Тема: Обґрунтування вибору технологічного обладнання при проектуванні системи газопостачання сільського населеного пункту

Зміст

Вступ 4

1. Розрахунок фізичних властивостей газу в умовах газопостачання населеного пункту 5

2. Розрахунок витрат газу споживачами сільського населеного пункту розрахунку 8

2.1 Розрахунок витрат газу на господарсько побутові потреби населення 9

2.2 Розрахунок витрат газу на опалення житлових і громадських будівель 10

2.3 Розрахунок витрат газу на вентиляцію громадських будівель 13

3. Прив’язування типового проекту ГРП до конкретних умов газопостачання 15

3.1 Характеристика технологічної схеми ГРП 16

3.1.1 Газорегуляторний пункт блочної конструкції

типу ГРПБ……………………………………………………………………

3.2 Характеристика обладнання ГРП 18

3.2.1 Перевірний розрахунок регулятора тиску та опис його конструкції 22

3.2.2 Характеристика фільтра 23

3.2.3 Характеристика запобіжних та скидних клапанів 26

3.2.4 Облік газу на ГРП і при споживанні 31

4. Прив’язування типового проекту ГРС до конкретних умов газопостачання 37

4.1Характеристика технологічної схеми АГРС „Енергія-1”…………………......37

4.2 Характеристика обладнання на ГРС 41

4.2.1 Перевірний розрахунок регулятора тиску та опис його конструкції 41

4.2.2Характеристика фільтра ФХ-02 43

4.2.3Характеристика одоризаційної установки 44

4.2.4 Автоматичний підігрівач газу ПГА-200 45

4.2.5 Характеристика засобів КВП і А на ГРС 48

4.2.6 Облік газу на ГРС 52

5. Блочно-комплектна газорозподільна станція БК-ГРС-1-80 54

Висновки 55

Перелік посилань на джерела 56

ВСТУП

В сучасних умовах природний газ є одним з найбільш поширених видом палива, за багатьма характеристиками краще за тверді і рідкі види палив. Використання природного газу замість наведених вище палив, має значні економічні та екологічні переваги. Саме тому питання газифікації населених пунктів є дуже актуальним.

Система газопостачання є складною структурою що складається з багатьох елементів. Відправною точкою шляху газу від магістральних газопроводів до наших осель є газорозподільні станції. ГРС призначене для постачання газом населених пунктів, очищення газу, зниження тиску , розподіл газу по споживачах, облік витрати, одоризації газу, захисту вихідних трубопроводів від аварійних змін тиску. Всі ці функції приводять до того що ГРС є дуже складною інженерною спорудою. У її складі є багато приладів пристроїв і споруд кожна з яких має досить складну будову. Це викликано різницею у функціях які вони виконують.

Розвиток народного господарства в сучасних умовах пов’язаний зі значним споживанням газу. Природні горючі гази є найбільш економічним і універсальним паливом, здатним замінити тверде і рідке паливо в побуті, в міському і енергетичному господарстві, в промисловості і транспорті. Заміна газом інших видів палива дозволяє одержати значний економічний та екологічний ефект.

За останні два десятиріччя інтенсивно проводиться газифікація міст і сільських населених пунктів. Широкий розмах робіт з газифікації викликав необхідність створення нового виду господарства – газового. Газове господарство є складною інженерною системою, в яку входять газові мережі, різні типи сховищ природних і зріджених вуглеводневих газів, пристрої для спалювання газу.

Використання газу для технологічних потреб промисловості зменшує вартість палива, підвищує продуктивність праці, сприяє впровадженню нових прогресивних технологій, покращує умови праці. Використання газу для промисловості дозволяє оздоровити повітряний басейн і поліпшити загалом екологічний стан.

Великі вигоди від використання газу в побуті. Газифікація житлово-комунального господарства проводиться як на базі природних газів, так і на базі зріджених вуглеводневих газів (ЗВГ). В останні роки різко зростає роль природного газу і ЗВГ як моторного палива.

Реалізація газифікації України включає процеси проектування, спорудження та експлуатації газового господарства. Всі елементи системи газопостачання повинні відповідати таким вимогам: економічність, народногосподарська ефективність, висока надійність, екологічність, безпечність експлуатації.

1 РОЗРАХУНОК ФІЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ГАЗУ В УМОВАХ ГАЗОПОСТАЧАННЯ НАСЕЛЕНОГО ПУНКТУ

Природний газ – це суміш вуглеводневих газів, найбільше такі як метан(основна частка більше 90%), етан, пропан, бутан, пентан. Крім того у складі газу майже завжди є незначна частка азоту і вуглекислого газу, а також вода.

В таблиці 1.1 подано склад газової суміші і основні фізичні показники компонентів газової суміші, які необхідні для подальшого розрахунку.

Таблиця 1.1 – Вихідні дані

Вуглеводневий газ | Формула | Молярна маса, кг/кмоль | Об’ємна частка, %

Метан | CH2 | 16.04 | 91.5

Етан | C2H6 | 30.07 | 5.2

Пропан | C3H8 | 44.1 | 1.3

Н-бутан | C4H10 | 58.12 | 0.43

Пентан | C5H12 | 72.15 | 0.15

Азот | N2 | 28.01 | 0.18

Вуглекислий газ | CO2 | 44.01 | 1.24

Визначаємо молярну масу суміші:

(1.1)

де rі – об’ємна концентрація і-ого компонента у відсотках;

і – молекулярна маса і-ого компонента, кг/кмоль.

Підставивши дані значення у формулу (1.1), отримаємо

Знаходимо густину газу за нормальних умов

(1.2)

Знаходимо динамічну в’язкізть природного газу

, (1.3)

де rі – об’ємна концентрація і-ого компонента у відсотках;

і – динамічна в’язкізть і-ого компонента, Па/с.

Знаходимо кінематичну в’язкізсть природного газу за нормальних умов

(1.4)

.

Визначаємо нижчу теплоту згорання газу

(1.5)

де rі – об’ємна концентрація і-ого компонента у відсотках;

і – нижча теплота згорання і-ого компонента, кДж/м3.

Таблиця 1.2 – Результати розрахунку фізичних властивостей природного газу.

Молярна маса, , кг/кмоль | 16,257

Густина за нормальних умов, кг/м3 | 0,726

Кінематична в'язкість за нормальних умов, м2/с | 1,42444E-05

Нижча теплота згорання, кДж/м3 | 35502,621

Динамічна в'язкість за нормальних умов, Па*с | 1,03394E-05

2. РОЗРАХУНОК ВИТРАТ ГАЗУ СОЖИВАЧАМИ СІЛЬСЬКОГО НАСЕЛЕНОГО ПУНКТУ

Річні витрати газу необхідно знати для проектування газо-транспортної системи, що живить населений пункт. За макси-мальними годинними витратами газу виконуються всі гідрав-лічні розрахунки газових мереж високого, середнього та низь-кого тиску, підбираються регулюючі пристрої на газорегуляторних пунктах і газорозподільних станціях.

Річні витрати газу для житлових будинків, підприємств побутового обслуговування населення, громадського харчу-вання слід визначати за нормами витрат тепла.

Вихідні дані для розрахунку витрат газу споживачами сільського