Газопостачання житлового мікрорайону і газифікація будинку природнім газом. Курсова робота з Інші. Робота № 523009

Газопостачання житлового мікрорайону і газифікація будинку природнім газом

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

ТГВ

Кафедра:

Кафедра ТГВ

Інформація про роботу

Рік:

2013

Тип роботи:

Курсова робота

Предмет:

Інші

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” Кафедра ТГВ Курсова робота На тему: “Газопостачання житлового мікрорайону і газифікація будинку природнім газом” Львів 2008 Зміст Ст. 1.Визначення фізико-хімічних та теплотехнічних показників газу...................... 2.Визначення розрахункових годинних витрат газу................................................. 3.Конструювання і опис системи газопостачання житлового району та будинку ................................................................................................................................ 4.Облік газу в проектованому будинку.......................................................................... 5.Гідравлічний розрахунок газопроводів-вводів і внутрішніх газопроводів низького тиску ................................................................................................................... 6.Розрахунок процесу горіння газу ................................................................................ 7.Проектування газопальникового пристрою............................................................ 8.Розрахунок димовідвідного тракту ......................................................................... 9.Складання специфікації матеріалів та обладнання запроектованої системи газопостачання.................................................................................................................. Список використаної літератури................................................................................. 1.Визначеня фізико-хімічних та теплотехнічних показникиків газу. Для даного складу газу виписуємо такі характеристики компонентів, як густина компонентів при н.у., нижча і вища теплота згорання горючих компонентів (табл.1.2, [2]) і заносимо в таблицю 1: Таблиця 1 Компоненти газу Склад газу(%об,.) QH,кДж/м3 Qв, кДж/м3 ρ,кг/м3 метан 93 35840 39860 0,7168 етан 2 63730 70420 1,3566 пропан 2 93370 101740 2,019 Бутан 1,5 123770 133980 2,703 азот 1,5 --------- --------- 1,2505 Вираховуємо наступні величини за формулами: -нижчу теплоту горіння газу: , кДж/м³ -вищу теплоту горіння газу : , кДж/м³ -густину газу : , кДж/м³ ρоі- густини горючих і негорючих компонентів газу при н.у. кг/м³, - обємний вміст компонентів газу, %. =0,01*(35840*93+63730*2+93370*2+123770*1,5)=38330 кДж/м³, =0,01*(39860*93+70420*2+101740*2+133980*1,5)=42523 кДж/м³, =0,01*(0,7168*93+1,3566*2+2,019*1+2,019*2+2,703*1,5+1,2505*1,5)= =0,793 кг/м³, Знаходимо: -відносну густину газу: ρ = ρ0/ 1,293=0,793/1,293=0,613 кг/м³,, - число Воббе : ; 2.