حجم الخط
تصميم وإنشاء أنابيب الغاز من أنابيب البولي إيثيلين بقطر يصل إلى 300 مم - SP 42-101-96 (2017) ذات الصلة في عام 2017
الحساب الهيدروليكي لأنابيب الغاز
1. يجب إجراء الحساب الهيدروليكي لأنابيب الغاز ، كقاعدة عامة ، على أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية باستخدام التوزيع الأمثل لخسائر الضغط المحسوبة بين أقسام الشبكة.
إذا كان من المستحيل أو غير المناسب إجراء الحساب على جهاز كمبيوتر إلكتروني (عدم وجود برنامج مناسب ، أو أقسام صغيرة منفصلة من خطوط أنابيب الغاز ، وما إلى ذلك) ، فيُسمح بإجراء حساب هيدروليكي وفقًا للصيغ أدناه أو الرسوم البيانية الموضوعة وفقًا لهذه الصيغ.
2. يجب أخذ خسائر الضغط المقدرة في أنابيب الغاز ذات الضغط العالي والمتوسط ضمن حدود الضغط المعتمدة لخط أنابيب الغاز.
لا ينبغي أن تؤخذ خسائر الضغط المقدرة في أنابيب الغاز لتوزيع الضغط المنخفض أكثر من 180 daPa (mm عمود الماء) ، بما في ذلك. في خطوط أنابيب الغاز في الشوارع وداخل الربع - 120 ، وخطوط أنابيب الغاز الداخلية والساحة - 60 daPa (عمود الماء مم).
3. تؤخذ قيم خسارة الضغط المحسوبة للغاز عند تصميم خطوط أنابيب الغاز لجميع الضغوط للمؤسسات الصناعية والزراعية والبلدية اعتمادًا على ضغط الغاز عند نقطة التوصيل ، مع مراعاة تحديدمقبولة للتثبيت مواقد الغازوأجهزة أتمتة السلامة والتحكم الآلي في النظام التكنولوجي للوحدات الحرارية.
4. يجب إجراء الحساب الهيدروليكي لأنابيب الغاز ذات الضغط المتوسط والعالي في المنطقة الكاملة لتدفق الغاز المضطرب وفقًا للصيغة:
حيث: P_1 - أقصى ضغط للغاز في بداية خط أنابيب الغاز ، MPa ؛
P_2 - نفس الشيء ، في نهاية خط أنابيب الغاز ، MPa ؛
ل - الطول المقدر لخط أنابيب الغاز بقطر ثابت ، م ؛
d_i - القطر الداخلي لخط أنابيب الغاز ، سم ؛
ثيتا هو معامل اللزوجة الحركية للغاز عند درجة حرارة 0 درجة مئوية وضغط 0.10132 ميجا باسكال ، متر مربع / ثانية ؛
Q - معدل تدفق الغاز في ظل الظروف العادية (عند درجة حرارة 0 درجة مئوية وضغط 0.10132 ميجا باسكال) ، م 3 / ساعة ؛
n هي الخشونة المطلقة المكافئة للسطح الداخلي لجدار الأنبوب ، المأخوذة لأنابيب البولي إيثيلين التي تساوي 0.002 سم ؛
ro هي كثافة الغاز عند درجة حرارة 0 درجة مئوية وضغط 0.10132 ميجا باسكال ، كجم / م 3.
5. انخفاض الضغط في المقاومات المحلية (المحملات ، أغلق الصباباتالخ) من خلال زيادة الطول المقدر لأنابيب الغاز بنسبة 5-10٪.
6. عند إجراء الحساب الهيدروليكي لأنابيب الغاز وفقًا للصيغ الواردة في هذا القسم ، بالإضافة إلى استخدام طرق وبرامج مختلفة لأجهزة الكمبيوتر الإلكترونية التي تم تجميعها على أساس هذه الصيغ ، يجب تحديد قطر خط أنابيب الغاز بشكل أولي بواسطة الصيغة :
(2)
حيث: t - درجة حرارة الغاز ، ° C ؛
P_m - متوسط ضغط الغاز (المطلق) في قسم تصميم خط أنابيب الغاز ، MPa ؛
V - سرعة الغاز م / ث (يفترض ألا تزيد عن 7 م / ث لأنابيب الغاز ذات الضغط المنخفض ، 15 م / ث - متوسط و 25 م / ث - لأنابيب الغاز ذات الضغط العالي) ؛
d_i، Q - التعيينات هي نفسها الموجودة في الصيغة (1).
يجب أن تؤخذ القيمة التي تم الحصول عليها لقطر خط أنابيب الغاز على أنها القيمة الأولية عند إجراء الحساب الهيدروليكي لأنابيب الغاز.
7. لتبسيط العمليات الحسابية لتحديد خسائر الضغط في أنابيب غاز البولي إيثيلين ذات الضغط المتوسط والعالي ، يوصى باستخدام ما هو مبين في الشكل. رسم تخطيطي واحد تم تطويره بواسطة معاهد VNIPIGazdobycha و GiproNIIGaz للأنابيب التي يبلغ قطرها من 63 إلى 226 ملم شاملة.
مثال على الحساب. مطلوب تصميم خط أنابيب غاز بطول 4500 م ، ومعدل تدفق أقصى يبلغ 1500 م 3 / ساعة وضغط عند نقطة التوصيل 0.6 ميجا باسكال.
وفقًا للصيغة (2) ، نجد أولاً قطر خط أنابيب الغاز. سوف تصنع:
نقبل أقرب قطر أكبر وفقًا للرسم البياني ، فهو 110 مم (di = 90 مم). بعد ذلك ، وفقًا للرسم البياني (الشكل 1) ، نحدد فقد الضغط. للقيام بذلك ، ارسم خطًا مستقيمًا عبر نقطة معدل التدفق المحدد على مقياس Q ونقطة القطر الذي تم الحصول عليه على مقياس d_i حتى يتقاطع مع المحور I. النقطة الناتجة على المحور I متصلة بـ نقطة الطول المحدد على المحور l ويستمر الخط المستقيم حتى يتقاطع مع المحور. نظرًا لأن المقياس l يحدد طول خط أنابيب الغاز من 10 إلى 100 متر ، على سبيل المثال قيد الدراسة ، فإننا نخفض طول خط أنابيب الغاز بمقدار 100 مرة (من 9500 إلى 95 مترًا) والزيادة المقابلة في انخفاض الضغط الناتج هو أيضًا 100 مرة. في مثالنا ، ستكون القيمة 106 هي:
0.55 100 = 55 كجم / سم 2
حدد قيمة P_2 بالصيغة:
تعني النتيجة السلبية التي تم الحصول عليها أن الأنابيب التي يبلغ قطرها 110 مم لن توفر نقل معدل تدفق معين يبلغ 1500 م 3 / ساعة.
نكرر حساب القطر الأكبر التالي ، أي 160 ملم في هذه الحالة ، سيكون P2:
= 5.3 كجم / سم 2 = 0.53 ميجا باسكال
تعني النتيجة الإيجابية أن المشروع يتطلب أنبوبًا بقطر 160 ملم.
أرز. 1. رسم بياني لتحديد الفاقد في الضغط في أنابيب غاز البولي إيثيلين ذات الضغط المتوسط والعالي
8. يجب تحديد انخفاض الضغط في أنابيب الغاز ذات الضغط المنخفض من خلال الصيغة:
(3)
حيث: H - انخفاض الضغط ، Pa ؛
n ، d ، theta ، Q ، ro ، l - التعيينات هي نفسها كما في الصيغة (1).
ملاحظة: بالنسبة للحسابات الموسعة ، يمكن إهمال المصطلح الثاني المشار إليه بين قوسين في الصيغة (3).
9. عند حساب خطوط أنابيب الغاز ذات الضغط المنخفض ، ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار الرأس الهيدروستاتيكي Hg ، مم من عمود الماء ، الذي تحدده الصيغة:
حيث: h هو الفرق بين العلامات المطلقة للأقسام الأولية والنهائية لخط أنابيب الغاز ، m ؛
ro_a - كثافة الهواء ، كجم / م 3 ، عند درجة حرارة 0 درجة مئوية وضغط 0.10132 ميجا باسكال ؛
ro_o - التعيين هو نفسه كما في الصيغة (1).
10. يجب إجراء الحساب الهيدروليكي للشبكات الحلقية لأنابيب الغاز مع ربط ضغط الغاز عند النقاط العقدية للحلقات المحسوبة مع أقصى استخدام لفقد ضغط الغاز المسموح به. يُسمح بمشكلة فقدان الضغط في الحلقة بنسبة تصل إلى 10٪.
عند إجراء حساب هيدروليكي لأنابيب الغاز فوق الأرض والداخلية ، مع مراعاة درجة الضوضاء الناتجة عن حركة الغاز ، من الضروري ألا تزيد سرعة حركة الغاز عن 7 م / ث للغاز منخفض الضغط خطوط الأنابيب ، 15 م / ث - لأنابيب الغاز ذات الضغط المتوسط ، 26 م / ث - لأنابيب الغاز ذات الضغط العالي.
11 - مع الأخذ في الاعتبار مدى تعقيد وشدة حساب أقطار خطوط أنابيب الغاز ذات الضغط المنخفض ، ولا سيما الشبكات الحلقية ، يوصى بإجراء هذا الحساب على جهاز كمبيوتر أو باستخدام الرسوم البيانية المعروفة لتحديد خسائر الضغط في أنابيب الغاز ذات الضغط المنخفض . مخطط تحديد خسائر الضغط في أنابيب الغاز ذات الضغط المنخفض لـ غاز طبيعيمع ro = 0.73 kg / m3 و theta = 14.3 106m2 / s موضحة في الشكل. 2.
