Расчет годового расхода природного газа

Тема 4. Потребление газа населенным пунктом

Годовое потребление газа является основой составления проекта газоснабжения населенного пункта (НП). Расчет потребления газа проводится по существующим нормам на конец расчетного периода с учетом перспектив развития НП. Все виды потребителей газа сгруппированы следующим образом: 1- жилые здания, 2- общественные здания ( предприятия бытового обслуживания, предприятия общественного питания, учреждения здравоохранения),3- промышленные здания. Нормы расхода теплоты приведены в табл. 4.1 [1].

Таблица 4.1. Годовые нормы расхода теплоты.

Показатель потребления газа

Нормы расхода теплоты, МДж

1. Жилые здания

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

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

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

2. Общественные здания

2.1. Предприятия бытового обслуживания

на стирку белья в механизированных прачечных

на стирку белья в немеханизированных

прачечных с сушильными шкафами

на стирку белья в механизированных

прачечных, включая сушку и глажение

на дезинфекцию белья и одежды

на дезинфекцию белья и одежды

в горячевоздушных камерах

2.2. Предприятия общественного питания

Столовые, рестораны, кафе: на приготовление обедов (не зависимо от пропускной способности предприятия)

На приготовление завтраков или ужинов

2.3. Учреждения здравоохранения

Больницы, родильные дома: на приготовление пищи

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

3. Промышленные здания

Хлебозаводы, комбинаты, пекарни: на выпечку хлеба формового

на выпечку хлеба подового, батонов, булок, сдобы

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

Примечание 1. Нормы расхода теплоты на жилые дома, учитывают расход теплоты на стирку белья в домашних условиях.

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

Примечание 3. Нормы расхода теплоты не учитывают расход теплоты на отопление.

С использованием годовых норм можно рассчитать годовое потребление теплоты каждым потребителем газа — Q¸MДж/год. Тогда годовое потребление газа каждым потребителем найдется из выражения, м 3 / год:

где q_vн — низшая объемная теплота сгорания газа, МДж/м 3 .

Потребление теплоты в жилых зданиях.

Из таблицы 4.1 следует, что нормы потребления тепла установлены для трех видов оборудования квартир газовыми приборами:

1. газовая плита и централизованное горячее водоснабжение;
2. газовая плита и газовый водонагреватель;
3. только газовая плита.

Обозначим долю людей, проживающих в квартирах с оборудованием по пп.1,2,3, соответственно z_1,z_2, z_3. Тогда для населения, пользующегося газом, можно записать:

Обозначим нормы расхода тепла на одного человека в год в отмеченных выше типах квартир через q₁ , q₂ , q₃. Тогда годовое потребление теплоты в жилых домах (MДж/год) определится соотношением:

где у_к— степень охвата населения НП газоснабжением;

N— численность населения НП, чел.

Потребление теплоты фабриками — прачечными.

В табл.4.1 указаны нормы потребления теплоты тремя видами прачечных (ФП):

1. стирка белья в механизированных прачечных;
2. стирка белья в немеханизированных прачечных с сушильными шкафами;
3. стирка белья в механизированных прачечных, включая сушку и глаженье.

Тогда, обозначая степень охвата газоснабжением каждого вида ФП через у_п1, у_п2, у_п3, долю людей, пользующихся ФП, через z_п1,z_п2, z_п3 и нормы расхода теплоты на 1 т. сухого белья в год через q_п1 , q_п2 , q_п3, получим выражение для годового потребления теплоты ФП:

где n _б = 0.1 т/ год. чел.- норма накопления белья одним человеком в год.

Потребление теплоты банями.

В табл.4.1 указаны нормы потребления теплоты банями для двух видов мытья: без ванн и в ваннах. Примем среднее значение нормы на одну помывку в бане q_Б = 45 МДж/год. Тогда годовой расход теплоты в банях определится формулой:

где 52- число помывок в год одним человеком; у_Б — степень охвата бань газоснабжением; z_Б – доля людей, пользующихся банями.

Потребление теплоты предприятиями общественного питания.

Считается, что человек, регулярно пользующийся предприятиями общественного питания (ОП), потребляет в день один обед и один ужин ( завтрак). Поэтому можно предположить, что для приготовления пищи для такого человека в день тратится теплоты q_оп = 6.3 МДж/день. Тогда соотношение для годового расхода теплоты предприятиями ОП запишется в виде:

где 360- количество дней в году посещения предприятия ОП;

у_оп — охват предприятий общественного питания газоснабжением;

z_оп – охват населения предприятиями ОП.

Потребление теплоты учреждениями здравоохранения.

Из таблицы 4.1 следует, что на одну койку в год затрачивается теплоты q_уз = 12400 МДж /год. Тогда запишем уравнение для годового потребления тепла учреждениями здравоохранения (УЗ):

где 0.012 – коэффициент, который соответствует нормативу наличия в УЗ 12 коек на 1000 жителей; У_уз-охват УЗ газоснабжением.

Источник

4. Определение годовых расчётных расходов газа

В данном подразделе определяются годовые и расчетные расходы газа на все виды потребления.

Годовые расходы газа используются для планирования количества газа, ко­торое необходимо доставить проектируемому населенному пункту, а расчетные – для определения диаметров газопроводов.

Для нужд отопления, вентиляции и горячего водоснабжения расход газа оп­ределяется по строительному объему отапливаемых и вентилируемых зданий (по укрупненным показателям).

Расходы газа сосредоточенным потребителям (более 50 м 3 /ч на ввод) необ­ходимо определить отдельно для каждого потребителя. При равномерном рас­пределении потребителей с расчетными расходами менее 50 м 3 /ч на ввод (жилые и общественные здания) расход газа определяется по жилым кварталам в целом.

Способ определения расхода газа по годовым нормам применяется для рав­номерно распределенных потребителей, когда количество устанавливаемых приборов неизвестно.

Годовое потребление газа подсчитывается для определенных объектов, а за­тем суммируется по группам. Условно принято выделять такие группы:

1. Расход газа населением в квартирах жилых домов для приготовления пищи и горячей воды.
2. Расход газа предприятиями коммунального хозяйства и общественными зданиями (бани, больницы, прачечные, хлебозаводы).
3. Расход газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых и общественных зданий.
4. Расход газа промышленностью.

где yi – степень охвата газоснабжения;

n_i – количество единиц использующих газ у i-того потребителя.

Qi – норма расходы теплоты на одну условную единицу, Мдж/ год.

Количество условных единиц по категориям потребителей определяется по нор­мам проектирования. Расчёт сведён в таблицу 3.

КП-2069059-270109-051332-09

Таблица 3 — Количество условных единиц для расчёт потребления газа

Источник

3. Расчет потребления газа

Городские потребители расходуют газ неравномерно. Для выявления осо­бенностей неравномерности расхода газа городских потребителей условно под­разделяют на следующие основные категории: а) бытовые (приготовление пи­щи и нагревание воды в квартирах жилых домов); б) коммунально-бытовые (бани, прачечные, хлебозаводы, общественные, лечебные, детские и прочие уч­реждения); в) отопление, вентиляция и централизованное горячее водоснабже­ние жилых, общественных и производственных зданий; г) промышленное по­требление для технологических и энергетических нужд предприятия; д) по­требление газа электростанциями для выработки электроэнергии, горячей воды и пара.

Расход газа определяют отдельно на каждого потребителя.

3.1. Определение годовых расходов газа

Годовые расходы газа Q год , м 3 /год, на бытовые нужды определяют по чис­ленности населения города (района) и нормам газопотребления на одного чело­века, а на коммунально-бытовые — в зависимости от пропускной способности предприятия и норм расхода газа по формуле:

Q год = q · N / , (3.1)

где q — норма расхода теплоты на одну расчетную единицу, МДж/год; N — число расчетных единиц; Qнс- низшая теплота сгорания газа на сухую массу, МДж/м 3 .

Нормы расхода теплоты на одну расчетную единицу приведены в приложении 7. При определении числа расчетных единиц руководствуются сле­дующими данными:

• на приготовление пищи и горячей воды для бытовых нужд в домашних ус­ловиях число расчетных единиц принимают равным 100 % численности на­селения;
• количество белья, подлежащего стирке в прачечных и жилых домах, опре­деляют по его удельному выходу: 100 кг на человека в год и общей числен­ности населения, при этом считают, что 50 % стирают дома, а 50 % — в пра­чечных;
• при определении расхода газа на бани исходят из расчета, что человек моет­ся в среднем 1 раз в неделю (52 помывки в год), при этом от 20 до 50 % лю­дей моются в банях;
• число расчетных единиц для предприятий общественного питания опреде­ляют из условия, что столовые и рестораны посещают 25 — 30 % населения, при этом каждый человек потребляет в день 1 обед и 1 ужин (завтрак);
• число расчетных единиц (коек) в больницах следует принимать равным 12 на 1000 человек, а число расчетных единиц (посещений) в поликлиниках — 26 на 1000 жителей;
• расчет расхода газа для хлебозаводов и пекарен следует производить из ус­ловия, что объем суточной выпечки на 1000 жителей составляет 0,6 — 0,8 тонн.

Годовые расходы газа на нужды мелких коммунально-бытовых потребите­лей (предприятий торговли, бытового обслуживания и т. п.) следует принимать в размере до 5 % суммарного расхода на жилые дома. Примеры расчетов годового расхода газа на хозяйственные и коммуналь­но-бытовые нужды приведены в табл. 3.1.

По району годовой расход газа, потребляемый сетями низкого давления , м 3 /год, равен:

Годовой расход газа крупными коммунально-бытовыми потребителями ,м 3 /год, равен:

Всего на бытовые и коммунально-бытовые нужды расходуется , м 3 /год, газа

Результаты расчетов сводят в табл. 3.1.

Источник