1.7. Гідравлічний розрахунок мережі середнього тиску

На план міста наносяться споживачі. Здійснюється трасування мережі по вулицях і проїздах району міста.

Для розрахунку мережі високого тиску викреслюється схема газопроводу. Нумеруються ділянки, проставляються їх довжини і розрахункові витрати газу споживачами.

Розрахунок проводиться з резервуванням пропускної спроможності для трьох режимів роботи мережі: два аварійних і один нормальний.

При розрахунку першого аварійного режиму, ділянка 5-6 вважається за умовно відключеною. Рух газу приймається за годинниковою стрілкою.

Визначаються витрати газу по ділянках, починаючи з останнього по ходу газу споживача. Подача газу споживачам аварійної половини кільця приймається 50 % від розрахункової витрати газу.

Розраховується середнє значення комплексної величини:

, кПа²/км,

де Р_н – початковий тиск, приймається рівним 0,54 МПа (за завданням)

Р_к – кінцевий тиск, приймається рівним 0, 2 МПа (за завданням)

По номограмі приведеної в [8], орієнтуючись на Аср, по витраті газу, визначаються діаметри ділянок газопроводу і дійсні комплексні величини, Ад, при прийнятих діаметрах.

Тиск у вузлових точках визначається по формулі:

, кПа,

де - тиск в кінці розрахункової ділянки, кПа;

- тиск на початку розрахункової ділянки, що приймається рівним тиску в кінці попередньої ділянки, кПа;

А_д – дійсне значення комплексної величини, кПа²/км

- розрахункова довжина ділянки, км

В результаті підбору діаметрів, тиск у останнього споживача має бути не менше 0,2 Мпа. Ця умова перевіряється дотриманням наступної нерівності:

,кПа

Розрахунок другого аварійного режиму виконується в тій же послідовності, але при відключенні ділянки 1-2 і з урахуванням того, що газ рухається проти годинникової стрілки.

Розрахунок нормального режиму виконується при відключенні ділянки 5-6. Всі споживачі отримують 100%. Діаметри ділянок приймаються з розрахунку першого і другого аварійних режимів (діаметри максимальні). По відомому діаметру і витраті газу визначається дійсне питоме падіння тиску. Далі розрахунок проводиться аналогічно аварійним режимам. Розрахунок вважається за виконаний, якщо нев'язність в суміжних крапках не перевищує 10%.

Розрахунок проводиться в табличній формі і зводиться в таблицю 1.8.

Таблиця 1.8. Гідравлічний розрахунок мереж високого тиску

№ ділянки	Довжина ділянки, км						Витрата газу на ділянці, м^3/год	Умов-ний діаметр d , мм	А , кПа/км		А  l , кПа	Тиск, кПа
	за пла-ном l			Розра-хункова l								Р	Р
1	2			3			4	5	6		7	8	9
Перший аварійний режим кПа^2/км
ГРС-1	0,45			0,495		42764,68		325х8	93000		45942,95	540	495,638
1-2	0,52			0,572		42764,68		325х8	93000		53089,63	495,638	438,825
2-3	0,41			0,451		41740,18		325х8	88000		39891,83	438,825	390,737
3-4	0,35			0,385		41378,58		325х8	87000		33470,9	390,737	345,26
4-5	0,4			0,44		10927,98		219х6	50000		22085,49	345,26	311,6
5-6	0,11			0,121		8380,43		219х6	30000		3598,223	311,6	305,812
6-7	0,21			0,231		7867,6		219х6	26000		6066,57	305,812	295,73
7-8	0,505			0,5555		7673,8		219х6	25000		13890,31	295,73	271,227
8-9	0,075			0,0825		2195,2		133х4	29000		2406,64	271,227	266,75
9-10	0,5			0,55		1792,45		133х4	20000		10794,95	266,75	245,69
10-11	0,2			0,22		1273,78		108х4	32000		7002,09	245,69	230,999
11-К2	0,1			0,11		1273,78		89х3	83000		9179,38	230,999	210,19
Итого				4,213							247419
невязка
Другий аварійний режим кПа^2/км
ГРС-1		0,45		0,495		33952,85		325х8	58725,88		29069,31	540			512,38
1-11		0,76		0,836		33952,85		325х8	58725,88		49094,84	512,38			461,99
11-10		0,2		0,22		31405,3		325х8	50317,55		11069,86	461,99			449,85
10-9		0,5		0,55		30368,09		325х8	47080,07		25894,04	449,85			420,09
9-8		0,075		0,0825		29562,59		273х7	112070,1		9245,785	420,09			408,93
8-7		0,505		0,5555		18565,39		273х7	44582,3		24765,47	408,93			377,44
7-6		0,21		0,231		18217,79		219х6	138105,4		31902,36	377,44			332,5
6-5		0,11		0,121		17192,13		219х6	123104,9		14895,7	332,5			309,294
5-4		0,4		0,44		15918,35		219х6	105675,3		46497,13	309,294		221,73
4-3		0,35		0,385		693,05		133х4	3138,749		1208,418	221,73			218,99
3-2		0,41		0,451		512,25		133х4	1770,238		798,3775	218,99			217,16
2-ГРП1		0,1		0,11		512,25		76х3	33805,11		3718,562	217,16			208,42
Итого				4,477							248159,8
невязка
Нормальний режим
ГРС-1	0,45			0,495		51154		325х8		132482,1	65578,63	540			475,417
1-2	0,52			0,572		32394,08		325х8		53504,02	30604,3	475,417			442,06
2-3	0,41			0,451		31359,75		325х8		50173,12	22628,08	442,06			415,679
3-4	0,35			0,385		30998,15		325х8		49033,87	18878,04	415,679			392,315
4-5	0,4			0,44		547,55		219х6		163,9152	72,12269	392,315			392,223
5-К1	0,05			0,055		2547,55		108х4		124358,6	6839,725	392,223			383,405
Итого				2,398							144601
ГРС-1	0,45			0,495		51154		325х8		132482,1	65578,63	540			475,417
1-11	0,135			0,1485		18750,92		325х8		18168,63	2698,042	475,417			472,571
11-10	0,175			0,1925		16203,37		325х8		13632,75	2624,305	472,571			469,786
10-9	0,695			0,7645		15177,75		325х8		11989,89	9166,27	469,786			459,927
9-8	0,47			0,517		14372,25		273х7		26894,07	13904,23	459,927			444,55
8-7	0,175			0,1925		3375,05		273х7		1605,731	309,1032	444,55			444,21
7-6	0,1			0,11		3027,45		219х6		4078,609	448,647	444,21			443,7
6-5	0,11			0,121		2000		76х3		493896,7	59761,5	443,7			370,283
5-К1	0,05			0,055		2547,55		108х4		798589,7	43922,43	370,283			305,265
Итого				2,596							198413,2
невязка
Розрахунок відгалужень
2-ГРП1			0,1		0,11	1034,33		76х3		134020,4	14742,25	442,06			425,059
3-БГ			0,5		0,55	361,6		76х3		17202,11	9461,161	415,679			404,138
4-ПП2			0,38		0,418	30450,6		325х8		47333,67	19785,48	392,3149			366,232
5-К1			0,05		0,055	2547,55		89х3		328202,5	18051,14	392,2229			368,494
6-ГРП2			0,05		0,055	1025,66		108х4		20855,86	1147,072	443,7012			442,407
7-ХЗ			0,1		0,11	347,6		57х3		81118	8922,98	444,2065			434,047
8-ПП1			0,225		0,2475	10997,2		219х6		50824,32	12579,02	444,5543			430,174
9-БПК			0,05		0,055	805,5		57х3		424528,9	23349,09	459,9269			433,8
10-ГРП3			0,05		0,055	1037,21		57х3		700637,9	38535,08	469,7861			426,807
11-К2			0,1		0,11	2547,55		89х3		328202,5	36102,28	472,571			432,691