4. Гидравлический расчет систем газоснабжения

4.1 Гидравлический расчет межцеховых газопроводов

Основной особенностью расчета сетей высокого давления является определение на каждом участке не перепада давления, а узловых его значений по абсолютной шкале.

Давление в начале самого первого участка:

Давление в начале последующих участков:

Давление в конце рассматриваемого i-го участка:

где: А – удельные квадратичные потери давления, кПа²/м. Определяются по формуле:

где: λ – коэффициент трения; р – абсолютное давление на участке, кПа; ρ₀ – плотность газа, кг/м³; Q₀ – расход газа, м³/с; d_в – внутренний диаметр трубы, м.

Рисунок 1. Расчетная схема системы газоснабжения.

Результаты расчетов сведены в таблицу 6.

Таблица 6. Результаты гидравлического расчета межцеховых газопроводов.

№ участка	l, м	Q, м3/час	Dн х S, мм	Dу, м	Σξ	lэкв, м	lрасч, м	Квадратичные потери давления			Квадратичные потери давления		pкi, кПа		δ, %
								А, кПа^2/м	А, кПа^2/м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11		12		13
0--1	50	1901,39	530х7	0,516	1,5	20,569	80,85	430	34795	593,325		563,240
1--2	23,5	1884,67	530х7	0,516	1,5	20,556	54,33	423	22987	563,240		542,450
2--3	36	1880,46	530х7	0,516	1,0	20,553	56,55	421	23823	542,450		520,028
3--4	244	1870	530х7	0,516	3,6	20,544	317,96	416	132510	520,028		371,375
1--5	93	16,72	76х3	0,07	0,3	1,583	93,47	1276	119344	563,240		444,855		9,8
2--6	87,5	4,21	48х3	0,042	2,5	0,800	89,50	1236	110671	542,450		428,463		6,3
3--7	1	10,46	30х1	0,028	1,0	0,558	1,56	55363	86261	520,028		429,148		6,5

4.2 Гидравлический расчет внутрикотельных газопроводов.

Цель гидравлического расчета заключается в определении внутреннего диаметра труб для пропуска необходимого количества газа, при допустимых для конкретных условий потерях давления, получить оптимальное решение: диаметры труб не должны создавать при движении чрезвычайно больших потерь давления, обеспечить наименьшую материалоемкость системы.

Сеть разбиваем на участки. Расчет зависит от давления горелок. Номинальное давление перед горелкой в котле КВГМ-4,65-150 равняется 20 кПа.

Невязка считается только для участков 7-2, 8-3, 9-4 и 10-5:

;

;

;

Рисунок 2. Расчетная схема внутрикотельной системы газоснабжения.

Результаты расчета сводим в таблицу 7.

Таблица 7. Результаты расчета внутрикотельной системы газоснабжения.

№ участка	l, м	Q, м^3/час	dу, мм	∑ξ	l экв, м	lр, м	Квадратичные потери давления		pкi, кПа	pнi,кПа	δ, %
							А, кПа^2/м	А*lр, кПа^2
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
0--1	8,30	374,000	76х3	6,9	0,582	12,32	134,045	1651,480	121,325	127,95
1--2	5,51	374,000	89х3	3,0	0,720	7,67	54,809	420,422	127,950	129,58
2--3	5,51	748,000	133х4	3,0	1,202	9,12	25,545	232,830	129,583	130,48
3--4	5,51	1122,000	133х4	3,0	1,202	9,12	57,475	523,868	130,478	132,47
4--5	5,51	1496,000	133х4	3,0	1,202	9,12	102,178	931,321	132,470	135,94
5--6	19,64	1870,000	133х4	2,4	1,202	22,46	159,653	3586,400	135,940	148,55
2--7	8,304	374,000	76х3	6,9	0,582	12,32	134,045	1651,480	121,325	127,95	5,46
3--8	8,304	374,000	76х3	6,9	0,582	12,32	134,045	1651,480	121,325	127,95	5,46
4--9	8,304	374,000	76х3	6,9	0,582	12,32	134,045	1651,480	121,325	127,95	5,46
5--10	8,304	374,000	76х3	6,9	0,582	12,32	134,045	1651,480	121,325	127,95	5,46

Примечание: давление на выходе ГРУ составит р_{вых гру} = р_н6= 148,55 кПа.