4 Гидравлический расчет газопровода среднего давления (от ввода до грп), подбор фильтров и регуляторов давления
При подборе диаметра газопровода на участке до ГРП особых ограничений по по перепаду давлений нет. Однако с целью поддержания максимальной скорости газа и экономии металла будем выбирать минимально возможный диаметр. Необходимый запас давления перед РД создадим исходя из требуемого значения давления за ним и учитывая вероятность снижения в эксплуатации начального давления по сравнению с заданным. Такой запас можно считать достаточным, если давление перед РД будет равно, [1]:
.
[4.1]
Известно, что отношение
,
[1], для определенного вида газа и характера
движения зависит только от объема
проходящего газа и диаметра газопровода.
При расчете значения А для области гидравлической шероховатости используем формулу, предварительно задавшись диаметром газопровода d=200…250 мм, взяв d=250 мм:
.
[4.2]
Коэффициент местного сопротивления на предохранительном клапане ξпк=5, [1].
Коэффициент местного сопротивления на конденсатоотводчике ξк=2, [1].
Коэффициент местного сопротивления при повороте (2 поворота на участке) и на задвижках (5 задвижки на участке) выбираем по приведенным ранее значениям в зависимости от диаметра: ξп=0,51 и ξз=0,42, [1].
Значения местных коэффициентов на фильтре, счётчике или диафрагме не учитываются.
Таким образом, значение суммарного коэффициента местных сопротивлений
∑ξ= ξпк + ξк + ξп +ξз=5+2+2·0,51+5·0,42=10,12. [4.3]
Значение условной длины lэ для газопроводов среднего и высокого давления зависит только от величины условного диаметра, [1], таблица 7:
Таблица 7
Значение условной длины lэ для газопроводов среднего и высокого давления
d |
50 |
70 |
80 |
100 |
125 |
150 |
200 |
250 |
300 |
lэ |
2,3 |
3,2 |
3,9 |
5 |
6,7 |
8,7 |
13 |
17,4 |
22 |
Условное увеличение длины участка
вследствие наличия местных
сопротивлений,[1],
=17,4·10,12=176,1м.
[4.4]
Фактическая длина =350 м.
Приведенная длина , [1], =176,1+350=526,1 м. [4.5]
Конечное давление, [1]:
,
[4.6]
где
давление
на вводе, ата;
,
[1].
Полученное давление не удовлетворяет указанному выше промежутку:
Рк=168020,8 Па не принадлежит промежутку Р1=149235,2…159184,2 Па.
(т.к. диаметр d=250 газопровода в стандартном ряде дает нам наиболее оптимальный вариант, но чтобы добиться давления p2,принадлежащего указанному промежутку нужно давать заказ на диаметр не из стандартного ряда, что весьма не рационально)