2. Пример гидравлического расчета на минимум материаловложений закольцованной газовой сети низкого давления (газ - метан)
Д
12
7
1
2
13
9
8
5
6
VII
IV
V
VI
(OIII)
(OIV)
250 32.862
350 98.487
300 98.487
350 403.837
250 31.875
350 205.275
350 53.550
350 53.550
200
300
ля
расчета используем закольцованную
газовую сеть низкого давления
представленную на рис. Г.2.
Предположим, что общий максимальный часовой расход газа на ГРП составляет 2100 м3/ч. Расчет производим в следующем порядке.
Намечаем желательное направление потоков газа от точки питания до точек схода (нулевых точек) с учетом надежности снабжения газом потребителей. Нулевые точки обозначим: ОI, ОII, ОIII и ОIV.
О
L – длина участка, м
Q – расчетный расход, м3/ч
Рис. Г2 Расчетная схема закольцованной газовой сети низкого давления
(узловые расходы газа условно не показаны).
пределяем основные и дополнительные направления движения газа от точки питания (от ГРП) до точек схода.Определяем площади отдельных кварталов F, га и общую площадь газифицируемой территории F, га. Площадь территории составляет 60 га.
Определяем удельный путевой расход газа на единицу площади:
м3/чга.
Определяем расход газа по кольцу. Например, расход газа по кольцу I будет равен:
м3/ч
Аналогично определяем расходы по остальным кольцам.
Вычисляем периметр каждого кольца и определяем удельный путевой расход на единицу длины участков, входящих в каждое кольцо. Например, для кольца I имеем:
м3/чпог.м.
Значения удельных путевых расходов на единицу длины участков, входящих в другие кольца рассчитываем аналогично.
При вычислении значения удельного путевого расхода на единицу длины для площади, лежащей вне колец (площадь VII), вместо значения pK необходимо подставить длину участка, прилегающего к данной площади. Так, например, для площади VII имеем:
м3/чпог.м.
Определяем путевые расходы газа по каждому участку газовой сети. Для участков, лежащих по контуру и снабжающих газом только один квартал, например участок 10-11, путевой расход газа будет равен:
м3/ч
Для участков, снабжающих газом два квартала, например, участок 7-12, путевой расход газа будет равен:
м3/ч
Определяем узловые расходы газа. Например, расход газа в узле 11 будет равен:
м3/ч
Расходы газа в остальных узлах определяем аналогично.
Определяем расчетные расходы газа по участкам, входящим в направления, на основании уравнения равновесия узлов. Напомним, что расчетные расходы газа на участках, примыкающим к нулевым точкам, принимаем равными половине их узловых расходов. Вычисление расчетных расходов газа начинают с нулевых точек и равномерно перемещаются к точке питания (к ГРП). Так, например, составим уравнение равновесия узла 10:
.
В
этом уравнении
=
242.950 м3/ч;
Q10-11=
0.5
=
0.565.725
= 32.9 м3/ч;
Q10-3
= 0.5
м3/ч.
Тогда оставшееся одно неизвестное
выразится из уравнения следующим
образом:
м3/ч.
Для удобства расчета все результаты вышеприведенных вычислений необходимо занести в таблицы Г2…Г4. В таблицу Г2 заносим результаты вычислений, которые относятся к элементарным участкам, в таблицу Г3 - к кольцам, а в таблицу Г4 - к узлам.
После определения расчетных расходов газа по отдельным участкам переходим к гидравлическому расчету. Для гидравлического расчета необходимо условно разомкнуть закольцованную сеть в точках схода (нулевых точках). Тогда мы получим ряд тупиковых газовых сетей. Выберем из них сначала основные, а затем и вспомогательные направления. Применим для расчета ту же методику что и для тупиковой газовой сети. Результаты расчета заносим в таблицу Г5. В этой таблице мы сначала указываем основные направления движения газа и рассчитываем их, а затем ведем расчеты и дополнительных направлений. Следует напомнить, что располагаемый перепад давления для каждого направления принимается равным 120 даПа. Располагаемый перепад давлений для тех направлений, в которые входят участки, рассчитанные в предыдущих направлениях, определяется как разность между нормируемым перепадом давления (120 даПа) и суммой потерь давления на рассчитанных ранее участках, т.е.:
