,

где - сумма разностей квадратов давлений на участках.

Критерием правильности расчета является допустимое отклонение расчетного давления у потребителя от заданного значения, которое не должно превышать 10%.

Если это условие не выполняется, то необходимо изменить диаметр одного или нескольких участков, добиваясь указанной точности.
Гидравлический расчет кольцевых газовых сетей

Сети высокого и среднего давления обычно состоят из одного кольца, нескольких отводов к пунктам редуцирования газа и сосредоточенных потребителей. Такую сеть разбивают на части, которые отдельно рассчитывают как тупиковые. Расчет ведут на три режима: нормальный и два аварийных. При аварийных режимах предполагается, что выключаются поочередно крайние участки, примыкающие к точке питания, при этом движение газа происходит в одном направлении: при одном режиме – по часовой стрелке, при другом – против часовой стрелки и при уменьшенных нагрузках. Диаметры участков сети принимаются максимальными из двух аварийных режимов. После этого рассчитывают сеть по полукольцам при полных расчетных нагрузках.

Потребители газа высокого и среднего давления всегда сосредоточенные, и расход газа по участкам определяется как для обычной тупиковой сети - суммированием расхода по участкам.

Городские сети низкого давления представляют сложную по конфигурации систему сопряженных колец, которые получают газ от одного или нескольких ПРГ и снабжают газом значительное число ответвлений на отдельные кварталы и здания. При расчете такую сеть разбивают на отдельные районы по числу точек питания, а сеть каждого района рассчитывают отдельно. Расчет сети производят в две стадии: на первой – рассчитывают распределительную (уличную сеть), а затем внутриквартальную разводку.

Основная задача при расчете сложных кольцевых сетей – правильно выбрать вариант распределения потоков движения газа по сети и так подобрать диаметры участков, чтобы добиться намеченного распределения потоков. Для этого необходимо руководствоваться следующими положениями.

Направление движения потоков газа выбирают так, чтобы газ от точки питания подавался ко всем потребителям по кратчайшему пути. При этом диаметры участков сети будут наименьшими. Направления движения газа выбирают начиная от точки питания к периферии. В этом случае легче избежать ошибок, так как проще выявляются точки встречи потоков газа (нулевые точки), идущих по различным направлениям. Транзитные потоки выбирают так, чтобы добиться как можно более равномерного распределения потоков газа по всем направлениям.

---

Диаметры газопроводов подбирают по расчетным расходам газа и среднему гидравлическом уклону по основному направлению для самых отдаленных точек подачи газа. Основных (главных) направлений может быть несколько. Тогда первое полученное решение является приближенным и требуется устранить невязки расчета путем введения поправок и расчетные расходы газа по контурам (кольцам).

Расчет выполняют в следующей последовательности:

1. 
   При необходимости составляют схему газоснабжения. Если участки газопровода между узлами имеют большую длину по сравнению с остальными, то их разбивают на участки, чтобы более полно использовать расчетный перепад давления и тем самым сократить расход металла.
   
2. 
   Всю газоснабжаемую территорию разбивают на зоны, которые питаются газом от определенных контуров.
   
3. 
   Определяют максимальный часовой расход газа для каждой зоны.
   
4. 
   Определяют суммарную длину каждого питающего контура.
   
5. 
   Определяют удельный путевой расход газа для каждого контура.
   
6. 
   Задают начальное распределение потоков аза в сети.
   

Для этого назначают концевые точки в местах, наиболее удаленных от точки питания сети. Направление движения газа выбирают таким, чтобы он подавался потребителям кратчайшим путем и всегда двигался от точки питания, не возвращаясь обратно.

По главным контурам направляют транзитные потоки. По второстепенным участкам транзитные расходы не направляют. Головные участки сети, примыкающие к точкам питания, должны быть взаимозаменяемыми, и их расчетные расходы примерно одинаковыми.

Точки встречи (если они необходимы для более полной и равномерной загрузки сети) располагают диаметрально противоположено точкам питания.

7. 
   Определяют путевые и транзитные расходы газа по участкам сети. Расчет ведут от концевых точек против движения газа к точке питания сети. Если газ подается в узел по двум газопроводам и идет дальше, то транзитный расход между ними распределяется пропорционально (в первом приближении можно разделить поровну).
   
8. 
   Определяют расчетный расход газа для контроля участка сети.
   
9. 
   Проверяют правильность определения значений расходов. Сумма путевых и транзитных расходов на участках, принадлежащих точке питания, должна быть равна суммарному расходу газа в сети.
   
10. 
    Определяют допустимые потери давления на трение
    

---

,

где - расчетные потери давления на трение в распределительных газопроводах низкого давления.

1,1- коэффициент, учитывающий потери на местные сопротивления (10% от гидравлических потерь на трение).

11. 
    Определяют удельные потери давления по главным направлениям.
    
12. 
    По расчетным расходам на участках и удельным потерям давления по номограммам определяют диаметры участков.
    
13. 
    Определяют ошибку в распределении расходов по кольцам
    

,

где - сумма потерь давления на участках, принадлежащих рассмотренному кольцу.

14. 
    Если , то производят гидравлическую увязку колец. Сначала определяют поправочный расход в самом кольце
    

,

затем поправочный расход, учитывающий невязку в соседних кольцах,

.

15. 
    Определяют поправочный расход для каждого кольца
    

.

16. 
    Поправочные расходы вводят во все кольца с учетом их знака и производят расчет окончательного распределения потоков газа. Если после введения поправочных расходов увязку колец произвести не удалось, необходимо вычислить новые поправочные расходы и увязку повторить. Если и в этом случае ошибка в распределении расходов окажется более 10%, то надо рассмотреть первоначальное перераспределение потоков газа и повторить расчет.
    
17. 
    Производят расчет тупиковых участков сети. При этом надо стремиться к использованию всего допустимого перепада давления. После расчета тупиковых участков проверяют степень использования допустимого перепада давления по главным направлениям. Минимальный условный диаметр трубопроводов должен быть не менее 50 мм.
    

---

Расчет систем газопотребления жилых

и общественных зданий

В состав сети газопотребления входят:

1. 
   наружные и внутренние газопроводы;
   
2. 
   газовое оборудование;
   
3. 
   система автоматики безопасности и регулирования процесса горения газа;
   
4. 
   газоиспользующее оборудование.
   

Устройство внутреннего газоснабжения

В жилых и общественных зданиях допускается использование газа только низкого давления:

• 
  природного – до 3 кПа;
  
• 
  сжиженного – до 4 кПа.
  

Подача природного газа производится из сетей низкого давления или сетей среднего давления через местные ПРГ.

Основными элементами систем газоснабжения жилых и общественных зданий являются:

- ответвления от распределительных газопроводов до отключающего устройства;

- дворовые газопроводы;

- вводы в здания и внутридомовые разводки с газопотребляющими приборами.

Дворовыми участками являются газопроводы от отключающего устройства на ответвлениях до ввода в здания. Их можно прокладывать подземно или по стенам сооружений.

Вводными газопроводами считаются участки от наружного отключающего устройства на вводе до внутридомового газопровода.

В жилые и общественные здания газопроводы вводятся, как правило, непосредственно в кухни, где находятся бытовые приборы, или в лестничные клетки.

Внутридомовые газопроводы начинаются от ввода в здание до места подключения к приборам.

Они состоят из вводов, стояков и внутриквартирных разводок.

Стояки обеспечивают распределение газа внутри здания. Стояки могут размещаться на кухнях или лестничных клетках.

Расположение стояков выбирается из условия минимальной протяженности домовой сети. Размещение стояков в жилых комнатах, ванных и санузлах не разрешается.

Перед каждым газовым прибором, включая счетчик газа, устанавливается кран.

Газопроводы внутри зданий выполняются из стальных и медных труб, которые соединятся сваркой.

Резьбовые и фланцевые соединения допускаются только в местах установки отключающих устройств.

В качестве газопотребляющего оборудования в жилых и общественных зданиях используются газовые плиты, водонагреватели, отопительные котлы и др.

Жилые здания высотой до 9 этажей включительно оборудуются комфорочными плитами, а до 5 этажей включительно допускаются к установке и водонагреватели.

---

Основными теплотехническими характеристиками газовых приборов являются:

• 
  тепловая нагрузка;
  
• 
  теплопроизводительность;
  
• 
  КПД, представляющий собой отношение теплопроизводительности к тепловой нагрузке прибора.
  

Номинальной считают такую нагрузку, при которой газовый прибор работает наиболее эффективно, т.е. с наименьшим химическим недожегом и наибольшим КПД.

КПД газовых плит в соответствии с должен быть около 52%. В современных газовых плитах КПД составляет около 65%.

Для обеспечения квартир горячей водой в кухнях устанавливают быстродействующие проточные автоматические водонагреватели (колонки) с отводом продуктов сгорания в дымовой канал.

КПД таких водонагревателей составляет около 85%.

Для отопления небольших домов, коттеджей и отдельных квартир получили распространение водонагреватели (котлы) типа АОГВ, Ariston, Nevalux, Baxi, Buderus и др.

Объем кухни, в которой устанавливают емкостной водонагреватель, он должен быть на 6 м³ больше объема, требуемого для установки газовых плит.
Гидравлический расчет внутридомового газопровода

Расчет внутридомовых газопроводов производят после выбора газопотребляющего оборудования, его размещения и составления схемы газопровода. Расчетный перепад давления увязывают с перепадом давления в распределительной сети.

Суммарный расчетный перепад давления, включающий потери в распределительных газопроводах, абонентских ответвлениях и внутридомовых газопроводах, не должен превышать 0,7Р₀, где Р₀ – номинальное давление газа перед приборами.

Газопроводы жилого дома присоединяют к внутриквартальным газопроводам низкого давления на расстоянии 6 м от здания. В каждой лестничной клетке прокладывают цокольный ввод и на каждом вводе снаружи здания устанавливают пробочный кран. Стояки прокладывают по кухням. На каждом ответвлении к стояку на первом этаже устанавливают отключающие краны. Краны ставят также перед каждым газовым прибором. Газопроводы прокладывают без уклона. Продукты сгорания от водонагревателей отводят по индивидуальным каналам, которые расположены в капитальных внутренних стенах. В этих стенах предусматриваются вентиляционные каналы кухонь и санузлов. Расчетный перепад давлений принимают равным 500 Па.

---

Смотрите также файлы

• 5. Культурогенез в первобытную эпоху Задание 1.docx

• Характеристики профессий Профессии имеют характеристики.doc

• Лабораторная работа 1920 исследование характеристик тиристоров.docx

• Накладные расходомеры учета расхода газа с относительной погрешностью 1 Подготовил слесарь кипиА 4 разряда.docx

• Практическая работа 2 сказка.docx