В настоящее время ГРП сооружаются, как правило, по типовым проектам или применяются шкафные (блочные) ГРП полной заводской готовности.

Поэтому проектирование сетевых ГРП сводится к подбору необходимого регулятора давления и привязке соответствующего ему типового проекта или выбору соответствующего шкафного ГРП.

Пропускная способность регулятора давления определяется по одной из приведенных ниже формул:

- для докритической области истечения газа

Q_o=5260×K_v×ε×  (17)

Для критического режима истечения газа, т.е. при соблюдении неравенства

 (18)

где Q_o – пропускная способность регулятора давления, м³/ч;

К_v – коэффициент пропускной способности регулятора;

ε – коэффициент, учитывающий изменение плотности газа при движении через дроссельный орган регулятора;

Р₁÷Р₂ – абсолютное давление газа до и после регулятора, МПа;

ρ_о – плотность газа при нормальных условиях, кг/м³;

Т₁ – температура газа перед регулятором, °К;

Z₁ – коэффициент, учитывающий сжимаемость газа, при Р₁ до 1,2 МПа принимается равным 1.

Расчет производят в следующей последовательности.

Определяется режим движения газа, исходя из величины начального и конечного давления газа на регуляторе.

Определяется коэффициент расхода регулятора, по формулам (17) и (18).

Подбираем регулятор давления, обладающий близким по значению коэффициентом расхода К_v.

Определяется пропускная способность подобранного регулятора при исходных значениях начального и конечного давления газа перед ним. Определяется загрузка регулятора или запас пропускной способности по сравнению с производительностью ШРП. Согласно СНиП 42-01-2002 этот запас должен составлять не менее 15% - 20%.

Исходные данные для расчета:

- расчетная производительность ШРП №1, №3 в размере 101,8 м³/ч, ШРП №2 – 22 м³/ч, ШРП №4, №6 – 18,2 м³/ч, ШРП №5 – 161 м³/ч;

- давление газа перед ШРП, 0,3 МПа;

- давление газа после ШРП, 3 кПа.

Для ШРП №1, №3.

Р₁=0,3+0,101=0,401 МПа; Р₂=0,003+0,101=0,104

Р₂÷Р₁=0,104÷0,401=0,26, т.е. Р₂÷Р₁<0,5;

Следовательно, далее расчет ведем по формуле (18). Учитывая, что на регуляторе срабатывается большой перепад давления, потерями давления в ШРП до регулятора можно пренебречь. Далее определяем коэффициент расхода регулятора по (18)

По полученному значению К_v=1,4 подбираем регулятор с ближайшим большим значением этого коэффициента, РД-50, у которого К_v=22.

Далее по (18) определяем пропускную способность этого регулятора при тех же значениях начального и конечного давления газа.

Q_o=5260×22×0,7×0,401× =1300 м³/ч

Определяем загрузку регулятора

%<80-85%

Таким образом, принятый к установке регулятор давления газа РД-50 имеет достаточный резерв производительности.

Как уже отмечалось выше, в настоящее время выпускаются шкафные ГРП полной заводской готовности. Их паспортные характеристики приведены в [11]. Поэтому дальнейший подбор регуляторов давления произведем по пропускной способности, приведенной в таблице 3.22 в [11], согласно [2].

Для ШРП №2 принимаем к установке регулятор давления типа РД-32М с пропускной способностью 110 м³/ч, резерв производительности которого вполне приемлем для наших условий.

Аналогично, для ШРП №4, №6 выбираем РД-32М.

Для ШРП №5 принимаем к установке регулятор РД-50М.

Газоснабжение котельной

Требования к зданиям и помещениям газифицированных котельных

Здания и помещения котельных с котлами, работающими на газовом топливе, не являются взрывоопасными. Независимо от этажа размещения котельный зал, помещения дымососов и деаэраторов должны соответствовать категории Г по пожароопасности и не ниже второй степени по огнестойкости. При определенных климатических условиях допускается установка котлов в котельных полуоткрытого и открытого типа.

Не допускается пристройка котельных, независимо от используемого в них топлива, к жилым зданиям и зданиям детских яслей-садов, общеобразовательных школ, больниц и поликлиник, санаториев, учреждений отдыха, а также устройство котельных, встроенных в здания указанного назначения.

Не допускается размещать встроенные котельные под помещениями общественного назначения (фойе и зрительные залы, торговые помещения, классы и аудитории учебных заведений, залы столовых и ресторанов, душевые и т.п.) и под складами горючих материалов.

На каждом этаже котельного помещения должно быть не менее двух выходов, расположенных в противоположных сторонах помещения. Допускается устройство одного выхода, если площадь этажа меньше 200 м² и имеется выход на наружную пожарную лестницу, а в одноэтажных котельных – при длине помещения по фронту котлов не более 12 м. Выходные двери из котельного помещения должны открываться наружу. Выходом считается как непосредственный выход наружу, так и выход через лестничную клетку или тамбур.

Устройство чердачных перекрытий над котлами не допускается. Уровень пола котельной не должен быть ниже уровня территории, прилегающей к зданию котельной, и должен иметь легко отмываемое покрытие. Стены внутри котельной должны быть гладкими, окрашены в светлые тона или облицованы светлым кафелем или стеклянными плитками.

Расстояние от выступающих частей газовых горелок или арматуры в котельной до стены или других частей здания и оборудования должно быть не менее 1 метра, а для котлов, расположенных друг против друга, проход между горелками – не менее 2 метров. Если перед фронтом котла установлен вентилятор, насос или тепловой щит, ширина свободного прохода должна быть не менее 1,5 м.

При боковом обслуживании котлов ширина бокового прохода должна быть не менее 1,5 м для котлов производительностью до 4 т/ч и не менее 2 м для котлов производительностью 4 т/ч и более. При отсутствии бокового обслуживания ширина бокового прохода, а также расстояние между котлами и задней стеной котельной должно быть не менее 1 м. Ширина прохода между выступающими из обмуровки частями котлов (каркасы трубы и т.п.), а также между частями котла и частями здания (колонны, лестницы), рабочими площадками и т.п. должна быть не менее 7 м.

Газорегуляторные установки (ГРУ) размещают в котельной вблизи от ввода газопровода в котельном зале или в смежном помещении, соединенном с ним открытым проемом. Оборудование и приборы ГРУ должны быть защищены от механических повреждений и от воздействия сотрясения и вибраций, а место размещения ГРУ освещено. Оборудование ГРУ, к которому возможен доступ лиц, не связанных с эксплуатацией газового хозяйства, должно иметь ограждение из несгораемых материалов. Расстояние между оборудованием или ограждением и другими сооружениями должно быть не менее 0,8 м. Ограждение ГРУ не должно препятствовать проведению ремонтных работ.

Технологическая часть

Тепломеханическая часть

Проектом предусматривается теплоснабжение для нужд отопления и вентиляции промышленного предприятия от местной котельной.

Теплопроизводительность котельной 3МВт

Теплоноситель горячая вода 95-70°С.

Рабочий проект выполнен в соответствии с действующими нормами и правилами, и предусматривает мероприятия, обеспечивающие взрывопожаробезопасность при эксплуатации объекта.

В котельной устанавливается 3 котла водогрейных марки КСВа.

В комплект поставки котла входит:

1. Горелка газовая ГБ-1,2.

2. Комплект средств управления КСУМ, входящий в систему автоматики горелки. Номинальная производительность котельной 3×1,0=3,0 МВт.

 Теплоноситель для систем теплоснабжения – вода с параметрами 95-70°С.

Подпитка сети производится водой, прошедшей ПМУ (противонакипное магнитное устройство).  

Магнитный водоподготовник обеспечивает безнакипное состояние поверхностей нагрева при условиях, исключающих кипячение воды в котлах и трубопроводах.

Удаление дымовых газов осуществляется за счет естественной тяги через металлические газоходы Ø 400 мм и дымовую трубу Ø 600 мм Н=31 м.