محاسبه مساحت جریان کنتور گاز. نحوه محاسبه ظرفیت لوله

شبکه های گاز

نوین سیستم های توزیعمنابع گاز طبیعی مجموعه پیچیده ای از سازه های متشکل از ایستگاه های توزیع گاز، شبکه های گاز است برای اهداف مختلف، نقاط و تاسیسات کنترل گاز، سیستم های پشتیبان و نیروگاه های احتراق گاز. هر عنصر از سیستم تامین گاز وظایف و ویژگی های خاص خود را دارد.

3.1. هزینه های تخمینی گاز

برای طراحی یک سیستم تامین گاز برای یک منطقه پرجمعیت، داده های مربوط به مصرف سالانه مورد نیاز است گاز طبیعی. این توسط استانداردها با در نظر گرفتن دیدگاه توسعه مصرف کنندگان تعیین می شود.

از آنجایی که سیستم گازرسانی هزینه بالایی دارد و مصرف فلزات بالایی دارد، باید به توجیه هزینه های محاسبه شده گاز توجه جدی شود. این هزینه ها برای انتخاب قطر خط لوله گاز استفاده می شود.

شبکه های گاز باید برای حداکثر نرخ جریان ساعتی طراحی شوند. تخمین مصرف گاز ساعتی Q r.h، متر 3 / ساعت برای نیازهای خانوار به عنوان سهم تعیین می شود مصرف سالانهطبق فرمول:

جایی که ک تاه -حداکثر ضریب ساعتی (انتقال از سال Qبه حداکثر مصرف ساعتی گاز).

تخمین زده شده مصرف گاز ساعتی برای نیازهای تکنولوژیکی شرکت های صنعتی و کشاورزی باید بر اساس داده های مصرف سوخت این شرکت ها (با در نظر گرفتن تغییر راندمان هنگام تغییر به سوخت گاز). ضریب حداکثر K، متقابل تعداد ساعت در سال استفاده از حداقل است (K t ax= 1/m). اندازه تی تبربرای شرکت های صنعتی بستگی به نوع تولید دارد، فرآیند تکنولوژیکیو تعداد شیفت کاری در روز.

برای فردی ساختمان های مسکونیو ساختمان های عمومی Q r.hبا مقدار هزینه های اسمی گاز تعیین می شود وسایل گازسوزبا در نظر گرفتن ضریب همزمانی عمل آنها.

(3.2)

جایی که K 0 -عامل همزمانی؛ q nom -مصرف اسمی گاز دستگاه، متر 3 در ساعت؛ پ- تعداد دستگاه های مشابه؛ ایکس -تعداد انواع دستگاه

3.2. محاسبه قطر خط لوله گاز و افت فشار مجاز

ظرفیت توان عملیاتی خطوط لوله گاز را می توان از شرایط ایجاد، در حداکثر تلفات فشار گاز مجاز، اقتصادی ترین و قابل اعتمادترین سیستم در حال کار، تضمین پایداری عملکرد واحدهای شکست هیدرولیک و کنترل گاز (GRU) اخذ کرد. به عنوان کارکرد مشعل های مصرفی در محدوده فشار گاز مجاز.

قطرهای داخلی محاسبه شده خطوط لوله گاز بر اساس شرط اطمینان از تامین گاز بدون وقفه برای همه مصرف کنندگان در ساعات حداکثر مصرف گاز تعیین می شود.

محاسبه قطر خط لوله گاز معمولاً باید در رایانه ای با توزیع بهینه افت فشار محاسبه شده بین بخش های شبکه انجام شود.

اگر انجام محاسبات روی رایانه غیرممکن یا غیرعملی باشد (عدم وجود برنامه مناسب، بخش های خاصی از خطوط لوله گاز و غیره)، محاسبات هیدرولیک را می توان با استفاده از فرمول های زیر یا با استفاده از نوموگرام ها (SP-42-101-2003) انجام داد. ) با استفاده از این فرمول ها کامپایل شده است.

تلفات فشار محاسبه شده در خطوط لوله گاز فشار بالا و متوسط ​​در رده فشار پذیرفته شده برای خط لوله گاز پذیرفته می شود.

مجموع افت فشار گاز محاسبه شده در خطوط لوله گاز کم فشار (از منبع تامین گاز تا دورترین دستگاه) بیش از 180 مگاپاسکال، از جمله در خطوط لوله گاز توزیع 120 مگاپاسکال، در خطوط لوله ورودی گاز و خطوط لوله گاز داخلی پذیرفته می شود. - 60 مگاپاسکال

مقادیر افت فشار گاز محاسبه شده هنگام طراحی خطوط لوله گاز با فشار تمام برای شرکت های صنعتی، کشاورزی و خانگی و سازمان های خدمات عمومی بسته به فشار گاز در نقطه اتصال با در نظر گرفتن مشخصات فنی تجهیزات گاز گرفته می شود. برای نصب، دستگاه های ایمنی خودکار و کنترل خودکار واحدهای حرارتی حالت فرآیند پذیرفته شده است.

افت فشار در یک بخش از شبکه گاز را می توان تعیین کرد:

· برای شبکه های فشار متوسط ​​و قوی طبق فرمول

(3.3)

جایی که پی اچ- فشار مطلق در ابتدای خط لوله گاز، MPa؛ R K- فشار مطلق در انتهای خط لوله گاز، MPa؛ P 0 = 0.101325 مگاپاسکال؛ λ - ضریب اصطکاک هیدرولیک؛ ل- طول تخمینی خط لوله گاز با قطر ثابت، متر؛ د-قطر داخلی خط لوله گاز، سانتی متر؛ ρ 0 - چگالی گاز در شرایط عادی، کیلوگرم بر متر مکعب؛ Q 0- مصرف گاز، متر 3 در ساعت، در شرایط عادی.

· برای شبکه های کم فشار طبق فرمول

(3.4)

جایی که پی اچ- فشار در ابتدای خط لوله گاز، Pa. R K -فشار در انتهای خط لوله گاز، λ، l، d، ρ 0، Q 0- نامگذاری ها مانند فرمول قبلی است.

ضریب اصطکاک هیدرولیک λ بسته به نحوه حرکت گاز از طریق خط لوله گاز تعیین می شود که با عدد رینولدز مشخص می شود.

(3.5)

جایی که ν - ضریب ویسکوزیته سینماتیکی گاز، m 2 / s، در شرایط عادی. Q 0 , d -نامگذاری ها مانند فرمول قبلی است و صافی هیدرولیکی دیواره داخلی خط لوله گاز با توجه به شرایط تعیین می شود.

که در آن Re عدد رینولدز است. پ- زبری مطلق معادل سطح داخلیدیواره های لوله، برابر با فولاد جدید - 0.01 سانتی متر، برای فولاد استفاده شده - 0.1 سانتی متر، برای پلی اتیلن، صرف نظر از زمان کار - 0.0007 سانتی متر؛ د-تعیین مانند فرمول قبلی است.

بسته به مقدار Re، ضریب اصطکاک هیدرولیک λ تعریف شده است:

· برای حالت آرام حرکت گاز Re< 2000

· برای حالت حرکت گاز بحرانی Re = 2000-4000

(3.8)

· برای Re > 4000 - بسته به تحقق شرط (3.6)؛

· برای یک دیوار صاف هیدرولیکی (نابرابری (3.6) درست است):

· در 4000< Rе < 100000 по формуле

· در Re > 100000

(3.10)

· برای دیوارهای ناهموار (نابرابری (6) ناعادلانه است) در Re > 4000

(3.11)

جایی که پ -تعیین مانند فرمول (3.6) است. د- تعیین مانند فرمول (3.4) است.

تخمین مصرف گاز در مقاطعی از خطوط لوله توزیع گاز خارجی کم فشار که هزینه سفر گاز دارند باید به صورت مجموع هزینه ترانزیت و 0.5 هزینه سفر گاز در این قسمت تعیین شود.

افت فشار در مقاومت های موضعی (زانویی، سه راهی، شیرهای خاموش و غیره) را می توان با افزایش طول واقعی خط لوله گاز به میزان 5-10 در نظر گرفت. %.

برای خطوط لوله گاز خارجی روی زمین و داخلی، طول تخمینی خطوط لوله گاز با فرمول تعیین می شود

(3.12)

جایی که ل- طول واقعی خط لوله گاز، متر؛ - مجموع ضرایب مقاومت محلی بخش خط لوله گاز. د- تعیین مانند فرمول (3.4) است. λ - ضریب اصطکاک هیدرولیک، بسته به رژیم جریان و صافی هیدرولیکی دیواره های خط لوله گاز مطابق فرمول (3.7) - (3.11) تعیین می شود.

محاسبه شبکه های حلقه ای خطوط لوله گاز باید با اتصال فشار گاز در نقاط گرهی حلقه های محاسبه انجام شود. مشکل افت فشار در رینگ تا 10 مجاز است % .

هنگام انجام محاسبات هیدرولیکی خطوط لوله هوایی و داخلی گاز، با در نظر گرفتن میزان نویز ایجاد شده در اثر حرکت گاز، سرعت حرکت گاز نباید بیش از 7 متر بر ثانیه برای خطوط لوله گاز کم فشار، 15 متر بر ثانیه در نظر گرفته شود. برای خطوط لوله گاز فشار متوسط، 25 متر بر ثانیه برای خطوط لوله گاز فشار بالا.

هنگام انجام محاسبات هیدرولیکی خطوط لوله گاز که با استفاده از فرمول های (3.5)-(3.12) و همچنین با استفاده از روش ها و برنامه های مختلف برای رایانه های الکترونیکی که بر اساس این فرمول ها تدوین شده اند، ابتدا باید قطر داخلی محاسبه شده خط لوله گاز محاسبه شود. با استفاده از فرمول تعیین می شود

(3.13)

جایی که د-قطر طرح، سانتی متر؛ A، B، T، T 1 -ضرایب تعیین شده در جداول 3.1 و 3.2 بسته به دسته شبکه (فشار) و مواد خط لوله گاز. Q 0- مصرف گاز طراحی، متر 3 در ساعت، در

شرایط عادی؛ ΔР UD- افت فشار خاص (Pa/m - برای شبکه‌های کم فشار، MPa/m - برای شبکه‌های فشار متوسط ​​و بالا)، تعیین شده توسط فرمول

افت فشار مجاز (Pa - برای شبکه های فشار کم، MPa / m - برای شبکه های فشار متوسط ​​و بالا). L-فاصله تا دورترین نقطه، m.

جدول 3.1

جدول 3.2

قطر داخلی خط لوله گاز از محدوده استاندارد قطر داخلی خطوط لوله گرفته شده است: نزدیکترین قطر بزرگتر برای خطوط لوله گاز فولادی و نزدیکترین کوچکتر برای لوله های پلی اتیلن است.

3.3. محاسبه شبکه های گاز فشار قوی و متوسط.

3.3.1. محاسبه خطوط لوله گاز توزیع منشعب فشار بالا و متوسط

حالت های عملکرد هیدرولیک خطوط لوله توزیع گاز باید از شرایط ایجاد سیستمی اتخاذ شود که پایداری عملکرد کلیه ایستگاه های توزیع گاز، واحدهای شکست هیدرولیک و مشعل ها را در محدوده مجاز فشار گاز تضمین کند.

محاسبه خطوط لوله گاز به تعیین قطرهای مورد نیاز و بررسی افت فشار مشخص می شود.

روش محاسبه ممکن است به شرح زیر باشد.

1 . فشار اولیه توسط حالت عملکرد سیستم توزیع گاز یا واحد شکست هیدرولیک تعیین می شود و فشار نهایی توسط مشخصات گذرنامه لوازم گاز مصرفی تعیین می شود.

2. دورترین نقاط خطوط لوله گاز منشعب را انتخاب و تعیین کنید طول کل l 1با توجه به انتخاب شده

جهت های اصلی هر جهت به طور جداگانه محاسبه می شود.

3. تعیین هزینه های گاز برآورد شده برای هر بخش از خط لوله گاز Qp.

4. بر اساس ارزش ها Qpبا محاسبه یا طبق نوموگرام های SP 42-101-2003، قطر مقاطع از قبل انتخاب شده و آنها را گرد می کند.

5. برای قطرهای استاندارد انتخاب شده، مقادیر واقعی افت فشار را بیابید و سپس اصلاح کنید پی ک.

6. فشارها از ابتدای خط لوله گاز تعیین می شود، زیرا فشار اولیه سیستم شکست هیدرولیک یا شکست هیدرولیک مشخص است. اگر فشار R Kمقدار واقعی به طور قابل توجهی بیشتر از مقدار مشخص شده (بیش از 10٪) است، سپس قطر بخش های نهایی جهت اصلی کاهش می یابد.

7. پس از تعیین فشارها در این جهت اصلی، با شروع از نقطه دوم، محاسبه هیدرولیکی انشعابات خط لوله گاز با همین روش انجام می شود. در این حالت فشار در نقطه نمونه برداری به عنوان فشار اولیه در نظر گرفته می شود.

3.3.2. محاسبه شبکه های گاز حلقه ای فشار قوی و متوسط

همه شبکه های شهری بر یک افت فشار معین تکیه دارند. افت محاسبه شده برای یک شبکه فشار بالا (متوسط) از ملاحظات زیر تعیین می شود. فشار اولیه (R n)با توجه به SNiP و فشار نهایی حداکثر در نظر گرفته می شود (R k)به طوری که در حداکثر بار شبکه، حداقل فشار گاز مجاز در مقابل رگولاتورها در نقطه توزیع گاز تضمین شود. مقدار این فشار حاصل مجموع حداکثر فشار گاز در جلوی مشعل ها، افت فشار در انشعاب مشترک در حداکثر بار و افت فشار در سیستم توزیع گاز است. در بیشتر موارد کافی است که یک فشار بیش از حد 0.15÷0.20 مگاپاسکال.

هنگام محاسبه شبکه های حلقه، لازم است یک ذخیره فشار برای افزایش توان سیستم در شرایط هیدرولیک اضطراری باقی بماند. تامین 100٪ گاز به مصرف کنندگان در صورت خرابی عناصر سیستم با سرمایه گذاری اضافی همراه است.

حداکثر اثر را می توان با فرمول زیر مشکل به دست آورد. با توجه به کوتاه بودن مدت شرایط اضطراری، در صورت از کار افتادن عناصر آن باید اجازه کاهش کیفیت سیستم داده شود. کاهش کیفیت با نسبت امنیت ارزیابی می شود به حدود،که بستگی به دسته مصرف کنندگان دارد. دبی حجمی گازی که در حالت اضطراری به مصرف کننده عرضه می شود از نسبت تعیین می شود

جایی که . - محاسبه مصرف گاز مصرفی، متر 3 در ساعت.

ضریب عرضه برای مصرف کنندگان شهری و خانگی را می توان 0.80÷0.85 و برای دیگ بخار 0.70 در نظر گرفت. ÷ 0.75. بعد از توجیه ک در موردبرای تمام مصرف کنندگان، ذخیره ظرفیت شبکه لازم تعیین می شود.

شبکه های فشار قوی (متوسط) معمولاً از یک حلقه و تعدادی خروجی به نقاط کنترل گاز تشکیل شده اند. محاسبه برای سه حالت انجام می شود: عادی و دو حالت اضطراری، زمانی که بخش های سر در دو طرف نقطه برق خاموش هستند و گاز در یک جهت با بارهای کاهش یافته جریان می یابد. قطر شبکه حداکثر از دو حالت اضطراری در نظر گرفته می شود.

