Газопостачання району мiста (стр. 9 из 13)

Р_1Т = 300 + 100 = 400 кПа;

Р₂/Р₁ = 103/365,21=0,28 < 0,5

― отже режим витікання є сверхкритичним.

м³/год.

Для нормальної роботи регулятора тиску його максимальна пропускна здатність (навантаження) повинна бути не більш 80-85%, а мінімальна - не менш 10% від розрахункової пропускної здатності при заданому вхідному Р₁ і вихідному Р₂ тисках повинні виконуватися умови:

Q_min ≤ Q_ГРП ≤ Q_mах (1.80)

Q_mах =0,85·Q_рд=0,85·4870,6=4140,01 м³/год; (1.81)

Q_min=0,1·Q_рд=0,1·4870,6=487,06 м³/год; (1.82)

487,06 м³/год < 1806,42 м³/год < 4140,01 м³/год.

Умова виконується, отже, регулятор тиску типу РДУК2 – 100/70 підходить для даного ГРП.

1.9.3 Підбір запобіжних клапанів

Відповідно до правил безпеки Госгортехнадзора в ГРП необхідно встановлювати 2 запобіжні клапани - один запірний, інший скидний.

1.9.3.1 Запобіжний запірний клапан (ЗЗК)

Запірний клапан установлюється до регулятора по ходу газу і настроюється на попередньо припустиме підвищення і припустиме зниження тиску газу за регулятором. Запірний клапан призначений для автоматичного відключення газу перед регулятором у випадку різкого підвищення чи зниження тиску газу за регулятором вище встановлених меж.

Відповідно до Правил безпеки при кільцевих мережах ЗЗК настроюється на спрацьовування при тиску перевищуючому на 15% максимально припустимий робочий тиск газу в газопроводі за регулятором.

Р_ззк^мах =1,15· Р₂, кПа, (1.83)

де Р₂ – надлишковий тиск газу після регулятора тиску, кПа.

Р_ззк^мах =1,15· 3=3,45 кПа.

Р_ззк^мin =0,7 кПа ― для низького тиску.

Для ПКН(В)-100 межі настроювання при зростанні тиску 2-60 кПа, а при зменшенні тиску 0,3-3 кПа.

Приймаємо ПКН(В)-100.

1.9.3.2 Запобіжний скидний клапан (ЗСК)

Скидний клапан призначений для запобігання спрацьовування запірного клапана при незначному підвищенні тиску газу за регулятором. Настроювання скидного клапана здійснюють таким чином, щоб він починав спрацьовувати, тобто скидати газ в атмосферу при тиску в газопроводі більше, ніж нормальне підтримуване регулятором і менше, ніж тиск, на який настроєний ЗЗК.

Відповідно до Правил безпеки при кільцевих мережах ЗСК повинне забезпечувати відкриття при перевищенні встановленого максимального робочого тиску не більше ніж на 25 %.

. (1.84)

кПа.

Кількість газу, яке треба скинути через ЗСК, визначається за формулою

м³/год, (1.85)

де Q_РД – пропускна здатність регулятора при розрахункових вхідному і вихідному тиску газу, м³/год.

м³/год.

Фактична пропускна здатність пружинного клапана визначається за формулою

м³/год, (1.86)

де α – коефіцієнт витрати. α = 0,6;

F – площа сідла рівна найменшої площі перетину в проточній частині, мм². F=1960 мм²; β – коефіцієнт, що залежить від відношення Р_вих/Р_вх. β=0,98;

P_вих – абсолютний тиск на виході з клапана, кПа;

Р_вх – абсолютний тиск на вході в клапан, кПа, приймається рівним тиску при максимальній межі Р_вх = 103,75 кПа;

ΔP – утрати тиску в клапані, кПа. DР = 0,01 кПа.

м³/год.

При правильному підібраному скидному клапані повинна виконуватися умова:Q_ф ≥ Q_ЗСК, 20,22 м³/год > 2,44 м³/год, що задовольняє умові.

Приймається до установки ПСК-50Н.

1.9.4 Підбір обвідного трубопроводу

Обвідний трубопровід установлюється для постачання через нього газом споживачів на час ревізії і ремонту устаткування, змонтованого на основній (робочій) лінії. Діаметр байпаса приймається 76х3,0 мм. Щоб забезпечити регулювання тиску газу при роботі ГРП без регулятора на байпасі послідовно встановлюються дві засувки d_у=80 мм 30с41нж. Між пристроями, що відключають, розміщається продувна свіча 25х2,5 мм із краном, що відключає d_у=20 мм 11ч3бк. Також установлюється манометр.

1.9.5 Контрольно-вимірювальні прилади

Відповідно до [2] установлюються лічильники показуючий і реєструючий, манометри для виміру вхідного тиску, температури, витрати. Також установлюються манометри самопищущі і показуюючі (технічні) для реєстрації і контролю вихідного тиску природного газу.

