Практична робота №6

Тема практично роботи: Розрахунок кількості резервуарів та складу газобалонних установок для газопостачання зрідженим вуглеводневим газом.

Мета практичної роботи: Набуття студентом навиків по розрахунку кількості резервуарів та складу газобалонних установок для газопостачання зрідженим вуглеводневим газом.

Матеріально-технічне забезпечення: інструкційні картки, довідникова література, калькулятор.

Література:

1). Стаскевич Н.Л. Справочник по сжиженным углеводородным газам. – Л.:

Недра,1986

2). Стаскевич Н.Л., Северине Г.Н., Вигдорчик Д.Я. Справочник по

газоснабжению и использованию газа. – Л.: Недра, 1990

Студент повинен знати:

- призначення газобалонної та резервуарної установки зрідженого газу;

- види та склад газобалонних установок зрідженого газу;

- склад резервуарної установки зрідженого газу;

- принцип роботи газобалонної установки зрідженого газу;

- принцип роботи резервуарної установки зрідженого газу;

- вимоги до влаштування резервуарної установки зрідженого газу;

- вимоги до влаштування газобалонних установок зрідженого газу;

- порядок проведення розрахунків по визначенню кількості

резервуарів та складу газобалонних установок для

газопостачання зрідженим вуглеводневим газом.

Студент повинен вміти:

- проводити розрахунок по визначенню кількості резервуарів для газопостачання зрідженим вуглеводневим газом;

- проводити розрахунок по визначенню складу газобалонної установки для газопостачання зрідженим вуглеводневим газом;

- користуватися довідниковою літературою.

Послідовність виконання практичної роботи

1.Перевірка викладачем готовності до виконання практичної роботи.

2.Ознайомлення студента з завданням на практичну роботу.

3.Виконання практичної роботи в присутності викладача.

4.Оформлення звіту з практичної роботи.

5.Захист практичної роботи.

Вихідні дані для виконання практичної роботи

1. Визначити склад газобалонної установки для газопостачання зрідженим вуглеводневим газом.

№ п/п

Кількість квартир, шт

Газове обладнання

ПГ-4 ВПГ

ПГ-4 АГВ

ПГ-2 АГВ

ПГ-4 ВПГ

ПГ-4

ПГ-2

ПГ-4 ВПГ

ПГ-4 АГВ

ПГ-2 АГВ

ПГ-4 ВПГ

ПГ-4

ПГ-2

ПГ-4 ВПГ

ПГ-4 АГВ

ПГ-2 ВПГ

Температура зовнішнього повітря, ^0С

-5

-10

-13

-18

-5

-10

-13

-18

2. Визначити кількість резервуарів для газопостачання зрідженим вуглеводневим газом.

№ п/п
Кількість жителів, чол
Газове обладнання	ПГ-4 ВПГ	ПГ-4 АГВ	ПГ-2 АГВ	ПГ-4 ВПГ	ПГ-4	ПГ-2	ПГ-4 ВПГ	ПГ-4 АГВ	ПГ-2 АГВ	ПГ-4 ВПГ	ПГ-4	ПГ-2	ПГ-4 ВПГ	ПГ-4 АГВ	ПГ-2 ВПГ
Вміст пропану, %
Температура грунту, ^0С						-5	-10						-5	-10
Тиск газу, МПа	0,4	0,5	0,6	0,7	0,80	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9
Степінь заповнення резервуару, %
Теплопровідність грунту, кВт/(м^2 0С)	3,14	2,90	2,55	2,32	1,97	1,74	1,39	1,16	3,14	2,90	2,55	2,32	1,97	1,74	1,39

Теоретична довідка

Для газопостачання житлових будинків можуть використовуватися:

- індивідуальні балонні установки;

- групові балонні установки;

- групові резервуарні установки з природним та штучним випаровуванням.

Балонні установки зрідженого газу. Взалежності від випарної здатності можуть бути запроектовані, як індивідуальні так і групові балонні установки. Балонні установки мають широке використання в газопостачанні зрідженим газом. В наш час використовуються три типи газобалонних установок. Самими найпростішими з них являються індивідуальні – з одним балоном місткістю 50 л або двома балонами місткістю 27 л, влаштованими безпосередньо в кухні. Другий тип – індивідуальні установки з двома балонами, влаштованими за межами споруди в спеціальній шафі. Третій тип – групові 10-балонні установки з балонами місткістю 50 л, влаштованими за межами споруди в спеціальній металевій шафі, або групові газобалонні установки з балонами місткістю 50 л, влаштованими в опалювальному приміщенні.

Індивідуальні балонні установки. Індивідуальні балонні установки призначені в основному для газопостачання окремих квартир. Але при цьому необхідно враховувати, що гостра необхідність в використанні зріджених газів з підвищеним вмістом бутанів потребує корінного переналагодження існуючих систем газопостачання з використанням зріджених газів.

Тобто в першу чергу необхідно вивчити умови використання зріджених газів в індивідуальних газобалонних установках. Як було вказано вище, можуть бути використані для житлового фонду індивідуальні установки двох типів: шкафне зовнішнє влаштування з двома балонами місткістю 50 л і подачею парової фази до плити встановленої на кухні по спеціальному газопроводу прикладеному від зовнішньої шафи до плити (рис.1); внутрішньо-квартирна установка з встановленням на кухні (рис.2) двопальникової газової плити з балоном місткістю 5 л, трипальникової плити з вбудованим балоном 27 л або двопальникової і чотирипальникової плити з балоном 50 л(в відповідності з діючими правилами замість одного балона місткістю 50 л допускається в одному приміщенні встановлення двох балонів місткістю не більше 27 л кожний, один з яких являється резервним). В першому випадку додатні температури зовнішнього повітря забезпечують безперебійне газопостачання споживачів зрідженим газом любої марки. Однак такі установки мають підвищену небезпеку в результаті можливих витоків або розриву переповненого балону, який знаходиться в середині приміщення, що може призвести до утворення вибухонебезпечних концентрацій.

Рис.1. Шафна зовнішня установка біля цегляної стіни з двома балонами місткістю 50 л для індивідуального використання.

1 – скоба; 2 – регулятор тиску; 3 – обв’язка регулятора тиску; 4 – балон; 5 – шафа для встановлення двох балонів; 6 – фундамент.

При розміщенні балонів за межами приміщення експлуатація їх не така небезпечна, але при низьких температурах зовнішнього повітря їх випаровувальна здатність різко знижується, а при досяганні визначного температурного мінімуму відсутня взагалі. При цьому кількість не випарних залишків газу в балоні може бути значна і при визначених умовах досягати 85%.

Рис. 2. Індивідуальна внутрішньо-квартирна установка зрідженого газу.

Місткістю балона, л: а – 5; б – 27; в – 50.

Групові балонні установки. Для газопостачання житлових малоквартирних будинків, дрібних комунально-побутових і промислових підприємств можна використовувати групові балонні установки (більше двох балонів) в металевих шафах (рис.3). При цьому зберігаються вимоги пред’явлені до індивідуальних балонних установок. Однак необхідно відмітити, що групові балонні установки допускається використовувати для газопостачання тільки в окремих випадках (при неможливості влаштування групових резервуарних установок).

Рис.3. Ящик для зберігання десяти балонів місткістю по 50 л.

1 – покриття; 2 – заклепка; 3 – гайка; 4,9 – бокові стінки; 5 – основа; 6, 7 – відповідно права і ліва дверка; 8 – стойка.

Групові балонні установки оснащуються колекторами високого тиску, регулятором тиску газу РД-32М (або редуктором), загальним відмикаючим пристроєм, показуючим манометром, скидним запобіжним клапаном. Для забезпечення безперебійного постачання споживачам газу найчастіше використовують одну установку з двома паралельними рядами балонів, підключених до одного регулятора тиску. Приміщення в яких розміщуються групові газобалоні установки, можуть бути окремо стоячими або прибудованими до глухої зовнішньої стіни будинку. Вони повинні бути одноповерховими, виконаними з негорючих матеріалів, з легкозємним покриттям, без іскровими підлогами і без горища, вікна і двері повинні відкриватися на зовні. Приміщення, в яких розміщуються балони, повинні бути опалювальними, мати вентиляцію, мати електричне освітлення в вибухозахисному виконанні. Опалення повинно проектуватися водяним або паровим від системи опалення будинку або водяним з природною циркуляцією від газового ємкісного водонагрівача АГВ, влаштованого в окремому ізольованому приміщенні. Максимальна температура на поверхні нагрівальних приладів повинна бути не більше 95⁰С, температура в приміщенні не повинна перевищувати 30⁰С. Вентиляція повинна проектуватися із розрахунку п’ятикратного повітрообміну за годину. Витяжка повинна передбачатися із нижньої в верхню зони приміщення.

На рис.4 показано розміщення 20 балонів місткістю 50 л в закритому приміщенні з системою водяного опалення від газового ємкісного водонагрівача типу АГВ.

Рис. 4. Групова газобалонна установка, яка опалюється за допомогою газового водонагрівача.

1 – опалювальні прилади; 2 – бак запасу води; 3 – розширювальний бак; 4 – водонагрівник типу АГВ; 5 – димохід; 6 – свічка скидного газопроводу; 7 – регулятор тиску РД-32М; 8 – запобіжно-запірний клапан; 9 – балони.

Газопроводи від вказаної групової установки необхідно прокладати в грунті нижче зони промерзання. На газопроводах в найбільш низьких точках, але не ближче 2-3 м від будинку, необхідно встановлювати конденсатозбірники.

При використанні для газопостачання групової газобалонної установки, розміщеної в шафі біля стіни будинку, для створення температури, що забезпечує постійну номінальну випаровуваність балону, металеву шафу рекомендується обігрівати гарячою водою від системи опалення будинку (рис.5).

Рис. 5. Шафна групова балонна установка,яка опалюється гарячою водою з системи опалення будинку.

1 – регулятор тиску РД-32М; 2 – запобіжно-запірний клапан; 3 – вентиль; 4 – шафа регуляторного пункту; 5 – колектор; 6 – штуцер для спуску води; 7 – фундамент; 8 – засипка керамзитом; 9 – труби опалення; 10 – теплоізоляція (мінеральна фата); 11 – свічка скидного газопроводу.

Групові резервуарні установки. Для зберігання зріджених газів безпосередньо у споживача використовують стаціонарні і пересувні резервуари різного об’єму. Установки газопостачання з двома і більше резервуарами, призначені для постачання зріджених газів до різноманітних споживачів, називаються резервуарними. Вони бувають надземними і підземними. Надземні установки, як правило, використовують для газопостачання підприємств промислового і сільськогосподарського виробництва, підземні – для газопостачання промислових і комунальних підприємств, окремих багатоповерхових житлових і громадських будинків і їх груп, а також об’єктів сільського господарства. Число резервуарів визначається розрахунком, але повинно бути не менше двох.

До складу резервуарної установки входять:

- резервуари;

- трубопроводи обв’язки резервуарів рідкої і парової фази;

- запірна арматура;

- регулятор тиску газу;

- запобіжно скидний і запірний клапан;

- показуючий манометр, встановлений до регулятора тиску газу

- штуцер з краном після регулятора тиску для приєднання контрольного манометра;

- пристрій для контролю рівня зрідженого газу в резервуарах і випарнику (в установках з штучним випаровуванням).

Арматура і прилади групових резервуарних установок повинні бути захищені кожухами від атмосферних опадів і пошкоджень.

Розповсюджені типові схеми групових установок, які складаються з двох, трьох, чотирьох і більше підземних резервуарів наведених на рис.6. При двох підземних резервуарах (рис.6, а) кожен із них обладнаний спеціальною редукційною головкою, яка розміщена на фланці головки резервуару, що виходить на поверхню землі. Резервуари з’єднані між собою тільки трубопроводами парової фази; вони можуть працювати по видачі газу як роздільно, так і разом. При трьох резервуарах (рис.6, б) два об’єднані в один блок, з’єднані трубопроводами парової та рідкої фази і об’єднані одною редукційною головкою. Резервуари можуть працювати лише разом. Третій резервуар об’єднаний з першими двома лише трубопроводом парової фази і відповідно може працювати, як окремо, так і разом з об’єднаними в один блок. При чотирьох (шести і восьми) резервуарах (рис.6, в) створюються два блоки. Кожен блок має редукційну головку і два (три, чотири) резервуари, об’єднані трубопроводами рідкої фази. Трубопровід парової з’єднує всі резервуари групової установки, але може об’єднувати при закритому крані резервуари лише одного блоку. При шести чи восьми резервуарах створюються також два блока, які мають по три чи чотири резервуара і одну редукційну головку в кожному блоці.

Рис. 6. Влаштування підземних резервуарів.

Число підземних резервуарів: а – 2; б – 3; в – 4; 1 – підземний резервуар; 2 – редукційна головка; 3 – контрольна трубка; 4 – випарник; 5 – балон для зливання не випаруваних залишків; 6 – конденсатозбірник; 7 – колектор; 8, 9 – стояки.

Методичні вказівки до виконання практичної роботи

1. Визначення складу газобалонної установки для газопостачання зрідженим вуглеводневим газом.

Число балонів в групових установках для газопостачання житлових будинків визначається по формулі, яка враховує експлуатаційні дані, режим споживання газу квартирами:

N = (3.62*n*q*К₀) / (Q_н^р *V), шт (1.1.)

де N – число робочих балонів в груповій установці;

n – кількість квартир;

q – номінальна теплова потужність газових приладів, встановлених в

одній квартирі, кВт;

К₀ – коефіцієнт одночасності, приймається по додатку № в

залежності від кількості квартир та газового обладнання

(додаток № 17);

Q_н^р – нижча теплота згорання газу, кДж;

V – розрахункова випарна здатність по газу одного балона, м³/год

(додаток № 15).

2. Визначення кількості резервуарів для газопостачання зрідженим

Дата добавления: 2015-07-15