10. Газоснабжение квартала. Выбор схемы газоснабжения, определение расходов на квартал. Гидравлический расчет.

Процессу гидравлического расчета газопроводов предшествует выбор расчетных участков и соответствующая подготовка расчетной схемы. На рис.9.1 представлена тупиковая схема с тупиковыми ответвлениями. Вводы осуществляются в лестничные клетки зданий.

Располагаемое давление ∆Р_кв = 660 Па должно быть использовано от ввода в квартал до наиболее отдаленного ввода в здание.

Выделяем по схеме расчетные участки с путевым расходом газа (уч. 1,11,9,17,21), с транзитным (уч. 2,4,5,6,7,8,10,12,14,16,18,20,22,24) и с путевым и транзитным одновременно (уч. 3,13,15,19,23). Нумерацию начинаем с самого удаленного участка.

При проектировании сложных сетей учесть все мелкие потребители невозможно, поэтому принимаем, что потребители распределены равномерно по всей территории застройки и разбор газа по сети производится равномерно по всей ее длине, таким образом, разбор газа будет пропорционален длине участка.

Для вычисления удельного расхода определяем суммарную длину участков с путевым отбором газа:

(9.1)

(9.2)

Заполняем табл. 9.1 известными значениями гидравлического расчета газопроводов (графы 1, 2, 3, 4). В графе 5 проставляем полный путевой расход на расчетном участке, м³/ч, и эквивалентный расход, м³/ч, в графе 6.

Для определения расчетного расхода на некоторых участках необходимо предварительно найти расходы на ответвлениях. Определив расходы газа на участках, приступаем к подбору диаметров газопроводов. Расчет начинаем с наиболее протяженной и нагруженной ветки. Для расчетной ветки находим среднюю удельную потерю давления R_ср:

(9.3)

Расчетный перепад давления ΔР=660 Па. Суммарная фактическая длина участков газопроводов расчетной ветки, м, определяется по генплану, вычерченному в масштабе 1:1000. Коэффициентом 1,1 учитывается доля потерь давления в местных сопротивлениях. Для рассматриваемой ветки ∑L равна сумме длин участков с 1 по 8 ∑L=350,5м.

.

На величину Rср ориентируемся при выборе диаметров газопроводов по таблицам или номограммам. Приняв диаметры участков газопроводов, находим удельные потери давления на участках R_т, Па/м, и вносим в них поправку на плотность газа

, Па/м. (9.4)

Далее определяем приведенную длину и потери давления на участках. В настоящем расчете использованы номограммы, составленные для газа с ρ_о= 0,73 кг/м³.

На рис.9.1(приложение) приведена расчетная схема внутриквартальных газопроводов с указанием номеров участков, их длин и расходов газа.

11. Внутридомовое газоснабжение. Подбор газовых приборов и определение расходов.

Необходимо рассчитать внутридомовую систему газоснабжения для секции 8-ми этажного жилого дома. Используется природный газ с плотностью ρ_о= 0,82 кг/м³ и теплотой сгорания Q_h= 38655 кДж/м³.

Предварительно в кухнях выбираются места установки газовых приборов и счетчиков. На плане выполняется разводка газопроводов, составляется аксонометрическая схема внутридомовых газопроводов.

В квартирах устанавливаются только газовые плиты. К установке приняты 4-хкомфорочные плиты модели Gefest 3100. Ввод газопроводов производится в лестничную клетку, стояки размещаются в кухнях. Горизонтальная разводка газопроводов выполняется на высоте 2,2 м от пола, подключение плиты осуществляется на отметке 0,77 м от пола. Счетчики должны размещаться, как правило, на капитальных стенах на высоте 0,5-1,6 м от пола до низа счетчика. При установке счетчика расстояние по горизонтали от края счетчика до центра крайней горелки должно составлять не менее 0,4 м. Отключающие устройства устанавливаются на вводе, перед газовыми счетчиками, на подводках к приборам.

Для гидравлического расчета составляется расчетная схема внутридомовой сети. На схеме проставляются номера участков, расходы газа на них, их длины и диаметры. Расчет начинаем с самого отдаленного от ввода стояка (Ст.3), а затем рассчитывается ближайший к вводу стояк (Ст.1). Невязка потерь давления по стоякам не должно превышать 10%. Расчетный перепад давления от врезки внутридомовой сети в квартальный газопровод до наиболее удаленного прибора составляет Р=600 Па, за вычетом потерь давлений в них. Для плиты эти потери 40-60 Па. В данном курсовом проекте расчетный перепад составляет: Р_р=600-(40..60) = 540..560 Па.

Расчетные расходы газа V м³/ч на участках определяем по формуле:

. (11.1)

К₀ – коэффициент одновременности действия газовых приборов;

V_номi – номинальный расход газовых приборов;

n_i – число приборов (групп приборов).

По паспортным данным номинальная тепловая нагрузка плиты 4-хкомфорочной модели 3100 составляет 10600 Вт. Для газа Q_н=38655 кДж/м³ номинальный расход газа приборами составляет:

V_пг=3,6·10600/36147=1,0 м³/ч;