Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

10635

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
7.78 Mб
Скачать

71

для ремонта и обслуживания, ширина основных проходов между оборудованием и другими предметами должна быть не менее 0,8 м, а между параллельными рядами оборудования - не менее 0,4 м.[5, п. 5.10]

В ГРП следует предусматривать систему продувочных и сбросных трубопроводов для продувки газопроводов и сброса газа от ПСК, которые выводятся наружу в места, где обеспечиваются безопасные условия для рассеивания газа. Предусматриваем продувочные газопроводы [5, п. 5.30]:

-на входном газопроводе - после первого отключающего устройства;

-на байпасе - между двумя отключающими устройствами;

-на участках газопровода - с оборудованием, отключаемым для производства профилактического осмотра и ремонта (в нашем случае – фильтра).

-на наиболее удаленных участках газопровода, а также от отводов к каждой газоиспользующей установке перед последним по ходу газа отключающим устройством.

На продувочных газопроводах предусматривает наличие отключающих устройств[4 п.7.9]. После отключающего устройства на продувочном трубопроводе предусматривают штуцер с краном для отбора пробы. [5, п. 6.13].

Условный диаметр таких газопроводов должен быть не менее 20 мм. [5, п.

5.30]

Условный диаметр сбросного газопровода, отводящего газ от ПСК, должен быть равен условному диаметру выходного патрубка клапана, но не менее

20 мм. [5, п. 5.30]

Продувочные и сбросные газопроводы должны иметь минимальное число поворотов. На концах продувочных и сбросных газопроводов предусматривают устройства, исключающие попадание атмосферных осадков в эти газопроводы[5, п. 5.30]. Допускается объединение продувочных трубопроводов от газопроводов с одинаковым давлением газа, за исключением продувочных трубопроводов для газов, имеющих плотность больше плотности воздуха [5, п. 6.13]. Оголовки свечей от продувочных и сбросных газопроводов должны быть выведены не менее чем на 1 метр выше кровли для обеспечения безопасного рассеивания газа. [4 п.6.5.5].

Регулирующая, предохранительная и защитная арматуры должны иметь

72

собственные импульсные линии. Место отбора импульса должно размещаться в зоне установившегося потока газа вне пределов турбулентных воздействий. [4

п.6.5.1].

1. Подбор регулятора давления Регулятор давления газа (РДГ) предназначен для управления гидравли-

ческим режимом работы системы газораспределения. РДГ автоматически поддерживает постоянное давление в точке отбора импульса независимо от интенсивности потребления газа. В процессе работы регулятор давления газа меняет высокое начальное давление на более низкое благодаря автоматическому изменению степени открытия дросселирующего органа устройства, что способствует изменению гидравлического сопротивления проходящему потоку газа.

Регуляторы давления подбираются по расчетным минимальному и максимальному расходам газа при требуемом перепаде давления. Минимальный расход соответствует расчетному часовому расходу на ГРП, а максимальный

расход рекомендуется принимать на 15-20% больше

расчётного

часового

расхода газа. [5, п. 5.28]

 

 

Оборудование в рамках курсовой работы подбирается для одного ГРП:

Bмах = Bмин · 1,15 м3

 

(2.50)

Пропускная способность регуляторов давления

определяется

по пас-

портным данным заводов-изготовителей, полученным экспериментальным путем. Если условия работы регулятора отличаются от паспортных, необходимо сделать пересчет производительности на рабочие условия. Устойчивая работа регулятора будет при загрузке в пределах от 20 до 80% от пропускной способности по паспортным данным.

Пропускную способность регулятора следует определять при данном избыточном давлении.

Например, Bмин = 1188,13 (м3/ч) – расход на ГРП№1 Bмах = 1188,13 · 1,15 = 1366,35 (м3/ч)

Pизбвх = 0,293 МПа – на входе в ГРП№1

Pвых = 4041,96 Па – на выходе из ГРП№1

Принимаем к установке регулятор РДБК 1-50/35. При входном давлении

73

0,2 МПа пропускная способность регулятора 1360 м3/ч (по паспорту), а при 0,3 МПа – 1816 м3/ч (по паспорту). Путём интерполирования определяем, что при давлении 0,293 МПа пропускная способность регулятора составит:

Bр (при Pизбвх = 0,293 МПа) = 1784 м3

Определяем устойчивость работы регулятора при минимальном и максимальном расходах газа:

Мах: (1366,35 / 1784) · 100 % = 76,58 %

Мин: (1188,13 / 1784) · 100 % = 66,59 %

Устойчивая работа регулятора обеспечена.

2. Подбор газового фильтра Фильтры газовые служат для защиты запорной, а также контроль-

но-измерительной аппаратуры газовых систем от попадания инородных частиц (металлической окалины, песка, волокон), смолосодержащих веществ. Фильтр подбираем по каталогам по условному проходу регулятора давления. Пропускную способность для действительных параметров определяем исходя из паспортных данных, аналогично, как и для регулятора давления.

Например, принимаем к установке фильтр ФГ-50С.

Таблица 9 Пропускная способность фильтра ФГ-50С

Bр (при Pизбвх = 0,293 МПа) = 1788,5 м3

Определяем устойчивость работы фильтра при минимальном и максимальном расходах газа:

мах: (1366,35 / 1788,5) · 100 % = 76,39 %

мин: (1188,13 / 1788,5) · 100 % = 66,43 %

Устойчивая работа регулятора обеспечена.

3. Подбор предохранительного запорного клапана Клапаны предохранительные запорные предназначены для автоматиче-

ского непрерывного контроля газа и отключения подачи природного газа к потребителю при аварийном повышении или понижении выходного давления

74

сверх допустимых заданных значений. Выбор типа ПЗК определяется исходя из параметров газа, проходящего через регулятор давления, а именно: максимального давления газа на входе в регулятор; выходного давления газа из регулятора и подлежащего контролю; диаметра входного патрубка в регулятор. [5, п.5.38]. Так как клапан ПЗК срабатывает при повышении выходного давления на 25% и более или понижении его на 15% и более, то верхний и нижний предел допустимых значений определяется следующим образом:

верх.: Pмах = Pвых· 1,25, кПа

(2.51)

ниж.: Pмин = Pвых· 0,85, кПа

(2.52)

Например, при Pвых = 4041,96 Па на выходе из ГРП№1. Определяем верхний и нижний предел допустимых значений:

верх.: Pмах = 4,041· 1,25 = 5,05 (кПа)

ниж.: Pмин = 4,041· 0,85 = 3,43 (кПа)

Подбираем предохранительный запорный клапан типа КПЗ-50Н с условным диаметром 50 мм. Из паспорта выписываем основные характеристики данного клапана:

-входное давление не более 1,2 МПа;

-пределы настройки: при возрастании давления – 1,7 – 90 кПа, при по-

нижении давления – 0,5 – 30 кПа -условный проход Ду 50. Работа клапана обеспечена.

4. Подбор предохранительного сбросного клапана Для сброса газа за регулятором в случае кратковременного повышения

давления газа сверх установленного должны применяться предохранительные сбросные клапаны (ПСК). Количество газа, подлежащего сбросу ПСК, следует определять (при наличии перед регулятором давления ПЗК) [5, п5.40]:

Q≥ 0,0005·Qd, м3

(2.53)

где Q - количество газа, подлежащее сбросу ПСК в течение часа, м3/ч, при

t=0° С и Pбар=0,10132 МПа;

Qd - расчетная пропускная способность регулятора давления, м3/ч, при t=0° С

и Pбар=0,10132 МПа

ПСК должны обеспечивать открытие при повышении установленного

75

максимального рабочего давления не более чем на 15% [5]. Нижний предел повышения рабочего давления принимаем 5%.

верх.: Pмах = Pвых · 1,15, кПа

(2.54)

ниж.: Pмин = Pвых · 1,05, кПа

(2.55)

Подбирается аналогично ПЗК Схема оборудования ГРП представлена на рис.2.3.

.

1 – регулятор давления; 2 – ПЗК, 3 – ПСК; 4 – фильтр газовый; 5 – оголовок свечи; 6 – термометр;

7 – дифманометр; 8 – манометр; 9,10 – задвижка; 11,12,13 – кран.

Рис. 2.3. Схема оборудования ГРП.

Газоснабжение жилого дома

Жилой дом оборудован 4-конфорочными унифицированными газовыми плитами ПГ4. Расчетные расходы газа на участках определяем по формуле

(5,п.3.20):

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

Вр

= К0 × qnom

× ni , м3

(2.56)

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

где qnom

номинальный расход газа прибором или группой проборов, м³/ч,

принимаемый по паспортным данным или техническим характеристикам;

ni

количество однотипных приборов;

 

 

 

m –

количество типов приборов;

 

 

 

K0

коэффициент одновременности действия для однотипных приборов по

[5, табл. 5].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример результатов расчета сводим в таблицу 10.

 

 

 

Пусть расход на газовую плиту составляет 1,1 м3/ч.

 

 

 

 

 

 

Таблица 10 Определение расчетных расходов газа дома

 

 

№№

 

Приборы

Количество

Коэффициент

Расход газа

 

 

 

 

 

 

 

квартир

 

K0

Вр, м3

 

 

 

1' 1

 

ПГ4

1

 

1

1,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

ПГ4

1

 

1

1,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

 

ПГ4

2

 

0,65

1,43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

4

 

ПГ4

3

 

0,45

1,485

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

5

 

ПГ4

4

 

0,35

1,54

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

6

 

ПГ4

5

 

0,29

1,595

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

7

 

ПГ4

10

 

0,254

2,794

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

8

 

ПГ4

15

 

0,24

3,96

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

9

 

ПГ4

30

 

0,231

7,623

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 10

 

ПГ4

30

 

0,231

7,623

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 11

 

ПГ4

60

 

0,22

14,52

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 12

 

ПГ4

30

 

0,231

7,623

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

78

Гидравлический расчет проводим для всех участков от уличной сети до самого удаленного прибора в здании. Общие потери давления на участке составляют сумму линейных потерь и потерь давления в местных сопротивлениях:

Ртр + Рмс = Р , Па

(2.57)

Линейные потери давления определяем по формулам (35) – (41),

как для

распределительных сетей низкого давления.

