Калкулатор на капацитета на газовата тръба. Как да изчислим пропускателната способност на тръбата

Добавено: 13.02.2017

Изграждането на плувен резервоар винаги е придружено от полагане на тръбопроводи и монтаж на вградени елементи, като връщащи дюзи, дънни всмукатели, скимери... Ако диаметърът на тръбите е по-малък от необходимия, приемът и подаването на вода ще възникне с повишени загуби от триене, което ще доведе до натоварвания на помпата, способни да я унищожат. Ако тръбите са положени с диаметър, по-голям от необходимия, разходите за изграждането на резервоара се увеличават неоправдано.

Как да изберем правилния диаметър на тръбата?

Как да изберем правилния диаметър на тръбата?

Връщащи дюзи, дънни входове, скимери, всеки има отвор за свързване с определен диаметър, който първоначално определя диаметъра на тръбите. Обикновено тези връзки са 1 1/2" - 2" към които е свързана тръба с диаметър 50 мм. Ако няколко отгорели елемента са свързани в една линия, тогава общата тръба трябва да бъде с по-голям диаметър от подходящите за нея тръби.

Изборът на тръба се влияе и от производителността на помпата, която определя скоростта и количеството на изпомпваната вода.

Пропускателната способност на тръби с различни диаметри може да се определи от следната таблица:

Пропускателна способност на тръби с различни диаметри.

Диаметър, мм Вътрешна площ сечение, mm 2 Честотна лентав m 3 / час при скорост
Външен Интериор 0,5 m/s 0,8 m/s 1,2 m/s 2,0 m/s 2,5 m/s
16 10 79 0,14 0,23 0,34 0,57 0,71
20 15 177 0,32 0,51 0,76 1,27 1,59
25 20 314 0,91 1,36 2,26 2,83
32 25 491 0,88 1,41 2,12 3,54 4,42
40 32 805 1,45 2,32 3,48 5,79 7,24
50 40 1257 2,26 3,62 5,43 9,05 11,31
63 50 1964 3,54 5,66 8,49 14,14 17,68
75 65 3319 5,97 9,56 14,34 23,90 29,87
90 80 5028 9,05 14,48 21,72 36,20 45,25
110 100 7857 14,14 22,63 33,94 56,57 70,71
125 110 9506 17,11 27,38 41,07 68,45 85,56
140 125 12276 22,10 35,35 53,03 88,39 110,48
160 150 17677 31,82 50,91 76,37 127,28 159,09
200 175 24061 43,31 69,29 103,94 173,24 216,54
225 200 31426 56,57 90,51 135,76 226,27 282,83
250 225 39774 71,59 114,55 171,82 286,37 357,96
315 300 70709 127,28 203,64 305,46 509,10 636,38

За да изберем диаметъра на турбото, трябва да знаем следните стойности:

Помислете за технологията за избор на тръби за конкретни примерисвързване на вградени елементи.

Диаметър на тръбата за свързване на дюзи за връщане.

Например, движението на водата в системата се осигурява от помпа с максимален капацитет 16 m 3 / час. Връщането на водата към плувната купа се осъществява през 4 връщащи дюзи - (връзка 2" външна резба), всеки завинтен с връзка D 50/63. Дюзите са разположени по двойки от противоположните страни. Ще изберем необходимия тръбопровод.

Скоростта на водата по захранващата линия е 2 m/s. Дюзите са разделени на два клона от две части. Производителност за всяка дюза - 4 m 3 /час, за всеки клон - 8 m 3 /час. Нека изберем диаметъра обща тръба, тръби за всеки клон и турбо за всяка дюза. Ако таблицата не съдържа точно съвпадение на производителността за конкретен дебит, ние вземаме най-близкия. Таблицата дава:

  • с капацитет 16 m 3 / h (в таблицата най-близката стойност е 14,14 m 3 / h) - диаметърът на тръбата е 63 mm;
  • с капацитет 8 m 3 / h (в таблицата най-близката стойност е 9,05 m 3 / h) - диаметърът на турбината е 50 mm;
  • с капацитет 4 m3 / h (в таблицата най-близката стойност е 3,54 m 3 / h) - диаметърът на тръбата е 32 mm.

Оказва се, че за общото захранване е подходяща тръба с диаметър 63 мм, за всеки клон - с диаметър 50 мм, а за всяка дюза - с диаметър 32 мм. Но тъй като проходът на стената е предназначен за свързване на тръби 50 и 63, ние не вземаме тръба с диаметър 32 мм, а свързваме всичко с тръба от 50 мм. 63-та тръба отива към тройника, окабеляването е 50-та тръба.

Диаметър на тръбите за свързване на скимери.