نظرًا لحقيقة أن هذه الرسوم البيانية قد تم تجميعها لحساب خطوط أنابيب الغاز الفولاذية ، يجب تقليل قيم القطر التي تم الحصول عليها ، نظرًا لانخفاض المعامل ، وخشونة أنابيب البولي إيثيلين ، بنسبة 5-10٪.
أرز. 2. مخطط لتحديد خسائر الضغط في أنابيب الغاز الفولاذية ذات الضغط المنخفض
الملحق 11
(المرجعي)
خط أنابيب الغاز هو نظام هيكلي ، والغرض الرئيسي منه هو نقل الغاز. يساعد خط الأنابيب على تنفيذ حركة الوقود الأزرق إلى الوجهة النهائية ، أي إلى المستهلك. لتسهيل القيام بذلك ، يدخل الغاز إلى خط الأنابيب عند ضغط معين. للحصول على موثوقة و العملية الصحيحةالهيكل الكامل لخط أنابيب الغاز والفروع المجاورة له ، مطلوب حساب هيدروليكي لخط أنابيب الغاز.
لماذا من الضروري حساب خط أنابيب الغاز
- يعد حساب خط أنابيب الغاز ضروريًا لتحديد المقاومة المحتملة في أنبوب الغاز.
- تتيح الحسابات الصحيحة إمكانية الاختيار النوعي والموثوق للمعدات اللازمة لنظام هيكلي للغاز.
- بعد الحساب ، يمكنك اختيار أفضل قطر الأنبوب الصحيح. نتيجة لذلك ، سيكون خط أنابيب الغاز قادرًا على توفير إمدادات مستقرة وفعالة من الوقود الأزرق. سيتم توفير الغاز عند الضغط المحسوب ، وسيتم تسليمه بسرعة وكفاءة إلى جميع النقاط الضرورية في نظام خط أنابيب الغاز.
- ستعمل خطوط أنابيب الغاز في الوضع الأمثل.
- مع الحساب الصحيح ، يجب ألا يحتوي التصميم على مؤشرات مفرطة ومفرطة عند تثبيت النظام.
- إذا تم الحساب بشكل صحيح ، يمكن للمطور توفير المال. سيتم تنفيذ جميع الأعمال وفقًا للمخطط ، وسيتم شراء المواد والمعدات اللازمة فقط.
كيف يعمل نظام أنابيب الغاز؟
- الشبكة موجودة في المدينة أنابيب الغازالأسلاك. في نهاية كل خط أنابيب يجب أن يتدفق الغاز من خلاله ، يتم تثبيت أنظمة توزيع الغاز الخاصة ، وتسمى أيضًا محطات توزيع الغاز.
- عندما يتم توصيل الغاز إلى مثل هذه المحطة ، يتم إعادة توزيع الضغط ، أو بالأحرى ، ينخفض ضغط الغاز.
- ثم ينتقل الغاز إلى النقطة التنظيمية ، ومنه إلى الشبكة بضغط أعلى.
- يتم توصيل خط الأنابيب ذو الضغط الأعلى بالمخزن تحت الأرض.
- لتنظيم الاستهلاك اليومي للوقود ، يتم تركيب محطات خاصة. يطلق عليهم محطات الوقود.
- تعمل أنابيب الغاز ، التي يتدفق فيها الغاز ذو الضغط العالي والمتوسط ، كنوع من تجديد خطوط أنابيب الغاز بضغط غاز منخفض. من أجل السيطرة على هذا ، هناك نقاط تعديل.
- لتحديد فقد الضغط ، وكذلك التدفق الدقيق لكامل الحجم المطلوب للوقود الأزرق إلى الوجهة النهائية ، يتم حساب قطر الأنبوب الأمثل. يتم إجراء الحسابات عن طريق الحساب الهيدروليكي.
إذا كانت أنابيب الغاز مثبتة بالفعل ، فبمساعدة الحسابات يمكن معرفة فقد الضغط أثناء حركة الوقود عبر الأنابيب. يتم أيضًا تحديد أبعاد الأنابيب الموجودة على الفور. يحدث فقدان الضغط بسبب المقاومة.
هناك مقاومة محلية تحدث عند المنعطفات ، عند نقاط التغيير في سرعة الغاز ، عندما يتغير قطر أنبوب معين. في كثير من الأحيان توجد مقاومة أثناء الاحتكاك ، فهي تحدث بغض النظر عن دوران الغاز وسرعته ، ومكان توزيعه هو الطول الكامل لخط أنابيب الغاز.
الغاز الرئيسي لديه القدرة على توصيل الغاز ، إلى كل من المؤسسات الصناعية والمنظمات ، وقطاعات المستهلكين البلدية.
بمساعدة الحسابات ، يتم تحديد النقاط التي تتطلب وقودًا منخفض الضغط. غالبًا ما تشمل هذه النقاط المباني السكنية والمباني التجارية والمباني العامة والمستهلكين الصغار للمرافق وبعض بيوت الغلايات الصغيرة.
حساب هيدروليكي بضغط غاز منخفض عبر خط الأنابيب
- مبدئيًا ، من الضروري معرفة عدد السكان (المستهلكين) في منطقة الاستيطان حيث سيتم توفير الغاز منخفض الضغط.
- يتم أخذ الحجم الكامل للغاز سنويًا في الاعتبار ، والذي سيتم استخدامه لتلبية الاحتياجات المختلفة.
- يتم تحديد قيمة استهلاك الوقود من قبل المستهلكين لفترة معينة من خلال الحسابات ، في هذه الحالة ، يتم أخذ قراءة لمدة ساعة واحدة.
- يتم تحديد موقع نقاط توزيع الغاز ، ويتم حساب عددها.
احسب انخفاض ضغط قسم خط أنابيب الغاز. في هذه الحالة ، تشمل هذه المناطق نقاط التوزيع. بالإضافة إلى خطوط الأنابيب الداخلية ، وفروع المشتركين. ثم يتم أخذ انخفاض الضغط الكلي لخط أنابيب الغاز بأكمله في الاعتبار.
- يتم حساب مساحة كل الأنابيب الفردية.
- يتم تحديد الكثافة السكانية للمستهلكين في منطقة معينة.
- يتم حساب معدل تدفق الغاز بناءً على إشارة منطقة كل أنبوب على حدة.
- يتم تنفيذ الأعمال الحسابية على المؤشرات التالية:
- بيانات محسوبة على طول قسم خط أنابيب الغاز ؛
- بيانات الطول الفعلي للقسم بأكمله ؛
- بيانات مكافئة.
لكل قسم من خط أنابيب الغاز ، من الضروري حساب تكاليف السفر والعقد المحددة.
حساب هيدروليكي بمتوسط ضغط الوقود في خط أنابيب الغاز
عند حساب خط أنابيب الغاز بمتوسط ضغط ، يؤخذ في الاعتبار مبدئيًا مؤشر ضغط الغاز الأولي. يمكن تحديد هذا الضغط من خلال مراقبة إمداد الوقود من نقطة توزيع الغاز الرئيسية إلى منطقة التحويل والانتقال من الضغط العالي إلى التوزيع المتوسط. يجب أن يكون الضغط في الهيكل بحيث لا تقل المؤشرات عن القيم الدنيا المسموح بها عند ذروة الحمل على خط أنابيب الغاز.
يطبق الحساب مبدأ تغيير الضغط ، مع مراعاة طول الوحدة لخط الأنابيب المقاس.
لإجراء الحساب الصحيح ، يتم إجراء العمليات الحسابية على عدة مراحل:
- في المرحلة الأولية ، يصبح من الممكن حساب فقد الضغط. تؤخذ الخسائر التي تحدث في القسم الرئيسي من خط أنابيب الغاز في الاعتبار.
- ثم يتم حساب معدل تدفق الغاز لهذا القسم من الأنبوب. بناءً على متوسط فقدان الضغط وحسابات استهلاك الوقود التي تم الحصول عليها ، يتم تحديد سمك خط الأنابيب المطلوب ، ويتم تحديد أبعاد الأنابيب المطلوبة.
- يتم أخذ جميع أحجام الأنابيب الممكنة في الاعتبار. ثم ، وفقًا للرسم البياني ، يتم حساب مقدار الخسائر لكل منها.
إذا كان الحساب الهيدروليكي لخط الأنابيب بمتوسط ضغط غاز صحيحًا ، فإن خسائر الضغط في أقسام الأنابيب ستكون لها قيمة ثابتة.
حساب هيدروليكي مع ارتفاع ضغط الوقود عبر خط أنابيب الغاز
من الضروري تنفيذ البرنامج الحسابي للحساب الهيدروليكي على أساس هجمة عالية للغاز المركز. يتم تحديد عدة إصدارات من أنبوب الغاز ، ويجب أن تلبي جميع متطلبات المشروع المستلم:
- يتم تحديد الحد الأدنى لقطر الأنبوب ، والذي يمكن قبوله في إطار المشروع للتشغيل العادي للنظام بأكمله.
- يأخذ في الاعتبار الظروف التي سيتم بموجبها تشغيل خط أنابيب الغاز.
- يتم تحديد مواصفات خاصة.
- تجري دراسة المنطقة في المنطقة التي سيمر فيها خط أنابيب الغاز. يتم النظر في مخطط المنطقة بدقة من أجل تجنب أي أخطاء في المشروع أثناء العمل الإضافي.
