14. Подбор и расчет оборудования гру квартальной котельной.

Произведем подбор и расчет оборудования для газорегуляторной установки (ГРУ) при известных: расчетном расходе газа V_p= 136.2 м³/ч, давлении газа на вводе в ГРУ Р_вх = 0,3454 МПа (известно из расчета газопроводов среднего давления), плотности газа р_о = 0,82 кг/м³.

1. Подбор фильтра.

Принимаем к установке газовый фильтр ФВ D_y=50. Потери давления в чистом фильтре ∆Р_ф, Па, определяем по формуле

, Па. (14.1)

Формула используется совместно с графиком, на котором представлены потери давления в чистом фильтре Р_гр (Па) в зависимости от пропускной способности при Р_о =0,101 МПа (абс.) и ρ_гр = 1 кг/м³. Р_гр=3250 Па.

Потери давления газа в фильтре с чистой кассетой не должны превышать 40% от максимально допустимого перепада давления в фильтре в процессе эксплуатации -10000 Па, т.е. ∆Р_ф должен быть не более 0,4·10000=4000 Па (4кПа).

1. Подбор счетчика.

Для измерения расхода газа котельной в ГРУ устанавливаются турбинные газовые счетчики СГ.

(12.2)

где P_сч - рабочее давление перед счетчиком:

t_д - среднее значение рабочей температуры газа, t_д=5^оC.

Принимаем к установке счетчик СГ 16-100 с V_max=100 м³/ч.

Определяем потери давления в счетчике:

(12.3)

где -перепад давления в счетчике, Па, при измерении расхода воздуха с=1,293кг/м³;

принимается с учетом действительной загрузки счетчика [9,рис.2],

;

-плотность при нормальных условиях, кг/м³.

3. Подбор ПЗК

Предохранительно-запорный клапан приводится в действия от импульса выходного давления газа (давление в газопроводе за ГРУ).

Принимаем к установке ПКН-50

Потери давления в предохранительном клапане составят:

(14.4)

Коэффициент местного сопротивления ПЗК, отнесенный к скорости газа W во входном сечении клапана, ζ=5.

Скорость газа на входе в ПЗК:

(14.5)

Потери давления в переходном патрубке незначительны, тогда давления газа на входе в ПЗК составит:

МПа

м/с.

Плотность газа при рабочих условиях определяется по формуле:

кг/м³

Па

Давление газа на выходе из ПЗК, а следовательно и во входном сечении регулятора давления газа, будет равно:

МПа

Давление газа в выходном сечении регулятора давления

МПа

Принимаем к установке регулятор давления РДБК 1-25.

Пропускная способность регулятора давления определяется по формуле

(14.6)

где α-коэффициент расхода α=0,65.

-площадь седла клапана, =2,66 см²

φ- коэффициент, зависящий от отношения давлений Р₂/Р₁ и определяется по формуле

(14.7)

м³/ч

Пределы устойчивой работы регулятора

V_y=(0,2..0,8)V=(0,2..0,8)∙1466=293.2...1172.8 м³/ч

Принятый к установке в ГРУ регулятор давления РДБК 1-25 будет работать устойчиво при расчетном расходе газа V_p=497 м³/ч.

Необходимая пропускная способность предохранительного сбросного клапана (ПСК) в ГРУ при наличии перед регулятором давления предохранительно-запорного клапана определяется:

V_пск=0,0005·497=0,249 м³/ч

Принимается к установке в ГРУ КСН-50С1.