Pridané: 13.02.2017

Stavbu plaveckej nádrže vždy sprevádza pokládka potrubí a montáž zabudovaných prvkov, ako sú vratné dýzy, spodné odbery, skimmery... Ak je priemer potrubí menší ako je potrebné, prívod a prívod vody dôjde k zvýšeným stratám trením, čo spôsobí, že čerpadlo bude vystavené zaťaženiu, ktoré ho môže zničiť. Ak sa potrubia ukladajú s priemerom väčším ako je požadovaný, náklady na výstavbu vodojemu sa neprimerane zvyšujú.

Ako zvoliť správny priemer potrubia?

Ako zvoliť správny priemer potrubia?

Spätné trysky, spodné prívody, skimmery, každý má otvor na pripojenie určitého priemeru, ktorý na začiatku určuje priemer rúr. Zvyčajne sú tieto spoje 1 1/2" - 2" na ktoré sa pripája potrubie s priemerom 50 mm. Ak je niekoľko žíhaných prvkov spojených v jednej línii, potom spoločné potrubie musí mať väčší priemer ako potrubia na to vhodné.

Na výber potrubia má vplyv aj výkon čerpadla, ktorý určuje rýchlosť a množstvo čerpanej vody.

Priepustnosť rúr rôznych priemerov je možné určiť z nasledujúcej tabuľky:

Priepustnosť rúr rôznych priemerov.

Na výber priemeru turba potrebujeme poznať nasledujúce hodnoty:

Zvážte technológiu výberu rúr pre konkrétne príklady väzba vložených prvkov.

Priemer potrubia na pripojenie spätných trysiek.

Napríklad pohyb vody v systéme zabezpečuje čerpadlo s maximálnou kapacitou 16 m 3 /hod. Návrat vody do plaveckej misky sa vykonáva cez 4 vratné trysky - (prípojka 2 " vonkajší závit), každý zaskrutkovaný s prípojkou D 50/63. Trysky sú usporiadané v pároch na opačných stranách. Vyberieme potrebné potrubie.

Rýchlosť vody na prívodnom potrubí je 2 m/s. Trysky sú rozdelené na dve vetvy po dvoch kusoch. Produktivita pre každú trysku - 4 m 3 /hod, pre každú vetvu - 8 m 3 /hod. Vyberieme priemer spoločné potrubie, potrubia pre každú vetvu a turbá pre každú trysku. Ak tabuľka neobsahuje presnú zhodu výkonu pre konkrétny prietok, berieme najbližší. Tabuľka uvádza:

• s kapacitou 16 m 3 / h (v tabuľke je najbližšia hodnota 14,14 m 3 / h) - priemer potrubia je 63 mm;
• s kapacitou 8 m 3 / h (v tabuľke je najbližšia hodnota 9,05 m 3 / h) - priemer turbíny je 50 mm;
• s kapacitou 4 m3 / h (v tabuľke je najbližšia hodnota 3,54 m 3 / h) - priemer potrubia je 32 mm.

Ukazuje sa, že rúrka s priemerom 63 mm je vhodná pre všeobecné zásobovanie, pre každú vetvu - s priemerom 50 mm a pre každú trysku - s priemerom 32 mm. Ale keďže stenový priechod je určený na pripojenie rúrok 50 a 63, neberieme rúru s priemerom 32 mm, ale spájame všetko s rúrkou 50 mm. 63. rúra ide do odpaliska, rozvody sú 50. rúra.

Priemer rúrok na pripojenie skimmerov.

Rovnaké čerpadlo s výkonom 16 m 3 /hod odoberá vodu cez skimmer. vo filtračnom režime zvyčajne odoberie od 70 do 90 % vody z celkového prietoku, ktorý čerpadlo nasaje, zvyšok padá na spodný odtok. V našom prípade je 70% produktivity 11,2 m 3 / hod. Pripojenie skimmeru je zvyčajne 1 1/2" alebo 2". Prietok na sacom potrubí čerpadla je 1,2 m/s.

Podľa tabuľky dostaneme:

• pre tento prípad postačuje potrubie s priemerom 63 mm, ale ideálne - 75 mm;
• v prípade spojenia dvoch skimmerov odbočujeme 50. rúrou.

Priemer rúrok na pripojenie spodného prívodu.

30% výkonu čerpadla EcoX2 16000 je 4,8 m 3 /hod. Na pripojenie spodného odtoku stačí podľa tabuľky 50 mm rúra. Zvyčajne sa pri pripájaní spodného odtoku riadia priemerom jeho pripojenia. Štandardná má 2" pripojenie, takže je zvolená rúrka 63 mm.

Výpočet priemeru potrubia.

Vzorec na výpočet optimálny priemer potrubím získame zo vzorca pre prietok:

Q - prietok čerpanej vody, m 3 / s
d - priemer potrubia, m
v - rýchlosť prúdenia, m/s

P - pi = 3,14

Odtiaľ, kalkulačný vzorec pre optimálny priemer potrubia:

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

Venujme pozornosť skutočnosti, že v tomto vzorci je prietok čerpanej vody vyjadrený v m 3 / s. Výkon čerpadiel sa zvyčajne udáva v m 3 / hod. Ak chcete previesť m 3 / h na m 3 / s, musíte hodnotu vydeliť 3600.

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

Ako príklad vypočítame optimálny priemer potrubia pre výkon čerpadla 16 m 3 / h na prívodnom potrubí.

Preložme výkon v m 3 / s:

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

Rýchlosť prúdenia na prívodnom potrubí je 2 m/s.

Nahradením hodnôt do vzorca dostaneme:

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

Ukázalo sa, že v tento prípad optimálny vnútorný priemer potrubia bude 53 mm. Porovnajte s tabuľkou: pre najbližšiu produktivitu 14,14 m 3 / h pri prietoku 2 m / s je vhodná rúrka s vnútorným priemerom 50 mm.

Pri výbere potrubí môžete použiť jednu z vyššie opísaných metód, ich ekvivalenciu sme potvrdili výpočtami.

Na základe materiálov z lokalít: waterspace com, ence-pumps ru

31130 0 22

Kapacita potrubia: jednoduché o komplexe

Ako sa mení priepustnosť potrubia s priemerom? Aké faktory okrem prierezu ovplyvňujú tento parameter? Nakoniec, ako vypočítať, hoci približne, priepustnosť vodovodného systému so známym priemerom? V článku sa pokúsim poskytnúť najjednoduchšie a najdostupnejšie odpovede na tieto otázky.

Našou úlohou je naučiť sa vypočítať optimálny prierez vodovodného potrubia.

Prečo je to potrebné

Hydraulický výpočet vám umožňuje získať optimálne minimálne priemer potrubia.

Na jednej strane peniaze pri výstavbe a opravách vždy veľmi chýbajú a cena bežný meter potrubia rastú nelineárne so zväčšujúcim sa priemerom. Na druhej strane podhodnotený úsek prívodu vody povedie v dôsledku hydraulického odporu k nadmernému poklesu tlaku na koncových zariadeniach.

Pri prietoku na medzizariadení povedie pokles tlaku na koncovom zariadení k tomu, že teplota vody pri otvorených kohútikoch studenej vody a teplej vody sa dramaticky zmení. V dôsledku toho budete buď poliatí ľadová voda alebo obarený vriacou vodou.

Obmedzenia

Zámerne obmedzím rozsah uvažovaných úloh na inštalatérske práce malého súkromného domu. Existujú dva dôvody:

1. Plyny a kvapaliny rôznych viskozít sa pri preprave potrubím správajú úplne inak. Zohľadnenie správania prirodzených a skvapalnený plyn, ropa a iné médiá by objem tohto materiálu niekoľkonásobne zväčšili a odviedli by nás ďaleko od mojej špecializácie – inštalatérstva;
2. V prípade veľkej budovy s množstvom vodovodných zariadení pre hydraulický výpočet systém zásobovania vodou bude musieť vypočítať pravdepodobnosť súčasného použitia niekoľkých miest odberu vody. AT malý dom výpočet sa vykonáva pre špičkovú spotrebu všetkými dostupnými zariadeniami, čo značne zjednodušuje úlohu.

Faktory

Hydraulický výpočet vodovodného systému je hľadanie jednej z dvoch veličín:

• Výpočet priepustnosti potrubia so známym prierezom;
• Výpočet optimálneho priemeru so známym plánovaným prietokom.

AT reálnych podmienkach(pri projektovaní vodovodného systému) oveľa častejšie musíte vykonávať druhú úlohu.

Logika domácnosti naznačuje, že maximálny prietok vody potrubím je určený jeho priemerom a vstupným tlakom. Žiaľ, realita je oveľa komplikovanejšia. Faktom je, že potrubie má hydraulický odpor: Jednoducho povedané, prúdenie sa spomaľuje v dôsledku trenia o steny. Okrem toho materiál a stav stien predvídateľne ovplyvňujú stupeň brzdenia.

Tu úplný zoznam faktory ovplyvňujúce výkon vodovodného potrubia:

• Tlak na začiatku prívodu vody (čítaj - tlak v trase);
• zaujatosť potrubia (zmena jeho výšky nad podmienenou úrovňou terénu na začiatku a na konci);

• Materiál steny. Polypropylén a polyetylén majú oveľa menšiu drsnosť ako oceľ a liatina;
• Vek potrubia. Oceľ časom zhrdzavie a vápenné usadeniny, ktoré nielen zvyšujú drsnosť, ale tiež znižujú vnútornú vôľu potrubia;

To neplatí pre sklo, plast, meď, pozink a kov-polymérové ​​rúry. Aj po 50 rokoch prevádzky sú v stave ako nové. Výnimkou je zanesenie prívodu vody pri vo veľkom počte nerozpustených látok a absencia vstupných filtrov.

• Množstvo a uhol otočí;
• Zmeny priemeru Inštalatérstvo;
• Prítomnosť alebo neprítomnosť zvary, spájkovacie guľôčky a spojovacie armatúry;

• Uzatváracie ventily. Dokonca aj plný vývrt Guľové ventily poskytujú určitý odpor toku.

Akýkoľvek výpočet kapacity potrubia bude veľmi približný. Chtiac nechtiac budeme musieť použiť priemerné koeficienty, ktoré sú typické pre podmienky blízke našim.

Torricelliho zákon

Evangelista Torricelli, ktorý žil na začiatku 17. storočia, je známy ako študent Galileo Galilei a autorom konceptu atmosferický tlak. Vlastní aj vzorec popisujúci rýchlosť prúdenia vody vytekajúcej z nádoby cez otvor známych rozmerov.

Aby vzorec Torricelli fungoval, je potrebné:

1. Aby sme poznali tlak vody (výška vodného stĺpca nad otvorom);

Jedna atmosféra pod zemskou gravitáciou je schopná zdvihnúť stĺpec vody o 10 metrov. Preto sa tlak v atmosfére prepočítava na hlavu jednoduché násobenie dňa 10.

1. Aby bola diera podstatne menší ako priemer nádoby, čím sa eliminuje strata tlaku v dôsledku trenia o steny.

V praxi vám Torricelliho vzorec umožňuje vypočítať prietok vody potrubím s vnútorným prierezom známych rozmerov pri známej okamžitej výške počas prietoku. Jednoducho povedané: na použitie vzorca je potrebné nainštalovať manometer pred kohútik alebo vypočítať pokles tlaku na prívode vody pri známom tlaku v potrubí.

Samotný vzorec vyzerá takto: v^2=2gh. v ňom:

• v je rýchlosť prúdenia na výstupe z otvoru v metroch za sekundu;
• g je zrýchlenie pádu (pre našu planétu sa rovná 9,78 m/s^2);
• h - hlava (výška vodného stĺpca nad otvorom).

Ako nám to pomôže v našej úlohe? A skutočnosť, že prietok tekutiny cez otvor(rovnaká priepustnosť) sa rovná S*v, kde S je plocha prierezu otvoru a v je rýchlosť prúdenia z vyššie uvedeného vzorca.

Captain Evidence naznačuje: so znalosťou plochy prierezu je ľahké určiť vnútorný polomer potrubia. Ako viete, plocha kruhu sa vypočíta ako π*r^2, kde π je zaokrúhlené na 3,14159265.

V tomto prípade bude Torricelliho vzorec vyzerať v^2=2*9,78*20=391,2. Odmocnina z 391,2 je zaokrúhlené na 20. To znamená, že voda sa bude vylievať z otvoru rýchlosťou 20 m/s.

Vypočítame priemer otvoru, cez ktorý prúd preteká. Prevedením priemeru na jednotky SI (metre) dostaneme 3,14159265*0,01^2=0,0003141593. A teraz vypočítame prietok vody: 20 * 0,0003141593 \u003d 0,006283186 alebo 6,2 litra za sekundu.

Späť do reality

Vážený čitateľ, dovolil by som si navrhnúť, aby ste pred mixérom nemali nainštalovaný tlakomer. Je zrejmé, že pre presnejší hydraulický výpočet sú potrebné niektoré ďalšie údaje.

Zvyčajne sa problém výpočtu rieši opačne: so známym prietokom vody cez vodovodné armatúry, dĺžkou vodovodného potrubia a jeho materiálom sa zvolí priemer, ktorý zaisťuje pokles tlaku na prijateľné hodnoty. Limitujúcim faktorom je prietok.

Referenčné údaje

Prietok pre domáce vodovodné potrubia Uvažuje sa 0,7 - 1,5 m / s. Prekročenie poslednej hodnoty vedie k vzniku hydraulického hluku (predovšetkým v ohyboch a armatúrach).

Miery spotreby vody pre vodovodné armatúry sa dajú ľahko nájsť normatívnu dokumentáciu. Predovšetkým sú uvedené v prílohe k SNiP 2.04.01-85. Aby som čitateľa ušetril zdĺhavého hľadania, dám sem túto tabuľku.

V tabuľke sú uvedené údaje pre mixéry s prevzdušňovačmi. Ich absencia vyrovnáva prietok cez batérie umývadla, umývadla a sprchovacej kabíny s prietokom cez batériu pri kúpaní.

Dovoľte mi pripomenúť, že ak chcete vypočítať zásobovanie vodou súkromného domu vlastnými rukami, zhrňte spotrebu vody pre všetky inštalované spotrebiče. Ak tento pokyn nedodržíte, čakajú vás prekvapenia, ako napríklad prudký pokles teploty v sprche pri otvorení kohútika. horúca voda na .

Ak je v objekte požiarny vodovod, k plánovanému prietoku sa pripočítava 2,5 l/s na každý hydrant. Pre prívod požiarnej vody je rýchlosť prúdenia obmedzená na 3 m/s: v prípade požiaru je hydraulický hluk to posledné, čo obyvateľov znervózňuje.

Pri výpočte tlaku sa zvyčajne predpokladá, že na extrémnom zariadení od vstupu musí byť najmenej 5 metrov, čo zodpovedá tlaku 0,5 kgf / cm2. Súčasťou vodovodných armatúr (prietokové ohrievače vody, plniace ventily pre automat práčky atď.) jednoducho nefungujú, ak je tlak v prívode vody nižší ako 0,3 atmosféry. Okrem toho je potrebné vziať do úvahy hydraulické straty na samotnom zariadení.

Na obrázku - prietokový ohrievač vody Atmor Basic. Zahŕňa ohrev iba pri tlaku 0,3 kgf/cm2 a viac.

Prietok, priemer, rýchlosť

Dovoľte mi pripomenúť, že sú navzájom prepojené dvoma vzorcami:

1. Q=SV. Prietok vody v metroch kubických za sekundu sa rovná ploche prierezu v metrov štvorcových vynásobený rýchlosťou prúdenia v metroch za sekundu;
2. S = r^2. Plocha prierezu sa vypočíta ako súčin čísla "pi" a druhej mocniny polomeru.

Kde môžem získať hodnoty pre polomer vnútornej časti?

• o oceľové rúry rovná sa, s minimálnou chybou, polovica kontroly(podmienený prechod, ktorý je označený ako valcovanie rúr);
• Pre polymér, kov-polymér atď. vnútorný priemer sa rovná rozdielu medzi vonkajším, ktorým sú rúry označené, a dvojnásobkom hrúbky steny (zvyčajne sa vyskytuje aj v označení). Polomer je polovica vnútorného priemeru.

1. Vnútorný priemer je 50-3 * 2 = 44 mm alebo 0,044 metra;
2. Polomer bude 0,044/2=0,022 metra;
3. Plocha vnútornej časti sa bude rovnať 3,1415 * 0,022 ^ 2 \u003d 0,001520486 m2;
4. Pri prietoku 1,5 metra za sekundu bude prietok 1,5 * 0,001520486 = 0,002280729 m3/s alebo 2,3 litra za sekundu.

strata hlavy

Ako vypočítať, koľko tlaku sa stratí na vodovodnom systéme so známymi parametrami?

Najjednoduchší vzorec na výpočet poklesu tlaku je H = iL(1+K). Čo znamenajú premenné v ňom?

• H je vážený pokles tlaku v metroch;
• ja - hydraulický sklon vodomeru;
• L je dĺžka prívodu vody v metroch;
• K- koeficient, čo umožňuje zjednodušiť výpočet poklesu tlaku na uzatváracie ventily a . Je viazaná na účel vodovodnej siete.

Kde môžem získať hodnoty týchto premenných? No až na dĺžku fajky - ruletu ešte nikto nezrušil.

Koeficient K sa rovná:

Pri hydraulickom sklone je obraz oveľa komplikovanejší. Odpor, ktorý potrubie poskytuje, závisí od:

• Vnútorná časť;
• Drsnosť steny;
• Prietoky.

Zoznam hodnôt 1000i (hydraulický sklon na 1000 metrov zásobovania vodou) možno nájsť v Shevelevových tabuľkách, ktoré sa v skutočnosti používajú na hydraulický výpočet. Tabuľky sú pre výrobok príliš veľké, pretože poskytujú hodnoty 1000i pre všetky možné priemery, prietoky a materiály s opravenou životnosťou.

Tu je malý fragment tabuľky Shevelev pre plastové potrubie veľkosť 25 mm.

Autor tabuliek uvádza hodnoty poklesu tlaku nie pre vnútornú časť, ale pre štandardné veľkosti, ktorým sú označené rúry, upravené na hrúbku steny. Tabuľky však boli uverejnené v roku 1973, keď sa príslušný segment trhu ešte nevytvoril.
Pri výpočte majte na pamäti, že pre kov-plast je lepšie vziať hodnoty zodpovedajúce potrubiu o krok menšie.

Použime túto tabuľku na výpočet poklesu tlaku naprieč polypropylénové potrubie s priemerom 25 mm a dĺžkou 45 metrov. Dohodnime sa, že navrhujeme vodovod pre potreby domácnosti.

1. Pri rýchlosti prúdenia čo najbližšie k 1,5 m/s (1,38 m/s) bude hodnota 1000i rovná 142,8 metra;
2. Hydraulický sklon jedného metra potrubia sa bude rovnať 142,8 / 1000 \u003d 0,1428 metra;
3. Korekčný faktor pre domáce vodovodné potrubia je 0,3;
4. Vzorec ako celok bude mať tvar H=0,1428*45(1+0,3)=8,3538 metra. To znamená, že na konci prívodu vody pri prietoku vody 0,45 l / s (hodnota z ľavého stĺpca tabuľky) klesne tlak o 0,84 kgf / cm2 a pri 3 atmosférách na vstupe bude byť celkom prijateľné 2,16 kgf / cm2.

Túto hodnotu možno použiť na určenie spotreba podľa Torricelliho vzorca. Metóda výpočtu s príkladom je uvedená v príslušnej časti článku.

Okrem toho na výpočet maximálneho prietoku cez prívod vody s známe vlastnosti, môžete si vybrať v stĺpci "prietok" kompletnej tabuľky Shevelev takú hodnotu, pri ktorej tlak na konci potrubia neklesne pod 0,5 atmosféry.

Záver

Vážený čitateľ, ak sa vám vyššie uvedený návod napriek extrémnemu zjednodušeniu stále zdal únavný, stačí použiť jeden z mnohých online kalkulačky. Ako vždy, Ďalšie informácie nájdete vo videu v tomto článku. Budem vďačný za vaše doplnenia, opravy a pripomienky. Veľa šťastia, súdruhovia!

Ak chcete vyjadriť vďaku, pridať vysvetlenie alebo námietku, opýtať sa autora na niečo - pridajte komentár alebo poďakujte!

Táto vlastnosť závisí od viacerých faktorov. V prvom rade ide o priemer potrubia, ako aj typ kvapaliny a ďalšie ukazovatele.

Na hydraulický výpočet potrubia môžete použiť kalkulačku hydraulického výpočtu potrubia.

Pri výpočte akýchkoľvek systémov založených na cirkulácii tekutiny potrubím je potrebné presná definícia kapacita potrubia. Ide o metrickú hodnotu, ktorá charakterizuje množstvo tekutiny pretekajúcej potrubím za určité časové obdobie. Tento indikátor priamo súvisí s materiálom, z ktorého sú rúry vyrobené.

Ak vezmeme napríklad plastové rúry, potom sa počas celej doby prevádzky líšia takmer rovnakou priepustnosťou. Plast, na rozdiel od kovu, nie je náchylný na koróziu, takže v ňom nie je pozorovaný postupný nárast usadenín.

Pokiaľ ide o kovové rúry, ich priepustnosť klesá rok za rokom. V dôsledku vzhľadu hrdze dochádza vo vnútri rúrok k oddeleniu materiálu. To vedie k drsnosti povrchu a tvorbe ešte väčšieho množstva usadenín. Tento proces prebieha obzvlášť rýchlo v potrubiach s horúcou vodou.

Nasleduje tabuľka približných hodnôt, ktorá bola vytvorená na uľahčenie stanovenia priepustnosti potrubí pre vnútrobytové rozvody. Táto tabuľka nezohľadňuje zníženie výkonu v dôsledku objavenia sa nahromadenia sedimentov vo vnútri potrubia.

Tabuľka kapacity potrubia pre kvapaliny, plyn, paru.

Najčastejšie sa používa ako chladiaca kvapalina obyčajná voda. Miera poklesu priepustnosti v potrubiach závisí od jeho kvality. Čím je chladiaca kvapalina kvalitnejšia, tým dlhšie vydrží potrubie vyrobené z akéhokoľvek materiálu (oceľ, liatina, meď alebo plast).

Výpočet priepustnosti potrubia.

Pre presné a profesionálne výpočty musíte použiť nasledujúce ukazovatele:

• Materiál, z ktorého sú vyrobené rúry a iné prvky systému;
• Dĺžka potrubia
• Počet miest spotreby vody (pre vodovodný systém)

Najpopulárnejšie metódy výpočtu:

1. Vzorec. Pomerne komplikovaný vzorec, ktorý je pochopiteľný iba pre profesionálov, zohľadňuje niekoľko hodnôt naraz. Hlavné parametre, ktoré sa berú do úvahy, sú materiál rúr (drsnosť povrchu) a ich sklon.

2. Tabuľka. Toto je jednoduchší spôsob, ktorým môže každý určiť priepustnosť potrubia. Príkladom je inžinierska tabuľka F. Sheveleva, pomocou ktorej môžete zistiť priepustnosť na základe materiálu potrubia.

3. počítačový program. Jeden z týchto programov možno ľahko nájsť a stiahnuť na internete. Je navrhnutý špeciálne na určenie priepustnosti pre potrubia akéhokoľvek okruhu. Pre zistenie hodnoty je potrebné zadať do programu počiatočné údaje ako materiál, dĺžka potrubia, kvalita chladiacej kvapaliny a pod.

Treba povedať, že posledný spôsob, hoci je najpresnejší, nie je vhodný na jednoduché výpočty domáce systémy. Je to pomerne zložité a vyžaduje znalosť hodnôt rôznych ukazovateľov. Na výpočet jednoduchého systému v súkromnom dome je lepšie použiť tabuľky.

Príklad výpočtu priepustnosti potrubia.

Dĺžka potrubia je dôležitým ukazovateľom pri výpočte priepustnosti.Dĺžka hlavného potrubia má významný vplyv na výkon priepustnosti. Ako väčšia vzdialenosť voda prechádza, tým menší tlak vytvára v potrubí, čo znamená, že prietok klesá.

Tu je niekoľko príkladov. Na základe tabuliek vyvinutých inžiniermi na tieto účely.

Kapacita potrubia:

• 0,182 t/h pri priemere 15 mm
• 0,65 t/h pri priemere potrubia 25 mm
• 4 t/h pri priemere 50 mm

Ako je možné vidieť z vyššie uvedených príkladov, väčší priemer zvyšuje prietok. Ak sa priemer zväčší 2-krát, zvýši sa aj priepustnosť. Táto závislosť sa musí brať do úvahy pri inštalácii akéhokoľvek kvapalinový systémči už ide o vodovod, kanalizáciu alebo dodávku tepla. Najmä sa to týka vykurovacie systémy, pretože vo väčšine prípadov sú uzavreté a dodávka tepla v budove závisí od rovnomernej cirkulácie kvapaliny.

Potreba klasifikácie plynovodov vstúpila do nášho života so širokým využívaním plynárenských technológií pre potreby obyvateľstva. Vykurovanie bytových, administratívnych, priemyselné budovy, používanie plynu pri varení aj výrobe je u nás už dávno bežnou záležitosťou.

Klasifikácia plynovodov je potrebné opatrenia a pravidlá pre systematizáciu plynovodov. sa môžu líšiť svojim účelom a množstvom ukazovateľov, ako sú: tlak, materiál, z ktorého sú vyrobené, umiestnenie, objemy prepravovaného plynu a iné.

Obsah článku

O typoch klasifikácie podľa účelu diaľnice

Vzhľadom na charakteristické špecifiká ich použitia môžu byť plynové potrubia klasifikované v niekoľkých smeroch naraz. Potom je možné pre jeden plynovod zostaviť množstvo charakteristík, ktoré určujú jeho vlastnosti a konštrukčné vlastnosti.

Podrobne nám o tom môžu povedať špeciálne viazacie platne umiestnené pozdĺž celej trasy plynovodu. Sú to značky-cedule s rozmermi 140x200 milimetrov, so zašifrovanými informáciami o plynovode.

Bežné v zelenej farbe (napr oceľové možnosti) a žltá ( polyetylénové rúry) farebný výkon. Značky môžu byť umiestnené na stenách budov, ako aj na špeciálnych stĺpoch v blízkosti koľají. Tieto značky sú inštalované vo vzdialenosti nie väčšej ako 100 metrov od seba, pričom sa pozoruje zorná zóna.

Pri plánovaní plynovodov je možné rozlíšiť: ulicu, štvrť, medzidielňu a dvor. Charakteristika umiestnením tu nekončí, pretože kladenie a vkladanie komunikácií je možné na zemi, pod zemou aj nad zemou.

V systéme dodávky plynu môžu byť plynovody klasifikovať podľa ich zamýšľaného účelu:

• distribúcia. Ide o externé plynovody dodávajúce plyn zo zdrojov plynu do distribučných miest a okrem toho o plynovody strednej a vysoký tlak, spojený s jedným objektom;
• vstup do plynovodu. Toto je úsek od pripojenia k plynovodu po vstupné zariadenie, ktoré vypína systém;
• prívodné plynové potrubie. Toto je medzera od odpojovacieho zariadenia k priamo vnútornému plynovodu;
• medziosídľovanie. Takéto komunikácie sú položené mimo osád;
• interiéru. Za vnútorný plynovod sa považuje úsek, ktorý začína od úvodného plynovodu po koncový blok využívajúci plyn.

Klasifikácia plynovodov podľa tlaku

Tlak v potrubí je najdôležitejší ukazovateľ prevádzka potrubia. Výpočtom tohto ukazovateľa je možné určiť kapacitný limit plynovodu, jeho spoľahlivosť, ako aj mieru rizika vznikajúceho pri jeho prevádzke.

Plynovod je nepochybne potenciálne nebezpečný objekt, a preto kladenie alebo naväzovanie plynovodov s tlakom presahujúcim prípustnú hodnotu prináša veľké riziká pre prepravnú sústavu plynu a bezpečnosť ľudí naokolo. Správne pravidlá klasifikácie pomôžu vyhnúť sa nehodám na výbušnom mieste.

Rozdeľte plynovody na vysoké, stredné a nízky tlak . Podrobnejšia klasifikácia plynovodov je uvedená nižšie:

• vysoký tlak kategória I-a. Tlak plynu v takomto plynovode môže presiahnuť 1,2 MPa. Tento typ sa používa na pripojenie k plynový systém parné a turbínové zariadenia, ako aj tepelné elektrárne. Priemer potrubia od 1000 do 1200 mm;
• vysokotlaková kategória I. Indikátor sa pohybuje od 0,6 do 1,2 MPa. Používajú sa na prepravu plynu do distribučných miest plynu. Priemer potrubia je rovnaký ako priemer kategórie I-a;
• vysokotlaková kategória II. Indikátor je od 0,3 do 0,6 MPa. Dodávané do distribučných miest plynu pre obytné budovy a v priemyselných zariadeniach. Priemer vysokotlakového vedenia je od 500 do 1000 mm.;
• strednotlaková kategória III. Indikátor môže byť v rozsahu od 5 kPa do 0,3 MPa. Používajú sa na dodávku plynu do distribučných miest plynu cez stredotlakové potrubia umiestnené na obytných budovách. Priemer strednotlakového potrubia od 300 do 500 mm;
• kategória nízkeho tlaku IV. Prípustný tlak nepresahujúci 5 kPa. Takéto plynové potrubia zásobujú nosič priamo obytné budovy. Nízkotlakové plynovody majú priemer potrubia najviac 300 mm.

Typy plynovodov podľa hĺbky

Berúc do úvahy faktor mestských podmienok, zaťaženie ťažkou dopravou, vplyv snehu a dažďa na zem, hĺbka uloženia komunikácií v meste a ich hlavné variácie si vyžaduje ich samostatné posúdenie.

Pravidlá kladenia plynovodov závisia aj od druhu prepravovaného plynu. Rúry privádzajúce vysušený plyn môžu byť položené v mraziacej zóne pôdy. Hĺbka pokládky je určená predovšetkým pravdepodobnosťou mechanickému poškodeniu zem alebo chodník.

Dynamické zaťaženie nesmie spôsobiť napätie v potrubí. Nárast hĺbky uloženia zároveň priamo úmerne ovplyvňuje náklady na opravu ciest a stavebné práce potrebné pri ukladaní potrubí.

• na príjazdových cestách s betónovou alebo asfaltovou vozovkou minimálna hĺbka pokladanie je povolené najmenej 0,8 metra, pri absencii takéhoto povlaku - pokladanie s hĺbkou 0,9 metra;
• predpokladá sa, že minimálna hĺbka uloženia potrubí prepravujúceho suchý plyn je 1,2 metra od povrchu zeme;
• na uliciach a vnútroštvrťových územiach, kde je zaručená a nebude premávka, pravidlá kladenia umožňujú zníženie hĺbky pokládky na 0,6 metra;
• hĺbka podzemného plynovodu závisí od prítomnosti vodnej pary a úrovne zamrznutia pôdy. Pri preprave suchého plynu je hĺbka pokládky zvyčajne 0,8 metra.

Pokládka plynovodu do výkopu.mp4 (video)

Hlavné plynovody a ich chránené zóny

Hlavné plynovody sú celé komplexy technických stavieb, ktorých hlavnou úlohou je preprava plynu z miesta jeho výroby do distribučných miest a následne k spotrebiteľovi. V tesnej blízkosti mesta sa menia na miestne. Tie zase slúžia na distribúciu plynu po meste a dodávajú ho do priemyselných podnikov.

Pri navrhovaní a kladení hlavných komunikácií by sa mal brať do úvahy objem plynu, výkon zariadenia, ktoré s ním pracuje, tlak plynu a samozrejme pravidlá kladenia hlavné plynovody. Umiestnenie hlavného plynovodu v blízkosti zariadenia, ktoré je potrebné splyňovať, vôbec neznamená, že napojenie bude aplikované špeciálne naň.

Tie-in môže byť položený niekoľko kilometrov od splyňovanej oblasti. Okrem toho musí napojenie zohľadňovať praktickú možnosť poskytnúť spotrebiteľovi daný výkon a tlak v potrubí.

Hlavné potrubia majú rôzny výkon. Ovplyvňuje ho predovšetkým palivová a energetická bilancia územia, kde sa plánuje položenie plynovodu. Zároveň je potrebné racionálne určiť ročné množstvo plynu, berúc do úvahy objem zdroja, do budúcnosti po začatí prevádzky komplexu.

Výkonový parameter typicky charakterizuje množstvo plynu dodaného za rok. V priebehu roka bude tento ukazovateľ kolísať smerom nadol v dôsledku nerovnomerného využívania plynu obyvateľstvom podľa sezóny. Okrem toho na ňu vplývajú aj zmeny teploty vonkajšieho prostredia.

Bezpečnostná zóna hlavného plynovodu zahŕňa úsek na oboch stranách plynovodu ohraničený dvoma rovnobežnými čiarami. Požadujú sa bezpečnostné zóny pre hlavné plynové potrubia kvôli výbušnej povahe takejto komunikácie. A preto by sa malo vykonávať s prihliadnutím na požadovanú vzdialenosť.

Pre dodržanie požadovanej dĺžky bezpečnostných zón je potrebné brať do úvahy nasledujúce pravidlá:

• pre vysokotlakové vedenia I kategória - zabezpečené územie je 10 m;
• pre vysokotlakové potrubia II kategória - bezpečnostná zóna je 7 m;
• pre stredotlakové vedenia – bezpečnostná zóna je 4 m;
• pre nízkotlakové potrubia – bezpečnostná zóna je 2 m.

B.K. Kovalev, zástupca riaditeľa pre výskum a vývoj

AT nedávne časyČoraz častejšie sa stretávame s príkladmi pri zadávaní objednávok pre priemysel plynové zariadenie vedené manažérmi, ktorí nemajú dostatočné skúsenosti a technické znalosti o predmete obstarávania. Niekedy je výsledkom nie úplne správna aplikácia alebo zásadne nesprávny výber objednaného zariadenia. Jednou z najčastejších chýb je výber menovitých úsekov vstupného a výstupného potrubia distribučnej stanice plynu, orientovaný iba na menovité hodnoty tlaku plynu v potrubí bez zohľadnenia prietoku plynu. Účelom tohto článku je vydať odporúčania na určenie priepustnosti plynovodov GDS, ktoré umožňujú pri výbere štandardnej veľkosti distribučnej stanice plynu vykonať predbežné posúdenie jej výkonu pre konkrétne hodnoty prevádzkových tlakov a menovitých hodnôt. priemery vstupných a výstupných potrubí.

Pri výbere požadovaných štandardných veľkostí zariadení GDS je jedným z hlavných kritérií výkon, ktorý do značnej miery závisí od kapacity vstupného a výstupného potrubia.

Kapacita potrubí distribučnej stanice plynu sa vypočíta s prihliadnutím na požiadavky normatívne dokumenty obmedzenie maximálneho povoleného prietoku plynu v potrubí na 25 m/s. Prietok plynu zase závisí hlavne od tlaku plynu a plochy prierezu potrubia, ako aj od stlačiteľnosti plynu a jeho teploty.

Priepustnosť plynovodu možno vypočítať z klasického vzorca pre rýchlosť plynu v plynovode (Príručka o projektovaní hlavných plynovodov, edited A.K. Dertsakyan, 1977):

kde W- rýchlosť pohybu plynu v plynovode, m/s;
Q- prietok plynu cez danú sekciu (pri 20 ° C a 760 mm Hg), m 3 / h;
z- faktor stlačiteľnosti (napr ideálny plyn z = 1);
T = (273 + t °C)- teplota plynu, °K;
D- vnútorný priemer potrubia, cm;
p= (Pwork + 1,033) - absolútny tlak plyn, kgf / cm 2 (atm);
V systéme SI (1 kgf / cm 2 \u003d 0,098 MPa; 1 mm \u003d 0,1 cm) bude mať tento vzorec nasledujúcu formu:

kde D je vnútorný priemer potrubia, mm;
p = (Pwork + 0,1012) - absolútny tlak plynu, MPa.
Z toho vyplýva, že kapacita potrubia Qmax, zodpovedajúca maximálnemu prietoku plynu w = 25 m/s, je určená vzorcom:

Pre predbežné výpočty môžeme vziať z = 1; T \u003d 20? C \u003d 293? K as dostatočným stupňom spoľahlivosti vykonajte výpočty pomocou zjednodušeného vzorca:

Hodnoty priepustnosti potrubí s najbežnejšími podmienenými priemermi v GDS pri rôznych hodnotách tlaku plynu sú uvedené v tabuľke 1.

Poznámka: Na predbežné posúdenie priepustnosti potrubí sa vnútorné priemery potrubí berú ako ich konvenčné hodnoty (DN 50; 80; 100; 150; 200; 300; 400; 500).

Príklady použitia tabuľky:

1. Určite kapacitu GDS s DNin=100mm, DNout=150mm, s PNin=2,5 - 5,5 MPa a PNout=1,2 MPa.

Z tabuľky 1 zistíme, že kapacita výstupného potrubia DN=150mm pri PN=1,2 MPa bude 19595 m 3 / h, súčasne vstupné potrubie DN=100mm pri PN=5,5 MPa bude môcť prejsť 37520 m 3 /h a pri PN=2,5 MPa - len 17420 m 3 /h. Tento GDS s PNin=2,5 - 5,5 MPa a PNout=1,2 MPa teda bude schopný maximálne prejsť od 17420 do 19595 m 3 /h. Poznámka: Presnejšie hodnoty Qmax možno získať zo vzorca (3).

2. Určte priemer výstupného potrubia GDS s kapacitou 5000 m 3 / h pri Pin=3,5 MPa pre výstupné tlaky Pout1=1,2 MPa a Pout2=0,3 MPa.

Z tabuľky 1 zistíme, že priepustnosť 5000 m 3 /hod pri Pout=1,2 MPa zabezpečí potrubie DN=80mm a pri Pout=0,3 MPa len DN=150mm. Zároveň stačí mať na vstupe GDS potrubie DN=50mm.