Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
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:
2008
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Інші
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
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора