что такое расчетный расход газа
Определение расчетных расходов газа
Газовые сети населенных пунктов и городов рассчитывают на максимальные часовые расходы газа, которые называют расчетными расходами газа.
Существует несколько методов определения расчетных расходов газа:
При этом месячный расход газа определяется по формуле
, м 3 /мес,
Недельный расход газа определяется по формуле
, м 3 /нед,
Суточный расход газа определяется по формуле
, м 3 /сут,
Часовой расход газа определяется по формуле
, м 3 /ч,
За расчетный расход газа принимается максимальный часовой расход газа.
2) По годовым нормам и коэффициенту неравномерности потребления газа:
, м 3 /ч,
где — максимальное значение коэффициента часовой неравномерности потребления газа за год;
2) С использованием коэффициента часового максимума (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому расходу газа)
, м 3 /ч,
Принимается kmax по СНиП 2.04.08-87 дифференцированно по каждому району газоснабжения, сети которого представляют самостоятельную систему, гидравлически не связанную с системами других районов. Он представляет собой обратную величину числу часов использования максимума
Число часов использования максимума, показывает за какое число часов был бы израсходован годовой расход газа, если потребление в течение года было равномерным и равным максимальному часовому расходу.
Значение kmax принимается интерполяцией.
, 1/ч.
Число часов использования максимума для отопительных котельных определяют по формуле (если нет больших расходов газа на нужды вентиляции)
, ч,
tcpom— средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон, 0 С;
Число часов использования максимума отопительно-вентиляционной нагрузки определяется по формуле
,ч,
Число часов использования максимума нагрузки на нужды горячего водоснабжения (за расчетный расход принимается среднечасовой расход за отопительный период) определяется по формуле
,ч,
В данных формулах обозначения такие же, как в формулах для определения годовых расходов газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение (см лекцию 7).
Расчетный расход на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение определяется по формуле
, м 3 /ч (16),
Расчётные расходы газа для внутренних газопроводов, дворовых и квартальных разводок определяются по другим методикам:
1) По методу, который предложил Ионин А.А.:
, м 3 /ч,
где — максимальный коэффициент неравномерности:
2) Метод с использованием коэффициента одновременности действия газовых приборов:
,м 3 /ч,
Номинальный расход газа прибором определяется по формуле
,м 3 /ч,
где Qпр — тепловая мощность прибора, кВт;
Номинальный расход газа группой приборов равен сумме номинальных расходов газа приборов, входящих в группу.
Коэффициент одновременности представляет собой отношение наиболее вероятного числа квартир, приборы которых включены в пик потребления газа, к общему числу квартир.
Коэффициент одновременности принимаются в зависимости от вида установленных газовых приборов и числа квартир.
Пусть участок питает 10 квартир с П2 + ГК и 5 квартир с П4 + ГК, коэффициент одновременности принимается для каждой группы отдельно, но по суммарному количеству квартир по 15 для каждой группы. Для плиты и емкостного водонагревателя Ksim = 0,85 независимо от числа квартир.
Определение расчетных расходов газа.
Городские системы газоснабжения не имеют аккумулирующих емкостей, расположенных у потребителей, а емкость самих газовых сетей очень мала. Для каждой ступени давления она составляет 3-4% максимально часовой их пропускной способности, следствием этого является жесткая связь, существующая между подачей газа в город и расходом его потребителями. Отсюда следует, чтобы система нормально функционировала, часовая подача газа в городскую 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.
Основным следствием жесткой связи в городской системе газа является то, что пропускную способность газовых сетей и элементов системы рассчитывают на пиковые, максимально часовые расходы газа.
Поскольку система газоснабжения имеет высокую стоимость и большую металлоемкость, максимально часовые (расчетные) расходы газа должны быть тщательно обусловлены.
Для сети низкого давления сосредоточенная нагрузка на газопровод заменяется равномерно распределённой и называется расчётным часовым расходом газа ,
, который состоит из транзитного
и эквивалентного
расходов и определяется по формуле:
,
Транзитный расход – это расход, который проходит через данный участок для обеспечения работы последующих участков и для данного участка является постоянной величиной.
Эквивалентный расход составляет часть путевого расхода газа и его следует определять по формуле:
– длина участка, [м];
Если рассматриваемый участок принадлежит только одному кольцу, то для этого участка удельный путевой расход будет равен удельному путевому расходу данного кольца. Если рассматриваемый участок находится между двумя кольцами, то для этого участка удельный путевой расход будет равен сумме удельных путевых расходов соответствующих смежных колец.
Расчетный расход определится как:
Полученные расчетные расходы для каждого расчетного участка используются в гидравлическом расчете уличных распределительных сетей. На первом участке от каждого ГРП путевой расход не определяется, и расчетный расход равен транзитному расходу на данном участке.
Сумма путевых расходов всех участков равна сумме расчетных расходов газа от всех ГРП сети
. Все результаты заносятся в таблицу 6.
Таблица 6 – Расчетные часовые расходы газа
3.4. Расчетные часовые расходы
3.4. Расчетные часовые расходы
Расчетные часовые расходы газа служат исходными данными для определения диаметров газопроводов, для выбора размеров и типов газовой арматуры, аппаратуры и оборудования.
Неравномерность потребления газа обусловливается неравномерными режимами работы каждого установленного прибора или установки и несовпадением часов работы как однотипных, так и разных по назначению приборов.
Системы газоснабжения городов и других населенных пунктов следует рассчитывать на максимальный часовой расход газа исходя из совмещенного суточного графика потребления всеми потребителями.
Расчетный часовой расход газа Qр.ч, м 3 /ч, при 0°С и давлении 101,3 кПа на хозяйственно-бытовые и коммунальные нужды определяют как долю годового расхода по формуле:
где Kм — коэффициент часового максимума расхода газа (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому); Qгод — годовой расход газа, м 3 /год.
Коэффициент часового максимума расхода принимают дифференцированно для каждого района газоснабжения, сети которого представляют собой самостоятельную систему, гидравлически не связанную о системами других районов. Значения этого коэффициента для коммунально-бытовых потребителей приведены ниже (табл. 3.12).
Расчетный часовой расход газа на технологические и отопительные нужды промышленных, коммунально-бытовых и сельскохозяйственных предприятий следует определять с учетом КПД газового оборудования. Значения коэффициента часового максимума расхода газа необходимо устанавливать при проектировании на основании данных о характере производства и режимах топливопотребления с разработкой совмещенного суточного графика для каждого предприятия в отдельности. Для промышленных предприятий, строительство и ввод в эксплуатацию которых предусмотрены в течение расчетного периода, Qp.ч принимают по данным проектов, а при отсутствии проектов — на основании данных о планируемой мощности предприятий и укрупненных показателей расхода топлива аналогичными предприятиями.
Для отдельных жилых домов и общественных зданий Qp.ч, м 3 /ч, можно определить и по сумме номинальных расходов газа газовыми приборами с учетом коэффициента одновременности их действия:
где k0 — коэффициент одновременности для однотипных приборов или групп их (табл. 3.13); qi — номинальный расход газа прибором или группой приборов, м 3 /ч (принимаемый по паспортным данным или техническим характеристикам приборов); ni — число однотипных приборов или групп их.
Расчетный расход газа на участках распределительных наружных газопроводов низкого давления, имеющих путевые расходы газа, равен сумме транзитного и 0,5 путевого расхода газа на данном участке.
Коэффициенты одновременности для одной квартиры (см. табл. 3.13), оборудованной газовой плитой, а также плитой и емкостным водонагревателем, приняты равными 1 (одновременное использование всех газовых приборов). Коэффициенты одновременности для квартиры, в которой кроме газовой плиты установлен проточный водонагреватель, приняты меньшими 1, обеспечивающими максимальный расход газа только одним, наиболее мощным и кратковременно действующим прибором — проточным водонагревателем. При случайном совпадении работы проточного водонагревателя и одной или двух горелок газовой плиты тепловая мощносгь обоих приборов несколько ниже номинальной, что вполне допустимо, так как приведет лишь к незначительному увеличению времени на наполнение ванны и приготовление пищи.
Метод учета неравномерности потребления газа с помощью коэффициентов одновременности приемлем для внутри домовых, дворовых и внутриквартирных газовых сетей, при расчете и проектировании которых известны число квартир, подлежащих газоснабжению, и ассортимент устанавливаемых в них газовых приборов. Он пригоден и для определения расчетных расходов газа в учреждениях и учебных заведениях, оборудуемых газовыми приборами, отдельными газовыми горелками или установками. Значения k0 при этом должны определяться для каждого потребителя в зависимости от режимов газопотребления.
Для расчета городских газопроводов, в особенности связанных в единую систему распределения газа, указанный метод неприемлем из-за многообразия газовых приборов и установок и различных режимов использования газа разными категориями потребителей.
Кроме того, при расчете систем распределения газа установить число подлежащих газоснабжению квартир (в особенности для проектируемых районов и городов) и тем более газовых приборов не представляется возможным. Поэтому при проектировании систем распределения газа расчетные расходы определяются как доли годовых расходов газа.
Таблица 3.12. Коэффициенты часового максимума расхода газа на хозяйственно-бытовые нужды
Число жителей, снабжаемых газом, тыс. чел. | Коэффициент часового максимума расхода газа (без отопления), K h max |
1 | 1/1800 |
2 | 1/2000 |
3 | 1/2050 |
5 | 1/2100 |
10 | 1/2200 |
20 | 1/2300 |
30 | 1/2400 |
40 | 1/2500 |
50 | 1/2600 |
100 | 1/2800 |
300 | 1/3000 |
500 | 1/3300 |
750 | 1/3500 |
1000 | 1/3700 |
2000 и более | 1/4700 |
Таблица 3.13. Значение коэффициента одновременности для жилых домов
Число квартир | Коэффициенты одновременности Кsim в зависимости от установки в жилых домах газового оборудования | |||
Плита 4-конфорочная | Плита 2-конфорочная | Плита 4-конфорочная проточный водонагреватель | Плита 2-конфорочная проточный водонагреватель | |
1 | 1 | 1 | 0,700 | 0,750 |
2 | 0,650 | 0,840 | 0,560 | 0,640 |
3 | 0,450 | 0,730 | 0,480 | 0,520 |
4 | 0,350 | 0,590 | 0,430 | 0,390 |
5 | 0,290 | 0,480 | 0,400 | 0,375 |
6 | 0,280 | 0,410 | 0,392 | 0,360 |
7 | 0,280 | 0,360 | 0,370 | 0,345 |
8 | 0,265 | 0,320 | 0,360 | 0,335 |
9 | 0,258 | 0,289 | 0,345 | 0,320 |
10 | 0,254 | 0,263 | 0,340 | 0,315 |
15 | 0,240 | 0,242 | 0,300 | 0,275 |
20 | 0,235 | 0,230 | 0,280 | 0,260 |
30 | 0,231 | 0,218 | 0,250 | 0,235 |
40 | 0,227 | 0,213 | 0,230 | 0,205 |
50 | 0,223 | 0,210 | 0,215 | 0,193 |
60 | 0,220 | 0,207 | 0,203 | 0,186 |
70 | 0,217 | 0,205 | 0,195 | 0,180 |
80 | 0,214 | 0,204 | 0,192 | 0,175 |
90 | 0,212 | 0,203 | 0,187 | 0,171 |
100 | 0,210 | 0,202 | 0,185 | 0,163 |
400 | 0,180 | 0,170 | 0,150 | 0,135 |
Примечания:
1. Для квартир, в которых устанавливается несколько однотипных газовых приборов, коэффициент одновременности следует принимать как для такого же числа квартир с этими газовыми приборами.
2. Значение коэффициента одновременности для емкостных водонагревателей, отопительных котлов или отопительных печей рекомендуется принимать равным 0,85 независимо от количества квартир.
Таблица 3.14. Значение коэффициентов часового максимума расхода газа по некоторым отраслям промышленности
Отрасль промышленности | Коэффициент часового максимума расхода газа, К h max | ||
в целом по предприятию | по котельным | по промышленным печам | |
Черная металлургия | 1/6100 | 1/5200 | 1/7500 |
Судостроительная | 1/3200 | 1/3100 | 1/3400 |
Химическая | 1/5900 | 1/5600 | 1/7300 |
Строительных материалов | 1/5900 | 1/5500 | 1/6200 |
Радиопромышленность | 1/3600 | 1/3300 | 1/5500 |
Электротехническая | 1/3800 | 1/3600 | 1/5500 |
Цветная металлургия | 1/3800 | 1/3100 | 1/5400 |
Станкостроительная и инструментальная | 1/2700 | 1/2900 | 1/2600 |
Машиностроение | 1/2700 | 1/2600 | 1/3200 |
Текстильная | 1/4500 | 1/4500 | – |
Целлюлозно-бумажная | 1/6100 | 1/6100 | – |
Деревообрабатывающая | 1/5400 | 1/5400 | – |
Пищевая | 1/5700 | 1/5900 | 1/4500 |
Пивоваренная | 1/5400 | 1/5200 | 1/6900 |
Фарфоро-фаянсовая | 1/5200 | 1/3900 | 1/6500 |
Полиграфическая | 1/4000 | 1/3900 | 1/4200 |
Мукомольно-крупяная | 1/3500 | 1/3600 | 1/3200 |
Табачно-махорочная | 1/3800 | 1/3500 | – |
Наша компания является представителем и сервисным центром компаний Фасэнергомаш, Corken, ReGo, Edur
на территории РФ
Расчетный расход газа
Системы газоснабжения любых населенных пунктов рассчитываются на максимальный часовой расход газа. Расчетный расход газа на хозяйственно-бытовые нужды определяется как часть от годового расхода:
kч max расхода газа принимается дифференцированно по каждому району газоснабжения, сети которого представляют собой самостоятельную систему, не связанную с системами других районов. Расчетный часовой расход газа для предприятий различных отраслей промышленности рассчитывают по данным топливопотребления. При определении максимальных часовых расходов газа для газопроводов жилых и общественных зданий газовых сетей используют два метода. Первый метод заключается в использовании коэффициента одновременности включения газовых приборов в пик потребления.
Второй метод расчета основан на использовании максимальных коэффициентов неравномерности потребления, представляющих собой отношение максимального часового расхода газа к среднечасовому расходу за год. Расчетный расход газа с определяют по формуле
где n — число типов приборов или однотипных групп приборов; Kо — коэффициент одновременности работы однотипных приборов или однотипных групп приборов, соответствующий общему числу приборов ΣNi (для жилых домов это общее число квартир); Qном — номинальный расход газа прибором или группой приборов, принимаемый по их паспортным данным или техническим характеристикам, м 3 /ч.
Расчетный расход газа через коэффициенты неравномерности потребления определяется следующим образом:
где n — число типов квартир; kч.г max — максимальный коэффициент часовой неравномерности потребления газа за год, зависящий от характера использования газа в квартире (приготовление пищи или приготовление пищи и нагрев горячей воды), ее населенности и общего числа квартир ΣNi типа i; Qг.кв — годовое потребление газа жильцами квартиры, м 3 ; 8 760 — число часов в году. При расчете расхода с использованием коэффициентов одновременности не учитывается число людей, пользующихся одним газовым прибором. Несоответствие мощности установленных приборов потребности приводит к необоснованному увеличению расчетных расходов газа, а следовательно, перерасходу металла.
Коэффициент часового максимума. Максимальный часовой расход газа определяют по годовому расходу и коэффициенту неравномерности его потребления:
где kч.г max — максимальный коэффициент часовой неравномерности потребления газа за год; Qг — годовое потребление газа, м 3 ; m = 8 760/kч.г max — число часов максимального использования газа.
Если бы потребление газа было равномерным и равным максимальному часовому расходу, то весь годовой расход потребили бы в m часов, т.е. в число часов использования максимума газа. Величину, обратную m, называют коэффициентом часового максимума kч.г max = 1/m.
Расчет расхода газа с помощью коэффициента одновременности согласно СП 42-101-2003.
Калькулятор позволяет определить расчетный расход газа на участке газопровода согласно СП 42-101-2003 с использованием коэффициента одновременности.
Введите количество потребителей (N1)
Введите объемный расход газа на бытовые газовые приборы (Qgvs)
Введите объемный расход газа на отопительное газовое оборудование (Qot)
Введите коэффициент одновременности (Kodn)
Формула расчета объемного расхода газа на бытовые газовые приборы и отопление:
Методика расчета часовых расходов газа для отдельных жилых домов и общественных зданий принята согласно п.3.20 СП 42-101-2003 «Свод правил по проектированию и строительству. Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».
В расходе газа на бытовые газовые приборы необходимо учитывать расход газа на:
Полный вариант методики расчета рассмотрен в отдельной теме.
Поделиться ссылкой:
Похожие темы:
Найдите нас
Адрес
Россия
Часы
Понедельник—пятница: 8:00–17:00
E-mail gidrotgv@yandex.ru
Follow us
О сайте
Эксплуатация опасных производственных объектов.