Сеть с равномерно распределенными расходами газа

Такая сеть используется при расчете газопроводов низкого давления, подающих газ к кварталам домов жилого микрорайона. Использовать первую схему нельзя, так как нет определенности в расходах газа к каждому из кварталов.

В схеме с равномерно распределенными расходами условно принимают, что весь расход газа на жилой микрорайон равномерно распределен по длине газопровода. Другими словами, фактические узлы газозабора (кварталы) заменяются газоразборными участками газопровода

( рис. 5.4).

Q 1 2 3 4 Q_тр

Рис.5.4. Участок газовой сети с равномерно распределенными расходами

Расход газа, забираемый с каждого газораздаточного участка, называется путевыми и определяется по формуле:

Q_пi= q_уд_i ,(5.14)

где q_уд – удельный расход газа (м³/ч м ),т.е. расход приходящийся на 1 м длины ; i –длина i-го участка, м.

Удельный расход определяется по формуле.

q_уд=Q_общ / , (5.15)

где Q_общ- общий расчетный часовой расход газа для всего жилого микрорайона , м³/ч; _i –длина i-го участка газовой сети микрорайона, м; m – количество участков; - общая длина газовой сети микрорайона, м.

Например, для участка газовой сети 1-4 ( см. рис. 54)

Q _общ= Q - Q_тр;

.

Тогда в соответствии с формулой (5.15) получим

q_уд= (Q-Q_тр) / (_1-2 +_2-3+_3-4).

Расчетным часовым расходом газа для участка сети называется такой расход, который эквивалентен по создаваемому падению давления совместному действию путевого Q_пi и транзитного расхода Q_трi для данного участка:

Q_рi = Q_тр + 0,5Q_п .( 5.16)

П утевой расход Q_ni определяется с помощью соотношения (5.14). Транзитный расход Q_трi – это расход ,проходящий транзитом через i –тый участок. Определение транзитных расходов для участков ведется, начиная с последнего участка ( см.рис.5.4):

Q _тр3-4 =Q_{тр ;}

Q_тр2-3 = Q_тр +Q_п3-4;

Q_тр1-2 = Q_тр + Q_п3-4 + Q_п2-3 . (5.17)

Тогда с помощью формул (5.16) и (5.17) запишем выражения для расчетного расхода для каждого участка:

Q_р3-4 =Q_тр + 0,5 Q _п3-4 ;

Q_р2-3 = Q_тр + Q _п3-4 + 0,5 Q _п2-3 ;

Q_р1-2 = Q_тр + Q _п3-4 + Q _п2-3 + 0,5 Q _п1-2 .

Узловые расходы газа, т.е. расходы в узлах ( точках) 1,2,3,4 определяются следующим образом: путевые расходы каждого участка делятся пополам и заменяются двумя сосредоточенными расходами Q _пi /2 , приложенными в начале и в конце участка ( рис.5.5).

Q

1 2 3 4 Q_тр

рис. 5 .5. К определению узловых расходов

В общем виде узловой расчет j- го узла определяется по формуле:

, (5.18)

где n –количество участков, примыкающих к j- му узлу.

Рассмотрим расчет узлового расхода для усложненной, по сравнению с рис. 5.4, сети (рис.5.6).

3

Q_узл2

Q Q_тр

1 2 5 6

4

рис.5.6 К определению узлового расхода в узле 2

К узлу 2 примыкают четыре участка : 1-2; 2-3; 2-4; 2-5. Поэтому в соответствии с формулой (5.18) узловой расход в узле 2 определяется соотношением:

Q_узл2 =0,5 ( Q_п1-2 + Q _п2-3 + Q _п2-4 + Q _п2-5).

Сумма узловых расходов во всех узла равна общему расчетному расходу газа для всего микрорайона:

(5.19)

где к–количество узлов схемы газоснабжения.

Условие (5.19) является проверкой правильности расчета путевых расходов на участках газопровода.