- يتم عرض مخطط المشروع. شرطها الأساسي هو أن تمر عبر الحلبة. يجب أن يوضح الرسم البياني بوضوح الفروع المختلفة لمحطات الاستهلاك. عند رسم رسم تخطيطي ، فإنهم يصنعون الحد الأدنى لطول مسار الأنبوب. هذا ضروري لكي يعمل خط أنابيب الغاز بأكمله بكفاءة قدر الإمكان.
- في الرسم البياني الموضح ، يتم إجراء القياسات لأجزاء من خط أنابيب الغاز. ثم يتم تنفيذ برنامج الحساب ، وبالطبع يتم أخذ المقياس في الاعتبار.
- يتم تغيير القراءات التي تم الحصول عليها ، ويزداد الطول المقدر لكل قسم من الأنابيب الموضح في الرسم التخطيطي بشكل طفيف ، بنحو عشرة بالمائة.
- يتم إجراء العمل الحسابي لتحديد إجمالي استهلاك الوقود. يأخذ هذا في الاعتبار استهلاك الغاز في كل قسم من خط الأنابيب ، ثم يتم تلخيصه.
- ستكون المرحلة الأخيرة في حساب خط الأنابيب مع ارتفاع ضغط الغاز هي التحديد الحجم الداخليأنابيب.
لماذا الحساب الهيدروليكي لخط أنابيب الغاز داخل المنزل ضروري؟
خلال فترة عمل التسوية ، يتم تحديد أنواع عناصر الغاز اللازمة. الأجهزة التي تشارك في تنظيم وتسليم الغاز.
هناك بعض النقاط في المشروع حيث سيتم وضع عناصر الغاز وفقًا للمعايير ، والتي تأخذ أيضًا في الاعتبار شروط السلامة.
قم بتصوير رسم تخطيطي للنظام الداخلي بأكمله. هذا يجعل من الممكن تحديد أي أعطال في الوقت المناسب ، لتجميع بوضوح.
فيما يتعلق بإمدادات الوقود ، يتم أخذ عدد أماكن المعيشة والحمام والمطبخ في الاعتبار. يأخذ المطبخ في الاعتبار وجود مكونات مثل غطاء المحرك ، مدخنة. كل هذا ضروري من أجل التثبيت النوعي للأجهزة وخطوط الأنابيب لتوصيل الوقود الأزرق.
الحساب الهيدروليكي لنظام الغاز المنزلي
في هذه الحالة ، كما هو الحال في حساب خط أنابيب الغاز ذي الضغط العالي ، يتم أخذ الحجم المركّز للغاز في الاعتبار.
يتم حساب قطر مقطع الطريق السريع داخل المنزل وفقًا لكمية الوقود الأزرق المستهلكة.
تؤخذ أيضًا خسائر الضغط التي قد تحدث على طول مسار توصيل الغاز في الاعتبار. يجب أن يحتوي نظام التصميم على أقل قدر ممكن من فقدان الضغط. في أنظمة الغاز المنزلي ، يعتبر انخفاض الضغط أمرًا شائعًا إلى حد ما ، لذا فإن حساب هذا المؤشر مهم جدًا للتشغيل الفعال للخط بأكمله.
في المباني الشاهقة ، بالإضافة إلى التغييرات وانخفاض الضغط ، يتم إجراء حسابات الرأس الهيدروستاتيكي. تحدث ظاهرة الرأس الهيدروستاتيكي بسبب حقيقة وجود الهواء والغاز كثافة مختلفةنتيجة لذلك ، يتشكل هذا النوع من الضغط في نظام أنابيب الغاز بضغط منخفض.
يتم حساب حجم أنابيب الغاز. يمكن أن يوفر قطر الأنبوب الأمثل أقل خسارة للضغط من محطة إعادة التوزيع إلى نقطة توصيل الغاز إلى المستهلك. في هذه الحالة ، يجب أن يأخذ برنامج الحساب في الاعتبار أن انخفاض الضغط لا ينبغي أن يكون أعلى من أربعمائة باسكال. يتم تضمين هذا الانخفاض في الضغط أيضًا في منطقة التوزيع ونقطة التحويل.
عند حساب استهلاك الغاز ، يؤخذ في الاعتبار أن استهلاك الوقود الأزرق غير متساوٍ.
المرحلة الأخيرة من الحساب هي مجموع كل انخفاضات الضغط ، وهي تأخذ في الاعتبار معامل الخسارة الكلي على الرئيسي وفروعه. لن يتجاوز المؤشر الإجمالي القيم القصوى المسموح بها ، سيكون أقل من سبعين بالمائة من الضغط الاسمي الذي تظهره الأجهزة.
