5 Гидравлический расчет внутридомового газопровода

Внутридомовый газопровод выполнен из труб по ГОСТ 3262-75,а для подземных газопроводов применяются бесшовные трубы по ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8734-75, сварные по ГОСТ 10704-76.

Газовый колодец на ответвление к жилому зданию должен располагаться на расстоянии не менее половины высоты здания.

Глубина заложения дворового газопровода должна быть не менее 0,8 м от поверхности земли до верха трубы и диаметром не менее 57*3,0 мм.

Дворовый газопровод под землей подходит к углу газифицируемого жилого здания и на выходе из земли на него одевается футляр для предотвращения от механического повреждения.

Газопровод до ввода в здание прокладывается открыто, с креплением к стенам здания при помощи кронштейнов над окнами первого этажа по дворовому фасаду здания.

Ввод газопровода в здание осуществляется в нежилые помещения: кухни, коридоры и т.д. Газопроводы внутри здания прокладываются также открыто с креплением к несгораемым стенам при помощи кронштейнов.

Газовые стояки располагаются на кухнях, если они находятся одна над другой.

Гидравлический расчет внутридомового газопровода производят для наиболее удаленного стояка и газоиспользующего прибора с соблюдением заданного перепада давления газа.

Гидравлический расчет внутридомового газопровода производится в два этапа. Сначала определяется расчетные расходы газа по участкам сети по формуле:

(38)

где V_i – расход газа, м³/ч;

q_i–номинальная тепловая нагрузка i-го прибора или группы однотипных приборов, кВт (см. П-3 табл.10);

–низшая теплота сгорания газа, кДж/м³;

К_о – коэффициент одновременности действия для однотипных приборов или группы приборов (см. П-3 табл.11);

n_i– количество однотипных приборов или групп приборов.

Найдем расчетные расходы газа на участках:

q_2-1= 11,2 кВт; = 31270 кДж/м;K_o=1; n₁=1;

q_3-2= 11,2+7,0=18.2 кВт; = 31270 кДж/м;K_o= 0,700; n₁=1;

После определения расчетных расходов газа на каждом участке внутридомового газопровода приступаем к гидравлическому расчету.

Диаметром внутридомового газопровода задаемся и по номограмме для гидравлического расчета газопровода низкого давления определяем удельную потерю давления на участке газопровода в зависимости от расчетного расхода газа.

Расчетная длина участка определяется как сумма фактической и эквивалентной длины, которая учитывает потери давления в местных сопротивлениях.

Эквивалентная длина участка внутридомового газопровода определяется как произведение удельной эквивалентной длины и суммы коэффициентов местных сопротивлений участка газопровода.

Эквивалентная длина определяется:

(39)

где l_э - удельная эквивалентная длина, м;

∑ξ - сумма коэффициентов местных сопротивлений по /2, табл. 13/

Рассмотрим участок 2-1:

Подбираем удельную эквивалентную длину по найденному расходу и принятому условному диаметру газопровода: l_э=0,28;

Сумма коэффициентов местных сопротивления слаживается из КМС для тройника на проход, отвода на 90, вентиль. ∑ξ = 2+3*0.3+1 = 3.9

Находим эквивалентную длину:

l_экв = 3.9*0.28 = 1.09 м;

Расчетная длина участка газопровода определяется по формуле:

l_р=l_ф+l_экв, м, (40)

где l_ф. - фактическая длина участка газопровода, м;

l_экв. - эквивалентная длина участка газопровода, м.

l_ф= 1,1м; l_экв= 1.09; l_р= 1,1 + 1.09= 2.1 м;

В гидравлическом расчете внутридомового газопровода необходимо учитывать гидростатическое давление из-за большой разницы отметок начала и конца участка газопровода по формуле:

; (41)

где H_Г - гидростатическое давление, Па;

z - разность геометрических отметок начала и конца участка внутридомового газопровода, м;

ρ_в - плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м³;

ρ_г - плотность газообразного топлива, кг/м³;

Знак (+) принимается в случае, если газ легче воздуха и направление потока газа сверху вниз, и знак (-) при подаче газа снизу вверх, и наоборот.

Потери давления газа в бытовых газовых плитах можно принять от 40 до 60 Па, а в водонагревателях 80...100 Па.

= 0,5*9,81*(1,293– 0,795) = 2,76 Па

Расчет остальных участков газопровода производится аналогично и сводится в таблицу 6.

Таблица 6 – Гидравлический расчет внутридомового газопровода

№ расчетных участков	Расчетный расход газа, Vр, м/ч	Условный диаметр газопровода, dу, мм	Фактическая длина, lф, м	Удельная экв. длина, lэ , м	Сумма коэффициентов местных сопротивлений, Σξ	Эквивалентная длина участка, lэкв, м	Расчетная длина участка, lр	Потери давления Па		Разность геом. отметок, z	Гидростатическое давление, Hг	Потери давления на участке с учетом, h*lр±Нг, Па
								Удельные, h	На участке, h*lр
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1-2	0.85	26.8*2.8	1.1	0.28	3.9	1.09	2.1	0.45	0.94	0.5	-2,76	1,62
2-3	2.05	26.8*2.8	3.8	0.65	1.3	0.84	4.64	1.5	6.93	3	-16,56	-9,6
3-4	3.4	26.8*2.8	3	0.52	1	0.52	3.52	4.7	14.1	3	-16,56	0
4-5	4.25	26.8*2.8	3	0.53	1	0.53	3.53	6	21.18	3	-16,56	4,61
5-6	4.64	26.8*2.8	3	0.54	1	0.54	3.54	7	24.78	3	-16,56	8,21
6-7	5.4	26.8*2.8	3	0.55	1	0.55	3.55	13	46.15	3	-16,56	29,58
7-8	7.14	33.5*3.2	18.6	0.72	3.5	2.52	21.12	3.3	69.69	4	-22,09	47,6
8-9	11.19	42.3*3.2	6.8	1.03	1	1.03	7.83	3.5	27.4	0	-	27,4
9-10	16.07	48*3.5	15.6	1.1	2.2	2.42	18.02	3.6	60.5	0	-	64,087
10-11	19.05	57*3	16.6	1.5	1.3	1.95	18.5	1.8	33.3	0	-	59,36
гк-11	33.39	60*3	15	1.8	2.3	4.14	19.14	4.2	80.38	4.8	16.48	63.9

Итого: 297,53

Полученное значение потерь давления должно быть меньше или равно расчетному перепаду давления в домовой сети Р=350 Па с учетом потерь давления в плите Р=40-60 П

297,53+50=347,53 <350 Па, условие выполнено, диаметр подобран, верно.