4.2 Гидравлический расчет газопроводов низкого давления

Основной целью расчета является определение оптимальных диаметров газопроводов с поддержанием заданного перепада давления в газовой сети низкого давления.

Расчетный перепад давления газа определяется:

∆Р=0,6*Р_ном= 0,6*= 0,6*1900 = 1140 Па

где Р_ном= 1900 Па номинальное давление газа перед газовым прибором, (по заданию);

Диаметры газопроводов d_нхbмм определяем по номограмме для гидравлического расчета газопроводов низкого давления по среднему падению давления газа от ГРП до нулевой точки:

h_ср=∆Р/ ΣL_р, Па/м

где ∆Р – расчетный перепад давления в газовой сети, Па;

L_р– расчетная длина газопровода от ГРП до нулевой точки, м;

Давление газа на выходе из ГРП Р_н=5000 Па, т.к. ρ_г=0,938 кг/м³находится в пределе более 0,9 кг/м³

Пример расчета участка грп-10:

1. Из таблицы 3 выписываем значения l_ф,l_р,V_р

2. По расходу V_риh_српо номограмме подбираем диаметр газопровода и падение давления

h_ср=∆Р/ ΣL_р=1140/2443,447=0,46, Па/м

3. Находим падение давление на участке ГРП-10: h*l_р=0,41*22=9,02 Па

4. Находим давление в конце участка ГРП-10: Р_уз^n-1-h*l_р= 5000-9,02=4990,98 Па

5. Невязка по давлению для одного квартала по двум направлениям не должна превышать 5%.

Результаты расчетов сводятся в таблицу 5.

