Коммунально-бытовое потребление

Нижний Новгород

2003

Содержание

		Стр.
	Исходные данные	3
1	Определение годовых расходов газа	4
2	Определение часовых расходов газа	5
3	Выбор системы газоснабжения	7
4	Гидравлический расчёт газопроводов низкого давления	8
5	Гидравлический расчёт кольцевой сети газопровода среднего давления	9
6	Подбор оборудования ГРП	9
7	Газооборудование жилого дома	10
	Список использованной литературы	12
	Приложения	13

Исходные данные

1. Масштаб 1:5000.

2. Климатический район – город Петрозаводск.

3. Плотность населения 300 чел/га.

4. Охват газоснабжением – 100%; ПГ – 10%; ПГ и ГВН – 60%;

  ПГ и ЦГВС – 30%.

5. Отопление и вентиляция, горячее водоснабжение – 70%.

6. Промышленное потребление – 8000 м³/ч.

7. Газ – природный; Q_н^р = 35000 кДж/м³.

8. Стоимость Г.Р.П. – 3500∙К рублей.

9. Давление газа после Г.Р.С. – 0,3 МПа.

10. Давление на выходе из Г.Р.П. – 3 кПа.

11. Номинальное давление газа перед приборами 2 кПа.

 

1. Определение годовых расходов газа

 

Годовое потребление газа районом города определяют в соответствии с нормами потребления и численностью населения по отдельным видам нагрузок: а) бытовым, б) коммунально-бытовым, в) на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, г) промышленным.

Бытовое потребление

 

Средние нормы расхода газа на бытовые нужды следует принимать по [1, 2].

Численность населения подсчитывают по заданной плотности населения и площади района города:

N = F∙m, чел.                                                                       (1)

где: N – численность населения, чел.

F – площадь застройки, га.

m – плотность населения, чел/га.

F = 150 га.

N = 150∙350 = 45000 чел.

Бытовое потребление газа в год можно подсчитать по формуле:

; м³/год.                                            (2)

где: N – количество жителей, чел

Q – норма расхода тепла для данного вида потребителей, МДж принимаем из [1]

P – процент охвата газоснабжением данного вида потребителей, % принимаем из

задания.

Q₁ – расход тепла на приготовление пищи и горячей воды на плитах; МДж

P₁ – процент охвата соответствующий Q₁

Q₂ – расход тепла на приготовление пищи и горячей воды на водонагревателях.

Р₂ – процент охвата, соответствующий Q₂.

Q₃ – для потребителей, снабжённых плитами и центральным горячим

   Водоснабжением; МДж

Р₃ – процент охвата, соответствующий Q₃.

м³/год = 7,8∙10⁶ м³/год

Коммунально-бытовое потребление

 

Расход газа на коммунально-бытовые нужды определяют в зависимости от количества и норм расходования ими газа. Количество и производительность предприятий коммунально-бытового обслуживания для существующих районов принимают по фактическому наличию с учётом перспективы развития района, а для вновь проектируемых объектов подсчитывают по нормам потребления [1. 2], прил. 1.

 

 

Годовой расход газа на бани:

; м³/год                                                                                       (3)

где: Р - процент охвата газоснабжением коммунально-бытовых потребителей.

Q - норма расхода тепла на бани, МДж принимаем из [1, 2]

Р = 100 - (Р₂ + Р₃)                                                                                         (4)

P = 100 - (30 + 60) = 10%

м³/год = 2,7∙10⁵м³/год

Годовой расход газа на прачечные:

; м³/год                                                                                (5)

где: Р = 20%

Q – норма расхода тепла на стирку белья в механизированных прачечных,

  включая сушку и глажение; МДж [1, 2]

м³/год = 4,8∙10⁵ м³/год

Выбор количества ГРП

 

Для ГРП, питающих сеть низкого давления, оптимальная производительность

В_опт = 1500-2500 м³/ч, оптимальный радиус действия R_опт = 0,5 - 1 км. Количество ГРП определяется по формулам:

, шт.                                                                                                          (16)

где

, м³/ч – оптимальная часовая нагрузка на ГРП;         (17)

(18)

   (19)

где: m – плотность населения, чел/га

Р – стоимость одного ГРП, руб.

DР – расчётный перепад давления, мм. вод. ст. DР=120 мм. вод. ст.

j = 0,0075+0,003m /100 – коэффициент плотности сети низкого давления.

j = 0,0075+0,003ּ300 /100 = 0,0165

 

 

 шт.

Полученное по формуле количество ГРП, их фактические нагрузки и местоположение уточняют по месту, исходя из планировки города и расположения отдельных районов.

Подбор оборудования ГРП

 

1. Схему и оборудование газорегуляторного пункта выбирают по типовым проектам.

