Главная страница
Навигация по странице:

  • Определение количества жителей

  • Нормы расхода газа на комунально-бытовые нужды (извлечение из ГОСТ Р 51617)

  • 2. Предприятия бытового обслуживания населения

  • 3. Предприятия общественного питания

  • 4. Учреждения здравоохранения

  • Предприятия по производству хлеба и кондитерских изделий

  • Коэффициент часового максимума для жилых зданий Коэффициент часового максимума для предприятий

  • Предприятия Коэффициент часового максимума расходов газа

  • Число жителей, снабжаемых газом, тыс чел.

    		•

    Курсовая по газонабжению. Газоснабжение. Исходные данные для проектирования. 2 Основные характеристики газообразного топлива 3


    Скачать 270.59 Kb.
    НазваниеИсходные данные для проектирования. 2 Основные характеристики газообразного топлива 3
    АнкорКурсовая по газонабжению
    Дата13.12.2021
    Размер270.59 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаГазоснабжение.docx
    ТипДокументы
    #301957

    Оглавление


    Исходные данные для проектирования. 2

    Основные характеристики газообразного топлива 3

    Определение расхода газа районом города 4

    Определение расхода газа районом города. 5

    Гидравлический расчет распределительных газопроводов низкого давления 6

    Определение расходов газа. 7

    Гидравлический расчет ГНД. 10

    Приложения 12

    Теплотехнические характеристики газов (при нормальных условиях) 14

    Список литературы: 16







    Исходные данные для проектирования.


    1. Город, в соответствии с которым выбираются расчетные температуры для отопления, вентиляции Краснодарский край, хутор Ленина;

    2. Ук – процент охвата населения газоснабжением – 60%;
      Z1 – процент людей, имеющих централизованное горячее водоснабжение – 100%;

    Z2 – процент людей, имеющих в квартирах водонагреватели – 0%;

    Z3 – процент людей, проживающих в квартирах без горячего водоснабжения и водонагревателей – 0%;

    Уп – процент охвата прачечных газоснабжением – 0%;

    Zп – процент людей, пользующихся услугами прачечных – 10%;

    Уб – процент охвата бань газоснабжением – 0%;

    Zб – процент людей, пользующихся услугами бань – 10%;

    Yпоп – процент охвата предприятий общественного питания газоснабжением – 0%;

    Zпоп – процент людей, пользующихся услугами предприятий общественного питания – 0%;

    Ууз – процент охвата учреждений здравоохранения газоснабжением – 0%;

    Ухп – процент охвата предприятий хлебопекарной промышлености газоснабжением – 0%;

    1. Генплан района города в М 1:10000 (см. Приложение 1);

    2. Давление газа на входе в ГРП: 300кПа= 0,3 МПа (абсолютное);

    - на выходе из ГРП 3,0 кПа=0,003 МПа (рабочее);

    - номинальное перед газовыми приборами: 2,0 Кпа= 0,002 МПа;

    Основные характеристики газообразного топлива


    Определение теплоты сгорания газа производится оп формуле:
    ,

    где:

    – низшая теплота сгорания газа, в пересчете на рабочую массу топлива, кДж/м3;

    – низшая теплота сгорания газа на сухую массу топлива, кДж/м3;

    – коэффициент, учитывающий влагосодержания газа т определяемый по формуле:



    где – влагосодержание газа, зависящее от температуры, ( ).


    Низшая теплота сгорания газообразного топлива на сухую массу определяется по формуле:

    , кДж/м3
    где – низшая теплота сгорания i –го компонента газа, кДж/м3;

    r – объемная доля i- го компонента газа, % об.

    Характеристики газа:

    Таблица 1

    Компоненты газовой смеси
    Состава газа, % по объему
    Теплота сгорания компонента, кДж/моль
    Плотность компонента, кг/м3

    CH4
    84,5
    35840
    0,7168

    C2H6
    3,8
    63730
    1,3566

    C3H8
    1,9
    93370
    2,019

    C4H10
    0,9
    123770
    2,703

    C5H12
    0,3
    146340
    3,221

    N2
    7,8
    -
    1,2505

    CO2
    0,8
    -
    1,9768



    кДж/м3

    кДж/м3
    Плотность газообразного топлива определяется по формуле:

    , кг/м3,

    где – плотность газа на сухую массу, определяется по формуле:

    , кг/м3

    где – плотность i- го компонента газообразного топлива, кг/м3.

    кг/м3

    кг/м3

    Определение расхода газа районом города


    Определение количества жителей

    По генплану района города выполняем нумерацию кварталов с определением площадей кварталов, зная этажность застройки района города, находим плотность населения (таблица 2).

    Количество жителей определяется по формуле:

    ,

    где F – площадь квартала района города, га;

    b – плотность население района города, чел/га.

    Таблица 2

    Этажность
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10

    Плотность населения
    222
    289
    311
    356
    378
    400
    422
    467
    495


    Площадь квартала вычисляем по генплану, не включая площади улиц, парков, территории промышленных предприятий и заносим в таблицу 3.

    Таблица 3

    № квартала
    Площадь квартала, м2×104
    Кол-во жителей в квартале
    Расчетный расход
    Примечание

    1
    1,667
    735





    Всего:
    1,667
    735
    118,15





    Определение расхода газа районом города.




    Расчетный расход теплоты определяется по годовым нормам [4].

    Потребление тепла в квартирах определяется по формуле:
    ; МДж/год,

    где:

    – процент охвата населения газоснабжением;

    N – количество жителей района города, чел;

    Z1 – процент людей, имеющих централизованное горячее водоснабжение – 60%;

    Z2 – процент людей, имеющих в квартирах водонагреватели – 40%;

    Z3 – процент людей, проживающих в квартирах без горячего водоснабжения и водонагревателей – 0%;

    qk1 – норма расхода теплоты на 1 человека в год в квартире с централизованным горячим водоснабжением: qk1=4100 МДж/год×чел;

    qk2 – норма расхода теплоты на 1 человека в год в квартире с газовым водонагревателем: qk2=10000 МДж/год×чел;

    qk3 – норма расхода теплоты на 1 человека в год при отсутствии в квартире газового водонагревателя: определяется по [3] или по ГОСТ Р

    51617 qk3=6000 МДж/год×чел.


    МДж/год

    Годовой расход теплоты на район города:

    МДж/год;

    Расчетный расход газа районом города определяется по формуле:

    , м3/час,

    где Kmax – коэффициент часового максимума, год/час; (определяется в зависимости от количества жителей методом интерполяции [3]);

    Kmax= 1/2046 год/час;

    м3/час

    Удельный расход газа определяется по формуле:

    , м3/(час×чел);

    м3/(час×чел);

    Расход газа i- м кварталом определяется по формуле:

    , м3/час,

    где Ni – количество жителей i- го квартала, чел.

    , м3/час,

    Результаты расчета сводим в таблицу 3.



    Гидравлический расчет распределительных газопроводов низкого давления


    Гидравлический расчет газопроводов низкого давления производим для одного расчетного ГРП. На генплане намечаем прокладку газовых сетей по проездам и улицам города. Схема газопроводов низкого давления – закольцованная. Длина ответвлений или тупиков от распределительной сети к потребителям не должна превышать 200 м.
    На расчетной схеме наносим потокораспределение газа от ГРП до точек слияния, определяем номера участков и по генплану находим фактические длины участков газопровода. Расчетную длину участков определяем с учетом потерь давления газа в местных сопротивлениях (10% от линейных потерь) по формуле:

    ; м,

    𝑙𝑝ГРП−1=1.1×35=38,5 м;

    𝑙𝑝1−2=1.1×7,8=8,58 м;

    𝑙𝑝2-3=1.1×17,82=19,5 м;

    𝑙𝑝3−4=1.1×23,82=26,2 м;

    𝑙𝑝2−5=1.1×23,82=26,2 м;

    𝑙𝑝5-4=1.1×7,8=8,58 м;

    где – фактическая длина участка газопровода, м

    Определение расходов газа.


    Удельный расход газа определяем по кольцам в зависимости от отношения расхода газа кварталом на расчетную длину газопровода, охватывающего квартал, по формуле:
    , м3/(час×м);
    где Vi – расчетный расход газа i – го квартала, м3/час;

    – расчетная длина газопровода, охватывающего квартал, м.

    При двухсторонней подаче газа удельный расход участка равен сумме удельных расходов газа по обе стороны участка.

    Для точности расчетов удельный расход газа определяем с точность до третьего знака после запятой.
    , м3/(час×м);

    , м3/час;

    где – удельный расход газа i – го квартала, м3(час×м);

    – расчетная длина участка газопровода, м.

