Природные газы. Горючие природные газы — результат биохимического и термического разложения органических остатков. Чаще месторождения природного газа сосредоточены в пористых осадочных породах (пески, песчаники, галечники), подстеленных или покрытых плотными (например, глинистыми), породами. Во многих случаях «подошвой» для них служат нефть и вода.
Таблица 3.1. Требования, предъявляемые к природным газам для коммунально-бытового назначения (ГОСТ 5542-87)
| Показатели | Норма |
|---|---|
| Число Воббе, МДЖ/м3 | 39400–52000 |
| Допустимое отклонение числа Воббе от номинального значения, %, не более | ±5 |
| Массовая концентрация меркаптановой серы, г/м3, не более | 0,036 |
| Массовая концентрация сероводорода, г/м3, не более | 0,002 |
| Массовая концентрация механических примесей, г/м3, не более | 0,001 |
| Объемная доля кислорода, %, не более | 1,0 |
| Интенсивность запаха газа при объемной доле 1% в воздухе, балл, не более | 3 |
В сухих месторождениях газ находится преимущественно в виде чистого метана с очень малым количеством этана, пропана и бутанов. В газоконденсатных, помимо метана, в значительной доле содержатся этан, пропан, бутан и других более тяжелые углеводороды, вплоть до бензиновых и керосиновых фракций. В попутных нефтяных газах находятся легкие и тяжелые углеводороды, растворенные в нефти.
Требования, предъявляемые к природным топливным газам для коммунально-бытового назначения, показаны в табл. 3.1.
Согласно требованиям ГОСТ 5542-87, горючие свойства природных газов характеризуются ч и с л о м В о б б е, которое представляет собой отношение теплоты сгорания (низшей или высшей) к корню квадратному из относительной (по воздуху) плотности газа:
Wo = Qн/Vd(3.1)
Пределы колебания числа Воббе весьма широки, поэтому для каждой газораспределительной системы (по согласованию между поставщиком газа и потребителем) требуется установить номинальное значение числа Воббе с отклонением от него не более ±5%, чтобы учесть неоднородность и непостоянство состава природных газов.
Таблица 3.2. Теплота сгорания и относительная плотность компонентов сухого природного газа (н.у.) (ГОСТ 22667-82)
| Компонент | Теплота сгорания, мДж/м3 | Относительная плотность d | |
|---|---|---|---|
| высшая | низшая | ||
| Метан СН4 | 39,82 | 35,88 | 0,555 |
| Этан С2Н6 | 70,31 | 64,36 | 1,048 |
| Пропан С3Н8 | 101,21 | 93,18 | 1,554 |
| н-Бутан С4Н10 | 133,80 | 123,57 | 2,090 |
| Изобутан С4Н10 | 132,96 | 122,78 | 2,081 |
| Пентан С5Н12 | 169,27 | 156,63 | 2,671 |
| Бензол С6Н6 | 162,62 | 155,67 | 2,967 |
| Толуол С7Н8 | 176,26 | 168,18 | 3,180 |
| Водород Н2 | 12,75 | 10,79 | 0,070 |
| Оксид углерода СО | 12,64 | 12,64 | 0,967 |
| Сероводород Н2S | 25,35 | 23,37 | 1,188 |
| Диоксид углерода СО2 | – | – | 1,529 |
| Азот N2 | – | – | 0,967 |
| Кислород О2 | – | – | 1,050 |
| Гелий He | – | – | 0,138 |
По этим причинам при переводе тепловых установок с одного газа на другой необходимо обращать внимание на близость не только значений чисел Воббе обоих газов, которые обеспечивают постоянство тепловой мощности всех горелок, но и всех их физико-химических характеристик. Подсчет чисел Воббе производится по ГОСТ 22667– 82 (табл. 3.2), в котором приведены все необходимые для этого данные (высшая и низшая теплота сгорания газов и их относительная плотность) с учетом коэффициента сжимаемости Z различных газов и паров.
Сжиженные углеводородные газы. К сжиженным углеводородным газам относят такие, которые при нормальных физических условиях находятся в газообразном состоянии, а при относительно небольшом повышении давления (без снижения температуры) переходят в жидкое. Это позволяет перевозить и хранить сжиженные углеводороды как жидкости, а газообразные регулировать и сжигать как природные газы. Основные газообразные углеводороды, входящие в состав сжиженных газов, характеризуются высокой теплотой сгорания, низкими пределами воспламеняемости, высокой плотностью (значительно превосходящей плотность воздуха), высоким объемным коэффициентом расширения жидкости (значительно большим, чем у бензина и керосина), что обусловливает необходимость заполнять баллоны и резервуары не более чем на 85–90% их геометрического объема, значительной упругостью насыщенных паров, возрастающей с ростом температуры, и малой плотностью жидкости относительно воды.
Химический состав сжиженных углеводородных газов различен и зависит от источников их получения. Сжиженные газы из попутных нефтяных и газоконденсатных месторождений состоят из предельных (насыщенных) углеводородов — алканов, имеющих общую химическую формулу СнН2n+2. Основными компонентами этих углеводородов являются пропан и бутан.
Недопустимо наличие в сжиженном газе в значительных количествах этана и метана (они резко увеличивают упругость насыщенных паров), пентана и его изомеров (поскольку это влечет за собой резкое снижение упругости насыщенных паров и повышение точки росы).
Сжиженные газы, получаемые на предприятиях в процессе переработки нефти, кроме алканов содержат непредельные (ненасыщенные) углеводороды — алкены, имеющие общую химическую формулу СnН2n (начиная с n = 2). Основными компонентами этих газов, помимо пропана и бутана, являются пропилен и бутилен. Наличие в сжиженном газе в значительных количествах этилена недопустимо, так как ведет к повышению упругости насыщенных паров.
Свойства сжиженных газов для бытовых целей регламентирует ГОСТ Р 52087-2003 «Газы углеводородные сжиженные топливные» (табл. 3.3 и 3.4).
Таблица 3.3. Области применения различных марок сжиженных газов в различных регионах (ГОСТ Р 52087-2003)
| Система газоснабжения | Применяемый сжиженный газ для микроклиматического района по ГОСТ 16350 | |||
|---|---|---|---|---|
| Умеренная зона | Холодная зона | |||
| Летний период | Зимний период | Летний период | Зимний период | |
| Газобалонная | ||||
| с наружной установкой баллонов | ПБТ. П5А | ПТ. ПА | ПБТ. ПБА | ПТ, ПА |
| с внутриквартирной установкой баллонов | ПБТ. ПБА | |||
| портативные баллоны | БТ | |||
| Групповые установки | ||||
| без испарителей | ПБТ, ПБА | ПТ, ПА | ПТ, ПА, ПБТ, ПБА | ПТ, ПА |
| с испарителями | ПБТ. ПБА. БТ | ПТ. ПА. ПБТ, ПБА, БТ | ПТ. ПА. ПБТ, ПБА | ПТ. ПА. ПБТ, ПБА |
Примечания:
Таблица 3.4. Физико-химические и эксплуатационные показатели сжиженных газов (ГОСТ Р 52087-2003)
| Показатель | Норма для марки | Метод испытания | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| ПТ | ПА | ПБА | ПБТ | БТ | ||
| Массовая доля компонентов, %: | ||||||
| сумма метана, этана и этилена | не нормируется | По ГОСТ 10679 | ||||
| сумма пропана и пропилена, не менее | 75 | – | – | не нормируется | ||
| в том числе пропана | – | 85±10 | 50±10 | – | – | |
| сумма бутанов и бутиленов: | не нормируется | – | – | |||
| не более | – | – | – | 60 | – | |
| не менее | – | – | – | – | 60 | |
| сумма непредельных углеводородов, не более | – | 6 | 6 | – | – | |
| Объемная доля жидкого остатка при 20°С, %, не более | 0,7 | 0,7 | 1,6 | 1,6 | 1,8 | По 8.2 |
| Давление насыщенных паров, избыточное, МПа, при температуре: | ||||||
| +45°С, не более | 1,6 | По ГОСТ Р 50994 или ГОСТ 28656 | ||||
| -20°С, не менее | 0,16 | – | 0,07 | – | – | |
| -30°С, не менее | – | 0,07 | – | – | – | |
| Массовая доля сероводорода и меркаптановой серы, %, не более | 0,013 | 0,010 | 0,010 | 0,013 | 0,013 | По ГОСТ 229S5 или ГОСТ Р 50802 |
| в том числе сероводорода, не более | 0,003 | По ГОСТ 229S5 или ГОСТ Р 50802 | ||||
| Содержание свободной воды и щелочи | Отсутствие | По 8.2 | ||||
| Интенсивность запаха, баллы, не менее | 3 | По ГОСТ 22387.5 или 8.3 | ||||
Примечания:
Искусственные газы. Эти газы делят на две группы. К первой относят газы высокотемпературной (около 1000°С) перегонки, получаемые при нагревании твердого топлива без доступа воздуха: коксохимические, коксогазовые, газосланцевые. Производство горючих газов по этому способу основано на пирогенетическом разложении жирных каменных углей и сланцев под воздействием температуры. Ко второй группе относят газы безостаточной газификации, получаемые в результате нагревания твердого топлива в токе воздуха, кислорода и их смесей с водяным паром: доменные, генераторные, подземной газификации.
Определение расходов газа на хозяйственно-бытовые и коммунальные нужды жилых и общественных зданий, предприятий общественного питания и объектов коммунально-бытового назначения (бани, прачечные, хлебопекарни и др.) следует выполнять по укрупненным нормам расхода теплоты, полученным из практики. Приближенные нормы для наиболее распространенных тепловых процессов приведены в табл. 3.5. Для потребителей, не перечисленных в таблице, нормы расхода газа определяют, исходя из норм расхода других видов топлива или по данным физического (фактического) расхода используемого топлива с учетом изменения КПД при переходе на газовое топливо.
Таблица 3.5. Расчетные расходы газа (СНиП 2.04.08-87)
| Потребители газа | Показатель потребления газа | Нормы расхода теплоты, МДж (тыс. ккал) |
|---|---|---|
| 1.Жилые дома | ||
| При наличии в квартире газовой плиты и централизованного горячего водоснабжения при газоснабжении: | ||
природным газом |
На 1 человека в год | 2800 (660) |
СУГ |
2540 (610) | |
| При наличии в квартире газовой плиты и газового водонагревателя (при отсутствии централизованного горячего водоснабжения) при газоснабжении: | ||
природным газом |
На 1 человека в год | 8000 (1900) |
СУГ |
7300 (1750) | |
| При наличии в квартире газовой плиты и отсутствии централизованного горячего водоснабжения и газового водонагревателя при газоснабжении: | ||
природным газом |
На 1 человека в год | 4600 (1100) |
СУГ |
4240 (1050) | |
| 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 |
12 600 (3000) | |
на стирку белья в механизированных прачечных, включая сушку и глаженье |
18 800 (4500) | |
| Дезкамеры: | ||
на дезинфекцию белья в паровых камерах |
На 1 т сухого белья | 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 |
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) |
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 |
5450 (1300) | |
на выпечку кондитерских изделий (тортов, пирожных, печенья, пряников и т.п.) |
7750 (1850) | |
Примечания:
Согласно пунктам СНиП 3.05.02-88, годовые расходы газа на нужды предприятий торговли, бытового обслуживания непроизводственного характера и т.п. (ателье, мастерские, парикмахерские, магазины и др.) следует принимать до 5% от суммарного расхода теплоты на жилые дома, приведенного в табл. 3.5, а годовые расходы газа на технологические и другие нужды промышленных и сельскохозяйственных предприятий следует определять по данным топливопотребления (с учетом изменения КПД оборудования и приборов при переходе на газовое топливо) этих предприятий с перспективой их развития или на основе технологических норм расхода теплоты.
Приведенные средние нормы расхода теплоты позволяют определить годовые потребности в газе и разработать плановые и проектные задания по газоснабжению.
Внимание! Указанные нормы неприемлемы для выявления потребности в газе конкретных объектов и разработки для них проектной документации. Для указанных целей необходимо изучить установки, переоборудуемые для сжигания газа, и определить для них расчетным или опытным путем индивидуальные нормы.
Для специальных газовых приборов нормы расхода газа (тепловые нагрузки) регламентируются ГОСТами, паспортной характеристикой, а также данными наладочных работ. Максимальные часовые расходы газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для всех категорий потребителей определяют в соответствии с указаниями СНиП 2.04.01–85, ТР 78-98, СНиП 2.04.07-86* «Тепловые сети» и СП 41-101-95.
Потребление газа отличается неравномерностью, причем каждой категории газопотребителей свойственны характерные сезонные, недельные и суточные неравномерности потребления.
Наибольшая суточная неравномерность присуща бытовым и другим потребителям, использующим газ для приготовления пищи и горячей воды, наименьшая — промышленным предприятиям с непрерывными технологическими процессами.
Колебания в расходе газа бытовыми потребителями имеют определенную закономерность: в дневные и вечерние часы расход газа наибольший, а в ночные снижается до минимума, доходя при малом числе потребителей почти до нуля. При этом в течение суток наблюдаются часы усиленного потребления газа, соответствующие времени приготовления пищи и приема ванн.
Потребление газа неравномерно и по дням недели; при сравнительно равномерном от понедельника до пятницы в субботу оно увеличивается. Значительное повышение расхода газа наблюдается также в предпраздничные дни, например, 31 декабря, когда потребление газа превышает годовой среднесуточный расход в 1,6–1,8 раза.
Сезонная неравномерность потребления газа объясняется дополнительным расходом на отопление в зимнее время и некоторым уменьшением его летом.
Режимы расхода газа различными категориями потребителей зависят от множества факторов и местных условий, не поддающихся точному учету. По этим причинам любые количественные характеристики режимов расхода газа, составленные на основании исследований проектных, научных и эксплуатационных организаций, должны уточняться в зависимости от местных условий.
Таблица 3.6. Средние режимы потребления газа в квартирах по дням зимней (январской) недели
| День недели | Понедельник | Вторник | Среда | Четверг | Пятница | Суббота | Воскресенье |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Доля недельного расхода, % | 13,6 | 13,7 | 13,8 | 14,0 | 14,8 | 17,0 | 14,2 |
Коэффициент суточной неравномерности (отношение максимального суточного расхода к среднесуточному за неделю) по данным табл. 3.6.
Kсн = 17,0 : (100 : 7) ≈ 1,20(3.2)
Таблица 3.7. Средние режимы потребления газа в квартирах по месяцам года
| Месяц | Январь | Февраль | Март | Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь | Октябрь | Ноябрь | Декабрь |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Доля годового расхода, % | 10,3 | 9,6 | 10,0 | 9,3 | 8,6 | 7,0 | 5,0 | 5,2 | 7,0 | 8,7 | 9,4 | 9,9 |
Коэффициент месячной неравномерности (отношение максимального месячного расхода к среднемесячному)
Kмн = 10,3 : (100 : 12) ≈ 1,25(3.3)
Коэффициент суточной неравномерности за год
Kн = Kсн Kмн = 1,20 × 1,25 ≈ 1,50(3.4)
Таблица 3.8. Режимы потребления газа в квартирах по часам зимних суток, % от суточного расхода
| Часы суток | Квартиры крупных городов | Квартиры небольших городов | ||
|---|---|---|---|---|
| в обычные дни | в предпраздничные дни | в обычные дни | в предпраздничные дни | |
| 0-1 | 1,5 | 4,0 | 0,6 | 3,0 |
| 1-2 | 0,5 | 2,0 | 0,2 | 1,5 |
| 2-3 | 0,2 | 1,0 | 0,1 | 0,1 |
| 3-4 | 0,2 | 0,8 | 0,1 | 0,1 |
| 4-5 | 0,2 | 0,8 | 0,1 | 0,1 |
| 5-6 | 0,5 | 1,4 | 0,5 | 0,8 |
| 6-7 | 3,0 | 3,5 | 4,5 | 3,0 |
| 7-8 | 4,4 | 4,5 | 5,5 | 3,7 |
| 8-9 | 5,5 | 5,0 | 6,25 | 5,0 |
| 9-10 | 6,0 | 5,0 | 6,4 | 6,2 |
| 10-11 | 6,0 | 5,5 | 6,25 | 6,5 |
| 11-12 | 5,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 |
| 12-13 | 5,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 |
| 13-14 | 5,4 | 5,25 | 5,5 | 6,0 |
| 14-15 | 5,6 | 5,5 | 5,25 | 6,0 |
| 15-16 | 5,5 | 5,75 | 5,25 | 6,0 |
| 16-17 | 5,5 | 6,0 | 5,4 | 6,5 |
| 17-18 | 6,0 | 6,5 | 6,0 | 7,0 |
| 18-19 | 6,6 | 6,0 | 6,75 | 6,5 |
| 19-20 | 7,0 | 5,5 | 7,7 | 6,0 |
| 20-21 | 6,5 | 4,75 | 7,25 | 5,0 |
| 21-22 | 5,8 | 5,25 | 5,9 | 4,0 |
| 22-23 | 4,3 | 4,0 | 2,75 | 3,0 |
| 23-24 | 2,9 | 2,5 | 0,75 | 2,0 |
Коэффициенты часовой неравномерности для зимних дней (отношение максимального часового расхода к среднемесячному):
для крупных городов:
Kчи = 7 : (100 : 24) ≈ 1,68(3.5)
для небольших городов:
Kчн = 7,7 : (100 : 24) ≈ 1,85(3.6)
Расчетные часовые расходы газа служат исходными данными для определения диаметров газопроводов, для выбора размеров и типов газовой арматуры, аппаратуры и оборудования.
Неравномерность потребления газа обусловливается неравномерными режимами работы каждого установленного прибора или установки и несовпадением часов работы как однотипных, так и разных по назначению приборов.
Таблица 3.9. Приближенные режимы потребления газа детскими дошкольными, школьными и специальными учебными заведениями, учреждениями здравоохранения по месяцам года, % к годовому расходу
| Месяц | Детские ясли | Детские сады | Школы | Специальные учебные заведения | Больницы | Поликлиники |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Январь | 9,6 | 8,9 | 8,4 | 8,0 | 9,3 | 8,6 |
| Февраль | 8,7 | 8,3 | 10,0 | 8,0 | 8,5 | 8,3 |
| Март | 8,9 | 9,0 | 8,8 | 10,4 | 8,9 | 9,0 |
| Апрель | 8,5 | 8,6 | 10,3 | 9,9 | 8,2 | 8,5 |
| Май | 7,2 | 7,0 | 9,0 | 8,2 | 8,1 | 7,1 |
| Июнь | 7,5 | 8,0 | 9,5 | 3,4 | 7,4 | 8,1 |
| Июль | 7,5 | 8,0 | 1,5 | 3,4 | 7,7 | 8,1 |
| Август | 7,9 | 8,2 | 1,5 | 3,4 | 7,7 | 8,4 |
| Сентябрь | 7,7 | 7,8 | 9,4 | 8,0 | 7,8 | 7,8 |
| Октябрь | 8,8 | 8,8 | 10,7 | 10,3 | 8,5 | 8,8 |
| Ноябрь | 8,3 | 8,3 | 10,0 | 9,6 | 8,6 | 8,3 |
| Декабрь | 9,4 | 9,1 | 10,9 | 10,4 | 9,3 | 9,0 |
Таблица 3.10. Приближенные режимы потребления газа предприятиями бытового обслуживания и общественного питания по месяцам года, % к годовому расходу
| Месяц | Гостиницы | Прачечные (домовые) | Столовые и рестораны | Мелкие бытовые предприятия |
|---|---|---|---|---|
| Январь | 9,3 | 9,1 | 9,5 | 9,5 |
| Февраль | 8,5 | 8,6 | 8,6 | 8,6 |
| Март | 8,9 | 8,9 | 9,5 | 9,5 |
| Апрель | 8,2 | 8,5 | 8,6 | 8,6 |
| Май | 8,1 | 7,1 | 8,2 | 8,2 |
| Июнь | 7,4 | 8,1 | 7,7 | 7,7 |
| Июль | 7,7 | 7,6 | 6,8 | 6,8 |
| Август | 7,7 | 7,6 | 6,8 | 6,8 |
| Сентябрь | 7,8 | 8,0 | 7,7 | 7,7 |
| Октябрь | 8,5 | 8,9 | 8,5 | 8,5 |
| Ноябрь | 8,6 | 8,3 | 8,6 | 8,6 |
| Декабрь | 9,3 | 9,3 | 9,5 | 9,5 |
Системы газоснабжения городов и других населенных пунктов следует рассчитывать на максимальный часовой расход газа исходя из совмещенного суточного графика потребления всеми потребителями.
Таблица 3.11. Режимы потребления газа по часам предприятиями бытового обслуживания и общественного питания, % от суточного расхода
| Часы суток | Прачечные (домовые) | Столовые и рестораны | Гостиницы | Мелкие бытовые предприятия |
|---|---|---|---|---|
| 0–1 | – | – | 4,0 | 0,2 |
| 1–2 | – | – | 4,8 | 0,1 |
| 2–3 | – | – | 1,1 | 0,1 |
| 3–4 | – | – | 0,9 | 0,1 |
| 4–5 | – | – | 0,9 | 0,1 |
| 5–6 | – | – | 0,8 | 0,5 |
| 6–7 | 5,4 | – | 1,5 | 1,4 |
| 7–8 | 5,4 | 6,6 | 4,4 | 4,9 |
| 8–9 | 7,0 | 6,9 | 7,6 | 6,3 |
| 9–10 | 5,4 | 9,4 | 7,5 | 7,7 |
| 10–11 | 4,7 | 10,4 | 4,0 | 9,0 |
| 11–12 | 7,0 | 11,0 | 2,3 | 9,5 |
| 12–13 | 5,4 | 10,0 | 2,5 | 10,1 |
| 13–14 | 7,0 | 7,8 | 3,6 | 8,3 |
| 14–15 | 7,0 | 7,6 | 3,6 | 6,0 |
| 15–16 | 5,4 | 5,8 | 3,0 | 5,7 |
| 16–17 | 7,0 | 4,0 | 3,7 | 4,6 |
| 17–18 | 5,4 | 4,0 | 4,6 | 4,6 |
| 18–19 | 5,4 | 5,1 | 4,6 | 5,6 |
| 19–20 | 4,7 | 5,2 | 4,1 | 6,3 |
| 20–21 | 5,4 | 4,4 | 5,5 | 4,9 |
| 21–22 | 7,0 | 0,6 | 7,6 | 2,3 |
| 22–23 | 5,4 | 0,5 | 8,7 | 1,2 |
| 23–24 | – | 0,7 | 8,7 | 0,5 |
Расчетный часовой расход газа Qр.ч, м3/ч, при 0°С и давлении 101,3 кПа на хозяйственно-бытовые и коммунальные нужды определяют как долю годового расхода по формуле:
Qр.ч = Kм Qгод(3.7)
где Kм — коэффициент часового максимума расхода газа (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому); Qгод — годовой расход газа, м3/год.
Коэффициент часового максимума расхода принимают дифференцированно для каждого района газоснабжения, сети которого представляют собой самостоятельную систему, гидравлически не связанную о системами других районов. Значения этого коэффициента для коммунально-бытовых потребителей приведены ниже (табл. 3.12).
Таблица 3.12. Коэффициенты часового максимума расхода газа на хозяйственно-бытовые нужды
| Число жителей, снабжаемых газом, тыс. чел. | Коэффициент часового максимума расхода газа (без отопления), Khmax |
|---|---|
| 1 | 1/1800 |
| 2 | 1/2000 |
| 3 | 1/2050 |
| 5 | 1/2100 |
| 10 | 1/2200 |
| Число жителей, снабжаемых газом, тыс. чел. | Коэффициент часового максимума расхода газа (без отопления), Khmax |
|---|---|
| 20 | 1/2300 |
| 30 | 1/2400 |
| 40 | 1/2500 |
| 50 | 1/2600 |
| 100 | 1/2800 |
| Число жителей, снабжаемых газом, тыс. чел. | Коэффициент часового максимума расхода газа (без отопления), Khmax |
|---|---|
| 300 | 1/3000 |
| 500 | 1/3300 |
| 750 | 1/3500 |
| 1000 | 1/3700 |
| 2000 и более | 1/4700 |
Расчетный часовой расход газа на технологические и отопительные нужды промышленных, коммунально-бытовых и сельскохозяйственных предприятий следует определять с учетом КПД газового оборудования. Значения коэффициента часового максимума расхода газа необходимо устанавливать при проектировании на основании данных о характере производства и режимах топливопотребления с разработкой совмещенного суточного графика для каждого предприятия в отдельности. Для промышленных предприятий, строительство и ввод в эксплуатацию которых предусмотрены в течение расчетного периода, Qр.ч принимают по данным проектов, а при отсутствии проектов — на основании данных о планируемой мощности предприятий и укрупненных показателей расхода топлива аналогичными предприятиями.
Для отдельных жилых домов и общественных зданий Qр.ч, м3/ч, можно определить и по сумме номинальных расходов газа газовыми приборами с учетом коэффициента одновременности их действия:
Qр.ч = Σk0qini(3.8)
где k0 — коэффициент одновременности для однотипных приборов или групп их (табл. 3.13); qi — номинальный расход газа прибором или группой приборов, м3/ч (принимаемый по паспортным данным или техническим характеристикам приборов); ni — число однотипных приборов или их групп.
Таблица 3.13. Значение коэффициента одновременности для жилых домов
| Число квартир | Коэффициенты одновременности Кsim в зависимости от установки в жилых домах газового оборудования | |||
|---|---|---|---|---|
| Плита 4-конфорочная | Плита 2-конфорочная | Плита 4-конфорочная проточный водонагреватель |
Плита 2-конфорочная проточный водонагреватель |
|
| 1 | 1 | 1 | 0,700 | 0,750 |
| 2 | 0,650 | 0,840 | 0,560 | 0,640 |
| 3 | 0,450 | 0,730 | 0,480 | 0,520 |
| 4 | 0,350 | 0,590 | 0,430 | 0,390 |
| 5 | 0,290 | 0,480 | 0,400 | 0,375 |
| 6 | 0,280 | 0,410 | 0,392 | 0,360 |
| 7 | 0,280 | 0,360 | 0,370 | 0,345 |
| 8 | 0,265 | 0,320 | 0,360 | 0,335 |
| 9 | 0,258 | 0,289 | 0,345 | 0,320 |
| 10 | 0,254 | 0,263 | 0,340 | 0,315 |
| 15 | 0,240 | 0,242 | 0,300 | 0,275 |
| 20 | 0,235 | 0,230 | 0,280 | 0,260 |
| 30 | 0,231 | 0,218 | 0,250 | 0,235 |
| 40 | 0,227 | 0,213 | 0,230 | 0,205 |
| 50 | 0,223 | 0,210 | 0,215 | 0,193 |
| 60 | 0,220 | 0,207 | 0,203 | 0,186 |
| 70 | 0,217 | 0,205 | 0,195 | 0,180 |