خط أنابيب الغاز هو نظام هيكلي ، والغرض الرئيسي منه هو نقل الغاز. يساعد خط الأنابيب في نقل الغاز الطبيعي إلى المستهلك ، أي إلى الوجهة النهائية. من أجل القيام بذلك بشكل أكثر بساطة ، يدخل الغاز إلى خط الأنابيب عند ضغط معين. من أجل التشغيل الصحيح والموثوق للهيكل الكامل لخط أنابيب الغاز ، وكذلك الفروع المجاورة ، هناك حاجة إلى حساب هيدروليكي لخط أنابيب الغاز.
ما هو حساب خط انابيب الغاز
- يجب حساب خط الغاز لتحديد المقاومة المحتملة في أنبوب الغاز.
- تسمح لك الحسابات الصحيحة باختيار المعدات اللازمة للنظام الهيكلي للغاز بشكل موثوق وفعال.
- بعد إجراء الحساب ، من الممكن تحديد قطر الأنبوب الأكثر فعالية. سيؤدي ذلك إلى تدفق فعال ومستقر للغاز الطبيعي عبر خط الأنابيب.
- سيتم تنفيذ تشغيل خطوط أنابيب الغاز في الوضع الأمثل.
- مع الحساب الصحيح للهيكل ، يجب ألا يكون هناك مؤشرات مفرطة وغير ضرورية عند تثبيت النظام.
- إذا تم إجراء الحساب بشكل صحيح ، فإن المطور لديه الفرصة لتوفير المال. سيتم تنفيذ جميع الأعمال اللازمة وفقًا للمخطط المتفق عليه ، وسيتم شراء المعدات والمواد اللازمة فقط.
كيف يعمل نظام أنابيب الغاز؟
- يوجد داخل المدينة شبكة من خطوط أنابيب الغاز. في نهاية كل خط أنابيب يتم من خلاله إمداد الغاز ، يتم تثبيت أنظمة توزيع غاز خاصة ، والتي تسمى أيضًا محطات توزيع الغاز.
- بعد توصيل الغاز إلى مثل هذه المحطة ، يتم إعادة توزيع الضغط ، أو بالأحرى ، يتم تقليل ضغط الغاز.
- علاوة على ذلك ، يتم إرسال الغاز إلى النقطة التنظيمية ، ومنه - إلى الشبكة بمستوى ضغط أعلى.
- يتم توصيل خط الأنابيب ذو أعلى مستوى ضغط بمخزن الغاز تحت الأرض.
- من أجل تنظيم الاستهلاك اليومي للغاز الطبيعي ، يتم إنشاء محطات خاصة لحمل الغاز.
- تعمل أنابيب الغاز ، التي يتدفق فيها الغاز ذو الضغط المتوسط والعالي ، كنوع من المكياج لأنابيب الغاز ذات ضغط الغاز المنخفض. هناك نقاط تعديل للتحكم في هذه العملية.
- من أجل تحديد مقدار فقد الضغط ، وكذلك التدفق الدقيق لكامل الحجم المطلوب من الغاز الطبيعي إلى الوجهة النهائية ، يتم حساب قطر الأنبوب الأمثل. يتم إجراء هذه الحسابات عن طريق الحساب الهيدروليكي.
إذا تم بالفعل تركيب أنابيب الغاز ، فبمساعدة الحسابات يمكن معرفة فقد الضغط خلال فترة نقل الغاز الطبيعي عبر الأنابيب. يتم أيضًا تحديد أبعاد الأنابيب الموجودة على الفور. يحدث فقدان الضغط بسبب المقاومة.
توجد مقاومة موضعية تحدث عند تغيير قطر الأنابيب ، عند نقاط التغيير في سرعة الغاز ، عند الانحناءات. غالبًا ما يكون هناك مقاومة احتكاكية تحدث بغض النظر عما إذا كانت المنعطفات موجودة وأيضًا معدل تدفق الغاز. مكان توزيعها هو طول خط أنابيب الغاز بالكامل.
يسمح أنبوب الغاز الرئيسي بنقل الغاز إلى مناطق استهلاكي المرافق والمؤسسات والشركات الصناعية.
بمساعدة الحسابات ، يتم تحديد النقاط التي يجب أن يتم فيها توفير غاز الضغط المنخفض. في أغلب الأحيان ، تشمل هذه النقاط منازل الغلايات الصغيرة الفردية ، والمستهلكين الصغار للمرافق ، والمباني العامة والمباني التجارية ، والمباني السكنية.
الحساب الهيدروليكي لخطوط الأنابيب ذات ضغط الغاز المنخفض
- تقريبًا ، يجب أن تعرف عدد المستهلكين (المقيمين) في منطقة المستوطنة التي سيتم تزويدهم بغاز الضغط المنخفض.
- يتم احتساب الحجم الإجمالي للغاز في العام ، والذي سيتم استخدامه لتلبية الاحتياجات المختلفة.