    м3/час;

    3/час;

    м3/час;

    м3/час;

    м3/час;
    Путевой расход газа на участке газопровода при двухстороннем потреблении газа определяется по формуле:
    ; м3/час,

    𝑉1−2=0,152 8,58=1,30 м3/час;

    𝑉2−3=0,152 19,5=2,96 м3/час;

    𝑉3−4=0,152 26,2=4 м3/час;

    𝑉2−5=0,152 26,2=4 м3/час;

    𝑉5−4=0,152 8,58=1,30 м3/час;
    Эквивалентный или сосредоточенный расход газа на участке газопровода определяется по формуле:

    , м3/час

    𝑉э=0.55×𝑉1−2=0,715, м3/час

    𝑉э=0.55×𝑉2−3=1,63, м3/час

    𝑉э=0.55×𝑉3−4= 2,2, м3/час

    𝑉э=0.55×𝑉2−5= 2,2, м3/час

    𝑉э=0.55×𝑉3−5= 0,715, м3/час
    Транзитный расход газа определяется с концевого участка газопровода, где происходит слияние потоков газа по двум направлениям (здесь он равен нулю). На следующем участке газопровода транзитный расход газа равен путевому расходу предыдущего участка, а на последующих участках он определяется как сумма путевых и транзитных расходов газа предыдущих участков (присоединенных к концу рассматриваемого), по формуле:

    , м3/час

    Расчетный расход газа на участке газопровода определяется суммой транзитного и эквивалентного расходов:

    , м3/час.

    Результаты сводим в таблицу 4.

    Генплан района М :1:1000



    Расчетная схема сети газоснабжения низкого давления



    Таблица 4 – расходы газообразного топлива

    № участков
    Длина, м
    Расходы газа, м3/час

    Фактическая,

    lф, м
    Расчетная, lp, м
    Удельный,

    Vуд, м3/(час×м)
    Путевой,

    Vп, м3/час
    Эквивалентный, Vэ, м3/час
    Транзитный, Vтр, м3/час
    Расчетный, VР, м3/час

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8

    1-2
    7,8
    8,58
    0,152
    1,18
    0,715
    1,30
    2,015

    2-3
    17,78
    19,5
    0,152
    2,96
    1,63
    2,96
    4,59

    3-4
    23,82
    26,2
    0,152
    3,62
    2,2
    4
    6,2

    2-5
    23,82
    26,2
    0,152
    1,18
    2,2
    4
    6,2

    5-4
    7,8
    8,58
    0,152
    4,32
    0,715
    1.30
    2,015


    Гидравлический расчет ГНД.


    Основной целью расчета является определение оптимальных диаметров газопровода с поддержанием заданного перепада давления в газовой сети низкого давления.

    Расчетный перепад давления газа в распределительных сетях определяется по формуле:

    ; Па,

    где – номинальное давление газа перед газовым прибором, Па.

    Па

    Диаметры газопроводов dH – определяются по номограмме для гидравлического расчета газопроводов низкого давления (см. Приложение 1) по расчетному расходу VР и среднему удельному падению давления газа hср от ГРП до нулевой точки (точки слияния потоков), которое находится по формуле:

    ; Па/м,

    где – расчетная длина газопровода от ГРП до нулевой точки, м.

    Начальное давление газа (давление газа на выходе из ГРП) принимается равным 3000 Па. Конечное (узловое) давление газа на участке газопровода определяется по формуле:

    , Па,

    где PH – начальное давление газа на расчетном участке, Па;

    h – действительное удельное падение давления на этом участке, определяемое по номограмме (см. приложение 1), Па/м.

    Полученное конечное давление должно быть равным начальному (узловому) давлению газа на последующем участке газопровода. Результаты сводим в таблицу 5.

    Таблица 5.

    № участков
    Длина участка, м
    Расход газа,
    Диаметр г/п
    Падение давления
    Давление

    в узле, Рк, Па.

    Фактическая,
    Расчетная,
    Vp; м3/час
    dH×δ, мм
    Действит. удельное,h Па/м
    На участке h×lp

    lф
    lр






    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8

    Квартал 1. Направление 1. hср=2,56 Па/м

    ГРП- 1
    35
    38,5
    278,436
    133 х 4
    2,56
    98,56
    2901,44

    2-3
    17,78
    19,5
    9,067
    50 х 4
    2,56
    49,92
    2950,08

    3-4
    23,82
    26,2
    6,2
    60х 3
    2,56
    67,07
    2932,92

    Квартал 1. Направление 2. hср=2,55 Па/м

    ГРП- 1
    35
    38,5
    278,436
    133 х 4
    2,55
    98,17
    2901,44

    1-2
    7,8
    8,58
    2,015
    50х 3
    2,55
    21,879
    2978,12

    5-4
    7,8
    8,58
    2,015
    50х 3
    2,55
    21,879
    2978,12

    Невязка (2978,12-2932,92)/ 2978,12×100%=1,5%<5%

    Невязка по давлению для одного квартала по двум направлениям не должна превышать 5%. Условие выполняется – расчет окончен.

