Текст
                    Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Воронежский государственный архитектурно-строительный университет»
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГОРОДСКИХ И ПОСЕЛКОВЫХ
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ
Учебное пособие
Составители:
В.Н. Мелъкумов, М.Я, Панов, Г.Н. Мартыненко, Н.М. Попова
Воронеж 2015

УДК 696.2 (075.8) ББК 38.763 я 7 П791 ПРОЕКТИРОВАН III Е ГОРОДСКИХ И ПОСЕЛКОВЫХ РАСПРЕ- П791 ДЕЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ: учеб, пособие / сост.: В.Н. Мелькумов [и др.]; Воронежский ГАСУ. - Воронеж, 2015. -48 с. Изложены принципы проектирования кольцевых и разветвленных газо- вых сетей различных ступеней давления, транспортирующих природный газ городским, промышленным и сельскохозяйственным потребителям. Приведены рекомендации по выбору сетевого оборудования. Предназначено для курсового и дипломного проектирования студентов бакалавриата направлений 08.03.01 «Строительство», 13.03.01 «Теплоэнер- гетика и теплотехника», 07.03.04 «Градостроительство», 21.03.01 «Нефтегазо- вое дело» и магистрантов направлений 08.04.01«Строительство», 13.04.01 «Теплоэнергетика и теплотехника», 07.04.04 «Градостроительство», 21.04.01 «Нефтегазовое дело» всех форм обучения. Ил. 19. Табл. 8. Библиогр.: 10 назв. Рецензент: Д.Н. Китаев, к.т.н., доц. кафедры теплогазоснабжения и нефтегазового дела Воронежского ГАСУ УДК 696.2 (075.8) ББК 38.763 я 7 Печатается по решению учебно-методического совета Воронежского ГАСУ © Мелькумов В.Н., Панов М.Я., Мартыненко Г.Н., Попова Н.М., составление, 2015 © Воронежский ГАСУ, 2015
ВЕДЕЕ 151 5 Учебное пособие может быть использовано при курсовом и дипломном проектировании городских и поселковых распределительных систем газоснаб- жения. Курсовой проект по газоснабжению населенных пунктов состоит из двух частей: часть первая - проект городской распределительной (уличной или меж- цеховой) системы газоснабжения; часть вторая - проект внутридомовой (внут- рицеховой) системы газоснабжения. Пояснительная записка включает следующие разделы: 1. Определение расчетного расхода газа на распределительную сеть низ- кого давления. 2. Расчет предварительного потокораспределения. 3. Выбор диаметров трубопроводов в сети низкой ступени давления. 4. Гидравлический расчет сети низкого давления. 5. Расчет газовых сетей средней (высокой) ступени давления. 6. Выбор расчетной схемы внутридомовой (внутрицеховой) сети. 7. Определение расчетных расходов газа по участкам сети. 8. Гидравлический расчет внутридомовой (внутрицеховой) сети. 9. Специальная часть проекта, выполняемая по заданию руководителя про- екта, может включать: а) расчет экономических показателей распределительной сети с выбором экономически оптимального варианта системы, выполняемый на ЭВМ; б) расчет газовых горелок с помощью ЭВМ; в) углубленная разработка узла арматуры или переход а через препятствие и т.п. Данный перечень специальной части проекта не ограничивает свободы вы- бора тем для проектирования или расчета элементов сетевых систем. В пояснительную записку следует включать расчетные схемы распредели- тельных сетей каждой ступени давления и схему расчетного стояка внутридомо- вой сети. Графическая часть проекта включает: 1. Генеральный план населенного пункта (промышленного объекта) с про- ектом сетей всех ступеней давления, с размещением запорной арматуры, ГРП, узлов перехода через искусственные и естественные препятствия. 2. Расчетные схемы сетей каждой ступени давления. 3. Продольный профиль участка газопровода, наиболее насыщенного под- земными коммуникациями. 4. Проект сетевого газорегуляторного пункта. 5. План первого (с разводкой газовых сетей) и типового этажа дома или цеха. 6. Аксонометрическую схему внутридомового или внутрицехового газопро- вода. -3-
7. Проект защиты участка газопровода от коррозии. 8. Специальную часть проекта. Объем пояснительной записки - не более 30 рукописных листов, графи- ческой части - 1,5 4- 2,0 чертежных листа. Все расчеты выполняются в международной системе единиц. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Газораспределительная система - имущественный производственный комплекс, состоящий из технологически, организационно и экономически взаи- мосвязанных объектов, предназначенных для транспортировки и подачи газа непосредственно его потребителям. Газораспределительная сеть - система наружных газопроводов от источ- ника до ввода газа потребителям, а также сооружения и технические устройства на них. Источник газораспределения - элемент системы газоснабжения (напри- мер, газораспределительная станция - ГРС), служащий для подачи газа в газо- распределительную сеть. Наружный газопровод - подземный, наземный и (или) надземный газо- провод, проложенный вне зданий до наружной конструкции здания. Внутренний газопровод - газопровод, проложенный от наружной кон- струкции здания до места подключения расположенного внутри зданий газоис- пользующего оборудования. Газоиспользующее оборудование - оборудование, использующее газ в качестве топлива. Газовое оборудование - технические изделия полной заводской готовно- сти (компенсаторы, конденсатосборники, арматура трубопроводная запорная и т.д.), используемые в качестве составных элементов газопроводов. Отключающие устройства - устройства для периодических герметичных отключений отдельных участков газопровода, аппаратуры и приборов. Узел учета расхода газа - комплекс средств измерений и устройств, обес- печивающий учет количества газа, контроль и регистрацию его параметров. Прибор учета расхода газа (газовый счетчик) - средство измерения ко- личества газа, накопления, хранения и отображения информации о расходе газа. Соединительные детали (фитинги) - элементы газопровода, предна- значенные для изменения его направления, присоединения ответвлений, соеди- нения участков (отводы, тройники, переходы, муфты для п/э труб и т.п.). Трасса газопровода - положение оси газопровода на местности, опреде- ляемое ее проекциями в горизонтальной (указываемой на плане трассы) и вер- тикальной (указываемой на профиле трассы) плоскостях. -4-
