Scheme și metode de calcul hidraulic al unei conducte de gaz

Rezistența la curgere în colector acționează asupra structurii conductei în locurile de îngustare și extindere a diametrului, conectând și rotind nodurile, datorită cărora se pierde presiunea în conductă. Calculul hidraulic al conductei se efectuează în etapa de proiectare pentru a asigura funcționarea normală a consumatorilor și furnizarea volumului necesar de gaz.

Definiția și necesitatea calculului hidraulic

Rezistența include obstrucție liniară pe toată lungimea și obstrucții locale la fiecare element structural al sistemului în zona de schimbare a vitezei. Calculul hidraulic determină parametrii conductei de gaz. Procedura este un pas obligatoriu în etapa pregătitoare pentru construcția conductei.

Ca rezultat, este acceptat un diametru al țevii care este acceptabil pentru transmisia foarte stabilă a gazului pe o distanță. Calculul determină cantitatea de pierderi de cap și admisibilitatea lor la transferul de combustibil.

Normele de stat reglementează procedura de calcul pentru orice tip de sisteme de conducte de gaz, deoarece procesele de furnizare a gazului se caracterizează prin identitate.

Conductele sunt verificate pentru pierderi de presiune:

• presiune scăzută;
• cap mediu;
• înalt.

Autostrăzile de joasă presiune transportă combustibilul către clădirile rezidențiale, întreprinderile casnice, semnificația socială, presiunea la nivelul de 3-5 kPa este considerată normală. Autostrăzile de înaltă și medie presiune includ sucursale pentru livrări în masă, rețele industriale, conducte generale pentru regiuni și orașe.

Date sursă de bază

Parametrii inițiali depind de schema de conducte de gaz, care poate fi amestecată, inelară și fără fund. Presiunea în rețea scade odată cu distanța față de punctul de atingere sau distribuție.

Parametrii inițiali sunt prezentați prin informații:

• capul în locul remizării;
• detalii despre clienți, cum ar fi numărul, locația, debitul nominal necesar și presiunea;
• schema conductei de gaz.

Zonele fără fund se ramifică din cea principală către consumatori și se referă la zone cu fiabilitate redusă și recuperare dificilă în caz de accident, dar necesită costuri de instalare mai mici. Sistemul inelar funcționează mai fiabil, dar instalarea necesită costuri sporite.

Scheme de calcul

Presiunea se determină ținând cont de diametrul țevilor, de influența coroziunii interne, de materialul colectoarelor, de forma geometrică a secțiunii. Învelișul țevii eșuează atunci când tensiunea peretelui atinge rezistența la tracțiune permisă.

În timpul testului hidraulic, se folosește un lichid cu o temperatură de +5 până la + 40 ° C, cu excepția cazului în care sarcina tehnică pentru test nu recomandă un alt parametru. La calcularea rezistenței, temperatura testului și mediul nu scade mai puțin de + 5 ° C.

Timpul de menținere sub presiunea de proiectare este indicat de proiectant, dar durează întotdeauna mai mult de 5 minute. În absența recomandărilor, timpul de acțiune al presiunii ridicate este stabilit conform tabelelor standard și depinde de grosimea învelișului conductei.

Metodologie

Procedura de alegere a diametrului și schemei de proiectare a unei conducte de gaz de joasă presiune este dată în profilul Cod de practică 42. 101 - 2003. Programele de calculator sunt utilizate pentru a găsi valoarea pierderii de presiune estimate între secțiunile conductei, diametrul a colecționarilor.

Se aplică metode:

• calculul prin formule din asocierea în participație (proces complex);
• calculul în funcție de nomograme este mai ușor, se folosește tehnica de selecție conform tabelelor cu înlocuirea parametrilor solicitați.

Orice tehnică duce la aceleași rezultate pentru a asigura transportul neîntrerupt al combustibilului gazos către consumatori.

Influența materialului țevii asupra calculului

Conductele de gaz sunt construite din oțel, polietilenă, cuprul este utilizat în zone critice. Structurile din plastic armat cuceresc piața consumatorilor. Informațiile din tabelele și colecțiile profesionale se aplică numai țevilor din plastic și metal, prin urmare se efectuează calcule pentru autostrăzile din astfel de materiale.

Conductele de alimentare cu gaz sunt calculate ținând cont de coeficientul de rugozitate:

• polietilenă (nouă și veche) - 0,007 cm;
• oțel, folosit - 0,1 cm;
• metal nou - 0,01 cm.

Dacă conducta este realizată dintr-un alt material, specialiștii în gaze nu vor accepta calculul pentru metal și plastic, va fi necesară o ajustare, ceea ce va atrage costuri suplimentare.

Programe speciale

Secțiunile ramificate ale unei conducte de gaz cu date inițiale diferite sunt calculate separat, dar procedura se desfășoară în același mod pentru fiecare zonă. Viteza de curgere se schimbă în locurile de rezistență și se schimbă în direcția de mișcare Indicatorii liniari sunt calculați pe lungimile calculate ale secțiunilor de linie.

Direcția este aleasă în funcție de diferența de presiune la sfârșitul și la începutul zonei studiate. Debitul merge dintr-un punct cu mai multă presiune către un loc cu rezistență mai mică. Programele ajută la reducerea efortului proiectanților prin introducerea valorilor inițiale în program, iar electronica efectuează calculele.

Nomogramele sunt concepute pentru a rezuma informațiile folosind tabele, în care fiecare rând corespunde parametrilor de rețea specificați.

Profesional

Calculele folosind formule sunt efectuate numai de ingineri profesioniști și lucrători tehnici. O cantitate mare de date este utilizată în calcule, se utilizează coeficienți specifici. Este dificil pentru un utilizator neantrenat să ia în considerare toate nuanțele, să efectueze multe calcule intermediare pentru a obține rezultatul final.

Calculul profesional implică nu numai utilizarea formulelor și expresiilor numerice, ci și posesia unor cunoștințe speciale. Abilitățile nu vor fi la îndemână atunci când se utilizează programe de calcul gratuite care pot fi găsite pe Internet.

Gratuit

Programele sunt instalate pentru utilizare pe gadgeturile personale. Metodele determină diametrul, forma secțiunii transversale a conductei de gaz, luând în considerare pierderile admisibile și debitul. Utilizatorul va avea nevoie de consumul total de gaz, care este dat în documentele tehnice pentru cazan, sobe de gaz, încălzitoare de apă și alte echipamente.

Apoi se determină locurile cu o posibilă scădere a presiunii. Cifrele caracteristice sunt în tabelul pașapoartelor, acestea arată o scădere a presiunii la cel mai mare consum. Se găsește cantitatea de picătură la punctul de alimentare. Coeficientul de simultaneitate ia în considerare funcționarea combinată a dispozitivelor și este conținut în tabele.

Diametrul conductei și factorul de rugozitate sunt specificate în ultima etapă. Programul prevede calcule diferite pentru diferite presiuni din conducte, care trebuie luate în considerare la includerea datelor.

Programe online gratuite

În acest caz, utilizatorul înlocuiește informațiile solicitate în coloanele tabelului pentru calcule online.Calculul hidraulic al unei conducte de gaz de joasă presiune durează câteva minute și nu sunt necesare cunoștințe profesionale și abilități de calcul de la consumator.

Datele sunt preluate din condițiile tehnice:

• densitatea amestecului de gaze;
• indicele de vâscozitate cinetică;
• intervalul de temperatură climatică al regiunii de reședință.

Condițiile tehnice sunt emise de serviciul de gaz al decontării, pregătirea documentației de proiect începe cu primirea acestei misiuni.

Exemple de efectuare a unui calcul hidraulic al unei conducte

Numărul exact de plite ale echipamentului conectat este dat pentru selectarea factorului de simultaneitate. Numerotarea secțiunilor conductei nu este aleasă în mod arbitrar, ci este preluată din schema tehnică.

Se indică lungimea reală a liniei și se indică lungimea calculată, care este mai mare. La calcul, acest parametru crește cu 7% datorită prezenței zonelor de rezistență. Tabelul indică toate elementele structurale ale conductei, unde se presupune pierderea de presiune.

Calculul conductei de gaz de joasă presiune

La calcularea conductei de gaz din interiorul casei, cantitatea de echipament a cazanului este înmulțită cu producția fiecărei unități. Rezultatul obținut este înmulțit cu indicatorul funcționării simultane a unităților, care este determinat din tabelul corespunzător din cartea de referință.

Numărul de plăci din toate apartamentele se înmulțește cu productivitatea fiecăruia, se găsește produsul rezultatului obținut și se găsește coeficientul de simultaneitate pentru dispozitivele conectate. În cele din urmă, se rezumă presiunea totală pentru unitățile de încălzire și sobele de gaz conectate.

Calculul conductei de gaz de înaltă presiune

Calculul se face pe baza schemei de distribuție, luând în considerare sucursalele către zonele de consum. Sursa de separare este stația de distribuție a gazului. Diametrul conductei de gaz și ramificațiilor comune se bazează pe presiunea gazului de la sfârșitul căii la intrarea în consumator.

Se determină lungimea calculată a fiecărei ramuri, presiunea se găsește luând în considerare pierderile și rezistența în unele locuri. Secțiunile fără fund sunt luate în considerare în funcție de lungimea lor, consumul de gaz și presiunea estimată a combustibilului la punctul de conectare la consumator.

Calculul este considerat satisfăcător dacă valorile calculate ale presiunii consumatorului nu depășesc capătul rețelei.