книги / Основы газоснабжения

Для регуляторов давления РД-32М и РД-50М пропускная способность для условий, отличных от указанных в паспортных характеристиках (см. табл. V.1), может быть определена по сле­ дующим формулам:

где Vv — расчетная пропускная способность регулятора, м3/ч;. Vn — паспортная пропускная способность регулятора, м3/ч;. Арр = P i — р 2 — расчетный перепад давления, для которого определяется пропускная способность регулятора, кгс/м2; р г и р 2 — абсолютные давления газа до и после регулятора, кгс/см2;. р — плотность газа, для которого рассчитывается регулятор,. кг/м3.

Максимальная пропускная способность регулятора при данном перепаде давления достигается при полном подъеме клапана. Однако рекомендуется обеспечить требуемую пропускную способ­ ность регулятора при подъеме клапана не более чем на 0,9 полного хода. Поэтому расчетная пропускная способность регулятора принимается на 15—20% более максимальной, т. е. Vv = (1,15

-Н 1,20) Fmax.

П р и м ер * 13. Подобрать регулятор давления по следующим исход­ ным данвым: расход газа V = 280 м?/ч. избыточное давление газа до и после регулятора соответственно равно рл = 2,5, р2 = 0,03 кгс/см2, плотность газа р = 0,73 кг/м8.

Решение. Определяем отношение давления до и после регулятора: Pi/p2= = 3,5/1,03 = 3,4 > 2. Следовательно, регулятор работает в критическом режиме. Используя формулу (V.5), проверяем возможность применения регу­ лятора РД-50М с диаметром клапана 20 мм, для которого, согласно табл. V.1,

паспортная пропускная способность Vn = 78 м3/ч. Fp = l,57FnPi/T^P =

= 1,57*78-3,5/1^0,73 =500 м3/ч. Пропускная способность регулятора явно велика, и поэтому проверяем возможность использования того же регулятора, но с диаметром клапана 15 мм, для которого Fn = 51 м3/ч. Fp= 1,57*51 X

X 3,5/]Л),73 = 326 м3/ч. Полученная пропускная способность более требу­ емой на 16%, что вполне приемлемо. Принимаем к установке регулятор РД-50М с клапаном d = 15 мм.

Пропускная способность регуляторов давления РДУК, м3/ч,

где / — площадь седла клапана (с учетом площади сечения штока), см2 (табл. V.4); с — коэффициент расхода (см. табл. V.4); р г — абсолютное давление газа на входе, кгс/см2; ср — коэффициент,^ зависящий от отношения p J p i и определяемый по графику (рис. V.14); р — плотность газа, кг/м3.

91

к диаметру регулятора давления. Для сварных волосяных фильт­ ров Мосгазпроекта потери давления для заданного расхода газа,

пусе и на кассете, кгс/м2; принимаются по графику (рис. V.15);

Рис. V.15. Номограмма для определения потерь давления газа в во­ лосяных сварных фильтрах.

Решение. Проверим возможность применения волосяного сварного филь­ тра Z)y lQO мм. Для этого на шкалё Dy= 100 для корпуса (см. рис. V.15) отклад^аем расход газа V = 3600 м3/ч (точка а) и по кривой потерь давления в корпусе определяем, что этому расходу соответствуют потери давления в корпусе фильтра (точки б и в), равные 270 мм вод. ст. Затем тот же расход газа обкладываем Ьа шкале Dy= 100 для кассеты (точка г) и по кривой для кассах^ Ь у = 100 мм определяем, что этому расходу соответствуют потери

7s ЗЙО ым вод. ст., т. е. 38% от предельно допустимых потерь. Следовательно, фильтр Р у *= ЮО мм можно принять к установке.

93

§V.5. Компоновка оборудования

истроительная часть

Компоновка оборудования ГРП должна обеспечивать: удоб­ ство и безопасность эксплуатации и ремонта ГРП, возможность замера и регистрации параметров состояния газа на входе и вы­ ходе и компактность размещения оборудования, газопроводов и арматуры.

В альбомах типовых проектов приведены различные варианты технологических схем ГРП:

—с установкой приборов учета расхода газа и без них;

—в одну и две нитки редуцирования давления газа;

—в одну и две ступени редуцирования давления газа;

—с отоплением ГРП от централизованного источника (водя­ ного или парового низкого давления);

—с отоплением от местного источника (автоматический газо­ вый водонагреватель, котел ВНИИСТО-Мч или взрывобезопас­ ная газовая печь).

При выборе вариантаТРП следует иметь в виду, что при вход­ ном давлении газа от 3 до 6 кгс/см2 можно применить односту­

пенчатое редуцирование газа, а при входном давлении свыше 6 до 12 кгс/см2 во избежание образования кристаллогидратов и для обеспечения устойчивой работы регуляторов более надежно двухступенчатое редуцирование. Наличие двух ниток редуциро­ вания с регуляторами одной или двух модификаций позволяет подавать газ одновременно двум независимым и различным по расходу и требуемому давлению газа объектам. Две одинаковые параллельные нитки редуцирования обеспечивают устойчивую работу ГРП при больших сезонных колебаниях расхода газа, так как можно подавать газ по одной или обеим ниткам.

При необходимости учета расхода газа в ГРП с выходным дав­ лением до 1 кгс/см2 и с раходами газа не более 2000 м3/ч приме­ няют ротационные счетчики. В ГРП на городских сетях среднего давления, на промышленных объектах и на ответвлениях от маги­ стральных газопроводов с давлением газа до 12 кгс/см2 и с боль­ шими расходами газа учет расхода ведут с помощью камерных или дисковых диафрагм и дифманометров.

Отопление ГРП предпочтительно осуществлять от централизо­ ванного источника тепла, так как отопление от местного источникаусложняет строительную часть ГРП и требует монтажа дополни­ тельного узла редуцирования давления газа, подаваемого к ото­ пительному прибору.

При расположении ГРП на территории промышленных пред­ приятий допускается выдос из ГРП части оборудования (задвижек,, фильтров, камерных диафрагм и др.) на площадку рядом со зда­ нием ГРП. Продувочные свечи от газопроводов ГРП должны иметь, диаметр не менее 19 мм, минимальное число поворотов и выво­ диться наружу здания на высоту не менее 1 м от карниза крьишь

94

Если в ГРП две и более параллельные нитки газопроводов, рас­ стояние между ними в свету должно быть не менее 400 мм при диаметре труб до 400 мм и не менее диаметра при трубах диаметром

Рис. V.16. Газорегуляторный пункт с регулятором РДУК2-200.

* —Регулятор давления; 2 — ПЗК; 9 — пружинный сбросной клапан; 4 — камерная Диафрагма; 5 — обводной газопровод (байпас); в — фильтр; 7 — щиты КИП.

более 400 мм. Ширина входа в помещение и основных проходов не менее 0,8 м. На рис. V.16 представлен один из вариантов раз­

мещения оборудования ГРП в отдельно стоящем кирпичном зда­ нии.

95

стойкости (кирпич, бетон, шлакобетон и др.), с бесчердачным перекрытием легкосбрасываемой конструкции массой не более 120 кг на 1 м2 и полами из негорючих и неискрообразующих материалов. Допускается применение перекрытий из обычного сборного железобетона при условии, что площадь оконных и дверных проемов пе менее 500 см2 на 1 м? объема помещения. Двери помещения ГРП должны открываться наружу. Вокруг здания должна быть отмостка шириной 1 м. Отопление ГРП должно обеспечить температуру в нем не менее 5° С.

При устройстве в ГРП местного водяного обогрева отопитель­ ная установка (АГВ, котел ВНИИСТО-Мч и т. п.) размещается в изолированном помещении с самостоятельным выходом. Стены* разделяющие тамбур и основное помещение ГРП, делаются газо­ непроницаемыми, пожароустойчивыми и располагаются на фунда­ менте, связанном с фундаментами наружных стен. При выкладке стен из кирпича толщина их принимается не менее чем в один кирпич. Оштукатуриваются стены с двух сторон.

В ряде городов отопление ГРП осуществляют взрывобезопас­ ными газовыми отопительными печами, размещаемыми в основном помещении ГРП, с выносом топки наружу. Взрывобезопасность такой печи обеспечивается герметичностью и прочностью кожуха, прямоточностью удаления продуктов сгорания и полной изоля­ цией открытого пламени от внутреннего объема ГРП. В них устанавливают многофакельные инжекционные горелки низкого давления с тепловой нагрузкой до 10 000 ккал/ч.

Вентиляция ГРП должна быть приточно-вытяжной, с естест­ венным побуждением и трехкратным воздухообменом. Обычно приток воздуха осуществляется через решетки, устанавливаемые на высоте 0,3 м от пола, а вытяжка — через дефлектор, устанав­ ливаемый на кровле. Освещение ГРП естественное — за счет фрамуг или окон — и электрическое во взрывобезопасном испол­ нении, например с применением светильников НОБ-ЗОО или ВЗГ. Групповой электрощит устанавливается снаружи на стене здания ГРП или в тамбуре для отопительной установки. Допускается применение освещения «кососвет» от светильника в обычном испол­ нении, размещаемого снаружи здания против окна или фрамуги.

