Tabellen en nomogrammen voor de berekening van gaspijpleidingen

Om berekeningen mogelijk te maken op basis van de formules (V I. 19) - (V I.22), zijn tabellen en nomogrammen ontwikkeld [4]. Reken voor hen met voldoende nauwkeurigheid voor praktische doeleinden:

voor een gegeven stroomsnelheid en drukverlies - de vereiste diameter van de pijpleiding;

voor een gegeven diameter en verlies - de capaciteit van de pijpleiding;

voor een bepaalde diameter en stroomsnelheid - drukverlies;

volgens bekende lokale weerstanden - equivalente lengten.

Elke tafel en nomogram zijn gemaakt voor gas met een specifieke dichtheid en viscositeit en afzonderlijk voor lage of gemiddelde en hoge druk. Gebruik voor de berekening van lagedrukgaspijpleidingen meestal tabellen waarvan de structuur goed geïllustreerd is door tabel V I.2. De buismanometer daarin wordt gekenmerkt door de buitendiameter d n, wanddikte s en binnendiameter d. Elke diameter komt overeen met het specifieke drukverlies Ap en de equivalente lengte l eq, afhankelijk van de specifieke gasstroom v. Nomogrammen (Fig. V I. 3 - V I.7) zijn het grafische equivalent van de gegevens in de tabellen.

Tabel V I.2: n oti druk Δ p en equivalente lengtes l eq voor aardgas (ρ = 0,73 kg / m 3, ν = 14, 3 ∙ 10 -6 m 2 / s, stalen water-gasleidingen volgens GOST 3262-62)

Let op. De teller toont het drukverlies, kgf / m 2 per 1 v, in de noemer - e is de equivalente lengte, m.

Fig. V i. 3: n homogram voor het bepalen van specifieke drukverliezen in lagedrukgasleidingen (aardgas, ρ = 0,73 kg / m 3, ν = 14,3 × 10 -6 m 2 / s)

Fig. V I.4: nomogram voor het bepalen van specifieke verliezen, druk in lagedrukgaspijpleidingen (propaangasfase, ρ = 2 kg / m 3; ν = 3.7 × 10 -6 m 2 / s)

Fig. V I.5: nomogram voor het bepalen van drukverliezen in gaspijpleidingen D bij = 15 ÷ 100 mm medium en hoge druk (aardgas, ρ = 0,73 kg / m 3, ν = 14,3 10 -6 m 2 / s)

Fig. V I.6: nomogrammen voor het bepalen van equivalente lengten (a)

Fig. V I.6: nomogrammen voor het bepalen van equivalente lengten

a - aardgas, ρ = 0,73 kg / m 3, ν = 14,3 10 -6 m 2 / s;

b - gasfase van propaan, ρ = 2 kg / m 3, ν = 3.7 ∙ 10 -6 m 2 / s

Fig. V i. 7: nomogram voor het bepalen van drukverliezen in gaspijpleidingen Dbij = 100 ÷ 600 mm van gemiddelde en hoge drukken (aardgas, ρ = 0,73 kg / m 3, ν = 14,3 10 -6 m 2 / s)

Pijpleidingcapaciteit en gassnelheid

De formule voor het berekenen van de capaciteit van de pijplijn is als volgt:

Q = V * S - pipeline throughput formula

waarbij V = stroomsnelheid, S = pijpsectie, Q - pijplijndoorvoer.

Dienovereenkomstig is het voor het berekenen van de gasstroomsnelheid in de pijp noodzakelijk om de volumestroom te delen door het dwarsdoorsnede-oppervlak van de pijp. Obchem moet onder normale omstandigheden van 0 ° C en een druk van 0,1 MPa worden ingenomen

V = Q / S - formule voor de gasstroomsnelheid in een buis

Belangrijk: bij het uitvoeren van de hydraulische berekening van bovengrondse en binnenlandse gaspijpleidingen, rekening houdend met de mate van door gasbeweging gegenereerd geluid, gassnelheden van niet meer dan 7 m / s voor lagedrukgaspijpleidingen, 15 m / s voor middeldrukgaspijpleidingen, 25 m / s voor gaspijpleidingen moet worden genomen hoge druk

Bepaling van de doorvoer van GDS-pijpleidingen

BK Kovalev, adjunct-directeur voor onderzoek en ontwikkeling

Onlangs hebben we steeds vaker te maken met voorbeelden bij het bestellen van industriële gasapparatuur door managers die niet over voldoende ervaring en technische kennis beschikken met betrekking tot het onderwerp inkoop. Soms is het resultaat niet helemaal de juiste toepassing of fundamenteel onjuiste selectie van de bestelde apparatuur. Een van de meest voorkomende fouten is de selectie van nominale doorsneden van de inlaat- en uitlaatpijpleidingen van het gasdistributiestation, alleen gericht op de nominale waarden van de gasdruk in de pijpleiding zonder rekening te houden met de gasstroomsnelheid. Het doel van dit artikel is om aanbevelingen te doen voor het bepalen van de doorvoercapaciteit van GDS-pijpleidingen, die een voorlopige beoordeling van de prestaties voor specifieke waarden van werkdrukken en nominale diameters van de inlaat- en uitlaatpijplijnen mogelijk maken bij het selecteren van de grootte van een gasdistributiestation.

Bij het kiezen van de vereiste apparatuurmaten voor de GDS is een van de belangrijkste criteria de prestaties, die in grote mate afhankelijk zijn van de capaciteit van de inlaat- en uitlaatpijpleidingen.

De capaciteit van de pijpleidingen van het gasdistributiestation wordt berekend rekening houdend met de vereisten van regelgevingsdocumenten, waarbij het maximaal toelaatbare gasdebiet in de pijpleiding wordt beperkt tot 25 m / s. Op zijn beurt hangt de gasstroomsnelheid hoofdzakelijk af van de gasdruk en het dwarsdoorsnede-oppervlak van de pijpleiding, evenals de samendrukbaarheid van het gas en de temperatuur ervan.

De capaciteit van de pijpleiding kan worden berekend op basis van de klassieke formule voor de snelheid van het gas in een gasleiding (gids voor het ontwerp van gasleidingen, geredigeerd door AK Dertsakyan, 1977):

waarin W de snelheid van het gas in de pijpleiding is, m / s;
Q - gasdebiet door deze sectie (bij 20 ° С en 760 mmHg), m 3 / h;
z is de samendrukbaarheidsfactor (voor een ideaal gas, z = 1);
T = (273 + t ° C) - gastemperatuur, ° K;
D is de binnendiameter van de pijpleiding, cm;
p = (Prab + 1,033) - absolute gasdruk, kgf / cm2 (atm);
In het SI-systeem (1 kgf / cm 2 = 0,098 MPa; 1 mm = 0,1 cm), zal deze formule de volgende vorm aannemen:

waarbij D de binnendiameter van de pijpleiding is, mm;
p = (Prab + 0,1012) - absolute gasdruk, MPa.
Hieruit volgt dat de capaciteit van de pijpleiding Qmax, overeenkomend met de maximale gasstroomsnelheid w = 25 m / s, wordt bepaald door de formule:

Voor voorlopige berekeningen kunt u z = 1 nemen; T = 20? C = 293? K en met een voldoende mate van betrouwbaarheid om berekeningen uit te voeren met behulp van een vereenvoudigde formule:

De waarden van het laadvermogen van pijpleidingen met de meest gebruikelijke nominale waarden van GRS voor verschillende waarden van gasdruk worden gegeven in Tabel 1.

Capaciteit van de gaspijplijn van lage druk

waar is xik- gewichtsconcentratie van de i-de component; ik-Molecuulgewicht van de i-de component

waar r0 - universele gasconstante

De relatieve dichtheid van het gas in de lucht

Gasdichtheid onder normale omstandigheden

Kritieke gasparameters

1.3.2 Controle van de capaciteit van de pijpleiding

De begindruk in het lineaire gebied tussen de COP

waar Pnaakt - druk bij de uitlaat van de supercharger; ApEXIT - drukverlies in de pijplijn tussen de compressorwinkel en de verbinding met het lineaire deel van de gaspijpleiding (δPEXIT ≤ 0,08 MPa volgens STO Gazprom 2-3.5-051-2006).

De einddruk in het lineaire gedeelte tussen de COP

waar rde zon - druk bij de inlaat van de supercharger; APde zon - verlies van gasdruk bij de CS-inlaat, rekening houdend met het drukverlies in de toevoerleidingen en bij de gasreinigingseenheid (APde zon ≤ 0,12 MPa volgens STO Gazprom 2-3.5-051-2006).

Gemiddelde gastemperatuur in het lineaire gedeelte

waar t0 - omgevingstemperatuur op de diepte van de pijpleiding, T0 = 278 K, Tn - gastemperatuur aan de inlaat van het lineaire gedeelte (303 - 313 K) nemen we TH= 303 K.

Eerste wrijvingsweerstandscoëfficiënt

Hydraulische weerstandscoëfficiënt

waar is e1 - hydraulische efficiëntiecoëfficiënt, zal de gasleiding worden uitgerust met inrichtingen voor het reinigen van de inwendige holte (E.1 = 0,95).

Gemiddelde druk in het lineaire gedeelte

De samendrukbaarheidscoëfficiënt wordt bepaald door de bovenstaande parameters, berekend voor de gemiddelde parameters van gas in de pijplijn

Capaciteit van een enkele leiding van een gasleiding zonder rekening te houden met de verlichting van een gaspijpleidingsroute (op 293,15 K en 0,1013 MPa)

waarbij l de lengte is van het leidinggedeelte l = 285 km.

De gegeven pijplijncapaciteit is q = 45 miljoen m 3 / dag, wat minder is dan de berekende waarde. De voorwaarde is vervuld.

1.4 Verfijnde thermische en hydraulische berekening van de pijpleiding

We nemen als eerste benadering de waarde λ = 0,01; TCP = 290,5 K; ZCP = 0,844 vanaf de eerste fase van berekeningen

Bepaal de waarde van Pnaar als een eerste benadering

Gemiddelde druk in de pijplijn

Gemiddelde waarden van verlaagde druk en temperatuur

Hoe de capaciteit van de buis te berekenen

Capaciteitsberekening is een van de moeilijkste taken bij het leggen van een pijpleiding. In dit artikel zullen we proberen te begrijpen hoe dit wordt gedaan voor verschillende soorten pijpleidingen en pijpmaterialen.

Buizen met grote capaciteit

Bandbreedte is een belangrijke parameter voor alle leidingen, kanalen en andere erfgenamen van het Romeinse aquaduct. Echter niet altijd op de verpakking van de buis (of op het product zelf) aangegeven doorvoer. Daarnaast bepaalt het pijplijnschema ook hoeveel vloeistof een buis door een sectie passeert. Hoe de capaciteit van pijpleidingen berekenen?

Methoden voor het berekenen van de capaciteit van pijpleidingen

Er zijn verschillende methoden voor het berekenen van deze parameter, die elk geschikt zijn voor een bepaald geval. Sommige notaties zijn belangrijk bij het bepalen van de doorvoer van een pijp:

De buitendiameter is de fysieke afmeting van de pijpsectie van de ene rand van de buitenmuur naar de andere. In de berekeningen, aangeduid als Dn of Dn. Deze parameter wordt aangegeven in de markering.

De diameter van de nominale doorgang is een geschatte waarde van de diameter van de interne sectie van de pijp, afgerond op het dichtstbijzijnde gehele getal. In de berekeningen wordt dit Du of Du genoemd.

Fysische methoden voor het berekenen van de capaciteit van pijpen

De waarden van de doorvoer van buizen worden bepaald door speciale formules. Voor elk type producten - voor gas, water, riolering - methoden voor het berekenen van hun eigen.

Tabellarische berekeningsmethoden

Er is een tabel met benaderingen, gemaakt om de doorvoer van de leidingen van de bedrading van het appartement te vergemakkelijken. In de meeste gevallen is hoge nauwkeurigheid niet vereist, zodat de waarden zonder complexe berekeningen kunnen worden toegepast. Maar deze tabel houdt geen rekening met de vermindering van de doorvoer door het verschijnen van sedimentaire opeenhopingen in de buis, wat typerend is voor oude snelwegen.

Er is een exacte tabel voor de doorvoerberekening, de Shevelev-tabel genoemd, die rekening houdt met het pijpmateriaal en vele andere factoren. Deze tafels worden zelden gebruikt bij het leggen van loodgieterswerk rond het appartement, maar in een privéhuis met verschillende niet-standaard stokken kan het nuttig zijn.

Berekening met behulp van programma's

Moderne sanitairbedrijven hebben speciale computerprogramma's tot hun beschikking om de capaciteit van buizen te berekenen, evenals vele andere vergelijkbare parameters. Daarnaast zijn er online calculators ontwikkeld die, hoewel minder nauwkeurig, gratis zijn en niet hoeven te worden geïnstalleerd op een pc. Een van de stationaire programma's "TAScope" - de oprichting van westerse ingenieurs, dat is shareware. In grote bedrijven is het gebruik van "Hydro-system" een binnenlands programma dat buizen berekent op basis van criteria die van invloed zijn op hun werking in regio's van de Russische Federatie. Naast de hydraulische berekening kunt u andere parameters van pijpleidingen lezen. De gemiddelde prijs is 150.000 roebel.

Hoe de capaciteit van een gasleiding te berekenen

Gas is een van de moeilijkste transportmiddelen, vooral omdat het de neiging heeft te krimpen en daardoor door de kleinste openingen in de leidingen kan stromen. De berekening van de capaciteit van gasleidingen (evenals het ontwerp van het gassysteem als geheel) stelt speciale eisen.

De formule voor het berekenen van de capaciteit van de gasleiding

De maximale capaciteit van gaspijpleidingen wordt bepaald door de formule:

Qmax = 0,67 DN2 * p

waarbij p gelijk is aan de werkdruk in het leidingsysteem + 0,10 MPa of absolute gasdruk;

Doo - voorwaardelijke doorgang van de buis.

Er is een complexe formule voor het berekenen van de capaciteit van een gasleiding. Bij het uitvoeren van voorlopige berekeningen, evenals bij het berekenen van een binnenlandse gaspijplijn, wordt deze meestal niet gebruikt.

