Определение потребности в газе
Расчет годового расхода газа на бытовые, коммунальные и общественные нужды представляет собой сложную задачу, так как количество газа, расходуемого этими потребителями, зависит от большого числа факторов: газового оборудования, благоустройства и населенности квартир, оборудования городских учреждений и предприятий, степени обслуживания этими учреждениями и предприятиями, охвата потребителей централизованным горячим водоснабжением, климатических условий.
Большинство приведенных факторов не поддается точному учету, поэтому годовое потребление газа рассчитывается по средним нормам, разработанным в результате многолетнего опыта. Особенно трудно определить годовой расход газа квартирами, так как он зависит от наличия предприятий общественного питания, бань, прачечных и других учреждений, обслуживающих население. В годовых нормах расхода газа в квартирах учтено, что население частично питается в буфетах, столовых и ресторанах, а так же пользуется услугами коммунальных предприятий.
Нормирование расхода газа осуществляется установлением затрат тепла на выполнение тех или иных видов работ. На основании потребности в тепле и удельной теплоты сгорания поставляемого данным потребителям газа определяется годовой расход газа.
Годовое потребление газа городом, районом города или поселком ложится в основу проекта газоснабжения.
Все виды городского потребления газа можно сгруппировать следующим образом:
1) бытовое потребление газа (потребление газа в квартирах);
2) в коммунальных и общественных предприятиях;
3) на отопление, горячее водоснабжение и вентиляцию жилых и общественных зданий;
4) промышленное.
Бытовое потребление рассчитывается по формуле:
(11.2)
где - потребление газа на приготовление пищи в кварталах с центральным горячим водоснабжением от РГК, нм3/год;
- потребление газа на приготовление пищи и горячей воды в кварталах с газовыми плитами и газовыми водонагревателями, нм3/год;
- потребление газа на отопление, приготовление пищи и горячей воды в кварталах с отопительно-водогрейными котлами, газовыми плитами и газовыми водонагревателями, нм3/год;
- потребление газа на стирку белья в домашних условиях, нм3/год.
Бытовое потребление газа в жилых кварталах определяется по формуле:
, (11.3)
где gi – годовая норма потребления тепла на 1 человека в жилых кварталах на приготовление пищи, на приготовление пищи горячей воды, на приготовление пищи, горячей воды и отопление;
∑Ni – количество жителей в кварталах.
Годовое потребление газа коммунальными и общественными предприятиями рассчитывается по формуле:
(11.4)
где - годовое потребление газа прачечными, нм3/год;
- годовое потребление газа в банях, нм3/год;
- годовое потребление газа на хлебопекарных предприятиях, нм3/год.
(11.5)
где P – процент охвата газификацией общественных зданий и сооружений;
Qбн – годовое потребление газа больницами, м3/год;
Qпк – годовое потребление газа поликлиниками, м3/год;
Qшк – годовое потребление газа школами, м3/год;
Qгс – годовое потребление газа гостиницами, м3/год;
Qст – годовое потребление газа столовыми, м3/год;
Qну – годовое потребление газа неучтенными потребителями, м3/год.
Годовое потребление газа на отопление и горячее водоснабжение централизованными тепловыми сетями рассчитывается по формуле:
Q4 = QгодРГК= Qот + Qгвс, (11.6)
где Qот – годовой расход газа на отопление;
Qгвс – годовой расход газа на горячее водоснабжение.
Годовой расход газа на отопление определяется по формуле:
(11.7)
где g0 – удельная отопительная характеристика зданий;
Vуд – удельная кубатура жилых зданий м3;
N – число жителей в кварталах, получающих тепло и горячую воду от РГК;
tвн – температура воздуха внутри помещения, °С;
tноср – средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °С;
no – продолжительность отопительного периода, сут;
k1 – коэффициент, учитывающий расход газа на отопление;
ηк – КПД котельной.
Годовой расход газа на горячее водоснабжение от РГК вычисляем по формуле:
(11.8)
где gгвс – годовая норма потребления газа на горячее водоснабжение от РГК;
∑N1 – общее число жителей в кварталах с централизованным ГВС.
Годовой расход газа промышленным производством определяется по формуле:
(11.9)
где 29330 – теплота сгорания условного топлива, кДж/т;
Pпрn – производительность трехсменного производства, шт/час;
bпрn1 – удельный расход условного топлива, т/т;
km – коэффициент часового максимума потребления газа.
Расчетные часовые расходы газа служат исходными данными для определения диаметров газопроводов, для выбора размеров и типов газовой арматуры, аппаратуры и оборудования:
Qркв = (Q1кв + Q3кв) ∙ kх.б + Qиндот ∙ kот , (11.10)
где kх.б – коэффициент часового максимального расхода газа на хозяйственно-бытовые нужды, вычисляется по формуле:
kх.б = 1/ mх.б ,
где mх.б – число часов использования максимального расхода газа на хозяйственно-бытовые нужды;
kх.б = 1/ 1900; 1/ч;
kот – коэффициент часового максимального расхода газа на отопление, вычисляется по формуле;
kот = 1/ moт ,
где moт – число часов использования максимального расхода газа на хозяйственно-бытовые нужды, вычисляется по формуле:
где - температура внутри помещений,;
- расчетная температура для проектирования отопления;
- средняя наружная температура за отопительный период,
- продолжительность отопительного периода.