1.2 Потребление газа
1.2.1 Характеристика газифицируемого города (района) и определение количества жителей.
При составлении проекта газоснабжения города необходимо определить годовой расход газа городом.
Природный газ в городе расходуется различными потребителями, однако все виды потребления можно сгруппировать следующим образом: а) бытовое потребление; б) потребление в коммунальных и общественных предприятиях; в) потребление на отопление и вентиляцию зданий; г) промышленное потребление.
Потребление газа рассчитывают по средним нормам, разработанным в результате анализа многолетнего опыта фактического потребления газа городом.
Годовые расходы газа на приготовление пищи и горячей воды в квартирах, а также на хозяйственно-бытовые нужды общественных зданий, предприятий общественного питания и коммунальных предприятий определяют по нормам СНиП 2.04.08-87.
№ квартала |
S, гек |
Число житилей, чел |
А |
9 |
450 |
Б |
9 |
450 |
В |
6 |
300 |
Г |
5,23 |
261,5 |
Д |
9 |
450 |
Е |
5,17 |
258,5 |
Ж |
2,18 |
109 |
З |
5,1 |
255 |
И |
9 |
450 |
К |
9 |
450 |
М |
9 |
450 |
8 |
9 |
450 |
7 |
5,1 |
255 |
6 |
7,56 |
378 |
5 |
6,71 |
335,5 |
4 |
8,86 |
443 |
3 |
7,32 |
366 |
2 |
6 |
300 |
1 |
9 |
450 |
Л |
9 |
450 |
Н |
9 |
450 |
О |
9 |
450 |
П |
6 |
300 |
Р |
9,44 |
472 |
С |
8,86 |
443 |
Т |
9,62 |
481 |
У |
1,415 |
70,75 |
Ф |
5,1 |
255 |
Х |
9 |
450 |
Ц |
9 |
450 |
1.2.2Расчет годового потребления газа городом.
Потребление газа жилыми зданиями. Годовой расход газа на приготовление пищи и горячей воды существенно зависит от системы горячего водоснабжения. Доля людей, проживающих в квартирах с централизованным горячим водоснабжением принимается Х1; доля людей, проживающих в квартирах с горячим водоснабжением от газовых водонагревателей Х3; доля людей, проживающих в квартирах без горячего водоснабжения Х2.
С учетом выше принятого Х1+ Х2 + Х3 = 1. Наряду с принятыми обозначениями, для определения расхода газа необходимо обозначить норму расхода теплоты на одного человека в год в отмеченных выше типах квартир, соответственно qкв.1, qкв.2 и qкв.3; степень охвата газоснабжением населения города - Укв; N - общая численность населения.
Для определения
расхода газа необходимо в расчетах
учитывать и теплотворную способность
природного газа (
).
Определить годовое потребление газа городом, исходя из следующих данных. Плотность населения 50 чел/га. Для газоснабжения используют природный газ с теплотой сгорания = 60000 кДж/м3.
Степень охвата городских потребителей газоснабжением принята следующая: 100% населения расходуют газ на приготовление пищи в квартирах; 40% квартир имеют централизованное горячее водоснабжение x1; 30% квартир оборудованы горячим водоснабжением от газовых водонагревателей x2.
В учреждениях
здравоохранения газ используется: 55%
для приготовления
пищи; 45% для
приготовления горячей воды. Газифицировано
50% предприятий
бытового обслуживания, предприятий
общественного питания, учреждений
здравоохранения, хлебопекарен и
кондитерских предприятий; газифицированы
мелкие отопительные установки жилых и
общественных зданий в объеме 10%
общей
отопительно-вентиляционной нагрузки.
Норма расхода теплоты промышленным
предприятием равна 110∙109
кДж/год. Средняя
норма жилой площади на
1 чел. - 12 м2.
Расчетная
наружная температура для проектирования
отопления
= (-30°C);
продолжительность
отопительного периода nо
= 215 суток;
Квартиры в которых отсутствуют водонагреватели и централизованное горячее водоснабжение можно определить по зависимости х3= 30%.
Общее годовое потребление газа в квартирах города (в м3/год)определится по формуле
,
м3/год.
N = F∙m = 10684 чел.
Потребление газа в предприятиях бытового обслуживания. Годовой расход газа на прачечные определяется из выражения:
,
м3/год.
м3/год,
Годовой расход газа на бани можно подсчитать по формуле:
,
м3/год,
м3/год,
где Zп, Zб- степень охвата населения услугами прачечных и бань; уп, Уб - охват газоснабжением прачечных и бань; qп, qб - норма расхода теплоты, соответственно прачечными и банями (принимается согласно табл. 3.1); норма накопления белья - 100 т на 1000 жителей; 52 - количество дней посещения (помывок) в год в банях.
Общий годовой расход предприятиями бытового обслуживания равен
,
м3/год.
м3/год,
Общий годовой расход предприятиями общественного питания можно определить из следующей формулы:
,
м3/год,
м3/год
где Zпоп = 0,25-0,3 - охват обслуживанием населения; Упоп - охват газоснабжением предприятий общественного питания (дается в задании на проектирование); qпоп - норма расхода теплоты на приготовление завтрака (ужина) или обеда; 360 - число дней работы предприятия в году.
Потребление газа в учреждениях здравоохранения. При расходе газа в больницах следует учитывать, что их общая вместимость определяется из расчета 12 коек на 1000 жителей.
Расход газа на приготовление пищи и горячей воды определяется из выражения:
,
м3/год,
м3/год,
где
-.нормы
расход теплоты в учреждении здравоохранения
на приготовления пищи и горячей воды,
соответственно; Ууз
- охват газоснабжением учреждений
здравоохранения.
Потребление газа хлебозаводами и пекарнями. Расчет годового расхода ведут в предположении, что объем суточной выпечки на 1000 жителей составляет 0,6 - 0,8 т (в среднем 0,7 т).
Общий расход газа на хлебозаводы и пекарни составит
,
м3/год,
м3/год,
где Ух.з .- охват газоснабжением хлебозаводов, пекарен; qх.з. - норма расхода теплоты хлебозаводом и пекарнями.
Потребление газа предприятиями бытового обслуживания непроизводственного характера. К предприятиям бытового обслуживания непроизводственного характера относятся: магазины, парикмахерские, ателье индивидуального пошива одежды, мастерские по ремонту обуви и т.д.
,
м3/год.
м3/год
Расход газа промышленными предприятиями. Значительный расход газа в крупных городах используется промышленными предприятиями. Для определения расхода газа используется следующее выражение
,
м3/год,
м3/год.
где qпп - норма расход теплоты промышленным предприятием, кДж/год.
Расход газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий. Расходы газа определяются по следующим формулам:
- на отопление жилых и общественных зданий
,
м3/год;
м3/год,
- на вентиляцию общественных зданий
,
м3/год;
м3/год,
- на горячее водоснабжение
,
м3/год,
м3/год,
где nо
- продолжительность отопительного
периода, сутки (принимается согласно
СНиП 2.01.01-82); Z
- усредненное за отопительный период
число часов работы системы вентиляции
общественных зданий в течение суток
(при отсутствии данных должно приниматься
равным 16 ч); 350 - число суток в году работы
системы горячего водоснабжения; η - КПД
котельных (принимается η = 0,8-0,85);
- теплотворная способность газа, кДж/м3;
Qот
- средний тепловой поток на отопление
при tот,
Вт; Qhm
- средний
тепловой поток на горячее водоснабжение
в средние сутки за неделю в отопительный
период для жилых и общественных зданий,
Вт;
- то же, за
период со среднесуточной температурой
наружного воздуха более 8°С(неотопительный
период), Вт;
1,1 - коэффициент,
учитывающий потери теплоты в сетях.
Средние тепловые потоки определяются по формулам:
- на отопление, Вт
;
МВт;
- на вентиляцию, Вт
;
МВт;
- на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий, Вт
;
МВт;
- на горячее водоснабжение в неотопительный период, Вт
,
МВт;
где qh
- укрупненный
показатель среднего теплового потока
на горячее водоснабжение на одного
человека, Вт(с
учетом потребления в общественных
зданиях) принимают по табл.
3.2; ti
- средняя температура внутреннего
воздуха отапливаемых зданий, принимается
для жилых и общественных зданий, равной
18°С; tоm
-средняя
температура наружного воздуха за период
со среднесуточной температурой воздуха
8°С и менее (отопительный период), °С;
-расчетная
температура наружного воздуха для
проектирования отопления, °С;
-температура
холодной (водопроводной) воды в
отопительный период (при отсутствии
данных принимается равной 5°С);
-температура
холодной (водопроводной) воды в
неотопительный период (при отсутствии
данных принимается равной 15°С);
β - коэффициент,
учитывающий изменение среднего расхода
воды на горячее водоснабжение в
неотопительный период по отношению к
отопительному периоду, принимаемый при
отсутствии данных для жилищно-коммунального
сектора равным 0,8;
N -число человек;
- суммарный
максимальный тепловой поток на отопление
жилых и общественных зданий при tо,
Вт;
-максимальный
тепловой поток на вентиляцию общественных
зданий при
,
Вт.
Максимальные тепловые потоки определяются по формулам:
- на отопление жилых и общественных зданий
;
87∙192312∙(1 + 0,25) =
20,9 МВт
- на вентиляцию общественных зданий
,
0,25∙0,6∙87∙192313 = 2,5
МВт
где K1 - коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий, при отсутствии данных следует принимать равным 0,25; К2- коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий, при отсутствии данных следует принимать равным: для общественных зданий, построенных до 1985 г. - 0,4; после 1985 г. - 0,6; qо - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1м2общей площади, Вт; А - общая площадь жилых зданий, м2 (A = l,5∙f'∙N), где 1,5 - коэффициент, учитывающий отношение общей площади к жилой; f - средняя норма жилой площади на 1 человека (принимается равной 12 м2/чел).
Общий годовой расход газа на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения равен:
,
м3.
м3/год.
Годовой расход газа на мелкие отопительные установки.Годовой расход газа на мелкие отопительные установки жилых и общественных зданий принимается равным(10-25%) от общей отопительно-вентиляционной нагрузки города и выражается формулой
,
м3/год.
м3/год.
Определение годового расхода газа городом.Годовой расход газа потребителями, присоединяемыми к сети низкого давления, выражается зависимостью
,
м3/год.
м3/год.
Годовой расход газа потребителями, присоединяемыми к сети высокого (среднего) давления составит:
,
м3/год.
м3/год.
С учетом годового расхода на отопление, вентиляцию и горячее водоснаб-жение жилых и общественных зданий расход газа городом определяется по формуле:
,
м3/год.
м3/год.