    Приложения


    Нормы расхода газа на комунально-бытовые нужды (извлечение из ГОСТ Р 51617)


    Потребители газа
    Показатель потребления газа
    Нормы расхода теплоты, МДж (тыс. ккал)

    1.Население

    При наличии в квартире газовой плиты и централизованного горячего водоснабжения при газоснабжении:

    природным газом
    СУГ

    На 1 чел. В год
    То же

    4100(970)
    3850(920)

    При наличии в квартире газовой плиты и газового водонагревателя (при отсутствии централизованного горячего водоснабжения) при газоснабжении:

    природным газом

    СУГ
    >>
    >>
    10000(2400)
    9400(2250)

    При наличии в квартире газовой плиты и отсутствии централизованного горячего водоснабжения и газового водонагревателя при газоснабжении:

    природным газом

    СУГ
    >>
    >>
    6000(1430)
    5800(1380)

    Предприятия_бытового_обслуживания_населения'>2. Предприятия бытового обслуживания населения

    Потребители газа
    Показатель потребления газа
    Нормы расхода теплоты, МДж (тыс. ккал)

    Фабрики- прачечные:
    на стирку белья в механизированных прачечных
    на стирку белья в немеханизированных прачечных с сушильными шкафами
    на стирку белья в механизированных прачечных, включая сушку и глажение

    На 1т сухого белья
    То же

    >>


    8800(2100)
    12600(3000)

    18800(4500)

    Дезкамеры:

    На дезинфекцию белья и одежды в паровых камерах

    На дезинфекцию белья и одежды в горячевоздушных камерах

    >>
    >>

    2240(535)
    1260(300)


    Бани:

    мытье без ванн
    мытье в ваннах


    На 1 помывку
    То же



    40(9,5)
    50(12)

    3. Предприятия общественного питания

    Столовые, рестораны, кафе:
    на приготовление обедов (вне зависимости от пропускной способности предприятия)
    на приготовления завтраков и ужинов


    На 1 обед

    На 1 завтрак или ужин


    4,2(1)

    2,1(0,5)

    4. Учреждения здравоохранения

    Больницы, родильные дома:

    на приготовление пищи

    на приготовление горячей воды для хозяйственно- бытовых нужд и лечебных процедур (без стирки белья)

    На 1 койку в год

    То же

    3200(760)

    9200(2200)

    1. Предприятия по производству хлеба и кондитерских изделий

    Хлебозаводы, комбинаты, пекарни:

    на выпечку хлеба формового

    На 1 т изделий

    2500(600)




    Коэффициент часового максимума для жилых зданий



    Коэффициент часового максимума для предприятий


    Предприятия
    Коэффициент часового максимума расходов газа

    Бани
    Прачечные
    Общественного питания
    По производству хлеба, кондитерских изделий
    1/2700
    1/2900
    1/2000

    1/6000

    Примечание. Для бань и прачечных значения коэффициента часового максимума расхода газа приведены с учетом расхода газа на нужды отопления и вентиляции.



    Число жителей, снабжаемых газом, тыс чел.
    Коэффициент часового максимума расхода газа (без отопления)

    1
    1/1800

    2
    1/2000

    3
    1/2050

    5
    1/2100

    10
    1/2200

    20
    1/2300

    30
    1/2400

    40
    1/2500

    50
    1/2600

    100
    1/2800

    300
    1/3000

    500
    1/3300

    750
    1/3500

    1000
    1/3700

    2000 и более
    1/4700






    Теплотехнические характеристики газов (при нормальных условиях)




    Газ
    Химическая формула
    Низшая теплота сгорания, , кДж/м3

    Азот
    N2
    -

    Ацетилен
    C2H2
    56900

    Водород
    H2
    10800

    Водяной пар
    H2O
    -

    Воздух
    -
    -

    Двуокись серы
    SO2
    -

    Двуокись углерода
    CO2
    -

    Кислород
    O2
    -

    Окись углерода
    CO
    12640

    Сероводород
    H2S
    23490

    Метан
    CH4
    35840

    Этан
    C2H6
    63730

    Пропан
    C3H8
    93370

    Н-бутан
    н- C4H10
    123770

    i-бутан
    i-C4H10
    121840

    Пентан
    C5H12
    146340








    Список литературы:





    1. Газоснабжение. Учебник для вузов. / Ионин А.А.- М.: Стройиздат. 1989. 439с.

    2. Газовые сети и установки. Учебное пособие для сред. Проф. образования / Жила В.А., М.А. Ушаков, О.Н. Брюханов. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 272 с.

    3. Свод правил по проектированию и строительству. СП 42-101-2003 Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб.

    4. СНиП 42-01-2002 Газораспределительные системы.

    5. Методические указания к заданиям для практических занятий по газоснабжению для студентов специальность 2907 «Теплогазоснабжение, вентиляция и охрана воздушного бассейна» / А.А. Ионин, В.А. Жила и др.: М МГСУ 1994г.

    6. СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование.

    7. СНиП 41-02-2003 Тепловые сети.

    8. СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений.

    написать администратору сайта