Beregning av hydraulisk gassrørledning: beregningsmetoder + beregningseksempel

For sikker og problemfri drift av gassforsyning må den utformes og beregnes. Det er viktig å perfekt tilpasse rørene til alle typer trykkledninger, noe som sikrer en stabil tilførsel av gass til instrumentene.

For å gjøre valg av rør, beslag og utstyr så nøyaktig som mulig, produsere hydraulisk beregning av rørledningen. Hvordan gjøre det? Innrøm det, du er ikke godt kjent i denne saken, la oss forstå.

Vi foreslår å bli kjent med de nøye utvalgte og grundig behandlede opplysninger om alternativene for produksjon av hydraulisk beregning for gassrørledningssystemer. Bruken av dataene som presenteres av oss, vil sikre at blåstoffet leveres til instrumentene med de nødvendige trykkparametrene. Nøye verifiserte data er basert på regulatoriske dokumenter.

Artikkelen er veldig grundig beskrevet prinsippene og ordninger for produksjon av beregninger. Et eksempel på å utføre beregninger. Grafiske applikasjoner og videoinstruksjoner ble brukt som et nyttig informativt tillegg.

Spesifikasjon av hydraulisk beregning

Enhver hydraulisk beregning som utføres er bestemmelsen av parametrene for en fremtidig gassrørledning. Denne prosedyren er obligatorisk, så vel som en av de viktigste stadier av forberedelse for bygging. Det avhenger av riktigheten av beregningen om rørledningen skal fungere optimalt.

I implementeringen av hver hydraulisk beregning er definisjonen:

• nødvendig rørdiametersom vil sikre effektiv og stabil transport av riktig mengde gass;
• om trykkfall vil være akseptabelt når man flytter det nødvendige volumet av blått drivstoff i rør med en gitt diameter.

Trykkfall oppstår fordi hydraulisk motstand finnes i hvilken som helst gassrørledning. Hvis det er feil beregnet, kan det føre til at forbrukerne ikke har nok gass til normal drift i alle moduser eller i øyeblikk av maksimal forbruk.

Tabellen er resultatet av en hydraulisk beregning basert på de oppgitte verdiene. For å utføre beregninger må du lage bestemte indikatorer i kolonnene.

En slik operasjon er en statlig standardisert prosedyre som utføres i henhold til formlene, kravene i SP 42-101-2003.

Beregninger kreves for å utføre utvikleren. Grunnlaget er dataene for tekniske spesifikasjoner av rørledningen, som kan fås i byens gassbutikk.

Rørledninger som krever oppgjør

Staten krever at hydrauliske beregninger utføres for alle typer rørledninger relatert til gassforsyningssystemet. Siden prosessene som oppstår under bevegelsen av gass er alltid de samme.

Disse rørledninger inkluderer følgende typer:

• lavt trykk;
• medium, høyt trykk.

Den første er konstruert for å transportere drivstoff til boliger, alle slags offentlige bygninger, husholdningsbedrifter. Videre, i private boliger, hytter, bør gasstrykket ikke overstige 3 kPa, hos husholdningsbedrifter (ikke-produksjon) denne indikatoren er høyere og når 5 kPa.

Den andre typen rørledninger er utformet for å levere nettverk, med ulike, lave, middels trykk gjennom gasskontrollpunkter, samt tilførsel av gass til individuelle forbrukere.

Det kan være industrielt, landbruksmessig, ulike verktøy, og til og med frittliggende, eller festet til industrielle, bygninger. Men i de to siste tilfellene vil det være betydelige trykkbegrensninger.

Spesialistene som er nevnt ovenfor er konvensjonelt delt inn i følgende kategorier:

• Intrahouse, intra butikkdet vil si å transportere blått drivstoff inne i en bygning og levere det til individuelle enheter, apparater;
• abonnentgrenerpleide å levere gass fra et distribusjonsnett til alle eksisterende kunder;
• distribusjonbrukes til å levere gass til bestemte territorier, for eksempel byer, deres individuelle regioner, industrielle bedrifter. Deres konfigurasjon er forskjellig og avhenger av egenskapene til oppsettet. Trykket i nettverket kan være noe som tilbys - lavt, middels, høyt.

I tillegg utføres den hydrauliske beregningen for gassnett med forskjellig antall trykknivåer, hvorav det er mange varianter.

Så, for å møte behovene kan man bruke to-trinns nettverk som arbeider med gass transportert ved lavt, høyt trykk eller lavt, middels. Og også funnet bruk av tre-trinns og ulike flertrinns nettverk. Det vil si, alt avhenger av tilgjengeligheten til forbrukerne.

Til tross for det store utvalget av alternativer for gassrørledning, er hydraulisk beregning lik i alle tilfeller. Når det gjelder produksjon, brukes strukturelle elementer med lignende materialer, og de samme prosessene finner sted inne i rørene.

Hydraulisk motstand og dens rolle

Som nevnt ovenfor er grunnlaget for beregningen nærværet av hydraulisk motstand i hver rørledning.

Det virker på hele byggingen av rørledningen, samt på de enkelte delene, noder, steder med betydelig reduksjon i diameteren av rør, ventiler, forskjellige ventiler. Dette resulterer i tap av trykk av den transporterte gassen.

Hydraulisk motstand er alltid summen av:

• lineær motstand, det vil si å virke langs hele lengden av strukturen;
• lokal motstand som virker på hver komponent av strukturen, der det er en endring i gasstransportens hastighet.

De listede parametrene påvirker kontinuerlig og signifikant ytelsen til hver rørledning. På grunn av feil feilberegning vil det derfor være ekstra og betydelige økonomiske tap på grunn av at prosjektet må endres.

Beregningsregler

Det ble angitt ovenfor at prosedyren for enhver hydraulisk beregning er regulert av profilregelboken med tallet 42-101–2003.

Dokumentet vitner om at den viktigste måten å utføre beregningen på er å bruke en datamaskin med dette spesielle programmer for å beregne det planlagte trykkfallet mellom deler av fremtidig gassrørledning eller nødvendig rørdiameter

Hvis det ikke finnes slike programmer eller en person mener at bruken er upraktisk, kan andre metoder som tillates av anbefalingen.

Som inkluderer:

• Beregning med formlene gitt i joint venture er den mest kompliserte metoden for beregning;
• beregningen av de såkalte nomogrammer er et enklere alternativ enn å bruke formler, fordi noen beregninger Det er ikke nødvendig å produsere, fordi de nødvendige dataene er angitt i et spesialtabell og er gitt i koden, og de trenger bare plukke opp.

Noen av beregningsmetodene fører til de samme resultatene. Derfor vil den nybygde gassrørledningen være i stand til å gi rettidig, uavbrutt forsyning av den planlagte mengden drivstoff selv i løpet av maksimal brukstid.

PC Beregningsalternativ

Å utføre beregning ved hjelp av en datamaskin er minst tidkrevende - alt som kreves av en person, er å sette inn de nødvendige dataene i de tilsvarende kolonnene.

Derfor blir den hydrauliske beregningen gjort om noen få minutter, og denne operasjonen vil ikke kreve et stort kunnskapsgrunnlag, som er nødvendig ved bruk av formler.

For riktig implementering er det nødvendig å ta følgende data fra de tekniske forholdene:

• gass ​​tetthet;
• kinetisk viskositetskoeffisient;
• gass ​​temperatur i din region.

De nødvendige tekniske forholdene oppnås i gassutløpet til bosetningen der gassrøret skal bygges. Faktisk begynner utformingen av rørledningen med kvitteringen av dette dokumentet, fordi det inneholder alle grunnleggende krav til utformingen.

Deretter trenger utvikleren å vite gassstrømningshastigheten for hver enhet som er planlagt å være koblet til gassrøret. For eksempel, hvis drivstoffet blir transportert til et privat hus, blir det ofte brukt kokeplater, ulike varmekjeler, og passene deres har alltid det nødvendige tall.

I tillegg må du vite antall brennere for hver plate som skal kobles til røret.

I neste fase av innsamling av nødvendige data samles informasjon om trykkfallet på installasjonsstedene. noe utstyr - det kan være en måler, en ventil, en slam-steng, en termisk avstengningsventil, et filter, etc. elementer.

I dette tilfellet er de nødvendige nummerene enkle å finne - de er inneholdt i et spesialbord vedlagt passet til hvert produkt. Designeren bør være oppmerksom på at trykkfallet skal angis ved maksimalt gassforbruk.

I neste trinn anbefales det å finne ut hva trykket på det blå brennstoffet vil være ved innbindingspunktet. Slike opplysninger kan inneholde de tekniske vilkårene for Gorgaz, en tidligere trukket ordning for fremtidig gassrørledning.

