Bir gaz boru hattının hidrolik hesaplanması: hesaplama yöntemleri ve yöntemleri + hesaplama örneği

Gaz beslemesinin güvenli ve sorunsuz çalışması için tasarlanmalı ve hesaplanmalıdır.Cihazlara istikrarlı bir gaz beslemesi sağlamak için her türlü basınçtaki şebeke için boruların mükemmel şekilde seçilmesi önemlidir.

Boru, bağlantı parçaları ve ekipman seçiminin mümkün olduğu kadar doğru olmasını sağlamak için boru hattının hidrolik hesaplaması yapılır. Nasıl yapılır? İtiraf edin, bu konuda çok bilgili değilsiniz, hadi çözelim.

Gaz boru hattı sistemleri için hidrolik hesaplamalar üretme seçenekleri hakkında dikkatle seçilmiş ve iyice işlenmiş bilgileri öğrenmenizi öneriyoruz. Sunduğumuz verileri kullanmak, cihazların gerekli basınç parametrelerine sahip mavi yakıtla beslenmesini sağlayacaktır. Dikkatlice doğrulanan veriler, düzenleyici dokümantasyon düzenlemelerine dayanmaktadır.

Makale, hesaplamaları gerçekleştirmeye yönelik ilkeleri ve şemaları ayrıntılı olarak açıklamaktadır. Hesaplamaların yapılmasına bir örnek verilmiştir. Grafik uygulamaları ve video talimatları yararlı bir bilgilendirici eklenti olarak kullanılır.

Hidrolik hesaplamanın özellikleri

Yapılan herhangi bir hidrolik hesaplama, gelecekteki gaz boru hattının parametrelerinin belirlenmesidir. Bu prosedür zorunludur ve aynı zamanda inşaat hazırlığının en önemli aşamalarından biridir. Gaz boru hattının en iyi şekilde çalışıp çalışmayacağı hesaplamanın doğruluğuna bağlıdır.

Her hidrolik hesaplama yapılırken aşağıdakiler belirlenir:

• gerekli boru çapıgerekli miktarda gazın verimli ve istikrarlı bir şekilde taşınmasını sağlayacak;
• Belirli bir çaptaki borularda gerekli miktarda mavi yakıt taşınırken basınç kaybı kabul edilebilir mi?

Herhangi bir gaz boru hattında hidrolik direncin bulunması nedeniyle basınç kayıpları meydana gelir. Yanlış hesaplanırsa, tüketicilerin tüm modlarda veya maksimum tüketim anlarında normal çalışma için yeterli gaza sahip olmamalarına neden olabilir.

Bu tablo verilen değerler dikkate alınarak yapılan hidrolik hesaplamanın sonucudur. Hesaplamalar yapmak için sütunlara belirli göstergeleri girmeniz gerekecektir.

Böyle bir işlem, belirtilen formüllere ve gerekliliklere uygun olarak gerçekleştirilen, devlet tarafından standartlaştırılmış bir prosedürdür. SP 42-101–2003.

Geliştiricinin hesaplamaları yapması gerekir. Şehir gazı tedarikçinizden temin edebileceğiniz boru hattının teknik özelliklerine ilişkin veriler esas alınmaktadır.

Hesaplamalar gerektiren gaz boru hatları

Devlet, gaz besleme sistemiyle ilgili her türlü boru hattı için hidrolik hesaplamaların yapılmasını zorunlu kılmaktadır. Çünkü gaz hareket ederken meydana gelen süreçler her zaman aynıdır.

Bu gaz boru hatları aşağıdaki türleri içerir:

• alçak basınç;
• orta, yüksek basınç.

Bunlardan ilki, yakıtın konut binalarına, her türlü kamu binasına ve ev işletmelerine taşınması için tasarlanmıştır.Ayrıca özel binalarda, apartmanlarda ve kır evlerinde gaz basıncı 3 kPa'yı geçmemeli, ev (endüstriyel olmayan) işletmelerde bu rakam daha yüksek ve 5 kPa'ya ulaşmaktadır.

İkinci tip boru hatları, gaz kontrol noktaları aracılığıyla her türlü düşük ve orta basınçtaki ağları beslemenin yanı sıra bireysel tüketicilere gaz sağlamayı amaçlamaktadır.

Bunlar endüstriyel, tarımsal, çeşitli kamu hizmetleri işletmeleri olabilir ve hatta müstakil veya endüstriyel binalara bağlı olabilir. Ancak son iki durumda önemli basınç kısıtlamaları olacaktır.

Uzmanlar, yukarıda listelenen gaz boru hattı türlerini şartlı olarak aşağıdaki kategorilere ayırmaktadır:

• ev içi, dükkandayani mavi yakıtın bir binanın içinde taşınması ve bireysel ünitelere ve cihazlara dağıtılması;
• abone şubeleribazı dağıtım ağlarından mevcut tüm tüketicilere gaz sağlamak için kullanılır;
• dağıtımbelirli bölgelere, örneğin şehirlere, kendi bölgelerine ve sanayi işletmelerine gaz sağlamak için kullanılır. Yapılandırmaları değişiklik gösterir ve düzen özelliklerine bağlıdır. Ağ içindeki basınç herhangi bir şekilde belirlenebilir - düşük, orta, yüksek.

Ayrıca birçok çeşidi bulunan farklı sayıda basınç kademesine sahip gaz şebekeleri için hidrolik hesaplamalar yapılmaktadır.

Böylece ihtiyaçların karşılanması için düşük, yüksek basınç veya düşük, orta basınçta taşınan gazla çalışan iki kademeli şebekeler kullanılabilir. Üç aşamalı ve çeşitli çok aşamalı ağlar da uygulama alanı buldu. Yani her şey yalnızca tüketicilerin mevcudiyetine bağlıdır.

Bu tür hesaplamaların yapılmasının temel nedeni hidrolik dirençtir. Ayrıca boru malzemesine de bağlıdır.

Çok çeşitli gaz boru hattı seçeneklerine rağmen, hidrolik hesaplamalar her durumda benzerdir. İmalat için benzer malzemelerden yapı elemanları kullanıldığından ve boruların içinde de aynı işlemler meydana gelir.

Hidrolik direnç ve rolü

Yukarıda bahsedildiği gibi hesaplamanın temeli, her gaz boru hattında hidrolik direncin varlığıdır.

Tüm boru hattı yapısının yanı sıra tek tek parçalarını, montajlarını - tees'i, boru çapındaki önemli azalma yerlerini, kapatma vanalarını ve çeşitli vanaları etkiler. Bu, taşınan gazda basınç kaybına yol açar.

Hidrolik direnç her zaman aşağıdakilerin toplamıdır:

• doğrusal direnç, yani yapının tüm uzunluğu boyunca hareket eden;
• gaz taşıma hızının değiştiği yapının her bir bileşenine etki eden yerel dirençler.

Listelenen parametreler, her gaz boru hattının performans özelliklerini sürekli ve önemli ölçüde etkiler. Dolayısıyla yanlış hesaplamalar sonucunda projenin yeniden yapılması gerekeceğinden ilave ve önemli mali kayıplar ortaya çıkacaktır.

Hesaplamaları gerçekleştirme kuralları

Yukarıda, herhangi bir hidrolik hesaplama prosedürünün, numaralı profil Kuralları Kuralları tarafından düzenlendiği belirtildi. 42-101–2003.

Belge, hesaplamayı yapmanın ana yolunun, bu amaçla, gelecekteki gaz boru hattının bölümleri arasında planlanan basınç kaybını veya gerekli boru çapını hesaplamanıza olanak tanıyan özel programlara sahip bir bilgisayar kullanmak olduğunu belirtiyor.

Ana göstergeleri içeren bir hesaplama şeması oluşturulduktan sonra herhangi bir hidrolik hesaplama gerçekleştirilir. Ayrıca kullanıcı bilinen verileri uygun sütunlara girer

Böyle bir program yoksa veya kişi bunların kullanımının uygunsuz olduğuna inanıyorsa, Kuralların izin verdiği diğer yöntemler kullanılabilir.

İçeren:

• SP'de verilen formülleri kullanarak hesaplama en karmaşık hesaplama yöntemidir;
• nomogramları kullanarak hesaplama, formülleri kullanmaktan daha basit bir seçenektir, çünkü herhangi bir hesaplama yapmanıza gerek yoktur, çünkü gerekli veriler özel bir tabloda gösterilir ve Kurallar Kodunda verilir ve bunları seçmeniz yeterlidir. .

Hesaplama yöntemlerinden herhangi biri aynı sonuçlara yol açar. Böylelikle yeni inşa edilen gaz boru hattı, maksimum kullanım saatlerinde bile planlanan miktardaki yakıtın zamanında ve kesintisiz olarak tedarik edilmesini sağlayabilecek.

PC hesaplama seçeneği

Bilgisayar kullanarak hesaplama yapmak en az emek yoğun olanıdır - bir kişinin yapması gereken tek şey gerekli verileri uygun sütunlara eklemektir.

Bu nedenle hidrolik hesaplamalar birkaç dakika içinde yapılır ve bu işlem, formülleri kullanırken gerekli olan büyük miktarda bilgi gerektirmez.