- من خلال الحسابات ، يتم تحديد قيمة استهلاك الغاز من قبل المستهلكين لفترة زمنية محددة ، وهي في هذه الحالة ساعة واحدة.
- تحديد موقع وعدد نقاط توزيع الغاز.
حساب انخفاض ضغط جزء من خط أنابيب الغاز. في حالتنا ، تشمل هذه الأقسام نقاط التوزيع وخط الأنابيب الداخلي وفروع المشتركين. بعد ذلك ، ينخفض الضغط الكلي في جميع أنحاء خط أنابيب الغاز بالكامل.
- يتم حساب جميع الأنابيب بشكل منفصل.
- في هذا المجال ، يتم تحديد كثافة السكان من المستهلكين.
- يتم حساب استهلاك الغاز الطبيعي بناءً على إشارة منطقة كل أنبوب على حدة.
- يتم تنفيذ العمل الحسابي على عدد من المؤشرات التالية:
- بيانات مكافئة
- الطول الفعلي للقسم بأكمله ؛
- بيانات تقديرية عن طول قسم خط أنابيب الغاز.
لكل قسم من خط أنابيب الغاز ، من الضروري حساب العقدة المحددة وتكاليف السفر.
الحساب الهيدروليكي لخطوط الأنابيب ذات ضغط الغاز المتوسط
عند حساب خطوط أنابيب الغاز بمستوى متوسط لضغط الغاز ، يتم أولاً أخذ مؤشر ضغط الغاز الأولي في الاعتبار. يمكن تحديد هذا الضغط من خلال مراقبة توصيل الوقود من نقطة توزيع الغاز الرئيسية إلى منطقة التحويل والانتقال من مستوى الضغط العالي إلى التوزيع المتوسط. يجب أن يكون الضغط في الهيكل بحيث لا تنخفض المؤشرات عند ذروة الحمل على خط أنابيب الغاز عن الحد الأدنى للقيم المسموح بها.
يستخدم الحساب مبدأ تغيير الضغط ، مع مراعاة طول الوحدة لخط الأنابيب المقاس.
من أجل إجراء الحساب بأكبر قدر ممكن من الدقة ، يتم إجراء الحسابات على عدة مراحل:
- في المرحلة الأولية ، يتم حساب فقدان الضغط. يتم أخذ الخسائر الناتجة عن القسم الرئيسي من خط أنابيب الغاز في الاعتبار.
- بعد ذلك ، يتم حساب معدل تدفق الغاز لهذا القسم من الأنبوب. وفقًا لحسابات استهلاك الوقود ومتوسط خسائر الضغط الناتجة ، يتم تحديد سمك خط الأنابيب المطلوب ، كما يتم توضيح أحجام الأنابيب المطلوبة.
- يتم أخذ جميع أحجام الأنابيب الممكنة في الاعتبار. بعد ذلك ، يتم حساب مقدار الخسائر لكل حجم من حرف واحد فقط.
إذا تم إجراء الحساب الهيدروليكي لخط الأنابيب بمتوسط ضغط غاز بشكل صحيح ، فإن فقدان الضغط في أقسام الأنابيب سيكون له قيمة ثابتة.
الحساب الهيدروليكي لخطوط الأنابيب ذات ضغط الغاز المرتفع
يجب تنفيذ البرنامج الحسابي للحساب الهيدروليكي على أساس هجمة عالية للغاز المركز. يتم تحديد عدة إصدارات من أنبوب الغاز ، والتي يجب أن تلبي جميع متطلبات المشروع المستلم:
- يتم تحديد الحد الأدنى لقطر الأنبوب ، والذي يمكن قبوله في إطار المشروع للتشغيل العادي للنظام بأكمله.
- تؤخذ في الاعتبار الظروف التي سيتم بموجبها تشغيل خط أنابيب الغاز.
- يتم صقل المواصفات الخاصة.
بعد ذلك ، يتم إجراء الحساب الهيدروليكي وفقًا للمراحل التالية:
- يتم تحديد المنطقة التي سيتم تشغيل خط أنابيب الغاز فيها. من أجل تجنب الأخطاء في المشروع أثناء العمل الإضافي ، يتم النظر في خطة الموقع بدقة.
- يتم عرض مخطط المشروع. الشرط الرئيسي لهذا المخطط هو أنه يجب أن يمر عبر الحلقة. في الرسم التخطيطي ، يجب أن تكون الفروع المختلفة لمحطات الاستهلاك مميزة بوضوح. عند رسم مخطط ، يكون طول مسار الأنبوب ضئيلًا. يعد هذا ضروريًا من أجل جعل عمل خط أنابيب الغاز بأكمله بكفاءة عالية قدر الإمكان.
