Нижегородский государственный архитектурно -

    строительный  университет 
 

    Кафедра  теплогазоснабжения 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Пояснительная записка

    к курсовому проекту на тему:

    "Газоснабжение  района города" 
 
 
 
 
 

    Выполнил

    студент гр. 365       Ревяков А.Н. 

    Проверил

    Преподаватель       Беагон Б. С.

         Нижний Новгород

         2003

 

Содержание 

 

Исходные данные

1. Масштаб 1:5000.
2. Климатический район – город Петрозаводск.
3. Плотность населения 300 чел/га.
4. Охват газоснабжением – 100%; ПГ – 10%; ПГ и ГВН – 60%;

      ПГ  и ЦГВС – 30%.

5. Отопление и вентиляция, горячее водоснабжение – 70%.
6. Промышленное потребление – 8000 м³/ч.
7. Газ – природный; Q_н^р = 35000 кДж/м³.
8. Стоимость Г.Р.П. – 3500∙К рублей.
9. Давление газа после Г.Р.С. – 0,3 МПа.
10. Давление на выходе из Г.Р.П. – 3 кПа.
11. Номинальное давление газа перед приборами 2 кПа.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

    1. Определение годовых  расходов газа 

Годовое потребление газа районом города определяют в соответствии с нормами  потребления и численностью населения  по отдельным видам нагрузок: а) бытовым, б) коммунально-бытовым, в) на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, г) промышленным.

1.1.1 Бытовое потребление

 

Средние нормы расхода газа на бытовые  нужды следует принимать по [1, 2].

    Численность населения подсчитывают по заданной плотности населения и площади  района города:

      N = F∙m,   чел.            (1)

где: N – численность населения, чел.

    F – площадь застройки, га.

    m – плотность населения, чел/га.

    F = 150 га.

    N = 150∙350 = 45000 чел.

Бытовое потребление газа в год можно  подсчитать по формуле:

     ; м³/год.           (2)

где:  N – количество жителей, чел

    Q – норма расхода тепла для данного вида потребителей, МДж принимаем из [1]

    P – процент охвата газоснабжением данного вида потребителей, % принимаем из

    задания.

    Q₁ – расход тепла на приготовление пищи и горячей воды на плитах; МДж

    P₁ – процент охвата соответствующий Q₁

    Q₂ – расход тепла на приготовление пищи и горячей воды на водонагревателях.

    Р₂ – процент охвата, соответствующий Q₂.

    Q₃ – для потребителей, снабжённых плитами и центральным горячим

            Водоснабжением; МДж

    Р₃ – процент охвата, соответствующий Q₃.

м³/год = 7,8∙10⁶ м³/год

1.1.2 Коммунально-бытовое  потребление

 

Расход  газа на коммунально-бытовые нужды  определяют в зависимости от количества и норм расходования ими газа. Количество и производительность предприятий коммунально-бытового обслуживания для существующих районов принимают по фактическому наличию с учётом перспективы развития района, а для вновь проектируемых объектов подсчитывают по нормам потребления [1. 2], прил. 1. 
 

Годовой расход газа на бани:

     ; м³/год                     (3)

где:  Р - процент охвата газоснабжением коммунально-бытовых  потребителей.

    Q - норма расхода тепла на бани, МДж принимаем из [1, 2]

    Р = 100 - (Р₂ + Р₃)                        (4)

    P = 100 - (30 + 60) = 10%

     м³/год = 2,7∙10⁵м³/год

Годовой расход газа на прачечные:

     ; м³/год        (5)

где: Р = 20%

    Q – норма расхода тепла на стирку белья в механизированных прачечных,

           включая сушку и глажение; МДж [1, 2]

     м³/год = 4,8∙10⁵ м³/год

1.1.3  Годовые расходы  газа хлебозаводами 

      ; м³/год        (6)

    Q – годовая норма расхода тепла на хлебозаводы и кондитерские, МДж [1,2]

     м³/год = 7,6∙10⁵ м³/год

2. Определение  расчётных часовых  расходов газа

 

Систему распределения газа рассчитывают на максимальный часовой расход, определяемый по совмещённому суточному графику  потребления газа всеми потребителями.

Расчётный часовой расход газа можно определить и как долю годового расхода газа по формуле:

      В_час=К_м×В_год ; м³/ч.        (7)

где:  К_м – коэффициент часового максимума, коэффициент перехода от годового

            расхода к максимальному часовому расходу газа [2,6], прил.5.

Коэффициент часового максимума на бытовые нужды  принимают дифференциально по каждому району газоснабжения, сети которого представляют самостоятельную систему, гидравлически не связанную с системами других районов.

     = 1/2550×7842857 = 3075,6 м³/час

     = 0,05 = 0,05∙7842857 = 153,8 м³/час

     = 1/4000×267429 = 66,9 м³/час

     =1/4000×483429 = 120,9 м³/час

     = 1/5500×762589 = 138,7 м³/час

Максимальный  часовой расход газа на отопление  жилых и общ. зданий при t₀:

    

где: q_о – укрупнённый показатель максимального часового расхода тепла

               на отопление жилых зданий, Вт/м² общей площади прил.3, [3], q_о = 87 Вт/м²

    F – общая площадь, м²

    F = f∙N                 (9)

    f  = 18 м²/чел.

    F = 18∙45000 = 810000 м²

    η – КПД установок при работе на замещаемом топливе, η = 0,9

    

где: К  – коэффициент, учитывающий расход тепла на отопление общественных

               зданий, К=0,25. 

Максимальный  часовой расход газа на вентиляцию общественных зданий при t_v:

     где: К1 – коэффициент, учитывающий  расход тепла на вентиляцию общественных

    зданий, К1=0,4.

Максимальный  часовой расход газа на горячее водоснабжение  жилых и общественных зданий от районных котельных:

    

где: q_h – укрупнённый показатель среднечасового расхода тепла на ГВС, Вт на одного            

               человека с учётом общ. зданий района прил.4, [3], q_h = 320 Вт

Суммарный расход газа на районные котельные составит:

    

Расход  газа с низким давлением через  ГРП:

  В_грп = В_нд = + + 0,07 , м³/ч    (14)

  В_грп = 3075,6 +153,8 + 0,07∙2013,43 = 3370,3 м³/ч

  В_пром = 8000 м³/ч

  Расход газа со средним давлением:

  В_ср.д. = В_грп + + + +В_пром +В_к ,  м³/ч    (15)

  В_ср.д. = 3370,3 + 66,9 + 120,9 + 8689,7 + 138,7 + 8000 = 20386,5 м³/ч 

3. Выбор  количества ГРП

 

Для ГРП, питающих сеть низкого давления, оптимальная производительность

В_опт = 1500-2500 м³/ч, оптимальный радиус действия R_опт = 0,5 - 1 км. Количество ГРП определяется по формулам:

   , шт.          (16)

где

   , м³/ч – оптимальная часовая нагрузка на ГРП;  (17)

    (18)

     (19)

  где:  m – плотность населения, чел/га

       Р – стоимость одного ГРП, руб.

       DР – расчётный перепад давления, мм. вод. ст. DР=120 мм. вод. ст.

      j = 0,0075+0,003m /100 – коэффициент плотности сети низкого давления.

       j = 0,0075+0,003ּ300 /100 = 0,0165