1.10 Матеріали й обладнання

При будівництві газопроводів застосовують, як правило, сталеві труби. В останні роки для газопроводів підземних починають використовувати поліетиленові труби, особливо для транспортування газів зі змістом H₂S більш 3%, а також при дуже високої корозійній активності ґрунтів і при наявності блукаючих струмів.

Відповідно до рекомендацій [2] для будівництва систем газопостачання варто застосовувати труби, виготовлені з вуглецевої сталі звичайної якості за ГОСТ 380 чи якісній сталі за ГОСТ 1050, що добре зварюється і містить не більш 0,25 % вуглецю.

Для газопостачання можуть бути використані беззастережно труби групи В, неприпустиме застосування труб групи Д.

По методу виготовлення труби бувають безшовні і шовні. Безшовні труби дорогі. Труби прямошовні, електрозварені (ГОСТ 10705 і 10706) застосовуються для підземних газопроводів з тиском до 1,2 МПа.

Труби водо- газопровідні по ГОСТ 3262 застосовуються для спорудження газопроводів низького тиску діаметром до 80 мм. Вибір сталевих труб для систем газопостачання здійснюється у відповідності до [2].

Засувки - запірний пристрій, у якому перекриття проходу здійснюється поступальним переміщенням затвора в напрямку, перпендикулярному до руху потоку середовища. Засувки бувають паралельні і клинові. Паралельні засувки простіше у виготовленні, але клинові надійніше в роботі. Клинові засувки застосовуються при будь-якому тиску, паралельні - при низькому і середньому. Діаметр засувок 50 мм і вище.

Крани - це запірні пристрої, у яких рухлива деталь затвора (пробка) має форму тіла обертання з отвором для пропуску потоку і при перекритті потоку обертається навколо своєї осі.

У залежності від форми затвора крани розділяються на конічні, циліндричні і кульові, чи зі сферичним затвором.

У залежності від способу приєднання розрізняють муфтові, фланцеві, цапкові.

У залежності від способу герметизації крани розділяються на натяжні і чепцеві.

Бронзові і латунні крани встановлюються в процесі експлуатації.

При виборі арматури необхідно враховувати наступні властивості матеріалів і сплавів:

- природний газ не впливає на чорні метали;

- чавунна арматура має більш низькі механічні характеристики;

- фланці чавунної арматури не можуть працювати на вигин;

- на мідні сплави сильно впливає вуглеводень.

При розташуванні колодязів у водонасичених ґрунтах застосовують гідроізоляцію: зовнішні стіни колодязя штукатурять водонепроникним цементом. При установці в колодязі сталевої засувки допускається влаштовувати косу фланцеву вставку в якості монтажного пристрою, що компенсує.

2. Розрахунок техніко-економічних показників

2.1 Капіталовкладення в мережі середнього тиску

Капіталовкладення в мережі середнього тиску визначаються за формулою

(2.1)

де К_і - вартість прокладки 1 м і-го діаметра з урахуванням вартості труб, грн; l_і - довжина і-го діаметра, м.

Розрахунок зводиться в таблицю 2.1.

Таблиця 2.1 – Капітальні вкладення в мережі середнього тиску

dв, мм	dн x S, мм	l, м	К, грн/м	К· l, грн
1	2	3	4	5
408	426х9,0	1040	181,11	188350
309	325х8,0	3670	122,09	448070
359	377х9,0	110	142,73	15700
259	273х7,0	1110	105,94	117590
150	159х4,5	200	52,05	10410
100	108х4,0	300	35,38	10610
125	133х4,0	300	42,34	12700
83	89х3,0	100	27,62	2760
51	57х3,0	100	21,35	2140
70	76х3,0	100	23,56	2360
7030	810690

2.2 Капіталовкладення в мережі низького тиску

Капітальні вкладення в мережі низького тиску визначаються за формулою

(2.2)

де К₁ - вартість прокладки 1 погонного метра з урахуванням вартості труб, грн/м;

Приймається по середньозваженому діаметрі, що визначається за формулою

, (2.3)

де Σl_нд – загальна довжина мереж низького тиску, м.

Результати зводимо в таблицю 2.2.

Таблиця 2.2 - Капітальні вкладення в мережі низького тиску

dв, мм	dн x S, мм	l, м	dн ·li, мм·м	d2н·li, мм2·м
1	2	3	4	5
408	426х9,0	50	21300	9073800
309	325х8,0	100	32500	10562500
259	273х7,0	300	81900	22358700
149	159х4,0	970	154230	24522570
100	108х4,0	2610	281880	30443040
207	219х6,0	650	142350	31174650
67	76х3,0	1900	144400	10974400
50	57х3,0	930	53010	3021570
80	89х4,5	1470	130830	11643870
124	133х4,0	890	118370	15743210
39	42х3,0	150	6300	264600
32	38х3,0	650	24700	938600
1191770	170721510

Середньозважений діаметр: