II.3.1.3 Выбор структурной схемы газовых сетей

Распределительные системы газоснабжения могут быть тупиковыми, кольцевыми и смешанными.

Для крупных и средних городов сети высокого и среднего давления проектируют кольцевыми, для малых городов кольцевание газопроводов высокого давления выполняется только при необходимости.

Газопроводы низкого давления следует предусматривать кольцевыми с выделением главных направлений, т.е. таких магистралей, по которым транспортируется основная часть транзитного расхода газа. В этом случае металлоемкость кольцевой сети будет минимальной. Для повышения надежности систем низкого давления выделенные главные магистрали следует кольцевать. Подводы к потребителям предусматриваются тупиковыми.

II.3.1.4 Выбор варианта подключения сосредоточенных потребителей к газовым сетям

Вопрос о подключении сосредоточенных бытовых и промышленных объектов к газовым сетям играет важную роль при оптимизации системы газоснабжения. Правильное решение этой задачи обеспечивает снижение капитальных затрат в систему газоснабжения. До сих пор считается целесообразным подключать сосредоточенных потребителей с расходом газа до 50 м³/ч к сетям низкого давления, а более 50 м³/ч к сетям среднего и высокого давления. Такой подход бывает ошибочным и влечет за собой перерасход средств.

Подключение сосредоточенных потребителей к сетям высокого давления приводит к увеличению протяженности последних и требует сооружения газорегуляторного пункта (ГРП) или установки (ГРУ). Подключение к сетям низкого давления ведет за собой необходимость увеличения диаметров газопроводов от ГРП до расположения потребителей и требуемой производительности по капительным вложениям в строительство газопроводов низкого и высокого давления и строительство ГРП. Варианты будут равноценными, если выполняется условие:

,

где ,-дополнительные капиталовложения соответственно в сети низкого и ответвления высокого давления; -стоимость ГРП.

Если указанное соотношение меньше 1, предпочтение следует отдавать к сетям низкого давления, если больше 1 – сетям высокого давления.

При разработке проекта газоснабжения следует руководствоваться [6]:

1. К газопроводам низкого давления экономически целесообразно подключать сосредоточенных потребителей газа до 500 м³/ч при условии, что диаметр трубы на выходе из ГРП не меньше 300 мм и потребитель расположен в непосредственной близости от ГРП.

2. Если диаметр выхода из ГРП 150-200 мм, то к сетям низкого давления следует подключать потребителей с расходом газа до 200 м³/ч

3. На участках с небольшими сосредоточенными нагрузками до 50 м³/ч и с диаметрами газопроводов 50-100 мм на выходе из ГРП потребителя выгоднее подключать к сетям низкого давления, а с расходом 100 м³/ч - к сетям высокого давления.

II.3.2 Определение оптимального числа сетевых грп

Распределительные газопроводы низкого давления питаются от одного или от нескольких газорегуляторных пунктов (ГРП). Сетевые ГРП предназначены для снижения давления газа с высокого или среднего на низкое (Р=3кПа) и поддержания его на заданном уровне независимо от колебания расхода газа.

Количество ГРП должно определяться технико-экономическим расчетом, при этом должны приниматься во внимание издержки на строительство газопроводов - подводов высокого давления, сетевых ГРП, сетей низкого давления.

Оптимальное число сетевых ГРП определяют по [3]:

, (II.3.1)

где -равномерно -распределенная нагрузка района, обслуживаемого гидравлически связанными сетями низкого давления, м³/ч;-оптимальная нагрузка на один ГРП, зависит от оптимального радиуса действия ГРП R_оpt и удельной нагрузки на сети низкого давления e, м³/(ч∙чел).

(II.3.2)

П- плотность населения по району действия ГРП;

(II.3.3)

где е- удельный расход газа по сети низкого давления, м³/(ч∙чел).

При работе над курсовым проектом можно руководствоваться следующим: как правило газорегуляторные пункты имеют пропускную способность от 1000 до 3000 м³/ч, радиус действия от 400 до 800 м.

Запроектируем ГРП с радиусом действия 500 м по I району и 800м по II району. Тип газорегуляторного пункта можно определить по данным [7] и по номенклатурным сборникам заводов изготовителей. Результаты определения оптимального количества сетевых ГРП для рассматриваемого примера приведены в таблице 18.

Основные характеристики шкафных газорегуляторных пунктов представлены в таблице 19.

Таблица 18

район	равномерно распре- деленная нагрузка,	плотность населения, П, чел/га	удельный расход на сети НД е,	оптималь-ный радиус действия, ,м.	оптималь-ный расход на ГРП	кол- во ГРП, шт.	расход через 1 ГРП, м3/ч	тип газорегуляторного пункта
I	3752	210	0,235	500	2462	2	1876
Ш	3470	190	0,042	800	1017	4	868