№№ участков	Длина, м				Расход газа, V p, м/ч		Диаметр газопровода,dн*δ ммхмм		Падение давления				Давление в узле, Па
	Фактическая lф,м		расчетная lр,м	удельные h					на участке h*lр		Руз		с учетом коэф., Руз*β
1	2		3	4		5		6		7		8		9
				квартал 10. Направление ГРП1-10-11..6-5								hср=0,75
грп1-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-12	300		330	324,572		194х6		0,56		184,8		4723,35		5181,515
12-13	220		242	81,674		114х4		0,7		169,4		4553,95		4995,683
13-6	500		550	32,755		83х3		0,57		313,5		4240,45		4651,774
6-5	230		253	8,21		57х3		0,38		96,14		4144,31		4546,308
				квартал 10. Направление ГРП1-10-11-12-5								hср=		0,75
грп1-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-12	300		330	324,572		194х6		0,56		184,8		4723,35		5181,515
12-5’	500		550	43,26		83х3		0,98		539		4184,35		4590,232
										невязка		0,95 %
				квартал 19. Направление ГРП1-10-11…13-19								hср=		0,92
грп1-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-12	300		330	324,572		194х6		0,56		184,8		4723,35		5181,515
12-13	220		242	81,674		114х4		0,7		169,4		4553,95		4995,683
13-19’	480		528	11,616		57х3		0,65		343,2		4211,65		4620,18
				квартал 19. Направление ГРП1-10-11…18-19								hср=		0,92
грп1-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-12	300		330	324,572		194х6		0,56		184,8		4723,35		5181,515
12-18	620		682	85,407		114х4		0,69		348,23		4375,12		4799,507
18-19’	270		297	6,534		48х3,5		0,57		169,29		4205,83		4613,796
										невязка		0,138%
				квартал 18. Направление ГРП1-10-11…18-17								hср=		0,76
грп1-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-12	300		330	324,572		194х6		0,56		184,8		4723,35		5181,515
12-18	620		682	85,407		114х4		0,69		348,23		4375,12		4799,507
18-17’	300		330	15,065		70х3		0,37		122,1		4253,02		4665,563
				квартал 18. Направление ГРП1-10-11-17								hср=		0,76
грп1-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-17	670		737	74,179		102х3		0,99		729,63		4118,52		4518,016
										невязка		1,75%
				квартал 9. Направление ГРП1-10-11-12-5								hср=		0,75
грп1-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-12	300		330	324,572		194х6		0,56		184,8		4723,35		5181,515
12-5’	500		550	43,26		83х3		0,98		539		4184,35		4590,232
				квартал 9. Направление ГРП1-10-11-4-5								hср=		0,75
грп1-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-4	500		550	86,130		102х3		0,9		495		4413,15		4841,226
4-5	300		330	15,065		57х3		1,05		346,5		4066,65		4461,115
										невязка		2,1%
				квартал 8. Направление ГРП1-10-11-4-3								hср=		1,2
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-4	500		550	86,130		102х3		0,9		495		4413,15		4841,226
4-3	230		253	8,349		48х3,5		1,13		285,9		4127,25		4527,593
				квартал 8. Направление ГРП1-10-9-3								hср=		1,2
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		245х7		0,85		121,5		4865,3		5337,234
9-3	500		550	39,930		76х3		1,15		632,5		4232,8		4643,382
										невязка		2,49%
				квартал 17. Направление ГРП1-10-11-17								hср=		0,76
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-11	110		121	616,66		245х7		0,65		78,65		4908,15		5384,241
11-17	670		737	74,179		102х3		0,75		729,63		4118,52		4518,016
				квартал 17. Направление ГРП1--10-9-16-17								hср=		0,76
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-16	670		737	554,684		219х6		0,69		508,5		4413,9		4842,048
16-17	230		253	13,915		60х3,5		0,7		177,1		4236,8		4647,77
										невязка		2,79%
				квартал 28 Направление ГРП1-10-9…21-20								hср=		0,64
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-16	670		737	554,684		219х6		0,69		508,5		4413,9		4842,048
16-21	300		330	68,822		108х4		0,6		198		4215,9		4624,842
21-20	480		528	28,169		83х3		0,43		227		3988,9		4375,823
				квартал 28. Направление ГРП1-10-9…14-20								hср=		0,64
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-16	670		737	554,684		219х6		0,69		508,5		4413,9		4842,048
16-15	270		297	349		194х6		0,62		184,1		4229,8		4640,091
15-14	230		253	214,801		168х6		0,53		134,1		4095,7		4492,983
14-20	300		330	17,606		70х3		0,43		141,9		3953,8		4337,319
										невязка		0,87%
				квартал 16. Направление ГРП1-10-9-8								hср=		2,59
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-8	250		275	23,141		57х3		2,2		605		4117,4		4516,788
				квартал 16. Направление ГРП1-10-9…8-15								hср=		2,59
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-16	670		737	554,684		219х6		0,69		508,5		4413,9		4842,048
16-15	270		297	349		194х6		0,62		184,1		4229,8		4640,091
15-8	660		726	49,114		114х4		0,3		157,2		4072,6		4467,642
										невязка		1,08%
				квартал 15. Направление ГРП1-10-9…7-8								hср=		0,45
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-16	670		737	554,684		219х6		0,69		508,5		4413,9		4842,048
16-15	270		297	349		194х6		0,62		184,1		4229,8		4640,091
15-14	230		253	214,801		168х6		0,53		134,1		4095,7		4492,983
14--7	750		825	147,857		168х6		0,22		181,5		3913,6		4293,219
7-8	230		253	11,271		70х3		0,19		48,07		3865,6		4240,563
				квартал 15. Направление ГРП1-10-9…15-8								hср=		0,45
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-16	670		737	554,684		219х6		0,69		508,5		4413,9		4842,048
16-15	270		297	349		194х6		0,62		184,1		4229,8		4640,091
15-8	660		726	49,114		114х4		0,38		276		3953,8		4337,319
										невязка		2,22%
				квартал 6. Направление ГРП1-10-9…7-8								hср=		0,45
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-16	670		737	554,684		219х6		0,69		508,5		4413,9		4842,048
16-15	270		297	349		194х6		0,62		184,1		4229,8		4640,091
15-14	230		253	214,801		168х6		0,53		134,1		4095,7		4337,319
14--7	750		825	147,857		168х6		0,22		181,5		3913,6		4293,219
7-8	230		253	11,271		70х3		0,19		48,07		3865,6		4240,563
				квартал 6. Направление ГРП1-10-9…2-8								hср=		0,45
грп-10	20		22	1379,576		325х8		0,6		13,2		4986,8		5470,52
10-9	130		143	741,972		273х7		0,45		64,35		4922,4		5399,873
9-16	670		737	554,684		219х6		0,69		508,5		4413,9		4842,048
16-15	270		297	349		194х6		0,62		184,1		4229,8		4640,091
15-14	230		253	214,801		168х6		0,53		134,1		4095,7		4492,983
14--7	750		825	147,857		168х6		0,22		181,5		3913,6		4293,219
7-1	420		462	100,198		152х4,5		0,18		83,16		3830,44		4201,993
1-2	220		242	86,041		146х4,5		0,16		38,7		3791,7		4159,495
2-8	500		550	33,578		114х4		0,11		55,5		3736,2		4098,611
										невязка		3,346%