Същата помпа с капацитет 16 m 3 /час поема вода през скимерите. в режим на филтриране обикновено отнема от 70 до 90% от водата от общия поток, който помпата засмуква, останалата част пада върху дънния дренаж. В нашия случай 70% от производителността е 11,2 m 3 / час. Връзката на скимера обикновено е 1 1/2" или 2". Дебитът на смукателния тръбопровод на помпата е 1,2 m/s.

Според таблицата получаваме:

  • за този случай е достатъчна тръба с диаметър 63 мм, но в идеалния случай - 75 мм;
  • в случай на свързване на два скимера, ние се разклоняваме с 50-та тръба.

Диаметърът на тръбите за свързване на долния вход.

30% от мощността на помпата EcoX2 16000 е 4,8 m 3 /час. Според таблицата 50 мм тръба е достатъчна за свързване на долния дренаж. Обикновено, когато свързват долния дренаж, те се ръководят от диаметъра на връзката му. Стандартният има 2" връзка, така че се избира тръба 63 мм.

Изчисляване на диаметъра на тръбата.

Формула за изчисление оптимален диаметъртръбопровод получаваме от формулата за дебита:

Q - дебит на изпомпваната вода, m 3 / s
d - диаметър на тръбопровода, m
v - скорост на потока, m/s

P - pi = 3,14

Оттук, формула за изчислениеза оптимален диаметър на тръбопровода:

d=((4*Q)/(P*v)) 1/2

Нека обърнем внимание на факта, че в тази формула дебитът на изпомпваната вода се изразява в m 3 / s. Производителността на помпите обикновено се посочва в m 3 / час. За да преобразувате m 3 / h в m 3 / s, трябва да разделите стойността на 3600.

Q (m 3 / s) \u003d Q (m 3 / час) / 3600

Като пример изчисляваме оптималния диаметър на тръбопровода за капацитет на помпата от 16 m 3 / h на захранващия тръбопровод.

Нека преведем производителността в m 3 / s:

Q (m 3 / s) \u003d 16 m 3 / час / 3600 = 0,0044 m 3 / s

Скоростта на потока по захранващия тръбопровод е 2 m/s.

Замествайки стойностите във формулата, получаваме:

d=((4*0,0044)/(3,14*2)) 1/2 ≈0,053 (m) = 53 (mm)

Оказа се, че в този случайоптималният вътрешен диаметър на тръбата ще бъде 53 мм. Сравнете с таблицата: за най-близката производителност от 14,14 m 3 / h при скорост на потока 2 m / s е подходяща тръба с вътрешен диаметър 50 mm.

Когато избирате тръби, можете да използвате един от методите, описани по-горе, ние потвърдихме тяхната еквивалентност чрез изчисления.

По материали от сайтове: waterspace com, ence-pumps ru

31130 0 22

Капацитет на тръбата: просто за комплекса

Как пропускателната способност на тръбата варира в зависимост от диаметъра? Какви фактори, освен напречното сечение, влияят на този параметър? И накрая, как да изчислим, макар и приблизително, пропускливостта на водоснабдителната система с известен диаметър? В статията ще се опитам да дам най-простите и достъпни отговори на тези въпроси.

Нашата задача е да научим как да изчислим оптималното напречно сечение на водопроводните тръби.

Защо е необходимо

Хидравличното изчисление ви позволява да получите оптималното минимумдиаметъра на тръбопровода.

От една страна, парите по време на строителството и ремонта винаги силно липсват, както и цената работещ метъртръбите расте нелинейно с увеличаване на диаметъра. От друга страна, недооценен участък от водоснабдяването ще доведе до прекомерен спад на налягането в крайните устройства поради хидравличното му съпротивление.

При скорост на потока в междинното устройство спадът на налягането в крайното устройство ще доведе до факта, че температурата на водата при отворени кранове за студена и топла вода ще се промени драстично. В резултат на това или ще бъдете обляни ледена водаили попарен с вряла вода.

Ограничения

Съзнателно ще огранича обхвата на разглежданите задачи до водопровода на малка частна къща. Има две причини:

  1. Газовете и течностите с различен вискозитет се държат напълно различно при транспортиране през тръбопровод. Отчитане на поведението на естествените и втечнен газ, петрол и други медии биха увеличили обема на този материал няколко пъти и биха ни отдалечили далеч от моята специализация - ВиК;
  2. В случай на голяма сграда с множество ВиК инсталации за хидравлично изчислениеводоснабдителната система ще трябва да изчисли вероятността за едновременно използване на няколко точки на прием на вода. AT малка къщаизчислението се извършва за пикова консумация от всички налични устройства, което значително опростява задачата.

