что такое расчетный расход газа

Расчетный расход газа

Системы газоснабжения любых населенных пунктов рассчитываются на максимальный часовой расход газа. Расчетный расход газа на хозяйственно-бытовые нужды определяется как часть от годового расхода:

k_{ч max} расхода газа принимается дифференцированно по каждому району газоснабжения, сети которого представляют собой самостоятельную систему, не связанную с системами других районов. Расчетный часовой расход газа для предприятий различных отраслей промышленности рассчитывают по данным топливопотребления. При определении максимальных часовых расходов газа для газопроводов жилых и общественных зданий газовых сетей используют два метода. Первый метод заключается в использовании коэффициента одновременности включения газовых приборов в пик потребления.

Второй метод расчета основан на использовании максимальных коэффициентов неравномерности потребления, представляющих собой отношение максимального часового расхода газа к среднечасовому расходу за год. Расчетный расход газа с определяют по формуле

где n — число типов приборов или однотипных групп приборов; K_о — коэффициент одновременности работы однотипных приборов или однотипных групп приборов, соответствующий общему числу приборов ΣN_i (для жилых домов это общее число квартир); Q_ном — номинальный расход газа прибором или группой приборов, принимаемый по их паспортным данным или техническим характеристикам, м 3 /ч.

Расчетный расход газа через коэффициенты неравномерности потребления определяется следующим образом:

где n — число типов квартир; k_{ч.г max} — максимальный коэффициент часовой неравномерности потребления газа за год, зависящий от характера использования газа в квартире (приготовление пищи или приготовление пищи и нагрев горячей воды), ее населенности и общего числа квартир ΣN_i типа i; Q_г.кв — годовое потребление газа жильцами квартиры, м 3 ; 8 760 — число часов в году. При расчете расхода с использованием коэффициентов одновременности не учитывается число людей, пользующихся одним газовым прибором. Несоответствие мощности установленных приборов потребности приводит к необоснованному увеличению расчетных расходов газа, а следовательно, перерасходу металла.

Коэффициент часового максимума. Максимальный часовой расход газа определяют по годовому расходу и коэффициенту неравномерности его потребления:

где k_{ч.г max} — максимальный коэффициент часовой неравномерности потребления газа за год; Q_г — годовое потребление газа, м 3 ; m = 8 760/k_{ч.г max} — число часов максимального использования газа.

Если бы потребление газа было равномерным и равным максимальному часовому расходу, то весь годовой расход потребили бы в m часов, т.е. в число часов использования максимума газа. Величину, обратную m, называют коэффициентом часового максимума k_{ч.г max} = 1/m.

Источник

Расчетный расход газа

Системы газоснабжения любых населенных пунктов рассчиты­ваются на максимальный часовой расход газа. Расчетный расход газа на хозяйственно-бытовые нужды определяется как часть от годового расхода:

Коэффициент часового максимума расхода газа принимается дифференцированно по каждому району газоснабжения, сети ко­торого представляют собой самостоятельную систему, не связан­ную с системами других районов.

Расчетный часовой расход газа для предприятий различных от­раслей промышленности рассчитывают по данным топливопотребления.

При определении максимальных часовых расходов газа для га­зопроводов жилых и общественных зданий газовых сетей исполь­зуют два метода. Первый метод заключается в использовании ко­эффициента одновременности включения газовых приборов в пик потребления.

Второй метод расчета основан на использовании максималь­ных коэффициентов! неравномерности потребления, представля­ющих собой отношение максимального часового расхода газа к среднечасовому расходу за год. Расчетный расход газа с определя­ют по формуле

где n — число типов приборов или однотипных групп приборов; Ко — коэффициент одновременности работы однотипных прибо­ров или однотипных групп приборов, соответствующий общему числу приборов ∑Ni(для жилых домов это общее число квартир); Qном — номинальный расход газа прибором или группой прибо­ров, принимаемый то их паспортным данным или техническим характеристикам, м 3 /ч.

Расчетный расход газа через коэффициенты неравномерности потребления определяется следующим образом:

где п — число типов квартир; к_чгmax — максимальный коэффици­ент часовой неравномерности потребления газа за год, зависящий от характера использования газа в квартире (приготовление пищи или приготовление пищи и нагрев горячей воды), ее населенно­сти и общего числа квартир∑Ni,- типа i; Qгкв — годовое потребле­ние газа жильцами квартиры, м 3 ; 8 760 — число часов в году.

При расчете расхода с использованием коэффициентов одно­временности не учитывается число людей, пользующихся одним газовым прибором. Несоответствие мощности установленных прибо­ров потребности приводит к необоснованному увеличению рас­четных расходов газа, а следовательно, перерасходу металла.

Коэффициент часового максимума.Максимальный часовой рас­ход газа определяют по годовому расходу и коэффициенту нерав­номерности его потребления:

Если бы потребление газа было равномерным и равным макси­мальному часовому расходу, то весь годовой расход потребили бы в т часов, т.е. в число часов использования максимума газа. Вели­чину, обратную т, называют коэффициентом часового максимума

Источник

3.4. Расчетные часовые расходы

3.4. Расчетные часовые расходы

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.

Системы газоснабжения городов и других населенных пунктов следует рассчитывать на максимальный часовой расход газа исходя из совмещенного суточного графика потребления всеми потребителями.

Расчетный часовой расход газа Q_р.ч, м 3 /ч, при 0°С и давлении 101,3 кПа на хозяйственно-бытовые и коммунальные нужды определяют как долю годового расхода по формуле:

где K_м — коэффициент часового максимума расхода газа (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому); Q_год — годовой расход газа, м 3 /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).

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, Q_p.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 Q_p.ч, м 3 /ч, можно определить и по сумме номинальных расходов газа газовыми приборами с учетом коэффициента одновременности их действия:

где k₀ — коэффициент одновременности для однотипных приборов или групп их (табл. 3.13); q_i — номинальный расход газа прибором или группой приборов, м 3 /ч (принимаемый по паспортным данным или техническим характеристикам приборов); n_i — число однотипных приборов или групп их.

Расчетный расход газа на участках распределительных наружных газопроводов низкого давления, имеющих путевые расходы газа, равен сумме транзитного и 0,5 путевого расхода газа на данном участке.

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 3.12. Коэффициенты часового максимума расхода газа на хозяйственно-бытовые нужды

Таблица 3.13. Значение коэффициента одновременности для жилых домов

Примечания:
1. Для квартир, в которых устанавливается несколько однотипных газовых приборов, коэффициент одновременности следует принимать как для такого же числа квартир с этими газовыми приборами.
2. Значение коэффициента одновременности для емкостных водонагревателей, отопительных котлов или отопительных печей рекомендуется принимать равным 0,85 независимо от количества квартир.

Таблица 3.14. Значение коэффициентов часового максимума расхода газа по некоторым отраслям промышленности

Наша компания является представителем и сервисным центром компаний Фасэнергомаш, Corken, ReGo, Edur
на территории РФ

Источник

Как правильно рассчитать расход газа на отопление и ГВС

Усредненный расход газа в частном доме или квартире обычно рассчитывается с целью определить величину затрат на отопление, горячее водоснабжение (ГВС) и приготовление пищи. Это делается еще на этапе проектирования здания или же перед выбором энергоносителя и котельного агрегата для сравнения с другими видами топлива.

Есть упрощенная методика, как рассчитать максимальный и средний расход газа на отопление и ГВС, она и будет рассмотрена в данном материале. Хотя выполнить такой расчет с большой точностью не удастся, но порядок цифр грядущей оплаты вы узнать сможете.

Расчет расхода газа на отопление

Перед тем как рассчитать потребление природного газа на отопление дома или квартиры, надо узнать один важный параметр – тепловые потери жилого здания. Хорошо, когда он правильно высчитан специалистами на стадии проектирования, это значительно повысит точность ваших расчетов. Но на практике такие данные часто отсутствуют, ведь мало кто из домовладельцев уделяет должное внимание проектированию.

Совет. Если у вас есть такая возможность, то стоит заказать расчет тепловых потерь в частной проектной организации. Это поможет не только выяснить средний расход газа на отопление частного дома, но и понять, нужно ли делать его утепление.

Величиной тепловых потерь здания определяется мощность системы отопления и самого котла либо газового конвектора. Поэтому при подборе газового котла для коттеджа или при устройстве автономного отопления квартиры приходится пользоваться следующими усредненными способами определения теплопотерь и мощности оборудования:

Примечание. Представленные удельные расходы тепла корректны при разности температур между улицей и внутри помещений около 40 °С.

Выходит, что на обогрев жилья площадью 100 м² нужно порядка 10—12 кВт тепла в час во время сильных холодов и при расположении дома в средней полосе. Соответственно, для коттеджа 150 м² потребуется около 15 кВт тепловой энергии, для 200 м² – 20 кВт и так далее. Теперь можно и посчитать, какой максимальный расход газа покажет газовый котел в самые холодные дни, для чего используется формула:

V = Q / (q х КПД / 100), где:

Примечание. КПД теплогенераторов на природном газе колеблется в пределах 84—96% в зависимости от конструкции. Самые простые энергонезависимые агрегаты имеют КПД 86—88%, конвекторы 84—86%, высокотехнологичные конденсационные котлы – до 96%.

Пример расчета

В качестве примера предлагается взять квартиру площадью 80 м² в средней полосе Российской Федерации. Для ее обогрева в самый холодный период потребуется 80 м² х 100 Вт = 8000 Вт или 8 кВт. Предполагается установить современный конденсационный котел на природном газе с КПД 96%. Тогда расчет расхода газа на отопление выглядит таким образом:

V = 8 / (9.2 х 96 / 100) = 8 / 9,768 = 0.91 м³/ч

Нетрудно посчитать, сколько горючего потребуется в сутки: 0.91 х 24 = 21.84 м³. Но для определения расходов на потребление природного газа нужно знать более реальные цифры, к примеру, его средний расход в квартире за весь отопительный сезон. Поскольку в течение этого сезона происходят значительные колебания температуры, то предполагается, что среднее количество топлива будет вдвое меньше максимального.

Тогда среднесуточное потребление газа на обогрев квартиры составит 21.84 м³ / 2 = 10.92 м³. Остается только умножить это число на продолжительность отопительного сезона, в Москве он длится 214 суток: 10.92 х 214 = 2336.9 м³. Сделав помесячную разбивку, несложно определить стоимость автономного отопления квартиры.

Для вычисления среднего расхода газа в квартире можно пойти и другим путем. Сначала выяснить расход газа на получение 1 кВт тепловой энергии, а затем помножить это значение на 8 кВт. Расчетная формула для вычисления объема топлива на 1 кВт тепла такая:

v = 1 / (q x КПД / 100), где v – это и есть искомый объем в м³/ч.

Соответственно, 1 / (9.2 х 0.96) = 0.113 м³/ч, а на всю квартиру это будет 0.113 х 8 = 0.905 м³/ч с небольшой погрешностью. Дальше вычисления ведутся так же, как это описано выше.

Примечание. В расчет не принято количество газа, расходуемое газовой плитой и на ГВС, о чем пойдет речь далее.

Потребление газа на ГВС

Когда вода для хозяйственных нужд подогревается с помощью газовых теплогенераторов – колонки или котла с бойлером косвенного нагрева, то для выяснения расхода горючего надо понять, сколько же требуется воды. Для этого можно поднять данные, прописанные в документации и определяющие норму на 1 человека.

Другой вариант – обратиться к практическому опыту, а он гласит следующее: для семьи из 4 человек при нормальных условиях достаточно нагреть 1 раз в сутки 80 л воды от 10 до 75 °С. Отсюда рассчитывается потребное на нагрев воды количество тепла по школьной формуле:

Для вычисления предлагается не переводить объемное потребление воды в массовое, считать что эти величины одинаковы. Тогда количество теплоты будет:

4.187 х 80 х 65 = 21772,4 кДж или 6 кВт.

Остается подставить это значение в первую формулу, где будет учитываться КПД газовой колонки или теплогенератора (здесь — 96%):

V = 6 / (9.2 х 96 / 100) = 6 / 8.832 = 0.68 м³ природного газа 1 раз в сутки уйдет на подогрев воды. Для полной картины сюда же можно прибавить расход газовой плитой на приготовление пищи из расчета нормы 9 м³ горючего на 1 проживающего человека в месяц.

Как определить расход сжиженного газа

Обогрев жилища, организованный с использованием сжиженного горючего (пропана или бутана) имеет свои особенности. Чаще всего домовладельцы устанавливают специальные емкости – газгольдеры, заправляющиеся на весь отопительный сезон. Обогрев с помощью баллонов встречается куда реже. Но никаких особых сложностей расчет расхода сжиженного газа на отопление дома не представляет.

Берется та же формула, только в нее подставляется удельная теплота сжигания СУГ (пропан-бутана), равная 46 МДж /кг или 12.8 кВт/кг. Обратите внимание: расчетная калорийность топлива относится к единице массы (килограмм), а на заправке цена считается за объем (литры). Результаты можно пересчитать после, сначала надо узнать потребление сжиженного газа обычным котлом (КПД – 88%), обогревающим дом площадью 80 м² из предыдущего примера:

V = 8 / (12.8 х 88 / 100) = 8 / 11.264 = 0.71 кг/ч.

Зная, что 1 л сжиженного газа имеет массу 540 г (справочная величина), нетрудно подсчитать расход пропана в литрах: 0.71 / 0.54 = 1.3 л. В сутки это 1.3 х 24 = 31.2 л газа, за месяц – 31.2 х 30 = 936 л. Теперь, учитывая изменения погодных условий, для определения среднего потребления сжиженного газа полученную цифру надо уменьшить вдвое: 936 / 2 = 468 л в месяц. Расход газа на отопление за год получится (31.2 л / 2) х 214 суток = 3338.4 л (для Москвы).

Как уменьшить расход газа на обогрев и другие нужды

В этом разделе речь пойдет о банальных вещах, о которых слышали многие. Но от банальности их важность не становится меньше. Ведь это прямой путь снизить количество используемых энергоносителей, в том числе большой расход газа, идущего на отопление частного дома.

Существенно уменьшить потребление позволят следующие мероприятия:

Все эти мероприятия принесут еще больше пользы и позволят уменьшить расход газа, если экономить будете и вы сами. Возможно, поставить автоматику удастся только частично или не удастся вовсе, тогда вам придется управлять системой самостоятельно. Кстати, современные контроллеры для котлов имеют встроенные функции дистанционного управления через интернет или сотовый телефон.

Источник