Стесненные условия - участок местности, на котором размещение суще- ствующих зданий, сооружений и коммуникаций не позволяет выдержать уста- новленные нормативные расстояния между ними и прокладываемым газопрово- дом. Участок сближения - участок газопровода, прокладываемый в стеснен- ных условиях. Полоса отвода земли - участок земли или водного пространства, отве- денный для газопровода на период производства строительно-монтажных работ. Охранная зона газопровода - участок земли или водного пространства установленной ширины вдоль трассы наружного газопровода, контролируемый в период эксплуатации с целью предупреждения повреждения газопровода. Реконструкция газопровода - ремонт газопровода с целью полного восстановления его работоспособности в эксплутационном режиме с изменени- ем или без изменения отдельных параметров. 1. ОПРЕДЕЛЕЕ 151 Е РАСЧЕТНОГО РАСХОДА ГАЗА НА УЛИЧНУЮ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНУЮ СЕТЬ 1.1 Классификация газопроводов Газопроводы газораспределительных систем в зависимости от давле- ния и вида транспортируемого газа (природный газ или сжиженный углево- дородный газ (СУГ)) подразделяются в соответствии с табл. 1.1 Таблица 1.1 Классификация газопроводов по максимальному избыточному давлению Рабочее давление в газопроводе, МПа Вид транспортируемого газа Классификация газопровода по давлению св. 0,6 до 1,2 включ. природный высокое I категории св. 0,3 до 0,6 включ. природный и СУГ высокое П категории св. 0,005 до 0,3 включ. то же среднее до 0,005 включ. то же низкое Газораспределительные системы следует проектировать и строить та- ким образом, чтобы обеспечить надежную и безопасную их эксплуатацию путем применения соответствующих материалов, изделий, современных технических решений, технологий и обеспечения качества строительства. -5-
Газ, предусматриваемый в качестве топлива, должен соответствовать ГОСТ 5542-2014 для природного газа. Давление газа в газопроводах, прокладываемых внутри зданий, следует принимать, исходя из того, что оно не должно превышать значения, приведен- ные в табл. 1.2. Давление газа перед газовым оборудованием должно соответствовать указанному в технических паспортах заводов - изготовителей и не превы- шать величин, указанных в табл. 1.2. Газовое оборудование и газоиспользующие установки должны обеспе- чивать устойчивое горение, исключающее отрыв пламени от горелок и опро- кидывание тяги. Таблица 1.2 Нормы потребителей газа по давлению Потребители газа Давление газа, МПа ЕОтдельно стоящие производственные здания, в том числе со встроен- ными и пристроенными бытовыми производственного назначения и ад- министративными помещениями; - отдельно стоящие производственные здания, если величина давления газа обусловлена требованиями производства 0,6 1,2 2. Котельные: - отдельно стоящие на территории предприятий; - то же на территории поселений; - пристроенные к производственным зданиям и встроенные в эти здания; - пристроенные к общественным, бытовым зданиям производствен- ного назначения, встроенные в эти здания: - пристроенные к общественным зданиям непроизводственного назначе- ния, административным и бытовым (кроме указанных выше) зданиям и встроенные в эти здания; - пристроенные к жилым зданиям; - крышные зданий всех назначений 1,2 0,6 0,6 0,3 0,005 0,005 по СНиПП-35-76* 3» Общественные и бытовые здания производственного назначения: - отдельно стоящие, пристроенные к производственным зданиям и встроенные в эти здания; - пристроенные к административным, бытовым (кроме 0,3 указанных выше), общественным зданиям непроизводственного назначения и встроенные в эти здания 0,3 0,005 -6-
Окончание табл. 1.2 Потребители газа Давление газа, МПа 4» Общественные здания непроизводственного назначения, админи- стративные, бытовые (кроме указанных в поз.З), здания складов: - отдельно стоящие, пристроенные к производственным зданиям и встроенные в эти здания 0,005 5. Отдельно стоящие жилые здания, пристроенные к ним здания и встроенные (кроме котельных) помещения 0,003 Для подземных газопроводов следует предусматривать, как правило, по- лиэтиленовые трубы по ГОСТ Р 50838-95* и профилированные полиэтилено- вые трубы, разрешенные к применению. Запорная и регулирующая арматура, предусматриваемая в газораспреде- лительных системах, должна быть предназначена для газовой среды. Герметичность затвора кранов и задвижек с условным проходом до 80 мм должна быть не ниже класса «В», свыше 80 мм - не ниже класса «С» по ГОСТ 9544-93. 1.2. Определение плотности и теплоты сгорания газа Плотность газа определяется как сумма произведений плотностей компо- нентов на их объемные доли: рсг = 0.01 -(0.7168 - CH'* + 1.3566-С2Я‘ +2.019С.Я; + +2.703 -С Ji* +312\-С<Н‘г +1.977 СОС2 +1.539 -H2SC + п п Н 1U -J 1 л» & л I | ф | I +1.25-ЛО; низшая теплота сгорания: й = 0.01 - (35840-СН‘} +63730-С2Н6с +93370-С3Н8с + +123770 <4Я‘+146340-С5Я£ +23490-Я25г). (1*2' где рсг - плотность сухого газа, кг!м \ QCH - низшая теплота сгорания сухого газа, кДж!м'; -7-
СН\, С2НС6 и т.д. - объемное содержание компонентов (сухой состав) для заданного месторождения, %, [1, табл. 1.4]. Плотность и теплота сгорания влажного газа определяется пересчетом р* =(P;+d)K‘ (1,з) Qh=Qh&, (1.4) где d - влагосодержание газа, кг!м\ (см. задание); К=0,804/(0,804+6) - коэффициент пересчета. 1.3. Определение потребления газа различными категориями потребителей По заданной плотности населения и площади жилых кварталов определя- ется количество жителей населенного пункта: т = Ж (1.5) j=l где m - число кварталов; Pj - плотность населения j-ro жилого квартала, чел ./га; PKej- площадь j -го жилого квартала, га. Все виды городского потребления газа разделены на коммунально- бытовое потребление, отопление, вентиляцию и промышленное потребление. 1.3.1. Коммунально-бытовое потребление Расчетный расход газа,м3/ч, (при 0°С и 101.3 кПа) на хозяйственно- бытовые и коммунальные нужды по отдельным категориям потребителей: QK6i = ($ xWxlO'3 х«; ххг xKm)/Q^ (1.6) / для сельской местности: Qk& ~ i=l где Ц, - норма потребления газа одной расчетной единицей (1 р.е.); кДж/р.е., [2, прил. А]; И/ - количество расчетных единиц на одну тысячу жителей, р.е./тыс. жиг., [1, с. 46-47]; -8-
- коэффициент одновременности [2, табл. 5]; хг - коэффициент охвата газоснабжением (см, задание); f - число р.е. (квартир или домов) для сел; Кт = - коэффициент часового максимума, год/ ч., [2, табл. 2], [2, табл. 3]; Qi - суммарная тепловая нагрузка горелок 1 р.е., кДж/ ч. Потребление газа мелкими коммунально-бытовыми потребителями (ате- лье, мастерскими, парикмахерскими, магазинами и др.) Q'^!ч, определя- ется в соответствии с [2, п. 3.13]. 1.3.2. Потребление на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение Потребление газа на отопление и вентиляцию от котельных жилых и об- к 3 щественных зданий QOB!ч, вычисляется по формуле 24(1+0,25) ^'° i $ в р.а (1.7) Потребление газа на отопление от местных отопительных систем жилых и общественных зданий Q'^, л/3 / ч, вычисляется по формуле емо от 24— qF™no Л ’ (1-8) где te - расчетная температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий, °C, при- нимаемая для жилых и общественных зданий равной 20 °C, [3]; для промыш- ленных зданий принимается по заданию; *срх>- средняя температура наружного воздуха за отопительный период,°C, принимаемая в соответствии с [ 4, табл 1]; продолжительность отопительного периода в сутках по числу дней со средней суточной температурой наружного воздуха 8°С и ниже, принимаемая в соответствии с [4, табл. 1]; tpM- расчетная температура наружного воздуха,°C, для проектирования отопления, принимая как средняя температура воздуха наиболее холодной пя- тидневки в соответствии с [5] по параметру Б; -9-
t - расчетная температура наружного воздуха, °C, для проектирования вентиляции, принимаемая в соответствии с [5] по параметру А; Кв - коэффициент, учитывающий расход теплоты на вентиляцию обще- ственных зданий; z - среднее число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течение суток (при отсутствии данных принимается 16ч); - укрупненный показатель максимального часового расхода тепла на отопление 1 м2 жилой площади зданий, кДж/(ч • л?), [1, табл. 5.2]; Е1 к 2 гж - общая жилая площадь отапливаемых от котельных зданий, м ; 2 - общая жилая площадь отапливаемых от местных систем зданий, м . Со- 2 циальная норма площади на 1 человека - 18 м . - к.п.д. отопительной системы; Число часов использования максимума для отопительных котельных, ч/год: л>/. -24/Л Г '' (1.9) Потребление газа на централизованное горячее водоснабжение от котельных gze, л? / ч,: (1.Ю) где - укрупненный показатель среднечасового расхода тепла на горячее во- доснабжение, кДж/(ч-чел), [1, табл. 5.3]; - температура водопроводной воды в отопительный и летний перио- ды,“с =5°С; =15°C); & - коэффициент, учитывающий снижение расхода горячей воды в летний период; при отсутствии данных принимается равным 0,8 (для курортных и юж- ных городов 1,0); 7О- к.п.д. отопительной системы; ~ коэффициент охвата ЦГВ (см. задание). Потребление газа котельными (ТЭЦ) района, м3 / ч; (1.И) Qmaif (1.12) -10-
где К .гац- коэффициент, учитывающий выработку электроэнергии на ТЭЦ (при отсутствии данных принимается равным 2,0); Qnm. - расход газа на выработку пара для технологических нужд промыш- ленности, л?/ч: (1.13) Q = ”-Ю3, " Q'K где - теплосодержание технологического пара, кДж/кг; ^пя.~ суммарная паропроизводительность котлоагрегатов, вырабатываю- щих пар для технологических нужд, т/ч. 1.33. Промышленное потребление Расчетный часовой расход газа промышленным предприятием, включа- ющий потребление на технологические нужды, отопление, вентиляцию цехов и подразделений промплощадки, м'7ч: где Qnni - годовое потребление газа промпредприятием, кДж/год, принимае- мое по заданию; Km-коэффициент часового максимума промпредприяшя, [1, разд. 5.4, с. 64]. При проектировании внутриплощадочной сети газопроводов должно быть известно потребление газа отдельными потребителями, питаемыми от этой сети (цехами, котельными, столовыми и др.), по укрупненным показателям топливопотребления этих потребителей. Расчетный годовой расход газа на производственные нужды сельских населенных пунктов следует принимать по данным топливопотребления. Годовые расходы теплоты на приготовление кормов и подогрев воды д ля я тных принимается по [2, табл. 1 ]. 1.4. Расчет расхода газа на распределительную сеть Вначале определяется расчетный расход газа, м на распределитель- ную сеть низкого давления, от которой питаются все бытовые, мелкие комму- нальные и часть промышленных потребителей, которым необходим газ низкого давления. 2; = ^,,лЕ2„,,+2,:„+2;;„+2Д), a.i5) г=1 -11 -
где перси — коэффициент, учитывающий перспективное развитие населенного пункта (при отсутствии данных принимается равным 1,3); г - число бытовых и коммунальных потребителей, питающихся от сети низ- кого давления; Qnn - мелкие промышленные потребители, питаемые от сети низкого д авления, м3/ч. шш В число г коммунально-бытовых потребителей включаются потребители жилых зданий (потребление газа на приготовление пищи, горячей воды и стирку белья в квартирах), предприятия общественного питания, учреждения здравоохранения. Далее определяются расчетные расходы газа на распределительные сети других ступеней давления (среднего, высокого) Qpd'JQpд'5Л/3 /ч, путем сум- мирования расходов всех потребителей, питающихся от сети соответствующей ступени давления (например, котельных, ТЭЦ, хлебозаводов, ГРП, банно- прачечных комбинатов) с учетом перспективного развития населенного пункта. SIS РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ГАЗОВЫХ СЕТЕЙ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ Гидравлический расчет многокольцевых сетей включает гидравлическую увязку колец и определение давлений в узлах сети на расчетном режиме га- зопотребления. Известно, что для газопроводов низкого давления перепад давления участка (2.1) где - коэффициент гидравлического сопротивления участка длиной . В результате увязки сети должен выполняться второй закон Кирхгофа для всех элементарных колец, а именно: X s^n • А**=Z s^n s=°- K=1 jt—1 (2.2) где - количество участков кольца. Знак слагаемого (2.2) принимается положительным при совпадении направления течения газа на участке с направлением обхода контура кольца по часовой стрелке, отрицательным - в противоположном случае. После предварительного потокораспределения и выбора диаметров труб выполняется первый и остается невыполненным второй закон Кирхгофа, то есть для каждого кольца -12-
Rlt njt АЛ=Е±А^+=Е±а-е«5- fc=l Ы1 (2.3) где АД - невязка по кольцу, Па. Для выполнения условия гидравлической увязки кольца при ручном счете допускается остаточная невязка по кольцу АД, не превышающая 10 %, то есть SPk =----------к-----х 100% = ±10%. к nt О,5£|ДРЛ#. Jt=l (2.4) Для увязки колец используется приближенная формула, полученная на основе формулы Лобачева-Кросса [1], позволяющая вычислить величину кон- турного поправочного расхода ^Qf !ч\ (2.5) где пу.в - число участков данного кольца, принадлежащих смежным увязанным кольцам. Методика гидравлической увязки многокольцевой газовой сети низкого давления 1. Вычисляем кольцевые невязки для каждого кольца АД и SPk по формулам (2.3), (2.4) по результатам предварительного потокораспре- деления (табл. 2.1, ст. 8). Кольца, для которых выполняется условие (2.4), счи- таются увязанными. 2. Для неувязанных колец вычисляются А& по формуле (2.5). 3. Для увязки выбираем кольцо с наибольшим абсолютным значением Aj2fe Вносим поправку в расходы участков данного кольца, за исключением участ- ков, принадлежащих смежным увязанным кольцам (для этих участков расчет- ный расход не меняется), по формуле eS>=Gi0)±A2t, (2.6) где Qrk > - расчетный расход нулевого приближения (табл. 2.5, ст. 3), л*31ч; - исправленный расчетный расход участка первого приближения, м' /ч. -13-
Правило знаков в формуле (4.6) следующее: если кольцевая невязка АЛ > 0, то для участков кольца с течением по часовой стрелке ставится знак (-). против часовой - знак (+); если < 0, то для участков с течением по часовой стрелке ставится знак (+), против часовой стрелки - знак (-). 4. Определяем потери давления участков кольца для полученных расхо- дов, , Па t по формуле пересчета: " (1) "I1,75 лрП) _ др(°> гк.ф ^rk-ф л(0) * (2.7) где - потери давления участка, соответствующие Qr(табл. 2.1, ст. 8), Па. 5. Вычисляем значения ЗРк данного и смежных с ним колец. Кольца, для которых выполняется условие (2.4), считаются увязанными. 6. Пересчитываем значение для колец, смежных с увязываемым, для которых не выполняется условие (2.4), по формуле (2.5) и из всех неувязанных колец сети выбираем для увязки то, у которого наибольшее по абсолют- ному значению. 7. Повторяем процедуру увязки выбранного кольца, начиная с пункта 3 и так далее, вплоть до увязки последнего кольца сети. Значения остаточных невя- зок увязанных колец и $Рк записываются в столбцы 13, 14 а окончатель- ные величины и APrjt - в столбцы 9, 11 (табл. 2.1). Таблица 2.1 Результаты гидравлического расчета распределительной сети низкого давления Номер участков Длина участка, м Расчетный расход участка, м3/ч Гидравлический уклон уч., Па/м Диаметр участка, мм Перепад давления уч., Па Фактическое значение гидр, уклона, Па/м Результат гидравлической увязки колец Фактический перепад давления уч., Па Исправленный расход уч., м3/ч Исправленный диаметр уч., мм Исправленный перепад давле- ния, Па Номер колец Окончат, невязка кольца, Па % окончат, невязки кольца, % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 -14-
3. РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ГАЗОВЫХ СЕТЕЙ ЕЙ (ВЫСОКОЙ) СТУПЕНИ ДАВЛЕНИЯ СРЕД 3.1. Выбор диаметров и гидравлический расчет газопроводов Распределительная сеть средней (высокой) ступени давления чаще вы- полняется незакольцованной (тупиковой), к ней присоединяются сосредото- ченные крупные потребители газа, как например котельные (ТЭЦ), промпред- приятия, ГРП более низких ступеней давления, банно-прачечные комбинаты, хлебозаводы и т. д., потребляющие газ данного давления. При трассировке сетей среднего (высокого) давления следует руковод- ствоваться указаниями [2, п. 4.14], [11, п. 5] согласно которым допускается укладка газопроводов низкого и среднего (высокого) давлений в одной тран- шее. Определение расчетных расходов участков сети (расчет потокораспреде- ления) при одном узле писания (ГРС) производятся путем последовательного суммирования расходов потребителей, питающихся в конце участка. Так как путевая составляющая расхода равна нулю, то, следовательно, расчетный рас- ход по длине участка не меняется. Гидравлические потери давления участка сети: ЛР* = Р?-Рк2, (3.1) где абсолютное давление соответственно в начальном и конечном (по направлению движения газа) узлах участка, МПа. Гидравлический уклон участка сетиRrk,(MIJa)z/м, без учета местных по- терь давления: р2 — р2 (3-2) При известном давлении в начале участка Рг, используя формулы (3.1), (3.2), получаем выражение для определения давления в конце участка, Рк ,Ш1а ; Pt =^P"-UR,i 1Л- (3.3) Рассмотрим методику расчета незакольцованной распределительной сети среднего (высокого) давления. 1. При известном из задания давлении перед городом (после ГРС) прини- маем (либо берем в соответствии с исходными данными на проектирование) давления газа перед потребителями. -15-
2. Выбираем главное направление от узла питания до конечного, наибо- лее удаленного узла, и определяем средний гидравлический уклон по этому направлению. 3. Последовательно рассматривая каждой участок выбранного направле- ния по формуле (3.3), вычисляем неизвестные давления в узлах. Расчет начина- ется с участка, начальным узлом которого является узел питания с заданным давлением Рг = РГРс. Начальным узлом следующего участка является конечный узел предыдущего участка, давление в котором уже определено. 4. После определения давлений при вычисленных расчетных расходах участков выбираем диаметры трубопроводов с помощью номограммы прило- жения для удельных потерь газопроводов среднего давления рассматриваемо- го участка. 5. Проводим поверочный расчет, целью которого является уточнение давлений в узлах при выбранных стандартных диаметрах труб, отличающихся от расчетных. 6. Пересчитываем значение Ркф узла при неизменной (вычисленной из расчета предыдущего участка) величине Ртф по формуле (3.4) Подобный пересчет производим для всех узлов сети (исключая узел пи- тания), в том числе и для конечных узлов перед потребителями. В случае, если давление газа перед потребителем окажется за пределами допустимого, необходимо изменить соответствующий диаметр, в чем соб- ственно и состоит гидравлическая увязка разветвленной сети. На этом гидрав- лический расчет сети заканчивается. Результаты расчета записываются в табл. 3.1. Таблица 3.1 Результаты гидравлического расчета распределительной сети среднего (высокого) давления Ном< учас ка Длина участ- ка Расчет- ный рас- ход участка Стандарт- ный диа- метр участка Гидравли- ческие поте- ри давления участка АР МПа2 Абсолют- ное давле- ние в нача- ле участка Абсолютное давление в конце участка РкУ МПа 1 2 3 4 5 6 7 -16-
3.2. Выбор оборудования сетевого регуляторного пункта После расчета сетей низкой и средней (высокой) ступени давления появляет- ся возможность уточнения типа регуляторного пункта, питающего сеть низкого давления, по величине пропускной способности регулятора давления газа Для регуляторных пунктов с технологической линией на базе регуляторов РД-32М и РД-50М пропускная способность Qp, м3/ч, определяется по формулам: при (Ряг/РвЫ1)^2 (3.5) при (Р1/РеЫ1)>2 Qp=15AQaPm/4^, (3.6) где - абсолютное давление газа перед регулятором, МПа, которое прибли- женно можно принять равным абсолютному давлению перед регуляторным пунктом (табл. 3.1); Ряы1 - абсолютное давление газа после регулятора (приближенно можно принять равным абсолютному давлению в узле питания после ГРП), МПа; Рг - плотность газа, кг/м3; Qn - паспортная пропускная способность регулятора, м3/ч, принимаемая по данным (табл. 3.2), Для регуляторных пунктов с технологической линией на базе регуляторов типа РДУК и РДБК: Qp = 1595/ где f - площадь седла клапана, см2, (табл. 3.3); (X- коэффициент расхода (табл. 3.3); <р - коэффициент, зависящий от отношения Рвых/Рвх (рис. 3.1). Таблица 3.2 Технические данные регуляторов типа РД Технические данные РД-32М РД-50М Диаметр клапанно- го отверстия, мм 4 6 10 11 15 20 25 Давление на входе, Рт, МПа 1,1-1,7 0,4-1,1 0,105- ОЛ 0,7-1,3 0,4-0,7 0,2-0,4 0,1- 0,2 -17-
Паспортная про- пускная способ- ность, Qn> м3/ч 4 7,8 12 30 51 78 100 Таблица 3.3 Технические данные регуляторов типа РДУК и РДБК Параметры РДБК1-25 РДУК2-50 РДБК 1-50 РДУК2-100 РДБК1-100 РДУК2-200 Диаметр клапана, мм 20 35 50 70 105 Площадь седла клапана (с учетом пло- щади штока), /,СМ2 3,14 9,6 19,6 38,4 86,5 Коэффициент расхода, а 0,65 0,6 0,42 0,4 0,4 Расчетная пропускная спо- собность регуляторного пункта должна быть больше номиналь- ной не менее, чем на 15-20 %, т.е. 0,-6^15+20%. Здесь Qp„ - номинальная про- пускная способность регулятор- ного пункта. Тип и пропускная способ- ность фильтров могут быть опре- Рис. 3.1. График зависимости от отношения давлений Рвъя/Рвх Для природного газа делены в соответствии с рекомен- дациями [1,разд. 8]. При размещении регуляторных пунктов следует руководствоваться реко- мендациями [2, п.п. 5.4-5.14]. 4. ОПРЕДЕЛЕН 151 £ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ ГАЗА НА ВНУТРИДОМОВУЮ (ВНУТР SII (ЕХОВУЮ) СЕТЬ 4.1. Выбор расчетной схемы сети Прокладку газопроводов внутри зданий и сооружений следует преду- сматривать преимущественно открытой, в соответствии с [2],[9]. Прокладку стояков газопроводов в жилых домах следует предусматривать в кухнях, лест- -18-