Производительность ГРП подбирают по производительности установленного регулятора давления. Регулятор давления автоматически снижает давление газа и поддерживает его после себя постоянным на заданном уровне независимо от расхода и колебаний давления на входе.

Наибольшее распространение получили универсальные регуляторы РДУК-2.

Пропускную способность РДУК-2 для заданных значений Р₁ определяем по формуле

                                                             (29)

Р– абсолютное давление газа до регулятора, ата.

ρ– плотность газа,м³/ч; ρ = 0,73 м³/ч

Для ГРП-1 подбираем регулятор давления РДУК-2Н-50/35.

По [6] В^табл = 240 м³/ч

Из гидравлического расчёта сети среднего давления Р₁= 3,82 ата

Для ГРП-2 подбираем регулятор давления РДУК-2Н-50/35.

По [6] В^табл = 240 м³/ч

Из гидравлического расчёта сети среднего давления Р₂= 3,82 ата

Для создания нормальных условий работы регулятора он должен быть загружен при требуемой пропускной способности не более, чем на 80%, а при минимальном расходе – не менее, чем на 10 % или

2. Предохранительных клапанов ГРП устанавливается два: один запорный, другой сбросной.

Подбираем: по [9] предохранительно-запорный клапан ПКН-50;

                      сбросной клапан ПСК-50

3. Фильтр устанавливают перед регулятором для очистки газа от механических примесей. Он может быть волосяным или сетчатым. При выборе фильтров величина потерь давления в них во избежание разрыва кассет и сеток не должна превышать максимально допустимых значений: 5000Па для сетчатых фильтров и 10000 Па для волосяных.

К установке принимаем волосяной фильтр: ФГ – 30-300.

Потери давления в фильтрах в зависимости от количества газа, проходящего через них, принимают по графику, прил. 14 [6]

                                                                (30)

где: ΔР_гр – падение давления принимаемое по графику, мм в.ст.;ΔР_гр = 58 мм в.ст

В – расход газа через РДУК – 2; В = 1685 м³/ч;

В_гр – расход газа принимаемое по графику, м³/ч; В_гр = 1500 м³/ч

ρ – плотность газа, кг/м³;

Р – абсолютное давление газа до регулятора, ата. Р = 3,82 ата

Список использованной литературы

 

1. Ионин А.А. Газоснабжение. 2-е изд-е. М., Стройиздат, 1975, 439 с.

2. СниП 2.04.08-87. Газоснабжение/Госстрой СССР. – М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1987.- 48 с.

3. СниП 2.04.07-87. Тепловые сети/Госстрой СССР. – М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1987. –48 с.

4. Борисов С.Н., Даточный В.В. Гидравлические расчёты газопроводов. М.: Недра, 1972- 112 с.

5. Шанин Б.В. Экономия газа в промышленности: Волгл-Вятское книжное издательство, 1982.

6. Пешехонов Н.И. Проектирование газоснабжения. Киев: Будивельник, 1970. 148 с.

7. СниП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. М.: Стройиздат, 1983-320 с.

8. Скафтымов Н.А. Основы газоснабжения. Л.: Недра, 1975-343 с.

9. Справочник работника газового хозяйства. Л.: Недра, 1973.

 

 

Приложения

Таблица N 1- Расчёт расходов

 

