4. Гидравлический расчет кольцевых распределительных газопроводов низкого давления

Сеть низкого давления конструируем из условия экономичности с соблюдением требований надежности. Ее выполняют с условием кольцевания основных газопроводов, в том числе связывающих источники питания по низкому давлению.

На генплане намечаем прокладку газовых сетей по проездам города.

При этом необходимо соблюдать условия:

• Кольцевание;

• Двустороннее питание;

• Длина ответвлений или тупиков от распределительной сети к потребителям не должно превышать 300м.

На расчетной схеме наносится потокораспределение газа от ГРП до точек слияния, который согласовывается с руководителем проекта, определяются номера участков и по генплану находят фактические длины участков газопровода. Расчетная длина участков определяется с учетом потерь давления газа в местных сопротивлениях (10% от линейных потерь).

4.1 Определение площади районов, кол-во населения в них, периметр района и удельные путевые расходы

q_уд.1=0,054 м³/ч*чел q_уд.2=0,86 м³/ч*чел q_уд.3=0,431 м³/ч*чел

I S₁=36.4 га II S₂=36.4 га

P₁=2994 м Р₂=2964 м

N₁=36.4*350=12740 чел. N₂=18,2*350+18,5*50=7280 чел.

Q₁= N₁*q_уд.1=687,96 м³/ч Q₂= N₂*((q_уд.1+ q_уд.2)/2)=1765,4 м³/ч

q₁= Q₁/ P₁=0.23 м³/ч*чел q₂= Q₂/ P₂=0.596 м³/ч*чел

III S₃=36.4 га IV S₄=36.4 га

P₃=3064 м Р₄=3228 м

N₃=36.4*50=1820 чел. N₄=36.4*50=1820 чел.

Q₃= N₃*q_уд.3=784,42 м³/ч Q₄= N₄*q_уд.3=1765,4 м³/ч

q₃= Q₃/ P₃=0.256 м³/ч*чел q₄= Q₄/ P₄=0.596 м³/ч*чел

V S₅=36.4 га VI S₆=36.4 га

P₅=3128 м Р₆=3158 м

N₅=18.2*350+18.2*50=17280 чел. N₆=36.4*350=12740 чел.

Q₅= N₅*((q_уд.1+ q_уд.2)/2)=1765.4 м³/ч Q₆= N₆*q_уд.1=687.96 м³/ч

q₅= Q₅/ P₅=0.564 м³/ч*чел q₆= Q₆/ P₆=0.218 м³/ч*чел

Полученные данные заносим в таблицу 4

Таблица 4

Номер контура	Площадь, га	Численность населения, N, чел	Расход газа, Qi, м3/ч	Длина питательного контура, l, м	Удельный путевой расход, Qуд, м3/ч.п.м.
I	36.4	12740	687.96	2994	0.23
II	36.4	7280	1765.4	2964	0.596
III	36.4	1820	784.42	3064	0.256
IV	36.4	1820	784.42	3228	0.243
V	36.4	7280	1765.4	3128	0.564
VI	36.4	12740	687.96	3158	0.218

4.2 Определение путевых расходов

Путевой расход газа при одностороннем потреблении определяется по формуле:

где - удельный расход газа i- го квартала, м³ /ч.п.м.;

- расчетная длина участка газопровода, м.

Путевой расход газа на участке газопровода при двухстороннем потреблении газа определяется по формуле:

где и - соответственно, удельные расходы I и 2 кварталов, м³ /ч.п.м.

Транзитный расход газа начинают определять с концевого участка газопровода, где происходит слияние потоков газа по двум направлениям (он равен нулю).

На следующем участке газопровода транзитный расход газа равен путевому расходу, а на последующих участках он определяется как сумма путевых и транзитных расходов газа предыдущего участка по формуле:

Где, - транзитный расход n –го участка газопровода, м³/ч;

- путевой расход газа (n-1) участка, м³/ч;

транзитный расход газа (n-1) участка, м³/ч.

Эквивалентный или сосредоточенный расход газа на участке газопровода определяется по формуле:

Расчетный расход газа на участке газопровода определяется по формуле:

Результаты расчета сводятся в таблицу 5.

Таблица 5

№ уч-ка	Длина уч-ка, L,м		Удельный путевой расход газа, м3/ч.п.м.		Расход газа, м3/ч
					Q п	0,55*Qп	Q тр	Q р
1		2		3		4	5	6	7
1-2		842		0,23		193,7	106,5	344,4	450,9
2-3		655		0,23		150,7	82,9	0	82,9
4-3		640		0,596		381,4	209,8	0	209,8
4-5		690		0,256		176,6	97,2	0	97,2
8-3		842		0,23+0,569=0,826		695,5	382,5	0	382,5
7-4		842		0,569+0,256=0,852		717,4	394,6	558	952,6
6-5		842		0,256		215,6	118,6	0	118,6
1-8		655		0,23+0,218=0,448		293,4	161,4	709,05	870,5
7-8		640		0,596+0,564=1,16		742,4	408,3	709,05	1117,4
7-6		690		0,256+0,243=0,499		344,3	189,4	440,1	629,5
1-9		924		0,218		201,4	110,8	142,8	253,6
8-10		924		0,218+0,564=0,782		722,6	397,4	0	397,4
7-11		924		0,564+0,243=0,807		745,7	410,1	528,7	938,8
6-12		924		0,243		224,5	123,5	0	123,5
9-10		655		0,218		142,8	78,5	0	78,5
11-10		640		0,564		360,96	198,5	0	198,5
11-12		690		0,243		167,7	92,2	0	92,2