висот не перевищує 50 метрів.
До числа штучних і природних перешкод пересічних трасою газопроводу відносяться:
-
водяні перешкоди - 3 шт;
-
балки - 6 шт;
-
автодороги з
твердим покриттям - 2 шт.
Траса газопроводу проходить по стійких ґрунтах, де не спостерігається переміщень ґрунту. Середня температура ґрунту, на глибині залягання газопроводу, коливається від 4° С до 15° С в залежності від часу року.
Газопровід запроектований з умов пропускної здатності діаметром 325 міліметрів, з товщиною стінки 7 міліметрів, розрахований для роботи з надлишковим тиском 5,5мПа.
Переходи через природні і штучні перешкоди виконані по типу “труба в кожусі”. Як кожух застосована труба діаметром 520 міліметрів. На переходах використовується труба з товщиною стінки 12 міліметрів. На кінцях кожухів змонтовані витяжні свічі.
На газопроводі встановлені коркові і кульові крани з пневматичним і гідравлічним приводом підземної установки діаметром 273 міліметрів, свічкові крани діаметром 100 міліметрів з ручним приводом. Кути повороту газопроводу в горизонтальній і вертикальній площині виконані з гнутих відводів.
На всьому протязі газопроводу, труба захищена від ґрунтової корозії викликаною агресивністю навколишнього середовища і блукаючими струмами. Пасивний захист від корозії прийнятий посилена бітумна товщиною 5,5 міліметра. На переходах через штучні перешкоди в кожусі, ізоляція прийнята дуже посилена з товщиною 9 міліметрів. Активний захист газопроводу включає у свій склад станції катодного захисту КСС – 600, Всі установки змонтовані під час будівництва газопроводу.
2.Розрахунок властивостей природного газу.
До ГРС газ транспортуеться по газопроводу Ананьев-Чернівці діаметром 1020 мм.
Молекулярна маса суміші газів визначається по формулі:
µcm = У µi yi ( 2.1.)
де
µ i - молекулярна маса разом компонента;
yi - концентрація разом компонента.
µcm = 16,04 ? 0,9538 + 30,07 ? 0,0145 + 44,09 ? 0,0068 + 58,12 ? 0,0007 + 44,01 ? 0,0006 + 28,02 ? 0,0236 = 16,7663
Щільність газу визначаємо по формулі:
Сcm = мcm / 22,4 ( 2.2. )
С = 16,766 : 22,4 = 0,748 кг/мі
Обчислюємо відносна густина газу по повітрю
? = сcm : 1,293 = 0,748 : 1,293 = 0,579 ( 2.3. )
де
1,293 - густина повітря при нормальних умовах
( Р = 101325 Па Т = 273 ° ДО )
Для визначення теплоємності газової суміші необхідно знати масові частки компонентів, що через об'ємні частки знаходяться по формулі:
qi = ( мi · yi ) : мcm ( 2.4. )
qi( 1 ) =( 16,04 · 0,9538 ) : 16,766 = 0, 91260
qi( 2 ) = ( 30,07 · 0,0145 ) : 16,766 = 0,02597
qi( 3 ) = ( 44,09 · 0,00068 ) : 16,766 = 0,01796
qi( 4 ) = ( 58,12 · 0,0007 ) : 16,766 = 0,00253
qi( 5 ) = ( 44,01 · 0,0006 ) : 16,766 = 0,00157
qi( 6 ) = ( 28,02 · 0,0236 ) : 16,766 = 0,03937
Теплоємність суміші газів визначаємо по формулі ( 2.5. )
Cp =qi ? Cpi ( 2.5. )
Cp = 2,17 : 0,9126 + 1,65 · 0,0260 + 1,55 · 0,0180 + 1,59 · 0,0025 +
+ 0,81 · 0,0016 + 1,04 · 0,0394 = 2,0930 КДж /кг°К
Або Cp = 2,0930 : 4,16 = 0,4995 Ккал / кг °К
Теплоту згоряння газу визначаємо по формулі ( 2.6. )
Q = qi · yi (.2.6. )
Q = 7980 · 0,9538 + 14300 · 0,0145 + 20670 · 0,0068 +
+ 27290 · 0,0007 = 7979,5 Ккал / мі
Або Q = 7979,5 · 4б19 = 33433 Ккал / мі
Коефіцієнт динамічної в'язкості визначаємо по формулі:
( 2.7. )
де
-- коефіцієнт динамічної в'язкості
= (
) 10 =
Чи
: 9,81 =1,065 ·10 кгс/м
Критичну температуру обчислюємо по формулі 2.8.
( 2.8. )
= 190,55 · 0,9538 + 305,45 · 0,0145 + 369,82 · 0,0068 +
+ 425,16 · 0,0007 + 304,2 · 0,0006 +126,26 · 0,0236 =
= 192,16 ?K
Критичний тиск обчислюємо по формулі 2.9.
( 2.9. )
4,6 · 0,9538 + 4,88 · 0,0145 + 4,25 · 0,0068 + 3,8 · 0,0007 +
+ 7.38 · 0,0006 + 3,4 · 0,0236 = 4,58 мПа
чи
4,578 · 9,81 = 44,9125 кг / смІ
Результати зводимо в таблицю
Таблиця 2.1
Молекулярна маса газу кг/кмоль | 16,766
Щільність газу кг/мі | 0,748
Щільність по повітрю кдж/кг° ДО
Ккал/мі | 2,093
0,500
Коефіцієнт динамічної в'язкості Па з
Кгс/мІ | 1,0444
1.0646
Критичні параметри
Тиск МПа
Атм. | 4,578
44,912
Температура К | 192,163
Теплота горіння ккал/мі
кДж/мі | 7979,5
33434,0
3. Визначення пропускної здатності системи газопроводів.
Пропускною здатністю газопроводу називається кількість газу, що може бути перекачане по системі в одиницю часу при максимальному використанні всіх робочих режимів.
На пропускну здатнісь системи газопроводів впливають параметри системи, величини і місця розташування відводів. Розрахунок пропускної здатності системи виконаємо на підставі схеми приведеної на малюнку:
Городня
ДКБМ Гомель
Славутич
Рис. 3.1. Схема до розрахунку відводу до м. Славутич
Розрахунок проводиться при наступних вихідних даних:
Властивості газу узяті з розрахунку в параграфі 1;
Тиск газу на вході в газопровід – 30 кг/м3;
Середня температура ґрунту + 4 С;
Температура газу на початку газопроводу + 8 С;
Тиск газу наприкінці газопроводу 26 кг/м3;
3.1. Розрахунок пропускної здатності газопроводу при відключених шляхових відборах.
Передбачається, що рух газу відбувається в зоні шорсткуватих труб турбулентного режиму.
(3.1)
де
d = 325х7мм.
Тср =середня температура К;
L = 465 м.
Pвх= 36 + 1,006 = 31,006 кг/см2
Pвих=26 + 1,006 = 27,006 кг/см2
Визначаємо вхідні у формулу величини
d = D - 2д ( 3.2. )
де
D- зовнішній діаметр газопроводу;
д – товщина стінки труби.
d =