Hvis nettverket består av flere seksjoner, må de nummereres og angi den faktiske lengden. I tillegg må du registrere alle variable indikatorer separat - dette er det totale forbruket av en hvilken som helst enhet som skal brukes, trykkfall, andre verdier.

Uten mislykkes, er det nødvendig med en simultanitetsfaktor. Det tar hensyn til muligheten for felles drift av alle gassforbrukere som er koblet til nettverket. For eksempel, alt oppvarmingsutstyr plassert i en leilighet eller et privat hus.

Slike data brukes av et program som utfører en hydraulisk beregning for å bestemme maksimalbelastningen på en hvilken som helst seksjon eller i hele gassrørledningen.

For hver enkelt leilighet eller hus, bør denne koeffisienten ikke beregnes, siden dens verdier er kjent og vises i vedlagte tabell nedenfor:

Hvis det er planlagt å bruke mer enn to varmekjeler, ovner og kapasitive varmtvannsberegninger, vil samtidighetsindikatoren alltid være lik 0,85. Som det vil være nødvendig å spesifisere i den aktuelle kolonnen som brukes til beregning, programmet.

Følgende skal indikere rørdiameter, og det vil være behov for grovhetskoeffisienter, som vil bli brukt i byggingen av rørledningen. Disse verdiene er standard og kan lett bli funnet i anbefalingskodeksen.

Effekten av rørmateriale på beregningen

For bygging av gassrørledninger kan brukes rør laget kun av visse materialer: stål, polyetylen. I noen tilfeller brukes kobberprodukter. Snart vil bli brukt massivt metallkonstruksjoner.

I dag kan den nødvendige informasjonen bare oppnås for stål og polyetylenrør. Som et resultat kan design og hydraulisk beregning kun utføres under hensyntagen til deres egenskaper, som kreves av profilkodeksen. Dokumentet inneholder også de nødvendige dataene for beregningen.

Grovhetskoeffisienten er alltid lik de følgende verdiene:

• for alle polyetylenrør, uansett om de er nye eller ikke, - 0,007 cm;
• for allerede brukte stålprodukter - 0,1 cm;
• for nye stålkonstruksjoner - 0,01 cm.

For andre typer rør er denne indikatoren ikke angitt i koden. Derfor bør de ikke brukes til bygging av en ny gassrørledning, da eksperter fra Gorgas Company kan kreve endringer. Og dette igjen er en ekstra kostnad.

Beregning av forbruk i et begrenset område

Hvis gassrøret består av separate deler, må beregningen av totalstrømmen ved hver av dem utføres separat. Men det er ikke vanskelig, siden det allerede kreves tall for beregninger.

Definisjon av data ved hjelp av programmet

Å vite de første indikatorene, ha tilgang til bordet med simultanitet og til det tekniske passet til ovner og kjeler, kan du gå videre til beregningen.

For å gjøre dette utføres følgende tiltak (et eksempel er gitt for en lavtrykks intern gassrørledning):

1. Antall kjeler blir multiplisert med ytelsen til hver enkelt.
2. Den resulterende verdien multipliseres med samtidighetskoeffisienten for denne typen forbrukere som ble raffinert ved hjelp av et spesialtabell.
3. Antall kokeplater multipliseres med ytelsen til hver enkelt.
4. Verdien oppnådd etter forrige operasjon blir multiplisert med samtidighetskoeffisienten, tatt fra et spesialtabell.
5. Beløpene som mottas for kjeler og ovner er oppsummert.

Slike manipulasjoner utføres for alle deler av rørledningen. De oppnådde dataene legges inn i de tilsvarende kolonnene i programmet, med hvilket kalkulatoren utføres. Elektronikk gjør alt annet selv.

Beregning ved bruk av formler

Denne typen hydraulisk beregning er lik den som er beskrevet ovenfor, det vil si at de samme dataene vil være nødvendige, men prosedyren vil være lang. Siden alt må gjøres manuelt, må designeren også utføre en rekke mellomliggende operasjoner for å kunne bruke de oppnådde verdiene for den endelige beregningen.

Du må også bruke mye tid på å forstå mange konsepter, spørsmål som en person ikke møter når du bruker et spesielt program. I rettferdigheten til det foregående kan du være sikker på at du har lest formlene som skal brukes.

