Расчет газопровода

Все длины дворовых газопроводов сводим к уличному газопроводу. Уличный газопровод рассчитывают по двум направлениям от перемычки до ГРП. Все длины складываются по направлениям.

1.4.3  Расчет и построение продольного профиля

К геодезическим материалам относят так же и профиль местности, т.е. уменьшенное изображение вертикального разреза земной поверхности по данному направлению.

Продольный профиль  показывает, как расположен газопровод в вертикальном разрезе земли.

На профиле показывают все подземные сооружения и коммуникации, пересекаемые газопроводом.

Так, если на трасс газопровода произвести промеры между характерными точками перегиба местности,, а затем определить, насколько одна точка лежит выше другой, и результаты измерений представить в виде чертежа, то получится профиль трассы газопровода..

Профиль участка земной поверхности составляют по отметкам. Для большей наглядности его вертикальные отрезки (отметки) изображают крупнее, чем горизонтальные. Составляют профиль на миллиметровой бумаге.

Перед построением продольного  профиля необходимо начертить план трассы газопровода в масштабе на плане расставить пикеты с (0) у места врезки и  на всех характерных точках газопровода.  Нумерация пикета измеряется через каждые 100 м трассы газопровода, промежуточные пикеты ставят как пикет 0+ (плюс) расстояние до данного пикета. Продольный профиль строится по абсолютным отметкам, указанным на ситуационном плане. Перед построением профиля необходимо проставить отметки земли для каждого пикета. Затем выбирается масштаб: горизонтальный масштаб профиля 1:200, вертикальный масштаб 1:100. На плане трассы газопровода обязательно должно быть сделаны привязки так, чтобы можно было определить расстояние между пикетами.

Характерными точками  отметки земли являются:

- нивелирование точки  отметок земли

- места врезок в  существующий газопровод;

- места пересечения газопровода с коммуникациями;

- ответвления газопровода;

- места установки арматуры  и других устройств на трассе  газопровода; - ввод в здание.

Источником газоснабжения  является действующий газопровод низкого  давления – диаметром  159 мм.

К газопроводу врезан проектируемый газопровод тавровым способом.

Порядок построения и  расчет продольного профиля осуществляется  одновременно, строится профиль в  специальной таблице определенной формы, состоящей из 11 глав:

- отметка земли проектная

- отметка земли фактическая;

- отметка верха трубы;

- глубина траншеи;

- отметка для траншеи;

- обозначение трубы  и изоляции;

- основание;

- уклон %, длина   м;

- расстояние;

- пикет;

- развернутый план.

Построение и расчет профиля начинается с определения  отметок и построения схемы места врезки  в действующий газопровод.

Прежде чем начать построение профиля необходимо определить абсолютные отметки  земли в каждом пикете. Они определяются на основании  горизонталей данных на ситуационном плане.

Фактические и проектные отметки имеют одни и те же значения, так как на плане дается спланированная поверхность. Далее делаем расчет места врезки.

Проектируемый газопровод подземный диаметром

108 * 4мм  ГОСТ 10705 -91

глубиной заложения  у места врезки 1,2 м.

 Протяженность газопровода равна 100 м и расположена пос.МОРКИ

Проектируемый газопровод пересекает подземный электрокабель. Согласно СНиП 2.04.08 – 87; п. 4.15. ПУЭ п. 2.3.95; ВНТП 116-80 табл. 6.3. расстояние, м  по вертикали в свету пересечений  подземных газопроводов всех давлений с другими подземными инженерными  сетями.

Водопровод, коммуникация, водосток, тепловые сети и т.п. -----0,2

Электрокабель, телефонный кабель ----------------------------------- 0,5

Изоляция газопроводных  труб выбрана на основании коррозионной активности грунта весьма усиленная.

Соединение труб выполняется электросварным методом.

Грунт по трассе газопровода  – суглинок

Во-первых, определяем отметку  низа трубы существующего газопровода, для этого из отметки земли  высчитываем глубину заложения  существующего газопровода.

Врезаемая труба и  существующий газопровод имеют одинаковый диаметр и точки отметок у них одинаковые.

