Приложение 5 (обязательное). Гидравлический расчет газопроводов

Приложение 5

Обязательное

Гидравлический расчет газопроводов

1. Гидравлический расчет газопроводов следует выполнять, как правило, на электронно-вычислительной машине с оптимальным распределением расчетной потери давления между участками сети.

При невозможности или нецелесообразности выполнения расчета на электронно-вычислительной машине (отсутствие соответствующей программы, отдельные участки газопроводов и т.п.) гидравлический расчет допускается производить по приведенным в данном приложении формулам или по номограммам, составленным по этим формулам.

2. Расчетные потери давления в газопроводах высокого и среднего давления следует принимать в пределах давления, принятого для газопровода.

3. Расчетные потери давления газа в распределительных газопроводах низкого давления следует принимать не более 180 даПа.

Распределение величины потери давления между уличными, дворовыми и внутренними газопроводами следует принимать по таблице.

Суммарная потеря давления газа от ГРП или другого регулирующего устройства до наиболее удаленного прибора, даПа (мм вод.ст.)	В том числе в газопроводах
	уличных и внутри- квартальных	дворовых и внутренних
180	120	60

В тех случаях, когда газоснабжение СУГ является временным (с последующим переводом на снабжение природным газом), газопроводы следует проектировать из условий возможности их использования в будущем на природном газе. При этом количество газа необходимо определять как эквивалентное (по теплоте сгорания) расчетному расходу СУГ.

4. Значения расчетной потери давления газа при проектировании газопроводов всех давлений для промышленных, сельскохозяйственных и бытовых предприятий и учреждений коммунального хозяйства принимаются в зависимости от давления газа в месте подключения с учетом технических характеристик принимаемых к установке газовых горелок, устройств автоматики безопасности и автоматики регулирования технологического режима тепловых агрегатов.

5. Падение давления в газопроводах низкого давления следует определять в зависимости от режима движения газа по газопроводу, характеризуемого числом Рейнольдса:

, (1)

где Q - расход газа, , при температуре 0°С и давлении 0,10132 МПа (760 мм рт. ст.);

d - внутренний диаметр газопровода, см;

- коэффициент кинематической вязкости газа, (при температуре 0°С и давлении 0,10132 МПа).

В зависимости от значения Re падение давления в газопроводах определяется по следующим формулам:

для ламинарного режима движения газа при

, (2)

для критического режима движения газа при Re=2000-4000

, (3)

для турбулентного режима движения газа при Re>4000

, (4)

где H - падение давления, Па;

- плотность газа, , при температуре 0°С и давлении 0,10132 МПа;

l - расчетная длина газопровода постоянного диаметра, м;

n - эквивалентная абсолютная шероховатость внутренней поверхности стенки трубы принимается равной, см: для стальных труб - 0,01; для полиэтиленовых труб - 0,005;

Q, d, - обозначения те же, что и в формуле (1).

6. Расчетный расход газа на участках распределительных наружных газопроводов низкого давления, имеющих путевые расходы газа, следует определять как сумму транзитного и 0,5 путевого расходов газа на данном участке.

7. Гидравлический расчет газопроводов среднего и высокого давления по всей области турбулентного режима движения газа следует производить по формуле

, (5)

где - абсолютное давление газа в начале газопровода, МПа;

- то же в конце газопровода, МПа;

l, n, d, , , Q - обозначения те же, что и в формуле (4).

8. Падение давления в местных сопротивлениях (колена, тройники, запорная арматура и др.) допускается учитывать путем увеличения расчетной длины газопроводов на 5 - 10%.

9. Для наружных надземных и внутренних газопроводов расчетную длину газопроводов следует определять по формуле

, (6)

где - действительная длина газопровода, м;

- сумма коэффициентов местных сопротивлений участка газопровода длиной ;

ld - эквивалентная длина прямолинейного участка газопровода, м, потери давления на котором равны потерям давления в местном сопротивлении со значением коэффициента .

Эквивалентную длину газопровода следует определять в зависимости от режима движения газа в газопроводе по следующим формулам:

для ламинарного режима движения газа

, (7)

для критического режима движения газа

, (8)

для всей области турбулентного режима движения газа

. (9)

10. Падение давления в трубопроводах жидкой фазы СУГ следует определять по формуле

, (10)

где - коэффициент гидравлического сопротивления;

V - средняя скорость движения сжиженных газов, м/с.

С учетом противокавитационного запаса средние скорости движения жидкой фазы следует принимать: во всасывающих трубопроводах - не более 1,2 м/с; в напорных трубопроводах - не более 3 м/с.

Коэффициент гидравлического сопротивления следует определять по формуле

. (11)

Обозначения в формулах (7), (8), (9), (10), (11) те же, что и в формулах (1) - (4), (6).

11. Гидравлический расчет газопроводов паровой фазы СУГ должен выполняться в соответствии с указаниями по расчету газопроводов природного газа соответствующего давления.

12. При расчете внутренних газопроводов низкого давления для жилых домов допускается определять потери давления газа на местные сопротивления в размере, %:

на газопроводах от вводов в здание:

        до стояка                  - 25 линейных потерь

        на стояках                 - 20 то же

на внутриквартирной разводке:

        при длине разводки 1 - 2 м   - 450    "

         "    "     "      3 - 4 м   - 300    "

         "    "     "      5 - 7 м   - 120    "

         "    "     "      8 - 12 м  -  50    "

13. При расчете газопроводов низкого давления следует учитывать гидростатический напор , м, определяемый по формуле

, (12)

где h - разность абсолютных отметок начальных и конечных участков газопровода, м;

- плотность воздуха, , при температуре 0°С и давлении 0,10132 МПа;

ро - обозначение то же, что в формуле (4).

14. Гидравлический расчет кольцевых сетей газопроводов следует выполнять с увязкой давлений газа в узловых точках расчетных колец при максимальном использовании допустимой потери давления газа. Неувязка потерь давления в кольце допускается до 10%.

15. При выполнении гидравлического расчета надземных и внутренних газопроводов с учетом степени шума, создаваемого движением газа, следует принимать скорости движения газа не более 7 м/с для газопроводов низкого давления, 15 м/с для газопроводов среднего давления, 25 м/с для газопроводов высокого давления.

16. При выполнении гидравлического расчета газопроводов по формулам (1) - (12), приведенным в настоящем приложении, а также по различным методикам и программам для электронно-вычислительных машин, составленным на основе этих формул, диаметр газопровода следует предварительно определять по формуле

, (13)

где d - диаметр газопровода, см;

Q - расход газа, , при температуре 0°С и давлении 0,10132 МПа (760 мм рт. ст.);

t - температура газа, °С;

- среднее давление газа (абсолютное) на расчетном участке газопровода, МПа;

V - скорость газа, м/с.

17. Полученное значение диаметра газопровода следует принимать в качестве исходной величины при выполнении гидравлического расчета газопроводов.