ничных клетках или в коридорах (рис. 4.1,4.2). Не допускается прокладка стоя- ков в жилых помещениях, ванных комнатах и санитарных узлах. Не допускает- ся прокладка газопроводов в подвалах зданий. Вводы газопроводов в общественные здания, здания коммунально-бытового назначения и здания предприятий общественного питания надлежит предусматри- вать непосредственно в помещениях, где установлены газовые приборы. Вводы газопроводов в цехи промышленных и коммунальных предприя- тий должны предусматриваться непосредственно в помещения, где установле- ны газопотребляющие агрегаты или смежные с ними помещения, при условии соединения этих помещений открытым дверным проемом. Установку отключающих устройств на газопроводах, прокладываемых в жилых и общественных зданиях, надлежит предусматривать: - на каждом стояке, если от одного ввода питается два и более стояка в зданиях свыше четырех этажей; - перед счетчиками; - перед каждым газовым прибором, печью; - на ответвлениях к отопительным печам или приборам. Отключающие устройства на газопроводах в цехах промышленных и коммунальных предприятий должны предусматриваться: - на вводе газопровода внутри помещения; - на ответвлениях к каждому агрегату; - перед горелками и запальниками; - на продувочных трубопроводах в местах присоединения их к газопроводам. Сеть может брать свое начало как от точки разветвления уличного рас- пределительного газопровода с включением в нее участков дворовой сети, так и от ввода в здание. Рассчитываются только участки, включенные в расчетную схему, диа- метры остальных участков принимаются по аналогии с рассчитанными. При прокладке газопроводов в цехах следует увязывать их размещение с размещением в цеху газопотребляющих агрегатов, строительных конструкций, технологического оборудования и трубопроводов другого назначения из усло- вия обеспечения возможности монтажа, осмотра и ремонта газопроводов и устанавливаемой на них арматуры. При этом газопроводы не должны пересе- кать оконные и дверные проемы, а также прокладываться в местах возможного воздействия агрессивных веществ, в местах смывания горячими продуктами сгорания или местах соприкосновения с нагретым или расплавленным метал- лом. Расчетная схема внутрицехового газопровода должна включать разводку сети на плане цеха и аксонометрическую схему сети от ввода в цех, после регу- ляторного пункта на вводе (если таковой установлен). Она включает все участ- ки газовой сети от ввода в цех до газогорелочных устройств. -19-
Конечными точками внутрицеховой сети являются узлы перед основны- ми горелками газопотребляющнх агрегатов, давление в которых выбирается из паспортных данных на газогорелочные устройства соответствующего класса. -20-
I I 076x3 на OTM.+2300 5 5310 z 2580 z f 13200 £ 5310 5310 - Г , J , 2580 5310 c___________________13200 Рис. 4.1 План первого этажа дома с разводкой газовых сетей
cfe50 Рис. 4.2 Аксонометрическая схема внутридомовой газовой сети
4.2. Вычисление расчетных расходов газа по участкам внутридомовой (внутрицеховой) сети Расчетный расход газа на участке внутридомовой сети, м3/ч: (4.1) где £0 - коэффициент одновременности включения газовых приборов, [2, табл. 5]; т - количество квартир, питаемых газом от данного участка, определяемое из расчетной схемы сети; q. - суммарная тепловая нагрузка горелок бытовых газовых приборов од- ной квартиры, кДж/ч; п.: - число однотипных приборов или групп приборов. При установке в квартире бытовой газовой плиты: При установке в квартире бытовой газовой плиты и газового водонагревателя: где ?f" - тепловая нагрузка конфорочных горелок и горелки духового шкафа бытовой газовой плиты, принимаемая по техническим данным, кДж/ч: для ряда зарубежных плит - [8, табл. 19]; для плит отечественного производства - [8, с. 60-62,65,67,69-71]. При отсутствии данных можно принять: для 4-конфорочных плит qT =4,19(4 1600+4000), кДж/ч; для 2-конфорочных плит =4,19(2 1600 + 3000), кДж/ч; где Qi — тепловая нагрузка горелки проточного или емкостного водонагревателя, принимаемая по техническим данным на соответствующий аппарат, Дж/ч, [1, табл. 19.2],[2, п.п. 6.17-6.25], [8, с. 107, ПО, 118-120]. Расчетный расход газа на участке внутрицеховой сети, м3/ч: (4.2) где Qi - суммарная тепловая нагрузка горелок газопотребляющего агрегата (пе- чи, сушила, котельные топки) кДж/ч, принимаемая по паспортным данным на горелки; т - количество газопотребляющих агрегатов, питаемых от данного участка сети. -23-
5. ГИДРАВЛИЧЕСКИ РАСЧЕТ ВНУТРИДОМОВОЙ (ВНУТРИЦЕХОВОЙ) СЕТИ Удельные потери давления участка газопровода низкого давления R, Па/м, определяются по формулам [2, прил. 5*]. Для внутренних газопроводов расчетную длину участка 1Р.^ следует определять по формуле (5.1) где lrk - действительная длина участка газопровода; - эквивалентная длина участка, м, потери давления на которой равны потерям давления в местном сопротивлении со значением =1, - сумма коэффициентов местных сопротивлений участка длиной Ц. Эквивалентную длину участка газопровода следует определять в зави- симости от режима движения газа по следующим формулам [11]: для ламинарного режима течения газа Re < 2000 =0,384(3,; для критического режима течения газа при 2000 < Re < 4000 I = 0,295-**— jQ0,333 (5.3) для турбулентного режима течения газа при Re > 4000 &гк 'з.гк и 0,01+0,0275И" 4* <2nt (5.4) Значения коэффициентов местных сопротивлений в зависимости от типа местного сопротивления, встречаемого на участке внутридомовой (внут- рицеховой) сети (тройники, отводы, запорная арматура и т. п, (рис. 5.1), приведены в табл. 5.1, 5.2, по данным [1]. -24-
Таблица 5.1 Коэффициенты местных сопротивлений Вид местного сопротивления Значение £ Примечание Внезапное сужение в пределах п^ехода на следующий диаметр по ГОСТ 8731 0,35 Отнесен к участку с меныпим диаметром Тройник проходной (на проходе £ пр,) 1,0 Отнесен к участку с меньшим диаметром Тройник поворотный (на ответвлении £ от) 1,5 -»- Крестовина проходная (на проходе £ пр.) 2,0 Крестовина поворотная (на ответвлении £ Отв) 3,0 Отвод гнутый 90° 0,3 Таблица 5.2 Коэффициенты местных сопротивлений Вид местного сопротивления Значение £ для диаметров, dv , мм 15 20 25 32 40 50 и более Угольник 90 ° 2,2 2,1 2 1,8 1,6 1,1 Пробочный кран 4 2 2 2 2 2 Вентиль прямой И 7 6 6 6 6 Вентиль «косва» 3 3 3 2,5 2,5 2 Задвижка 0,5 dy=50-100 0,25 dy=175-200 0,15 d¥=300 и более -25-