Bunu doğru bir şekilde gerçekleştirmek için teknik özelliklerden aşağıdaki verileri almak gerekir:

• gaz yoğunluğu;
• kinetik viskozite katsayısı;
• Bölgenizdeki gaz sıcaklığı.

Gaz boru hattının yapılacağı yerin şehir gaz müdürlüğünden gerekli teknik şartlar alınır.Aslında herhangi bir boru hattının tasarımı bu belgenin alınmasıyla başlar çünkü tasarımı için tüm temel gereksinimleri içerir.

Özel programların kullanılması, hesaplamalar için formüllerin araştırılmasını ve incelenmesini ortadan kaldıran, hidrolik hesaplamanın en basit yöntemidir.

Daha sonra geliştiricinin gaz boru hattına bağlanması planlanan her cihazın gaz tüketimini bulması gerekiyor. Örneğin, yakıt özel bir eve taşınacaksa, yemek pişirmek için sobalar, her türlü ısıtma kazanı en sık orada kullanılır ve pasaportları her zaman gerekli sayıları içerir.

Ayrıca boruya bağlanacak her soba için brülör sayısını da bilmeniz gerekecektir.

Gerekli verileri toplamanın bir sonraki aşamasında, herhangi bir ekipmanın kurulum yerlerindeki basınç düşüşü hakkında bilgi seçilir - bu bir sayaç, bir kapatma vanası, bir termal kapatma vanası, bir filtre veya diğer elemanlar olabilir .

Bu durumda gerekli sayıları bulmak kolaydır - bunlar her ürünün pasaportuna iliştirilmiş özel bir tabloda bulunur. Tasarımcı, maksimum gaz tüketimindeki basınç düşüşünün belirtilmesi gerektiğine dikkat etmelidir.

Ürün veri sayfasına ekli özel tablodan cihazları ağa bağlarken basınç kaybı hakkında bilgi edinebilirsiniz.

Bir sonraki aşamada yerleştirme noktasındaki mavi yakıt basıncının ne olacağının bulunması tavsiye edilir. Bu tür bilgiler, gelecekteki gaz boru hattının önceden hazırlanmış bir diyagramı olan şehir gazınızın teknik koşullarını içerebilir.

Ağ birkaç bölümden oluşuyorsa, bunlar numaralandırılmalı ve gerçek uzunluk belirtilmelidir.Ayrıca her biri için tüm değişken göstergelerin ayrı ayrı yazılması gerekir - bu, kullanılacak herhangi bir cihazın toplam akış hızı, basınç düşüşü ve diğer değerlerdir.

Eşzamanlılık katsayısı gerekli olacaktır. Şebekeye bağlı tüm gaz tüketicilerinin ortak çalışma olasılığını dikkate alır. Örneğin, bir apartman binasında veya özel bir evde bulunan tüm ısıtma ekipmanları.

Bu tür veriler, bir hidrolik hesaplama programı tarafından herhangi bir bölüm veya gaz boru hattının tamamı üzerindeki maksimum yükü belirlemek için kullanılır.

Her bir daire veya ev için, değerleri bilindiği ve aşağıdaki tabloda belirtildiği için belirtilen katsayının hesaplanmasına gerek yoktur:

Verilerin her türlü hesaplama için kullanıldığı, eşzamanlılık katsayılarını içeren bir tablo. Belirli bir ev aletine karşılık gelen sütunu seçip istediğiniz sayıyı almanız yeterlidir.

Bazı tesislerde ikiden fazla ısıtma kazanı, fırın ve depolama tankı su ısıtıcılarının kullanılması planlanıyorsa, eşzamanlılık göstergesi her zaman 0,85 olacaktır. Programın hesaplanmasında kullanılan ilgili sütunda belirtmeniz gereken şey budur.

Daha sonra belirtmeniz gerekir boru çapıve ayrıca boru hattının yapımında kullanılacak pürüzlülük katsayılarına da ihtiyacınız olacak. Bu değerler standarttır ve Kural Kitabında kolaylıkla bulunabilir.

Boru malzemesinin hesaplamaya etkisi

Gaz boru hatlarının inşası için yalnızca belirli malzemelerden yapılmış boruları kullanabilirsiniz: çelik, polietilen. Bazı durumlarda bakır ürünler kullanılmaktadır. Yakında yaygın olarak kullanılacak metal-plastik yapılar.

Her borunun, gaz hareketi sürecini etkileyen doğrusal dirence yol açan bir pürüzlülüğü vardır. Üstelik bu rakam çelik ürünlerde plastik ürünlere göre önemli ölçüde daha yüksek.

Günümüzde sadece çelik ve polietilen borular için gerekli bilgiler alınabilmektedir. Sonuç olarak tasarım ve hidrolik hesaplamalar ancak ilgili Uygulama Kurallarının gerektirdiği özellikleri dikkate alınarak yapılabilir. Belge ayrıca hesaplama için gerekli verileri de içerir.

Pürüzlülük katsayısı her zaman aşağıdaki değerlere eşittir:

• yeni olup olmadığına bakılmaksızın tüm polietilen borular için - 0,007 cm;
• halihazırda kullanılmış çelik ürünler için - 0,1 cm;
• yeni çelik yapılar için - 0,01 cm.

Diğer boru türleri için bu gösterge Uygulama Kurallarında belirtilmemiştir. Bu nedenle, Gorgaz uzmanları tarafından ayarlama yapılması gerekebileceğinden, yeni bir gaz boru hattının inşasında kullanılmamalıdırlar. Ve bunlar yine ek maliyetlerdir.

Sınırlı bir alanda akışın hesaplanması

Gaz boru hattı ayrı bölümlerden oluşuyorsa, her biri için toplam akış hızının hesaplanmasının ayrı ayrı yapılması gerekecektir. Ancak hesaplamalar zaten bilinen sayıları gerektireceğinden bu zor değildir.

Programı kullanarak veri tanımlama

İlk göstergeleri bilerek, eşzamanlılık tablosuna ve soba ve kazanların teknik veri sayfalarına erişerek hesaplamaya başlayabilirsiniz.

Bunu yapmak için aşağıdaki adımları izleyin (örnek, düşük basınçlı ev içi gaz boru hattı için verilmiştir):

1. Kazan sayısı her birinin verimliliği ile çarpılır.
2. Ortaya çıkan değer, bu tür tüketiciler için özel bir tablo kullanılarak belirtilen eşzamanlılık katsayısı ile çarpılır.
3. Yemek pişirmek için tasarlanan sobaların sayısı, her birinin verimliliği ile çarpılır.
4. Bir önceki işlemden sonra elde edilen değer, özel bir tablodan alınan eşzamanlılık katsayısı ile çarpılır.
5. Kazanlar ve sobalar için ortaya çıkan miktarlar toplanır.

Gaz boru hattının tüm bölümleri için benzer manipülasyonlar gerçekleştirilir. Elde edilen veriler, hesaplamaların yapıldığı programın uygun sütunlarına girilir. Elektronik geri kalan her şeyi kendisi yapıyor.

Formülleri kullanarak hesaplama

Bu tür hidrolik hesaplama yukarıda açıklanana benzer, yani aynı veriler gerekli olacaktır, ancak prosedür uzun olacaktır. Her şeyin manuel olarak yapılması gerekeceğinden, elde edilen değerlerin nihai hesaplamada kullanılması için tasarımcının ayrıca bir dizi ara işlem gerçekleştirmesi gerekecektir.

Ayrıca kişinin özel bir program kullanırken karşılaşmadığı birçok kavram ve konuyu anlamak için oldukça fazla zaman ayırmanız gerekecektir. Yukarıdakilerin geçerliliği, kullanılacak formüllere aşina olunarak doğrulanabilir.

Formülleri kullanarak hesaplama yapmak karmaşıktır ve bu nedenle herkes tarafından erişilemez. Resimde yüksek, orta ve alçak basınç ağındaki basınç düşüşünü ve hidrolik sürtünme katsayısını hesaplamak için formüller gösterilmektedir.

Formüllerin uygulanmasında, özel bir program kullanılarak yapılan hidrolik hesaplamalarda olduğu gibi, düşük, orta ve tabii ki gaz boru hatları için özellikler vardır. yüksek basınç. Ve bir hatanın her zaman önemli mali maliyetlere yol açtığını hatırlamakta fayda var.

Nomogramları kullanarak hesaplamalar

Herhangi bir özel nomogram, hesaplama yapmadan istenen göstergeleri elde edebileceğiniz bir dizi değeri gösteren bir tablodur. Hidrolik hesaplamalarda borunun çapı ve duvarlarının kalınlığı.

Hesaplama için nomogramlar gerekli bilgileri elde etmenin basit bir yoludur. Belirtilen ağ özelliklerini karşılayan hatlara başvurmanız yeterlidir.

Polietilen ve çelik ürünler için ayrı nomogramlar bulunmaktadır. Bunları hesaplarken, örneğin iç duvarların pürüzlülüğü gibi standart veriler kullanıldı. Bu nedenle bilgilerin doğruluğu konusunda endişelenmenize gerek yok.

Hesaplama örneği

Düşük basınçlı gaz boru hatlarına yönelik bir program kullanılarak hidrolik hesaplamaların yapılmasına bir örnek verilmiştir. Önerilen tabloda tasarımcının bağımsız olarak girmesi gereken tüm veriler sarı renkle vurgulanmıştır.

Bunlar yukarıdaki bilgisayarlı hidrolik hesaplamalarla ilgili paragrafta listelenmiştir. Bunlar gaz sıcaklığı, kinetik viskozite katsayısı ve yoğunluktur.

Bu durumda hesaplamalar kazan ve sobalar için yapılır, bu nedenle 2 veya 4 olabilen brülör sayısının tam olarak belirtilmesi gerekir. Doğruluk önemlidir, çünkü program eşzamanlılık katsayısını otomatik olarak seçecektir.

Resimde göstergelerin bizzat tasarımcı tarafından girilmesi gereken sütunlar sarı renkle vurgulanmıştır. Aşağıda sitedeki akış hızını hesaplamak için formül bulunmaktadır.

Bölümlerin numaralandırılmasına dikkat etmek önemlidir - bunlar bağımsız olarak icat edilmemiştir, ancak benzer sayıların belirtildiği önceden hazırlanmış bir şemadan alınmıştır.

Daha sonra, gaz boru hattının gerçek uzunluğu ve daha uzun olan hesaplanan uzunluk yazılır. Bunun nedeni, yerel direncin olduğu tüm bölgelerde uzunluğun %5-10 oranında arttırılmasının gerekli olmasıdır. Bu, tüketiciler arasında yetersiz gaz basıncının önlenmesi için yapılır. Program hesaplamaları bağımsız olarak gerçekleştirir.

Her sahada ayrı bir sütunun sağlandığı metreküp cinsinden toplam tüketim önceden hesaplanır. Bina çok daireli ise ilgili sütunda görülebileceği gibi maksimum değerden başlayarak konut sayısını belirtmeniz gerekir.

Geçiş sırasında basıncın kaybolduğu gaz boru hattının tüm elemanlarının tabloya girilmesi zorunludur. Örnekte bir termal kapatma vanası, bir kapatma vanası ve bir ölçüm cihazı gösterilmektedir. Her durumda kaybın değeri ürün pasaportundan alınmıştır.

Tek bir program kullanarak her türlü gaz boru hattı için hesaplamalar yapabilirsiniz. Resimde orta basınçlı bir ağ için hesaplamalar gösterilmektedir

Borunun iç çapı, gaz şirketinin herhangi bir gereksinimi varsa teknik spesifikasyonlara göre veya önceden hazırlanmış bir şemaya göre belirtilir. Bu durumda, çoğu alanda 5 cm boyutunda reçete edilir, çünkü gaz boru hattının çoğu cephe boyunca uzanır ve yerel şehir gazı, çapın daha az olmamasını gerektirir.

Verilen hidrolik hesaplama örneğine yüzeysel olarak aşina olsanız bile, bir kişinin girdiği değerlere ek olarak çok sayıda başka değerlerin de olduğunu fark etmek kolaydır. Tüm bunlar programın sonucudur, çünkü sarı ile vurgulanan belirli sütunlara sayılar girildikten sonra kişi için hesaplama çalışması tamamlanır.

Yani hesaplama oldukça hızlı bir şekilde gerçekleşir ve ardından alınan veriler onay için şehrinizin şehir gaz departmanına gönderilebilir.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı video

Bu video, hidrolik hesaplamaların nerede başladığını ve tasarımcıların gerekli verileri nereden aldığını anlamayı mümkün kılar:

Aşağıdaki videoda bir tür bilgisayar hesaplamasının örneği gösterilmektedir:

Aşağıda bir bilgisayar programı kullanılarak yapılan hesaplamanın bir örneğini görebilirsiniz:

Profil Kuralları Kurallarının izin verdiği gibi, bilgisayar kullanarak hidrolik hesaplama yapmak için, programı tanımak ve gerekli verileri toplamak için biraz zaman harcamanız yeterlidir.

Ancak tüm bunların pratik bir önemi yok çünkü bir proje hazırlamak çok daha kapsamlı bir prosedür ve birçok başka konuyu da içeriyor. Bunu göz önünde bulundurarak çoğu vatandaşın uzmanlardan yardım alması gerekecek.

Herhangi bir sorunuz var mı, herhangi bir eksiklik buluyor musunuz veya materyalimize değerli bilgiler ekleyebilir misiniz? Yorumlarınızı bırakın, sorular sorun, deneyiminizi aşağıdaki blokta paylaşın.