Практическая работа №4

Тема: Подбор оборудования газорегуляторного пункта.

Цель: овладеть методикой подбора оборудования газорегуляторного пункта по заданным параметрам газа.

Теоретическая часть:

Газоснабжение потребителя (промышленного предприятия, группы жилых домов, котельной и т.д.) осуществляется через газорегуляторный пункт (ГРП), который направляет потребитель газ от распределительного газопровода.

Основное назначение ГРП — это снижение давления газа и поддержание его на необходимом для эксплуатации уровне независимо от изменения расхода газа. Одновременно производится очистка газа от механических примесей и осуществляется учет расхода газа.

ГРП для выполнения своих функций оборудуется следующими технологическими элементами: регулятором давления газа, предохранительными запорным и сбросным устройствами, фильтром, отключающими устройствами, контрольно-измерительными приборами.

В зависимости от значения расхода газа и пределов его изменения, давления газа на входе и выходе. Плотности и влажности газа осуществляют подбор оборудования, из которого компонуется ГРП.

Ход выполнения практической работы

Исходными данными для осуществления подбора оборудования ГРП являются:

1. Расход газа V, м³/ч;

2. Избыточное давление газа до и после регулятора р₁ и р₂ соответственно, кгс/см²;

3. Плотность газа ρ, кг/м³.

Подбор регулятора давления газа.

На выбор регулятора давления влияет перепад давления в дроссельном органе. При малых перепадах происходит докритическое истечение газа (р₂/р₁>0,5), а при определенном перепаде наступает критическое истечение газа (р₂/р₁<0,5), когда скорость газа равна скорости звука в газовой среде.

Пропускная способность регуляторов давления газа РД-32М и РД-50М при условиях, отличных от указанных в паспортных данных (см. табл. 1) определяется:

при р₂/р₁>0,5 (1)

при р₂/р₁<0,5 (2)

Где — расчетная пропускная способность регулятора м³/ч;

— паспортная пропускная способность регулятора м³/ч;

= р₁-р₂— расчетный перепад давления, для которого определяется пропускная способность регулятора, кгс/м²;

р₁ и р₂ — абсолютные давления газа до и после регулятора, кгс/м²;

— плотность газа, для которого рассчитывается регулятор, кг/м³.

Таблица 1. Пропускная способность регуляторов типа РД-32М и РД-50М, м³/ч.

Избыточное давление газа на входе р1, кгс/м2	Диаметр седла клапана, мм
	Для регулятора РД-32М			Для регулятора РД-50М
	4	6	10	8	11	15	20	25
0,2	-	-	-	20	37	50	92	125
0,4	-	-	-	33	60	88	150	200
0,6	-	-	-	42	80	120	200	265
0,8	-	-	-	50	95	145	238	320
1,0	13	25	45	55	112	167	270	363
1,5	-	-	-	73	140	215	350	-
2,0	20	40	75	89	170	267	433	-
2,5	-	-	-	100	200	320	525	-
3,0	30	55	100	117	225	375	610	-
3,5	-	-	-	133	254	424	-	-
4,0	38	70	-	150	277	483	-	-
4,5	-	-	-	167	306	542	-	-
5,0	45	90	-	180	333	600	-	-
5,5	-	-	-	198	366	656	-	-
6,0	53	105	-	213	388	717	-	-
7,0	63	125	-	250	442	-	-	-
8,0	72	145	-	275	500	-	-	-
9,0	81	168	-	306	556	-	-	-
10,0	91	190	-	337	616	-	-	-
11,0	-	-	-	366	670	-	-	-
12,0	110	-	-	392	733	-	-	-
13,0	-	-	-	420	-	-	-	-
14,0	125	-	-	450	-	-	-	-
15,0	-	-	-	478	-	-	-	-
16,0	142	-	-	512	-	-	-	-

Пропускная способность регуляторов давления типа РДУК, м³/ч:

(3)

Где — площадь седла клапана, см² (см. табл. 2);

— коэффициент расхода (см. табл. 2);

— абсолютное давление газа на входе в регулятор, кгс/ м²;

— коэффициент, зависящий от отношения р₂/р₁ и определяемый по графику (см. рис. 1);

— плотность газа, кг/м³.

Таблица 2. Площадь седла клапана и коэффициент расхода регуляторов типа РДУК

Параметры	РДУК 2-50	РДУК 2-100		РДУК 2-200
	Диаметр клапана, мм
	35	50	70	105	140
Площадь седла клапана , см2	9,6	19,6	38,4	86,5	154,0
Коэффициент расхода с	0,60	0,42	0,40	0,49	0,40

Рисунок 1. График зависимости от р₂/р₁.

Расчетная пропускная способность достигается при полном подъеме клапана, однако для обеспечения надежного режима работы регулятора клапан должен подниматься не более, чем на 0,8 максимальной высоты своего подъема, поэтому .

Подбор газового фильтра.

Сводится к определению расчетных потерь давления в них, которые складываются из потерь в корпусе и на кассете фильтра.

Для сварных волосяных фильтров потери давления для заданного расхода газа, кгс/ м²:

(4)

Где — потери давления в корпусе и на кассете фильтра соответственно, кгс/ м², принимаются по графику (см. номограмма 1);

р — абсолютное давление газа перед фильтром, кгс/ м²;

— плотность газа, для которого подбирается фильтр, кг/ м³.

Номограмма 1. Определение потерь давления газа в волосяных сварных фильтрах.

Данные для выполнения заданий

№ варианта	Расход газа V, м3/ч.	Избыточное давление газа до регулятора , кгс/ м2;	Избыточное давление газа после регулятора , кгс/ м2;	Плотность газа , кг/ м3.
1	50	0,4	0,03	0,79
2	70	0,4	0,03	0,78
3	100	0,6	0,03	0,76
4	150	0,8	0,03	0,75
5	200	1,0	0,03	0,74
6	250	1,5	0,03	0,73
7	300	2,0	0,03	0,79
8	350	3,0	0,03	0,78
9	400	4,0	0,03	0,77
10	450	4,5	0,03	0,76
11	500	5,0	0,03	0,79
12	550	6,0	0,03	0,79
13	600	7,0	0,03	0,75
14	650	10,0	0,03	0,78
15	700	10,0	0,03	0,79
16	1000	5,0	0,3	0,76
17	2000	6,0	0,5	0,79
18	3000	7,0	0,3	0,79
19	4000	8,0	0,4	0,76
20	5000	9,0	0,8	0,74
21	6000	10,0	0,7	0,79
22	7000	8,0	0,6	0,79
23	8000	9,0	1,0	0,79
24	9000	7,0	0,5	0,79
25	10000	8,0	0,4	0,76
26	5000	10,0	0,6	0,74
27	9000	7,0	0,4	0,74
28	7000	9,0	0,8	0,79
29	6000	5,0	0,5	0,79
30	8000	6,0	0,6	0,79
31	9000	7,0	0,7	0,76
32	10000	8,0	0,8	0,75
33	12000	9,0	0,9	0,79
34	15000	10,0	0,8	0,79
35	30000	11,0	0,7	0,76
36	25000	10,0	0,8	0,79

Примечание: расчет проводится для природного газа.