Газоснабжение микрорайона города
ГОСУДАРСТВЕННОЕ
АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
АСТРАХАНСКИЙ
ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
Кафедра ТГВ
КУРСОВАЯ
РАБОТА
по дисциплине
«Газоснабжение»
на тему:
«Газоснабжение
микрорайона города»
Выполнил: ст-нт гр. ТГВ 42-8 Евтеев Е.П.
Проверил:
Муканов Р.В.
Астрахань,2011
Введение
Масштабы и темпы развития газовой промышленности и газоснабжающих систем
определяет добыча газа, по которой Российская Федерация занимает одно из первых
мест в мире. В настоящее время в России газифицировано более 70 % городов. К
2003 году предполагается завершить газификацию всех городов России.
Рост потребления газа в городах, поселках городского типа, селах, а также
масштабность распределительных систем газоснабжения ставят перед
инженером-строителем по специальности “Теплогазоснабжение и вентиляция” новые и
сложные задачи, связанные со строительством и реконструкцией систем
газоснабжения, созданием котельных блочного и крышного типа с автоматизированными
газовыми тепловыми модулями, а также с защитой воздушного бассейна от выбросов
загрязняющих веществ.
Исходные данные и проектные решения по системам газоснабжения должны быть
увязаны с темой дипломной работы бакалавра, дипломного проекта инженера, темой
НИРС выполняемыми курсовыми проектами, курсовыми и расчетно-графическими
работами по теплогенерирующим установкам, системам теплоснабжения населенных
пунктов, а также системам отопления и горячего водоснабжения зданий и объектов.
Результаты расчета, полученные при выполнении расчетно-графических работ
по газоснабжению должны быть использованы при выполнении курсового проекта по
газоснабжению района города или небольшого населенного пункта, а также
дипломной работы и дипломного проекта по газоснабжению населенного пункта,
заданного в сквозном дипломном проекте.
При выполнении расчетов параметров желательно применение ПЭВМ, используя
табличные процессоры Quatro Pro, Super Calc, Math CAD и др.
Исходные данные:
ДАНО:
г. Тамбов
1.
|
Степень охвата квартир газоснабжением, Ук.
|
0.85
|
2.
|
Доля населения, проживающая в квартирах с:
|
|
|
§ газовой плитой и централизованнымгорячим водоснабжением. Z1
|
0.45
|
|
§ газовой плитой и газовым водонагревателем, Z2
|
0.45
|
|
§ газовой плитой при отсутствии горячего водоснабжения, Z3
|
0.1
|
3.
|
Степень охвата коммунально-бытовых объектов газоснабжением,
УК-Б
|
0.7
|
4.
|
Доля населения, пользующаяся услугами:
|
|
|
§ прачечных (при норме 100-140 т. сухого белья, на 1000
жителей в год, ZП
|
0.25
|
|
§ бань с мытьем в ваннах и без ванн, ZБ
|
0.2
|
|
§ столовых, ресторанов, кафе ZС
|
0.3
|
5.
|
Число коек в учреждениях здравоохранения, К/1000 жителей
|
7
|
6.
|
Ежедневная норма потребления хлеба, Х/1000 1000 жителей
|
0.7
|
7.
|
Степень охвата местных отопительных установок, Уов
|
0.4
|
8.
|
Климатические данные (По теме дипломного проекта)
|
|
|
Размеры газоснабжаемых площадей, м
|
|
|
A, м
|
280
|
|
B, м
|
280
|
|
C, м
|
280
|
|
D, м
|
280
|
|
E, м
|
400
|
|
F, м
|
280
|
|
G, м (Выбрать согласно схеме в масштабе)
|
0.85
|
. Температура
расчетная наружная для проектирования отопления, tPO=-25 0C
расчетная наружная для вентиляции tPB=-90C
средняя наружного воздуха за отопительный период tCO=-30C
. Продолжительность отопительного периода n=202
1. Определение низшей теплоты сгорания и плотности газа
Месторождение
|
CH4
|
C2H6
|
C3H8
|
CO2
|
N2
|
плотность кг/м3
|
Теплота сгорания кДж/м3
|
|
|
|
|
|
|
|
высшая
|
низшая
|
Уренгойское Тюменской области
|
97,64
|
0,1
|
0,01
|
0,3
|
1,95
|
0,73
|
38842
|
34926
|
Теплота сгорания чистых горючих газов (низшая):
) CH4=35840 кДж/м3
) C2H6=63730 кДж/м3
) C3H8=93370 кДж/м3
Плотность:
1) CH4=0,7168 кг/м3
2) C2H6=1,3566 кг/м3
3) C3H8=2,019 кг/м3
Определение низшей теплоты сгорания:
н=0,01*Σ
Qiн*Сi
где Qiн-низшая теплота сгорания компонентов
Сi-процентное соотношение компонентов
Qн=0,01(35840*97,64+63730*0,1+93370*0,01)=0,01(3499417,6+6373+933,7)=0,01*3506724,3=35490,243
кДж/м3
Определение плотнгости:
ρ=0,01* Σ ρi*Ci
где ρi-плонтость
компонентов
Сi-процентное соотношение компонентов
ρ=0,01(0,7168*97,64+1,3566*0,1+2,019*0,01+1,9768*0,3+1,2505*1,95)=0,01(69,988+0,1365+0,02+0,593+2,438)=0,01*73,174=0,729
. Определение численности населения
Qн =35067,243 кДж/м3=35 МДж/м3
=a*F
- суммарная плотность застройки;
a -
плотность населения.
F=30625+30625+30625+30625+70000+70000=262500(м2)
=26 (га)
N=250*26=6500
чел.
. Расчет годового потребления газа
Vк
=, (м3/год)
к
- степень охвата квартир газоснабжением- доля населения, проживающих в
квартирах с газовой плитой и с централизованным горячим водоснабжением.- доля
населения, проживающих в квартирах с газовой плитой и водонагревателем.- доля
населения, проживающих в квартирах с газовой плитой при отсутствии горячего
водоснабжения.н - низшая теплота сгорания.к1, qк2, qк3 - норма расхода теплоты
на нужды газоснабжения для различных потребителей.
по
СНиПу:к1 = 2800 МДжк2 = 8000 МДжк3 = 4600 МДжк =
(м3/год)
.
Потребление газа коммунальными и общественными предприятиями
· На прачечные:
Vп
=
-
доля населения, которая пользуется услугами прачечной ; zn=0,2= норма расхода
теплоты на нужды газоснабжения прачечной = 18800 МДжп = = 73320 (м3/год)
· На бани:
Vб = (м3/год)
б
- доля населения, которая пользуется услугами бани;
qб - норма
расхода теплоты для нужд газоснабжения бани (40МДж);
-
количество помывок в год (на 1 чел.)
Vб = = 81120 м3/год
· Предприятий здравоохранения:
Vу.з. =
к
- количество коек на 1000 жителей (к=12)
Vу.з. = 13156 м3/год
· Общественного питания:
Vс= м3/год
=4.2
МДж
Vс= (м3/год)
· Хлебобулочными предприятиями:
Vх= м3/год
х
- ежедневная норма потребления хлеба на 1000 жителей (0,8);
qx =5450 МДж
Vх= (м3/год)
· предприятий торговли:
=0,05*Vk=0,05*941571,4= 47079 (м3/год)
Суммарный годовой расход газа на коммунально-бытовые потребления:
к- б = ∑Vi
к- б =941571,4+73320+81120+13156+68796+19395+47079=1244437,4 (м3/год)
. Определение расходов газа на отопление, вентиляцию и горячее
водоснабжение
) годовой расход газа на отопление и вентиляцию.
Vо.в. =
к1,к2
- коэффициенты, учитывающие расход теплоты;
к1
- на отопление (0,25);
к2
- на вентиляцию (0,60);
tв - температура
внутреннего воздуха (16 °С);
tр.о. -
расчетная температура наружного воздуха для проектирования системы отопления
(-25°С);
tс.о. - средняя
температура наружного воздуха за отопительный период (-3°С);
tр.в. -
расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем вентиляции
(-9°С);
z -
продолжительность работы системы вентиляции (16 часов);
q0 - укрупненный
показатель максимального часового расхода теплоты на отопление жилых зданий
(170.2);
f - норма общей
площади на 1 человека (18 м2);
n0 -
продолжительность отопительного периода (202 сут.);
Уо.в.
- степень охвата отопительных установок газоснабжения (0,40);
- к.п.д.
отопительных установок (0,85).
Vо.в. =
=
805714.285 м3/год
)
Годовой расход газа на горячее водоснабжение:
м3/год
коэффициент,
учитывающий снижение расхода горячей воды в летний период.
температура
холодной воды летом: =15 0С
температура
холодной воды зимой: =5 0С
(м3/год)
)
Суммарный годовой расход газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение:
805714.285+447164.322=1252878.608
(м3/год)
.
Расчет max часовых расходов:
1) Max часовой расчетный расход газа на хозяйственно бытовые нужды.
м3/час
Кmax -
коэффициент часового max
2) max расчетный часовой расход на отопление, ГВС и вентиляцию.
а) max тепловой поток на отопление
б) max тепловой поток на ГВС жилых и общественных
зданий
в)
тепловой поток на вентиляцию общественного здания
г)
общий расчетный часовой расход газа на хозяйственные, бытовые, отопительные,
вентиляционные нужды.
Расчет кольцевой газовой сети
Исходные данные:
)
Определяем площади
F1=175*175=30.625
м2
F2=400*175=70.000
м2
F3=175*175=30.625
м2
F4=400*175=70.000
м2
F5=175*175=30.625
м2
F6=175*175=30.625
м2
)
Определяем удельный расход газа на единицу площади застройки:
)
Определяем максимальный часовой расход газа по кольцам:
к
=Vуд.F *Fк
5,58*30.625=170,88
(м3/ч)
5,58*70,000=390,6
(м3/ч)
5,58*70,000=390,6
(м3/ч)
№ конт.
|
Газосн. зоны
|
Lк
|
gк
|
5,58*30.625=170,88
(м3/ч)
5,58*30.625=170,88
(м3/ч)
5,58*30.625=170,88
(м3/ч)
)
Рассчитываем суммарные длины питающих контуров (для каждой из зон)
к(I)=Σ Lк
к=L(2-3) +L (3-4)+ L (4-5)+ L
(5-2)=175+175+175+175=700 (м)к=L(5-6) +L (6-9)+ L (9-2)+ L
(5-2)=400+175+400+175=1150 (м)к=L(2-1) +L (1-10)+ L (9-2)+ L
(10-9)=175+400+400+175=1150 (м)к=L(9-6) +L (6-7)+ L (7-8)+ L
(8-9)=175+175+175+175=700 (м)к=L(11-8) +L (11-10)+ L (9-10)+ L
(8-9)=175+175+175+175=700 (м)к=L(13-10) +L (11-10)+ L (13-12)+ L
(12-11)=175+175+175+175=700 (м)к(I)=5100
4)Определение
удельного расхода для каждого контура:
к=Vк/Lк
gк1=170,88/700=0,24
(м3/час*м)
gк2=390,6/1150=0,33
(м3/час*м)
gк3=390,6/1150=0,33
(м3/час*м)
gк4=170,88/700=0,24
(м3/час*м)
gк5=170,88/700=0,24
(м3/час*м)
gк6=170,88/700=0,24
(м3/час*м)
Результаты
сводим в таблицу№1
№ конт. Газосн. зоны Lк
gк
|
F,га
|
n, чел
|
V
|
|
|
1
|
30.625
|
6500
|
170,88
|
700
|
0,24
|
2
|
70.000
|
|
390,6
|
1150
|
0,33
|
3
|
70.000
|
|
390,6
|
1150
|
0,33
|
4
|
30.625
|
|
170,88
|
700
|
0,24
|
5
|
30.625
|
|
170,88
|
700
|
0,24
|
6
|
30.625
|
|
170,88
|
700
|
0,24
|
) Определяем путевые расходы для всех участков.
1-2= gк1=0,24 (м3/час*м)
g2-3= gк1=0,24 (м3/час*м)
g3-4= gк1=0,24 (м3/час*м)
g4-5= gк1=0,24 (м3/час*м)
g5-6= gк1 +gк2 =0,24+0,33=0,57 (м3/час*м)
g2-6= gк1=0,24 (м3/час*м)
g6-7= gк3=3426,956 (м3/час*м)
g7-8= gк3=0,33 (м3/час*м)
g8-9= gк3+ gк5=0,24+0,33=0,57 (м3/час*м)
g9-6= gк3+ gк2=0,33+0,33=0,66 (м3/час*м)
g6-5= gк1+ gк2=0,24+0,33=0,57 (м3/час*м)
g9-10=
gк3+ gк5=0,24+0,33=0,57 (м3/час*м)
g10-5=
gк2=0,33 (м3/час*м)
g10-11=
gк4=0,24 (м3/час*м)
g11-12=
gк4=0,24 (м3/час*м)
g12-9=
gк4+ gк5=0,24+0,24=0,48 (м3/час*м)
g9-8= gк3+ gк5=0,24+0,33=0,57 (м3/час*м)
g13-12=
gк5=0,24 (м3/час*м)
g13-8=
gк6+ gк5=0,24+0,24=0,48 (м3/час*м)
g13-14=
gк6=0,24 (м3/час*м)
g14-15=
gк6=0,24 (м3/час*м)
g15-8=
gк6=0,24 (м3/час*м)
) Находим путевые расходы для каждого из участков:
(м3/час)
) Определяем
расчетный расход:
Таблица№2
№ уч-ка
|
Длина участка
|
Удельный путевой расход
|
Расход газа
|
|
|
|
Vп
|
0,55 Vп
|
Vт
|
VР
|
1-2
|
50
|
0,24
|
12
|
6,6
|
-
|
6,6
|
2-3
|
87,5
|
0,24
|
21
|
11,55
|
-
|
11,55
|
3-4
|
175
|
0,24
|
42
|
23,1
|
63
|
86,1
|
4-5
|
175
|
0,24
|
23,1
|
105
|
118,65
|
5-6
|
175
|
0,57
|
99,75
|
54,8
|
120,75
|
175,55
|
2-6
|
87,5
|
0,24
|
21
|
11,55
|
-
|
11,55
|
6-7
|
175
|
0,33
|
57,75
|
31,7
|
78,75
|
110,45
|
5-10
|
400
|
0,57
|
132
|
72,6
|
174
|
246,6
|
6-9
|
400
|
0,66
|
264
|
145,2
|
285
|
430,2
|
7-8
|
400
|
0,33
|
132
|
72,6
|
210,75
|
283,3
|
8-9
|
175
|
0,57
|
99,75
|
54,8
|
384,75
|
439,55
|
9-10
|
175
|
0,57
|
99,75
|
54,8
|
294,75
|
349,55
|
10-11
|
175
|
0,33
|
42
|
23,1
|
237
|
260,1
|
11-12
|
175
|
0,33
|
42
|
23,1
|
279
|
302,1
|
12-9
|
175
|
0,48
|
84
|
46,2
|
369
|
415,2
|
12-13
|
175
|
0,24
|
42
|
23,1
|
411
|
434,1
|
13-8
|
175
|
0,48
|
84
|
46,2
|
468,75
|
514,95
|
13-14
|
175
|
0,24
|
42
|
23,1
|
510,75
|
533,85
|
14-15
|
175
|
0,24
|
42
|
23,1
|
552,75
|
575,85
|
15-8
|
175
|
0,24
|
42
|
23,1
|
594,75
|
617,85
|
Таблица №3 Гидравлический расчет
№ уч-ка
|
Длина участка
|
ΔP
|
Ø трубы
|
Действительные потери
|
Потери на участке ΔP*L
|
1,1* ΔP*L
|
1-2
|
50
|
18,1
|
159*4
|
13
|
650
|
715
|
2-3
|
87,5
|
10,3
|
159*4
|
13
|
650
|
715
|
3-4
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
4-5
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
5-6
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
2-6
|
87,5
|
10,3
|
159*4
|
13
|
1137,5
|
1251,25
|
6-7
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
5-10
|
400
|
2,2
|
219*6
|
2,5
|
1000
|
1100
|
6-9
|
400
|
2,2
|
219*6
|
2,5
|
1000
|
1100
|
7-8
|
400
|
2,2
|
219*6
|
2,5
|
1000
|
1100
|
8-9
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
9-10
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
10-11
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
11-12
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
12-9
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
12-13
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
13-8
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
13-14
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
14-15
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
15-8
|
175
|
5,1
|
219*6
|
2,5
|
437,5
|
481,25
|
ΔP=1000/1.1*Lсум
Расчёт регулятора давления и подбор оборудования для ГРП