kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Методические указания к практической работе на тему "Определение количества резервуаров в групповой резервуарной установке"

Нажмите, чтобы узнать подробности

Методические указания включают  теоретические основы по расчету резервуарных установок, их устройству и размещению теоретическое обоснование и методику расчета резервуаров с примером расчета, формы отчетных работ, задания для самостоятельной работы студентов. Может быть использован преподавателями и студентами профессии 08.02.08 «Монтаж и эксплуатация оборудования и систем газоснабжения» при выполнении  практических работ по профессиональному модулю ПМ.01.Участие в проектировании систем газораспределения и газопотребления.

Просмотр содержимого документа
«Методические указания к практической работе на тему "Определение количества резервуаров в групповой резервуарной установке"»

05.12.2020

Задание для дистанционного обучения для гр. Г-18-1

По МДК.01.01.Особенности проектирования систем газораспределения и газопотребления


Прочитать, записать в папку для практических работ или в электронном виде

  • Дата занятия

  • Тема работы

  • Выполненное задание:

Задание: Используя методические указания к ПР №12 и пройденный материал

Выполнить практическую работу №12.


ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 12

Тема: Определение количества резервуаров в групповой резервуарной установке (ГРУ), устройство, размещение

Цель: Овладеть методикой расчета количества резервуаров в резервуарной установке, закрепить знания об устройстве и требованиям к размещению ГРУ

Подготовка к практической работе:

Повторить теоретический материал по теме:

- резервуарные установки и их устройство;

-требования к размещению резервуарных установок;

-определение производительности резервуарной установки



Задание для практической работы:

  1. Рассчитать количество резервуаров в групповой резервуарной установке (ГРУ)

  2. Указать назначение ГРУ

  3. Указать требования размещению и устройству ГРУ

  4. Требования к молниезащите

Данные для практической работы берут согласно варианту из таблицы 1

Таблица 1. Исходные данные

Данные

Варианты

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Объемный состав газа











а) пропан

70

72

74

75

70

72

74

75

70

80

б) бутан

30

28

26

25

30

28

26

25

30

20

Количество жителей

480

470

460

450

440

430

420

410

400

500

Нагрузка на кафе,тыс.ккал/ч

120

130

140

120

130

140

120

130

140

110

Газовые приборы

ПГ-2,

ВПГ-18

ПГ-4


ПГ-2,

Л-3

ПГ-2


ПГ-4,

ВПГ-18

ПГ-4,

Л-3

ПГ-4


ПГ-2,

Л-3

ПГ-4,

Л-3

ПГ-4


Объем подземных резервуаров, м3

2,5

5

2,5

2,55

5

5

2,5

5

2,5

5

Остаточное давление в резервуаре, кгс/см2

0,05

0,1

0,05

0,03

0,03

0,1

0,1

0,1

0,12

0,12

остаточное содержание пропана в смеси, %

50

50

50

60

60

45

50

50

40

60

температура грунта на уровне оси резервуара, 0С

5

5

5

0

0

0

0

0

5

-5

коэффициент теплопроводности грунта

2,33

2,33

2,33

1,98

1,98

2,91

2,33

2,33

1,98

2,91

остаточный уровень сжиженного газа в ,%.

35

35

35

50

50

50

85

85

85

85

Таблица 2.Теплота сгорания газа

Наименование

Низшая теплота сгорания газа, , ккал/м3

Высшая теплота сгорания газа, , ккал/м3

Ацетилен

13386

13855

Метан

8558

9496

Пропан

21800

23680

Бутан

28345

30690

Теоретическая часть

Групповые резервуарные установки, состоящие из двух и более резервуаров, применяют для снабжения сжиженным газом многоэтажных жилых домов, общественных зданий, коммунальных, промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Резервуарные установки могут состоять из подземных или наземных емкостей. Последние применяют ограниченно, только для газоснабжения промышленных и сельскохозяйственных объектов. Для жилых домов используют групповые установки с подземными резервуарами общим геометрическим объемом до 50 м3. В отдельных случаях в районах, где доставка сжиженных газов ограничена сезонными условиями, геометрический объем установки при подземном расположении резервуаров может быть увеличен до 300 м3.

В комплект групповой резервуарной установки (рис. 1) входят: резервуары 2, трубопроводы 2, 3 и 7 обвязки резервуаров и не менее двух арматурных головок 5. Размещают резервуарные установки на свободных от застройки площадях с удобными подъездами для автоцистерн и ограждают продуваемыми оградами из несгораемых материалов. В пределах каждой установки должны иметься огнетушители, песок и лопата.

