Второй этап расчета сети.

Несмотря на то, что при предварительном распределении потоков учитывались главные направления и были выделены два главных кольца, взаимозаменяемости в кольцевой сети осуществить не удалось. Действительно, нет ни одного кольца, диаметры которого мало бы отличались друг от друга. Поэтому, эти кольца нельзя рассматривать как резервированные элементы сети. Если, например, отключить участок 12-11, то вся система будет находиться в аварийном состоянии, и у многих потребителей давление газа значительно упадет и они, практически, останутся без газа. Для повышения надежности скорректируем диаметры основных скорректируем диаметры основных колец II и I. За принцип корректировки примем примерное сохранение материальной характеристики кольца постоянной.

Материальной характеристикой сети называют величину, пропорциональную расходу материала на сеть (металл, полиэтилена):

EMBED Equation.3

d_i, L_i- диаметры, и длины участков;

n-число участков.

Это естественно, т.к. речь идет лишь об изменении структуры кольца по диаметрам, без изменения ее геометрии и нагрузки. Учитывая то, что кольцо, рассчитанное гидравлическому уклону с уменьшающимися диаметрами по мере уменьшения нагрузки, характеризуется меньшей величиной материальной характеристики М, чем кольцо с постоянным диаметром.

Но часто бывает, как в нашем случае, на первом этапе гидравлического расчета диаметры кольца сильно отличаются друг от друга. Тогда, при усреднении диаметров кольца по материальной характеристике, на некоторых участках возникают очень большие потери давления. Чтобы этого избежать, приходится довольно значительно увеличивать материальную характеристику кольца, что приводит к удорожанию всей сети в целом, при увеличении надежности газоснабжения.

При подборе диаметров на втором этапе следует учитывать принцип телескопичности, т.е. диаметр последующего участка не может быть больше предыдущего.

учитывая все факторы, проектируем основные кольца из двух соседних диаметров: участки 21-11, 12-13- диаметром 193,7х6 мм, а участки 11-4, 4-5, 13-5, 11-19, 19-20, 13-20- диаметром 177,8х5,5 мм.

Для новых диаметров решаем задачу потокораспределения аналогично первому этапу расчета. Все расчеты сводим в таблицу 23. За начальное потокораспределения принимаем полученное в конце первого этапа.

По данным таблицы 23 рассчитываем поправочные расходы:

Гидравлическая увязка кольцевой сети на втором этапе расчета.

Таблица 23.

