КАФЕДРА ПОЖЕЖНОЇ ПРОФІЛАКТИКИ В НАСЕЛЕНИХ ПУНКТАХ НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ ЦИВІЛЬНОГО ЗАХИСТУ УКРАЇНИ

БЕЗПЕЧНА ЕКСПЛУАТАЦІЯ

ІНЖЕНЕРНИХ СИСТЕМ І СПОРУД

Методичні вказівки

для виконання контрольної роботи

на тему “РОЗРАХУНОК СИСТЕМИ ГАЗОПОСТАЧАННЯ БУДІВЛІ”

та контрольної роботи

на тему “РОЗРАХУНОК СИСТЕМИ ВОДЯНОГО ОПАЛЕННЯ БУДІВЛІ”

Для курсантів та студентів

за спеціальністю 6.170202 "Охорона праці"

Харків 2013

Таблиця 1.1 - Вихідні дані по населеному пункту

Остання цифра номеру зал. книжки	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Родовище газу	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Площа населеного пункту, га	140	160	180	190	100	110	170	150	120	130
Споживачі газу (за додатком 2)	1а, ГП4; Д 2.1, 2.4, 5.1	1б, ГП4; G,Л1; 2.2, 2.5., 5.2	1в, ГП4; G 2.3, 2.4, 5.3	1б, ГП2; Л, Г 2.1, 2.5, 5.1	1а, ГП4 Д 2.2, 2.4., 5.2	1в, ГП4; G,Л2 2.3, 2.5, 5.3	1а, ГП2 Д 2.1, 2.4, 5.3	1б, ГП4; G,А 2.2, 2.5, 5.1	1в, ГП4 Д 2.3, 2.4., 5.2	1б, ГП4; Д,О 2.1, 2.5, 5.3
План секції будівлі	№1	№2	№3	№1	№2	№3	№1	№2	№3	№1
Кількість поверхів	8	10	11	12	9	10	12	11	9	7
Довжина секції, м	15	16	14	16	15	14	16	15	14	16
Передостання цифра номеру залікової книжки	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Кількість мешканців, тис.чол.	7	3	5	9	11	14	16	20	25	30
Ширина секції, м	8	9	7	10	7	9	8	10	12	9
Висота поверху, м	2.5	2.6	2.7	2.8	2.8	2.5	2.6	2.7	2.6	2.5

Примітка. ГП4 – газова плита 4-х комфорочна, ГП2 – газова плита 2-х комфорочна; Л1 – апарат водогрійний проточний Львівський ЗГА, Л2 – газова колонка Ладогаз; Г – апарат водогрійний проточний ДНПО «Газоаппарат»; О –газова колонка Oasis; A - газова колонка Ariston; Д – газова плита 2-х комфорочна «Дарина», Д – газова плита 4-х комфорочна Дружківській ЗГА, Л – газова плита 2-х комфорочна Львівській ЗГА, G – газова плита 4-х комфорочна Gefest.

1. Розрахунок системи газопостачання будівлі

1.1 Фізико-хімічні та теплофізичні характеристики газоподібного палива

Необхідно згідно таблиці завдання обрати родовище газу та за додатком 1 табл.1.1 визначити склад газу, виконати розрахунок фізико-хімічних та теплофізичних характеристик палива.

Визначення молекулярної ваги газової суміші:

(1.1)

де - молекулярна вага i-го компоненту (додаток 1, табл.1.2);

- об’ємна концентрація i-го компоненту (додаток 1, табл. 1.1).

Густина сухого газу при нормальних та стандартних умовах

Густина сухого газу при нормальних (0⁰С, 760 мм.рт.ст) та стандартних умовах (20⁰С, 760 мм.рт.ст) визначається:

, кг/м³ (1.2)

де та - густина компоненту при нормальних та відповідно стандартних умовах (додаток 1, табл.1.2).

Теплота згоряння газу

Нижча теплота згоряння сухого газоподібного палива (газу) визначається за формулою:

, кДж/м³ (1.3)

де - теплота згоряння сухого газу, кДж/м³;

- теплота згоряння компонентів, які складають газоподібне паливо, кДж/м³ (додаток 1, табл.1.2);

- об’ємні долі компонентів, що складають газоподібне паливо, % (додаток 1, табл.1.1 ).