В газопроводах низкого давления вследствие разности геометрических отметок различных участков (внутридомовые газопроводы высотных зданий, свыше 5-ти этажей) появляется дополнительное гидростатическое избыточное давление APlri, Па, величина которого пропорциональна разности плотностей воздуха и газа: ЛРГгк = gHrk (ря - рг ), (5.5) где НГк - разность геометрических отметок по высоте начального и конечного узлов (по ходу движения газа) участка газопровода. При подъеме газопровода (Нгк>0), если газ легче воздуха (ps >рг), знак противоположен по знаку гидравлическим потерям давления участка АД. , При рг > ps знаки и А/< совпадают. Методика расчета внутридомовых газовых сетей 1. Производится разводка газопроводов на плане первого этажа дома и строится расчетная схема внутридомовой сети, включающая план сети и аксо- нометрическую схему с расчетным, наиболее удаленным от ввода в здание сто- яком. После этого нумеруются узлы и выделяются участки сети. Если сеть бе- рет начало от распределительного уличного газопровода, то расчетная схема должна включать участки дворовой сети (рис. 4.1,4.2). 2. Вычисляются расчетные расходы участков по формуле (4.1) Вначале рассматривается последний по ходу движения газа участок, оканчивающийся бытовым газовым прибором одной квартиры. Далее последовательно рассмат- риваются участки стояка и внутридомовой разводки первого этажа в направле- нии, противоположном движению газа. 3. Задаемся диаметром участка газопровода, рассматривая участки в той же последовательности, что и при определении расчетных расходов. Рекомендуется для участков стояка многоэтажного (свыше 5-ти этажей) здания с установкой в квартире только газовых плит в первом приближении принимать трубопроводы с диаметром dy=15 мм, естественно, что участки раз- водки сети на первом этаже должны иметь диаметры, не менее диаметров участков стояка. Для участков стояка в зданиях до 5-ти этажей с установкой в квартирах газовых плит и проточных водонагревателей рекомендуется принимать диамет- ры труб участка стояка в первом приближении не менее dy=20 мм. 4. Составляем по каждому участку перечень элементов, имеющих мест- ные гидравлические потери, в соответствии с рис. 5.1. и определяем с помощью табл. 5.1 и табл. 5.2 значения £ этих элементов, занося данные в колонку 12 табл. 5.3. -26-
Рис* 5*1. Элементы трубопроводной арматуры внутридомовой (внутрицеховой) сети: а-внезапное сужение; б-отвод гнутый 0 °; в - тройник проходной; г - тройник поворотный; д - крестовина проходная; е - крестовина поворотная; ж - пробочный кран -27-
Таблица 5.3 Результаты расчета внутридомовой газовой сети Номер участ- ка Расчетный расход участка, & Условный диаметр участка, d^ Действитель- ная длина участка, 1гк Эквивалент- ная длина участка при Сумма коэффициен- тов местных сопротивлений участка, 1 2 3 4 5 6 Расчетная длина участка, Удельные потери давления участка, Потери давления участка, АРк Гидростатиче- ский перепад давления участка, АРГл1 Суммарный перепад давления участка, 2Л Перечень местных сопротивлений и их коэффи- циенты, £ 7 8 9 10 и 12 5. Вычисляем каждого участка сети, занося эти данные в колонку 6 табл. 5.3. 6. При известных расчетном расходе и диаметре участка определяем с помощью номограммы прил. 3 значение участка и расчетную длину участка 1ргк по формуле (5.1), записывая результаты в, в колонки 5,7 табл. 5.3. 7. По номограмме прил. 2 при известном расчетном расходе и диаметре участка находим удельные потери давления Rrk и по формуле (5.6) вычисляем потери давления участка, занося результаты в колонки 8,9 табл. 5.3. 8. По формуле (5.5) вычисляем &РГгк участка (при наличии разности геометрических отметок его конечного и начального узлов) и результат запи- сываем в в колонку 10 табл. 5.3. 9. Определяем суммарный перепад давления участка А/<г, = &Ргк + ЛРГ гк, записывая его значения в колонку 2 табл. 5.3. 10. Вычисляем суммарные потери давления сети по всем участкам рас- четной схемы от ее начала до последнего прибора, включая потери давления бытовых газовых приборов по формуле АР = УАР„ , + АР + АР + ДР + АР , (5.7) с «л вн сч Ктз где АРм= 50 Па - потери давления в арматуре и трубах плиты; А/1,„ = 90 Па - потери давления в арматуре и трубах проточного водонагре- вателя; АР = 100 Па - потери давления в газовом счетчике; ДР = 50 Па - потери давления в клапане термозапорном. -28-
Полученное значение &Рс сравнивается с нормативным &Рсн [2, п. 3.25]. Рас- четные суммарные потери давления газа в газопроводах-вводах и внутренних газо- проводах - 600 Па. Расчетное значение не должно превышать , отличаясь от него не более, чем на 25 %. В случае однотипности принятых к установке газовых приборов диамет- ры остальных участков внутридомовой сети можно принять в соответствии с данными участков расчетной схемы. Однако если ответвления газопроводов от других стояков существенно отличаются по длинам и расходам газа от расчет- ного стояка, необходимо рассчитывать каждый стояк. Методика расчета внутрицеховых газовых сетей 1. Производится разводка газопроводов на плане цеха и строится расчетная схема внутрицеховой сети, включающая план сети и аксонометрическую схему газопроводов с началом в узле на вводе в цех, после регуляторного пункта. 2. Вычисляются расчетные расходы участков по формуле (4.2) в такой же последовательности, как и для внутридомовой сети, т.е. от последнего участка в направлении противоположном движению газа. 3. Задаемся диаметрами участков из сортамента на трубы [2, табл. 5.4], рассматривая участки в той же последовательности, что и при определении расчетных расходов. 4. Составляем по каждому участку перечень элементов с местными поте- рями давления, в соответствии с рисунком (см. рис. 5.1) и определяем с помо- щью (табл. 5.1, 5.2) значения £ этих элементов. 5. Вычисляем каждого участка сети. Таблица 5.4 Сортамент стальных труб для систем газоснабжения Наружный диаметр^ мм dy> мм Толщина стенки трубы, мм, при рабочем давлении до 1,6 МПа и положении газопровода относительно отметки земли надземном и внутреннем подземном 10 1,2 не применять 18 1,2 не применять 22 15 1,8 не применять 25 20 2 не применять 32 25 2 3 38 32 2 3 45 40 2 3 -29-
Окончание табл. 5.4 Наружный диаметр, мм dy, мм Толщина стенки трубы, мм, при рабочем давлении до 1,6 МПа и положений газопровода относительно отметки земли надземном и внутреннем подземном 57 50 2 3 76 65 2 3 89 80 2 3 108 100 2,5 3 127 3 3 159 3 3 219 3,5 3,5 273 4 4 325 4,5 5 426 6 6 530 5 6 630 6 7 820 7 7 1020 9 9 1220 9 10 6. При известных расчетном расходе и диаметре участка определяем по формулам (5.2) - (5.4) значение эквивалентной длины участка 1э,гь. При этом вначале определяется режим течения газа на участке по вели- чине числа Re, вычисляемого по формуле (6) [2], а затем подбирается соответ- ствующая формула для вычисления После этого по формуле (5.1) находится Ip.rk участков сети. 7. Для внутрицеховой сети низкого давления по номограмме приложения при известных расчетном расходе и диаметре участка находятся удельные по- тери давления участков R:i. 8. Для системы газоснабжения низкого давления вычисляем потери давления участков по формуле (5.6). Для внутрицеховых систем среднего (высокого) давления при уже определенном R:i и известном давлении в конечном (по ходу движения газа) узле участка Д, МПа, вычисляем давление в начальном узле участка МПа, по формуле Л + j^nt Ip.A (5.8) -30-
Расчет для сетей любых давлений начинается с участков, оканчиваю- щихся узлами перед газогорелочными устройствами, давление в которых (пе- ред горелками) регламентировано ТУ на газовые горелки. Далее последо- вательно рассматриваются участки в направлении против движения газа, вплоть до определения давления в начальном узле сети на вводе в цех. Если это давление ограничено заданными пределами, необходимо добиваться получения расчетного давления в заданных пределах путем корректировки диаметров со- ответствующих участков в соответствии с сортаментом на трубы (табл. 5.4). Результаты расчета заносятся в таблицу, аналогичную табл. 5.3, составлен- ную с учетом ^Рг.Гк - величин гидростатического перепада давления участка. 6. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ГАЗООБОРУДОВАНИЮ КУХНИ С ОТВОДОМ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ Газооборудование кухонь жилых зданий с установкой газовых плит и проточных или емкостных водонагревателей должно производиться в соответ- ствии с [2, п.п. 6.17-6.25, 6.26-6.44,6.45-6.50]. Заключение Настоящее учебное пособие признано обеспечить методологическое ру- ководство при курсовом и дипломом проектировании в части разработки го- родских и поселковых систем газоснабжения, выбора сетевого оборудования. Используя материалы учебного пособия, студенты смогут самостоятельно при- нимать рациональные решения при проектировании инженерных систем газо- снабжения. В дальнейшем эксплуатация подобных систем будет с наименьши- ми затратами энергоресурсов (органического топлива), что в свою очередь обеспечит снижение вредных выбросов в окружающую среду. Учебное пособие может использоваться при реальном проектировании систем газоснабжения. -31-
Библиографический список рекомендуемой литературы 1. Ионин, А.А. Газоснабжение: учеб, для вузов / А.А, Ионин. - М.: Стройиздат, 1989.-439 с. 2. СП 42-101-2003. Общие положения по проектированию и строительству га- зораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб. - Введ. 2003-07-08. - М.: ГУП ЦПП, 2003. - 238 с. 3. СНиП 31-01-2003. Здания жилые многоквартирные. - Введ. 2003-06- 23. - М.: ГП ЦПП, 2003. - 20 с. 4. СНиП 23-01-99. Строительная климатология. - Введ. 1999-06-11. - М.: ГУП ЦПП, 2000.-71 с. 5. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование. - Введ. 2003-06-26. - М.: ГУП ЦПП, 2004. - 71 с. 6. СП 42-103-2003 Проектирование и строительство газопроводов из полиэти- леновых труб и реконструкция изношенных газопроводов. - Введ. 2003-11-26. - М.: ФГУП ЦПП, 2003. - 47 с. 7. Рагозин, А.О. Справочник по аппаратуре, арматуре и приборам для бытового газоснабжения / А.О. Рагозин. - Л.: Недра, 1976. - 264 с. 8. СП 42-102-2004. Проектирование и строительство газопроводов из ме- таллических труб. - Введ. 2004-05-27. - М.: ФГУП ЦПП, 2004. - 149 с. 9. Кязимов, К.Г, Справочник работника газового хозяйства / К.Г. Кязи- мов. - М.: Высшая школа, 2006. - 278 с. 10. СНиП 42-01-2002. Газораспределительные системы. - Введ. 2002-12- 23. - М.: ГУП ЦПП, 2003. - 42 с. -32-
Удельные потери давления для стальных в полиэтиленовых труб (новых и бывших в эксплуатации) низкого давления (№ЖмЧрЧ№>1,4 «ЦГмУс) ДА Па/Юм «00 750 'Ш 1280 1600 1750 * 2000 » 2750 3000 jm.it'iaHim.rf.w-rrflr», ,,!._I,, , -r.uf-юи^Дкй ^.СГ'Т |, [НЧ ,. _ . -fl т с, 1 Л» A И: 1Ш II lll .fl : >. . .. --/... ..с.!--- — <1,>1..-г> Ij , Wt’c'ft'Чг » I» I ft~iw гм/ЧП /и . , l| .III -Ч”^1 I I й '— I —133 -Hfr- )S9 —Ш -НН-. 2Ю —в— 273 126 I . Ф—140 'Hl—iw —"♦»** 180 i-—-200 —&“22S- • -♦-•133зкс . I .--в--159экс --*.-194экс ..М--219Ж --ж--273ж --•125 экс -♦ -И40ж И«'-160ж ••♦-••180ЭДС -*200 ж --* -225экс 133экс10 ~«- ШжЮ ! f-jk- 194экс 10 -*- 219эксW ~«-27$ж10 __ i 1Г •t.triivit *-t М> <ии о .< ,ш |||ЦЦ| *«1 с-> V У*, ч» г > b in -.tifa nwriil) i. ~ 4'i.|^<. < П : ий\ ♦ М|№ *• 4 If^i н rrt-rnii-j-iL.11 Г« с.гх-.-1-.-r-^ ’ -Л'-" - ‘ -гТуи-а 14*4-'*-—.' .LT.' -~t~• * ' * ''ЛЛ. ''Т4 W Ч1Ы' < iHlt'HluHlllrt I Jliti>i«iwn^*i^< MW «Ь || «LI II I . 1|'Л«*МЦ| m< й ’
Продолжение прил. 1 -34-
(О10СЮ~5ШмНр=«ITrf/c) Р^-Р^кПа’/ЮОм Ul rt r.j ‘ftrr II-гл . ГТ1 T. Т~ JJ~~пт I II I 1 I '**741 4 *- - • 1 11 b ‘ 1CH bl inra Г+Ч j - “H *“< »bil *Н -O| <M# WtaWV Й» WHi*«I I m »t m ’ Hl KM №WWn>*M< i4wwwt rtl* * “ ** IRlftjll ЙР * ** ——1S9 -<-,Ш -»...... 219 -*™1S0 100 . -*—200 “*^-2Й5 ..«..159«ю Шаке ..<.Л73э«с *-1$0экс •♦•ЧЗОэкс 1--*-200ж « 225Ш -^и, ШЖЮ -а, ЖШ10 %10ж1$ .^_ 273Ш10 1.— ‘ •- м< II ilHiiii а <1 -| -. — - f 11 ‘ -‘I 1МЯЧИ1|й< W'^M. ИП111Я1И1Ч1^ГИ Illi 1^4 -ъ. НШ <^4WU -Ли Г| t hi 44. r 4*S.W№ I ЛмМ>|| !> 1-r^ ЧЧ-Н -F4-K^b <1 %j 1- .HbW—и ^|H1iim>f MpWiTiM I ^^|H > - —’rt-1 Wrfww—<1 ^JMiia».hAL<T 1 нН |Д| 0 Mbb^> Продолжение
Удельные шггери давлеяня для стальных в папнэтнлетвых труб (новых и бывших в эюсплуэтадня) низкого давлешш (Q 250 -1250 «7ч, р=й,73 кг/м*, v - Ц«10* м7с) —Л—89 —В—108 —♦—133 -нв-189 —*—90 -*-110 —♦^140 -*—180 —В—160 •’*- 80 ЭКС --«‘-10ОМЮ I -♦-125экс -в-188 ме -*--90экс -»*-110жс •‘♦12б«ю •♦••140э1Ю I ••’fSGaac — ♦-•180 экс --а-89 экс 10 --ж-108экс 10 --*-133 экс 10 -*-1S9awc10 Продолжение прил.
Удельные потери давлении для адльных и полкэти-^еиовых труб (новых и бывших в экси-туйтэинн) <уед»ег»яякд<>ммя (Ой-ЭООм^/ч^р-ОДЗм/м3, 1,4 ’ Wsm7c) «ГОРДОМ- ——38 — -45 —a—57 11 0 1 76 ,"“A""“8S ~—I—“40 ~-r*-*~S3 -&• -63 —«•— 75 —a—90 -- + --36ЭНС --45экс --о--57акс --♦‘-’Лшс --&-.89 3KC -ч---40 экс - — •50 экс --4>--63экс -о--75 экс --л--90 экс -•+-Зваке 10 „__.45экс10 --е— 57з«с10 76 3КС10 -*А-80эт10 г |Г|- хч- ^ця r«v*«VF¥4-ww—Hrt_ ‘ ---УГ111Т1 Т-. |,|>|‘Г<ВЧНЖЧ<М W 1 <1 1 । ' । | । ^*-»****₽* Ь,н ч'^ и ! | i i. uu .. ai i i i и И ..... |ци ,i । w4w»^*^HW*wi»*w !!"! 11 Продолжение прил.
Удельные потерн давления для стальных ж полиэтиленовых груб (новых я бывших в эксплуатации) среднего давле Р^Р^кПа’/КМм -38- -М -219 экс -♦- 133 экс 10 м 4^1—гвч""»-• Ьл’Чр#Н*ч**'*Ч,—.w ..«ЖЧ1 |и |»< 111 111К ***Им•"** V И|1 ‘ тм ww^^wv а* —»~ 159 —*— ж ™*“ 219 --*--200 —*—225 - - <.. 13$.^ -'♦’-Шэкс •<--1€0экс . -эж-НОж Шэкс 10 ШэксЮ 219ж 10 К«сЧЧЧ|М^1 ‘ИЯн"||| И" Р 4M4WW' WBW bU brrf»w1 * и 1 • Hilh»W<Rii 4i biaaj Д|г iа• —|~тл- * —.‘.‘ ,Х~ТГ1~‘^|* —‘- --Г^~^-^-~** ’w” 159 экс --*-•200 экс * J943KC ж «225экс Продолжение прил.
Уде.'п>ные потеря давления для стальных и полиэтиленовых эруб (новых и бывших в эксплуатации) среднего давления (QO-Ж^р »#,73 кп^Л 1,4 ЦГ'м^) ^'Р^кПа’/ЮОм -'О--67 экс 57ш10 76 экс 10 "О "76экс -О ”75 ЭКС —Л— ВО —Лг-W . • • ♦'' В9 йкс •♦-90 ж; Ш экс 10 -*~1Р8 —"•♦'“*'110 * 108 ж ♦-110 экс 433экс 10 133 Н—i40 133вс ♦ •140 экс ♦ ‘•tES экс 45 экс 10 Продолжение прил.
КЛЕЕ Удельньгепотерн давдедаядля стальных и жодтняешодх^ ибьпшшх в жп^паади) высокого дамеия (О290О-1ОШЮм!Нр-О)73кг/м>=«М‘1О^м5/с) h 1 * !• аал 1ВИ'*" *4-н • » • '. । и И '1р«111Ц1.*1»а1,|«1<111««1<1 и 1| I ..I II i р.nw1! ***"i ИМИ *w#»^*+* ги^пгг гч*>ruл hl--_ ьгы-— ' —- ь-лллл--и-• ~1.‘ ‘ ‘ ‘ ‘ •*“• -- —л-.tlHHl I >1 I . .*•-•**ч-“•“'«В ! Ai" ^в—159 _*__Ж —и— -&Э -ч^273 160 —*—180 200 —Й—225 - -«- -150 Экс -. *«- -1Т5 экс - - м • - 200 экс ••-»-> 26р экс - »* * ЭД) экс -* ♦ - -1®0 экс -->---206;ЭГС -~М -2a5.3«; -159.Ж 10 194эхс 10 - к- 2163^40 - -в- 273экс10 Продолжение прил.
Удельные потери давления для стальных и полнэталеяовыхтруб (новыхн бывших в эксллуягацни) высокого давления (О 5W - 2500 иУчцр - 0,73 мг/м3, v= 1,41W* м7с) KfW/lOO м I -*-ш ’ пзэкс — *•160 экс —•—100 -Л-90ЭХС *“ ««СЮ --4--11ОЭКС 108 экс 10 -4—140 158 МС -♦•100 укс Продолжение прил.
