Гидравлический расчет магистральных газопроводов

высо­кого или среднего давления (ГВД и ГСД).

На генплане района города намечают прокладку газопроводов высокого или среднего давления (согласовать с преподавателем). 3акольцовывание газопроводов наиболее целесообразно в районах с многоэтажной застройкой кварталов. Трассировка газопроводов производится таким образом, чтобы длина ответвлений от кольцевого газопровода была минимальной (не более 200 м для повыше­ния надежности газовых сетей). К газопроводу высокого или сред­него давления присоединяются все промышленные предприятия, бани, прачечные, хлебозаводы, рай­онные или квартальные котельные, ТЭЦ и газорегуляторные пункты (ГРП).

Гидравлический расчет кольцевого газопровода высокого или среднего давления производить после согласования с руководите­лем проекта намеченной трассы газовых сетей.

Гидравлический расчет магистральных газопроводов произво­дится для двух аварийных и нормального режимов потребления газа.

Начальное давление газа принимается по заданию (давление газа на выходе из газораспределительной станции - ГРС). Конечное давление газа при максимальной нагрузке газовой сети должно обеспечивать нормальную работу регулятора давления газе. В большинстве случаев перед ГРП достаточно иметь избыточное давление газа примерно 200...250 кПа абс. [1,2].

На расчетной схеме газопроводов высокого или среднего дав­ления наносятся номера участков, расстояние между участками в метрах, расчетные расходы газа в м³/час., наименование промышленных предприятий и их расходы, квартальные или районные котельные.

Определение аварийного расхода газа производится по формуле:

(3.17)

где Q_ав - аварийный расход газа по магистральному кольцевому

газопроводу, м³/час;

Q_i – расход i - потребителей газа, м³/час;

К_{об, i} - коэффициент обеспеченности i - потребителя газа.

Коэффициент обеспеченности газом при аварийных ситуациях для бытовых потребителей (ГРП) можно принять в пределах от 0,6 до 0,85;

для отопительно-производственных котельных от 0 до 0,75 - в зависимости от наличия резервного топлива;

для промышленных предприятий от 0,5 до 0,9 [1],

Среднеквадратичную потерю давления газа по кольцу опреде­ляем по формуле:

(3.18)

где Р_н, Р_к - соответственно, начальное и конечное давление газа, кПа;

lр- расчетная длина кольцевого газопровода, м.

Расчетная длина участков магистрального газопровода принимает­ся с учетом 10% потерь давления газа в местных сопротивлениях по формуле:

(3.19)

где l_ф - фактическая длина участка газопровода, м.

По номограмме для гидравлического расчета газопроводов высокого или среднего давления по Q_ав и А_ср определяем предва­рительные диаметры кольцевого газопровода. Желательно по кольцу иметь один диаметр, максимум два.

Первый аварийный режим, когда отключен головной участок магистрального газопровода слева от источника газоснабжения (ГРС), второй аварийный режим - когда отключен участок газо­провода справа от ГРС.

Диаметрами газопроводов задаемся предварительно выбранными и по номограмме для гидравлического расчета высокого или среднего давлений в зависимости от расчетного расхода газа и диаметра определяем потерю давления газа на участках газопровода, чтобы давление газа у последне­го потребителя не было ниже минимально допустимого предела(Рк+50 кПа).

Конечное давление газа на участке определяется по формуле:

(3.20)

где Р_н - начальное давление газа на участке, кПа;

Конечное давление газа для данного участка газопровода равно начальному давлению газа следующего участка.

Результаты расчетов свести в таблицу 10.

Расчетные схемы аварийных режимов сети высокого или среднего давлений необходимо отобразить в пояснительной записке.

При расчете аварийных и нормального режимов движения пото­ка газа диаметры на участках газопровода должны быть одинаковы­ми.