Ved anvendelse av formler, som ved hydraulisk beregning ved hjelp av et spesielt program, finnes det funksjoner for gassledninger av lav, medium og selvfølgelig, høyt trykk. Og dette skal huskes, da feilen er tung, og alltid, med imponerende økonomiske kostnader.

Beregninger ved bruk av nomogrammer

Et hvilket som helst spesielt nomogram er et bord der en rekke verdier er angitt, etter å ha studert hvilke du kan få de nødvendige indikatorene uten å utføre beregninger. Ved hydraulisk beregning - rørets diameter og tykkelsen på veggene.

Det er separate nomogrammer for polyetylen og stålprodukter. Ved beregning ble det brukt standarddata, for eksempel ruden av de indre veggene. Derfor kan korrekt informasjon ikke bekymre seg.

Beregningseksempel

Et eksempel på en hydraulisk beregning ved hjelp av programmet for lavtrykksrørledninger er gitt. I den foreslåtte tabellen er alle dataene som designeren må legge inn på egenhånd uthevet i gult.

De er oppført i avsnittet om datastyrt hydraulisk beregning over. Dette er gass temperaturen, kinetisk viskositetskoeffisient, tetthet.

I dette tilfellet utføres beregningen for kjeler og kokeapparater, med tanke på dette er det nødvendig å foreskrive nøyaktig antall brennere, som kan være 2 eller 4. Nøyaktighet er viktig, fordi programmet automatisk vil velge samtidighetskoeffisienten.

Det er verdt å ta hensyn til nummereringen av tomtene - det er ikke oppfunnet uavhengig, men tatt fra den tidligere tegnet ordningen, der tilsvarende figurer er angitt.

Deretter foreskrives den faktiske lengden på rørledningen og den såkalte estimerte lengden, som er lengre. Dette skjer fordi i alle områder der det er lokal motstand, er det nødvendig å øke lengden med 5-10%. Dette gjøres for å eliminere utilstrekkelig gasstrykk hos forbrukerne. Programmet utfører beregningen uavhengig.

Det totale forbruket i kubikkmeter, for hvilket en egen kolonne er oppgitt, beregnes på forhånd på hvert sted. Hvis et flerfamiliehus, må du angi antall boliger, og begynner med maksimumsverdien, som det kan ses i den tilsvarende kolonnen.

Det er obligatorisk å inkludere alle deler av rørledningen i bordet, med hvilket trykk det går tapt. I eksemplet er ventilen termosetting, avstengning og teller. Verdien av tap i hvert tilfelle ble tatt i passet til produktet.

Rørets innvendige diameter er indikert i henhold til den tekniske oppgaven, hvis Gorgas har noen krav, eller fra en tidligere trukket ordning. I dette tilfellet er det i de fleste seksjoner registrert i en størrelse på 5 cm, siden det meste av gassledningen går langs fasaden, og den lokale bystasjonen krever at diameteren ikke er mindre.

Hvis det er jevn overfladisk å bli kjent med eksempelet på å utføre hydrauliske beregninger, er det lett å se at i tillegg til verdiene som er innført av personen, er det et stort antall andre. Dette er alt resultatet av programmet, etter at tallene i konkrete kolonner er markert med gule, er beregningsarbeidet fullført for personen.

Det vil si at beregningen i seg selv foregår ganske fort, hvorpå mottatte data kan sendes til godkjenning til byens gassavdeling.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Denne videoen gjør det mulig å forstå hvordan den hydrauliske beregningen begynner, hvor designerne tar de nødvendige dataene:

Følgende video viser et eksempel på en av typer datamaskinberegninger:

Deretter kan du se et eksempel på beregning ved hjelp av et dataprogram:

For å utføre en hydraulisk beregning ved hjelp av en datamaskin, slik profilreglene tillater det, er det nok å tilbringe litt tid å bli kjent med programmet og samle de nødvendige dataene.

Men alt dette har ingen praktisk betydning, siden utarbeidelsen av et prosjekt er en mye mer omfattende prosedyre og innebærer mange andre problemer. Derfor må flertallet av borgere søke hjelp fra spesialister.

Har du spørsmål, funnet mangler, eller kan du supplere vårt materiale med verdifull informasjon? Legg igjen dine kommentarer, still spørsmål, del din erfaring i blokken nedenfor.