Удельные потери давления для стальных и полиэтиленовых труб (новых и бывших в эксплуатация) высокого давления (Q0 - 550 sr’/ч, р=0,73 наг/м9, у *1,4 * 10 “ м?с) P^-F^'itlW/ipOM - Ч-. I у iiiuihii адм • •*-»->“-^rBsL;'ДД'У*'I 11 • ьчьч»к*****^**^*ч“**““**v*“•”*4• • • *• *А'—• • J т “ — -‘_-у__‘# 1ы11Я.л и *ьы.w.ь•***к*************тиг*м-ч*• и• miwi«мадм“• « i i , 38 .>'4 87 -^==T^ „-«*«.. o 40 —50 .^îÓвЗ -fr-ujs —A—96 ** + " 38экс --•• 45экс ”о" 57экс •’<>' 76экс i____89 экс -+*40 экс ^"*-’50®tc •-о-'-ВЗзкс к>--75экс •'йг’-ЗОжс - +- 38 эке 10 [ ‘..48m-w” 57W№1Q“*’‘' 8ft ос 10 *’’ **** : г Л - |( мнИ мн III 11 I I । в*Ь । b 11 < V, ь d м. мч и— a-W4 И* Р11 "ИНЬ r*nwv bj ч— i и м ! • i II bb ^i i e-i—г "ч m г ч т* чЛ м*.« >*" • ef i . i • —• % г • . • • ч-м • г •» ч» т -"- i л --"-Ч-.Ч^У ~~| _ ,"|\_‘. ~ JT-ГС: «*Ч » a^-w.-- «А г i м • ь-^ - • г.. MS buna ibri II 1ИИ -ч-i — -. • и i" • " • • ' " * ь Продолжение прил.
У^ельвые потеридавления для стальных и полнзпыеиовых труб (новых я бывших в эксплуатация) высокого давления (О 500. Ю мН р* 0,73 кг/м\ v » 1,4 ’ It* м7с) P^-P^rftf/IOOM --*--140экс *-*--160экс _л 159экс10 „ .*-Шоке 10 - • ♦ 133 экс — - 180экс “ ОС “мНО Й$Сй 10 —♦—140 ••*-169 »& -**--200 экс *—«—160 • ‘ * - Ж ЭКС --*••225 экс Продолжение прил.
Удельные потери давления для стальных и падяэтиленовых труб (новых и Шших в (<?6-2(Юм7ч,р = 0,73кг7м1,г-1,4Ч06м7с) этеплуатадии) высокого давленая - ркг rftf/iop м I £ I hp^ii'ii “в_. т м-М । и.,, я1» * << . — .Т;.т~4 г г_ .‘и,.. и г‘~г~~1-* ‘7*‘ — l |Ф‘ч, fill । ***>*»г" и и» ; wi^1 • ti. . .-...ттццГУИм^и -| ... L, - r -ц-цуг —•—• • • г.,.. тт~~ «и)м****1*****ч-- • _~ । гт*~х.~>1гпг~и~г-Т‘\ггг.‘_‘ * —45 -НЕН* 87 76 А 89 Ж 108 '" 133 ..... -Ч—-40 ——-50 —й—$3 ...» 75 --А—-90 —*-г110 -ЧВ—126 —140 •"*-45 экс --О'-57&с *i<:,*78«e: "*"59 экс --«"ЮЗж ••♦"133ж " + -40Ж «♦*».•* 80 йв-: --о--63 экс -❖-75экс --Аг"90ж -ж - 110экс -•♦-*140ж -"“-45 экс 10 - -S- 57 экс 10 ~ А- 76 ж 10 “ А- 89 экс 1.0 ~ <“ 108 экс 10 -+- Ш экс 10 " ♦ - -125 ж мм d.-J,--• -1 им/ И1^^И III ь h ► Р- Н- Ah -ггм ь --ц- - И .4‘1ПЛ‘ХГ_ , ‘ _ j. -rr i i W »* П»|« ь "- гч • • 11 * d HfHHW e'l'W i’i 4 - • u* * ‘i* i« К i rf»!i *1 ta и^и . • , к », , , ,„u. « п_ч m« -r+4 _• _.—f . _P—— • -4 —( ‘ - r _ ь rw • 1 • Продолжение прил.
Удельные потери давлении для стальных и гшлютилеяовш хруб (новых в бывших в дксплуатании) высокого давления Рн*' Р& кПа2/100 м НЧМЯР1 а J 1 '|*1 V*кГИIЧпл!! mmsп ы-ь л—iлrWf. »'IW3 г• • • nJ те —А— 89 —75 ...-Ar- -90 "^••76ж -'А-'ЗЭэгс .-Ф--75экс --д--ЭДа«: 76же 10 “«.- 57жс10 *Лт#т па.-*. • 4Р* »w —-AS--:' \ .: ~~ Q— 57 5й '/.".• ":' ---*: 45а® / --о-. 5Та& -"* - -бО^кй - <0 - 108жсЮ 89 экс 10 •*' 4 ' '4 л*' " ~Tjf ММГЦ*Т^»-|~- ..~1ШМИ| ч i‘< г Ki" — г ч i‘i‘i ГН 11П1_^ WK" чп. ~ ’--lA-IOB.. —*—133 ^4—40 —<—110 '• . "-41^125^ 140 108ЭКС ••4**‘-40жс >- 110ЖС 133экс1О “ ” ~ '45 ^10 у ♦ < г 125 а«с Wav *♦♦•*** ч Г| i*X I И । .411-1 I rHn~MM~XW“ АЖи1ч1 I < а ,i, мм , j i j-ь ,, г -* *ь- .*-д 1—г lan^W1 " Окончание прил.
Приложение 2 Номограмма для определения потерь давления в газопроводах низкого давления (до 5 кПа). Природный газ р = 0,73 кг/м3, v = 14,3-10'6 м2/с (при 0 °C и 101,3 МПа) -46-
Приложение 3 20304050 700 200300 Номограмма для определения эквивалентных длин. Природный газ р = 0,73 кг/м3, v = 14,3-10'6 м2/с (при 0 °C и 101,3 МПа) а/ Q5 а* 0.3 £?2 88,5*4(80) 76*3 75,5*4(70) 21,3*2,8(15) а уМз/ч 60 *3, 5 (50) 57*3 48 *3,5 (40) 42,3*3,7(32) 38*3 33,5*3,2(25) 26,8*2,3(20) as аз 0.05 г ai -47-
ОГЛАВЛЕЕ 1519 Введение....................................................... 3 Термины и определения.......................................... 4 1. Определение расчетного расхода газа на уличную распределительную сеть........................................................... 5 1.1 Классификация газопроводов................................. 5 1.2. Определение плотности и теплоты сгорания газа............. 7 1.3. Определение потребления газа различными категориям потребите- лей 8 1.3.1. Коммунально-бытовое потребление......................... 8 1.3.2. Потребление на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение ... 9 1.3.3. Промышленное потребление................................ 11 1.4. Расчёт расхода газа на распределительную сеть............. 11 2. Гидравлический расчет распределительных газовых сетей низкого давления....................................................... 12 3. Расчет распределительных газовых сетей средней (высокой) ступени давления........................................................ 15 3.1. Выбор диаметров и гидравлический расчет газопроводов....... 15 3.2. Выбор оборудования сетевого регуляторного пункта........... 17 4. Определение расчетных расходов газа на внутридомовую (внутрицеховую) сеть............................................................ 18 4.1. Выбор расчетной схемы сети................................. 18 4.2. Вычисление расчетных расходов газа по участкам внутридомовой (внутрицеховой) сети............................................ 22 5. Гидравлический расчёт внутридомовой (внутрицеховой) сети..... 23 6. Методические рекомендации по газооборудованию кухни с отводом продуктов сгорания.............................................. 30 Заключение...................................................... 30 Библиографический список рекомендуемой литературы.............. 31 Приложение. Справочные сведения................................. 32 -48-
Учебное издание Мелькумов Виктор Нарбенович Панов Михаил Яковлевич Мартыненко Галина Николаевна Попова Наталья Михайловна ПРОЕКТИРОВАВ ISI Е ГОРОДСКИХ И ПОСЕЛКОВЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ Учебное пособие Подписано в печать 06.11.2015. Формат 60x84 1/16. Уч.-изд. л. 3,0. Усл.- печ. л. 3,1. 394006, г. Воронеж, ул. 20 лет Октября, 84