Газоснабжение Района Города Курсовая
Газоснабжение Района Города Курсовая
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Министерство энергетики Республики
Беларусь
Кафедра «Газоснабжение и местные виды
топлива»
по дисциплине: «Объекты газораспределительной системы и газовое
оборудование»
тема: «Газоснабжение района города»
. Характеристика города и потребителей газа
.1 Расчет количества жителей в кварталах и тепловых нагрузок
по кварталам
. Определение расходов газа потребителями кварталов города
.1 Определение расчетных расходов газа сетевыми ГРП
.2 Определение расчетных расходов газа сосредоточенными
потребителями
. Определение расхода газа котельными
. Гидравлический расчет газопроводов среднего (высокого)
давления
. Гидравлический расчет квартальной сети
. Расчёт внутридомовых газопроводов
Современные городские распределительные системы газоснабжения
представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящий из следующих основных
элементов газовых сетей низкого, среднего и высокого давления,
газораспределительных станций (ГРС), газорегуляторных пунктов (ГРП) и установок
(ГРУ), системы связи и телеуправления, средства защиты газопроводов от коррозии.
Для управления эксплуатацией этой системой имеется специальная служба с
соответствующими средствами, обеспечивающими возможность бесперебойного
газоснабжения.
Проекты газоснабжения областей, городов, поселков разрабатывают на основе
схем перспективных потоков газа, схем развития и размещения отраслей народного
хозяйства и проектов районных планировок, генеральных планов городов с учетом
их развития на перспективу. Система газоснабжения должна обеспечивать
бесперебойную подачу газа потребителям, быть безопасной в эксплуатации, простой
и удобной в обслуживании, должна предусматривать возможность отключения
отдельных элементов или участков газопровода для производства ремонтных и
аварийных работ.
Основным элементом городских систем газоснабжения являются газопроводы,
которые классифицируются по давлению газа и назначению. В зависимости от
максимального давления газа городские газопроводы разделяют на следующие
группы:
- газопроводы
низкого давления с давлением газа до 5 кПа;
- газопроводы
среднего давления с давлением от 5 кПа до 0,3 МПа;
- газопроводы
высокого давления II-ой категории с давлением от 0,3 до 0,6 МПа;
- газопроводы
высокого давления I-ой категории с давлением газа от 0,6 до 1,2 МПа.
Газопроводы низкого давления служат для транспортирования газа в жилые,
общественные здания и предприятия бытового обслуживания.
Газопроводы среднего и высокого(II категории) давления служат для питания городских распределительных сетей
низкого и среднего давления через ГРП.
Городские газопроводы высокого (I категории) давления являются основными
артериями, питающими крупный город, их выполняют в виде кольца, полукольца или
в виде лучей.
В данной курсовой работе необходимо выполнить выбор и расчет района
города, внутриквартальной и внутридомовой системы газоснабжения, а также подбор
оборудования ГРП согласно исходным данным.
В
городе Барановичи, для района которого проектируется система газоснабжения, [2], преобладающее направление ветра - юго-западное. газ квартал город давление
Так как город средних размеров и в нем имеются потребители, которые
требуют различных давлений, то принимаем двухступенчатую схему газоснабжения с
газопроводом среднего (5кПа-0,3МПа) и низкого (до 5кПа) давления. В данном
случае газопровод среднего давления проектируется кольцевым, т.к. он является
основной артерией питающей газом район города. К сети среднего давления
присоединяются крупные потребители газа: промышленное предприятие, больница,
хлебозавод, районные котельные, банно-прачечный комбинат, квартальная
котельная, ГРП. Газопровод прокладывается по окраинам района города, в районах
с малой плотностью населения и меньшим количеством подземных коммуникации.
Сети низкого давления состоят из тупиковых газопроводов и отдельных
ответвлений.
Связь между газопроводами среднего и низкого давления осуществляется
через ГРП, где давление снижается до необходимой величины и поддерживается
постоянным автоматически.
Газораспределительная
станция находится на западе города на расстоянии от границы застройки.
В
районе города принята и -этажная застройка. Кварталы имеют низкую
градостроительную ценность. В домах установлены газовые плиты.
В
городе одна районная котельная, хлебозавод, больница, промышленное предприятие
и банно-прачечный комбинат.
Почти все характеристики газообразного топлива могут быть определены,
если известен состав, по свойствам простых газов, компонентов смеси.
Плотность газообразного топлива в н.у. определяется по выражению [6]:
где
- объёмное процентное содержание -го компонента смеси, ;
- плотность -го
компонента газовой смеси при н.у., .
Плотность
любого компонента принимают по справочным данным или определяют по формуле [6]:
где - молекулярная масса -го
компонента смеси, ;
- объем
одного кмоль -го компонента смеси, .
Определим
плотность газообразного топлива в н.у.:
Низшая
теплота сгорания смеси горючих газов определяется по выражению [6]:
где
- низшая объемная теплота сгорания -го компонента, . Принимается по
Пределы
воспламенения для газовых смесей, не содержащих балластных примесей,
определяются по правилу аддитивности по формуле Ле Штелье [6]:
где
- предел воспламенения (нижний и верхний) смеси
горючих газов в газовоздушной среде, об. ;
- нижний
или верхний предел воспламенения i-го компонента в газовоздушной смеси, об. .
При
наличии в газе балластных примесей пределы воспламенения могут быть определены
по формуле [6]:
где
- предел воспламенения (нижний и верхний) смеси
горючих газов с балластными примесями, об. ;
- нижний
или верхний предел воспламенения горючей части смеси, об. ;
Б
- содержание балластных примесей ( и ) в газообразном топливе, доли единицы.
Состав
горючей части газа без балластных примесей находится по формуле:
Количество
воздуха теоретически необходимого для полного сгорания природного газа находится по выражению [6]:
где
- объемное процентное содержание углеводородов,
входящих в состав газовой смеси, ;
-
соответственно число атомов углерода и водорода в каждом углеводороде,
-
объёмное процентное содержание сероводорода в газовом топливе,%.
Действительное
количество воздуха подаваемого в топку для сжигания газа определяется по
формуле [6]:
где
- коэффициент избытка воздуха, зависящий от типа
горелки. Принимаем .
При
сжигании природного газа в продуктах сгорания образуется углекислый газ, вода,
азот, кислород.
Содержание
углекислого газа в продуктах сгорания зависит от количества углерода в
углеводородах и содержания его в самом газе и определяется по формуле [6]:
где
- объемное процентное содержание углекислого газа в
газообразном топливе, .
Содержание
водяных паров, образующихся при сжигании газа, зависит от количества водорода в
компонентах топлива и от влажности воздуха и газа и определяется по формуле
[6]:
где
- объемное процентное содержание сероводорода в
топливе, ;
-
влагосодержание газа (принимаем газ осушенным ).
Количество
азота в продуктах сгорания зависит от содержания его в газовом топливе и в
воздухе и определяется по выражению [6]:
где
- объемное процентное содержание азота в газообразном
топливе, .
Содержание
кислорода в продуктах сгорания зависит от коэффициента избытка воздуха, при
котором ведется процесс, находим по формуле [6]:
При
наличии в газообразном топливе в
продуктах сгорания образуется сернистый ангидрид:
Полный
объем продуктов сгорания газообразного топлива составит:
Количество ГРП для газоснабжения бытовых и мелких коммунальных
потребителей может быть определено по формуле [6]:
где
- газифицируемая площадь, включая площадь проездов, ;
-
оптимальный радиус действия ГРП, , .
Каждый ГРП размещают в центре зоны его действия и для каждой зоны
определяют расчетные расходы газа (нагрузки ГРП).
Газифицируемая площадь города принимается по внешнему обмеру за вычетом
площади кварталов, занятых сосредоточенными потребителями и зелеными
насаждениями:
Принимаем
2 ГРП, определяем зоны их действия и размещаем ГРП на генплане города в центре
зоны их действия.
ГРП
1 обслуживает кварталы: с населением 19567 человек.
ГРП
2 обслуживает кварталы: с населением 7354 человека.
3.1 Расчет количества жителей в кварталах и тепловых нагрузок по
кварталам
Для определения расчетных расходов газа различными потребителями
необходимо знать количество жителей, проживающих в городе, по отдельным
кварталам и в целом. Количество жителей определяется по формуле:
где
- площадь квартала в красных линиях застройки, ;
Размеры
кварталов принимаются по генплану города.
Плотность
населения принимается в зависимости от зоны различной степени градостроительной
ценности территории для жилых районов по табл.1, для микрорайонов по табл.2
Прил.4 [3].
Для определения расхода газа на отопление, вентиляцию жилых и
общественных зданий необходимо определить расчётные тепловые нагрузки для
каждого квартала города.
Расчетные расходы теплоты на отопление, вентиляцию и горячее
водоснабжение определяют для каждого квартала города по укрупненным
показателям, согласно [5].
Максимальный тепловой поток, Вт, на отопление жилых и общественных зданий
где
q0 - укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых
зданий на 1 м2 общей площади, Вт/м2 (приложение 1 [5];
К1
- коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий: К1
=0,25.
Общую
площадь жилых зданий А, м2, определяют, исходя из жилой Fж и безразмерного
планировочного коэффициента квартиры К, который принимается равным 0,6 [6]
Жилую
площадь квартала Fж, м2 можно найти двумя способами. Первый - по плотности
жилого фонда Р, м2/га, и площади квартала в гектарах
Второй
способ - исходя из плотности населения Рн, чел/га и нормы жилой площади на
человека fж, м2/чел. Количество жителей m, чел., и жилая площадь кварта
Максимальный
тепловой поток, Bт, на вентиляцию общественных зданий
гдеК2
- коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий: К2
= 0,6.
Средний
тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий
Где
q h - укрупненный показатель среднего теплового потока на горячее
водоснабжение на одного человека, пронимаем равным 376 Вт/чел. ;- число жителей
в квартале.
Максимальный
тепловой поток, Вт, на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий
Определяя
расчетный расход теплоты для района города, учитывают, что при транспорте
теплоносителя происходят потери теплоты в окружающую среду, которые принимаются
равными 5 % тепловой нагрузки. Поэтому суммарные расходы теплоты на отопление,
вентиляцию и горячее водоснабжение умножают на коэффициент 1,05.
Определим
количество жителей и расчетные расходы теплоты на отопление, вентиляцию и
горячее водоснабжение района города, включающего девять кварталов. Расчетная
температура наружного воздуха t0=-22 °С.
Все
расчеты сводим в таблицу 3.1. В графы 1, 2, 3, 4 таблицы заносим соответственно
номер, площадь квартала в гектарах, этажность и плотность жилого фонда в
чел/га.
Для
примера рассмотрим расчет параметров 1 квартала:
Количество
жителей в квартале (графа 5):
Норму
площади на человека принимаем 18 м 2 (графа 6) для всего района.
Приняв
безразмерный планировочный коэффициент квартиры К = 0,6 находим общую площадь
жилых зданий квартала № 1 (графа 8)
Принимая
укрупненный показатель максимального теплового потока на отопление жилых зданий
q0 = 50 Вт/м2, по формуле (3.3) находим расчетный расход теплоты на отопление
жилых и общественных зданий квартала № 1 (графа 9)
Q omax = 50·202 110 (l + 0,25) = 12 631 875Вт = 12 632 кВт.
Максимальный
тепловой поток на вентиляцию общественных зданий квартала № 1 (графа 10)
определяем по формуле (3.6)
Q в max = 0,25·0,6·50·202 110 = 1 515 825 Вт = 1 516 кВт.
Принимая норму расхода воды на горячее водоснабжение в сутки на 1
человека а =105 л/сут. находим укрупненный показатель среднего теплового потока
на горячее водоснабжение q h = 376 Вт/чел.
Средний тепловой поток на горячее водоснабжение жилых и общественных
зданий квартала № 1 (графа 11) hm = 376·6 737=2 533 112 Вт = 2 533,1
кВт.
Суммарное теплопотребление квартала № 1 (графа 12) складывается из
расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.
4. Определение расходов газа потребителями кварталов города
.1 Определение расчетных расходов газа сетевыми ГРП
Необходимо определить нагрузку сетевых ГРП, которые обслуживают жилой
район, застроенный 5- и 9-этажными зданиями.
В
кварталах этажностью до этажей включительно в квартирах устанавливаются
газовые плиты и проточные водонагреватели. В кварталах этажностью более этажей квартиры полностью благоустроены, в них
имеется централизованное горячее водоснабжение от РК и установлены только
газовые плиты. В районе имеются столовые, которые получают газ из сетей низкого
давления. Используется газ природный с низшей теплотой сгорания .
Газоснабжение района города . Курсовая работа (т). Другое.
Газоснабжение района города
МУ по ГАЗОСНАЖЕНИЮ
« Газоснабжение района города » курсовая состоит из...
Курсовой проект « Газоснабжение района города » - Чертежи...
Контрольная Работа Оксиды 8 Класс
Презентация Защиты Диссертации Пример
Математические Эссе И Развлечения Скачать
Дипломная Работа Туито
Жаһандану Эссе