Далее рассчитываем пикеты с заданными глубинами заложения  газопровода. Затем, задавшись глубиной заложения можно определить отметку  проектируемого газопровода, отметку  низа трубы и отметку верха трубы.

Отметка низа трубы равна, отметка земли минус заданная глубина заложения. Отметка верха  трубы равна отметка низа трубы  плюс диаметр трубы в метрах.

Далее рассчитываем уклоны между пикетами и заданной глубиной, для этого из отметки для траншеи вычитаем предыдущий и делим на расстояние между этими пикетами.

j=(0,2)/30=0,006

Расчет уклонов для  каждой отметки рассчитывается аналогично. Присоединение построенного участка  газопровода к действующему производится после окончательной сдачи участка и оформления исполнительно- технической документации на врезку.

1.4.4 Гидравлический расчет  внутреннего газопровода

а) Общие положения гидравлического расчета

При проектировании газопроводов выбор размеров труб определяется на основании гидравлического расчета их. Гидравлический расчет основан на взаимозависимости величин  диаметра  труб  расходов  газа и потерь давления газа при движении его по трубам. Газопроводы низкого, высокого или среднего давления рассчитываются по различным формулам. Это объясняется величиной перепада давления или степенной разновидностью плотности газа. Математически обоснована зависимость потерь давления от диаметра и расхода для ламинарного движения. Для турбулентного движения, которое является основным для газопроводов пользуются зависимостью, установленной экспериментальным путем. В настоящее время гидравлический расчет газопроводов осуществляется по формулам данным в СниП  в которых учтены как режимы движений газа, так и коэффициенты гидравлических сопротивлений газопроводов.

б) Цель гидравлического  расчета.

Гидравлический расчет газовой сети ставит своей целью  подбор экономически обоснованного  диаметра газопровода по известному расходу газа и нормативно регламентированным потерям давления в газовой сети, которые даются в СНиП ».

Гидравлический расчет распределительного газопровода выполняется  по методу расчета кольцевых сетей.

Для расчета кольцевых сетей задаются: конфигурация рассчитываемой сети, длина участков сети, расходы газа на отдельных участках или в отдельных точках.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В каждом замкнутом контуре  сумма потерь давления на участках, где движение газа происходит против часовой стрелки. Сумма потерь давления от точки разветвления потоков газа до встречи их в любом кольце до точки встречи. На обеих ветвях данного кольца равны между собой:

Расчет кольцевых сетей сводится к следующему:

1. На общей схеме сети намечают желательные направления потоков газа по отдельным ветвям сети исходя из изменения подачи транзитных расходов кратчайшим путем. При этом начинают точки встречи потоков или так называемые нулевые точки.
2. Определяют длины участков.
3. Намечают точки всех реальных сосредоточенных расходов.
4. Зная направления потоков газа определяют их величины: при этом вычисления этих расходов  ведут от нулевых точек к источникам питания сети, т.е. против направления движения газа.
5. По намеченным расходам вычисляют диаметры всех участков рассчитываемой сети;
6. Зная расходы по участкам сети и намеченные диаметры газопроводов, вычисляем потери давления по каждому участку сети.
7. Потери давления суммируют по ветвям кольца до точек встречи потоков: если при выбранных расходах направлениях потоков и диаметрах потери давления примерно равны, то расчет можно считать законченным, но при том условии, что суммарные потери давления не превышают допустимой потери. Если получаются различные потери давления, то определяют невязку, которая не должна превышать 10%. Если невязка более 10%, то необходимо изменить диаметры соответствующих методу подбора потери давления.
8. Обычно определяют по таблицам или номограммам. Мы определяем по номограммам результаты сводят в таблицу, выполнив необходимые вычисления.

Гидравлический расчет наружных сетей в таблице проставляют  номера участков, которые обозначают двумя цифрами начала и конца  участка. Участки проставляют на расчетном направлении сети, которые выбираются от места врезки до наиболее удаленного газового ввода. Далее проставляют длины участков в метрах, с учетом привязок, вводов и характерных точек. После длины участков определяется расчетная длина участков по формуле

,

где

1. – коэффициент, учитывающий потери давления на местах сопротивления на наружных сетях, которые в указаниях СНиПа берутся 5-10%.

L- это длина участков:

Например: Участок 1-2 Lр=30х 1,1=33м и т.д.

Подсчитываем суммарную расчетную длину по направлениям I от ГРП до нулевой точки, Суммарная расчетная длина служит для определения потерь давления газопроводов.

Расчетный  перепад  давлении в распределительных сетях  низкого давления принимаем по СНиП 42-01-2002 «газораспределительные системы»..

 

ер участка	Длина участка				Среднее удельное падение  давления hср кгс/м2 м	Расчетный расход газа V, нм3/г	Диаметр Ду, мм.	Падение давления кгс/м2		Давление в узле Pузл  кгс/м2
	Действи-тельная l, м		Расчет-ная lp, м					На 1 м h	На участке hlp	Pн	Рк
Направление 1   ГРП-1-2-3
ГРП-1	30		33		1,3	507,6	219x6	0,7	23,1	3000	2977
1-2	300		330			251,6	159х4	1,3	429	2977	2548
2-3	460		506			144	114x4	02	1012	2548	1536
			869
Направление 2  ГРП- 1-5 -4
ГРП-1	30		33		1,5	507,6	219x6	0,7	23,1	3000	2977
1-5	280		308			256	159x4	1,3	494	2483	2483
5-4	415		456			146	114x4	2	912	1571	1571
			797
Проектируемый газопровод
3-6	40		44		2,2	141,6	108x4	1,9	83,6	1536	1452,4
6-7	60		66			74,6	108x4	0,8	52,8	1452,4	1536
			110

2.1 Характеристика строящегося объекта

 

Цель строительства  – газоснабжение пятиэтажного 30 квартирного жилого дома  поc Морки. Дом выполнен из силикатного кирпича, толщина несущих  стен  70 см. Дом трех подъездный, на каждой площадке по три квартиры. Запроектировано поквартирное отопление дома. В каждой квартире устанавливаются четырехкомфорочная  газовая плита и настенный двухконтурный газовый котел. 

  К дому  подходит подземный  газопровод  низкого давления P≦ 0,005 МПа диаметром 104мм. Диаметр проектируемого газопровода определён гидравлическим расчетом и предусмотрен в подземном исполнении из стальных элекросварных труб по ГОСТ 10704-91. Строительство подземной части планируется с пикета 0, место врезки строящегося газопровода в действующий наружный стальной газопровод низкого давления диаметром 325 мм, проложенный от ГРП пос. Морки на газоснабжение . предусмотрена прокладка газопровода в футляре для для устройства автодороги.

     Пересекает подземная коммуникация  – электрокабель выше газопровода  на 0,5м.   

Надземный газопровод длиной тридцать один метр. Перед зданием делаем опуск на высоте 1,6 от земли с установкой задвижки Ду =80 мм.

    2.2  Расчет  и построение  продольного  профиля  газопровода

Продольный  профиль представляет собой линейно  вытянутый график. Продольный профиль  показывает, как расположен газопровод в вертикальном разрезе земли. В  данном случае для большей наглядности  принимаем вертикальный масштаб 1:100 и горизонтальный  1:50. На профиле указываются подземная коммуникация, пересекаемые газопроводом. Порядок построения и расчет продольного профиля согласно  СНиП. Профиль расположен на листе 3 чертежей.

При составлении  продольного  профиля вычерчиваем поверхность земли по трассе проектируемого газопровода. Построение профиля начинается с места врезки проектируемого газопровода в действующий.

Сначала  отмеряем расстояние от начального ПК до ближайшей горизонтали  и отмечаем это расстояние точкой имеющей отметку этой горизонтали. Затем выстраиваем профиль поверхности земли по этим точкам на миллиметровой бумаге. На разных высотах получается цепочка точек. Соединив эти точки, получим поверхность земли.

Далее приступаем к построению профиля газопровода, соблюдая минимальную глубину укладки труб. Глубину укладки принимаем не меньше 0,8 м от верха трубы (в соответствии со СНиП 42-01-2002).

Уклоном (i) называется  отношение превышения (h) концов линии к ее длине D. Уклоны построенной нитки газопровода высчитываются как результат от деления превышения по высоте на длину расчетного участка.