3. Встановлення числа грп та конструктивне їх облаштування

3.1 Визначення числа грп

У міському населеному пункті кількість сітьових ГРП визначається окремо для кожного з адміністративних районів шляхом складних техніко-економічних розрахунків [15]. Вона суттєво впливає на металоємність і капітальні вкладення в мережу низького тиску.

Кількість ГРП залежить від площі, густоти, кількості поверхів забудови, розрахункової витрати газу, перепаду тиску в мережі, вартості газорегуляторних пунктів тощо.

Загальне число сітьових ГРП низького тиску складає:

, (1)

де - оптимальне число ГРП в житлових районах;

- число ГРП, що обслуговують промислових газоспоживачів (промислові підприємства та КПП виробничого характеру);

- число ГРП, що обслуговують КП і ГЗ (не виробничого характеру: пральні,лазні, лікарні, школи, заклади громадського харчування);

- число ГРП, що обслуговують котельні (для опалення і вентиляції житлових і громадських будівель та централізованого гарячого водопостачання);

Оптимальну кількість сітьових ГРП знаходять за формулою

, (1) (4.19)

де - рівномірно розподілене газове навантаження району, який обслуговується гідравлічно зв’язаною мережею газопроводів низького тиску, м³/год; Це навантаження дорівнює потребі споживачів району в газі в годину максимального газоспоживання, як на потреби населення (у приготуванні їжі і підігріву води), так і на централізоване опалення, вентиляцію і гаряче водопостачання.) і для промислових підприємств

_{, (2)}

_{Приклад: На попередніх етапах розрахунків отримано:}

- оптимальна продуктивність одного ГРП, м³/год.

Оптимальне навантаження на ГРП, м³/год, відповідно до методики, запропонованої О.Іоніним визначається за формулою

, (4.20)

де - густота заселення у відповідному районі забудови, люд/га

, (4.21)

де - число мешканців у районі, люд.; - площа забудови у районі, га (визначається за генпланом);

Приклад:

е – питома годинна витрата газу на 1-у людину, м³/год.люд

, (4.22)

де - загальна витрата споживачами газу з мережі низького тиску, м³/год;

Приклад:

- оптимальний радіус дії ГРП, м

, (4.23)

де В – вартість одного ГРП, (В КП прийняти із урахуванням інфляції ) тис.грн;

ΔР – розрахунковий перепад тиску в мережі:

-для багатоповерхової 1200 Па,

-для малоповерхової – 1500 Па [11];

– коефіцієнт густоти мережі низького тиску, м^-1

, (4.24)

Приклад:

_{Враховуючи, що сучасні нормативні документи регламентують} величину , пропускна здатність стаціонарного сітьового ГРП, як правило, становить 1000-3000 м³/год., а радіус його дії змінюється від 400 до 1000 м, то отриманий результат цілком укладається в ці межі.

Але, фактичні витрати газу 1-ю ГРП, м³/год, (для ГРП , що пропускають газ у житлові райони ) складають

(4.25)

Приклад: _.

Однак, фактична кількість ГРП буде значно більшою (див.ф-ла1), враховуючи фактичні відстані між ними (див.генплан)

Кількість котелень, для забезпечення району опаленням і гарячим водопостачанням (кількість ГРП для забезпечення їх газом) буде становити

, (4.26)

де Q_К.У. – витрата газу котла,м³/год.

Водогрійні котли для централізованого теплопостачання випускаються в діапазоні потужностей від 35 до 209 МВт. Вони забезпечують температуру сітьової води на виході з котла, відповідну температурному графіку теплових мереж при тиску до 3 МПа.

Водогрійні котли для централізованого теплопостачання також конструктивно виконуються як водотрубними, так і газотрубними.

Як паливо у цих водогрійних котлах може використовуватися природний газ, мазут, тверде паливо.

Водогрійні котли, застосовані у системах централізованого теплопостачання, встановлюються або в окремих промислово-опалювальних котельних, або у пікових водогрійних котельних при ТЕЦ. Залежно від теплового навантаження в окремих котельних використовуються котли тепловою потужністю, меншою 58 МВт.

Найбільш потужний котел КВ-ГМ-180-150 з Т-подібною зімкнутою компоновкою (мал.2.29) має наступні технічні характеристики: теплопродуктивність 209 МВт (180 Гкал/год), тиск води – до 2,4 МПа, витрата води 123 кг/с (442,8 т/год), температура води на вході – 70°С, на виході – до 150°С, температура відхідних газів – 195°С на мазуті й 170°С на природному газі.

Водогрійні котли, що використовуються в комунальній енергетиці для забезпечення опалювання і гарячого водопостачання житлових комплексів, мають потужність від 0,4–0,5 до 10 МВт. Вони можуть працювати за різними тепловими графіками локальних теплових мереж і забезпечувати температуру сітьової води на виході з котла від 90 до 150°С при тиску на виході з котла до 2,2 МПа.

Основним і наймасовішим типом котлів, що використовуються в комунальній енергетиці, є котел НИИСТУ-5 (мал. 2.25), що випускався до 1988 р. В експлуатації їх знаходиться ще значна кількість (понад 15 тис. шт. тільки в Україні).

Котли серії КВГ (котел водогрійний газовий) випускаються потужністю до 11 МВт. Це прямоточні секційні котли, що працюють на газовому паливі. Трубна система котла КВГ-7,56-150 (теплова потужність 7,56 МВт, температура води на виході з котла 150°С)

Визначають потребу одного котла в газі

, (3)

де - теплова потужність трубної системи котла (паспортна), МВт

Приклад:

Приймемо, що на одній котельній 6 котлів такого типу (робочих)

Потреба в газі котельної в максимальну годину

Кількість котельних міста

_{Таким чином, кількість ГРП в котельних 2шт.}

Фактичні витрати газу 1-ю котельнею, м³/год, (1 ГРП в котельні ) складають

, (4.27)

Приклад:

Загальне число сітьових ГРП складе для міста