1. Расчет характеристик газообразного топлива

Теплота сгорания (высшая или низшая) сухого газообразного топлива (газа) определяется по формуле:

Qc =(Q1 X1+ Q2 X2 +...+ Qk xk)/100%

(1.1)

где Qc - теплота сгорания сухого газа, кДж/м³;

Q1, Q2,…, Qk – теплота сгорания компонентов, составляющих газообразное

топливо, кДж/ м³ [3, табл. 8.1];

x1, x2 , …, x3 - объемные доли компонентов, составляющих

газообразное топливо, %.

Высшую и низшую теплоту сгорания сложного газообразного топлива можно

определить по [3, с. 286].

Плотность сухого газа определяют как сумму произведений плотностей компонентов,

составляющих газообразное топливо, на их объемные доли

p=(p1 x1 + p2 x2 + … + pk xk)/100%

(1.2)

где p - плотность сухого газа, кг/м³;

p1, p2, …, pk – плотности компонентов, кг/м³.

Относительная плотность р^сотн сухого газа по воздуху равна:

рсотн= рс/pв

(1.3)

где pв = 1,293 - плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м³.

Теоретически необходимое количество воздуха. Подсчет объема воздуха,

необходимого для сгорания газа производят на основе уравнения горения компонентов,

входящих в его состав. Для газообразного топлива, состоящего из предельных

углеводородов, уравнение реакции горения представляют в виде:

где m,n - число атомов углерода и водорода в углеводородных соединениях;

Q- тепловой эффект реакции горения (теплота сгорания).

Используя уравнение (1.4), можно получить:

где V° - теоретически необходимое количество воздуха (при α = 1), м³ возд./ м³ газа;

x1 = CH4;

хj - j-й предельный углеводород; у = 2,3,..., k;

k - количество компонентов (предельных углеводородов) в газообразном топливе.

В общем случае теоретическое количество воздуха необходимое для сгорания 1м³

с ухого газа равно:

где CO, H2, H2S, CmHn, O2 - содержание отдельных компонентов газообразного топлива, %.

Реакция горения и теплоты сгорания сухих газов при нормальных физических

условиях приведены в [3, табл. 8.1].

Характеристики газа, определенные по приведенным формулам, сводят в таблицу 1.1.

Таблица 1.1

Характеристики газообразного топлива при нормальных физических условиях (Т = 273,15, К, Р = 101,325, кПа)

2. Определение численности населения проектируемого района города

Общая численность населения района подсчитывается, исходя из плотности жилого

фонда (этажности застройки), размеров селитебной территории (жилой площади) на одного

человека и площади каждого квартала.

Плотность жилого фонда S, м²/га, (м² общей площади на 1 га территории

микрорайона) принимается с учетом этажности зданий по [5, п п. 5.16, 5.18, 5.32, 5.36].

Размеры селитебной территории f , м²/чел, устанавливают, исходя из средней

жилищной обеспеченности населения общей площадью (см. п. 5.7 СНиП П-60-75*).

Принимают: а) f = 13.5 м²/чел - на первую очередь

строительства; б) f = 18 м²/чел - на расчетный срок; в) f = 23 м²/чел -для расчета резервных

территорий за приделами расчетного срока.

Площадь квартала Fкв, га, определяется расчетом по генплану. Рассчитывают

плотность населения а, чел/га, проживающего на одном гектаре площади микрорайонной

застройка, для рассматриваемой этажности по формуле:

ak=Sk/f

(2.1)

где k = 1, 2,..., 12 - этажность зданий.

Определяют численность населения по зонам застройки, на которые разбивают всю

газоснабжаемую территорию проектируемого района города. При этом считают газовую

нагрузку для каждой зоны равномерно распределенной, но отличающейся для отельных

зон значениями удельных часовых расходов, отнесенных к единице площади. В качестве

критерия для разделения по зонам должна быть принята степень использования газа в

жилых домах. Тогда можно считать, что каждая зона застройки включает кварталы

одинаковой этажности.

Численность населения в квартале Nкв, чел, рассчитывают по формуле:

Nкв = Fкв • акв

(2.2)

Тогда численность населения в зоне застройки Nзон, чел, будет равна

где i = 1, 2, ...,n1;

п1 - количество кварталов одинаковой этажности в рассматриваемой

зоне застройки. Результаты расчетов сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1

Проверка: 6,32 • 356 = 2285.

Примечание: количество, номера, площади кварталов, а также пятиэтажная зона

застройки приняты условно.

Аналогичные таблицы необходимо составить для всех зон застройки. Определяют общую

численность населения N район и площадь F район проектируемого района города.

где N_зон^(j) и F зон ^(j) - численности населения и площади отдельных зон соответственно;

j= 1, 2,…n₂;

n₂ — количество зон застройки в проектируемом районе. Средняя плотность населения

т, чел/га, равна.

m = Nрайон/Fрайон

(2.5)