| 80 | 0,214 | 0,204 | 0,192 | 0,175 |
| 90 | 0,212 | 0,203 | 0,187 | 0,171 |
| 100 | 0,210 | 0,202 | 0,185 | 0,163 |
| 400 | 0,180 | 0,170 | 0,150 | 0,135 |
Примечания:
Коэффициенты одновременности для одной квартиры (см. табл. 3.13), оборудованной газовой плитой, а также плитой и емкостным водонагревателем, приняты равными 1 (одновременное использование всех газовых приборов). Коэффициенты одновременности для квартиры, в которой кроме газовой плиты установлен проточный водонагреватель, приняты меньшими 1, обеспечивающими максимальный расход газа только одним, наиболее мощным и кратковременно действующим прибором — проточным водонагревателем. При случайном совпадении работы проточного водонагревателя и одной или двух горелок газовой плиты тепловая мощносгь обоих приборов несколько ниже номинальной, что вполне допустимо, так как приведет лишь к незначительному увеличению времени на наполнение ванны и приготовление пищи.
Метод учета неравномерности потребления газа с помощью коэффициентов одновременности приемлем для внутри домовых, дворовых и внутриквартирных газовых сетей, при расчете и проектировании которых известны число квартир, подлежащих газоснабжению, и ассортимент устанавливаемых в них газовых приборов. Он пригоден и для определения расчетных расходов газа в учреждениях и учебных заведениях, оборудуемых газовыми приборами, отдельными газовыми горелками или установками. Значения k0 при этом должны определяться для каждого потребителя в зависимости от режимов газопотребления.
Для расчета городских газопроводов, в особенности связанных в единую систему распределения газа, указанный метод неприемлем из-за многообразия газовых приборов и установок и различных режимов использования газа разными категориями потребителей.
Кроме того, при расчете систем распределения газа установить число подлежащих газоснабжению квартир (в особенности для проектируемых районов и городов) и тем более газовых приборов не представляется возможным. Поэтому при проектировании систем распределения газа расчетные расходы определяются как доли годовых расходов газа.
Таблица 3.14. Значение коэффициентов часового максимума расхода газа по некоторым отраслям промышленности
| Отрасль промышленности | Коэффициент часового максимума расхода газа, Кhmax | ||
|---|---|---|---|
| в целом по предприятию | по котельным | по промышленным печам | |
| Черная металлургия | 1/6100 | 1/5200 | 1/7500 |
| Судостроительная | 1/3200 | 1/3100 | 1/3400 |
| Химическая | 1/5900 | 1/5600 | 1/7300 |
| Строительных материалов | 1/5900 | 1/5500 | 1/6200 |
| Радиопромышленность | 1/3600 | 1/3300 | 1/5500 |
| Электротехническая | 1/3800 | 1/3600 | 1/5500 |
| Цветная металлургия | 1/3800 | 1/3100 | 1/5400 |
| Станкостроительная и инструментальная | 1/2700 | 1/2900 | 1/2600 |
| Машиностроение | 1/2700 | 1/2600 | 1/3200 |
| Текстильная | 1/4500 | 1/4500 | – |
| Целлюлозно-бумажная | 1/6100 | 1/6100 | – |
| Деревообрабатывающая | 1/5400 | 1/5400 | – |
| Пищевая | 1/5700 | 1/5900 | 1/4500 |
| Пивоваренная | 1/5400 | 1/5200 | 1/6900 |
| Фарфоро-фаянсовая | 1/5200 | 1/3900 | 1/6500 |
| Полиграфическая | 1/4000 | 1/3900 | 1/4200 |
| Мукомольно-крупяная | 1/3500 | 1/3600 | 1/3200 |
| Табачно-махорочная | 1/3800 | 1/3500 | – |
.svg)
