Газоснабжение жилого дома

Расчетные расходы газа во внутридомовых и дворовых сетях определяем по формуле:(26)где - расчетный расход газа на участке, м3/ч; - номинальный расход газа прибором, м3/ч; - число однотипных приборов; - коэффициент одновременности действия приборов ([I], табл. 5.1.)Пользуясь рекомендуемыми диаметрами, определяем удельные потери на каждом участке. На стояках рекомендуется условный диаметр газопровода 20 мм. Поэтому на втором участке принимаем диаметр 20 мм, на первом участке принимаем диаметр 15 мм, и по номограмме для расчета газопроводов низкого давления определяем удельные потери давления на трение. Потери давления в местных сопротивлениях учитываются увеличением геометрической длины участков и принимаются в размере:- от ввода в здание до стояка – 25% линейных потерь;- на стояках – 20%;- на внутриквартирной разводке при длине: 1-2 м – 450%;3-4 м – 200%.При расчете внутридомовой сети еще необходимо учитывать гидростатический напор, определяемый по формуле:(27)где - разность отметок начала и конца участка, м; – плотность воздуха; – плотность природного газа;Знак «+» или «-» берется в зависимости от направления действия гидростатического напора.Расчетные потери давления на участке вычисляются по формуле:(28)Пример расчета:Участок 1-2:Принимаем трубу с наружным диаметром 15 мм и удельными потерями давления 2,4 Па/м.Гидростатический напор на участке: Расчетные потери давления на участке:Участок 2-3:Принимаем трубу с наружным диаметром 21,3 мм и удельными потерями давления 2,5 Па/м.Гидростатический напор на участке:Расчетные потери давления на участке:Участок 3-4:Принимаем трубу с наружным диаметром 26,8 мм и удельными потерями давления 1,1 Па/м.Гидростатический напор на участке:Расчетные потери давления на участке:Участок 4-5:Принимаем трубу с наружным диаметром 26,8 мм и удельными потерями давления 1,15 Па/м.Гидростатический напор на участке:Расчетные потери давления на участке:Аналогично рассчитываем остальные участки.Результаты расчета внутридомового газопровода представлены в табл.5.1.Таблица 6.1.Гидравлический расчет внутридомового газопроводаТребуемое давление в точке присоединения к дворовому газопроводу: (29) - номинальное давление перед горелкой прибора, принимаемое по паспорту прибора. - внутреннее сопротивление прибора, принимаемое по паспорту прибора; =50 Па- потери давления в газовом счетчике; - потери давления в термозапорном клапане; - потери давления внутридомовой сети, определяемые гидравлическим расчетом. (30)6.2. Проектирование и расчет дворового газопровода.От уличного распределительного газопровода низкого давления до каждого газового ввода запроектирован дворовой газопровод. Трасса газопровода проложена по тупиковой схеме в подземном исполнении.Для расчета дворового газопровода вычерчиваем схему одного из кварталов с этажностью, аналогичной этажности дома, выбранного для проектирования внутридомового газопровода. Схема приведена на рис.6. Количество домов в квартале выбираем произвольным образом, предполагая, что в квартале могут располагаться спортивные площадки, автомобильные площадки и т.д. Подъезды в домах принимаем аналогичными рассчитанному. Разбиваем сеть на участки, выбираем невыгодную ветвь, определяем длину каждого участка невыгодной ветви, потери на местные сопротивления принимаем 10% от линейных. Расчетные расходы определяем также, как и в предыдущей таблице. Диаметры газопроводов берем по номограмме.В качестве расчетного выбираем квартал №9. Ввод из газопровода среднего давления принимаем с западной стороны на расстоянии 130 м от точки 20.Давление в точке присоединения дворового газопровода к уличному распределительному газопроводу (точка 20) определяется по формуле:(31)Допустимые потери давления на невыгодной ветви равны:(32)Пример расчета:Удельные потери давления в невыгодной ветви Участок 1-2:Принимаем трубу с наружным диаметром 21,3 мм и удельными потерями 6 Па/мРасчетные потери давления на участке:Общие потери в ветви:Участок 2-3:Принимаем трубу с наружным диаметром 26,8 мм и удельными потерями 3 Па/мРасчетные потери давления на участке:Общие потери в ветви:Участок 3-4:Принимаем трубу с наружным диаметром 26,8 мм и удельными потерями 7 Па/мРасчетные потери давления на участке:Общие потери в ветви:Участок 4-5:Принимаем трубу с наружным диаметром 26,8 мм и удельными потерями 11,8 Па/мРасчетные потери давления на участке:Общие потери в ветви:Участок 5-6:Принимаем трубу с наружным диаметром 33,5 мм и удельными потерями 11,5 Па/мРасчетные потери давления на участке:Общие потери в ветви:Участок 6-20:Принимаем трубу с наружным диаметром 38 мм и удельными потерями 10 Па/мРасчетные потери давления на участке:Общие потери в ветви:Ответвления рассчитываем аналогично сети низкого давления. Допустимая невязка составляет 10%.Результаты расчета сведены в табл. 5.2.Гидравлический расчет дворового газопроводаТаблица 5.2.№ДлинаРасчет-Расчет-ДиаметрПотери давленияСуммаучасткаучастканая ныйгазо-Папотерьсетиl,мдлинарасход проводаудельныенадавления,  участка,газа,мм(на 1п.м.)участкеПа  мм3/ч    Невыгодная ветвь 1-2-3-4-5-6-201-233,31,7438х3619,819,82-31314,33,0538х3342,962,73-433,34,3238х3723,185,84-52830,85,6648х311,8363,44449,245-6202210,948х311,5253702,246-20707715,8448х3107701472,24Rуд=9,600150,7     ∆=-1,76%     Ответвление 10-9-8-7-510-933,31,7438х3516,516,59-81314,33,0538х33,550,0566,558-733,34,3238х340132198,557-51516,512,1548х312198396,55Rуд=11,30037,4     ∆=6,43%     Ответвление 14-13-12-11-614-1333,31,7438х31,755,7755,77513-121314,33,0538х318,9270,27276,04512-1133,34,3238х335115,5391,54511-677,712,1538х346354,2745,745Rуд=23,70028,6     ∆=-9,86%     7. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ГРПДля газорегуляторного пункта 3 произведем подбор регулятора давления, фильтра и предохранительно-запорного клапана в качестве примера.Расчетная пропускная способность регулятора:Давление на входе в ГРП принимаем по результатам гидравлического расчета сети высокого давленияДавление на выходе из ГРП задано:Пропускная способность регулятора определяется по формулегде - площадь сечения условного прохода входного фланца, см2 - коэффициент расхода, отнесенный к площади условного прохода входного фланца, принимаемый по[3]; - плотность газа, кг/м3 - коэффициент, определяемый по формуле: – показатель адиабаты газа при нулевых условияхПринимаем к установке регулятор давления газа РДБК1-50:Определяем загрузку регулятораТаким образом, принятый к установке регулятор давления газа РДБК1П-100 имеет достаточный резерв производительности.Технические характеристики регулятора давления.Таблица 6.1.Диаметр Ду входного фланца, ммДиаметр седла, ммМаксимальное входное давление, МПаДиапазон настройки выходного давления, МПаПропускная способность при входном давлении 0,1 МПа, м3/часПлощадь условного прохода входного фланца, см2Коэффициент расхода, отнесенный к площади условного прохода входного фланцаМасса, кг100501,20,03-0,6141878,50,10389,1Фильтр подбираем, ориентируясь на диаметр условного прохода входного фланца, величину входного давления и пропускную способность. Выбираем фильтр ГФС-16-80 со следующими техническими характеристиками:Технические характеристики газового фильтра.Таблица 6.2.Пропускная способность максимальная, м3/часМаксимальное рабочее давление, МПаДиаметр соединительного патрубка, мм5400(1,2)1,680Предохранительно-запорный клапан выбираем по величине выходного давления и по верхнему и нижнему пределу чувствительности клапана. Клапан должен срабатывать при изменении величины выходного давления в ту или иную сторону на 25%. Верхний предел настройки – . Таким образом, выбираем клапан ПКВ–100 со следующими техническими характеристиками:Технические характеристики ПЗК.Таблица 6.3.Диаметр соединительного патрубка, ммМаксимальное рабочее давление, МПаПределы настройки контролируемого давления, МПаМасса, кгНижнийВерхний1001,60,003-0,030,03-0,6572,7Предохранительно-сбросной клапан выбираем по величине выходного давления и по верхнему и нижнему пределу чувствительности клапана. Клапан должен срабатывать при изменении величины выходного давления в ту или иную сторону на 15%. Верхний предел настройки – . Таким образом, выбираем клапан ПСК – 50Н/6 со следующими техническими характеристиками:Технические характеристики ПСК.Таблица 6.4.Диаметр соединительного патрубка, ммМаксимальное рабочее давление, МПаПределы настройки контролируемого давления, МПаМасса, кг500,0060,002-0,0065,7Расчет загрузки регулятора давленияТаблица 6.5Оборудование газорегуляторных пунктовТаблица 6.6БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОКИонин А.А. Газоснабжение: Учеб. Для вузов. 4-е изд., перераб. И доп. М.: Стройиздат, 1989.439 с.СНИП 2.04.08.-87. Газоснабжение / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстрой СССР , 1988. 64 с.Стаскевич Н.Л., Северинец Г.Н., Вигдорчик Д.Я. Справочник по газоснабжению и использованию газа. Л.: Недра. 1990. 762 с.ГАЗОСНАБЖЕНИЕ ЖИЛОГО РАЙОНА: Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Газоснабжение” / Т.А. Пестрякова. Екатеринбург: УГТУ.1996.24 с.ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ ЖИЛОГО КВАРТАЛА: методические указания к выполнению курсового проекта / сост. / Н.В. Колпакова, А.С. Колпаков. Екатеринбург: EhAE. 2011. 59c.