N уч-ка	lд	Схема	lр	b1	Bпут	Вэкв	Bтр	Вр
01-1	342,9	двустор	342,9	0,393	134,76	67,38	0,00	67,38
01-4	297,30	двустор	297,30	0,393	116,84	58,42	0,00	58,42
02-1'	226,00	двустор	224,20	0,393	88,11	44,06	0,00	44,06
02-6'	185,40	одностор	92,70	0,45	41,72	20,86	0,00	20,86
03-5'	343,90	двустор	343,90	0,393	135,15	67,58	0,00	67,58
03-6	138,00	одностор	69,00	0,45	31,05	15,53	0,00	15,53
04-4''	157,90	двустор	157,90	0,393	62,05	31,03	0,00	31,03
04-5	316,70	двустор	316,70	0,393	124,46	62,23	0,00	62,23
1-1'	232,30	двустор	234,10	0,393	92,00	46,00	88,11	134,11
1-2	252,6	двустор	252,8	0,393	99,35	49,68	314,87	364,55
6'-6	185,40	одностор	92,70	0,45	41,72	20,86	41,72	62,57
2-6	299,60	двустор	298,80	0,393	117,43	58,71	114,48	173,19
5'-5	284,00	двустор	284,00	0,393	111,61	55,81	135,15	190,96
5-2'	162,00	двустор	162,00	0,393	63,67	31,83	371,23	403,06
2'-2	162,00	двустор	162,00	0,393	63,67	31,83	434,89	466,73
4"-4'	285,60	двустор	285,60	0,393	112,24	56,12	62,05	118,18
4'-4	276,00	двустор	276,00	0,393	108,47	54,23	174,30	228,53
4-3'	173,10	двустор	173,10	0,393	68,03	34,01	399,60	433,62
3'-3	173,10	двустор	173,10	0,393	68,03	34,01	467,63	501,64
2-3	47,5	двустор	47,5	0,393	18,67	9,33	1144,69	1154,02
3-ГРП1	16,00	тр	0,00	0,393	0,00	0,00	1699,02	1699,02
	4557,3		4286,3		1699,02
05-7'	237,40	двустор	237,40	0,506	120,12	60,06	0,00	60,06
05-11	220,30	двустор	220,30	0,506	111,47	55,74	0,00	55,74
02-6'	185,40	одностор	92,70	0,45	41,72	20,86	0,00	20,86
02-12	221,90	двустор	221,90	0,506	112,28	56,14	0,00	56,14
03-6	138,00	одностор	69,00	0,45	31,05	15,53	0,00	15,53
03-10"	242,30	двустор	242,30	0,506	122,60	61,30	0,00	61,30
7'-7	237,40	двустор	237,40	0,506	120,12	60,06	120,12	180,19
12-7	221,90	двустор	221,90	0,506	112,28	56,14	112,28	168,42
7-8'	194,70	двустор	194,70	0,506	98,52	49,26	464,81	514,07
8'-8	194,70	двустор	194,70	0,506	98,52	49,26	563,33	612,59
11-10	220,30	двустор	220,30	0,506	111,47	55,74	111,47	167,21
10"-10'	212,60	двустор	212,60	0,506	107,58	53,79	122,60	176,39
10'-10	292,20	двустор	292,20	0,506	147,85	73,93	230,18	304,11
9-10	316,80	двустор	316,80	0,506	160,30	80,15	600,98	681,13
6'-6	185,40	одностор	92,70	0,45	41,72	20,86	41,72	62,57
6-9	221,20	двустор	221,20	0,506	111,93	55,96	114,48	170,44
9-8	40,30	двустор	40,30	0,506	20,39	10,20	987,68	997,88
8-ГРП2	17,00	тр	0,00	0,506	0,00	0,00	1669,92	1669,92
	3599,80		3328,40		1669,92

 

 

Таблица N 2 – Расчёт газопроводов низкого давления

 

