Целта е да се овладее методологията за избор на оборудване за газов контролен пункт според дадените газови параметри

избор на оборудване за контролен пункт за газ

дисциплина "Газови мрежи и инсталации"

Цел: усвояване на методологията за избор на оборудване за газов контролен пункт според дадените газови параметри.

Газоснабдяването на потребител (промишлено предприятие, група жилищни сгради, котелно помещение и др.) Се осъществява през контролен пункт за газ (GRP), който изпраща газ към потребителя от разпределителен газопровод.

Основната цел на хидравличното разбиване е да се намали налягането на газа и да се поддържа на нивото, необходимо за работа, независимо от промените в газовия поток. В същото време газът се пречиства от механични примеси и се записва разходът на газ.

За да изпълнява функциите си, станцията за хидравлично разбиване е оборудвана със следните технологични елементи: регулатор на налягането на газа, предпазни спирателни и предпазни устройства, филтър, спирателни устройства, уреди.

В зависимост от стойността на дебита на газа и границите на неговото изменение, налягането на газа на входа и изхода, плътността и влажността на газа се избира оборудването, от което се сглобява хидравличното разбиване.

Първоначалните данни за избора на оборудване за хидравлично разбиване са:

1) разход на газ V, m 3/h;

2) прекомерен налягане на газа преди и след регулатора p1 и p2 съответно, kgf/cm 2;

3) плътност на газа ρ, kg/m 3;

Избор на регулатор на налягането на газа.

Изборът на регулатор на налягането се влияе от диференциалното налягане в корпуса на дроселната клапа. При малки капки се получава подкритичен изтичане на газ (p2/p1> 0,5), а при определен спад се получава критичен изтичане на газ ((p2/p1

Определя се пропускателната способност на регулаторите на налягането на газа RD-32M и RD-50M при условия, различни от посочените в паспортните данни (виж Таблица 1) [1]:

където Vр. - проектна мощност на регулатора, m 3/h;

V стр. - паспортна производителност на регулатора, m 3/h;

Δрр. = р1 - р2 - изчислено спадане на налягането, за което се определя производителността на регулатора, kgf/m 2;

p1 и p2 - абсолютно налягане на газа преди и след регулатора, kgf/cm 2;

ρ е плътността на газа, за който се изчислява регулаторът, kg/m 3 .

Таблица 1. Производителност на регулаторите RD-32M и RD-50M, m 3/h [2].

Налягане на газа на входа p1, kgf/cm 2

Диаметър на седалката на клапана, mm

за регулатор RD-32M

за регулатор RD-50M

Производителност на регулатори на налягането на газа от тип RDUK, m 3/h:

V = 159,5 * f * c * р1 * φ * Ö (1/ρ) (3),

където f е площта на седалката на клапана, cm 2 (виж таблица 2);

с - коефициент на потребление (виж таблица 2);

p1 - абсолютно налягане на газа на входа към регулатора, kgf/cm 2;

φ - коефициент в зависимост от съотношението p2/p1 и определен от графиката (виж фиг. 1);

ρ - плътност на газа, kg/m 3 .

Таблица 2. Площ на седалката на клапана и коефициент на потока на регулаторите RDUK

Диаметър на клапана, mm

Площ на седалката на клапана f, см 2

Дебити

Фигура 1. Графика на зависимостта на φ от p2/p1.

Проектната производителност се постига при пълно повдигане на клапана, но за да се осигури надеждна работа на регулатора, клапанът трябва да се издига не повече от 0,8 от максималната си височина на повдигане, следователно Vр. = 0,8 * Vp.

Избор на газов филтър

се свежда до определяне на изчислените загуби на налягане в тях, които са сумата от загубите в тялото и върху филтърната касета.

За заварени филтри за коса загуба на налягане за даден дебит на газа, kgf/m 2:

където Δрф. кор. и Δрф. cas. - загубите на налягане в корпуса и на филтърната касета, съответно, kgf/m 2, се вземат съгласно графика (виж номограма 1);

R - абсолютно налягане на газа пред филтъра, kgf/cm 2;

ρ е плътността на газа, за който е избран филтърът, kg/m 3 .

Номограма 1. Определяне на загубите на налягане на газа във заварени филтри за коса.

Данни за изпълнение на задачи

Разход на газ V, m 3/h

Излишък налягане на газа преди регулатора p1, kgf/cm 2

Излишък налягане на газа след регулатора p2, kgf/cm 2

Плътност на газа ρ, kg/m 3

Забележка: изчислението се извършва за природен газ.

Пример за задача

Изберете оборудване за точката за контрол на газа. Вариант номер 36.

един. Избираме регулатор на налягането на газа.

Определете съотношението на налягането преди и след регулатора:

регулаторът е в критичен режим.

Проверяваме възможността за използване на регулатор тип RDUK 2-200 с диаметър на седалката на клапана 105 mm.

Площ на седалката на клапана f = 86,5 cm 2, коефициент на потока c = 0,49 (виж таблица 2).

φ = 0,48 (вж. фиг. 1)

За да определим пропускателната способност на регулатора, заместваме намерените стойности във формула № 3:

V = 159,5 * 86,5 * 0,49 * 0,48 * 11,0 = 35695 m 3/h

Получената пропускателна способност е максимална, а номиналната, равна на 80% от максималната, ще бъде:

35695 * 80%/100% = 28556 m 3/h.

Получената стойност надвишава необходимия дебит на газа (28556> 25000), което означава, че регулаторът е избран правилно. Приемаме за монтаж регулатор от тип RDUK 2-200/105

2. Избираме газов филтър.

Проверяваме възможността за използване на заварен филтър за коса DN = 200 mm. За целта по скалата за тялото DN = 200 (виж номограма 1) отлагаме дебита на газа от 25000 m 3/h и според кривата на загубата на налягане в тялото определяме това налягане от 390 mm вода се губи във филтърното тяло. Изкуство. Тогава същият дебит на газа се отделя върху скалата DN = 200 за касетата и по кривата за касетата DN = 200 определяме, че този дебит съответства на загуба на налягане на газа, равна на 190 mm вода. ул.

Общата загуба на налягане във филтъра (виж формула № 4) ще бъде:

Δp = (390 + 190) * (7/11) * (0.79/0.73) = 399 mm вода. ул.

Проверяваме дали филтърът е избран правилно: 399/1000 = 39,9%, загубите на филтъра не надвишават допустимите граници, поради което филтърът е избран правилно.

Отговор: приемаме регулатор на налягането на газ тип RDUK 2-200/105 и заварен филтър за коса DN 200 mm.

Изход: изпълнявайки тази работа, усвоих метода за избор на оборудване за точка за контрол на газа според дадените параметри на газа.

един. Скафтимов Н. А. Основи на газоснабдяването. Пазва. Л., 1975.

2. Указания за избор и изчисляване на регулатори на налягането на газа, предпазни устройства, филтри, отвори и хидравлично разбиване (GRU)/RM 1.9-78. ГИПРОНИИГАЗ. Саратов., 1978