 

Диаметры участков основного направления газопровода

-2 * S1-2 = 325*8мм

d2-3 * S2-3 = 57*3 мм

Диаметр газопровода-опуска 325*8 мм к котлам, диаметр коллектора 57*3 мм