Odpor prietoku v rozdeľovači pôsobí na konštrukciu potrubia v miestach zužovania a rozširovania priemeru, spojovacích a otočných uzlov, vďaka čomu dochádza k strate tlaku v potrubí. Hydraulický výpočet potrubia sa vykonáva vo fáze projektovania, aby sa zabezpečila normálna prevádzka spotrebiteľov a dodanie požadovaného objemu plynu.
Definícia a potreba hydraulického výpočtu
Odpor zahŕňa lineárnu prekážku po celej dĺžke a miestne prekážky pri každom konštrukčnom prvku systému v úseku zmeny rýchlosti. Hydraulický výpočet určuje parametre plynovodu. Tento postup je povinný krok v prípravnej fáze výstavby plynovodu.
Výsledkom je prijatie priemeru potrubia prijateľného pre vysoko stabilný prenos plynu na určitú vzdialenosť. Výpočet určuje veľkosť tlakových strát a ich prípustnosť počas prepravy paliva.
Štátne normy upravujú postup výpočtu pre všetky typy plynovodných systémov, pretože procesy pri dodávke plynu sú charakterizované identitou.
Potrubie sa kontroluje na tlakovú stratu:
- nízky tlak;
- stredná hlava;
- vysoká.
Nízkotlakové potrubia prepravujú palivo do obytných budov, domácich podnikov a pre verejnosť, tlak na úrovni 3 - 5 kPa sa považuje za normálny. Medzi diaľnice s vysokým a stredným tlakom patria pobočky pre hromadné dodávky, priemyselné siete a spoločné potrubia pre regióny a mestá.
Základné zadanie
Počiatočné parametre závisia od schémy plynovodu, ktorú je možné kombinovať, prstencovú a slepú. Tlak v sieti sa znižuje so vzdialenosťou od bodu vloženia alebo distribúcie.
Počiatočné parametre sú uvedené ako informácie:
- tlak v bode vloženia;
- Informácie pre spotrebiteľa, ako je číslo, miesto, požadovaný nominálny prietok a tlak;
- schéma plynovodu.
Úseky slepých uličiek sa vetvujú od hlavnej k spotrebiteľom a patria do oblastí s nízkou spoľahlivosťou a ťažkým zotavením počas nehody, vyžadujú si však menšie náklady na inštaláciu. Krúžkový systém funguje spoľahlivejšie, ale inštalácia vyžaduje zvýšené náklady.
Výpočtové schémy
Tlak sa určuje s prihliadnutím na priemer rúrok pri zohľadnení vplyvu vnútornej korózie, materiálu kolektorov, geometrického tvaru prierezu. Obal potrubia je zničený, keď napätie v stenách dosiahne povolenú pevnosť v ťahu.
Pri hydraulickej skúške sa používa kvapalina s teplotou +5 až + 40 ° C, pokiaľ technická špecifikácia pre skúšku neodporúča iný parameter. Pri výpočte pevnosti teplota testu a okolitého prostredia neklesne pod + 5 ° C.
Čas expozície pod konštrukčným tlakom je označený projektantom, ale vždy trvá viac ako 5 minút. Ak neexistujú odporúčania, trvanie vysokého tlaku sa nastavuje podľa normatívnych tabuliek a závisí od hrúbky plášťa rúrky.
metodológie
Postup pre výber priemeru a schémy nízkotlakového plynovodu je uvedený v príslušnom kódexe pravidiel č. 42. 101 - 2003.Počítačové programy sa používajú na zistenie veľkosti odhadovaných tlakových strát medzi úsekmi potrubia, priemerom kolektorov.
Použité metódy:
- výpočet podľa vzorcov zo spoločného podniku (komplexný proces);
- výpočet pomocou nomogramov je jednoduchší, používa sa metóda výberu z tabuliek s nahradením požadovaných parametrov.
Každá metóda vedie k rovnakým výsledkom na zabezpečenie nepretržitej prepravy plynného paliva k spotrebiteľom.
Vplyv materiálu potrubia na výpočet
Plynovody sú vyrobené z ocele, polyetylénu, meď sa používa v kritických oblastiach. Kovoplastické konštrukcie dobývajú spotrebiteľský trh. Informácie v profesionálnych tabuľkách a kolekciách sa vzťahujú iba na plastové a kovové rúry, preto sa výpočty uskutočňujú pre diaľnice vyrobené z takýchto materiálov.
Potrubia na prívod plynu sa počítajú s ohľadom na koeficient drsnosti:
- polyetylén (nový a starý) - 0,007 cm;
- oceľ, predtým v prevádzke - 0,1 cm;
- kovový nový - 0,01 cm.
Ak je potrubie vyrobené z iného materiálu, odborníci na plyn neakceptujú výpočet pre kov a plast, bude potrebná úprava, ktorá bude znamenať ďalšie náklady.
Špeciálne programy
Rozvetvené úseky plynovodu s rôznymi počiatočnými údajmi sa počítajú osobitne, ale postup sa vykonáva rovnako pre každú oblasť. Rýchlosť toku sa mení v miestach odporu a zmeny smeru. Lineárne ukazovatele sa počítajú z odhadovaných dĺžok úsekov diaľnice.
Smer sa volí v závislosti od rozdielu tlaku na konci a na začiatku študovanej oblasti. Prúd ide z bodu s väčším tlakom na miesto s menším odporom. Programy pomáhajú znižovať úsilie projektantov v tom, že počiatočné ukazovatele sa zavádzajú do programu a elektronika vykonáva výpočty.
Nomogramy sú určené na získanie súhrnných informácií pomocou tabuliek, kde každý riadok zodpovedá špecifikovaným sieťovým parametrom.
profesionálny
Výpočty pomocou vzorcov vykonávajú iba profesionálni inžinieri a technickí pracovníci. Pri výpočtoch sa používa veľké množstvo údajov, používajú sa špecifické koeficienty. Pre nepripraveného používateľa je ťažké brať do úvahy všetky nuansy, vykonávať veľa priebežných výpočtov, aby sa dosiahol konečný výsledok.
Profesionálny výpočet zahŕňa nielen použitie vzorcov a číselných výrazov, ale aj držanie špeciálnych znalostí. Zručnosti neprídu pri používaní bezplatného vyrovnávacieho softvéru, ktorý nájdete na internete.
zadarmo
Programy sa používajú na používanie osobných modulov gadget. Metódy určujú priemer, tvar prierezu plynovodu s prihliadnutím na prípustné straty a prietok. Užívateľ bude potrebovať celkovú spotrebu plynu, ktorá je uvedená v technickej dokumentácii pre kotol, plynové kachle, stĺpy a ďalšie vybavenie.
Potom sa určia miesta s možným poklesom tlaku. Charakteristické údaje sú uvedené v tabuľke cestovného pasu a ukazujú pokles tlaku pri najvyššej spotrebe. Hodnota redukcie sa nachádza v mieste rezu. Koeficient simultánnosti zohľadňuje spoločnú prevádzku zariadení a je uvedený v tabuľkách.
Priemer rúrok a koeficient drsnosti sú uvedené v poslednej fáze. Program umožňuje rôzne výpočty rozdielneho tlaku v potrubiach, ktoré sa musia zohľadniť pri zahrnutí údajov.
Bezplatný online softvér
V tomto prípade používateľ nahradí požadované informácie v stĺpcoch tabuľky pre online výpočty.Hydraulický výpočet nízkotlakového plynovodu trvá niekoľko minút a od spotrebiteľa sa nevyžadujú žiadne odborné znalosti a výpočtové zručnosti.
Z technických údajov sú prevzaté:
- hustota zmesi plynov;
- index kinetickej viskozity;
- rozsah klimatických teplôt v oblasti bydliska.
Technické podmienky vydáva plynárenský servis obce, príprava projektovej dokumentácie sa začína prijatím tejto úlohy.
Príklady vykonávania hydraulického výpočtu potrubia
Uvádza sa presný počet horákov pripojeného zariadenia na výber faktora simultánnosti. Číslovanie segmentov potrubia nie je zvolené svojvoľne, ale je prevzaté z technickej schémy.
Je uvedená skutočná dĺžka diaľnice a je uvedená odhadovaná dĺžka, ktorá je dlhšia. Vo výpočte sa tento parameter zvyšuje o 7% v dôsledku prítomnosti rezistenčných oblastí. V tabuľke sú uvedené všetky konštrukčné prvky plynovodu, pri ktorých sa predpokladá tlaková strata.
Výpočet nízkotlakového plynovodu
Pri výpočte plynovodu vo vnútri domu sa množstvo kotlového zariadenia vynásobí výrobou každej jednotky. Výsledok sa vynásobí ukazovateľom súčasnej činnosti jednotiek, ktorý je určený zodpovedajúcou tabuľkou v adresári.
Počet dosiek vo všetkých bytoch sa vynásobí produktivitou každého z nich, zistí sa výsledok získaného výsledku a koeficient simultánnosti pre pripojené zariadenia. Záverom je zhrnutý celkový tlak na vykurovacie jednotky a pripojené plynové kachle.
Výpočet vysokotlakového plynovodu
Výpočet sa vykonáva na základe distribučnej schémy s prihliadnutím na pobočky na spotrebiteľských stránkach. Zdrojom separácie je rozvodňa plynu. Priemer spoločného plynovodu a vetiev sa nachádza pri tlaku plynu na konci cesty pri vstupe do spotrebiteľa.
Stanoví sa odhadovaná dĺžka každej vetvy, tlak sa zistí s ohľadom na straty a odpor na niektorých miestach. Mŕtve konce sa počítajú podľa ich dĺžky, prietoku plynu a odhadovaného tlaku paliva v mieste vloženia spotrebiteľovi.
Výpočet sa považuje za uspokojivý, ak vypočítané hodnoty tlaku spotrebiteľa nepresahujú tlak v sieti.
