Гидравлический расчет газопровода среднего давления
В случае возникновения аварийного режима при отключении головных участков слева и справа от точки питания, кольцевой газопровод среднего давления превращается в тупиковый. Диаметры участков кольца в данном случае, определяются как для расчета тупиковых линий при ограниченном газоснабжении потребителей, после чего сеть газоснабжения рассчитывается при нормальном режиме [11].
Последовательность гидравлического расчета газопроводов среднего давления:
1. Проектирование газовых сетей среднего давления по кольцевой схеме (на генеральном плане поселка), с составлением расчетного варианта для аварийных и нормального режимов эксплуатации. Узлы сети нумеруются, обозначаются длины участков. Начальное давление газа в газопроводе среднего давления принимается максимальным, а конечное принимается таким, чтобы при максимальной нагрузке сети обеспечивалось минимально допустимое давление газа перед регуляторами ГРП.
Величина этого давления определяется по выражению, МПа:
,
(1.20)
где
-
максимальное давление газа перед
горелками газового оборудования, МПа;
-
потери давления в сети потребителя,
МПа;
- потери давления в регуляторе, арматуре
и оборудовании ГРП (перепад давления
в ГРП может составлять 5%).
2. Расчет диаметра кольца схемы газоснабжения[7, 11]:
где
-
расчетный эквивалентный по создаваемой
потере давления расход газа всеми
потребителями газа в аварийной ситуации,
м3/ч;
-
расчетный расход газа i-потребителем,
м3/ч;
- коэффициент обеспеченности газом i-го
потребителя в аварийной ситуации;
– среднеквадратичный период давления
в сети, кПа2/м:
где
,
– абсолютные величины давления газа,
соответственно, в начале и конце сети,
кПа;
– протяженность расчетного кольца; 1,1
– коэффициент, учитывающий потери
давления в местных сопротивлениях. По
номограмме, представленной в источнике
[12], необходимо подобрать диаметр
газопровода среднего давления [2];
3. Определение расходов потребителей газа, с учетом необходимой их обеспеченности, суммированием расхода каждого участка, начиная от последнего потребителя по направлению к ГГРП. Давление газа у последнего потребителя не должно понижаться ниже минимально допустимого значения.
Давление газа в начале первого участка на выходе из ГГРП составляет
Рн = 0,3 МПа.
Давление газа в конце участка (МПа), определяется по формуле:
где
- расчетная длина участка газопровода,
м.
4. Расчет минимальных диаметров отводов к сосредоточенным потребителям при расчетном гидравлическом режиме.
Таблица 1.12 – Гидравлический расчет среднего давления
№ участка |
м |
м3/ч |
|
МПа |
Давление газа, МПа |
|
В начале |
В конце |
|||||
1-2 |
126 |
1385 |
273×7 |
1375 |
0,3 |
0,298625 |
2-3 |
234 |
1325 |
273×7 |
1209 |
0,298625 |
0,297416 |
2-4 |
87 |
60 |
89×3 |
148 |
0,298625 |
0,298477 |
4-5 |
69 |
46 |
57×3 |
100 |
0,298477 |
0,298377 |
4-6 |
282 |
14 |
38×3 |
3220 |
0,297756 |
0,294536 |
1’-2’ |
65 |
883 |
219×7 |
180 |
0,3 |
0,299820 |
Внутренний диаметр определяется по следующей формуле
МПа
- абсолютное давление газа в газопроводе
Р=0,3 МПа - конечное давление
0,3МПАх106=300000 Па