Фактори

Хидравличното изчисление на водоснабдителната система е търсене на една от двете величини:

  • Изчисляване на пропускателната способност на тръба с известно напречно сечение;
  • Изчисляване на оптималния диаметър с известен планиран дебит.

AT реални условия(при проектиране на водоснабдителна система) много по-често трябва да изпълнявате втората задача.

Логиката на домакинството предполага, че максималният поток на вода през тръбопровода се определя от неговия диаметър и входно налягане. Уви, реалността е много по-сложна. Факт е, че тръбата има хидравлично съпротивление: Най-просто казано, потокът се забавя поради триенето в стените. Освен това материалът и състоянието на стените предсказуемо влияят върху степента на спиране.

Тук пълен списъкфактори, влияещи върху работата на водопроводната тръба:

  • наляганев началото на водоснабдяването (четете - налягане в трасето);
  • наклонтръби (промяна на височината му над условното ниво на земята в началото и края);

  • Материалстени. Полипропиленът и полиетиленът имат много по-малко грапавост от стоманата и чугуна;
  • възрасттръби. С течение на времето стоманата ще ръждясва и варовикови отлагания, които не само увеличават грапавостта, но и намаляват вътрешния просвет на тръбопровода;

Това не се отнася за стъкло, пластмаса, мед, поцинковани и металополимерни тръби. Те са като нови дори след 50 години експлоатация. Изключение прави затлачването на водопровода, когато в големи количествасуспендирани твърди вещества и липса на входни филтри.

  • Количество и ъгъл завои;
  • Промени в диаметъраВиК инсталация;
  • Наличие или отсъствие заварки, зърна за запояване и свързващи фитинги;

  • Спирателни вентили. Дори пълноценен сферични крановеосигуряват известно съпротивление на потока.

Всяко изчисление на капацитета на тръбопровода ще бъде много приблизително. Волю-неволю ще трябва да използваме средни коефициенти, които са характерни за условия, близки до нашите.

Закон на Торичели

Евангелиста Торичели, живял в началото на 17 век, е известен като студент Галилео Галилейи авторът на концепцията атмосферно налягане. Той също така притежава формула, описваща скоростта на потока на водата, която се излива от съд през отвор с известни размери.

За да работи формулата на Торичели, е необходимо:

  1. Така че да знаем налягането на водата (височината на водния стълб над дупката);

Една атмосфера под земната гравитация е в състояние да вдигне воден стълб с 10 метра. Следователно налягането в атмосфери се преизчислява в напор просто умножениена 10.

  1. За да бъде дупката значително по-малък от диаметъра на съда, като по този начин се елиминира загубата на налягане поради триенето в стените.

На практика формулата на Торичели ви позволява да изчислите потока на вода през тръба с вътрешен участък с известни размери при известен моментен напор по време на поток. Просто казано: за да използвате формулата, трябва да инсталирате манометър пред крана или да изчислите спада на налягането на водоснабдяването при известно налягане в линията.

Самата формула изглежда така: v^2=2gh. В него:

  • v е скоростта на потока на изхода на отвора, в метри в секунда;
  • g е ускорението на падането (за нашата планета е равно на 9,78 m/s^2);
  • h - глава (височина на водния стълб над отвора).

Как това ще ни помогне в нашата задача? И фактът, че поток на течност през отвор(същата пропускателна способност) е равна на S*v, където S е площта на напречното сечение на отвора и v е скоростта на потока от горната формула.

Captain Evidence предполага: знаейки площта на напречното сечение, е лесно да се определи вътрешният радиус на тръбата. Както знаете, площта на кръг се изчислява като π*r^2, където π се закръгля до 3,14159265.

В този случай формулата на Торичели ще изглежда като v^2=2*9,78*20=391,2. Корен квадратенот 391,2 се закръгля до 20. Това означава, че водата ще се излива от дупката със скорост 20 m / s.

Изчисляваме диаметъра на отвора, през който тече потокът. Преобразувайки диаметъра в SI единици (метри), получаваме 3,14159265*0,01^2=0,0003141593. И сега изчисляваме водния поток: 20 * 0,0003141593 \u003d 0,006283186, или 6,2 литра в секунда.

Обратно в реалността

Уважаеми читателю, бих се осмелил да предложа, че нямате монтиран манометър пред миксера. Очевидно е, че са необходими някои допълнителни данни за по-точно хидравлично изчисление.

Обикновено проблемът с изчислението се решава от обратното: при известен воден поток през водопроводните инсталации, дължината на водопроводната тръба и нейния материал, се избира диаметър, който осигурява спад на налягането до приемливи стойности. Ограничаващият фактор е скоростта на потока.

Референтни данни

Дебитът за битови водопроводни тръбиСчитат се 0,7 - 1,5 m/s.Превишаването на последната стойност води до появата на хидравличен шум (предимно при завои и фитинги).

Лесно се намират нормите за консумация на вода за водопроводни инсталации нормативна документация. По-специално, те са дадени от приложението към SNiP 2.04.01-85. За да спестя читателя от дълги търсения, ще дам тази таблица тук.

Таблицата показва данни за смесители с аератори. Тяхното отсъствие изравнява потока през мивката, мивката и смесителите за душ с потока през крана при къпане.

Нека ви напомня, че ако искате да изчислите водоснабдяването на частна къща със собствените си ръце, сумирайте консумацията на вода за всички монтирани уреди. Ако не спазвате тази инструкция, ще ви очакват изненади, като рязък спад на температурата под душа при отваряне на крана. топла водана .

Ако в сградата има противопожарна вода, към планирания поток се добавят 2,5 l / s за всеки хидрант. За противопожарно водоснабдяване скоростта на потока е ограничена до 3 m/s: в случай на пожар хидравличният шум е последното нещо, което ще изнерви жителите.

При изчисляване на налягането обикновено се приема, че на устройството екстремно от входа то трябва да бъде най-малко 5 метра, което съответства на налягане от 0,5 kgf / cm2. Част от ВиК инсталации (проточни бойлери, клапани за пълнене за автомат перални машинии др.) просто не работят, ако налягането във водопровода е под 0,3 атмосфери. Освен това е необходимо да се вземат предвид хидравличните загуби на самото устройство.

На снимката - проточен бойлер Atmor Basic. Включва нагряване само при налягане от 0,3 kgf/cm2 и повече.

Дебит, диаметър, скорост

Нека ви напомня, че те са свързани помежду си с две формули:

  1. Q=SV. Водният поток в кубични метри в секунда е равен на площта на напречното сечение в квадратни метраумножено по скоростта на потока в метри в секунда;
  2. S = r ^2. Площта на напречното сечение се изчислява като произведение на числото "pi" и квадрата на радиуса.

Къде мога да получа стойностите за радиуса на вътрешната секция?

  • В стоманени тръбие равно на, с минимална грешка, половината от контрола(условен проход, който е маркиран търкаляне на тръба);
  • За полимер, метал-полимер и др. вътрешният диаметър е равен на разликата между външния, с който са маркирани тръбите, и удвоената дебелина на стената (обикновено също присъства в маркировката). Радиусът, съответно, е половината от вътрешния диаметър.

  1. Вътрешният диаметър е 50-3 * 2 = 44 мм, или 0,044 метра;
  2. Радиусът ще бъде 0,044/2=0,022 метра;
  3. Площта на вътрешната секция ще бъде равна на 3,1415 * 0,022 ^ 2 \u003d 0,001520486 m2;
  4. При скорост на потока от 1,5 метра в секунда, скоростта на потока ще бъде 1,5 * 0,001520486 = 0,002280729 m3 / s, или 2,3 литра в секунда.

загуба на глава

Как да изчислим колко налягане се губи във водоснабдителната система с известни параметри?

Най-простата формула за изчисляване на спада на налягането е H = iL(1+K). Какво означават променливите в него?

  • H е заветният спад на налягането в метри;
  • аз - хидравличен наклон на водомера;
  • L е дължината на водоснабдяването в метри;
  • К- коефициент, което прави възможно да се опрости изчисляването на спада на налягането на спирателни вентилии . Обвързано е с предназначението на водопроводната мрежа.

Къде мога да получа стойностите на тези променливи? Е, освен дължината на тръбата - още никой не е отменил рулетката.

Коефициентът K се приема равен на:

При хидравличен наклон картината е много по-сложна. Съпротивлението, което тръбата предлага на поток зависи от:

  • Вътрешна секция;
  • Грапавост на стената;
  • Дебити.

Списък със стойности 1000i (хидравличен наклон на 1000 метра водоснабдяване) може да се намери в таблиците на Шевелев, които всъщност се използват за хидравлично изчисление. Таблиците са твърде големи за статия, тъй като дават стойности от 1000i за всички възможни диаметри, скорости на потока и материали с коригиран живот.

Ето малък фрагмент от таблицата на Шевелев за пластмасова тръбаразмер 25 мм.

Авторът на таблиците дава стойностите на спада на налягането не за вътрешната секция, а за стандартни размери, с които са маркирани тръбите, нагласени за дебелина на стената. Въпреки това, таблиците са публикувани през 1973 г., когато съответният пазарен сегмент все още не е бил формиран.
Когато изчислявате, имайте предвид, че за метал-пластмаса е по-добре да вземете стойности, съответстващи на тръба с една стъпка по-малка.

Нека използваме тази таблица, за да изчислим спада на налягането полипропиленова тръбас диаметър 25 мм и дължина 45 метра. Нека се съгласим, че проектираме водоснабдителна система за битови нужди.

  1. При скорост на потока, възможно най-близка до 1,5 m/s (1,38 m/s), стойността на 1000i ще бъде равна на 142,8 метра;
  2. Хидравличният наклон на един метър тръба ще бъде равен на 142,8 / 1000 \u003d 0,1428 метра;
  3. Коефициентът на корекция за битови водопроводни тръби е 0,3;
  4. Формулата като цяло ще приеме формата H=0,1428*45(1+0,3)=8,3538 метра. Това означава, че в края на водоснабдяването при скорост на водния поток от 0,45 l / s (стойността от лявата колона на таблицата), налягането ще спадне с 0,84 kgf / cm2 и при 3 атмосфери на входа ще бъде доста приемливо 2,16 kgf / cm2.

Тази стойност може да се използва за определяне консумация по формулата на Торичели. Методът на изчисление с пример е даден в съответния раздел на статията.

В допълнение, за изчисляване на максималния поток през водоснабдяване с известни характеристики, можете да изберете в колоната "скорост на потока" на пълната таблица на Шевелев такава стойност, при която налягането в края на тръбата не пада под 0,5 атмосфери.

Заключение

Уважаеми читателю, ако горните инструкции, въпреки изключителното опростяване, все още ви изглеждат досадни, просто използвайте една от многото онлайн калкулатори. Както винаги, Допълнителна информацияможете да намерите във видеото в тази статия. Ще съм благодарен за вашите допълнения, корекции и коментари. Успех, другари!

31 юли 2016 г

Ако искате да изразите благодарност, да добавите уточнение или възражение, попитайте автора нещо - добавете коментар или кажете благодаря!

Тази характеристика зависи от няколко фактора. На първо място, това е диаметърът на тръбата, както и видът на течността и други показатели.

За хидравлично изчисляване на тръбопровода можете да използвате калкулатора за хидравлично изчисление на тръбопровода.

При изчисляване на всякакви системи, базирани на циркулацията на течност през тръби, става необходимо точно определение капацитет на тръбата. Това е метрична стойност, която характеризира количеството течност, преминаваща през тръбите за определен период от време. Този индикатор е пряко свързан с материала, от който са направени тръбите.

Ако вземем например пластмасови тръби, тогава те се различават по почти една и съща производителност през целия период на работа. Пластмасата, за разлика от метала, не е податлива на корозия, така че в нея не се наблюдава постепенно увеличаване на отлаганията.

Що се отнася до металните тръби, техните пропускателната способност намалявагодина след година. Поради появата на ръжда, вътре в тръбите се получава отделяне на материала. Това води до грапавост на повърхността и образуването на още повече отлагания. Този процес протича особено бързо в тръби с гореща вода.

Следва таблица с приблизителни стойности, която е създадена, за да улесни определянето на пропускателната способност на тръбите за вътрешно-апартаментно окабеляване. Тази таблица не взема предвид намаляването на пропускателната способност поради появата на натрупване на утайки вътре в тръбата.

Таблица с капацитет на тръбите за течности, газ, пара.

Течен тип

Скорост (m/s)

Градско водоснабдяване

Водопровод

Водна система централно отопление

Система за налягане на водата в тръбопровода

хидравлична течност

до 12m/s

Нефтопроводна линия

Масло в система под наляганетръбопроводи

Пара в отоплителната система

Централна тръбопроводна система за пара

Пара в отоплителната система с висока температура

Вътре въздух и газ централна систематръбопровод

Най-често се използва като охлаждаща течност чиста вода. Скоростта на намаляване на производителността в тръбите зависи от нейното качество. Колкото по-високо е качеството на охлаждащата течност, толкова по-дълго ще продължи тръбопроводът, изработен от всякакъв материал (стомана, чугун, мед или пластмаса).

Изчисляване на пропускателната способност на тръбата.

За точни и професионални изчисления трябва да използвате следните показатели:

  • Материалът, от който са направени тръби и други елементи на системата;
  • Дължина на тръбопровода
  • Брой точки за потребление на вода (за водоснабдителна система)

Най-популярните методи за изчисление:

1. Формула. Доста сложна формула, която е разбираема само за професионалистите, отчита няколко стойности наведнъж. Основните параметри, които се вземат предвид, са материалът на тръбите (грапавост на повърхността) и техният наклон.

2. Таблица. Това е по-лесен начин, по който всеки може да определи пропускателната способност на тръбопровода. Пример е инженерната таблица на Ф. Шевелев, чрез която можете да разберете производителността въз основа на материала на тръбата.