N уч	lуч, м	Вр,м3/ч	hприбл Па/м	dу, мм	hд,Па/м	hּlуч Па	1,1ּhּlуч Па
			Первое кольцо
01-1	342,9	67,38	1,66	88х4(80)	1,80	617,22	678,94
1-2	252,6	364,55	1,66	159х4	1,40	353,64	389,00
2-3	47,5	1154,02	1,66	273х7	1,40	66,50	73,15
3-ГРП1	16,00	1699,02	1,66	273х7	2,10	33,60	36,96
	659,00						1178,06	< 1200 Па=1,8%
01-4	297,30	58,42	1,66	88х4(80)	1,70	505,41	555,95
4-3'	173,1	433,62	1,66	159х4	2,10	363,51	399,86
3'-3	173,1	501,64	1,66	219х8	1,00	173,10	190,41	1178<1183=0,5%
3-ГРП1	16,00	1699,02	1,66	273х7	2,10	33,60	36,96
	659,50		1,66				1183,18	< 1200 Па=1,4%
			Второе кольцо
02-1'	226,00	44,06	1,41	76х4(70)	1,50	339,00	372,90
1-1'	232,30	134,11	1,41	133х4(125)	1,20	278,76	306,64
1-2	252,60	364,55	1,41	159х4	1,40	353,64	389,00
2-3	47,50	1154,02	1,41	237х7	1,40	66,50	73,15
3-ГРП1	16,00	1699,02	1,41	273х7	2,10	33,60	36,96
	774,40						1178,65	< 1200 Па=0,3%
02-6'	185,40	41,72	1,49	76х3	1,50	278,10	305,91
6'-6	185,40	125,14	1,49	108х4	1,50	278,10	305,91
2-6	299,60	173,19	1,49	133х4(125)	1,30	389,48	428,43
2-3	47,50	1154,02	1,49	273х7	1,40	66,50	73,15	1178>1150=2%
3-ГРП1	16,00	1699,02	1,49	273х7	2,10	33,60	36,96
	733,90						1150,36	< 1200 Па=0,5%
			Третье кольцо
03-6	138,00	31,05	2,18	57х3	4,50	621,00	683,10
2-6	299,60	173,19	2,18	133х4(125)	1,30	389,48	428,43
2-3	47,50	1154,02	2,18	273х7	1,40	66,50	73,15
3-ГРП1	16,00	1699,02	2,18	273х7	2,10	33,60	36,96
	501,10						1221,64	> 1200 Па=1,8%
03-5'	343,90	67,58	1,07	89х3(80)	1,20	412,68	453,95
5'-5	284,00	190,96	1,07	140х4,5(125)	1,20	340,80	374,88
5-2'	162,00	403,06	1,07	219х8	0,60	97,20	106,92
2'-2	162,00	466,73	1,07	219х8	0,80	129,60	142,56
2-3	47,50	1154,02	1,07	273х7	1,40	66,50	73,15	1221>1188=2,7%
3-ГРП1	16,00	1699,02	1,07	273х7	2,10	33,60	36,96
	1015,40						1188,42	< 1200 Па=1%
			Четвёртое кольцо
04-5	316,70	62,23	1,10	89х3(80)	1,30	411,71	452,88
5'-5	284,00	190,96	1,10	140х4,5(125)	1,20	340,80	374,88
5-2'	162,00	403,06	1,10	219х8	0,60	97,20	106,92
2'-2	162,00	466,73	1,10	219х8	0,80	129,60	142,56
2-3	47,50	1154,02	1,10	273х7	1,40	66,50	73,15
3-ГРП1	16,00	1699,02	1,10	273х7	2,10	33,60	36,96
	988,20						1187,35	< 1200 Па=1%
04-4'	157,90	31,03	1,01	76,3х4(70)	1,20	189,48	208,43
4"-4'	285,60	118,18	1,01	133х4(125)	0,50	142,80	157,08
4"-4	276,00	228,53	1,01	159х4	0,60	165,60	182,16
4-3'	173,1	433,62	1,01	159х4	2,10	363,51	399,86
3'-3	173,1	501,64	1,01	219х8	1,00	173,10	190,41	1187>1174=1%
3-ГРП1	16,00	1699,20	1,01	273х7	2,10	33,60	36,96
	1081,70						1174,90	< 1200 Па=2,1%
			Пятое кольцо
02-6'	185,40	41,72	1,68	76х3	1,50	278,10	305,91
6'-6	185,40	125,14	1,68	108х4	1,50	278,10	305,91
6-9	221,20	170,44	1,68	133х4	1,70	376,04	413,64
9-8	40,30	997,88	1,68	219х8	2,60	104,78	115,26
8-ГРП2	17,00	1669,92	1,68	273х7	1,70	28,90	31,79
	649,30						1172,51	< 1200 Па=2,3%
02-12	221,90	56,14	1,28	88,5х4(80)	1,40	310,66	341,73
12-7	221,90	168,42	1,28	133х4	1,30	288,47	317,32
7-8'	194,70	514,07	1,28	219х8	0,90	175,23	192,75
8'-8	194,70	612,59	1,28	219х8	1,40	272,58	299,84	1172<1183=0,95%
8-ГРП2	17,00	1669,92	1,28	273х7	1,70	28,90	31,79
	850,20						1183,42	< 1200 Па=1,1%
			Шестое кольцо
05-7'	237,40	60,06	1,24	88,5х4(80)	1,60	379,84	417,82
7'-7	237,40	180,19	1,24	140х4,5(125)	1,00	237,40	261,14
7-8'	194,70	514,07	1,24	219х8	0,90	175,23	192,75
8'-8	194,70	612,59	1,24	219х8	1,40	272,58	299,84
8-ГРП2	17,00	1669,92	1,24	273х7	1,70	28,90	31,79
	881,20						1203,35	> 1200 Па=0,2%
05-11	220,30	55,74	1,34	89х3(80)	1,20	264,36	290,80
11-10	220,30	167,21	1,34	133х4	1,20	264,36	290,80
9-10	316,80	681,13	1,34	219х8	1,30	411,84	453,02
9-8	40,30	997,88	1,34	219х8	2,60	104,78	115,26	1203>1181=2%
8-ГРП2	17,00	1669,92	1,34	273х7	1,70	28,90	31,79
	814,70						1181,66	< 1200 Па=1,1%
			Седьмое кольцо
03-6	138,00	31,05	2,62	57х3	4,50	621,00	683,10
6-9	221,20	170,44	2,62	133х4	1,70	376,04	413,64
9-8	40,30	997,88	2,62	219х8	2,60	104,78	115,26
8-ГРП2	17,00	1669,92	2,62	273х7	1,70	28,90	31,79
	416,50						1243,79	> 1200 Па=3,5%
03-10"	242,30	61,30	0,97	114х4(100)	0,35	84,81	93,29
10"-10'	212,60	176,39	0,97	140х4,5(125)	0,90	191,34	210,47
10'-10	292,20	304,11	0,97	159х4	1,20	350,64	385,70
9-10	316,80	681,13	0,97	219х8	1,30	411,84	453,02
9-8	40,30	997,88	0,97	219х8