Відношення теплоти згоряння (вищої або нижчої) газоподібного палива до його відносної щільності називається числом Воббе:

, кДж/м³ (1.4)

де - відносна густина газу за повітрям;

(1.5)

де - густина газу при нормальних умовах, кг/м³;

- густина повітря при нормальних умовах, кг/м³, кг/м³.

Допустиме відхилення числа Воббе від номінального значення (39400-52000 кДж/м³) повинно бути не більше 5 %.

Визначення концентраційної межі спалахування

Газоповітряні суміші спалахують при визначених концентраціях горючих газів в газоповітряній суміші. Зі зменшенням або збільшенням вмісту горючих газів горіння зупиняється.

Мінімальний вміст горючого газу в газоповітряній суміші, при який ще розповсюджується полум’я, має назву нижча межа спалахування горючого газу.

Максимальний вміст горючого газу в газоповітряній суміші, при який ще розповсюджується полум’я, має назву вища межа спалахування горючого газу.

Межи спалахування визначаються за формулою:

(1.6)

де - нижча або вища межа спалахування, %;

- межа спалахування компонентів, % (додаток 1, табл.1.2).

В висновку по першому розділу необхідно вказати отримані фізико-хімічні та теплофізичні характеристики газу.

1.2 Розрахунок споживання природного газу в місті

Газопостачання міста відбувається від газорозподільної станції (ГРС), що розміщена за межами міста. За допомогою обладнання ГРС газ, що надходить відгалуженнями з магістрального трубопроводу, очищують, знижують його тиск до високого (від 0,3 до 1,2 МПа) або середнього (0,005 до 0,003 МПа). Від ГРС до споживачів газ високого або середнього тиску транспортується міською газовою мережею.

Споживання газу в містах відбувається за такими напрямками: побутове споживання (для приготування їжі й гарячого водопостачання), для теплопостачання міста, для комунально-побутових закладів, для промислових підприємств.

Розрахункові річні витрати газу для споживачів визначають згідно з нормами споживання за додатками 2, 3.

Річні витрати газу на побутові потреби визначають для міста залежно від кількості мешканців :

, м³/рік, (1.7)

де – норма витрат теплоти на одну людину в залежності від споживача газу (додаток 2), МДж/(рік на одну людину);

– теплота згоряння газу, кДж/м³ (визначалась у розділі 1).

Річні витрати газу для комунально-побутових та промислових підприємств визначати згідно з даними додатків 2, 5.

Річні потреби для лікарні розраховують за формулою:

, м³/рік, (1.8)

де - норма витрати теплоти для лікарні, МДж/(на 1 ліжко), (додаток 2);

- кількість ліжок в лікарні, шт., (додаток 3).

Річні потреби для лазні розраховують за формулою:

, м³/рік, (1.9)

де - норма витрати теплоти для лазні, МДж/(на 1 відвідування), (додаток 2);

- кількість відвідувачів, чол., (додаток 5).

Річні потреби для пральні розраховують за формулою:

, м³/рік, (1.10)

де – кількість білизни за рік (з врахуванням 100 кг білизни на одну людину на рік) (додаток 5);

– норма витрати теплоти для пралень, МДж/(на 1 т сухої білизни), (додаток 2).

Річні потреби для закладів громадського харчування розраховують за формулою:

, м³/рік, (1.11)

де – норма витрати теплоти для закладів громадського харчування, МДж/(на 1 обід, сніданок чи вечерю), (додаток 2);

- кількість відвідувачів, чол., (додаток 5).

Річні потреби для хлібозаводу розраховують за формулою:

, м³/рік, (1.12)

де – норма витрати газу для хлібозаводів, МДж/(на 1 т виробів) (додаток 2);

- кількість продукції, що виробляється, т/добу (додаток 5).

Годинні витрати газу, м³/год, які потрібні для гідравлічного розрахунку газових мереж, визначають окремо для всіх видів споживачів залежно від відповідних річних витрат газу та коефіцієнта годинного максимуму за формулою:

(1.13)

Для житлових мікрорайонів коефіцієнт обирають залежно від кількості мешканців у мікрорайоні за додатком 6, табл.6.1, для інших споживачів – за додатком 6, табл. 6.2.

Зробити висновок на які потреби споживається найбільша кількість газу.