3. компютърна програма. Една от тези програми може лесно да бъде намерена и изтеглена в Интернет. Той е проектиран специално за определяне на пропускателната способност за тръби от всяка верига. За да разберете стойността, е необходимо да въведете първоначалните данни в програмата, като материал, дължина на тръбата, качество на охлаждащата течност и др.

Трябва да се каже, че последен начин, въпреки че е най-точният, не е подходящ за прости изчисления битови системи. Това е доста сложно и изисква познаване на стойностите на различни показатели. За да изчислите проста система в частна къща, е по-добре да използвате таблици.

Пример за изчисляване на пропускателната способност на тръбопровода.

Дължината на тръбопровода е важен показател при изчисляването на пропускателната способност. Дължината на тръбопровода оказва значително влияние върху пропускателната способност. Как по-голямо разстояниепреминава водата, толкова по-малко налягане създава в тръбите, което означава, че скоростта на потока намалява.

Ето няколко примера. Въз основа на таблици, разработени от инженери за тези цели.

Капацитет на тръбата:

  • 0,182 t/h при диаметър 15 mm
  • 0,65 t/h с диаметър на тръбата 25 mm
  • 4 t/h при диаметър 50 mm

Както може да се види от примерите по-горе, по-голям диаметър увеличава скоростта на потока. Ако диаметърът се увеличи 2 пъти, тогава пропускателната способност също ще се увеличи. Тази зависимост трябва да се вземе предвид при инсталиране на всякакви флуидна системанезависимо дали става въпрос за водопровод, канализация или топлоснабдяване. Особено се отнася отоплителни системи, тъй като в повечето случаи те са затворени, а топлоподаването в сградата зависи от равномерната циркулация на течността.

Необходимостта от класифициране на газопроводи дойде в живота ни с широкото използване на газови технологии за нуждите на населението. Отопление на жилищни, административни, промишлени сгради, използването на газ както при готвене, така и при производството отдавна е нещо обичайно за нас.

Класификацията на газопроводите е необходимите мерки и правила за систематизиранегазопроводи. може да се различава както по предназначение, така и по редица показатели, като: налягане, материал, от който е направен, местоположение, обеми на транспортирания газ и др.

Съдържание на статията

За видовете класификация според предназначението на магистралата

Поради характерните специфики на тяхното използване, газовите тръби могат да бъдат класифицирани в няколко посоки наведнъж. След това за един газопровод могат да бъдат съставени редица характеристики, които определят неговите свойства и конструктивни характеристики.

Специални свързващи плочи, разположени по цялото трасе на газопровода, могат да ни разкажат подробно за това. Това са знаци-знаци с размери 140х200 милиметра, с криптирана информация за газопровода.

Често срещано в зелено (за опции за стомана) и жълто ( полиетиленови тръби) цветово представяне.Знаци могат да се поставят на стените на сградите, както и на специални стълбове в близост до пистите. Тези знаци се монтират на разстояние не повече от 100 метра един от друг, като се спазва зоната на видимост.

При планиране на газопроводи могат да се разграничат: улични, вътрешноквартални, междуцехови и дворни. Характеристиката по местоположение не свършва дотук, тъй като полагането и поставянето на комуникации е възможно на земята, под земята и над земята.

В газоснабдителната система могат да бъдат газопроводи класифицират според предназначението им:

  • разпределение. Това са външни газопроводи, доставящи газ от източници на газ до разпределителните точки, и освен това газопроводи от средни и високо налягане, свързани с един обект;
  • вход на газопровод. Това е участъкът от връзката към газоразпределителния тръбопровод до входното устройство, което изключва системата;
  • входящ газопровод. Това е пролуката от разединителното устройство до директно вътрешния газопровод;
  • междуселище. Такива комуникации се полагат извън населените места;
  • интериор. Вътрешен газопровод се счита за участък, който започва от въвеждащия газопровод до крайния блок, използващ газ.

Класификация на газопроводите по налягане

Налягането в тръбата е най-важният показателексплоатация на тръбопровода. Чрез изчисляване на този индикатор е възможно да се определи границата на капацитета на газопровода, неговата надеждност, както и степента на риска, възникващ по време на неговата работа.

Газопроводът несъмнено е потенциално опасен обект и следователно полагането или закрепването на газопроводи с налягане, превишаващо допустимото, носи големи рискове за газопреносната система и безопасността на хората наоколо. Правилните правила за класификация ще помогнат да се избегнат инциденти на експлозивен обект.

Разделете газопроводи на високи, средни и ниско налягане . По-подробна класификация на газопроводите е дадена по-долу:

  • високо налягане категория I-a. Налягането на газа в такъв газопровод може да надвишава 1,2 MPa. Този тип се използва за свързване към газова системапарни и турбинни инсталации, както и ТЕЦ. Диаметър на тръбата от 1000 до 1200 мм;
  • високо налягане категория I. Индикаторът варира от 0,6 до 1,2 MPa. Използват се за пренос на газ до газоразпределителни точки. Диаметърът на тръбата е същият като диаметъра на категория I-a;
  • високо налягане II категория. Индикаторът е от 0,3 до 0,6 MPa. Доставя се до газоразпределителни пунктове за жилищни сградии в промишлени съоръжения. Диаметърът на линията за високо налягане е от 500 до 1000 мм.;
  • средно налягане категория III. Индикаторът може да бъде в диапазона от 5 kPa до 0,3 MPa. Използват се за подаване на газ към газоразпределителните точки чрез тръби със средно налягане, разположени върху жилищни сгради. Диаметър на тръбата със средно налягане от 300 до 500 mm;
  • ниско налягане категория IV. Допустимо налягане не повече от 5 kPa. Такива газови тръби доставят носителя директно към жилищни сгради. Газопроводите с ниско налягане имат диаметър на тръбата не повече от 300 mm.

Видове газопроводи по дълбочина

Като се вземе предвид факторът на градските условия, натоварването от тежък транспорт, ефектът на сняг и дъжд върху земята, дълбочината на полагане на комуникациите в града и техните основни вариации изискват разглеждането им поотделно.

Правилата за полагане на газопроводи също зависят от вида на транспортирания газ.В зоната на замръзване на почвата могат да се полагат тръби, доставящи изсушен газ. Дълбочината на полагане се определя преди всичко от вероятността механични повредитерен или тротоар.

Динамичните натоварвания не трябва да причиняват напрежение в тръбите. В същото време увеличаването на дълбочината на полагане пряко пропорционално влияе върху разходите за ремонт на пътища и строителни работи, необходими при полагане на тръби.

  • на алеи с бетонна или асфалтова настилка минимална дълбочинадопуска се полагане най-малко 0,8 метра, при липса на такова покритие - полагане с дълбочина 0,9 метра;
  • минималната дълбочина на полагане на тръби, транспортиращи сух газ, се приема на 1,2 метра от повърхността на земята;
  • по улиците и вътрешнокварталните територии, където гарантирано няма движение и няма да има движение, правилата за полагане позволяват дълбочината на полагане да намалее до 0,6 метра;
  • дълбочината на подземния газопровод зависи от наличието на водни пари и нивото на замръзване на почвата. При транспортиране на сух газ дълбочината на полагане обикновено е 0,8 метра.

Полагане на газопровод в изкоп.mp4 (видео)

Магистрални газопроводи и техните защитени зони

Магистралните газопроводи са цели комплекси от технически структури, чиято основна задача е да транспортират газ от мястото на неговото производство до разпределителните точки и след това до потребителя. В непосредствена близост до града те се превръщат в местни. Последните от своя страна служат за разпределение на газ в града и доставката му на промишлени предприятия.

Проектирането и полагането на главните комуникации трябва да вземе предвид обема на газа, мощността на оборудването, работещо с него, налягането на газа и, разбира се, правилата за полагане магистрални газопроводи. Разположението на главния газопровод в близост до съоръжението, което трябва да бъде газифицирано, изобщо не означава, че връзката ще бъде приложена конкретно към него.

Връзката може да бъде положена на няколко километра от газифицираната зона. Освен това при връзване трябва да се вземе предвид практическата възможност за осигуряване на потребителя с дадена мощност и налягане в тръбата.

Главните тръби имат различна производителност. Той се влияе преди всичко от горивно-енергийния баланс на района, където се планира да бъде положен тръбопровода. В същото време е необходимо рационално да се определи годишното количество газ, като се вземе предвид обемът на ресурса, за бъдещето след началото на експлоатацията на комплекса.

Обикновено параметърът на производителността характеризира количеството газ, доставян годишно. През годината този показател ще се колебае надолу, поради неравномерното използване на газ от населението по сезони. Освен това се влияе и от промените в температурата на външната среда.

Зоната за сигурност на главния газопровод предполага участък от двете страни на газопровода, ограничен от две успоредни линии. Необходими са охранителни зони за магистрални газови тръбипоради експлозивния характер на такива комуникации. И следователно трябва да се извършва, като се вземе предвид необходимото разстояние.

За да се спази необходимата дължина на зоните за сигурност, трябва да се вземат предвид следните правила:

  • за тръбопроводи за високо налягане I категория - защитена територияе 10 m;
  • за тръби с високо налягане II категория - охранителната зона е 7 м;
  • за тръбопроводи със средно налягане – охранителната зона е 4 м;
  • за тръби с ниско налягане – охранителната зона е 2м.

Б.К. Ковалев, заместник-директор по научноизследователска и развойна дейност

AT последните временаВсе по-често се срещат примери, когато се правят поръчки за индустриални газово оборудванепровежда се от мениджъри, които нямат достатъчно опит и технически познанияотносно предмета на поръчката. Понякога резултатът не е напълно правилно приложение или фундаментално неправилен избор на поръчано оборудване. Една от най-често срещаните грешки е изборът на номинални участъци на входящия и изходния тръбопровод на газоразпределителна станция, ориентирани само към номиналните стойности на налягането на газа в тръбопровода, без да се отчита скоростта на газовия поток. Целта на тази статия е да даде препоръки за определяне на пропускателната способност на тръбопроводи GDS, които позволяват при избора на стандартен размер на газоразпределителна станция да се извърши предварителна оценка на нейната производителност за конкретни стойности на работни налягания и номинални диаметри на входящия и изходящия тръбопровод.

При избора на необходимите стандартни размери на GDS оборудването един от основните критерии е производителността, която до голяма степен зависи от капацитета на входящия и изходния тръбопровод.

Капацитетът на тръбопроводите на газоразпределителна станция се изчислява, като се вземат предвид изискванията нормативни документиограничаване на максимално допустимия дебит на газ в тръбопровода до 25m/s. От своя страна дебитът на газа зависи главно от налягането на газа и площта на напречното сечение на тръбопровода, както и от свиваемостта на газа и неговата температура.

Пропускателната способност на тръбопровода може да се изчисли от класическата формула за скоростта на газа в газопровод (Наръчник за проектиране на магистрални газопроводи, редактиран от A.K. Dertsakyan, 1977 г.):

където У- скорост на движение на газа в газопровода, m/sec;
В- газов поток през даден участък (при 20 ° C и 760 mm Hg), m 3 / h;
z- фактор на свиваемост (за идеален газ z = 1);
T = (273 + t °C)- температура на газа, °К;
д- вътрешен диаметър на тръбопровода, cm;
стр= (Pwork + 1,033) - абсолютно наляганегаз, kgf / cm 2 (атм);
В системата SI (1 kgf / cm 2 = 0,098 MPa; 1 mm = 0,1 cm) тази формула ще приеме следната форма:

където D е вътрешният диаметър на тръбопровода, mm;
p = (Pwork + 0,1012) - абсолютно налягане на газа, MPa.
От това следва, че капацитетът на тръбопровода Qmax, съответстващ на максималния дебит на газ w = 25m/s, се определя по формулата:

За предварителни изчисления можем да вземем z = 1; T = 20? C = 293? K и с достатъчна степен на надеждност извършете изчисления по опростена формула:

Стойностите на пропускателна способност на тръбопроводи с най-често срещаните условни диаметри в GDS при различни стойности на налягането на газа са показани в Таблица 1.

Работно (MPa) Капацитет на тръбопровода (m?/h),
при wgas=25 m/s; z = 1; T = 20? C = 293? K
DN 50 DN 80 DN 100 DN 150 DN 200 DN 300 DN 400 DN 500

Забележка: за предварителна оценка на пропускателната способност на тръбопроводите вътрешните диаметри на тръбите се приемат равни на техните конвенционални стойности (DN 50; 80; 100; 150; 200; 300; 400; 500).

Примери за използване на таблицата:

1. Определете капацитета на GDS с DNin=100mm, DNout=150mm, с PNin=2.5 - 5.5 MPa и PNout=1.2 MPa.

От таблица 1 установяваме, че капацитетът на изходния тръбопровод DN=150mm при PN=1,2 MPa ще бъде 19595 m 3 / h, в същото време входящ тръбопровод DN=100mm при PN=5.5 MPa ще може да премине 37520 m 3 /h, а при PN=2.5 MPa - само 17420 m 3 /h. Така този GDS с PNin=2.5 - 5.5 MPa и PNout=1.2 MPa ще може да преминава от 17420 до 19595 m 3 /h колкото е възможно повече. Забележка: По-точни стойности на Qmax могат да бъдат получени от формула (3).

2. Определете диаметъра на изходния тръбопровод на GDS, с капацитет 5000 m 3 / h при Pin=3,5 MPa за изходни налягания Pout1=1,2 MPa и Pout2=0,3 MPa.

От таблица 1 установяваме, че пропускателна способност от 5000m 3 /час при Pout=1,2 MPa ще бъде осигурена от тръбопровод DN=80mm, а при Pout=0,3 MPa - само DN=150mm. В същото време е достатъчно да има тръбопровод DN=50mm на входа на GDS.