Визначення розрахункових годинних витрат газу. Розрахункова витрата газу для окремих житлових будинків визначається за формулою: ∑=∑(**n), де: - коефіцієнт одночасності дії приладів який залежить від кількості квартир і типу газових приладів, приймаємо (дод . [1] ); - номінальна витрата газу, коли коефіцієнт одночасності дії є найвищим, м³/год; кількість приладів , шт. Номінальна витрата газу приладом визначається із залежності: = Q*3.6/ Q- номінальне теплове навантаження газового приладу, кВт (дод.1 [4]) Для заданих приладів виписуємо номінальне теплове навантаження : ПГ-4 : Q=11,35 кВт; АОГВ-10: Q=11,63 кВт; Визначаємо розрахункові витрати газу даними приладами : -ПГ-4 : = Q*3.6/ =(11.35 *3600)/38330=1,07 м³/год; - АГВ-80 : = Q*3.6/ =(11,63 *3600)/ 38330=1,09 м³/год, Визначаємо номінальну витрату газу в квартирі ,сумуючи отримані значення : =1,07+1,09=2,16 м³/год. По номінальній витраті газу підбираємо лічильник газу (дод.6 [4])– лічильник типу- - G 1.6. Витрата газу м³/год: min-0.016 max-2.5 номмінальна-1.6 Max витрата тиску при Vmax =55 П робочий тиск ,кПа ……………………. 50 Діапазон температур :………………. -20.......+50 Термін експлуатуці …………………-20 років Розміри ,мм - ………………………. 190*156*214 Маса ,кг -………………………………….1,45 Розрахункова витрата газу для окремого житлового будинку: =0,227*1,07*40+0,85*1,09*40=46,76 м³/год. Викреслюємо аксонометричну схему газопостачання будинку. Стояки розміщаємо у кухнях. Останнім приладом є газова плита типу-ПГ-4.Отриману схему розбиваємо на розрахункові ділянки. Визначення розрахункових витрат газу на ділянках проводимо за формулою: ∑=∑(**n), Подальший розрахунок зводимо в таблицю 2: Таблиця 2 № ділянки Кількість квартир Типи приладів q,м³/год Кsim Кількість Qhd,м³/год Групи однотипні групи однотипні групи однотипні групи однотипні 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Пг-4 1 - ПГ-4 - 1,07 - 1 - 1 1,07 1-2 1 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 1 0,85 - 1 1 2,0 2-3 2 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,65 0,85 - 2 2 3,24 3-4 3 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,45 0,85 - 3 3 4,22 4-5 4 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,35 0,85 - 4 4 5,2 5-6 5 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,29 0,85 - 5 5 6,2 6-7 6 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,28 0,85 - 6 6 7,36 7-8 7 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,28 0,85 - 7 7 8,58 8-9 8 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,265 0,85 - 8 8 9,68 9-10 9 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,258 0,85 - 9 9 11,98 10-11 10 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,254 0,85 - 10 10 11,98 11-12 20 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,235 0,85 - 20 20 23,6 12-13 40 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,227 0,85 - 40 40 46,76 13-14 80 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,214 0,85 - 80 80 92,44 14-15 160 - ПГ-4 АОГВ-10 - 1,07 1.09 - 0,204 0,85 - 160 160 183,16 3.Констуювання і опис системи газопостачання житлового району та будинку. Газопостачання житлових і громадських будинків дозволяється здійснювати від мережі газопроводів низького та середнього тиску, при цьому максимальний робочий тиск на ввідних газопроводах не повинен перевищувати 3000 Па. Основні елементи системи газопостачання будинків – це відгалуження від розподільчих газопроводів, ввідні і внутрішні газопроводи. Газопроводи, що прокладаються в середині будинку необхідно проектувати зі сталевих водогазопровідних труб, а газопроводи вводи з електрозварник. Ввідні газопроводи слід виконувати в не житлових приміщеннях. Розміщення газопроводів вводів виконують по фасаді. В даній роботі вузол вводу газопроводу зображений на рисунку1. Газові побутові прилади необхідно приєднувати до газопроводів жорсткими зєднаннями або гнучними шлангами. Житлові будинки до 5 поверхів дозволяється обладнувати водонагрівачами і опалювальними пристроями при наявності відособлених димових каналів. Газові побутові плити дозволяється встановлювати в кухнях житлових будинків висотою не менше 2,2 м, які мають вікно з кватиркою (фрамугою), витяжний вентиляційний канал. Внутрішній об'єм приміщення кухні визначає встановлення певної о типу газової плити, а самев даній роботі V = 15.0 м:' - ПГ-4. При розміщенні в кухні газової плити і водонагрівача, газової плити і опалювального пристрою об'єм кухні повинен бути на 6,0 м3 більше об'єму, вказаного вище. При одночасному встановленні в кухні газової плити, протічного водонагрівача і одного опалювального пристрою об'єм кухні повинен бути не менше 21,0 м\ а при встановленні двох опалювальних пристроїв - не менше 27,0 м3. Для забезпечення необхідного повітрообміну в кухні передбачають наявність природної припливної - витяжної вентиляції: приплив повітря - через вікно (фрамугу) або решітку у нижній частині дверей або стіни, яка межує з сусіднім приміщенням, або щілину між дверима і підлогою площею перерізу не менше 0,02 м'; видалення повітря - через вентиляційний канал. 4. Облік газу в житлових та громадських будинках Для визначення об’ємної виграти використаного газу в житлових та громадських будинках застосовуються об'ємні побутові газові лічильники. Як правило газовий лічильник встановлюють на вводі газопроводу в будинок (квартиру). Згідно з вимогами мінімальні відстані від лічильника повинні становити; 0,8 м по горизонталі у просвіті до пальників відкритого вогню; 0,8 м по горизонталі у просвіті до тепло ізольованих димовідвідних каналів; 0,6 м по горизонталі у просвіті до закритих опалювачів (водонагрівачів, котлів, печей); 0,5 м по горизонталі у просвіті до приладів і труб опалення; - 0,35 м по горизонталі у просвіті до комунікацій електропостачання, зв'язку,радіомовлення; 1,6 м по вертикалі від підлоги до низу лічильника. Газовий лічильник встановлюють в місцях, які виключають можливість пошкодження його при відкриванні дверей, вікон. Лічильник може бути розміщений в спеціальній шафі на зовнішніх стінах житлових будинків або окремо стоячих опорах. Шафа повинна маги природну вентиляцію. Лічильник можна розташувати в одній шафі з КБРТ. 5. Гідравлічний розрахунок газопроводів-вводів і внутрішніх газопроводів низького тиску. Гідравлічний розрахунок газопроводів проводимо методом питомих втрат тиску. Аксонометричну схему розбиваємо на ділянки зі сталою витратою газу . По аксонометричній схемі від першої і до останньої ділянки визначаємо довжину ділянок і проводимо розрахунок. По отриманій витраті газу з попередньої таблиці приймаємо з (рис.6.4[2]) втрати тиску по довжині та умовний діаметр газопроводу. Ці дані заносимо у відповідні графи таблиці 3.Визначаємо типи місцевих опорів (табл..6.1,[2]) та підраховуємо їх коефіцієнти . З (рис.6,6 а[2] ) визначаємо еквівалентні довжини газопроводів при ∑ξ=1. Далі обчислюємо еквівалентні довжини при ∑ξ та знаходимо розрахункові довжини ділянок і заносимо в таблицю. Вираховуємо втрати тиску на ділянках і гідростатичний тиск, який виникає внаслідок різниці густин газу та повітря за формулою : ∆=g*h*(- ), Па. h – різниця початкових і кінцевих відміток ділянки газопроводу,м; , -густина газу і повітря,кг/м3. Сумарні втрати тиску на розрахунковій ділянці газопроводу становлять: ∆=∆+∆±∆ Після цього визначаємо сумарні втрати тиску на розрахунковій магістралі і перевіряємо, чи не перевищують вони допустимих: Таблиця гідравлічного розрахунку через ст.Г-3 ∆= 60 даПа = 6000 Па N-діл. L, м Q, м³/год dу ,мм.(dв*δ) ΔР/L,Па/м Σζ Lеквζ=1 Lеквζ Lр , мм ΔP,Па ΔРг, Па ΣΔР, Па 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Пг-4 2,39 1,07 15 ( ½;21,35x3) 2,75 9,4 0,32 3,01 5,4 14,85 +6,8 21,6 1- 2 4,3 2 20 ¾;26,8x2,8 2 11,6 0,48 5,38 9,68 19,36 -16,2 3,16 2- 3 3,3 3,24 20 ¾;26,8x2,8 4,7 1 0,54 0,54 3,84 18 -16,2 1,8 3- 4 3,3 4,22 20 ¾;26,8x2,8 7,4 1 0,57 0,57 3,87 28,6 -16,2 12,4 4- 5 3,3 5,2 25 1;33,5x3,2 3,39 1 0,72 0,72 4,02 13,6 -16,2 -2,6 5- 6 3,3 6,2 25 1;33,5x3,2 4,64 1 0,76 0,76 4,06 18,8 -16,2 2,6 6- 7 3,3 7,36 25 1;33,5x3,2 6,25 1 0,78 0,78 4,08 25,5 -16,2 9,3 7- 8 3,3 8,58 25 1;33,5x3,2 8,19 1 0,82 0,82 4,12 33,7 -16,2 17,5 8- 9 3,3 9,68 32 ; (11/4; 42,3x3,2) 2,65 1 1 1 4,3 11,4 -16,2 -4,8 9-10 3,3 10,82 32 ; (11/4; 42,3x3,2) 3,24 1,5 1,1 1,1 4,4 14,25 -16,2 -1,95 10-11 5 11,98 40; (1½; 48x3,5) 2,03 6,2 1,2 7,92 14,2 28,8 +13 31,8 11-12 24,6 23,6 50; (2; 60x3,5) 1,95 2,6 1,7 4,3 28,9 56,3 - 56,3 12-13 20,7 46,76 70; (2½; 75,5x4) 1,97 4,2 2,5 10,5 31,2 61,5 -15,9 45,6 13-14 43 92,44 80; (3; 85,5x4) 2,9 2 3,3 6,6 49,6 143,8 - 143,8 14-15 21 183,2 100; (4; 114x4) 2,8 6,4 3,5 22,4 43,4 121,5 - 121,5 ∑∆P=578 Па втрати тиску в ПГ-4 = 80Па; втрати тиску в лічильнику G-4 = 55 Па; ∆ > ∑∆р=(600>578), Па. N- тип м.о. кількість діаметр значення сума м.о. Пг-4 15 Σζ 9.4 відвід 90˚ 2 2.2 кран кульковий 1 4 трійник на прохід 1 1 1- 2 20 Σζ 11,6 відвід 90˚ 3 6,6 кран кульковий 1 4 трійник на прохід 1 1 2- 3 20 Σζ 1 трійник на прямий прохід 1 1 3- 4 20 Σζ 1 трійник на прямий прохід 1 1 4-5 трійник на прямий прохід 25 Σζ 1 1 1 5-6 трійник на прямий прохід 25 Σζ 1 1 1 6-7 25 Σζ 1 трійник на прямий прохід трійник на 1 1 7-8 25 Σζ 1 трійник на прямий прохід 1 1 8-9 32 Σζ 1 трійник на прямий прохід 1 1 9-10 32 Σζ 1,5 трійник на поворот 1 1,5 10-11 40 Σζ 6,2 відвід 90˚ 2 1,6 кран кульковий 1 2 трійник на прохід 1 1 11-12 50 Σζ 2,6 відвід 90˚ 1 1,1 трійник на поворот 1 1,5 12-13 70 Σζ 4,2 відвід 90˚ 2 1,1 вентиль 1 0,5 трійник на прохід 1 1,5 13-14 80 Σζ 2 хрестовина 1 2 14-15 100 Σζ 6,4 відвід 90˚ 4 1,1 засувка 1 0,5 трійник на поворот 1 1,5 Таблиця коефіціентів місцевих опорів Зробивши гідравлічний розрахунок вітки через ст.Г-3 робимо ув’язку із віткою через ст.Г-2, приймаючи ∆Pрозр=147,2 Па Таблиця гідравлічного розрахунку через ст..2 N-діл. L, м Q, м³/год dу ,мм.(dв*δ) ΔР/L,Па/м Σζ Lеквζ=1 Lеквζ Lр , мм ΔPмо+L,Па ΔРг, Па ΣΔР, Па 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ∆Pрозр=147,2 Па Пг-4 2,39 1,07 15 ( ½;21,35x3) 2,75 9,4 0,32 3,01 5,4 14,85 +6,8 21,6 1’- 2’ 4,3 2 20 ¾;26,8x2,8 2 11,6 0,48 5,38 9,68 19,36 -16,2 3,16 2’- 3’ 3,3 3,24 20 ¾;26,8x2,8 4,7 1 0,54 0,54 3,84 18 -16,2 1,8 3’- 4’ 3,3 4,22 25 1;33,5x3,2 2,46 1 0,68 0,68 3,98 10,2 -16,2 -6 4’- 5’ 3,3 5,2 25 1;33,5x3,2 3,39 1 0,72 0,72 4,02 13,6 -16,2 -2,6 5’- 6’ 3,3 6,2 25 1;33,5x3,2 4,64 1 0,76 0,76 4,06 18,8 -16,2 2,6 6’- 7’ 3,3 7,36 25 1;33,5x3,2 6,25 1 0,78 0,78 4,08 25,5 -16,2 9,3 7’- 8’ 3,3 8,58 25 1;33,5x3,2 8,19 1 0,82 0,82 4,12 33,7 -16,2 17,5 8’- 9’ 3,3 9,68 32 ; (11/4; 42,3x3,2) 2,65 1 1 1 4,3 11,4 -16,2 -4,8 9’-10’ 3,3 10,82 32 ; (11/4; 42,3x3,2) 3,24 1,5 1,1 1,1 4,4 14,25 -16,2 -1,95 10’-11’ 7,2 11,98 40; (1½; 48x3,5) 2,03 5,3 1,2 6,36 16,44 33,37 +3 36,4 11’-12 12,4 23,6 50; (2; 60x3,5) 1,95 2,6 1,7 4,3 16,7 32,6 - 32,6 ∑∆P=140 Па Таблиця коефіціентів місцевих опорів N- тип м.