 

По [5, п. 3.35] при расчете внутренних газопроводов низкого давления для жилых домов допускается определять потери давления газа на местные сопротивления в размере, %:

-на газопроводах от вводов в здание: до стояка – 25% линейных потерь; на стояках – 20%;

-на внутриквартирной разводке:

-при длине разводки 1÷2 м – 450% линейных потерь, 3÷4 м – 300% линейных потерь, 5÷7 м – 120% линейных потерь, 8-12% - 50 линейных потерь

Также при расчете газопроводов низкого давления учитывается гидростатический напор определяемый по формуле:

 

Нg = ±g × h × (ρ а - ρ0 ) , Па

(2.58)

где g –

ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2;

 

h –

разность абсолютных отметок начальных и конечных участков газо-

провода, м;

 

ра – плотность воздуха, кг/м3, при температуре 0 ° С и давлении 0,10132 МПа:

ра = 1,293 кг/м3;

ρ0 – плотность газа при нормальных условиях.

Суммарное падение давления на участке подсчитываем с учетом гидро-

статического давления:

 

ΣРуч = Σ ( Р ± Н g ), Па

(2.59)

Суммарное падение давления на газопроводах-вводах и внутренних газопроводах не должно превышать располагаемого перепада давлений для домовой сети по [5, п. 3.25]: = 60 даПа = 600 Па:

Σ ΔРуч≤ Рр, Па

(2.60)

79

Σ ΔРуч≤ 600, Па Результаты сводим в таблицу 11.

Таблица 6.2 Гидравлический расчёт газопроводов жилого дома

№ участка

Длина участка lд,м

местные сопротив-ления а,

%

Расчетная длина lр,

м

давления ∆Руд,

Па/м

Расчетный расход газа на участке Вр, м³/ч

Расчет-ный диа-

метр dр, см

Re

Коэффициент гидравлического трения λ

Потери давления на участке Рн-Рк, Па

Гидростатический напор Нg, Па

Потери давления на участке ∆Pуч, Па

Внутренний диа-

метр dу, см

Выбранная труба

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По расходу газа на одну квартиру подбираем к установке газовый счетчик. По рассчитанному диаметру газопровода принимаем к установке в каждой квартире фильтр газовый. Фильтры газовые предназначены для очистки природного газа и воздуха от механических примесей. Применения фильтров увеличивает срок службы редуцирующей, запорной, предохранительной и измерительной аппаратуры. Подбираем клапан термозапорный. Они автоматически перекрывают газовую магистраль при повышении температуры в помещении при пожаре; снабжены затвором типа «металл по металлу», что обеспечивает их герметичность до температуры +900° С.

80

Расчет легкосбрасываемых конструкций и вентиляционного оборудования

В помещениях, предназначенных для установки отопительного газоиспользующего оборудования, необходимо обеспечивать расчетную площадь легкосбрасываемых конструкций. Согласно [5, п.6.18] оконные проемы, проектируемые в качестве легкосбрасываемых конструкций, должны иметь площадь остекления из расчета 0,03м2 на 1м3 объёма помещения. Определим требуемую площадь остекления по формуле:

SостIJK Vпом ∙ 0,03, м

(2.61)

При этом площадь отдельного стекла (единичного элемента остекления) должна быть не менее 0,8 м2 при толщине стекла 3 мм, 1,0 м2 при толщине стекла 4 мм и 1,5 м2 при толщине стекла 5 мм. Необходимо сделать проверку для самого маленького по площади элемента остекления.

Поскольку газовая плита не является отопительным оборудованием, расчет легкосбрасываемых конструкций для кухонь, где установлены только газовые плиты, можно не делать. Газовый водоподогреватель (ВПГ) рассматривается как теплогенератор, и при установке в помещении такого вида оборудования расчет легкосбрасываемых конструкций делать необходимо.

Согласно [6, п.9.2] в помещениях многоквартирных жилых домов, оборудованных газовыми плитами, должна быть предусмотрена естественная вентиляция из расчета 100 м3/ч. В помещении, где устанавливается отопительное газоиспользующее оборудование, проектируется естественная вентиляция из расчета: вытяжка – в объеме 3-кратного воздухообмена в час, а приток – в объеме вытяжки и дополнительного количества воздуха на горение газа. Для оборудования мощностью св. 60 кВт размеры вытяжных и приточных устройств определяются расчетом [5, п.6.18].

Для обеспечения воздухообмена в помещении кухни в качестве приточной системы проектируем открывающуюся приточную фрамугу. Вытяжка осуществляется через вытяжную решетку, вмонтированную в вытяжной канал,

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]