Газоснабжение

Содержание

Аннотация…………………………………………………………………………………..
Ключевые слова…………………………………………………………………………..

Введение……………………………………………………………………………………

1 Газоснабжение……………………………………………….…………………………

1.1 Характеристика района города ……………………………………………………

1.2 Физико-химические свойства газа ………….…………………………………….

1.3 Определение плотности газа и теплоты сгорания газового топлива ……… 

1.4 Расчет годового потребления газа районом …………………………………… 

1.4.1 Годовые расходы газа для жилых домов ……………………………………..

1.4.2 Годовые расходы газа для предприятий бытового обслуживания населения ……………………………………………………….………………………...

1.4.2.1 Фабрики-прачечные …………………………………………………………….

1.4.2.2 Бани ……………………………………………………………………………….

1.4.2.3 Больницы …………………………………………………………………………

1.4.3 Годовые расходы газа для предприятий по производству хлеба и кондитерских изделий …………………………………………………………………..

1.4.4 Годовые расходы газа на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения …………………………………………………………………………..

1.5 Определение расчетных расходов газа …………….…………………………..

1.6 Обоснование выбора трассы .…………………………………………………….

1.7 Выбор и расчет оборудования систем газоснабжения ………………………

1.8 Определение необходимого числа ГРП ………………………………………..    
1.9 Выбор оборудования газорегуляторных пунктов ……………………………..

1.9.1 Выбор регулятора давления ……………………………………………………   
1.9.2 Выбор предохранительно-запорного клапана ……….....…………………..  
1.9.3 Выбор предохранительно-сбросного клапана………………………………..
1.9.4 Выбор фильтра…………………………………………………………………….
1.9.5 Выбор запорной арматуры………………………………………………………       

1.10 Технические решения по газовому оборудованию …………………………..
1.11 Расчет сети высокого давления………………………………………………….
1.12 Расчет кольцевой сети низкого давления………………………………………   

1.13 Газоснабжение квартала района  города ….…………………………………

1.13.1 Выбор схемы газоснабжения квартала …………………………………….
1.13.2 Гидравлический расчет внутриквартального газопровода……………...     
    




1.14 Газоснабжение зданий……………………………………………………………
1.14.1 Устройство внутридомовых газопроводов………………………………….
1.14.2 Расчет внутридомового газопровода………………………………………..
1.15 Защита газопроводов от коррозии……………………………………………..
1.16 Газоснабжение котельной………………………………………………………. 

1.16.1 Газоснабжение. Внутреннее устройство……………………………………     

1.16.2 Определение расхода газа котельной и выбор количества котлов …..

2. Автоматизация…………………………………………………………………………
2.1 Автоматизация отопительной котельной………………………………………..
2.2 КИП и средства автоматизации……………………………………………………

3. Технология и организация строительства…………………………………………

3.1 Устройство газопроводов из полиэтиленовых труб ………………………….

3.1.1 Производство работ по прокладке газопровода ……………………………

3.1.2 Работы по укладке полиэтиленовых газопроводов ………………………..

3.1.3 Техника безопасности …………………………………………………………..

3.1.4 Охрана окружающей среды …………………………………………………… 

3.2 Устройство газопроводов из стальных труб ……..……………………………

3.2.1 Общие положения ………………………….……………………………………

3.2.3 Земляные работы ……………………………………………………………….

3.2.4 Монтаж газопроводов …………………………………………………………..

3.2.5 Сварочные работы ……………………………………………………………...

3.2.6 Продувка и приемка газовых сетей в эксплуатацию ……………………... 

3.2.7 Мероприятия по охране окружающей среды ……………………………….

3.3 Определение потребностей во временных зданиях…………. ………………

3.4 Строительный генеральный план………………………………………………...

3.5 Расчет технико-экономических показателей проекта…..……………………..
Заключение………………………………………………………………………………..

Список используемой литературы…………………………………………………….






















                                                         
   Аннотация

    В данной  ВКР была разработана система газоснабжения  района города  Кургана и отопительной котельной.
    На основании определения годового потребления газа района городом, расчетных часовых расходов газа и исходя из нескольких категорий потребителей газа (бытовое потребление, коммунально-бытовое, потребление на отопление и вентиляцию, промышленное) были разработаны схемы и проведены гидравлические расчеты кольцевых сетей низкого и высокого давлений. Исходя из определенных расчетных расходов газа, был произведен расчет тупиковой внутриквартальной сети и расчет газоснабжения 20-ти квартирного жилого дома.
    Отдельно была разработана система газоснабжения отопительной котельной.
Также в ВКР освещены вопросы автоматизации котлоагрегатов котельной,  технологии и организации строительства. 







































Ключевые слова

Автоматизация, безопасность, блок газооборудования, газ, газопровод, газовый водонагреватель, газорегуляторный пункт, гидравлика, запорное устройство, клапан по расходу, компенсатор, коррозия, котельная, линия редукцирования, предохранительно-сбросной клапан, расход, регулятор давления, строительство, управление





























                     Введение
      Совершенствование, интенсификация и автоматизация технологических процессов приводит к необходимости повысить качество расходуемых теплоносителей. В наибо-льшей мере по сравнению с другими видами топлива этим требованиям удовлетворяет газ.
      Рациональное  использование  газообразного топлива с наибольшей реализацией его технических достоинств позволяет получить значительный экономический эффект, который связан с повышением КПД агрегатов и сокращением расхода топлива, более легким регулированием температурных полей и состава газовой среды в рабочем пространстве печей и установок, в результате чего удается значительно повысить интенсивность производства и качество получаемой продукции. Применение газа для промышленных установок улучшает условия труда и способствует росту его про-изводительности. Использование природного газа в промышленности позволяет осу-ществлять принципиально новые, прогрессивные и экономически эффективные про-цессы. Кроме того, применение газа в качестве топлива позволяет значительно улуч-шить условия быта населения, повысить санитарно-гигиенический уровень производства и оздоровить воздушный бассейн в городах и промышленных центрах.
      При проектировании газовых сетей городов и поселков приходится решать сле-дующие вопросы:
  - определение всех потребителей газа на газифицируемой территории;
              - определение расхода газа для каждого потребителя;
            - определение мест прокладки распределительных газопроводов;
            - определение диаметров всех газопроводов;
- подбор оборудования для всех ГРП и ГРУ и определение мест их расположения;
             - подбор запорной арматуры (задвижек, кранов, вентилей);
    - определение мест установки контрольных трубок и электродов для контроля за состоянием газопроводов, времени их эксплуатации;
    - разработка способов прокладки газопроводов при их пересечении с другими ком-муникациями (дорогами, теплотрассами, реками, оврагами и т.п.);
   - разработка мероприятий для безопасной эксплуатации газопроводов.
                Малая стоимость газа в сочетании с удобством его транспортировки и отсутствии-ем необходимости складского хранения обеспечивает высокий экономический эффект замены других видов топлива газовым.





















1. Газоснабжение









                          


















   1.1  Х а р а к т е р и с т и к а   р а й о н а    г о р о д а
	
   Характеристика объекта, исходные данные:
       Данный проект разработан для района города Кургана.  Расчетная численность населения 16841 человек
   Проектом предусматривается использование газа всеми категориями потребителей:
* население - на приготовление пищи и горячей воды, для хозяйственных и санитарно-гигиенических нужд;
* предприятия общественного питания, коммунально-бытовые учреждения и банно-прачечные предприятия - приготовление горячей воды на хозяйственно-бытовые нужды, приготовление пищи, помыв и стирку белья
* котельные - отопление жилого коммунально-бытового сектора, производственных  помещений и технологические нужды.
                                           
                   Таблица 1.1. Климатические данные 

Климатическая характеристика
Численное 
значение, °С
1
2
Температура наружного воздуха средняя
по месяцам:

Январь
-10,3
Февраль
-9,5
Март
-4,4


Апрель
5,5
Май
13,8
Июнь
18,0
Июль
20,2
Август
18,5
Сентябрь
12,5
Октябрь
5,5
Ноябрь
-1,5
Декабрь
-7,1



      

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период -7,7 °С?                     Температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки -37°С; 
Отопительный период 216 суток.    
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             Район состоит из 38 кварталов с застройкой различной этажности (5,3,2-х этажной):
* 5-ти этажные кварталы имеют централизованное горячее водоснабжение и газовые плиты типа ПГ-4;
* 3-х этажные кварталы снабжены газовыми водоподогревателями типа     WR-275 «Юнкерс» (24 кВт) и плитами ПГ-4;
* 2-х этажные кварталы  снабжены газовыми водоподогревателями типа     WR-275 «Юнкерс» (24 кВт) и плитами   ПГ-4.
   Кварталы снабжаются газом из сети низкого давления (жилые дома) и высокого давления (хлебозаводы, прачечные, бани и котельные). Газ поступает от магистрального газопровода через автоматическую газораспределительную станцию (АГРС).
   Предлагаемая система была рассчитана как на нормальный режим работы, так и на два аварийных режима.  
   Несущим основанием при прокладке газопровода будут служить супеси. Грунтовые воды вскрыты на глубине 3,5м., но благодаря высокой фильтрационной способности   геофизика»), глубина заложении газопровода 1,8 м.    
   1 . 2   Ф и з и к о – х и м и ч е с к и е   с в о й с т в а    г а з а                                                                                                                                                          Газоснабжение предусматривается природным газом месторождения: Ямал, со следующими параметрами:       
     Таблица 1.2. Химический состав, теплота сгорания, плотность компонентов газа
Вид газа
Формула
Химический состав, %
Теплота сгорания Qнс , кДж/м3
Плотность 
?с, кг / м3.
Метан
СН4
78,97
35840
0,7168
Этан
С2 Н6
4,53
63780
1,3566
Пропан
С3 Н8
2,34
93770
2,019
Двуокись углерода
СО2
1,02
12640
1,9768
Азот и редкие газы
N2
11,84
-
1,2505
      

          
       1.3   О п р е д е л е н и е   п л о т н о с т и   г а з а   и   т е п л о т ы   с г о р а н и я    г а з о в о г о   т о п л и в а 
      Зная состав газовой смеси и плотность ее компонентов, определяем по правилу смешения среднюю плотность смеси по формуле:
   ?р = 0,01? ? * n , кг/ м3  	(1.1)
где ? – плотность газа, кг / м3.;
      n - % по объему каждого компонента.
     Теплота сгорания газа подсчитана по составу газа и теплоте сгорания его отдельных  горючих составляющих.
   Qнр = 0,01? Qнс * n , МДж/м3;			                                            (1.2)                     
где Qнр – рабочая теплота сгорания газа,
        n - % по объему каждого компонента,
 Qнс – низшая теплота сгорания компонентов газов, кДж/м3                                             QHP = 0,01*(78,97*35840 + 4,53*63730 + 2,34*93370+1,02*12640) =33504 кДж/м3 =33,5 МДж/м3;
             ргр =0,01* (78,97*0,7168+4,53*1,3566+2,34*2,019+1,02*1,9768+11,84*1,2505)= =0,843 кг/м3
     
         1 . 4    Р а с ч е т    г о д о в о г о   п о т р е б л е н и я    г а з а   р а й о н о м
      Основой при составлении проекта газоснабжения служит годовое потребление газа.    Расчет годового потребления производится по нормам на конец расчетного периода с учетом перспективы развития городских потребителей газа. Все виды горо-дского потребления можно разделить следующим образом:
1. Бытовое потребление газа (потребление газа в жилых домах).
2. Потребление      газа      предприятиями      коммунального  и общественного назначения.
3. Потребление газа на отопление и вентиляцию зданий.
4. Потребление газа промышленными предприятиями.
        Расчет   расхода   газа   на  бытовые,   коммунальные   и   общественные   нужды представляет собой сложную задачу, так как количество газа, расходуемое этими потребителями, зависит от ряда факторов: газового оборудования, благоустройства и 
населенности квартир, газового оборудования городских учреждений и предприятий, 




степени обслуживания населения этими учреждениями и предприятиями, охвата пот-ребителей централизованным горячим водоснабжением и от климатических условий условий. Большинство приведенных факторов не поддается точному учету, поэтому потребление газа рассчитывают по средним нормам, разработанным в результате анализа многолетнего опыта фактического потребления газа и перспектив этого потребления.
     Очень трудно определить расход газа в жилых домах. В нормах расхода газа учтено, что население частично питается в буфетах, столовых и ресторанах, а также 
пользуется услугами коммунально-бытовых предприятий. Годовые расходы газа на 
приготовление пищи и горячей воды в квартирах, а также на хозяйственно-бытовые и коммунальные нужды общественных зданий, предприятий общественного питания и коммунальных предприятий определяются но нормам СНиП 42-01-2002.                                                                                                                                                       В СНиП приведены нормы расхода газа в МДж, отнесенные к потреблению одним человеком в год или условному показателю года. Так, расход в квартирах, дан в МДж в год на 1 человека. Потребление в учреждениях здравоохранения дано в МДж в год на одну койку. Расход газа на стирку белья, мытье в банях, приготовление пищи в столовых и на выпечку хлеба приведён в МДж на единицу условного показателя. Такое разнообразие единиц измерения создаёт известные трудности при расчёте годового потребления. Поэтому целесообразно методики расчёта годового потребления рас-смотреть отдельно для каждой группы потребителей.
    Для определения годовых расходов газа необходимо знать численность населения. Число жителей зависит от плотности населения р, то есть количества жителей приходящихся на 1 га застройки и площади застройки F:
         N = F*p	(1.3)
    Плотность населения зависит от этажности и нормы жилой площади на 1 человека. 
    Принимаем следующую плотность населения:
5-ти этажные дома
250 чел./га
3-х этажные дома
210 чел./га
2 этажные дома
160 чел./га
      Общая жилая площадь:       А= N*f , м2 	                                                   (1.4)
где f =12 м2– норма жилой площади на 1 человека;
     А=16841*12= 202092 м2.
     Подсчет количества жителей по району города Кургана сводится в форме Таблицы 1.3.




                                                 

                                      
  Таблица 1.3 Подсчет количества жителей
 Номер квартала
Этажность
Площадь квартала,
га
Плотность населения, чел/га 
     Число жителей
1
5
3,3
250
825
2
5
4,6
250
1150
3
5
5,8
250
1450
4
5
4,1
250
1025        
5
5
2
250
500
6
5
2
250
500
7
5
2,2
250
550
8
3
1,6
210
336
9
3
1,2
210
252
10
3
1,2
210
252
11
2
1,6
160
256
12
2
1,8
160
288
13
3
2,6
210
546
14
3
2,1
210
441
15
3
1,2
210
252
16
2
1,3
160
208
17
2
1,3
160
208
18
2
1,6
160
256
19
3
1,8
210
378
20
3
2,3
210
483
21
3
2
210
420
22
3
2,4
210
504
23
3
1,8
210
378
24
2
1,7
160
272
25
2
2,2
160
352
26
5
2,2
250
550
27
5
2,3
250
575
28
2
2,2
160
352
29
2
1,8
160
288
30
2
2,3
160
368
31
2
2,3
160
368
32
5
2
250
500
33
5
2
250
500
34
2
0,8
160
128
35
2
1,5
160
240
36
2
0,8
160
128
37
5
2,6
250
650
38
2
0,7
160
112
--
--
--
ИТОГО
16841











     1 . 4 . 1   Г о д о в ы е   р а с х о д ы   г а з а   д л я   ж и л ы х   д о м о в
       Охват газоснабжением квартир для большинства городов близок к единице. Однако при наличии старого жилищного фонда, который нельзя газифицировать, или, наоборот, при наличии высоких зданий, оборудованных электроплитами, степень охвата газоснабжением квартир будет меньше единицы. Обозначим степень охвата газоснабжением квартир через Y. Число жителей из 1000 человек, пользующихся газом, обозначим Z, причем принимаем его в зависимости от степени газифицирования жилых домов:
     Z=0,5 – при наличии в квартире газовой плиты и централизованного горячего водоснабжения;
     Z=0,3 - при наличии в квартире газовой плиты и газового водоподогревателя (при отсутствии централизованного горячего водоснабжения); 
          Z=0,2 - при наличии в квартире газовой плиты и отсутствии централизованного горячего водоснабжения и газового водоподогревателя. Расчет для удобства пока ведем на 1000 жителей, с дальнейшим пересчетом на полную численность.
       1. Годовой расход газа при наличии в квартире газовой плиты и централизованного горячего водоснабжения
       Годовой расход газа на коммунально-бытовые нужды с учетом числа расчетных единиц на 1000 жителей определяется по формуле:
    Qгод. =(Z*Y*Qi*1000* Ni) / Qнр, м3/ год;	                                         (1.5)
где Qнр =33,504 МДж/м3 - рабочая теплота сгорания газа;
       Qi = 4100 МДж - норма расхода теплоты, МДж
       Ni = 1000 чел.
       Z=1 число жителей из 1000 человек, пользующихся газом
       Y=1- степень охвата газоснабжением квартир
       Qгод. = (1*1*4100*1000*1000)/33504 =122373 м3/ год;
       2. Годовой расход газа при наличии в квартире газовой плиты и газового водоподо-гревателя (при отсутствии централизованного горячего водоснабжения) 
      Годовой расход газа на коммунально-бытовые нужды с учетом числа расчетных единиц на 1000 жителей определяется по формуле:
    Qгод. =(Z*Y*Qi*1000* Ni) / Qнр , м3/ год	                                         (1.6)
где  Qнр =33,504 МДж/м3 - рабочая теплота сгорания газа 
            
    
    
    Qi = 10000 МДж - норма расхода теплоты МДж
    Ni = 1000 чел. 	
    Z=1- число жителей из 1000 человек, пользующихся газом
    Y=1- степень охвата населения района города газом
    Qгод. = (1*1*10000*1000*1000)/33504 =298472 м3/ год;
        3. Годовой расход газа при наличии в квартире газовой плиты и  отсутствии       централизованного горячего водоснабжения и газового водоподогревателя
        Годовой расход газа на коммунально-бытовые нужды с учетом числа расчетных единиц на 1000 жителей определяется по формуле:
    Qгод. =(Z*Y*Qi*1000* Ni) / Qнр , м3/ год	                                              (1.7)
 Где Qнр =33,504 МДж/м3 - рабочая теплота сгорания газа 
        Qi = 6000 МДж - норма расхода теплоты, МДж
        Ni = 1000 чел. 	
        Z=1- число жителей из 1000 человек, пользующихся газом
        Y=1- степень охвата населения района города газом
        Qгод. = (1 *1*6000*1000*1000)/33504 =179083 м3/ год;  
         1 . 4 . 2   Г о д о в ы е   р а с х о д ы   г а з а    д л я   п р е д п р и я т и й    б ы т о в о г о   о б с л у ж и в а н и я   н а с е л е н и я
        Определяем годовой расход газа на коммунально-бытовые нужды с учетом числа расчетных единиц на 1000 жителей. 
       1 . 4 . 2 . 1   Ф а б р и к и – п р а ч е ч н ы е
          При расчете потребления газа этими предприятиями учитываем расход газа на стирку белья в дезкамерах и банях. Норма расхода теплоты на стирку белья в течение года, отнесена к 1 тонне сухого белья. 
          Годовой расход газа на фабрики-прачечные с учетом числа расчетных единиц на 1000 жителей определяется по формуле:
    QП= 100* (ZП *YП *Ni ) /1000) * qп,  м3/год	                (1.8)
    где qп =12600 - норма расхода теплоты на стирку белья в механизированных прачечных, включая сушку и глаженье, МДж
          ZП =0,7 - число жителей из 1000 человек, пользующихся прачечными;
          



      YП =0,6 - охват газоснабжением прачечных;
      Ni = 1000 чел.
      QП= 100* (0,7 *0,6*1000 ) /1000) *12600=529200	МДж/год
     1 . 4 . 2 . 2   Б а н и
      При определении количества помывок в банях исходим из расчета 52 помывки в год
      Годовой расход газа в банях определяется по формуле:
   QБ = ( ZБ *YБ * Ni *52*1000)*qБ, МДж/год 	                                                    (1.9)
где ZБ =0,5 – доля жителей пользующихся услугами бань;
       YБ =0,6 – охват газоснабжением бань; 
       qБ =40 - норма расхода теплоты, МДж/ одну помывку
       Ni = 1000 чел.
      QБ = ( 0,3*1 * 1000*52*1000)*40= 624000 МДж/год.
    1 . 4 . 2 . 3   Б о л ь н и ц ы
      При расходе газа в больницах следует учитывать, что их вместимость определяется  из расчета 12 коек на 1000 жителей. Удельная годовая норма  потребления теплоты больницами на приготовление пищи – 3200 МДж на одну койку в год и на приготовление горячей воды для хозяйственно-бытовых нужд и лечебных процедур (без стирки белья) – 9200 МДж на одну койку в год.
      Годовая норма  потребления теплоты больницами определяется по формуле:
   Q У.З = 0,012*Y У.З * Ni* qУ.З, МДж/год	                                                               (1.10)
где Y У.З =0,6 – охват газоснабжением учреждений здравоохранения
      Ni = 1000 чел.
      q У.З  =3200+9200 - норма расхода теплоты на приготовление пищи и горячей воды в больницах, МДж
      Q У.З = 0,012 * 0,6 * 1000 *(3200+9200)=89280 МДж/год
     1 . 4 . 3   Г о д о в ы е   р а с х о д ы   г а з а   д л я   п р е д п р и я т и й   п о   п р о и з  в о д с т в у   х л е б а   и   к о н д и т е р с к и х   и з д е л и й
        При выпечке хлеба и кондитерских изделий, составляющих основной вид продукции данных потребителей газа, следует учитывать разницу в потреблении тепла на разные 




виды продукции. Норма выпечки хлеба в сутки на 1000 жителей принимается в размере 0,6 ? 0,8 тонны. В эту норму входит выпечка и чёрного, и белого хлеба, а так же выпечка кондитерских изделий. Поэтому удельный расход теплоты применим осредненным. При расчёте расхода газа охват газоснабжением хлебозаводов и пекарен YХ.П У.З  примем равным 1. Общий расход теплоты (МДж/год) на хлебозаводы и пекарни определяются по формуле:
   QХ.П = (0,7?0,8)*365/1000*Y Х.П * Ni* q ср Х.П, МДж/год	                                (1.11)
где YХ.П У.З =0,6 – охват газоснабжением для хлебозаводов и пекарен
      Ni = 1000 чел.
      q Х.П  =3000 - норма расхода теплоты для хлебозаводов и пекарен, МДж
      QХ.П = 0,7*365/1000*0,6* 1000* 3000=459900 МДж/год
     1 . 4 . 4   Г о д о в ы е   р а с х о д ы   г а з а   н а   н у ж д ы   о т о п л е н и я ,   в е н т и л я ц и и   и   г о р я ч е г о   в о д о с н а б ж е н и я
      Определяем в соответствии с указаниями СНиП 2.04.01-85,СНиП 2.04.05-91*, СНиП 2.04.07-86*.
             (1.12)
где tв, tр.о, tр.в, tср.о – температуры  соответственно: 
-внутреннего воздуха (tв==20°С) отапливаемых зданий), 
-расчетная наружная для проектирования отопления (tр.о = минус 27C), 
-расчетная наружная для проектирования вентиляции(tр.в = минус 27°C),
-средняя наружного воздуха за отопительный период(tср.о,= минус 3,9 °C);
      К=0,25;К1= 0,4 – коэффициенты, учитывающие расходы тепла на отопление  и вентиляцию общественных зданий;
      Z =16 – среднее число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течение суток;
      F=12000 м2– жилая площадь отапливаемых зданий на 1000 жителей.
      h = 0,8 – 0,85 - К.П.Д. отопительной системы для котельных; 
      q =586 – укрупненный показатель максимального часового расхода тепла на отопление жилых зданий, кДж/ч на 1 м2 жилой площади; 
      Годовой расход газа на центральное горячее водоснабжение от котельных опреде-ляется по формуле: 



   
   (1.13)
где n0=202 – продолжительность отопительного периода,сут. 
      q ГВ=1470 - укрупненный показатель среднечасового расхода теплоты на горячее водоснабжение определяется по табл.5.3 [32] (кДж/чел.•ч.);
      N ГВ = 1000 - число жителей района города, пользующихся горячим водоснабжением от котельных, чел.;
      02 - коэффициент, учитывающий снижение расхода горячей воды в летний период ;
      t ХЗ, t ХЛ - температуры водопроводной воды в отопительный и летний периоды, °С (принимаем t ХЛ = 15 ?C, t ХЗ = 5 ?C)
     ?ГВ = 0,8 - коэффициент полезного действия отопительной котельной





     Примечание. Для перехода от тепловых единиц (МДж) в объемные применяют
следующее соотношение:
Q=Qт/QРн
где Q - расход газа, м3/год;
      QT- расход газа в тепловых единицах, МДж/год,
        QPH - низшая теплота сгорания газа, МДж/м3
                                                         








                  
                  Таблица 1.4. Годовой расход газа жилыми домами
      Потребители
Охват обслуживания,  Zi
Охват газоснабжения, Yi
Кол-во жителей Ni
Норма расхода теплоты Q, МДж
Годовой расход газа Qгод, м?/год
1
2
3
4
5
7
                                            Зона 5-ти этажной застройки                                        
Квартиры с централизованным ГВС и ПГ-4
1
1
8775
4100
1073827
                                            Зона 3-х этажной застройки                                        
Квартиры с водонагревателями и ПГ-4
1
1
4242
10000
1266117
                                            Зона 2-х этажной застройки                                        
Квартиры с водонагревателями и ПГ-4
1
1
3824
10000
1141356
ИТОГО:




3481300





                Таблица 1.5. Годовой расход газа учреждениями, коммунально-бытовыми
                потребителями
Потребители
Охват обслуживания,  Zi
Охват газоснабжения, Yi
Кол-во жителей
Норма расхода теплоты Q, МДж
Годовой расход газа Qгод, м?/год
1
2
3
4
5
6
                                      Зона 5-ти этажной застройки   (8775 жителей)                                     
Прачечные
0,7
0,6
8775
12600
120135
Бани
0,5
0,6
8775
40*52 раза в год
2080
141655
Больницы
--
0,6
8775
3200+9200
20177
Хлебозаводы
--
0,6
8775
3000
104402





386369
                                      Зона 3-х этажной застройки   (4242 жителя)                                     
Прачечные
0,7
0,6
4242
12600
57113
Бани
0,5
0,6
4242
40*52 раза в год
2080
67345
Больницы
--
0,6
4242
3200+9200
9638
Хлебозаводы
--
0,6
4242
3000
49633





183729
                                      Зона 2-х этажной застройки    (3824 жителя)                                    
Прачечные
0,7
0,6
3824
12600
49792
Бани
0,5
0,6
3824
40*52 раза в год
2080
58712
Больницы
--
0,6
3824
3200+9200
8402
Хлебозаводы
--
0,6
3824
3000
43270





160176
ИТОГО:




730274

 

 

                             Таблица 1.6. Потребление газа районом города

Потребители
2  этажа
МДж\год
м?/год 
3 этажей
МДж\год
 м?/год 
5 этажей
МДж\год
м?/год 
ИТОГО
МДж\год
 м?/год 
1
2
3
4
5
Бытовые потребители
4015199
112907
11514051
323774
16549701
465376
91555365
2574528
Прачечные
1770703
49792
2031053
57113
4272240
120135
8073996
227040
Бани
2087916
58712
2394923
67345
5037535
141655
9520374
267712
Больницы
298792
8402
342747
9638
717534
20177
1359073
38217
Хлебозаводы
1538768
43270
1765049
49633
3712744
104402
7016560
197305





ИТОГО:(?)
9711378
273083
18047822
507503
30289756
851745
117525368
3304802


                 1 . 5   О п р е д е л е н и е   р а с ч е т н ы х   р а с х о д о в   г а з а
        Для того чтобы районная система газоснабжения нормально функционировала, ежечасовая подача газа в районная сеть должна строго соответствовать потреблению. Если потребление окажется меньше подачи, сети не примут лишний газ; если же оно будет больше подачи, тогда начнет падать давление газа в сетях и будет нарушено нормальное газоснабжение.
        Основными следствиями жесткой связи в районной системе распределения газа является то, что пропускную способность газовых сетей и элементов системы необходимо рассчитывать на типовые, максимальные часовые расходы газа.                                                        Максимальные часовые расходы для районных газопроводов всех давлений и назначений определяют по годовым расходам и коэффициентам неравномерности потребления.
        Qчасмах= Кч.гмахх Qг / 8760 = Qч /m	(1.14)
где  Qчасмах.- максимальный часовой расчетный расход, м3/ч;
        Кч.гмах.	- максимальный коэффициент часовой неравномерности потребления за год;
        Qг  - годовое потребление газа, м3/год;
        m - число использования максимума.
        m  =  8760/Кч.гмах  	(1.15)
      Величину, обратную m называют коэффициентом часового максимума 
        Кm  =1/m	(1.16)
      Значения коэффициента часового максимума рекомендуются [7].
Бани: Кm  =1/2700
Qгб  =267712 м3/год
Qчас мах= 99,2 м3/ч;
Прачечные: Кm  =1/2900
Qгпр  = 227040 м3/год
Qчас мах= 78,3 м3/ч;
           Больницы: Кm  =1/2000
           Qгпр  = 38217 м3/год
           Qчас мах=19,1 м3/ч;

Хлебозаводы: Кm  =1/6000
Qгпр  = 197305 м3/год
Qчас мах= 32,9 м3/ч;
m =24·no (tвн - tср.o) / (tвн - tр.o) = 24·216 (20+7,7) / (20+37) = 2540
Km = 1/2540

Котельные: Qчас мах=  8176 м3/ч;
             1 . 6   О б о с н о в а н и е   в ы б о р а   т р а с с ы
    Прокладку наружных газопроводов на территории поселений следует предусмат-ривать, как правило, подземной  в соответствии  со СНиП 2.07.01-89* [8]. Надземная и наземная прокладка газопроводов допускается внутри жилых кварталов и дворов, а также на других отдельных участках трассы.
    Выбор трассы подземных газопроводов следует производить с учетом коррозийной активности грунтов и наличия блуждающих токов в соответствии с требованиями ГОСТ 9.602-89.
    Минимальное расстояние по горизонтали от подземных и наземных (в насыпи) газопроводов до зданий следует принимать в соответствии со СНиП [8].
    Расстояние по вертикали в свету при пересечении газопроводов всех давлений с подземными коммуникациями следует принимать не менее 0,2м, с электрическими сетями – в соответствии с ПУЭ.
    Глубину прокладки газопроводов следует принимать не менее 0,8м до верха газо-провода или футляра.
    Также при всех равных условиях и соблюдении требований нормативной литературы предпочтение следует отдавать наиболее экономически выгодному варианту. Критерием выбора того или иного варианта должен являться оптимальный баланс между капитальными вложениями в строительство и эксплуатационными расходами в будущую трассу. 
    Особое внимание следует уделять перспективам развития системы газоснабжения. 
    Следует выбирать диаметры газопровода с учетом возможной перспективы развития газовой инфраструктуры. 
    При выборе трассы следует учитывать требования надежности газовой сети. Для надежности и бесперебойной работы газовой сети следует увеличивать количество кольцевых участков и уменьшать количество  тупиковых участков. Такая политика при выборе трассы газопровода не только повысит надежность газовой сети и обеспечит бесперебойность подачи газа потребителям, но и позволит сохранить запас давления для возможного увеличения нагрузки на газовую сеть, а также позволит обеспечить потребителей газом в случае аварии на трассе и в период ремонтных работ.
       1 . 7   В ы б о р   и   р а с ч е т   о б о р у д о в а н и я   с и с т е м   г а з о с н а б ж е н и я
     Типовая схема ГРП 
      Газорегуляторные пункты (ГРП) размещают в отдельно стоящих зданиях из кирпича или железобетонных блоков. Размещение ГРП в населенных пунктах регламентируется СНиП [7]. На промышленных предприятиях ГРП размещаются на местах вводов газопроводов на их территорию.
    Здание ГРП имеет 4 отдельных помещения:
* основное помещение, где размещается все газо-регулирующее оборудование;
*  помещение  для контрольно-измерительных приборов;
* помещение для отопительного оборудования с газовым котлом;
*  помещение для вводного и выводного газопровода и ручного регулирования давления газа.
    В типовом ГРП, можно выделить следующие узлы:
* узел ввода-вывода газа с байпасом для ручного регулирования давления газа после ГРП;
*  узел механической очистки газа с фильтром;
*  узел регулирования давления газа с регулятором  и предохранительно-запорным клапаном;
* узел измерения расхода газа с диафрагмой или счётчиком газа.
    В помещении для контрольно-измерительных приборов размещаются самопишу-щие манометры, измеряющие давление газа до и после ГРП, расходомер газа, дифма-нометр, измеряющий перепад давления на фильтре. В основном помещении ГРП уста-навливаются показывающие манометры, измеряющие давление газа до и после ГРП; термометры расширения, измеряющие температуру газа на вводе газа в ГРП и после узла измерения расхода газа.
    Газопровод от районной сети среднего или высокого давления подходит к ГРП под землёй. Пройдя фундамент, газопровод поднимается в помещение. Аналогично отводится газ из ГРП. На вводе и выводе газа в ГРП на газопроводе устанавливается изолирующие фланцы.
    Газ высокого или среднего давления проходит в ГРП очистку от механических примесей в фильтре. После фильтра газ направляется к линии регулирования. Здесь давление газа снижается до необходимого и поддерживается постоянным с 
    
помощью регулятора. Предохранительно-запорный клапан закрывает линию регулирования в случаях повышения и понижения давления газа после регулятора более допустимых пределов. Верхний предел срабатывания клапана составляет 120 % от давления, поддерживаемого регулятором давления. 
    Предохранительно-сбросной клапан (ПСК) защищает газовую сеть после ГРП от кратковременного повышения давления в пределах 110 % от величины давления, поддерживаемого регулятором давления. При срабатывании ПСК избыток газа выбрасывается в атмосферу через газопровод безопасности.
    В помещении ГРП необходимо поддерживать положительную температуру воздуха не менее 10 °С. Для этого ГРП оборудуется местной системой отопления или подключается к системе отопления одного из ближайших зданий.
    Для вентиляции ГРП на крыше устанавливается дефлектор, обеспечивающий трёхкратный воздухообмен в основном помещении ГРП. Входная дверь в основное помещение ГРП в нижней её части должна иметь щели для прохода воздуха.
    Освещение ГРП чаще всего выполняется наружным путем установки источников направленного света на окнах ГРП. Можно выполнять освещение ГРП во взрывобезопасном исполнении. В любом случае включение освещения ГРП должно осуществляться снаружи.
    Возле здания ГРП оборудуется молн.......................