о. кількість діаметр значення сума м.о. Пг-4 15 Σζ 9.4 відвід 90˚ 2 2.2 кран кульковий 1 4 трійник на прохід 1 1 1- 2’ 20 Σζ 11,6 відвід 90˚ 3 6,6 кран кульковий 1 4 трійник на прохід 1 1 2- 3’ 20 Σζ 1 трійник на прямий прохід 1 1 3’- 4’ 20 Σζ 1 трійник на прямий прохід 1 1 4’-5’ трійник на прямий прохід 25 Σζ 1 1 1 5’-6’ трійник на прямий прохід 25 Σζ 1 1 1 6’-7’ 25 Σζ 1 трійник на прямий прохід трійник на 1 1 7’-8’ 25 Σζ 1 трійник на прямий прохід 1 1 8’-9’ 32 Σζ 1 трійник на прямий прохід 1 1 9’-10’ 32 Σζ 1,5 трійник на поворот 1 1,5 10’-11’ 40 Σζ 5,3 відвід 90˚ 2 1,6 кран кульковий 1 2 трійник на прохід 1 1 11’-12 50 Σζ 2,6 відвід 90˚ 1 1,1 трійник на поворот 1 1,5 Знаходимо величину нев'язки: Отже умова виконується. 6. Розрахунок процесу горіння газу Метою розрахунку є кількісне визначення, для заданого складу газу, повітря тапродуктів горіння Склад газу ,%: метан 93 етан 2 пропан 2 бутан 1,5 азот 1,5 Теоретична кількість повітря необхідного для горіння визначаємо за формулою: =4,76(2*0,93+3,5*0,02+5*0,02+6,5*0,015)=10,14 м3/ м3 -сумарна кількість об’єму кисню; м3/м3 Знайдемо кількість продуктів спалювання, м3/м3: ; =0,015+3,76*2,13=8,024 Волога внесена з повітрям: м3/м3; 7. Проектування газопальникового пристрою Цей розрахунок проводимо з метою визначення необхідних кількостей газу та повітря для роботи газового пальника в нормальному режимі. Для розрахунку необхідні наступні дані: теплова потужність пальника - Qном=0,7 кВт, нижча розрахункова теплота горіння газу - =38,33 МДж/ м3, густина газу - ρ =0,793 кг/м³, тиск газу перед соплом пальника - =2000 Па, необхідна кількість повітря для горіння газу =10,14 м³ / м³. Тепловий розрахунок: 1. Номінальна витрата газу пальника Vр=(3,6*Qном)/=3,6*0,7/38,33=0,066 м3/год 2. Кількість повітря для горіння газу: =1,1*0,066*10,14=0,74 м3/год 3. Витрата первинного повітря: Vo’==0.6*0,74=0,44 м3/год 4. Об’єм продуктів спалювання за н. у.: м3/год 5. Швидкість виходу газу з сопла пальника : = φ*/ ρ), де φ-коефіцієнт нерівномірності розподілу швидкості потоку газу по площі сопла, приймаємо 0,8, - перепад тиску газу перед соплом . =0,8* м/с. 6. Обчислюємо площу поперечного січення сопла: =Vр/(3600*)=0,066/(3600*56,8)=3,2*10-7 м2 7. Обчислюємо діаметр сопла: =мм, 7. Обчислюємо діаметр горловини : =*(1+α)*(1+ α *S)), де S - відносна густина газу ,яку обчислюємо за формулою S= ρпов/ ρг=1,29/0,793=1,63 =0,0006м=5 мм, Конструктивний розрахунок: Решту розмірів пальника визначаємо з залежностей : діаметр дифузора -=(2...2,2)*=2,1*0,005=0,0105 м=10,5мм, діаметр конфузора - =(1,5...2)*=1,8*0,005=0,009 м=9мм, довжина конфузора ==(1,5...2)*=1,8*0,0055=0,009 м=9мм, довжина горловини ==(1...1,5)*=1,3*0,005=0,0065 м, =6,5мм довжина дифузора =(-)/(2*tg β)=(0,0105-0,005)/(2* tg4)=0,052 м=52мм. Далі проводимо розрахунок вогневої насадки, суть якого полягає у визначенні кількості та діаметру отворів для виходу газоповітряної суміші . 1. Діаметри вогневих отворів: =(2,0...6,0)=0,004м=4мм 2. Визначаємо швидкість виходу газоповітряної суміші з вогневих отворів за умови стабільної роботи пальника: =(0,6...0,7)*, м/с, де -швидкість відриву полум'я, яка залежить від типу газу, діаметру отвору і кількості первинного повітря, приймаємо (табл.2 , 5) при ά=0,6

Курсова робота Інші

31.03.2013 16:54

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

поділитись