Минимальные расстояния от подземных резервуаров до зданий и строений в зависимости от общего геометрического объема резервуаров и характеристики зданий принимают в пределах от 8 до 50 м. Расстояния от резервуаров до подземных коммуникаций (водопровода, теплотрассы и др.) принимают от 2 до 5 м. Над резервуарами не должны проходить воздушные линии электрических, телефонных и радиотрансляционных сетей.

В групповых установках обычно применяют стальные резервуары объемом 2,5 и 5 и реже 10 м3. Покрытые усиленной или весьма усиленной противокоррозионной изоляцией, подземные резервуары устанавливают на фундаменты на глубине, допускаемой их конструкцией, но не менее 0,6 м от поверхности земли до верхней образующей резервуара, а в районах без промерзания грунта до 0,2 м. В условиях пучинистых грунтов материковый грунт заменяют песчаным на всю глубину промерзания. При высоком уровне грунтовых вод во избежание всплытия резервуары крепят к фундаментам анкерными связями. Расстояние между отдельными подземными резервуарами принимают с учетом обеспечения теплопритока из грунта и удобства вскрытия резервуаров для освидетельствования и ремонта, но не менее 1 м.

Все резервуары групповой установки комплектуют в секции по два резервуара в каждой. При двух резервуарах секцию представляет один резервуар. При трех, пяти и другом нечетном числе резервуаров одну из секций также представляет один резервуар. На каждую секцию устанавливается одна надземная арматурная головка 5, размещенная на фланце горловины резервуара в защитном кожухе (рисунок 2). Трубопроводами жидкой фазы резервуары секций объединены между собой, а паровыми 3 присоединены к общему коллектору с возможностью отключения любой из секций для ремонта без нарушения газоснабжения. Над подземными трубопроводами жидкой фазы устанавливают контрольные трубки с выводом их на высоту не менее 1 м над поверхностью земли.

На рис. 2 показан подземный резервуар. Он представляет собой стальной сварной цилиндрический сосуд с эллиптическими днищами, рассчитанный на рабочее давление 10 кгс/см2. Сверху резервуара в правой части приварена горловина с фланцем для закрепления арматурной головки. На рис. 3 показана арматурная головка для работы без испарителя, смонтированная на крышке 11 горловины резервуара. Заполняют резервуар сжиженным газом из автоцистерны по резинотканевому шлангу, присоединяемому к наполнительному патрубку 4 с запорным вентилем. Давление в паровых пространствах автоцистерны и резервуара выравнивается также по шлангу, присоединяемому к патрубку паровой фазы 2 с запорным вентилем 1. Уровень заполнения резервуара контролируется уровнемерными трубками 14 с угловыми вентилями. Нижние открытые концы трубок размещены на уровнях 10, 50 и 85% заполнения резервуара.

Рис. 2 Подземный резервуар для хранения сжиженного газа

1 — цилиндрическая часть; 2 — патрубок паровой фазы; 3 — опорные плиты для крепления защитного кожуха; 4 — дефлектор; 5 — защитный кожух; в — горловина; 7 — воротник для усиления сварного шва; 8 — сферическое днище; 9 — опоры; 10 — фундамент; 11 — отстойник; 12 — патрубок жидкой фазы.


П оочередно открывая вентили на трубках, по появлению жидкой фазы судят о степени заполнения резервуара; когда она достигнет 85%, наполнение прекращают, а сжиженный газ из наполнительного шланга автоцистерны сбрасывают по трубе 6 в расходный газопровод. Через дренажный патрубок 3 удаляют остатки газа при полном опорожнении резервуара.

Давление газа в резервуаре контролируется манометром 12. При недопустимом завышении этого давления пружинный предохранительный клапан 13 стравливает часть газа в атмосферу. Пары сжиженного газа из резервуара выходят через стояк с запорным вентилем и далее поступают через нормально открытый предохранительно-запорный клапан 10 типа ППК-40М к регулятору типа РД-32М. После регулятора газ через коллектор 7 поступает в расходный газопровод. Выходное давление газа замеряется жидкостным манометром, присоединяемым к лабораторному крану 9 на коллекторе 7. В этот же коллектор врезаны импульсные трубки предохранительно-запорного клапана и регулятора давления. При работе резервуара с испарителем регулятор давления размещают не в арматурной головке, а за испарителем, так как к испарителю из резервуара поступает жидкая фаза газа.


Рис. 3 Головка подземного резервуара


Трубопроводы паровой фазы сжиженного газа от подземных резервуарных установок до жилых и общественных зданий прокладываются подземно по нормам прокладки газопроводов сетевого газа. Отключающие устройства на них (задвижки, краны) размещают в колодцах глубиной не более 0,6 м или над землей под металлическими кожухами. При подключении к групповой установке одного здания отключающее устройство на газопроводе может не устанавливаться. Монтаж резервуарных установок осуществляют по проектам, разрабатываемым в полном объеме.