Qmax = 196.386 DN2 * p / z * T

waar z de samendrukbaarheidsfactor is;

T is de temperatuur van het getransporteerde gas, K;

Volgens deze formule wordt de directe afhankelijkheid van de temperatuur van het bewegende medium op druk bepaald. Hoe hoger de waarde van T, hoe meer het gas uitzet en tegen de wanden drukt. Daarom houden ingenieurs bij het berekenen van belangrijke snelwegen rekening met mogelijke weersomstandigheden in het gebied waar de pijpleiding passeert. Als de nominale waarde van de DN-buis kleiner is dan de druk van het gas dat bij hoge temperaturen in de zomer wordt opgewekt (bijvoorbeeld bij + 38... + 45 graden Celsius), is er waarschijnlijk schade aan de pijpleiding. Dit leidt tot het lekken van waardevolle grondstoffen en veroorzaakt de kans op een explosie van de pijpsectie.

Tabel met capaciteiten van gasleidingen afhankelijk van de druk

Er is een tabel met berekeningen van de capaciteiten van de gaspijpleiding voor veelgebruikte diameters en de nominale werkdruk van buizen. Om de karakteristieken van de gasleiding met niet-standaard afmetingen en druk te bepalen, zijn technische berekeningen vereist. Ook de druk, snelheid en het volume van het gas worden beïnvloed door de buitentemperatuur.

De maximale snelheid (W) van het gas in de tabel is 25 m / s en z (samendrukbaarheidsfactor) is 1. Temperatuur (T) is gelijk aan 20 graden Celsius of 293 Kelvin.

Regulerende documenten

Hoofdmenu

BEREKENING VAN DE DIAMETER VAN DE GASLEIDING EN HET TOELAATBAAR VERLIES VAN DRUK

3.21 De capaciteit van gaspijpleidingen kan worden afgeleid uit de aanmaakvoorwaarden voor maximaal toelaatbare gasdrukverliezen van het meest economische en betrouwbare systeem dat in bedrijf is, waardoor de duurzaamheid van hydrofracturering- en gasregelinstallaties (GRU), evenals consumentenbranders in aanvaardbare gasdrukbereiken worden gewaarborgd.

3.22 De geschatte interne diameters van gaspijpleidingen worden bepaald op basis van de voorwaarde voor een ononderbroken gastoevoer naar alle verbruikers in de uren van maximaal gasverbruik.

3.23 De berekening van de diameter van de pijpleiding moet in de regel worden uitgevoerd op een computer met een optimale verdeling van het berekende drukverlies tussen netwerksecties.

Als het onmogelijk of niet efficiënt is om de berekening op een computer uit te voeren (gebrek aan een geschikt programma, bepaalde delen van gaspijpleidingen, enz.), Kan de hydraulische berekening worden gemaakt met behulp van de onderstaande formules of op basis van nomogrammen (aanhangsel B), die uit deze formules bestaan.

3.24 De berekende drukverliezen in leidingen met hoge en gemiddelde druk worden genomen binnen de drukcategorie die is aangenomen voor de pijpleiding.

3.25 Het geschatte totale drukverlies van gas in lagedrukgaspijpleidingen (van de gasaanvoerbron tot het meest afgelegen instrument) wordt aangenomen als zijnde niet meer dan 180 daPa, inclusief 120 daPa in distributiepijpleidingen, 60 daPa in gasinlaatpijpleidingen en eigen gaspijpleidingen.

3.26 De waarden van het geschatte drukverlies van gas bij het ontwerp van gaspijpleidingen van alle drukken voor industriële, agrarische en huishoudelijke ondernemingen en organisaties van openbare nutsbedrijven worden genomen afhankelijk van de gasdruk op het aansluitpunt, rekening houdend met de technische kenmerken van de te installeren gasapparatuur, veiligheidsautomatiseringsinrichtingen en procesbesturingautomatisering modus van thermische eenheden.

3.27 De drukval bij de gasnetwerksectie kan worden bepaald:

- voor netwerken van gemiddelde en hoge druk volgens de formule

waar rn - absolute druk aan het begin van de pijpleiding, MPa;

Pnaar - absolute druk aan het einde van de pijpleiding, MPa; P0 = 0.101325 MPa;

l is de coëfficiënt van hydraulische wrijving;

l de geschatte lengte van de gaspijpleiding met een constante diameter, m;

d is de inwendige diameter van de pijpleiding, cm;

P0 - gasdichtheid onder normale omstandigheden, kg / m3;

Q0 - gasverbruik, m 3 / u, onder normale omstandigheden; - voor lagedruknetwerken volgens de formule

waar rn - druk aan het begin van de pijpleiding, Pa; Pnaar - druk aan het einde van de pijpleiding, Pa; l, l, d, p0_ Q0 - aanduidingen zijn hetzelfde als in formule (3).

3.28 De wrijvingscoëfficiënt l wordt bepaald afhankelijk van de wijze van gasbeweging door een gasleiding, gekenmerkt door het Reynoldsgetal;

v is de coëfficiënt van de kinematische viscositeit van het gas, m 2 / s, onder normale omstandigheden;

Q0, d - de aanduidingen zijn dezelfde als in formule (3) en de hydraulische gladheid van de binnenwand van de gasleiding, bepaald door toestand (6),

waar Re het Reynolds-nummer is;

p - gelijkwaardige absolute ruwheid van het binnenoppervlak van de buiswand, verondersteld gelijk te zijn voor nieuw staal - 0,01 cm, voor gebruikt staal - 0,1 cm, voor polyethyleen, ongeacht het tijdstip van gebruik - 0,0007 cm;

d - de aanduiding is hetzelfde als in de formule (3).

Afhankelijk van de waarde van Re, wordt de coëfficiënt van hydraulische wrijving l bepaald:

- voor het laminaire regime van gasstroom Re 0 - 333;

- wanneer Re> 4000 - afhankelijk van de conditie (6);

- voor een hydraulisch soepele wand (ongelijkheid (6) is waar):

- op 4000 100 000

- voor ruwe muren (ongelijkheid (6) is oneerlijk) met Re> 4000

waar n - de benaming is hetzelfde als in de formule (6);

d - de aanduiding is hetzelfde als in de formule (3).

3.29 Het geschatte gasverbruik op het gebied van distributie van lagedruk externe gaspijpleidingen die reiskosten voor gas hebben, moet worden bepaald als de som van de doorvoer- en 0,5 gasstroomkosten in deze sectie.

3.30 De drukval in plaatselijke weerstanden (ellebogen, T-stukken, kleppen, enz.) Kan in rekening worden gebracht door de feitelijke lengte van de pijpleiding met 5-10% te vergroten.

3.31 Voor externe bovengrondse en interne gaspijpleidingen wordt de geschatte lengte van de gaspijpleidingen bepaald door de formule (12)

(12) waar /, is de werkelijke lengte van de pijpleiding, m;

2 ^ - de som van de coëfficiënten van lokale weerstand van de pijpleidingsectie;

d - de aanduiding is dezelfde als in formule (3);

A is de coëfficiënt van hydraulische wrijving, bepaald afhankelijk van het stroomschema en de hydraulische gladheid van de wanden van de gasleiding met behulp van de formules (7) - (I).