Номер кольца	Участки				Предварительное распределение расходов				Попра- вочные расходы EMBED Equation.3 ,м3/ч. Первая итерация
	№	№ со- седнего кольца	L,м	dнхs мм	Qp, м3/ч	()Ф, Па/м	EMBED Equation.3 , м	EMBED Equation.3		EMBED Equation.3 уч, м3/ч.	Qp, м3/ч	, Па/м	EMBED Equation.3 , м
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
I	12-13	II	150	193,7х6	568,69	1,41	212	0,37	-7,26 -0,92 -8,18	-4,25	564,44	1,40	212
	13-20	IV	200	177,8х5,5	129,88	0,16	32	0,25		-8,85	121,03	0,15	30
	12-11	II	50	193,7х6	-926,72	-3,32	-166	0,18		-4,25	-930,97	-3,34	-167
	11-19	VI	200	177,8х5,5	-180,44	-0,28	-56	0,31		-5,53	-185,97	-0,29	-58
	19-20	-	200	177,8х5,5	-53,16	-0,03	-6	0,11		-8,18	-61,34	-0,04	-8
				Ошибка		6,57%		1,22		Ошибка		3,58%
II	12-11	I	50	193,7х6	926,72	3,32	166	0,18	-1,22 -2,71 -3,93	4,25	930,97	3,34	167
	11-4	V	200	177,8х5,5	177,13	0,28	56	0,32		-5,041	172,09	0,27	54
	4-5	-	200	177,8х5,5	49,68	0,03	6	0,12		-3,93	45,75	0,03	6
	12-13	I	150	193,7х6	-568,69	-1,41	-212	0,37		4,25	-564,44	-1,40	-210
	13-5	III	200	177,8х5,5	-78,01	-0,07	-14	0,18		-7,60	-85,61	-0,07	-14
				Ошибка		1,10%		1,17		Ошибка		1,33%
III	13-5	II	200	152х5,5	78,01	0,15	30	0,38	3,765 -0,10 3,67	7,60	85,61	0,16	32
	5-6	-	200	76х3,5	38,44	1,26	252	6,56		3,67	42,11	1,38	274
	13-14	IV	200	159х5,5	-266,76	-1,00	-200	0,75		3,00	-263,76	-0,98	-196
	14-6	-	200	102х4,5	-63,57	-0,74	-148	2,33		3,67	-59,90	-0,69	-140
				Ошибка		-20,95%		10,02		Ошибка		-9,35%
IV									0,721 -0,05 0,67
	13-14	III	200	159х5,5	266,76	1,0	200	0,75		-3,00	263,76	0,98	196
	14-21	-	200	76х3,5	48,06	1,86	372	7,74		0,670	48,73	1,89	378
	13-20	I	200	152х5,5	-129,88	-0,36	-72	0,55		8,85	-121,03	-0,33	-66
	20-21	-	200	54х3,5	-21,07	-2,72	-544	25,82		0,670	-20,40	-2,64	-528
				Ошибка		-7,41%		34,86		Ошибка		-3,42%
V	11-10	VI	200	177,8х6	450,76	1,45	290	0,64	2,12 -1,01 1,11	3,76	454,52	1,47	294
	10-3	VII	200	102х4,5	65,81	0,78	156	2,37		4,52	70,33	0,84	160
	11-4	II	200	152х5,5	-177,13	-0,61	-122	0,69		5,041	-172,09	-0,60	-120
	4-3	-	200	73х3,5	-42,45	-1,85	-370	8,72		1,110	-41,34	-1,80	-360
				Ошибка		-9,81%				Ошибка		-5,57%
VI	11-19	I	200	152х5,5	180,44	0,63	126	0,7	-2,02 -0,63 -2,65	5,53	185,97	0,65	130
	19-18	-	200	76х3,5	42,28	1,84	368	8,7		-2,65	39,63	1,72	344
	11-10	V	200	177,8х6	-450,76	-1,45	-290	0,64		-3,76	-454,52	-1,47	-294
	10-18	VIII	200	102х4,5	-66,62	-0,8	-160	2,40		-0,9	-67,54	-0,81	-162
				Ошибка		9,32%				Ошибка		3,87%
VII	10-9	VIII	120	152х5,5	223,14	0,92	110	0,49	-3,58 0,178 -3,41	-1,68	221,46	0,91	109,2
	9-2	-	200	89х3,5	59,61	1,20	240	4,03		-3,41	56,20	1,13	226
	10-3	V	200	102х4,5	-65,81	-0,78	-156	2,37		-4,52	-70,33	-0,84	-168
	3-2	-	120	70х3,5	-26,67	-1,02	122	4,59		-3,41	-30,08	-1,15	-138,0
				Ошибка		22,90%				Ошибка		9,11%
VIII	10-18	VI	200	102х4,5	66,62	0,8	160	2,40	-1,18 -0,55 -1,73	0,9	67,54	0,81	162
	18-17	-	120	63,5х3,5	27,30	1,79	214,8	7,86		-1,73	25,57	1,68	202
	10-9	VII	120	152х5,5	-223,14	-0,92	-110,4	0,49		1,68	-221,46	-0,91	-109
	9-17	-	200	89х3,5	-58,98	-1,17	-234	3,98		-1,73	-60,71	-1,21	-242
				Ошибка		8,45%				Ошибка		3,47%