Расчетную часовую нагрузку на установку (по газу) для промышленных, коммунальных и сельскохозяйственных объектов можно принимать по тепловой мощности установленных газопотребляющих агрегатов с учетом коэффициента одновременности их работы. При использований газа для бытовых нужд в жилых домах (приготовление пищи и горячей воды) часовую нагрузку на резервуары определяют исходя из максимального суточного газопотребления, приведенного к среднечасовому расходу газа за 24 ч. В этом случае нагрузка, м3/ч,

количества резервуаров в резервуарной установке определяется по формуле:

где - часовая нагрузка на резервуарную установку;

- производительность одного резервуара;


где - число жителей;

- коэффициент суточной неравномерности за год, при наличии газовой плиты , при наличии газовой плиты и водонагревателя

- количество теплоты, ( СП 41-101-2003,приложение А).


Пример расчета количества резервуаров в резервуарной установке

Определить число подземных резервуаров объемом 5м3 групповой установки, предназначенные для газоснабжения жилого дома с числом жителей 500 человек и столовой с суммарной тепловой нагрузкой газовых приборов 140000ккал/м3.

В кухнях устанавливается 4 горелочная газовая плита и проточный водонагреватель.

Объемный состав газа: 75% пропана, 25% бутана.

Определяем низшую теплоту сгорания газовой смеси:

Определяем часовой расход газа на столовую:

где Vст- часовой расход газа на столовую, м3 /ч;

Qном- суммарная тепловая нагрузкой газовых приборов140000 ккал/м3.

- низшая теплота сгорания газа, ккал/м3.

Определяем часовую нагрузку на резервуарную установку

+Vст м3

где - число жителей;

- коэффициент суточной неравномерности за год, при наличии газовой плиты , при наличии газовой плиты и водонагревателя

- количество теплоты, (СП 41-101-2003, приложение А).

Vст - часовой расход газа на столовую, м3 /ч.

+5,9=16,85 м3


Принимаем остаточное давление в резервуаре 0,5 кгс/см2, остаточное содержание пропана в смеси 60%, температура грунта на уровне оси резервуара 00С, коэффициент теплопроводности грунта 1,7 ккал/м·ч·с, остаточный уровень сжиженного газа в емкости 35%.

Определяем производительность одного резервуара по номограмме (приложение Б)

Таблица 3. Поправочный коэффициент к производительности подземных резервуаров при их размещении в группах.

Установка резервуаров в группе

Количество резервуаров

2

4

6

8

В один ряд

0,92

0,75

0,69

0,65

в два ряда

0,94

0,73

0,68

0,61

Определяем ориентировочное количество резервуаров

Устанавливаем резервуары в два ряда, из таблицы 3 берем поправочный коэффициент для 8 резервуаров

Определяем производительность одного резервуара с учетом поправочного коэффициента

Определяем окончательно количество резервуаров в резервуарной установке


N=


вывод

Критерии оценки практической работы:

«5»- практическая работа выполнена по всем правилам оформления, в срок, расчеты выполнены по варианту и правильно, даны ответы на все вопросы в полном объеме.

«4»- практическая работа выполнена по всем правилам оформления, в срок, расчеты выполнены по варианту с незначительными ошибками в расчетах, даны ответы на все вопросы в полном объеме, не возвращается на доработку

«3»- практическая работа выполнена по всем правилам оформления, в срок, расчеты выполнены по варианту с ошибками в расчетах. Ответы на вопросы в даны с ошибками или не полном объеме. Работа возвращается на доработку.


Рекомендуемая литература:

  1. Скафтымов Н.А. Основы газоснабжения. Л.; Недра, 2009.

  2. СП 42-101-2003 Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб

  3. СП 62.13330.2011 Газораспределительные системы. Актуализированная редакция СНиП 42-01-2002 (с Изменениями N 1, 2)

https://fas.su

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Нормы расхода газа на коммунально-бытовые нужды

(извлечение из гост р 51617)


Потребители газа

Показатель потребления газа

Нормы расхода теплоты, МДж (тыс. ккал)

1. Население

При наличии в квартире газовой плиты и централизованного горячего водоснабжения при газоснабжении:



природным газом

На 1 чел. в год

4100 (970)

СУГ

То же

3850 (920)

При наличии в квартире газовой плиты и газового водонагревателя (при отсутствии централизованного горячего водоснабжения) при газоснабжении:



природным газом

»

10000 (2400)

СУГ

»

9400 (2250)

При наличии в квартире газовой плиты и отсутствии централизованного горячего водоснабжения и газового водонагревателя при газоснабжении:



природным газом

»

6000 (1430)

СУГ

»

5800 (1380)

2. Предприятия бытового обслуживания населения

Фабрики-прачечные:



на стирку белья в механизированных прачечных

На 1 т сухого белья

8800 (2100)

на стирку белья в немеханизированных прачечных с сушильными шкафами

То же

12 600 (3000)

на стирку белья в механизированных прачечных, включая сушку и глажение

»

18 800 (4500)

Дезкамеры:



на дезинфекцию белья и одежды в паровых камерах

»

2240 (535)

на дезинфекцию белья и одежды в горячевоздушных камерах

»

1260 (300)

Бани:



мытье без ванн

На 1 помывку

40 (9,5)

мытье в ваннах

То же

50 (12)

3. Предприятия общественного питания

Столовые, рестораны, кафе:



на приготовление обедов (вне зависимости от пропускной способности предприятия)

На 1 обед

4,2 (1)

на приготовление завтраков или ужинов

На 1 завтрак или ужин

2,1 (0,5)

4. Учреждения здравоохранения

Больницы, родильные дома:



на приготовление пищи

На 1 койку в год

3200 (760)

на приготовление горячей воды для хозяйственно-бытовых нужд и лечебных процедур (без стирки белья)

То же

9200 (2200)

5. Предприятия по производству хлеба и кондитерских изделий

Хлебозаводы, комбинаты, пекарни:



на выпечку хлеба формового

На 1 т изделий

2500 (600)

на выпечку хлеба подового, батонов, булок, сдобы

То же

5450 (1300)

на выпечку кондитерских изделий (тортов, пирожных, печенья, пряников и т. п.)

»

7750 (1850)

Примечания: 1. Нормы расхода теплоты на жилые дома, приведенные в таблице, учитывают расход теплоты на стирку белья в домашних условиях.

2. При применении газа для лабораторных нужд школ, вузов, техникумов и других специальных учебных заведений норму расхода теплоты следует принимать в размере 50 МДж (12 тыс. ккал) в год на одного учащегося.


ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Производительность резервуаров вместимостью 2,5 и 5 м3 при подземном расположении и естественном испарении следует определять по рисунку 7.





I — резервуар 5 м3, заполнение 85 %; II — резервуар 5 м3, заполнение 50 %; III — резервуар 5 м3, заполнение 35 % и резервуар 2,5 м3, заполнение 50 %; IV — резервуар 2,5 м3, заполнение 85 %; V — резервуар 2,5 м3, заполнение 35 %

Рисунок 7 — Номограмма для определения производительности резервуара сжиженного газа вместимостью 2,5 и 5 м3 (подземного)



Пример. Дано: давление газа — 0,04 МПа (0,4 кгс/см2); содержание пропана — 60 %; температура грунта — 270 К; теплопроводность грунта — 2,33 Вт/(м·К); заполнение 35 %.

Находим производительность резервуаров — 2 м3/ч по линии А—Б—В—Г—Д—Е—Ж (рисунок 7).

Примечание. Для резервуаров большей вместимости их производительность следует определять опытным путем.



ПРИЛОЖЕНИЕ В

Таблица 1. Тепловая нагрузка и расход газа для газовых приборов

Наименование

Тепловая нагрузка

Расход газа, м3

Плита 2 горелочная без духового шкафа

3200

0,4

Плита 2 горелочная с духовым шкафом

6000

0,6

Плита 3 горелочная с духовым шкафом

7760

0,95

Плита 4 горелочная с духовым шкафом

9600

1,25

Водонагреватель проточный для кухни

8000

1

Водонагреватель проточный для ванны

18000-25000

1,8-2,5

Емкостной водонагреватель (80 литров)

6000

0,75

Емкостной водонагреватель (120 литров)

12000

1,5

Таблица 2.Теплота сгорания газа

Наименование

Низшая теплота сгорания газа, , ккал/м3

Высшая теплота сгорания газа, , ккал/м3

Ацетилен

13386

13855

Метан

8558

9496

Пропан

21800

23680

Бутан

28345

30690



Таблица 3.Технические характеристики водонагревателей








Таблица 4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ПРОТОЧНЫХ УНИФИЦИРОВАННЫХ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ ВПГ



Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Прочее

Категория: Прочее

Целевая аудитория: Прочее.
Урок соответствует ФГОС

Автор: Чарковская Татьяна Ивановна

Дата: 13.12.2020

Номер свидетельства: 566796

Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

Распродажа видеоуроков!
ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства