- •Задание
- •Введение
- •Основные характеристики газообразного топлива
- •2. Определение расхода газа районом города
- •2.1 Определение количества жителей
- •2.2 Определение расхода газа районом города
- •2.3 Определение расхода газа квартальными или районными котельными
- •3. Гидравлический расчет газопроводов высокого или среднего давления
- •3.1 Определение количества газорегуляторных пунктов (грп)
- •3.2 Гидравлический расчет магистральных газопроводов высокого и среднего давления (гвд и гсд)
- •4 Гидравлический расчет распределительных газопроводов низкого давления
- •4.2 Гидравлический расчет газопроводов низкого давления
- •5. Гидравлический расчет внутридомового газопровода
- •6. Расчет и подбор оборудования грп
- •6.1 Подбор и расчет регулятора давления
- •6.3 Подбор предохранительно-запорного клапана (пзк)
- •6.4 Подбор предохранительно сбросных клапанов (пск)
- •6.5 Пункты измерения расхода газа, кип, запорная арматура
- •6.6Газорегуляторный пункт
- •Заключение
- •Список использованной литературы
4.2 Гидравлический расчет газопроводов низкого давления
Основной целью расчета является определение оптимальных диаметров газопроводов с поддержанием заданного перепада давления в газовой сети низкого давления.
Расчетный перепад давления газа определяется:
∆Р=0,6*Рном= 0,6*= 0,6*1900 = 1140 Па
где Рном= 1900 Па номинальное давление газа перед газовым прибором, (по заданию);
Диаметры газопроводов dнхbмм определяем по номограмме для гидравлического расчета газопроводов низкого давления по среднему падению давления газа от ГРП до нулевой точки:
hср=∆Р/ ΣLр, Па/м
где ∆Р – расчетный перепад давления в газовой сети, Па;
Lр– расчетная длина газопровода от ГРП до нулевой точки, м;
Давление газа на выходе из ГРП Рн=5000 Па, т.к. ρг=0,938 кг/м3находится в пределе более 0,9 кг/м3
Пример расчета участка грп-10:
1. Из таблицы 3 выписываем значения lф=20,lр=22,Vр=1379,576
2. По расходу Vриhсрпо номограмме подбираем диаметр газопровода 325х8 и падение давленияh=0,6 па/м.
hср=∆Р/ ΣLр=1140/1576=0,75, Па/м
3. Находим падение давление на участке ГРП-10: h*lр=0,6*22=13,2 Па
4. Находим давление в конце участка ГРП-10: Рузn-1-h*lр= 5000-13,2=4986,8Па
5. Невязка по давлению для одного квартала по двум направлениям не должна превышать 5%.
Результаты расчетов сводятся в таблицу 5.
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
№№ участков |
Длина, м |
Расход газа, V p, м/ч |
Диаметр газопровода,dн*δ ммхмм |
Падение давления |
Давление в узле, Па | ||||||||||
Фактическая lф,м |
расчетная lр,м |
удельные h |
на участке h*lр |
Руз |
с учетом коэф., Руз*β | ||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | |||||||
|
|
|
квартал 10. Направление ГРП1-10-11..6-5 |
|
|
|
hср=0,75 | ||||||||
грп1-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-12 |
300 |
330 |
324,572 |
194х6 |
0,56 |
184,8 |
4723,35 |
5181,515 | |||||||
12-13 |
220 |
242 |
81,674 |
114х4 |
0,7 |
169,4 |
4553,95 |
4995,683 | |||||||
13-6 |
500 |
550 |
32,755 |
83х3 |
0,57 |
313,5 |
4240,45 |
4651,774 | |||||||
6-5 |
230 |
253 |
8,21 |
57х3 |
0,38 |
96,14 |
4144,31 |
4546,308 | |||||||
| |||||||||||||||
|
|
|
квартал 10. Направление ГРП1-10-11-12-5 |
|
|
|
hср= |
0,75 | |||||||
грп1-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-12 |
300 |
330 |
324,572 |
194х6 |
0,56 |
184,8 |
4723,35 |
5181,515 | |||||||
12-5’ |
500 |
550 |
43,26 |
83х3 |
0,98 |
539 |
4184,35 |
4590,232 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
0,95 % |
| |||||||
|
|
|
квартал 19. Направление ГРП1-10-11…13-19 |
|
|
|
hср= |
0,92 | |||||||
грп1-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-12 |
300 |
330 |
324,572 |
194х6 |
0,56 |
184,8 |
4723,35 |
5181,515 | |||||||
12-13 |
220 |
242 |
81,674 |
114х4 |
0,7 |
169,4 |
4553,95 |
4995,683 | |||||||
13-19’ |
480 |
528 |
11,616 |
57х3 |
0,65 |
343,2 |
4211,65 |
4620,18 | |||||||
|
|
|
квартал 19. Направление ГРП1-10-11…18-19 |
|
|
|
hср= |
0,92 | |||||||
грп1-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-12 |
300 |
330 |
324,572 |
194х6 |
0,56 |
184,8 |
4723,35 |
5181,515 | |||||||
12-18 |
620 |
682 |
85,407 |
114х4 |
0,69 |
348,23 |
4375,12 |
4799,507 | |||||||
18-19’ |
270 |
297 |
6,534 |
48х3,5 |
0,57 |
169,29 |
4205,83 |
4613,796 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
0,138% |
| |||||||
|
|
|
квартал 18. Направление ГРП1-10-11…18-17 |
|
|
|
hср= |
0,76 | |||||||
грп1-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-12 |
300 |
330 |
324,572 |
194х6 |
0,56 |
184,8 |
4723,35 |
5181,515 | |||||||
12-18 |
620 |
682 |
85,407 |
114х4 |
0,69 |
348,23 |
4375,12 |
4799,507 | |||||||
18-17’ |
300 |
330 |
15,065 |
70х3 |
0,37 |
122,1 |
4253,02 |
4665,563 | |||||||
|
|
|
квартал 18. Направление ГРП1-10-11-17 |
|
|
|
hср= |
0,76 | |||||||
грп1-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-17 |
670 |
737 |
74,179 |
102х3 |
0,99 |
729,63 |
4118,52 |
4518,016 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
1,75% |
| |||||||
|
|
|
квартал 9. Направление ГРП1-10-11-12-5 |
|
|
|
hср= |
0,75 | |||||||
грп1-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-12 |
300 |
330 |
324,572 |
194х6 |
0,56 |
184,8 |
4723,35 |
5181,515 | |||||||
12-5’ |
500 |
550 |
43,26 |
83х3 |
0,98 |
539 |
4184,35 |
4590,232 | |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
|
|
|
квартал 9. Направление ГРП1-10-11-4-5 |
|
|
|
hср= |
0,75 | |||||||
грп1-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-4 |
500 |
550 |
86,130 |
102х3 |
0,9 |
495 |
4413,15 |
4841,226 | |||||||
4-5 |
300 |
330 |
15,065 |
57х3 |
1,05 |
346,5 |
4066,65 |
4461,115 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
2,1% |
| |||||||
|
|
|
квартал 8. Направление ГРП1-10-11-4-3 |
|
|
|
hср= |
1,2 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-4 |
500 |
550 |
86,130 |
102х3 |
0,9 |
495 |
4413,15 |
4841,226 | |||||||
4-3 |
230 |
253 |
8,349 |
48х3,5 |
1,13 |
285,9 |
4127,25 |
4527,593 | |||||||
|
|
|
квартал 8. Направление ГРП1-10-9-3 |
|
|
|
hср= |
1,2 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
245х7 |
0,85 |
121,5 |
4865,3 |
5337,234 | |||||||
9-3 |
500 |
550 |
39,930 |
76х3 |
1,15 |
632,5 |
4232,8 |
4643,382 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
2,49% |
| |||||||
|
|
|
квартал 17. Направление ГРП1-10-11-17 |
|
|
|
hср= |
0,76 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-11 |
110 |
121 |
616,66 |
245х7 |
0,65 |
78,65 |
4908,15 |
5384,241 | |||||||
11-17 |
670 |
737 |
74,179 |
102х3 |
0,75 |
729,63 |
4118,52 |
4518,016 | |||||||
|
|
|
квартал 17. Направление ГРП1--10-9-16-17 |
|
|
|
hср= |
0,76 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-16 |
670 |
737 |
554,684 |
219х6 |
0,69 |
508,5 |
4413,9 |
4842,048 | |||||||
16-17 |
230 |
253 |
13,915 |
60х3,5 |
0,7 |
177,1 |
4236,8 |
4647,77 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
2,79% |
| |||||||
|
|
|
квартал 28 Направление ГРП1-10-9…21-20 |
|
|
|
hср= |
0,64 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-16 |
670 |
737 |
554,684 |
219х6 |
0,69 |
508,5 |
4413,9 |
4842,048 | |||||||
16-21 |
300 |
330 |
68,822 |
108х4 |
0,6 |
198 |
4215,9 |
4624,842 | |||||||
21-20 |
480 |
528 |
28,169 |
83х3 |
0,43 |
227 |
3988,9 |
4375,823 | |||||||
|
|
|
квартал 28. Направление ГРП1-10-9…14-20 |
|
|
|
hср= |
0,64 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-16 |
670 |
737 |
554,684 |
219х6 |
0,69 |
508,5 |
4413,9 |
4842,048 | |||||||
16-15 |
270 |
297 |
349 |
194х6 |
0,62 |
184,1 |
4229,8 |
4640,091 | |||||||
15-14 |
230 |
253 |
214,801 |
168х6 |
0,53 |
134,1 |
4095,7 |
4492,983 | |||||||
14-20 |
300 |
330 |
17,606 |
70х3 |
0,43 |
141,9 |
3953,8 |
4337,319 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
0,87% |
| |||||||
|
|
|
квартал 16. Направление ГРП1-10-9-8 |
|
|
|
hср= |
2,59 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-8 |
250 |
275 |
23,141 |
57х3 |
2,2 |
605 |
4117,4 |
4516,788 | |||||||
|
|
|
квартал 16. Направление ГРП1-10-9…8-15 |
|
|
|
hср= |
2,59 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-16 |
670 |
737 |
554,684 |
219х6 |
0,69 |
508,5 |
4413,9 |
4842,048 | |||||||
16-15 |
270 |
297 |
349 |
194х6 |
0,62 |
184,1 |
4229,8 |
4640,091 | |||||||
15-8 |
660 |
726 |
49,114 |
114х4 |
0,3 |
157,2 |
4072,6 |
4467,642 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
1,08% |
| |||||||
|
|
|
квартал 15. Направление ГРП1-10-9…7-8 |
|
|
|
hср= |
0,45 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-16 |
670 |
737 |
554,684 |
219х6 |
0,69 |
508,5 |
4413,9 |
4842,048 | |||||||
16-15 |
270 |
297 |
349 |
194х6 |
0,62 |
184,1 |
4229,8 |
4640,091 | |||||||
15-14 |
230 |
253 |
214,801 |
168х6 |
0,53 |
134,1 |
4095,7 |
4492,983 | |||||||
14--7 |
750 |
825 |
147,857 |
168х6 |
0,22 |
181,5 |
3913,6 |
4293,219 | |||||||
7-8 |
230 |
253 |
11,271 |
70х3 |
0,19 |
48,07 |
3865,6 |
4240,563 | |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
|
|
|
квартал 15. Направление ГРП1-10-9…15-8 |
|
|
|
hср= |
0,45 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-16 |
670 |
737 |
554,684 |
219х6 |
0,69 |
508,5 |
4413,9 |
4842,048 | |||||||
16-15 |
270 |
297 |
349 |
194х6 |
0,62 |
184,1 |
4229,8 |
4640,091 | |||||||
15-8 |
660 |
726 |
49,114 |
114х4 |
0,38 |
276 |
3953,8 |
4337,319 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
2,22% |
| |||||||
|
|
|
квартал 6. Направление ГРП1-10-9…7-8 |
|
|
|
hср= |
0,45 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-16 |
670 |
737 |
554,684 |
219х6 |
0,69 |
508,5 |
4413,9 |
4842,048 | |||||||
16-15 |
270 |
297 |
349 |
194х6 |
0,62 |
184,1 |
4229,8 |
4640,091 | |||||||
15-14 |
230 |
253 |
214,801 |
168х6 |
0,53 |
134,1 |
4095,7 |
4337,319 | |||||||
14--7 |
750 |
825 |
147,857 |
168х6 |
0,22 |
181,5 |
3913,6 |
4293,219 | |||||||
7-8 |
230 |
253 |
11,271 |
70х3 |
0,19 |
48,07 |
3865,6 |
4240,563 | |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
|
|
|
квартал 6. Направление ГРП1-10-9…2-8 |
|
|
|
hср= |
0,45 | |||||||
грп-10 |
20 |
22 |
1379,576 |
325х8 |
0,6 |
13,2 |
4986,8 |
5470,52 | |||||||
10-9 |
130 |
143 |
741,972 |
273х7 |
0,45 |
64,35 |
4922,4 |
5399,873 | |||||||
9-16 |
670 |
737 |
554,684 |
219х6 |
0,69 |
508,5 |
4413,9 |
4842,048 | |||||||
16-15 |
270 |
297 |
349 |
194х6 |
0,62 |
184,1 |
4229,8 |
4640,091 | |||||||
15-14 |
230 |
253 |
214,801 |
168х6 |
0,53 |
134,1 |
4095,7 |
4492,983 | |||||||
14--7 |
750 |
825 |
147,857 |
168х6 |
0,22 |
181,5 |
3913,6 |
4293,219 | |||||||
7-1 |
420 |
462 |
100,198 |
152х4,5 |
0,18 |
83,16 |
3830,44 |
4201,993 | |||||||
1-2 |
220 |
242 |
86,041 |
146х4,5 |
0,16 |
38,7 |
3791,7 |
4159,495 | |||||||
2-8 |
500 |
550 |
33,578 |
114х4 |
0,11 |
55,5 |
3736,2 |
4098,611 | |||||||
|
|
|
|
|
|
невязка |
3,346% |
|
Невязка по давлению для одного квартала по двум направлениям не превышает 5% . Условие выполнено.