Курсовая работа (т): Газоснабжение района города
Нагрузка
ГПР хлебозавода 
.
В
банно-прачечном комбинате газ расходуется на приготовление горячей воды для
мытья в бане (в ваннах и без ванн) и для стирки белья в механизированной
прачечной. Количество помывок в бане (графа 5) определяем из расчета 
помывки в год одним человеком (прил.1). Считаем, что
баней пользуются 
от общего числа
жителей города, причем для половины из них учитываем расход газа на мытье без
ванн, для остальных - мытье в ваннах. Значение 
для бани
принимаем по [1, табл.5]: 
.
В прачечную белье для стирки поступает от жителей города, от предприятий общественного питания, поликлиник, бани, гостиницы, детских учреждений (в больнице имеется собственная прачечная).
Принимаем,
что 
от общего,
числа жителей сдают белье в прачечную.
При
норме 
на одного человека в год количество белья,
поступающего от населения, составит:
.
Количество
белья, сдаваемого в прачечную предприятиями общественного питания, зависит от
числа единиц потребления в столовых (от количества обедов, завтраков, ужинов).
При норме 
на один обед, завтрак или ужин:
.
Множитель
учитывает количество завтраков (или ужинов) и обедов
на одного человека.
Количество белья, поступающего в прачечную из поликлиник, бани и гостиницы соответственно равно:
;
;
.
Здесь
- расчетные показатели стираемого белья на одно
посещение поликлиники, бани и на одно место в гостинице;
- количество посещений поликлиники в день, приходящееся
на 
жителей;
- число дней работы поликлиники в году;
- количество мест в гостинице на жителей;
- число
помывок в бане в год (графа 5, табл. 3.3)
При
расчете количества белья, поступающего в прачечную из детских учреждений,
принимаем, что число детей ясельного возраста составляет 
, в возрасте от 
до 
лет- 
от общего числа
жителей, а охват обслуживанием детскими учреждениями 
. При норме 
белья в год на одного ребенка в яслях и 
в детских садах количество сдаваемого белья
соответственно равно:
;
.
Суммарное количество белья, стираемого в прачечной, составит:
.
Эту цифру проставляем в графу 5 табл. 3.3
Нагрузку ГРП банно-прачечного комбината определяем как сумму расчетных расходов на баню и прачечную:
.
5. Определение расхода газа котельными
В городе имеется две районные котельные.
Районная
котельная РК1 обслуживает кварталы 
с общим
числом жителей 
человек.
Районная
котельная РК2 обслуживает кварталы 
с общим
числом жителей
.
Расход
газа котельными определяем по выявленным расходам теплоты (кВт) на отопление
жилых и общественных зданий 
,
вентиляцию общественных зданий 
и горячее
водоснабжение жилых и общественных зданий 
.
Расход теплоты находим по укрупненным показателям [8].
Расход
теплоты на отопление жилых и общественных зданий:
, (3.8)
где 
-
укрупненный показатель максимального часового расхода теплоты на отопление
жилых зданий, 
, [6] ;
- общая
площадь жилых зданий, 
:
,
где
- норма общей площади на одного человека, 
, [3];
- количество жителей в обслуживаемой зоне;
- коэффициент, учитывающий расход теплоты на отопление
общественных зданий,
.
Приняв
при 
, получим:
Для
РК1: 
;
Для
РК2: 
;
Расход
теплоты на вентиляцию общественных зданий:
, (3.10)
где
- коэффициент,
учитывающий расход теплоты на вентиляцию общественных зданий,
.
Для
РК1: 
;
Для
РК2: 
;
Среднечасовой
расход теплоты на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий в зоне 
- этажной
застройки определяем по формуле:
, (3.11)
где
- укрупненный
показатель среднего расхода теплоты на горячее водоснабжение на
одного человека, 
. Приняв
норму расхода воды на горячее водоснабжение для одного человека 
, находим 
[5];
- число жителей, пользующихся централизованным горячим
водоснабжением.
Для
РК1: 
;
Для
РК2: 
;
Для
зоны с 
- этажной застройкой расход теплоты на горячее
водоснабжение учитываем только для общественных зданий (в кухнях квартир жилых
зданий установлены газовые водонагреватели):
, (3.12)
- число жителей в зоне -
этажной застройки;
=73;
Для
РК1: 
;
Для
РК2: 
;
Для
выявленного теплопотребления города расход газа всеми котельными 
, найдем по формуле:
, (3.13)
КПД котельных установок принимаем:
для
котельных малой и средней мощности 
;
для
котельных большой мощности 
.
Для
РК1: 
;
Для
РК2: 
.
Если на территории газифицируемого объекта предусмотрена собственная
котельная для покрытия затрат тепла этого объекта, то из расхода газа на
районную котельную следует вычесть расход газа объектовой котельной. В нашем
случае из нагрузки РК1 следует вычесть расход газа котельной больницы (т.е. на
отопление и вентиляцию больницы). Уточняем расход газа для РК1:
.
6.
