3.1.8 Подбор оборудования газорегуляторного пункта

В ГРП устанавливают газовый фильтр, предохранительный запорный клапан (ПЗК), регулятор давления, предохранительный сбросной клапан (ПСК), обводной трубопровод (байпас), отключающие устройства и контрольно-измерительные приборы (КИП).

3.1.8.1 Подбор газового фильтра

Подбор фильтра осуществляют по таблицам [7]. Начинают подбор с диаметра равного диаметру подводящего газопровода, а затем, в случае необходимости, его увеличивают. При этом следует учитывать, что величина расчетных потерь давления в них не должна превышать 50 % от максимально допустимой (по условиям эксплуатации лучше принимать не более 25 %).

Если исходные данные отличаются от табличных то, пропускную способность

фильтра определяют по формуле

,м³/ч, (42),

где Q_т- табличная пропускная способность фильтра, м³/ч (принимается по [7]);

p - абсолютное давление газа перед фильтром, кПа (принимается из гидравлического расчета сети высокого или среднего давления);

 p - перепад давления в фильтре, кПа (рекомендуется принимать его в указанных пределах для фильтров в чистом состоянии);

 p_т - табличный перепад давления в фильтре, кПа [7];

p_т - табличное значение абсолютного давления газа в фильтре, при котором принято значение Q_т, кПа;

 - плотность газа при давлении 101325 Па и температуре 0 ⁰С, кг/м³.

Пропускная способность фильтра должна быть равна или больше расхода газа на ГРП.

3.1.8.2 Подбор регулятора давления газа

Выбранный регулятор давления должен соответствовать требованиям, приведенным в [1]. Выбор регулятора давления осуществляется по таблицам, приведенным в [7].

Расчетная пропускная способность регулятора при условиях работы, отличных от табличных, определяется по следующим формулам:

- при скорости истечения газа ниже критической (p₂ /p₁ 0,5)

/ ,м³/ч , (43); - при скорости истечения газа выше критической (p₂ / p₁ <0,5) ,м ³/ч, (44),

где индекс “т”- табличное значение параметра;

p₁ и p_т - абсолютное давление газа перед регулятором давления, кПа;

Q_р и Q_т - расчетная пропускная способность регулятора давления, м³/ч;

p и p_т - потери давления газа в регуляторе давления, кПа, определяемые по формулам

p=p₁ - p₂ , кПа, (44а);

p_т=p_1т - p_2т , Па , (45а);

p₂ и p_2т - абсолютные давления после регулятора давления, кПа;

 -плотность газа при давлении 101325 Па и температуре газа 0 ⁰С, кг/м₃.

Расчетная пропускная способность регулятора давления является максимально возможной при данном располагаемом перепаде давления. Устойчивость работы регулятора давления достигается при условии, что его загрузка не превышает 85 % от максимального расхода газа и составляет не менее 10 % от минимального расхода, то есть устойчивая работа регулятора давления возможна при выполнении условия

0,1Q_р Q_грп Q_р, (45),

где Q_грп - расчетный расход газа на ГРП, м³/ч.

3.1.8.3 Подбор предохранительных клапанов на ГРП

В соответствии с правилами безопасности на каждом ГРП, который обслуживает жилую застройку, необходимо устанавливать два предохранительных клапана - запорный и сбросной (ПЗК и ПСК).

Запорный клапан устанавливается до регулятора давления по ходу движения газа и настраивается на предельно допустимые значения повышения и понижения давления газа за регулятором.

Верхний предел настройки предохранительного запорного клапана определяется по формуле

, кПа, (46),

где p_2изб - рабочее (избыточное) давление газа после регулятора давления, кПа .

Нижний предел настройки предохранительного запорного клапана выбирается из условия предотвращения проскока пламени. Для сетей низкого давления, которые снабжают газом жилые здания, это предел принимается равным 300 Па.

Основные параметры предохранительного запорного клапана должны соответствовать требованиям, которые приведены в [1].

Диаметр условного прохода ПЗК принимается, как правило, равным диаметру условного прохода регулятора давления.

Предохранительный сбросной клапан (ПСК) применяется, чтобы предотвратить срабатывание ПЗК при небольшом повышении давления газа за регулятором давления. Основные параметры ПСК , устанавливаемых в ГРП, должны соответствовать требованиям, приведенным в [1].

Значение верхнего предела настройки ПСК определяется по формуле

, кПа , (47).

Необходимое количество газа, подлежащего сбросу предохранительным сбросным клапаном, при наличии перед регулятором давления ПЗК, определяется по формуле

,м³/ч, (48),

где Q_р - расчетная пропускная способность регулятора давления, м³/ч, определяемая по формулам (43) и (44).

Действительная пропускная способность ПСК определяется по таблице [7] или по формуле

,м³/ч, (49),

где Q_d - действительная пропускная способность ПСК, м³/ч;

 - коэффициент расхода (указывается в паспорте);

B - коэффициент, зависящий от отношения абсолютных давлений после клапана и до него;

F - площадь сечения седла, равная наименьшей площади сечения в проточной части, мм²;

₀ - плотность газа при нормальных условиях, кг/м³;

p_вх - абсолютное входное давление в ПСК, кПа;

p - перепад давления на клапане, кПа (принимается равным разности входного и выходного давлений).

Для предохранительного сбросного клапана ПСК-50 площадь седла равна F = 1960 мм², коэффициент расхода для клапанов с направляющими ребрами равен  = 0,3, для клапанов без ребер  = 0,6. Коэффициент B при отношении давлений 0,96...1 можно принимать равным 0,97.

Подобранный ПСК подходит, если входит в его пределы настройки, а Q_d  Q_пск .

Данные по предохранительным клапанам приведены в [7].