- في الرسم البياني الموضح ، يتم إجراء قياسات لأجزاء من خط أنابيب الغاز. بعد ذلك ، يتم تنفيذ برنامج الحساب ، مع مراعاة المقياس بالطبع.
- تتغير القراءات الناتجة بشكل طفيف. يتم زيادة الطول المحسوب لكل قسم من الأنبوب الموضح في الرسم التخطيطي بنسبة عشرة بالمائة تقريبًا.
- من أجل تحديد إجمالي استهلاك الوقود ، يتم تنفيذ العمل الحسابي. في الوقت نفسه ، يتم أخذ استهلاك الغاز في الاعتبار في كل قسم من الطريق السريع ، وبعد ذلك يتم تلخيصه.
- تتمثل المرحلة الأخيرة في حساب خط الأنابيب بمستوى عالٍ من ضغط الغاز في تحديد الحجم الداخلي للأنبوب.
لماذا نحتاج إلى حساب هيدروليكي لخط أنابيب الغاز داخل المنزل
خلال فترة عمل التسوية ، يتم تحديد أنواع عناصر الغاز اللازمة. تصور الأجهزة المشاركة في توصيل الغاز وتنظيمه رسمًا تخطيطيًا للنظام الداخلي بأكمله. يتيح لك ذلك تحديد مجموعة متنوعة من المشكلات في الوقت المناسب ، وكذلك تنفيذ أعمال التثبيت بدقة.
هناك نقاط معينة في المشروع حيث ، وفقًا للمعايير ، سيتم وضع عناصر الغاز. أيضًا ، وفقًا لهذه المعايير ، يتم أخذ شروط السلامة في الاعتبار.
فيما يتعلق بإمدادات الوقود ، يتم أخذ غرفة المطبخ والحمام وعدد أماكن المعيشة في الاعتبار. في المطبخ ، يتم أيضًا مراعاة وجود عناصر مثل المدخنة وغطاء الشفاط. كل هذا ضروري من أجل إنتاج تركيب عالي الجودة للأدوات وخطوط الأنابيب لتوصيل الغاز الطبيعي.
الحساب الهيدروليكي لنظام الغاز المنزلي
في هذه الحالة ، كما هو الحال في حساب خط أنابيب الغاز بمستوى عالٍ من ضغط الغاز ، يتم أخذ الحجم المركّز للغاز في الاعتبار.
وفقًا للكمية المستهلكة من الغاز الطبيعي ، يتم حساب قطر مقطع الطريق السريع الداخلي.
يؤخذ أيضًا في الاعتبار خسائر الضغط التي قد تحدث أثناء توصيل الوقود الأزرق. يجب أن يحتوي نظام التصميم على أقل قدر ممكن من فقدان الضغط. في أنظمة الغاز داخل المنزل ، يعد انخفاض الضغط أمرًا شائعًا إلى حد ما ، لذا فإن حساب هذا المؤشر مهم جدًا حتى يكون تشغيل خط أنابيب الغاز بأكمله فعالاً قدر الإمكان.
في المباني الشاهقة ، بالإضافة إلى انخفاضات الضغط وتغيراته ، يتم إجراء حسابات الرأس الهيدروستاتيكي. يحدث الرأس الهيدروستاتيكي بسبب حقيقة أن الغاز والهواء لهما كثافة مختلفة ، ونتيجة لذلك يتشكل هذا النوع من الضغط في أنظمة الغاز ذات المستوى المنخفض من ضغط الغاز.
احسب حجم أنابيب الغاز. قطر الأنبوب المختار على النحو الأمثل قادر على ضمان الحد الأدنى من فقدان الضغط من محطة إعادة التوزيع إلى نقطة توصيل الغاز الطبيعي إلى المستهلك. في هذه الحالة ، يجب أن يأخذ برنامج الحساب في الاعتبار حقيقة أن انخفاض الضغط يجب ألا يتجاوز أربعمائة باسكال. أيضًا ، يتم وضع هذا الانخفاض في الضغط في نقاط التحويل ومنطقة التوزيع.
عند حساب استهلاك الغاز الطبيعي ، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار حقيقة أن استهلاك الغاز غير متساوٍ.
المرحلة الأخيرة من الحساب هي مجموع كل قطرات الضغط ، والتي تأخذ في الاعتبار معامل الخسارة الكلي على الخط الرئيسي نفسه ، وكذلك فروعه. لن يتجاوز المؤشر الإجمالي القيم القصوى المسموح بها ، ولكنه سيكون أقل من سبعين بالمائة من الضغط الاسمي الذي تظهره الأدوات.
إذا كان المقال مفيدشكرا لك استخدم أحد الأزرارأدناه - سيؤدي ذلك إلى زيادة ترتيب المقالة بشكل طفيف. بعد كل شيء ، من الصعب جدًا العثور على شيء ذي قيمة على الإنترنت. شكرًا لك!