Гидравлический расчет газопроводов среднего (высокого) давления
При выборе системы газоснабжения города следует учитывать ряд факторов: характер источника газа и его свойства; размеры города; особенности его планировки и застройки; плотность и численность населения; направление использования газа и степень охвата газоснабжением различных категорий потребителей; количество, территориальное размещение и размеры нагрузок крупных потребителей газа; наличие больших естественных и искуственных препятствий для прокладки газопроводов; ширину уличных проездов и насыщенность их инженерными коммуникациями; климатические и геологические условия; перспективный план застройки города.
При численности населения до 100 тыс. человек со сравнительно большой плотностью нагрузки (значительная часть города застраивается 5-ти, 7-ми и 9-ти этажными зданиями) и с компактным размещением крупных потребителей газа принимается двухступенчатая система газоснабжения с давлением в первой ступени 0,6 (0,3)МПа, во второй - 3,0кПа. Применение высокого давления 0,6 МПа вместо среднего не всегда возможно из-за необходимости выдерживать гараздо большие расстояния до зданий и подземных сооружений.
Сеть среднего давления проектируем кольцевой. Такая сеть с двухсторонним питанием достаточно надёжна. Трасса кольца выбирается так, чтобы уменьшить общую протяжённость сети среднего давления. Газопроводы среднего давления прокладываются по улицам, и от них делаются ответвления к сетевым ГРП и сосредоточенным потребителям. На кольце предусматриваются секционные задвижки так, чтобы любой повреждённый участок можно было отключить с двух сторон и чтобы любого потребителя или группу из двух-трёх потребителей можно было бы питать с любой стороны кольца.
Так как потребность в газе невелика, принимается одна ГРС. Указывается месторасположение ГРС. Она размещается со стороны подхода магистрального газопровода на соответствующей окраине города на расстоянии не менее 300м. от линии застройки.
Газапроводы низкого давления от ГРП до потребителей прокладываются внутри кварталов и микрорайонов по кратчайшему пути, т.е. из условия минимальной протяженности сети. Сети низкого давления проектируются смешанными с кольцеванием только основных линий.Гаопроводы соседнихГРП соединяются между собой перемычками.
На генплане города наносится сеть среднего давления. Расходы газа потребителями уже вычислены. Расчетный перепад давления для сетей среднего давления определяют исходя из условия создания при допустимых перепадах давления наиболее экономичной и надежной в эксплуатации системы, обеспечивающей устойчивую работу газорегуляторных пунктов и установок. Поэтому начальное давление принимают максимальными по [1, 2] для данного вида газоровода (0,3МПа), а конечное давление принимают таким, чтобы при максимальной нагрузке сети обеспечивалось, минимально допустимое давление газа перед регуляторами ГРП и ГРУ (0,15 МПа).
При расчете кольцевых сетей необходимо оставлять резерв давления для увеличения пропускной способности системы газоснабжения при аварийных гидравлических режимах. Принятый запас давления должен проверяться расчетом при возникновении наиболее неблагоприятных аварийных ситуаций, которые возникают при выключении головных участков сети.
Ввиду
кратковременности аварийных ситуаций допускается некоторое снижение качества
системы, которое оценивают коэффициентом обеспеченности 
, зависящим от категории потребителей. При аварийной
ситуации диспетчерской службой принимаются меры по сокращению потребления газа.
Этого можно добиться уменьшением подачи теплоты на отопление зданий и горячее
водоснабжение, что приведёт к снижению расхода газа котельными; временным
прекращением работы второстепенных цехов; переводом котельных и цехов, имеющих
резервное топливоснабжение, на другой вид топлива. Однако во всех случаях режим
давлений в газовой сети должен обеспечить нормальную работу газогорелочных
устройств не отключённых агрегатов.
Для однокольцевой газовой сети следует рассчитывать два аварийных режима: при отключении головных участков слева и справа от точки питания. Так как при этом кольцевой газопровод превращается в тупиковый, то диаметры участков кольца можно определить из расчета тупиковых линий при лимитированном газоснабжении потребителей. Затем рассчитывается сеть при нормальном режиме, когда за расчетное принимается наиболее рациональное направление потоков газа по полукольцам.
Расчет кольцевой сети среднего давления производим для трех режимов ее работы:
1) аварийного режима I, при котором считаем, что поврежден и выключен участок 1-10 и газ движется по кольцу по часовой стрелке;
2) аварийного режима II, при котором считаем, что
выключен участок 
и газ движется по кольцу против часовой стрелки;
3) нормального (расчетного) режима.
Расчет аварийного режима I производится в следующей последовательности:
1. Составляем расчетную схему кольца при аварийном режиме I.
2. Предварительно определяем основной диаметр кольца по
эквивалентному расчетному расходу
, (4.1)
где
-
расчетный эквивалент по создаваемой потере давления расход газа всеми
потребителями газа в аварийной ситуации, 
,
-
расчетный расход газа i-ым потребителем, .
-коэффициент
обеспеченности газом i-го потребителя в аварийной ситуации и
среднеквадратичному перепаду давления 
, для
рассматриваемого направления газового потока: