15.8 Последовательность расчёта газовых сетей среднего и высокого давления
Последовательность расчета газовых сетей среднего и высокого давления такая же, что и для сетей низкого давления. Это относится как к применению условий соблюдения экономических требований, так и к прокладке магистральных направлений из труб одинакового диаметра.
Сначала выбирают трассу газопровода в соответствии с характером населенного пункта, наличием и расположением крупных потребителей газа, расположением ГРС, характером застройки, Трассы ГСД и ГВД наносят на план населенного пункта. Определяют максимальные часовые расходы газа, а затем и расчетные расходы газа для отдельных участков сети.
Затем выбирают методику гидравлического расчета ГСД и ГВД: либо из условий соблюдения экономических требований, либо из условий прокладки магистральных направлений из труб одинакового диаметра. В обоих случаях основной расчетной формулой для ГВД и ГСД является:
бар2,
(15.112)
где р1 и р2 - начальное и конечное давления в барах;
V0 - расход в м3/ч при нормальных условиях;
L - длина участка 1-2 в км;
0 - плотность газа в кг/м3 при нормальных условиях.
В практических расчетах ГВД и ГСД отклонение величины коэффициента сжимаемости от единицы не учитывают. Для метана указанная формула приобретает вид (о= 0.7175 кг/м3):
. (15.113)
При расчете сети на минимум металловложений разница квадратов давлений на каждом участке должна быть равной:
(15.114)
Здесь
pн
и pк
- установленные из технологических
условий значения абсолютного начального
и конечного давлений на рассчитываемом
направлении, а под знаком суммы
фигурируют
произведения
для этого направления.
Пусть ГВД или ГСД питают газом сетевые ГРП, к которым присоединены газопроводы низкого давления. Регуляторы давления на ГРП работают устойчиво, если абсолютное давление газа перед ними не снижается до 1.3 …1.5 бар. Следовательно газопровод от точки подключения с давлением pн до сетевого ГРП следует рассчитывать на разность квадратов давления:
бар2 (15.115)
Если ГВД или ГСД питают газом промышленные предприятия, то исходят из минимально допустимого давления перед наиболее удаленной горелкой одного из агрегатов. Такой горелкой может быть инжекционная горелка среднего давления, абсолютное давление, перед которой должно достигать минимум 1.9 бар. Падение давления во внутриобъектовых сетях принимается порядка 0.2 бар. Следовательно, внутриобъектовые сети следует рассчитывать на разность квадратов давлений:
бар2. (15.116)
Падение давления на ГРП принимают порядка 0.3 бар. Следовательно, подводящую к ГРП магистраль рассчитывают на разность квадратов давлений:
бар2. (15.117)
При расчете сети на минимум металловложений величина диаметра каждого участка определяется по формуле:
, (15.118)
а в частном случае, для метана:
, (15.119)
При вычислении комплекс величин, постоянный для всей магистрали, объединяется в коэффициент K. Соответственно, для метана:
, (15.120)
а для газа иного состава:
.
(15.121)
Для удобства вычислений рекомендуется все результаты свести в таблицу участков 15.7.
Участки (расчет на минимум металловложений,
ГСД или ГВД)
Таблица 15.7
№№ |
Направления, |
|
|
||||||||
строк |
№№ участков, |
Участки |
Участки |
||||||||
|
параметры |
|
|
|
|
|
|||||
1 |
Li |
км |
|
|
|
|
|
||||
2 |
1.1Li |
км |
|
|
|
|
|
||||
3 |
Vi |
м3/ч |
|
|
|
|
|
||||
4 |
Vi2 |
|
|
|
|
|
|
||||
5 |
0.4440 Vi2 1.1Li |
|
|
|
|
|
|
||||
6 |
Vi0.39 |
|
|
|
|
|
|
||||
7 |
Vi0.39 1.1Li |
|
|
|
|
|
|
||||
8 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
9 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
10 |
K |
|
|
|
|
|
|
||||
11 |
|
см |
|
|
|
|
|
||||
12 |
|
см |
|
|
|
|
|
||||
13 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
14 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
15 |
Проверка |
|
|
|
|
||||||
16 |
|
см |
|
|
|
|
|
||||
17 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
18 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
19 |
Проверка |
|
|
|
|
||||||