3.32 In die gevallen waarin de gaslevering van LPG tijdelijk is (met de daaropvolgende overdracht naar de levering van aardgas), zijn gaspijpleidingen ontworpen vanuit de voorwaarden van mogelijkheid

hun gebruik in de toekomst op aardgas.

Tegelijkertijd wordt de hoeveelheid gas gedefinieerd als equivalent (in termen van verbrandingswarmte) aan het geschatte verbruik van LPG.

3.33 De drukval in de pijpleidingen van de vloeibare fase van LPG wordt bepaald door de formule (13)

waarbij L de hydraulische wrijvingscoëfficiënt is;

V - de gemiddelde bewegingssnelheid van vloeibaar gemaakte gassen, m / s.

Rekening houdend met de anti-cavitatie reserve, worden de gemiddelde snelheden van de beweging in de vloeistoffase geaccepteerd: in de zuigleidingen - niet meer dan 1,2 m / s; in drukleidingen - niet meer dan 3 m / s.

De coëfficiënt van hydraulische wrijving A wordt bepaald door de formule (11).

3.34 De berekening van de diameter van de gasleiding van de dampfase van LPG wordt uitgevoerd volgens de instructies voor de berekening van aardgasleidingen van de overeenkomstige druk.

3.35 Bij de berekening van binnenlandse lagedrukgaspijpleidingen voor woongebouwen mag het gasdrukverlies op lokale weerstand worden bepaald in de hoeveelheid,%:

- op gaspijpleidingen van binnenkomst in het gebouw: naar de riser - 25 lineaire verliezen op de risers - 20 "

- op interne bedrading:

met een bedradingslengte van 1-2 m - 450 lineaire verliezen

3.36 Bij de berekening van lagedrukgaspijpleidingen wordt rekening gehouden met de hydrostatische druk I, daPa, bepaald met de formule (14)

waar g de versnelling is van de vrije val, 9,81 m / s 2;

h is het verschil tussen de absolute cijfers van de begin- en eindsecties van de pijpleiding, m;

rik - luchtdichtheid, kg / m3, bij een temperatuur van 0 ° C en een druk van 0,10132 MPa;

P0 - de aanduiding is hetzelfde als in formule (3).

3.37 Berekening van ringnetwerken van gaspijpleidingen moet worden uitgevoerd met de koppeling van gasdrukken op de knooppunten van de ontwerpringen. Het probleem van drukverlies in de ring is toegestaan ​​tot 10%.

3.38 Bij het uitvoeren van een hydraulische berekening van bovengrondse en binnenlandse gaspijpleidingen, rekening houdend met de mate van geluid veroorzaakt door gasbeweging, moeten gassnelheden van niet meer dan 7 m / s voor lagedrukgaspijpleidingen, 15 m / s voor middeldrukgaspijpleidingen, 25 m / s voor hogedrukgaspijpleidingen worden genomen. druk.

3.39 Bij het uitvoeren van een hydraulische berekening van gaspijpleidingen die worden uitgevoerd met behulp van de formules (5) - (14), evenals het gebruik van verschillende methoden en programma's voor elektronische computers die op basis van deze formules worden gemaakt, moet de berekende inwendige diameter van de gaspijplijn worden bepaald door de formule (15)

waarbij dp de berekende diameter is, cm; A, B, - coëfficiënten bepaald door t, t] tabellen 6 en 7, afhankelijk van de categorie van netwerk (druk) en gaspijplijnmateriaal; Q0 - geschat gasverbruik, m 3 / uur, met

APbeats - specifiek drukverlies (Pa / m voor lagedruknetwerken, MPa / m voor netwerken met gemiddelde en hoge druk), bepaald met de formule (16)

AP extra - toelaatbaar drukverlies (Pa - voor lagedruknetwerken, MPa / m - voor netwerken met gemiddelde en hoge druk);

L - afstand tot het meest verwijderde punt, m.

Hoe de capaciteit van de buis voor verschillende systemen te berekenen - voorbeelden en regels

Het leggen van de pijplijn is niet erg moeilijk, maar nogal lastig. Een van de moeilijkste problemen is de berekening van de capaciteit van de buis, die rechtstreeks van invloed is op de efficiëntie en prestaties van de constructie. In dit artikel wordt besproken hoe de capaciteit van de pijp kan worden berekend.

Bandbreedte is een van de belangrijkste indicatoren van elke pijp. Desondanks wordt deze indicator zelden aangegeven in de leidingmarkering en heeft dit weinig zin, omdat de doorvoer niet alleen afhankelijk is van de afmetingen van het product, maar ook van het ontwerp van de pijpleiding. Daarom moet deze indicator onafhankelijk worden berekend.

Methoden voor het berekenen van de capaciteit van de pijpleiding

Voordat u de capaciteit van de buis berekent, moet u de basisnotatie kennen, zonder welke de berekeningen niet mogelijk zijn:

  1. Buitendiameter Deze indicator wordt uitgedrukt in de afstand van de ene kant van de buitenmuur naar de andere kant. In berekeningen wordt deze parameter aangeduid als Dn. De buitendiameter van de buis wordt altijd weergegeven in de markering.
  2. De diameter van de voorwaardelijke doorgang. Deze waarde wordt gedefinieerd als de diameter van de binnenste doorsnede, die is afgerond op hele getallen. Wanneer de berekening van de waarde van de voorwaardelijke passage wordt weergegeven als DN.

Berekening van de pijpstroom kan worden uitgevoerd met een van de methoden, die moet worden geselecteerd afhankelijk van de specifieke omstandigheden van de pijpleidinginstallatie:

  1. Fysieke berekeningen. In dit geval wordt de formule van het draagvermogen van de buis gebruikt, waarmee rekening kan worden gehouden met elke indicator van de constructie. De keuze van de formule wordt beïnvloed door het type en het doel van de pijplijn - bijvoorbeeld voor rioolstelsels is er een reeks formules, evenals voor andere soorten structuren.
  2. Tabellarische berekeningen. U kunt de optimale grootte van het terrein kiezen met behulp van de tabel met geschatte waarden, die meestal wordt gebruikt voor het indelen van de indeling in het appartement. De waarden in de tabel zijn nogal vaag, maar dit neemt niet weg dat ze in de berekeningen worden gebruikt. Het enige nadeel van de tabelmethode is dat het de capaciteit van de buis berekent, afhankelijk van de diameter, maar houdt geen rekening met de veranderingen in de laatste vanwege sedimenten, dus voor snelwegen die onderhevig zijn aan groei, zou een dergelijke berekening niet de beste keuze zijn. Voor nauwkeurige resultaten kunt u de Shevelev-tabel gebruiken, waarbij rekening wordt gehouden met bijna alle factoren die van invloed zijn op de pijp. Deze tafel is ideaal voor het monteren van snelwegen op afzonderlijke kavels.
  3. Berekening met behulp van programma's. Veel bedrijven die gespecialiseerd zijn in het leggen van pijpleidingen gebruiken computerprogramma's in hun activiteiten die een nauwkeurige berekening mogelijk maken van niet alleen de doorvoer van buizen, maar ook veel andere indicatoren. Voor onafhankelijke berekeningen kunt u online calculators gebruiken, die weliswaar een iets grotere fout hebben, maar beschikbaar zijn in de vrije modus. Een goede variant van een groot shareware-programma is TAScope, en in de huiselijke omgeving de meest populaire is Hydro-systeem, dat ook rekening houdt met de nuances van de installatie van pijpleidingen, afhankelijk van de regio.

Berekening van de capaciteit van gaspijpleidingen

Het ontwerpen van een gaspijpleiding vereist een vrij hoge nauwkeurigheid - het gas heeft een zeer grote compressieverhouding, waardoor lekkage zelfs door microscheuren mogelijk is, om nog maar te zwijgen van ernstige hiaten. Daarom is de juiste berekening van de capaciteit van de buis waardoor het gas zal worden getransporteerd erg belangrijk.

Als we het hebben over gastransport, dan zal de capaciteit van pijpleidingen, afhankelijk van de diameter, worden berekend met behulp van de volgende formule:

Waarbij p - de waarde van de werkdruk in de pijplijn, waaraan 0,10 MPa is toegevoegd;

DN - de grootte van de voorwaardelijke doorgang van de buis.

Met de bovenstaande formule voor het berekenen van de capaciteit van de leidingdiameter kunt u een systeem maken dat onder leefomstandigheden werkt.

In de industriële constructie en bij het uitvoeren van professionele berekeningen, wordt een ander type formule gebruikt:

Waarbij z - compressieverhouding van het getransporteerde medium;

T is de temperatuur van het getransporteerde gas (K).

Met deze formule kunt u de mate van verwarming van de getransporteerde substantie bepalen, afhankelijk van de druk. Een verhoging van de temperatuur leidt tot gasuitzetting, waardoor de druk op de buiswanden toeneemt (lees: "Waarom is er een drukverlies in de leiding en hoe kan dit worden voorkomen").

Om problemen te voorkomen, moeten professionals rekening houden met de berekening van de pijpleiding en de klimatologische omstandigheden in de regio waar deze zal worden gehouden. Als de buitendiameter van de buis kleiner is dan de gasdruk in het systeem, is de kans groot dat de pijpleiding tijdens bedrijf beschadigd raakt, waardoor de getransporteerde substantie verloren gaat en het risico op een explosie op een verzwakt pijpsegment groter wordt.

Indien nodig kunt u de doorlatendheid van de gasleiding bepalen met behulp van een tabel die de relatie beschrijft tussen de meest voorkomende buisdiameters en het werkdrukniveau daarin. Over het algemeen hebben de tabellen hetzelfde nadeel, dat een pijplijncapaciteit heeft berekend op basis van diameter, namelijk het onvermogen om rekening te houden met de impact van externe factoren.

Berekening van de capaciteit van rioolbuizen

Bij het ontwerpen van een rioolsysteem moet de capaciteit van de pijpleiding worden berekend, die rechtstreeks afhankelijk is van het type (rioleringssystemen zijn druk en geen druk). Voor de berekeningen gebruikte hydraulische wetten. De berekeningen zelf kunnen worden uitgevoerd met behulp van formules en via de juiste tabellen.

Voor de hydraulische berekening van het rioolstelsel zijn de volgende indicatoren vereist:

  • Buisdiameter - Du;
  • De gemiddelde bewegingssnelheid van stoffen - v;
  • De omvang van de hydraulische helling - I;
  • De vulgraad - h / DN.

In de regel worden tijdens de berekeningen alleen de laatste twee parameters berekend - de rest daarna kan zonder speciale problemen worden bepaald. De grootte van de hydraulische helling is gewoonlijk gelijk aan de helling van de grond, die de beweging van de afvoeren zal verzekeren met de snelheid die nodig is voor zelfreiniging van het systeem.

De snelheid en het maximale vulniveau van huishoudelijk afvalwater worden bepaald door de tabel, die als volgt kan worden uitgeschreven:

  1. 150-250 mm - h / Dy is 0.6 en de snelheid - 0.7 m / s.
  2. De diameter van 300 - 400 mm - h / Dy is 0,7, de snelheid is 0,8 m / s.
  3. De diameter van 450 - 500 mm - h / Dy is 0,75, de snelheid - 0,9 m / s.
  4. De diameter van 600-800 mm - h / Dy is 0,75, de snelheid - 1 m / s.
  5. De diameter van 900+ mm - h / Dy is 0,8, de snelheid - 1,15 m / s.

Voor producten met een kleine doorsnede zijn er standaardindicatoren voor de minimale helling van de pijpleiding:

  • Bij een diameter van 150 mm mag de helling niet minder zijn dan 0,008 mm;
  • Met een diameter van 200 mm mag de helling niet minder zijn dan 0,007 mm.

Om de hoeveelheid afval te berekenen, wordt de volgende formule gebruikt:

Waar is a het gebied van het levende gedeelte van de stroom;

v - de transportsnelheid van afvalwater.

Om de transportsnelheid van een stof te bepalen, kunt u deze formule gebruiken

waarbij R de waarde van de hydraulische straal is,

C - bevochtigingscoëfficiënt;

i - de mate van helling van de constructie.

Uit de vorige formule kunnen we het volgende afleiden, wat ons in staat zal stellen om de waarde van de hydraulische helling te bepalen:

Om de bevochtigingscoëfficiënt te berekenen, wordt de volgende formule gebruikt:

Waarbij n de coëfficiënt is, rekening houdend met de mate van ruwheid, die varieert van 0,012 tot 0,015 (afhankelijk van het materiaal van de buis).

De waarde van R wordt meestal gelijkgesteld aan de gebruikelijke straal, maar dit is alleen relevant als de buis volledig is gevuld.

Gebruik voor andere situaties een eenvoudige formule:

Waarbij A het dwarsdoorsnede-oppervlak van de waterstroom is,

P is de lengte van het binnenste deel van de pijp dat in direct contact staat met de vloeistof.

Tabelberekening van rioolbuizen

Het is mogelijk om de stroombaarheid van de leidingen van het rioolstelsel te bepalen met behulp van tabellen, en de berekeningen zullen direct afhangen van het type systeem:

  1. Riolering met vrije doorstroming. Om rioleringssystemen met vrije doorstroming te berekenen, worden tabellen gebruikt die alle nodige indicatoren bevatten. Als u de diameter van de te installeren leidingen kent, kunt u afhankelijk van de andere parameters alle andere parameters kiezen en deze in de formule vervangen (lees ook: "Hoe de diameter van de pijplijn wordt berekend - theorie en praktijk uit ervaring"). Bovendien toont de tabel het volume van de vloeistof die door de buis stroomt, die altijd samenvalt met de stroomsnelheid van de pijpleiding. Indien nodig kunt u de tabellen van de Lukins gebruiken, die de waarde aangeven van de doorvoer van alle pijpen met een diameter in het bereik van 50 tot 2000 mm.
  2. Druk rioolwater. Het is wat eenvoudiger om de doorvoer in dit type systeem te bepalen met behulp van tabellen - het is voldoende om te weten wat de maximale pijplijnvulling en de gemiddelde snelheid van vloeistoftransport is. Zie ook: "Hoe het volume van de pijp te berekenen - tips uit de praktijk."

Met de capaciteitstabel van polypropyleen buizen kunt u alle parameters vinden die nodig zijn voor de installatie van het systeem.

Berekening van de capaciteit van de pijpleiding

Waterleidingen in privéconstructies worden het vaakst gebruikt. In ieder geval heeft het watertoevoersysteem een ​​ernstige belasting, dus is de berekening van de pijplijncapaciteit verplicht, omdat u hiermee de meest comfortabele bedrijfsomstandigheden voor de toekomstige structuur kunt creëren.

Om de doorlaatbaarheid van waterleidingen te bepalen, kunt u hun diameter gebruiken (lees ook: "De diameter van de buis bepalen - opties voor het meten van de cirkel"). Natuurlijk is deze indicator niet de basis voor het berekenen van de doorgankelijkheid, maar de invloed ervan kan niet worden uitgesloten. De toename van de binnendiameter van de pijp is rechtevenredig met de doorgankelijkheid ervan - dat wil zeggen, een dikke pijp verhindert bijna niet de beweging van water en is minder gevoelig voor de gelaagdheid van verschillende afzettingen.

Er zijn echter nog andere indicatoren die ook moeten worden overwogen. Een zeer belangrijke factor is bijvoorbeeld de wrijvingscoëfficiënt van een vloeistof aan de binnenkant van een pijp (voor verschillende materialen zijn er eigenwaarden). Het is ook de moeite waard om de lengte van de gehele pijpleiding en het drukverschil aan het begin van het systeem en aan de uitlaat te overwegen. Een belangrijke parameter is het aantal verschillende adapters dat aanwezig is in de constructie van de watervoorziening.

De capaciteit van polypropyleenbuizen voor watertoevoer kan worden berekend op basis van verschillende parameters via een tabelmethode. Een daarvan is de berekening, waarbij de hoofdindicator de watertemperatuur is. Wanneer de temperatuur in het systeem stijgt, zet de vloeistof uit en neemt de wrijving toe. Om de geldigheid van de pijplijn te bepalen, moet u de juiste tabel gebruiken. Er is ook een tafel die het mogelijk maakt om de doorlaatbaarheid in de leidingen te bepalen, afhankelijk van de waterdruk.

De meest nauwkeurige berekening van water door de capaciteit van de buis stelt ons in staat om Shevelev-tafels te maken. Naast de nauwkeurigheid en een groot aantal standaardwaarden, zijn er formules in deze tabellen waarmee u elk systeem kunt berekenen. Dit materiaal beschrijft volledig alle situaties die samenhangen met hydraulische berekeningen, dus de meeste Shevelev-tabellen worden het vaakst gebruikt door de meeste professionals op dit gebied.

De belangrijkste parameters waarmee rekening wordt gehouden in deze tabellen zijn:

  • Uitwendige en inwendige diameters;
  • De dikte van de wanden van de pijpleiding;
  • De periode van werking van het systeem;
  • De totale lengte van de snelweg;
  • Functioneel doel van het systeem.

conclusie

De berekening van de buiscapaciteit kan op verschillende manieren worden gedaan. De keuze van de optimale berekeningsmethode hangt af van een groot aantal factoren - van de grootte van de leidingen tot de bestemming en het type systeem. In elk geval zijn er meer en minder nauwkeurige berekeningsopties, daarom is een professional die gespecialiseerd is in het leggen van pijpleidingen en de eigenaar die heeft besloten om zelf een snelweg te bouwen, in staat om de juiste te vinden.

GASNETWERKEN

Moderne distributiesystemen voor de levering van aardgas zijn een complex geheel van structuren bestaande uit gasdistributiestations, gasnetwerken voor verschillende doeleinden, gascontrolepunten en -installaties, back-upsystemen en installaties voor gasverbranding. Elk van de elementen van het gastoevoersysteem heeft zijn eigen taken en functies.

3.1. Geschatte gaskosten

Voor het ontwerp van het gastoevoersysteem van de nederzetting zijn gegevens over het jaarlijkse verbruik van aardgas noodzakelijk. Dit wordt bepaald door de normen, rekening houdend met de vooruitzichten voor de ontwikkeling van consumenten.

Aangezien het gastoevoersysteem hoge kosten en een hoog metaalverbruik heeft, moet serieuze aandacht worden besteed aan het rechtvaardigen van de geschatte gaskosten. Deze kosten worden gebruikt om de diameters van de gasleiding te selecteren.

Gasnetwerken moeten rekenen op de maximale uurkosten. Geschat uurlijk gasverbruik Qr.ch, m 3 / uur voor huishoudelijke behoeften wordt gedefinieerd als het aandeel van het jaarverbruik volgens de formule:

waar ks - maximale uurfactor (overgang van Qjaar tot het maximale uurverbruik per uur).

Het geraamde uurlijkse gasverbruik voor de technologische behoeften van industriële en agrarische bedrijven moet worden bepaald aan de hand van de gegevens over het brandstofverbruik van deze bedrijven (rekening houdend met de verandering in efficiëntie bij het overschakelen op gasolie). K-coëfficiëntmax, is het omgekeerde van het aantal uren per jaar van minimaal gebruik (K.tbijl = 1 / m). K-waardetbijl voor industriële ondernemingen hangt het af van het type productie, het technologische proces en het aantal werkdagen per dag.

Voor individuele huizen en openbare gebouwen Qr.ch wordt bepaald door de som van het nominale gasverbruik door gastoestellen, rekening houdend met de coëfficiënt van hun gelijktijdigheid van actie.

waar k0 - coëfficiënt van gelijktijdigheid; qDhr. - nominaal gasverbruik met het apparaat, m 3 / uur; n is het aantal apparaten van hetzelfde type; x - het aantal soorten apparaten.

3.2. Berekening van de diameter van de pijpleiding en het toegestane drukverlies

De capaciteit van gaspijpleidingen kan worden afgeleid van de aanmaakomstandigheden bij de maximaal toelaatbare gasdrukverliezen van het meest economische en betrouwbare systeem dat in bedrijf is, waardoor de duurzaamheid van hydraulische fracturing- en gasregelinstallaties (GRU), evenals consumentenbranders in de aanvaardbare gasdrukbereiken wordt gewaarborgd.

Geschatte interne diameters van gaspijpleidingen worden bepaald op basis van de voorwaarden om te zorgen voor een ononderbroken gastoevoer naar alle verbruikers tijdens uren maximaal gasverbruik.

De berekening van de diameter van de pijpleiding moet in de regel worden uitgevoerd op een computer met een optimale verdeling van het berekende drukverlies tussen netwerksecties.

Als het onmogelijk of onredelijk is om de berekening op een computer uit te voeren (gebrek aan een geschikt programma, bepaalde delen van gaspijpleidingen, enz.), Kan hydraulische berekening worden gemaakt met behulp van de onderstaande formules of op basis van nomogrammen (SP-42-101-2003) op basis van deze formules.

Berekende drukverliezen in hoge- en middendrukgaspijplijnen worden genomen binnen de drukcategorie die is aangenomen voor de gaspijplijn.

De berekende totale gasdrukverliezen in lagedrukgaspijpleidingen (van de gasaanvoerbron naar het meest afgelegen instrument) worden geacht niet meer te zijn dan 180 MPa, inclusief 120 MPa in gasdistributieleidingen, 60 MPa in gasinlaatpijpleidingen en interne gaspijpleidingen.

De waarden van het geschatte drukverlies van gas bij het ontwerpen van gaspijpleidingen van alle drukken voor industriële, agrarische en huishoudelijke ondernemingen en nutsbedrijven worden genomen afhankelijk van de gasdruk op het aansluitpunt, rekening houdend met de technische kenmerken van de voor de installatie geaccepteerde gasapparatuur, veiligheidsautomatiseringsinrichtingen en procesbesturingautomatisering thermische eenheden.

De drukval in het gasnetwerk kan worden bepaald:

· Voor netwerken met gemiddelde en hoge druk volgens de formule

waar PH - absolute druk aan het begin van de pijpleiding, MPa; PK - absolute druk aan het einde van de pijpleiding, MPa; P0 = 0.101325 MPa; λ is de coëfficiënt van hydraulische wrijving; l - de geschatte lengte van de pijpleiding met constante diameter, m; d is de inwendige diameter van de pijpleiding, cm; ρ0 - gasdichtheid onder normale omstandigheden, kg / m 3; Q0 - gasverbruik, m 3 / u, onder normale omstandigheden;

· Voor lagedruknetwerken volgens de formule

waar rH - druk aan het begin van de pijpleiding, Pa; PK - druk aan het einde van de pijpleiding, λ, l, d, ρ0, Q0 - aanduidingen zijn hetzelfde als in de vorige formule.

De wrijvingscoëfficiënt λ wordt bepaald afhankelijk van de wijze van gasstroom door een gaspijpleiding, gekenmerkt door het Reynolds-getal,

waarin v de coëfficiënt is van de kinematische viscositeit van het gas, m 2 / s, onder normale omstandigheden; Q0,, d - de aanduidingen zijn hetzelfde als in de vorige formule, en de hydraulische gladheid van de binnenwand van de pijpleiding, bepaald door de staat

waar Re het Reynolds-nummer is; p - gelijkwaardige absolute ruwheid van het binnenoppervlak van de buiswand, verondersteld gelijk te zijn voor nieuw staal - 0,01 cm, voor gebruikt staal - 0,1 cm, voor polyethyleen, ongeacht het tijdstip van gebruik - 0,0007 cm; d - de aanduiding is hetzelfde als in de vorige formule.

Afhankelijk van de waarde van Re, wordt de hydraulische wrijvingscoëfficiënt λ bepaald:

· Voor het laminaire regime van gasbeweging R 4000 - afhankelijk van de vervulling van voorwaarde (3.6);

· Voor een hydraulisch soepele wand (ongelijkheid (3.6) is waar):

· Op 4000 100000

· Voor ruwe muren (ongelijkheid (6) is oneerlijk) met R> 4000

waarbij n dezelfde aanduiding heeft als in formule (3.6), d dezelfde aanduiding heeft als in formule (3.4).

Het geschatte gasverbruik in de secties van lagedrukdistributie van buitengaspijpleidingen met reiskosten voor gas moet worden bepaald als de som van de vervoerskosten en 0,5 gasreiskosten in deze sectie.

De drukval in plaatselijke weerstanden (knieën, T-stukken, afsluitkleppen, enz.) Kan in aanmerking worden genomen door de feitelijke lengte van de pijpleiding met 5-10% te vergroten.

Voor externe bovengrondse en interne gaspijpleidingen wordt de geschatte lengte van de gaspijpleidingen bepaald door de formule

waarbij l de werkelijke lengte van de pijpleiding is, m; - de som van de coëfficiënten van lokale weerstand van de pijpleidingsectie; d - de aanduiding is dezelfde als in formule (3.4); λ is de coëfficiënt van hydraulische wrijving, bepaald afhankelijk van het stroomschema en de hydraulische gladheid van de wanden van de pijpleiding volgens de formules (3.7) - (3.11).

Berekening van ringnetwerken van gaspijpleidingen moet worden uitgevoerd met de koppeling van gasdrukken op de knooppunten van de berekende ringen. Het probleem van drukverlies in de ring is toegestaan ​​tot 10%.

Bij het uitvoeren van de hydraulische berekening van bovengrondse en binnenlandse gaspijpleidingen, rekening houdend met de mate van geluid veroorzaakt door gasbeweging, moeten gassnelheden van minder dan 7 m / s voor lagedrukgaspijpleidingen, 15 m / s voor middeldrukgaspijpleidingen, 25 m / s voor hogedrukgaspijpleidingen worden genomen.

Bij het uitvoeren van een hydraulische berekening van gaspijpleidingen die worden uitgevoerd met behulp van de formules (3.5) - (3.12), evenals het gebruik van verschillende methoden en programma's voor elektronische computers op basis van deze formules, moet de berekende inwendige diameter van de gaspijplijn worden bepaald aan de hand van de formule

waarbij d de berekende diameter is, cm; A, B, t, t 1 - coëfficiënten bepaald door de tabellen 3.1 en 3.2, afhankelijk van de categorie van het netwerk (druk) en het materiaal van de gaspijpleiding; Q0 - geschat gasverbruik, m 3 / h, met

normale omstandigheden; APUD - specifiek drukverlies (Pa / m - voor lagedruknetwerken, MPa / m - voor netwerken met gemiddelde en hoge druk), bepaald door de formule

- toelaatbaar drukverlies (Pa - voor lagedruknetwerken, MPa / m - voor netwerken met gemiddelde en hoge druk); L - afstand tot het meest verwijderde punt, m.

De binnendiameter van de pijpleiding is afkomstig uit het standaardbereik van interne diameters van pijpleidingen: de dichtstbijliggende grotere is voor stalen gaspijpleidingen en de dichtstbijzijnde is kleiner voor polyethyleen pijpleidingen.

3.3. Berekening van gasnetwerken met hoge en gemiddelde druk.

3.3.1. Berekening van vertakte distributiepijplijnen voor hoge en gemiddelde druk

Hydraulische bedrijfsmodi van gasdistributieleidingen moeten worden afgeleid van de voorwaarden voor het creëren van een systeem dat de stabiliteit van de werking van alle gasdistributiestations, hydraulisch breken, branders binnen de toegestane limieten van de gasdruk waarborgt.

De berekening van gaspijpleidingen wordt gereduceerd tot het bepalen van de vereiste diameters en tot het controleren van de gespecificeerde drukvallen.

De volgorde van berekening kan als volgt zijn.

1. De begindruk wordt bepaald door de bedrijfsmodus van de GDS of hydraulisch breken, en de uiteindelijke druk door de paspoortkenmerken van gastoestellen van consumenten.

2. Kies de verste punten van vertakte gaspijpleidingen en bepaal de totale lengte l1 door geselecteerd

hoofdgebieden. Elke richting wordt afzonderlijk berekend.

3. Bepaal de geschatte gaskosten voor elke sectie van de pijplijn Qp.

4. Op Q-waardenp de berekening of nomogrammen van SP 42-101-2003 vooraf selecteren de diameters van de secties, naar boven afgerond.

