Газоснабжение района города. 2

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬСТВА

Институт Инженерной Экологии

Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции

Пояснительная записка

к курсовому проекту по газоснабжению

на тему : Газоснабжение района города

Автор                                                Лесиков А.В.

Обозначение КП-2069059-270109-03042-2006        Группа ТГВ–42

Руководитель                                       Кузьмишкин А.А             

Работа защищена                        Оценка             

Содержание

                                          стр.

Введение              3

1. Исходные данные              4

2. Определение характеристик газа              5

3. Определение численности населения района города              8

4. Определение годовых расчётных расходов газа              9

5. УНИРС (Установка КИП на подземном газопроводе)              15

Список использованных источников              17

Введение

В настоящее время добыча природного газа в России составляет около 600 млрд. м3 в год. Всего эксплуатируется около 200 месторождений газа. 90% природного газа добывается в западной Сибири. Потенциальные запасы природного на территории России в оцениваются 240 трлн. м3.

В российской федерации газоснабжение городов и населенных пунктов является одним из приоритетов государственной политики при очевидных результатах. Законодательной базой газификации является Федеральный закон «О газоснабжении в РФ» принятый 31.03.99 г. №69 ФЗ.

Широкая газификация страны обусловлена следующими преимуществами газового топлива в сравнении с другими видами топлива:

- низкая себестоимость добычи;

- высокое качество и эффективное сжигание;

- наиболее экономически чистое топливо;

- газосжигающие установки легче поддаются автоматизации;

- повышается санитарно-гигиенический уровень установок и помещений;

- улучшаются социально-экономические условия жизни населения и т.д.

В пензенской области также активно сооружаются системы газоснабжения населённых пунктов. Ежегодно вводятся в эксплуатацию 700-900 км газовых се­тей за счёт разных источников финансирования.

Цель данного проекта – разработка системы газоснабжения района города согласно заданию.

1 Исходные данные

1.      Район строительства: Башкирия .

2.      Город снабжается природным газом месторождения Туймазинское.

3.      Давление газа в городской распределительной сети высокого давления 0,6 МПа (изб.).

4.      Охват газоснабжением:

      жилых зданий при наличии только бытовых плит: 80%;

      жилых зданий при наличии бытовых плит и ЦГВС: 10%;

      жилых зданий при наличии бытовых плит и проточных водонагревателей: 10%;

      объектов отопления и вентиляции: 100%.

5.      Горелка типа ЭСД с характеристиками:

      Qт = 250 кВт;

      ΔP = 60 кПа;

      α = 1,05.

2 Определение характеристик газа

Согласно задания район города снабжается природным газом месторожде­ния Туймазинское. Состав газа приведён в таблице 1.

Таблица 1 - Состав природного газа месторождения

Определение плотности газа

Плотность газа определяется по формуле

                                          (1)

где               ri - плотность компонента входящего в смесь, кг/н.м3;

              Vi - доля i-того компонента в газе в % об.

Относительная плотность газа по воздуху определяется по формуле

                                          (2)

Определение теплоты сгорания

Теплота сгорания газообразного топлива данного состава определяется по формуле

                                                        (3)                                                         (4)

где              Qнс – низшая теплота сгорания горючих компонентов, кДж/н. м3;

              Qвс – высшая теплота сгорания горючих компонентов, кДж/н. м3;

Для полного сгорания органического топлива требуется определённое ко­личество воздуха, определяемое по процентному содержанию горючих элемен­тов в его составе. Это количество воздуха называется теоретическим и необхо­димым. Коэффициент избытка воздуха α =1. Необходимое количество воздуха определяем по следующей формуле:

              (5)

Определяем теоретический объём продуктов сгорания.

Теоретический объём продуктов сгорания будем складывать из объёма су­хих газов и объёма водяных паров. В состав сухих газов входят:

 объём трёхатомных газов;

 объём азота.

Теоретический объём продуктов сгорания определяется по формуле

                                          (6)

Теоретический объём продуктов сгорания трёхатомных газов

              =0,01 (CO2+CO+ H2S+Σ mCmHn)= 5,62 н.м3/н.м3              (7)

Теоретический объём водяных паров:

              н.м3/н.м3              (8)

Теоретический объём азота для газов:

=281 н.м3/н.м3              (9)

Полный теоретический объём продуктов сгорания

              н.м3/н.м3

3 Определение численности населения района города

Определяется количество населения, проживающего в каждом квартале га­зифицируемого населенного пункта, в зависимости от плотности жилищного фонда:

                            N=F·a,              (10)

где              F-площадь квартала в красных линиях, га;

  a- плотность населения, чел/га;

              N- количество населения в квартале, чел.

В площадь кварталов включаются площади школ, детских яслей и садов, предприятия торговли, питания и бытового обслуживания населения, внутри­квартальные и микрорайонные зеленые насаждения; не включаются площади улиц, проспектов, площадей, садов, парков и участков, которые не являются обычными для жилых массивов.

Таблица 2 - Численность населения района города

Общее количество жителей в районе проектирования N=10712 жителей.

4 Определение годовых расчётных расходов газа

В данном подразделе определяются годовые и расчетные расходы газа на все виды потребления.

Годовые расходы газа используются для планирования количества газа, ко­торое необходимо доставить проектируемому населенному пункту, а расчетные – для определения диаметров газопроводов.

Для нужд отопления, вентиляции и горячего водоснабжения расход газа оп­ределяется по строительному объему отапливаемых и вентилируемых зданий ( по укрупненным показателям).

Расходы газа сосредоточенным потребителям (более 50 м3/ч на ввод) необ­ходимо определить отдельно для каждого потребителя. При равномерном рас­пределении потребителей с расчетными расходами менее 50 м3/ч на ввод (жилые и общественные здания) расход газа определяется по жилым кварталам в целом.

Способ определения расхода газа по годовым нормам применяется для рав­номерно распределенных потребителей, когда количество устанавливаемых приборов неизвестно.

Годовое потребление газа подсчитывается для определенных объектов, а за­тем суммируется по группам. Условно принято выделять такие группы:

1.      Расход газа населением в квартирах жилых домов для приготовления пищи и горячей воды.

2.      Расход газа предприятиями коммунального хозяйства и общественными зданиями (бани, больницы, прачечные, хлебозаводы).

3.      Расход газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий.

4.      Расход газа промышленностью.

Годовые расходы теплоты и следовательно газа определяются по формуле

                                          (11)

где               yi – степень охвата газоснабжения;

              ni – количество единиц использующих газ у i-того потребителя.

              Qi – норма расходы теплоты на одну условную единицу, Мдж/ год.

Количество условных единиц по категориям потребителей определяется по нор­мам проектирования. Расчёт сведён в таблицу 3.

Таблица 3 - Количество условных единиц для расчёт потребления газа

Определение годовых расходов теплоты и газа сведено в таблицу 4.

Таблица 4 – Годовые расходы теплоты и газа

Определение годового расхода газа на отопление и вентиляцию

Годовой расход газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий опреде­ляется по формуле

              (12)

где               k – коэффициент, учитывающий расход теплоты на отопление обществен­ных зданий (принимаем k = 0,25);

              z – число часов работы системы вентиляции общественных зданий втече­ние суток (принимаем z = 16);

              k1 – коэффициент учитывающий расход теплоты на вентиляцию обществен­ных зданий (принимаем k1 = 0,6);

              q0 – укрупнённый показатель максимального теплового потока на отопле­ние общественных зданий на единицу м3 общей площади, [5] Вт.

              A – общая площадь подлежащая отоплению с использованием газа, м2: вы­числяется по формуле

                                          (13)

              где               y4 – охват объектов отоплением и вентиляцией.

              n0 – продолжительность отопительного периода [4];

              η0 – КПД теплоснабжающей системы, принимаем равным 0,85;

              ti – внутренняя температура отапливаемых помещений, принимаем равной 18 °C;

              tср.от –средняя температура наружного воздуха за отопительный период, принимаем по [4], °C;

              tр.от – расчётная температура наружного воздуха для проектирования отопле­ния, принимаем по [4], °C.

Определение годового расхода газа на ГВС

Годовой расход газа на ГВС определяется по укрупнённым показателям по формуле

              (14)

где               m – число жителей, пользующихся горячей водой от централизованного ГВС, вычисляем по формуле

                            (15)

              где y2 - жилых зданий при наличии бытовых плит и ЦГВС;

              tСS – температура холодной воды в летнее время, принимаем равной 18 °C;

              tСW – температура холодной воды в зимнее время, принимаем равной 5 °C;

              β – коэффициент снижения среднечасового расхода воды в летнее время, принимаем равным 0,8;

              qh – укрупнённый показатель расхода теплоты, принимаем равным 378 Вт на человека.

Определение суммарного годового и удельного расхода газа.

Суммарный годовой расход газа определяется по формуле

(16)

Удельный годовой расход газа определяется по формуле

                            (17)

Определение часовых расходов газа

Часовой расход газа на жилые дома, хозяйственно-бытовые, коммунальные и производственные нужды определяется по формуле

              (18)

где khmax – коэффициент часового максимума, принимаем согласно [6].

Часовой расход газа на отопление и вентиляцию определяется по формуле

              (19)

Часовой расход газа на ГВС жилых и общественных зданий вычисляется по формуле

(20)

Расчёт часовых расходов газа сведён в таблицу 5.

Таблица 5 – Расчётные расходы газа потребителями района города

Сумма 4064,713 м3/ч

Удельный часовой расход газа определяется по формуле

(21)