1. Гидравлический расчет внутридомовой газовой сети.

Гидравлический расчет внутридомовой газовой сети в отличие от расчета квартальных и уличных сетей имеет некоторые особенности:

- более тщательный сбор нагрузок;

более тщательный расчет потерь на местные сопротивления

Последовательность расчета:

В плане дома производится расположение приборов, трассировка газопроводов;

Выбирается наиболее протяженный маршрут движения газа от ввода до дальнего прибора;

Определяются удельные потери;

По номограмме определяются диаметры участков;

Определяются и суммируются все местные сопротивления;

По номограммам находятся уточняем удельные потери и определяем эквивалентные длины при ;

Определяются расчетные длины участков и потери давления на участке, формула (36).

Определяются гидростатические потери давления, формула (37);

;

Определяются полные потери давления для расчетного участка, формула (38);

Суммируются полные потери давления по выбранному маршруту и сверяются с давлением в квартальной системе (относительная невязка не должна превышать 10%)

9. Построение профиля газопровода.

Профиль газопровода строится для одного наиболее протяженного ввода квартальной сети. В данном проекте: 1-2-3-4-5-6-7. На плане квартала на выбранном газопроводе расставляются пикеты через каждые 100 м, в местах установки газового оборудования (задвижки, переходы, футляры), на углах поворотов, на выходе из земли, ответвлениях.

Продольный профиль газопровода изображен в виде развертки по оси газопровода.

Т.к. газопровод на выбранном направлении диаметром менее 150 мм, он показан в одну линию.

Отметки дна траншеи под газопровод проставляют в характерных точках, например, в местах пересечений с автомобильными дорогами, железнодорожными и трамвайными путями, инженерными коммуникациями и сооружениями, влияющими на прокладку проектируемых газопроводов. Тип грунта естественный песчаная подушка, уровень грунтовых вод ниже глубины прокладки газопроводов.

10. Подбор оборудования в грп.

Выбор и поверочный расчет газового оборудования производится для одного ГРП. В результате расчета подбирается регулятор давления, газовый фильтр, предохранительно-сбросной клапан, предохранительно-запорный клапан.

При выборе оборудования учитывается: рабочее давление газа, к которому подключается обьект, плотность газа, расход газа.

1) Произведём подбор регулятора давления.

Регулятор давления - предназначен для автоматического снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне. Автоматические регуляторы состоят из регулируемого органа, чувствительного элемента и исполнителя связи. Автоматические регуляторы бывают прямого действия с усилителями и без усилителя.

Регуляторы давления должны обеспечивать надежную работу в широких диапазонах расхода. Поэтому при подборе регулятора давления необходимо, чтобы коэффициент загрузки (К_з) при максимальном расходе был не более 80 %, при минимальном расходе не менее 10%.

при максимальном расходе,

при минимальном расходе.

Коэффициент загрузки определяется по формуле, формуле (39).

где V_max – максимальная пропускная способность ГРП, м³/ч, превышающая расчетную нагрузку ГРП на 20%,

V – действительная пропускная способность регулятора при заданных входном и выходном давлениях, м³/ч.

V_мах= 1260,4 м³/ч

Давление на входе в ГРП: P₁=288 +101,3=389,3кПа.

Давление на выходе из ГРП: P₂=3+101,3=104,3 кПа.

Выбираем регулятор давления РДУК2Н-100 с Д_сед=70 P_2т=3 кПа, P_1т=300 кПа. Пропускная способность регулятора Vт=5650 м³/ч определяется [7]

Соотношение выходного и входного давления у регулятора:

P₂/ P₁=104,3/389,3=0,268 <0,545

Для этого соотношения воспользуемся формулой(40).

V=0,855*Vт* P₁/( P_1т*ρ^0,5)= 0,855*5650* 0,3893/( 0,3*0,595^0,5)

=8127 м³/ч

P_1т- абсолютное табличное значение давления газа перед регулятором.

kз=Vмах/V=(1278*1,2/8127)*100=18,9

Данное значение удовлетворяет условию 10<18,9<80

Выбираем регулятор давления РДУК 2Н-100.

2. Подбираем газовые фильтры.

Газовые фильтры предназначены для очистки транспортируемого газа от пыли, ржавчины и других механических примесей, которые приводят к преждевременному износа газопровода, запорной арматуры, нарушают работу контрольно-измерительных и регулирующих приборов

Марки фильтров:

ФГ- кассетные (повышенной пропускной способностью)

ФС- сетчатые чугунные.

ФСС- сетчатые стальные, и.д.

Пропускная способность фильтра определяется исходя из максимального допустимого перепада давления на его кассете, которое отражается в паспорте на фильтр.

Фильтры подбираются по диаметру условного прохода и по давлению. Установим фильтр газовый волосяной с чугунным корпусом ФВ-200.

Определим расчетную пропускную способность фильтра, формула (41):

м³/ч,

где- перепад давлений.

- перепад давлений на кассете фильтра на которой указан пропускная способность.

- входное давление.

кг/м³ - плотность газа.

Р1- абсолютное давление на входе в ГРП.

м³- табличная пропускная способность фильтра.

Выбранный фильтр удовлетворяет диаметру условного прохода и давлению в нем.

3. Подбираем предохранительно-запорный клапан.

Предназначен для автоматического отключения подачи газа при повышении или понижении давления сверхдопустимых значений. Верхний предел срабатывания предохранительно-запорного клапана не должен превышать 25% от максимального рабочего давления после регулятора. Время срабатывания не более одной секунды, точность срабатывания 5%.

Выбор предохранительного запорного клапана определяется исходя из параметров газа, проходящего через регулятор давления (максимального давления на входе в регулятор, выходного давления газа из регулятора), а также диаметра входного патрубка в регулятор.

Предохранительный запорный клапан выбирается по паспортным и справочным данным. Верхний предел срабатывания клапана, формула (42).

Установим регулятор ПКН-100

Максимальное давление в корпусе 1,2 МПа.

4. Подберём предохранительно сбросной клапан.

Предназначен для сброса газа в атмосферу при повышении давления. Клапан должен открываться при повышении давления, не превышающем 15% от максимального рабочего, формула (43).

Количество газа, подлежащее сбросу:

при наличии перед регулятором предохранительно- запорного устройства.

- количество сбрасываемого газа, м3/ч.

V – пропускная способность регулятора давления при заданном входном и выходном давлении.

Пропускная способность предохранительно-сбросного клапана, формула (44):

P₁ и Р₂-избыточное давление газа на входе и выходе.

P₁=1,15*0,288=0,3312МПа

P₂=1,15*0,003=0,00345 МПа

- коэффициент сжимаемости

R – универсальная газовая постоянная

R=515 Дж/(кг*град)

- коэффициент, учитывающий физические и химические особенности среды. Зависит от параметра.

=> B<Bкрит

- коэффициент расхода, зависит от диаметра сбросного клапана.

- площадь сечения клапана, мм²

Пропускная способность ПСК-50:

м3/ч

0,0005V=0,0005*1278=0,639м3/ч

Данный сбросной клапан подходит