5. Zoek voor de geselecteerde standaard diameters de werkelijke waarden van de drukval en specificeer vervolgens PK.

6. Bepaal de druk vanaf het begin van de pijplijn, zoals De begindruk van de GDS of EMG is bekend. Als de druk P isK de werkelijke is veel groter dan het doelwit (meer dan 10%), daarna worden de diameters van de eindsecties van de hoofdrichting verminderd.

7. Na het bepalen van de drukken in deze hoofdrichting, wordt de hydraulische berekening van de pijpleidingen van de gasvertakking op dezelfde manier uitgevoerd, te beginnen met het tweede punt. Tegelijkertijd is de begindruk de druk op het punt van selectie.

3.3.2. Berekening van ringgasnetwerken met hoge en gemiddelde druk

Alle stedelijke netwerken rekenen op een bepaalde drukval. Het berekende verschil voor het netwerk van hoge (medium) druk wordt bepaald door de volgende overwegingen. Begindruk (pn) neem het maximum van SNiP en de einddruk (Pnaar) zodat bij de maximale belasting van het netwerk de minimaal toelaatbare gasdruk voor de regelaars op het hydraulische breken is gewaarborgd. De grootte van deze druk is de som van de maximale gasdruk voor de branders, de drukval in de abonneetak bij maximale belasting en de drukval in de hydraulische breuk. In de meeste gevallen volstaat het om vóór de drukregelaars een overdruk van 0,15 ÷ 0,20 MPa te hebben.

Bij het berekenen van ringnetwerken is het noodzakelijk om een ​​reserve aan druk te behouden om de capaciteit van het systeem in noodhydraulische modi te vergroten. 100% gaslevering aan consumenten in geval van systeemelementstoringen gaat gepaard met extra kapitaalinvesteringen.

Het maximale effect kan worden bereikt met de volgende probleemstelling. Gezien de korte duur van noodsituaties moet een verlaging van de kwaliteit van het systeem worden toegestaan ​​in het geval van uitval van de elementen. De afname in kwaliteit wordt geschat met de coëfficiënt Kover, welke afhankelijk is van de categorie consumenten. Het volumedebiet van het gas dat wordt geleverd aan de consument tijdens een noodmodus wordt bepaald aan de hand van de verhouding

waarheen. - geschat gasverbruik van de consument, m 3 / uur.

De beveiligingsverhouding voor huishoudelijke verbruikers kan 0,80 ÷ 0,85 zijn, voor verwarmingsketels 0,70 ÷ 0,75. Na motivering Kover voor alle consumenten bepaalt de vereiste reserve netwerkbandbreedte.

Netwerken met hoge (gemiddelde) druk bestaan ​​meestal uit één ring en een aantal tikken naar gasregelpunten. De berekening wordt uitgevoerd in drie modi: normaal en twee noodsituaties, wanneer de kopsecties aan beide zijden van het stopcontact zijn uitgeschakeld en het gas in een richting beweegt met verminderde belasting. Netwerkdiameters worden geaccepteerd door het maximum van twee noodmodi.

De volgorde van berekening van één ringnetwerk is als volgt.

1. Een voorlopige berekening van de diameter van de ring is gemaakt volgens de formules van sectie 3.2.

2. Er zijn twee opties voor hydraulische berekening van noodmodi. De diameters van de plots worden zodanig aangepast dat de gasdruk bij de laatste consument niet onder de minimaal acceptabele waarde daalt. Voor alle takken worden de diameters van gaspijpleidingen berekend voor het volledige gebruik van de drukval met de gastoevoer naar hen.

3. Bereken de stroomverdeling in de normale modus en bepaal de druk op alle knooppunten.

4. Controleer de diameters van de takken naar de geconcentreerde verbruikers in de noodhydraulische modus. Wanneer de diameter onvoldoende is, worden ze verhoogd tot de vereiste grootte.

3.4. Berekening van gasnetwerken met lage druk

3.4.1. Berekening van vertakte gasleidingen voor lage drukdistributie

Consumenten zijn in de regel rechtstreeks verbonden met stedelijke lagedruknetwerken. De schommelingen in de gasdruk bij de consument zijn afhankelijk van de grootte van de ontwerpverschil (Δ) druk en de mate van gebruik ervan in het pad van het gas van het voedingspunt naar het gasapparaat. Afhankelijk van de aanvaarde gasdrukken voor huishoudelijke gastoestellen, worden maximale gasdrukken vastgesteld in gasdistributieleidingen na hydraulisch breken: 0,003 MPa bij nominale druk (Δ) van instrumenten 0,002 MPa en 0,002 MPa bij nominale druk van 0,0013 MPa.

Bij het berekenen van gaspijpleidingen is het raadzaam om nomogrammen te gebruiken op basis van berekeningsformules (zie appendix B SP 42-101-2003).

De typische procedure voor het berekenen van het gasnetwerk.

1. De begin- en einddruk wordt genomen volgens de werkingsmodus van de hydraulische breuk en de eigenschappen van gastoestellen.

2. De drukval in lagedrukleidingen moet worden bepaald afhankelijk van Re.

3. Bepaal de geschatte gaskosten voor secties Qp.,ik,.

4. Kies de verste punten van het systeem en bereken voor elke richting.

5. Hydraulische berekening van gaspijpleidingen met bepaling van diameter en drukval wordt uitgevoerd volgens de formules van sectie 3.1.2.

Rekening houdend met de mate van geluid veroorzaakt door de beweging van gas in lagedrukgaspijpleidingen, moet de snelheid van het gas niet meer dan 7 m / s zijn.

waar - de werkelijke lengte van de pijpleiding, m; MS - geschatte lengte van de lokale weerstandsectie; - de som van de coëfficiënten van lokale weerstanden van een gasleidingsectie met een lengte l, m.

7. Volgens de nomogrammen van bijlage B SP 42-101-2003 worden de werkelijke waarden van drukverlies voor elke sectie bepaald.

8. Bepaal het totale drukverlies in de volledige richting.

en vergelijk ze met het gegevene.

Met een afwijking van de geaccepteerde waarde van meer dan 10% verandert u de diameter van de gaspijpleidingen, te beginnen met de eindsecties van de hoofdrichtingen.

3.4.2. Berekening van lagedruk ringgasnetwerken

De procedure voor het uitvoeren van netwerkberekeningen.

1. Kies de hoofdrichtingen van gasstromen, bepaal de verste eindpunten.

2. Bepaal de geconcentreerde en specifieke gastariefkosten voor alle circuits van het gasnetwerk.

3. Bepaal de reis-, transit- en geschatte gaskosten voor de secties.

4. Op basis van een gegeven drukval in het netwerk voor de hoofdrichtingen, worden de waarden van AP / en Q geschat.p. Met behulp van de formules van sectie 3.2. of nomogrammen van bijlage B SP 42-101-2003, schets de diameters van de secties ().

5. Bepaal de drukval over de secties van gaspijpleidingen.

6. Controleer de nauwkeurigheid van de voorwaarden voor de omvang van de fout

Als ten minste in één contour een fout groter is dan 10%, dan is het noodzakelijk om de kosten langs deze contouren opnieuw te verdelen door correcties aan te brengen.

Controleer de volledigheid van de ontwerpverschildruk van het voedingspunt naar de eindpunten.

Datum toegevoegd: 2015-02-25; Weergaven: 4089; SCHRIJF HET WERK OP