В том случае, если здание ГРП расположено вне зоны гро­ зозащиты соседних сооружений (зона защиты составляет 1,5 вы­ соты от молниеприемника до поверхности земли), необходима индивидуальная грозозащита ГРП. Грозозащита состоит из мол­ ниеприемника высотой 6—7 м из газовых труб, стального токоотвода диаметром не менее 8. мм и контура заземления, выполня­ емого из стальных уголков 50 X 50 X 5 мм и полосовой стали 40 X X 4 мм. Для ващиты от вторичных проявлений молнии металли­ ческое оборудование и газопроводы ГРП заземляют присоедине-

96

нием к контуру заземления, сопротивление которого не должно превышать 10 ом.

Отдельно стоящие ГРП располагаются от других сооружений на расстояниях, указанных в табл. V.5. На входном и выход­ ном газопроводах ГРП устанавливаются задвижки на расстоянии от здания не ближе 5 и не далее 100 м. На входном газопроводе ГРП предприятий наружную задвижку можно не устанавливать,

Рис. V.17. Принцнпиаг льная схема шкафного ГРП типа ШП-2 (ШП-3).

если задвижка на отводе от распределительного газопровода расположена не далее 100 м. На тупиковых ГРП предприятий задвижка на выходном газопроводе также может не устанавли­ ваться.

На промышленных предприятиях допускается размещение ГРП среднего и высокого (до 6 кге/см2) давлений в пристройках к зда­ ниям I и II степени огнестойкости с невзрывоопасными произ­ водствами или непосредственно в помещениях, где находятся газопотребляющие агрегаты. В последнем случае помещение, где располагается газорегуляторная установка (ГРУ), должно иметь не менее чем трехкратный воздухообмен.

97

Г л а в а V I

О с н о в ы р а с ч е т а г а з о в ы х с е т е й н а с е л е н н ы х п у н к т о в

§ VI. 1. Потребители и нормы потребления газа

При разработке проекта газоснабжения населенного пункта к основным задачам относятся: определение расчетного расхода газа, выбор схемы газоснабжения и гидравлический расчет газо­ проводов. Для решения этих задач необходимы исходные данные: генплан населенного пункта с инженерными коммуникациями, этажность застройки или плотность населения, размещение про­ мышленных предприятий, климатологические сведения, в том числе данные о коррозионной активности грунтов, сведения о пла­ нируемых объемах газоснабжения с перспективой на 10—20 лет, источник газоснабжения и состав газа.

Прежде всего необходимо определить расчетный расход газа, складывающийся из следующих категорий газопотребления: быто­ вое (приготовление пищи и горячей воды в домашних условиях), коммунально-бытовое (бани, прачечные, хлебопекарни, детские учреждения и т. п.), отопление и вентиляция жилых, обществен­ ных и производственных зданий, промышленное.

Бытовое и коммунально-бытовое газопотребление зависит от численности населения, климатических условий, степени оснащен­ ности потребителей газовым оборудованием, обеспеченности жи­ лых домов централизованным теплоснабжением и от ряда других факторов. Усредненные нормы расхода газа для этих категорий потребителей приведены в табл. V I.1.

Годовые расходы газа на хозяйственно-бытовые нужды мелких бытовых и промышленных предприятий (ателье, парикмахерские, мастерские и т. п.) условно принимают в размере 8—10% от суммарного расхода газа на бытовые и коммунальные нужды.

Годовой расход газа для отопления жилых и общественных

99

где q0 — удельная отопительная характеристика эдания, ккал/(м3«ч-°С); для жилых и общественных зданий можно при­

средняя температура наружного воздуха за отопительный пе­ риод, °С (принимается по СНиП И —А.6—62 «Строительная кли­

расчета вентиляции; для практических расчетов допустимо при­

нимать £н.ср.в = ^н.ср.от*» Яв — удельная вентиляционная ха­ рактеристика здания, ккал/(м3*ч*°С); для общественных здании можно принимать qB = 0,2 ккал/(м3-ч-°С).

Средние расчетные часовые расходы газа на отопление и вен­

Используемую для расчетов расходов газа численность насе­ ления обычно определяют по средней плотности населения, кото­ рая может быть принята, чел./га: при этажности застройки 4—5— 450, 3—4 — 350, 2—3 — 250, 1—2 — 60—100. Д ля новых микро­ районов при норме жилой площади 9 м2/чел. плотность населе­ ния следует принимать, чел./га: при этажности зданий 2 — 210—

Нормы расхода газа на технологические нужды промышлен­ ных предприятий определяют по действующим удельным нормам расхода условного топлива (7000 ккал/кг) и по объему выпускае­ мой продукции или по данным фактического топливопотребления.

100