روش محاسبه یک شبکه حلقه به شرح زیر است.

1. محاسبه اولیه قطر حلقه با استفاده از فرمول های بخش 3.2 انجام می شود.

2. دو گزینه برای محاسبه هیدرولیکی حالت های اضطراری انجام می شود. قطر مقاطع طوری تنظیم می شود که فشار گاز در آخرین مصرف کننده کمتر از حداقل نباشد ارزش مجاز. برای تمام انشعابات، قطر خطوط لوله گاز برای استفاده کامل از افت فشار با تامین گاز

3. محاسبه توزیع جریان ها در شرایط عادی و تعیین فشار در تمام نقاط گرهی.

4. قطر انشعابات به مصرف کنندگان متمرکز در مواقع اضطراری بررسی می شود حالت هیدرولیک. اگر قطرها ناکافی باشند، به اندازه های مورد نیاز افزایش می یابند.

3.4. محاسبه شبکه های گاز کم فشار

3.4.1. محاسبه خطوط لوله توزیع گاز کم فشار منشعب

مصرف کنندگان معمولاً مستقیماً به شبکه های کم فشار شهری متصل می شوند. نوسانات فشار گاز در میان مصرف کنندگان به بزرگی افت فشار محاسبه شده (∆) و درجه استفاده از آن در طول مسیر حرکت گاز از نقطه عرضه به دستگاه گاز بستگی دارد. بسته به فشارهای گاز پذیرفته شده در جلوی وسایل گازسوز خانگی نصب می شوند. حداکثر فشارهاگاز در خطوط لوله گاز توزیع پس از شکست هیدرولیکی: 0.003 MPa در فشار اسمی (∆) دستگاه‌های 0.002 MPa و 0.002 MPa در فشار اسمی دستگاه‌های 0.0013 MPa.

هنگام محاسبه خطوط لوله گاز، توصیه می شود از نوموگرام های ساخته شده با استفاده از فرمول های محاسبه استفاده کنید (به پیوست B SP 42-101-2003 مراجعه کنید).

روش استاندارد برای محاسبه شبکه گاز.

1. فشار اولیه و نهایی با توجه به حالت عملیات شکست هیدرولیک و ویژگی های وسایل گازسوز گرفته می شود.

2. افت فشار در خطوط لوله گاز کم فشار باید بسته به Re تعیین شود.

3. هزینه های تخمینی گاز را برای بخش های Q p ., i , تعیین کنید.

4. دورترین نقاط سیستم را انتخاب کرده و برای هر جهت محاسبه کنید.

5. محاسبه هیدرولیکی خطوط لوله گاز برای تعیین قطر و افت فشار طبق فرمول های بخش 3.1.2 انجام می شود.

با در نظر گرفتن درجه صدای ایجاد شده توسط حرکت گاز در خطوط لوله گاز کم فشار، سرعت حرکت گاز نباید بیش از 7 متر بر ثانیه باشد.

طول واقعی خط لوله گاز کجاست، متر؛ MC - طول تخمینی بخش مقاومت محلی؛ - مجموع ضرایب مقاومت محلی طول بخش خط لوله گاز ل، م.

7. با استفاده از نوموگرام های پیوست B SP 42-101-2003، مقادیر واقعی افت فشار برای هر بخش تعیین می شود.

8. افت فشار کل را در کل جهت تعیین کنید

و آنها را با موارد داده شده مقایسه کنید.

اگر انحراف از مقدار پذیرفته شده بیش از 10٪ باشد، قطر خطوط لوله گاز با شروع از بخش های نهایی جهات اصلی تغییر می کند.

3.4.2. محاسبه شبکه های گاز رینگ کم فشار

روش انجام محاسبات شبکه

1. جهت های اصلی جریان گاز را انتخاب کنید و دورترین نقاط انتهایی را تعیین کنید.

2. تعیین هزینه های سفر متمرکز و اختصاصی گاز برای کلیه مدارهای شبکه گاز.

3. تعیین هزینه های سفر، حمل و نقل و تخمینی گاز بر اساس بخش.

4. بر اساس افت فشار داده شده در شبکه برای جهت های اصلی، مقادیر ΔP تخمین زده می شود.

B.K. کووالف، معاون مدیر تحقیق و توسعه

که در اخیرابه طور فزاینده ای با نمونه هایی مواجه می شویم که سفارش تجهیزات گاز صنعتی توسط مدیرانی انجام می شود که تجربه و دانش فنی کافی در رابطه با موضوع خرید ندارند. گاهی اوقات نتیجه یک کاربرد ناقص صحیح یا انتخاب اساساً نادرست تجهیزات سفارش داده شده است. یکی از رایج ترین اشتباهات، انتخاب مقطع اسمی خطوط لوله ورودی و خروجی یک ایستگاه توزیع گاز است که فقط بر مقادیر اسمی فشار گاز در خط لوله بدون در نظر گرفتن نرخ جریان گاز متمرکز است. هدف این مقاله ارائه توصیه هایی برای تعیین ظرفیت خطوط لوله ایستگاه های توزیع گاز است که در هنگام انتخاب اندازه استاندارد یک ایستگاه توزیع گاز، امکان ارزیابی اولیه عملکرد آن برای مقادیر خاص فشارهای عملیاتی و قطر اسمی خطوط لوله ورودی و خروجی

هنگام انتخاب اندازه های استاندارد مورد نیاز تجهیزات GDS، یکی از معیارهای اصلی بهره وری است که تا حد زیادی به توان عملیاتی خطوط لوله ورودی و خروجی بستگی دارد.

ظرفیت خطوط لوله ایستگاه توزیع گاز با در نظر گرفتن الزامات محاسبه می شود اسناد نظارتی، حداکثر سرعت مجاز جریان گاز در خط لوله را به 25 متر بر ثانیه محدود می کند. به نوبه خود، نرخ جریان گاز عمدتاً به فشار گاز و سطح مقطع خط لوله و همچنین به تراکم پذیری گاز و دمای آن بستگی دارد.

توان عملیاتی یک خط لوله را می توان از فرمول کلاسیک سرعت حرکت گاز در خط لوله گاز محاسبه کرد (دفترچه راهنمای طراحی) خطوط لوله اصلی گازویرایش شده توسط A.K. درتساکیان، 1977):

جایی که دبلیو- سرعت حرکت گاز در خط لوله گاز، متر بر ثانیه؛
س- جریان گاز از طریق یک بخش معین (در دمای 20 درجه سانتیگراد و 760 میلی متر جیوه)، متر 3 در ساعت؛
z- ضریب تراکم پذیری (برای گاز ایده آل z = 1)؛
T = (273 + t °C)- دمای گاز، درجه سانتیگراد؛
D- قطر داخلی خط لوله، سانتی متر؛
پ= (Pwork + 1.033) - فشار گاز مطلق، kgf/cm 2 (atm)؛
در سیستم SI (1 kgf/cm 2 = 0.098 MPa؛ 1 mm = 0.1 cm) فرمول مشخص شده به شکل زیر خواهد بود:

که در آن D قطر داخلی خط لوله، میلی متر است.
p = (Pwork + 0.1012) - فشار گاز مطلق، MPa.
به این ترتیب است که ظرفیت خط لوله Qmax، مربوطه است حداکثر سرعت، بیشینه سرعتجریان گاز w = 25 متر بر ثانیه، با فرمول تعیین می شود:

برای محاسبات اولیه، می توانیم z = 1 را بگیریم. T = 20? C = 293? K و محاسبات را با درجه اطمینان کافی با استفاده از فرمول ساده شده انجام دهید:

مقادیر توان خروجی خطوط لوله با رایج ترین قطرهای اسمی در سیستم های توزیع گاز در فشارهای مختلف گاز در جدول 1 آورده شده است.

کار. (MPa)	ظرفیت خط لوله (متر/ساعت)، در 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

توجه: برای ارزیابی اولیه توان عملیاتی خطوط لوله، قطر داخلی لوله ها برابر با مقادیر متعارف آنها در نظر گرفته می شود (DN 50؛ 80؛ 100؛ 150؛ 200؛ 300؛ 400؛ 500).

نمونه هایی از استفاده از جدول:

1. تعریف کنید توان عملیاتی GDS با DNin=100mm، DNout=150mm، با PNin=2.5 – 5.5 MPa و PNout=1.2 MPa.

از جدول 1 دریافتیم که ظرفیت توان خروجی خط لوله خروجی DN=150mm در PN=1.2 مگاپاسکال 19595 متر مکعب بر ساعت خواهد بود، در همان زمان خط لوله ورودی DN=100mm در PN=5.5 مگاپاسکال قادر به عبور از 37520 خواهد بود. m 3 /h و در PN = 2.5 MPa - فقط 17420 m 3 /h. بنابراین، این GDS با PNin = 2.5 - 5.5 MPa و PNout = 1.2 MPa می تواند حداکثر جریان را از 17420 تا 19595 m3 /h داشته باشد. توجه: مقادیر دقیق Qmax را می توان از فرمول (3) بدست آورد.

2. قطر خط لوله خروجی GDS را با ظرفیت 5000 متر مکعب بر ساعت در پین = 3.5 مگاپاسکال برای فشار خروجی Pout1 = 1.2 MPa و Pout2 = 0.3 MPa تعیین کنید.

از جدول 1 متوجه می‌شویم که ظرفیت خروجی 5000 مترمکعب در ساعت در Pout=1.2 مگاپاسکال توسط خط لوله DN=80mm و در Pout=0.3 MPa - فقط DN=150mm ارائه می‌شود. در این حالت کافی است یک خط لوله DN=50mm در ورودی GDS داشته باشید.

برای عملکرد ایمن و بدون مشکل گازرسانی باید طراحی و محاسبه شود. مهم است که لوله ها را برای شبکه های اصلی با انواع فشار انتخاب کنید تا از تامین گاز پایدار دستگاه ها اطمینان حاصل شود. برای اطمینان از اینکه انتخاب لوله ها، اتصالات و تجهیزات تا حد امکان دقیق است، یک محاسبه هیدرولیکی خط لوله انجام می شود. چگونه آن را درست کنیم؟ اعتراف کنید، شما در مورد این موضوع خیلی آگاه نیستید، بیایید آن را کشف کنیم.

ما به شما پیشنهاد می کنیم با اطلاعات دقیق انتخاب شده و پردازش شده در مورد گزینه های تولید محاسبات هیدرولیک برای سیستم های خط لوله گاز آشنا شوید. با استفاده از داده هایی که ارائه می کنیم، اطمینان حاصل می شود که دستگاه ها با سوخت آبی رنگ با پارامترهای فشار مورد نیاز عرضه می شوند. داده های تأیید شده با دقت بر اساس مقررات اسناد نظارتی است.

نویسنده مقاله با جزئیات در مورد اصول و طرح های انجام محاسبات صحبت می کند. مثالی از انجام محاسبات می دهد. برنامه های گرافیکی و دستورالعمل های ویدیویی به عنوان یک افزودنی مفید و آموزنده استفاده می شود.

هر محاسبه هیدرولیکی انجام شده تعیین پارامترهای خط لوله گاز آینده است. این روش اجباری است و همچنین یکی از موارد است مهمترین مراحلآماده سازی برای ساخت و ساز اینکه آیا خط لوله گاز به درستی کار خواهد کرد به صحت محاسبات بستگی دارد.

هنگام انجام هر محاسبه هیدرولیک، موارد زیر تعیین می شود:

• قطر لوله مورد نیاز، که حمل و نقل کارآمد و پایدار مقدار مورد نیاز گاز را تضمین می کند.
• آیا افت فشار هنگام جابجایی حجم مورد نیاز سوخت آبی در لوله هایی با قطر معین قابل قبول خواهد بود؟

افت فشار به دلیل وجود مقاومت هیدرولیکی در هر خط لوله گاز رخ می دهد. اگر محاسبه نادرست باشد، می تواند منجر به کمبود گاز مصرف کننده شود عملکرد عادیدر تمام حالت ها یا در لحظات حداکثر مصرف.

این جدول نتیجه یک محاسبه هیدرولیکی است که با در نظر گرفتن مقادیر داده شده انجام شده است. برای انجام محاسبات، باید شاخص های خاصی را در ستون ها وارد کنید

چنین عملیاتی یک روش استاندارد دولتی است که مطابق با فرمول ها و الزامات تعیین شده در SP 42-101-2003 انجام می شود.

توسعه دهنده موظف است محاسبات را انجام دهد. داده ها به عنوان پایه در نظر گرفته شده است مشخصات فنیخطوط لوله، که می توانید از گاز شهری خود تهیه کنید.

خطوط لوله گاز که نیاز به محاسبات دارند

دولت ایجاب می کند که محاسبات هیدرولیکی برای انواع خطوط لوله مربوط به سیستم تامین گاز انجام شود. از آنجایی که فرآیندهایی که هنگام حرکت گاز اتفاق می افتد همیشه یکسان است.

این خطوط لوله گاز شامل انواع زیر است:

• فشار کم؛
• فشار متوسط، بالا

اولین آنها برای حمل سوخت به تأسیسات مسکونی، همه نوع در نظر گرفته شده است ساختمان های عمومی، مشاغل خانگی علاوه بر این، در خصوصی ساختمان های آپارتمانی، در کلبه ها فشار گاز نباید از 3 کیلو پاسکال بیشتر شود، در شرکت های خانگی (غیر صنعتی) این رقم بیشتر است و به 5 کیلو پاسکال می رسد.

نوع دوم خطوط لوله برای تامین شبکه های مختلف با فشار کم و متوسط ​​طراحی شده است نقاط کنترل گازو همچنین گازرسانی به مصرف کنندگان فردی.

اینها می توانند صنعتی، کشاورزی، مختلف باشند خدمات رفاهیو حتی به صورت مستقل یا متصل به ساختمان های صنعتی. اما در دو مورد آخر محدودیت فشار قابل توجهی وجود خواهد داشت.

کارشناسان به طور مشروط انواع خطوط لوله گاز ذکر شده در بالا را به دسته های زیر تقسیم می کنند:

• داخل خانه, در فروشگاهیعنی انتقال سوخت آبی رنگ به داخل ساختمان و تحویل آن به واحدها و دستگاه‌ها.
• شعب مشترکبرای تامین گاز از برخی شبکه های توزیع به همه مصرف کنندگان موجود استفاده می شود.
• توزیع، برای تامین گاز به مناطق خاصی، به عنوان مثال، شهرها، مناطق جداگانه آنها و شرکت های صنعتی استفاده می شود. پیکربندی آنها متفاوت است و به ویژگی های طرح بستگی دارد. فشار داخل شبکه می تواند هر مشخصی باشد - کم، متوسط، زیاد.

علاوه بر این، محاسبات هیدرولیک برای شبکه های گاز با تعداد مراحل مختلف فشار انجام می شود که انواع مختلفی از آنها وجود دارد.

بنابراین، برای رفع نیازها، می توان از شبکه های دو مرحله ای استفاده کرد که با گاز انتقال یافته در سطوح پایین کار می کنند. فشار خون بالایا کم، متوسط شبکه های سه مرحله ای و چند مرحله ای مختلف نیز کاربرد پیدا کرده اند. یعنی همه چیز فقط به در دسترس بودن مصرف کنندگان بستگی دارد.

مقاومت هیدرولیکی دلیل اصلی لزوم انجام آن است این نوعمحاسبه علاوه بر این، به مواد لوله نیز بستگی دارد

با وجود تنوع گسترده گزینه های خط لوله گاز، محاسبات هیدرولیک در هر صورت مشابه است. از آنجایی که عناصر ساختاری از مواد مشابه برای ساخت استفاده می شود و فرآیندهای مشابه در داخل لوله ها اتفاق می افتد.

مقاومت هیدرولیک و نقش آن

همانطور که در بالا ذکر شد، مبنای محاسبه وجود مقاومت هیدرولیکی در هر خط لوله گاز است.

این بر کل ساختار خط لوله و همچنین بخش های جداگانه آن، مجموعه ها - سه راهی ها، مکان های کاهش قابل توجه قطر لوله تأثیر می گذارد. دریچه های قطع کننده، انواع شیرآلات. این منجر به کاهش فشار در گاز منتقل شده می شود.

مقاومت هیدرولیکی همیشه حاصل جمع موارد زیر است:

• مقاومت خطی، یعنی عمل در طول کل ساختار؛
• مقاومت های موضعی در هر بخش از سازه که سرعت انتقال گاز در آن تغییر می کند.

پارامترهای ذکر شده به طور مداوم و قابل توجهی بر ویژگی های عملکرد هر خط لوله گاز تأثیر می گذارد. بنابراین، در نتیجه محاسبات نادرست، خسارات مالی اضافی و قابل توجهی به دلیل اینکه پروژه باید دوباره انجام شود، رخ خواهد داد.

قوانین برای انجام محاسبات

در بالا ذکر شد که روش هر گونه محاسبه هیدرولیک توسط کد قوانین مشخصات با شماره 42-101-2003 تنظیم می شود.

این سند نشان می دهد که راه اصلی برای انجام محاسبه استفاده از رایانه برای این منظور با برنامه های ویژه است که به شما امکان می دهد افت فشار برنامه ریزی شده بین بخش های خط لوله گاز آینده یا قطر لوله مورد نیاز را محاسبه کنید.

هر گونه محاسبه هیدرولیکی پس از ایجاد یک نمودار محاسبه که شامل شاخص های اصلی است انجام می شود. علاوه بر این، کاربر داده های شناخته شده را در ستون های مناسب وارد می کند

اگر چنین برنامه‌هایی وجود نداشته باشد یا شخصی معتقد است که استفاده از آن‌ها نامناسب است، می‌توان از روش‌های دیگر مجاز توسط کد قوانین استفاده کرد. که شامل:

• محاسبه با استفاده از فرمول های ارائه شده در SP پیچیده ترین روش محاسبه است.
• محاسبه با استفاده از به اصطلاح نوموگرام ها گزینه ساده تری نسبت به استفاده از فرمول ها است، زیرا نیازی به انجام هیچ گونه محاسباتی ندارید، زیرا داده های لازم در یک جدول خاص نشان داده شده و در کد قوانین آورده شده است و فقط باید آنها را انتخاب کنید. .

هر یک از روش های محاسبه به نتایج یکسانی منجر می شود. بنابراین، خط لوله گاز تازه ساخته شده قادر خواهد بود از تامین به موقع و بدون وقفه میزان سوخت برنامه ریزی شده حتی در ساعات حداکثر استفاده از آن اطمینان حاصل کند.

گزینه محاسبات رایانه شخصی

انجام حساب دیفرانسیل و انتگرال با استفاده از کامپیوتر کمترین کار را دارد - تنها چیزی که از یک فرد لازم است این است که داده های لازم را در ستون های مناسب وارد کند.

بنابراین، محاسبات هیدرولیک در چند دقیقه انجام می شود و این عملیات نیازی ندارد سهام بزرگدانشی که هنگام استفاده از فرمول ها ضروری است.

برای انجام صحیح آن، لازم است داده های زیر را از مشخصات فنی بگیرید:

• چگالی گاز؛
• ضریب ویسکوزیته جنبشی؛
• دمای گاز در منطقه شما

شرایط فنی لازم از اداره گاز شهری محلی که خط لوله گاز در آن احداث می شود اخذ می شود. در واقع، طراحی هر خط لوله با دریافت این سند آغاز می شود، زیرا شامل تمام الزامات اساسی برای طراحی آن است.

استفاده از برنامه های ویژه ساده ترین روش محاسبه هیدرولیک است که جستجو و مطالعه فرمول های محاسبات را حذف می کند.

در مرحله بعد، توسعه دهنده باید میزان مصرف گاز را برای هر دستگاهی که قرار است به خط لوله گاز متصل شود، دریابد. مثلاً اگر سوخت به یک خانه شخصی، سپس اجاق گازها اغلب در آنجا برای پخت و پز استفاده می شود، همه نوع دیگهای گرمایش، و پاسپورت آنها همیشه شامل شماره های لازم است.

علاوه بر این، باید تعداد مشعل های هر اجاق گازی که به لوله وصل می شود را بدانید.

در مرحله بعدی جمع آوری داده های لازم، اطلاعاتی در مورد افت فشار در محل نصب هر تجهیزات انتخاب می شود - این می تواند یک متر، یک دریچه خاموش، یک شیر قطع حرارتی، یک فیلتر یا عناصر دیگر باشد. .

در این مورد، پیدا کردن اعداد لازم آسان است - آنها در یک جدول ویژه متصل به پاسپورت هر محصول قرار دارند. طراح باید توجه داشته باشد که افت فشار در حداکثر مصرف گاز باید مشخص شود.

از جدول ویژه ضمیمه شده به برگه اطلاعات محصول، می توانید اطلاعاتی در مورد افت فشار هنگام اتصال دستگاه ها به شبکه پیدا کنید.

اگر شبکه از چندین بخش تشکیل شده باشد، باید آنها را شماره گذاری کرده و طول واقعی را نشان دهد. علاوه بر این، برای هر یک، تمام شاخص های قابل تغییر باید به طور جداگانه مشخص شوند - این کل مصرفهر وسیله ای که استفاده می شود، افت فشار، مقادیر دیگر.

ضریب همزمانی مورد نیاز خواهد بود. امکان کار مشترک همه مصرف کنندگان گاز متصل به شبکه را در نظر می گیرد. به عنوان مثال، تمام تجهیزات گرمایشی واقع در یک ساختمان آپارتمان یا خانه خصوصی.

چنین داده هایی توسط برنامه محاسبه هیدرولیک برای تعیین استفاده می شود حداکثر باردر هر بخش یا در سراسر خط لوله گاز.

برای هر آپارتمان یا خانه جداگانه، ضریب مشخص شده نیازی به محاسبه ندارد، زیرا مقادیر آن شناخته شده و در جدول زیر نشان داده شده است:

جدولی با ضرایب همزمانی که از داده های آن برای هر نوع محاسبه استفاده می شود. کافی است ستون مربوط به یک خاص را انتخاب کنید لوازم خانگیو شماره مورد نظر را بگیرید

در صورت برنامه ریزی برای استفاده از بیش از دو دیگ گرمایش، کوره، آبگرمکن DHW، پس شاخص همزمانی همیشه 0.85 خواهد بود. این همان چیزی است که باید در ستون مربوطه مورد استفاده برای محاسبه برنامه نشان دهید.

در مرحله بعد باید قطر لوله ها را مشخص کنید و همچنین به ضرایب زبری آنها نیاز خواهید داشت که در ساخت خط لوله استفاده می شود. این مقادیر استاندارد هستند و به راحتی در کتاب قوانین یافت می شوند.

تاثیر مواد لوله در محاسبه

برای ساخت خطوط لوله گاز، می توانید از لوله هایی که فقط از مواد خاصی ساخته شده اند استفاده کنید: فولاد، پلی اتیلن. در برخی موارد از محصولات مسی استفاده می شود. سازه های فلزی پلاستیکی به زودی به طور گسترده مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

هر لوله دارای یک زبری است که منجر به مقاومت خطی می شود که بر روند حرکت گاز تأثیر می گذارد. علاوه بر این، این رقم برای محصولات فولادی به طور قابل توجهی بیشتر از محصولات پلاستیکی است.

امروزه فقط می توان اطلاعات لازم را برای فولاد و لوله های پلی اتیلن. در نتیجه، طراحی و محاسبات هیدرولیک را می توان تنها با در نظر گرفتن ویژگی های آنها، که توسط آیین نامه مربوطه مورد نیاز است، انجام داد. این سند همچنین حاوی داده های لازم برای محاسبه است.

ضریب زبری همیشه برابر با مقادیر زیر است:

• برای تمام لوله های پلی اتیلن، صرف نظر از نو بودن یا نبودن آنها، - 0.007 سانتی متر؛
• برای محصولات فولادی از قبل استفاده شده - 0.1 سانتی متر؛
• برای موارد جدید سازه های فلزی- 0.01 سانتی متر

برای هر نوع لوله دیگری این نشانگر در آیین نامه عمل نشان داده نشده است. بنابراین، آنها نباید برای ساخت یک خط لوله گاز جدید استفاده شوند، زیرا متخصصان گرگاز ممکن است نیاز به تنظیمات داشته باشند. و اینها دوباره هزینه های اضافی هستند.

محاسبه جریان در یک منطقه محدود

اگر خط لوله گاز از بخش های جداگانه تشکیل شده باشد، محاسبه میزان جریان کل برای هر یک از آنها باید به طور جداگانه انجام شود. اما این دشوار نیست، زیرا محاسبات به اعداد شناخته شده نیاز دارند.

تعریف داده ها با استفاده از برنامه

دانستن اندیکاتورهای اولیه، دسترسی به جدول همزمانی و برگه های اطلاعات فنیاجاق گاز و دیگهای بخار، می توانید شروع به محاسبه کنید. برای انجام این کار مراحل زیر را انجام دهید (مثال برای یک خط لوله گاز داخل خانه با فشار کم آورده شده است):

1. تعداد دیگ ها در بهره وری هر یک از آنها ضرب می شود.
2. مقدار حاصل در ضریب همزمانی مشخص شده با استفاده از جدول مخصوص این نوع مصرف کننده ضرب می شود.
3. تعداد اجاق های در نظر گرفته شده برای پخت و پز در بهره وری هر یک از آنها ضرب می شود.
4. مقدار به دست آمده پس از عملیات قبلی در ضریب همزمانی گرفته شده از یک جدول خاص ضرب می شود.
5. مقادیر به دست آمده برای دیگ ها و اجاق گازها خلاصه می شود.

دستکاری های مشابهی برای تمام بخش های خط لوله گاز انجام می شود. داده های به دست آمده در ستون های مناسب برنامه که محاسبات با آن انجام می شود وارد می شود. الکترونیک هر کار دیگری را خودش انجام می دهد.

محاسبه با استفاده از فرمول

این نوع محاسبه هیدرولیک مشابه آنچه در بالا توضیح داده شد است، یعنی همان داده ها مورد نیاز است، اما این روش طولانی خواهد بود. از آنجایی که همه چیز باید به صورت دستی انجام شود، علاوه بر این، طراح باید تعدادی عملیات میانی را انجام دهد تا از مقادیر به دست آمده برای محاسبه نهایی استفاده کند.

همچنین باید زمان زیادی را برای درک بسیاری از مفاهیم و مسائلی که شخص هنگام استفاده از یک برنامه خاص با آنها مواجه نمی شود اختصاص دهید. اعتبار موارد فوق را می توان با آشنایی با فرمول های مورد استفاده تأیید کرد.

محاسبه با استفاده از فرمول ها پیچیده است و بنابراین برای همه قابل دسترسی نیست. در تصویر فرمول های محاسبه افت فشار در شبکه فشار قوی، متوسط ​​و پایین و ضریب اصطکاک هیدرولیکی نشان داده شده است.

در کاربرد فرمول ها، همانطور که در مورد محاسبه هیدرولیکبا استفاده از یک برنامه خاص، امکاناتی برای خطوط لوله گاز فشار قوی، متوسط ​​و البته کم وجود دارد. و شایان ذکر است که یک اشتباه همیشه مملو از هزینه های مالی قابل توجه است.

محاسبات با استفاده از نوموگرام

هر نوموگرام خاص جدولی است که تعدادی مقادیر را نشان می دهد که با مطالعه آنها می توانید بدون انجام محاسبات شاخص های مورد نظر را بدست آورید. در مورد محاسبات هیدرولیک، قطر لوله و ضخامت دیواره های آن.

نوموگرام ها برای محاسبه هستند به روشی سادهدریافت اطلاعات لازم. کافی است به خطوطی که دارای مشخصات شبکه مشخص شده هستند مراجعه کنید

نوموگرام های جداگانه ای برای محصولات پلی اتیلن و فولاد وجود دارد. هنگام محاسبه آنها، از داده های استاندارد استفاده شد، به عنوان مثال، زبری دیوارهای داخلی. بنابراین، لازم نیست نگران صحت اطلاعات باشید.

مثال محاسبه

نمونه ای از انجام محاسبات هیدرولیک با استفاده از برنامه ای برای خطوط لوله گاز کم فشار آورده شده است. در جدول پیشنهادی رنگ زردتمام داده هایی که طراح باید به طور مستقل وارد کند برجسته می شود.

اینها در پاراگراف مربوط به محاسبات هیدرولیک کامپیوتری در بالا ذکر شده است. اینها دمای گاز، ضریب ویسکوزیته جنبشی و چگالی هستند.

که در در این موردمحاسبات برای دیگهای بخار و اجاق گازها انجام می شود، بنابراین ثبت نام ضروری است مقدار دقیقرایترها، که می توانند 2 یا 4 باشند. دقت مهم است، زیرا برنامه به طور خودکار فاکتور همزمانی را انتخاب می کند.

در تصویر، ستون هایی که نشانگرها باید توسط خود طراح وارد شوند، با رنگ زرد مشخص شده اند. در زیر فرمول محاسبه دبی در سایت آورده شده است

شایان ذکر است که به شماره گذاری بخش ها توجه کنید - آنها به طور مستقل اختراع نشده اند، بلکه از نموداری که قبلاً ترسیم شده است گرفته شده است، جایی که اعداد مشابه نشان داده شده است.

در ادامه، طول واقعی خط لوله گاز و به اصطلاح طول محاسبه شده که بیشتر است، نوشته می شود. این امر به این دلیل اتفاق می افتد که در تمام مناطقی که مقاومت موضعی وجود دارد، لازم است طول 5-10٪ افزایش یابد. این کار به منظور جلوگیری از فشار ناکافی گاز در بین مصرف کنندگان انجام می شود. برنامه محاسبات را به طور مستقل انجام می دهد.

کل مصرف بر حسب متر مکعب که برای آن ستون مجزا در نظر گرفته شده است در هر سایت از قبل محاسبه می شود. اگر ساختمان چند آپارتمانی است، باید تعداد مسکن را که از حداکثر مقدار شروع می شود، همانطور که در ستون مربوطه مشاهده می شود، نشان دهید.

ورود کلیه عناصر خط لوله گاز که در طی عبور از آنها فشار از بین می رود ، در جدول الزامی است. مثال یک شیر قطع کننده حرارتی، یک شیر قطع کن و یک متر را نشان می دهد. ارزش ضرر در هر مورد از گذرنامه محصول گرفته شده است.

با استفاده از یک برنامه می توانید محاسباتی را برای انواع خطوط لوله گاز انجام دهید. تصویر محاسبات یک شبکه فشار متوسط ​​را نشان می دهد

قطر داخلی لوله با توجه به مشخصات فنی، در صورتی که شرکت گاز هر گونه نیازی داشته باشد، یا از نموداری که قبلاً تهیه شده است، نشان داده می شود. در این مورد، در اکثر مناطق در اندازه 5 سانتی متر تجویز می شود، زیرا بیشتر خط لوله گاز در امتداد نما قرار دارد و گاز شهری محلی نیاز دارد که قطر آن کمتر نباشد.

اگر حتی به صورت سطحی خود را با مثال داده شده از انجام یک محاسبه هیدرولیکی آشنا کنید، به راحتی می توان متوجه شد که علاوه بر مقادیر وارد شده توسط یک فرد، تعداد زیادی از موارد دیگر نیز وجود دارد. این همه نتیجه برنامه است، زیرا پس از وارد کردن اعداد در ستون های خاص که با رنگ زرد مشخص شده اند، کار محاسبه برای شخص کامل می شود.

یعنی خود محاسبه بسیار سریع اتفاق می افتد و پس از آن می توان داده های دریافتی را برای تأیید به اداره گاز شهری شهر شما ارسال کرد.

نتیجه گیری و فیلم مفید در مورد موضوع

این ویدئو به شما امکان می دهد بفهمید که محاسبات هیدرولیک از کجا شروع می شود و طراحان داده های لازم را از کجا دریافت می کنند:

ویدئوی زیر نمونه ای از یک نوع محاسبه کامپیوتری را نشان می دهد:

برای انجام یک محاسبه هیدرولیک با استفاده از رایانه، همانطور که نمایه کد قوانین اجازه می دهد، کافی است کمی زمان صرف آشنایی با برنامه و جمع آوری داده های لازم کنید. اما همه اینها هیچ اهمیت عملی ندارند، زیرا طراحی یک پروژه یک روش بسیار گسترده تر است و شامل بسیاری از مسائل دیگر است. با توجه به این موضوع، اکثر شهروندان باید از متخصصان کمک بگیرند.

گذاشتن خط لوله خیلی سخت نیست، اما بسیار مشکل است. یکی از سخت ترین مشکلات در این مورد محاسبه ظرفیت لوله است که به طور مستقیم بر راندمان و عملکرد سازه تأثیر می گذارد. در این مقاله نحوه محاسبه ظرفیت لوله بحث خواهد شد.

توان عملیاتی یکی از مهم ترین شاخص های هر لوله است. با وجود این، این شاخص به ندرت در علامت گذاری لوله ها نشان داده می شود، و نکته کمی در این مورد وجود دارد، زیرا ظرفیت توان نه تنها به ابعاد محصول، بلکه به طراحی خط لوله نیز بستگی دارد. به همین دلیل است که این شاخص باید به طور مستقل محاسبه شود.

روش های محاسبه ظرفیت خط لوله

1. قطر بیرونی. این شاخص در فاصله یک طرف دیوار بیرونی تا طرف دیگر بیان می شود. در محاسبات، این پارامتر روز تعیین شده است. قطر بیرونی لوله ها همیشه در علامت گذاری نشان داده می شود.
2. قطر اسمی. این مقدار به عنوان قطر بخش داخلی تعریف می شود که به اعداد کامل گرد می شود. هنگام محاسبه، قطر اسمی به صورت Dn نمایش داده می شود.

محاسبه نفوذپذیری لوله را می توان با استفاده از یکی از روش ها انجام داد که باید بسته به شرایط خاص تخمگذار خط لوله انتخاب شود:

1. محاسبات فیزیکی. در این مورد، از فرمول ظرفیت لوله استفاده می شود که امکان در نظر گرفتن هر شاخص طراحی را فراهم می کند. انتخاب فرمول تحت تأثیر نوع و هدف خط لوله است - به عنوان مثال، برای سیستم های فاضلابمجموعه ای از فرمول های خاص خود را مانند سایر انواع ساختارها وجود دارد.
2. محاسبات صفحه گسترده. می توانید با استفاده از جدولی با مقادیر تقریبی که اغلب برای تنظیم سیم کشی در یک آپارتمان استفاده می شود، توانایی بهینه بین کشوری را انتخاب کنید. مقادیر نشان داده شده در جدول کاملا مبهم هستند، اما این مانع از استفاده آنها در محاسبات نمی شود. تنها اشکال روش جدولی این است که بازده لوله را بسته به قطر محاسبه می کند، اما تغییرات دومی را به دلیل رسوبات در نظر نمی گیرد، بنابراین، برای بزرگراه های مستعد ایجاد، چنین محاسبه ای انجام نمی شود. ممکن بودن. بهترین انتخاب. برای به دست آوردن نتایج دقیق، می توانید از جدول Shevelev استفاده کنید که تقریباً تمام عوامل مؤثر بر لوله ها را در نظر می گیرد. این جدول برای نصب بزرگراه ها در زمین های جداگانه مناسب است.
3. محاسبه با استفاده از برنامه ها. بسیاری از شرکت های متخصص در لوله گذاری در فعالیت های خود استفاده می کنند برنامه های کامپیوتری، به شما این امکان را می دهد که نه تنها توان لوله ها، بلکه بسیاری از شاخص های دیگر را نیز به طور دقیق محاسبه کنید. برای محاسبات مستقلمی توانید از ماشین حساب های آنلاین استفاده کنید که اگرچه خطای کمی بزرگتر دارند، اما به صورت رایگان در دسترس هستند. گزینه خوبیهیک برنامه اشتراکی بزرگ "TAScope" است و در فضای داخلی محبوب ترین آن "Hydrosystem" است که همچنین تفاوت های ظریف نصب خط لوله را بسته به منطقه در نظر می گیرد.

محاسبه ظرفیت خط لوله گاز

طراحی خط لوله گاز به اندازه کافی نیاز دارد دقت بالا- گاز دارای نسبت تراکم بسیار بالایی است که به همین دلیل امکان نشتی حتی از طریق ریزترک ها وجود دارد، بدون اینکه به پارگی های جدی اشاره کنیم. به همین دلیل است که محاسبه صحیح ظرفیت لوله ای که گاز از طریق آن منتقل می شود بسیار مهم است.

اگر در مورد حمل و نقل گاز صحبت می کنیم، با استفاده از فرمول زیر، توان عملیاتی خطوط لوله، بسته به قطر، محاسبه می شود:

• Qmax = 0.67 DN2 * p،

جایی که p مقدار فشار کاری در خط لوله است که 0.10 مگاپاسکال به آن اضافه می شود.

DN - مقدار قطر اسمی لوله.

فرمول فوق برای محاسبه ظرفیت لوله بر اساس قطر به شما امکان می دهد سیستمی ایجاد کنید که در شرایط خانگی کار کند.

در ساخت و ساز صنعتی و هنگام انجام محاسبات حرفه ای از فرمول متفاوتی استفاده می شود:

• Qmax = 196.386 DN2 * p/z*T،

جایی که z نسبت تراکم محیط انتقال یافته است.

T - دمای گاز منتقل شده (K).

برای جلوگیری از مشکلات، متخصصان همچنین باید هنگام محاسبه خط لوله را در نظر بگیرند شرایط آب و هواییدر منطقه ای که در آن برگزار خواهد شد. اگر قطر بیرونی لوله کوچکتر از فشار گاز در سیستم باشد، در این صورت احتمال آسیب دیدن خط لوله در حین کار بسیار زیاد است و در نتیجه ماده انتقال یافته از بین می رود و خطر انفجار در قسمت ضعیف لوله افزایش می یابد.

در صورت لزوم، می توانید باز بودن را تعیین کنید لوله گازبا استفاده از جدولی که رابطه بین رایج ترین قطر لوله و سطح فشار کاری در آنها را توضیح می دهد. به طور کلی، جداول دارای همان اشکالی هستند که ظرفیت خط لوله محاسبه شده با قطر دارد، یعنی عدم توانایی در در نظر گرفتن تأثیر عوامل خارجی.

محاسبه ظرفیت لوله فاضلاب

هنگام طراحی یک سیستم فاضلاب، محاسبه توان خروجی خط لوله ضروری است که مستقیماً به نوع آن بستگی دارد (سیستم های فاضلاب یا تحت فشار یا بدون فشار هستند). برای انجام محاسبات از قوانین هیدرولیک استفاده می شود. محاسبات خود را می توان با استفاده از فرمول ها یا با استفاده از جداول مناسب انجام داد.

برای محاسبه هیدرولیک سیستم فاضلاب، شاخص های زیر مورد نیاز است:

• قطر لوله - DN;
• سرعت متوسط ​​حرکت مواد v است.
• بزرگی شیب هیدرولیک I است.
• درجه پر شدن - h/DN.

به عنوان یک قاعده، هنگام انجام محاسبات، تنها دو پارامتر آخر محاسبه می شود - بقیه بدون هیچ مشکلی قابل تعیین هستند. بزرگی شیب هیدرولیک معمولاً برابر با شیب زمین است که حرکت فاضلاب را با سرعت لازم برای خود تمیز کردن سیستم تضمین می کند.

محدودیت سرعت و سطح پر فاضلاب خانگیاز جدولی مشخص می شوند که می توان آن را به صورت زیر نوشت:

1. 150-250 میلی متر - h/DN 0.6 و سرعت 0.7 متر بر ثانیه است.
2. قطر 300-400 میلی متر - ساعت / DN 0.7 است، سرعت 0.8 متر بر ثانیه است.
3. قطر 450-500 میلی متر - ساعت / DN 0.75 است، سرعت 0.9 متر بر ثانیه است.
4. قطر 600-800 میلی متر - ساعت / DN 0.75 است، سرعت 1 متر بر ثانیه است.
5. قطر 900+ mm - h/DN 0.8، سرعت – 1.15 m/s است.

برای یک محصول با سطح مقطع کوچک، شاخص های استاندارد برای حداقل شیب خط لوله وجود دارد:

• با قطر 150 میلی متر، شیب نباید کمتر از 0.008 میلی متر باشد.
• با قطر 200 میلی متر، شیب نباید کمتر از 0.007 میلی متر باشد.

برای محاسبه حجم فاضلاب از فرمول زیر استفاده می شود:

• q = a*v،

جایی که a سطح مقطع باز جریان است.

v – سرعت انتقال فاضلاب.

سرعت انتقال یک ماده را می توان با استفاده از فرمول زیر تعیین کرد:

• v= C√R*i،

که در آن R مقدار شعاع هیدرولیک است،

ج – ضریب خیس شدن؛

i درجه شیب سازه است.

از فرمول قبلی می توانیم موارد زیر را استخراج کنیم که به ما امکان می دهد مقدار شیب هیدرولیک را تعیین کنیم:

• i=v2/C2*R.

برای محاسبه ضریب خیس شدن از فرمولی به شکل زیر استفاده می شود:

• С=(1/n)*R1/6،

جایی که n ضریبی است که درجه زبری را در نظر می گیرد که از 0.012 تا 0.015 (بسته به جنس لوله) متغیر است.

مقدار R معمولاً برابر با شعاع معمول است، اما این تنها زمانی مربوط می شود که لوله کاملاً پر شود.

برای موقعیت های دیگر، از یک فرمول ساده استفاده می شود:

• R=A/P،

جایی که A سطح مقطع جریان آب است،

P طول قسمت داخلی لوله در تماس مستقیم با مایع است.

محاسبه جدولی لوله های فاضلاب

همچنین می توانید نفوذپذیری لوله های سیستم فاضلاب را با استفاده از جداول تعیین کنید و محاسبات مستقیماً به نوع سیستم بستگی دارد:

1. فاضلاب ثقلی. برای محاسبه سیستم های فاضلاب جریان آزاد از جداولی استفاده می شود که شامل تمام شاخص های لازم است. با دانستن قطر لوله های در حال نصب، می توانید تمام پارامترهای دیگر را بسته به آن انتخاب کنید و آنها را در فرمول جایگزین کنید (همچنین بخوانید: " "). علاوه بر این، جدول حجم مایع عبوری از لوله را نشان می دهد که همیشه با باز بودن خط لوله مطابقت دارد. در صورت لزوم می توانید از جداول لوکین استفاده کنید که نشان دهنده توان خروجی تمام لوله های با قطر در محدوده 50 تا 2000 میلی متر است.
2. فاضلاب تحت فشار. توان عملیاتی را تعیین کنید این نوعسیستم هایی که از جداول استفاده می کنند تا حدودی ساده تر هستند - کافی است حداکثر درجه پر شدن خط لوله و میانگین سرعت حمل و نقل مایع را بدانید. همچنین بخوانید: "".

جدول پهنای باند لوله های پلی پروپیلنبه شما امکان می دهد تمام پارامترهای لازم برای تنظیم سیستم را پیدا کنید.

محاسبه ظرفیت تامین آب

لوله های آب اغلب در ساخت و سازهای خصوصی استفاده می شود. در هر صورت، سیستم تامین آب با بار جدی مواجه است، بنابراین محاسبه ظرفیت خط لوله اجباری است، زیرا به شما امکان می دهد حداکثر را ایجاد کنید. شرایط راحتعملیات طراحی آینده

برای تعیین باز بودن لوله های آبمی توانید از قطر آنها استفاده کنید (همچنین بخوانید: ""). البته این شاخص مبنایی برای محاسبه توانایی بین کشوری نیست، اما نمی توان تأثیر آن را استثنا کرد. افزایش قطر داخلی لوله مستقیماً با نفوذپذیری آن متناسب است - یعنی یک لوله ضخیم تقریباً در حرکت آب دخالت نمی کند و کمتر مستعد تجمع رسوبات مختلف است.

با این حال، شاخص های دیگری نیز وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. مثلا خیلی عامل مهمضریب اصطکاک مایع در داخل لوله است (برای مواد مختلفمقادیر ویژه وجود دارد). همچنین در نظر گرفتن طول کل خط لوله و اختلاف فشار در ابتدای سیستم و در خروجی ارزش دارد. یک پارامتر مهم تعداد آداپتورهای مختلف موجود در طراحی سیستم تامین آب است.

توان خروجی لوله های آب پلی پروپیلن را می توان با استفاده از روش جدولی بسته به پارامترهای متعددی محاسبه کرد. یکی از آنها محاسبه ای است که در آن شاخص اصلی دمای آب است. با افزایش دما در سیستم، سیال منبسط می شود و باعث افزایش اصطکاک می شود. برای تعیین نفوذپذیری خط لوله، باید از جدول مناسب استفاده کنید. همچنین جدولی وجود دارد که به شما امکان می دهد با توجه به فشار آب، نفوذپذیری در لوله ها را تعیین کنید.

دقیق ترین محاسبه آب بر اساس ظرفیت لوله را می توان با استفاده از جداول Shevelev انجام داد. علاوه بر دقت و تعداد زیادی مقادیر استاندارد، این جداول حاوی فرمول هایی هستند که به شما امکان می دهد هر سیستمی را محاسبه کنید. این موادبه طور کامل تمام موقعیت های مربوط به محاسبات هیدرولیکبنابراین، بیشتر متخصصان در این زمینه اغلب از جداول Shevelev استفاده می کنند.

پارامترهای اصلی در نظر گرفته شده در این جداول عبارتند از:

• قطر خارجی و داخلی؛
• ضخامت دیواره خط لوله؛
• دوره عملیات سیستم؛
• طول کل بزرگراه؛
• هدف عملکردیسیستم های.

نتیجه

محاسبات ظرفیت لوله قابل انجام است راه های مختلف. انتخاب بهترین راهمحاسبه بستگی دارد مقدار زیادعوامل - از اندازه لوله تا هدف و نوع سیستم. در هر مورد، گزینه‌های محاسبه دقیق‌تر و کمتری وجود دارد، بنابراین هم یک حرفه‌ای که متخصص در لوله‌گذاری خطوط لوله است و هم مالکی که تصمیم دارد خط لوله را در خانه بگذارد، می‌تواند مناسب را پیدا کند.