PROIECT SISTEME DE ALIMENTARE CU GAZE NATURALE COMBUSTIBILE - Instalatia de utilizare a gazelor naturale intr-un bloc de locuinte S+P+6, bransament si retea de distributie

UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI

FACULTATEA DE INSTALATII

PROIECT

SISTEME DE ALIMENTARE CU GAZE NATURALE COMBUSTIBILE

TEMA LUCRARII DE ABSOLVIRE

Instalatia de utilizare a gazelor naturale intr-un bloc de locuinte S+P+6, bransament si retea de distributie.

I. Se va efectua calculul de dimesionare si determinarea pierderilor totale de sarcina pentru instalatia interioara de distributie gaze cu presiunea joasa dintr-un bloc de locuinte cu bucatarie avand subsol, parter si 6etaje. Incalzirea acestui bloc se efectueaza cu ajutorul unei centrale termice amplasata la subsol si avand debitul nominal Q 18 m³/h.

Se cunosc urmatoarele date:

debitul nominal pentru aparatele de utilizare din fiecare bucatarie Q = 0.67m³/h

presiunea gazelor la iesirea din regulator p = 25 mbar

presiunea minima a aparatelor de utilizare p = 20 mbar

inaltimea unui nivel = 3 m

planurile sunt la scara 1:100

cladirea este construita din beton armat

exista contorizare individual ape fiecare apartament

II. Se va efectua calculul de dimensionare al conductei de bransament si distributie conform planului anexat.

I. Instalatia interioara de distributie gaze naturale combustibile .

Numar de apartamente :

parter 3 apartamente

etaj 4 apartamente

Numar total de apartamente :

3 x 1 + 4 x 6 = 29 apartamente.

Debit instalat pentru masinile aragaz:

29 MA x 0.67 m³/h = 19.43 m³/h.

a. Verificarea conditiilor de instalare a aparatelor de utilizare a gazelor naturale.

- demisol

V_camera = S x H_efectiv = 24 m³

Este respectata conditia V_camera >18 m³

V_camera / Q_instalat = 24 / 18 = 1.33 < 30.

Deoarece V_camera / Q_instalat < 30 se prevede o priza de aer in peretele exterior al camerei cu o sectiune minima.

S_priza = 0,0025 x Q_instalat = 0,0025 x 18 = 0.045 m²

- parter - AP.1

V_camera = S x H_efectiv = 30.69 m³

Este respectata conditia V_camera > 18 m³.

S_vnec =0.05xV=0.05x30.69=1.53 m²

h_fnec = S_v.nec /lf=1.53/1.3=1.18m

V_camera / Q_instalat = 30.69 m³ / 0.67m³ /h = 45.8>30

- Ap.2

V_camera = S x H_efectiv = 26.5 m³

Este respectata conditia V_camera > 18 m³.

S_vnec =0.05xV=0.05x26.5=1.325 m²

h_fnec = S_v.nec /lf=1.325/1.3=1.019m

V_camera / Q_instalat = 26.5 m³ / 0.67m³ /h = 39.55>30

- Ap.3

V_camera = S x H_efectiv = 25.59 m³

Este respectata conditia V_camera > 18 m³.

S_vnec =0.05xV=0.05x25.59=1.28 m²

h_fnec = S_v.nec /lf=1.28/1.3=0.98m

V_camera / Q_instalat = 25.59 m³ / 0.67m³ /h = 38.19>30

- Etaj 1,2,3,4,5,6

Ap.4.24

V_camera = S x H_efectiv = 22.8 m³

Este respectata conditia V_camera > 18 m³.

S_vnec =0.05xV=0.05x22.8=1.14 m²

h_fnec = S_v.nec /lf=1.28/1.3=0.876m

V_camera / Q_instalat = 22.8 m³ / 0.67m³ /h = 34.02>30

Ap.5.25

V_camera = S x H_efectiv = 26.49 m³

Este respectata conditia V_camera > 18 m³.

S_vnec =0.05xV=0.05x26.49=1.32 m²

h_fnec = S_v.nec /lf=1.28/1.3=0.015m

V_camera / Q_instalat = 26.49 m³ / 0.67m³ /h = 39.53>30

Ap.6.26

V_camera = S x H_efectiv = 25.59 m³

Este respectata conditia V_camera > 18 m³.

S_vnec =0.05xV=0.05x25.59=1.28 m²

h_fnec = S_v.nec /lf=1.28/1.3=0.98m

V_camera / Q_instalat = 25.59 m³ / 0.67m³ /h = 38.19>30

Ap.7.27

V_camera = S x H_efectiv = 22.8 m³

Este respectata conditia V_camera > 18 m³.

S_vnec =0.05xV=0.05x22.8=1.14 m²

h_fnec = S_v.nec /lf=1.14/1.3=0.87m

V_camera / Q_instalat = 22.8 m³ / 0.67m³ /h = 34.029>30

Calculul de dimensionare si determinarea pierderilor totale de sarcina pentru o instalatie de utilizare gaze naturale la o cladire de locuit cu bucatarii avand D+P+6etaje

Se determina caderea de presiune admisibila pentru dimensionarea conductelor

∆p_d = p1-(p2+∆p_c 2.5 mbar = 25 mmH₂O

in care:

-p1 -presiunea gazului la iesirea din regulatorul de presiune p1=25mbar

-p2 -presiunea nominala a aparatelor de utilizare p2=20mbar

-∆p_c-caderea de presiune in contor -∆p_c=2.5mbar

Punctul de consum cal mai dezavantajat hidraulic din intreaga instalatie este amplasat la ultimul nivel pe coloana.

Se va neglija aportul fortei ascensionale.

Calculul caderii de presiune unitara medie i_m

i_m = ∆p_d / 1,2 Σl = 2.5mbar / 1,2 x 37.9 m = 0.055 mbar/m

S-a intocmit tabelul 1 in care s-au ordonat toate calculele de dimensionare si de determinare a pierderilor locale de sarcina.

Debitul de calcul al fiecarui tronson s-a determinat cu relatia

Q=ΣQni x Fi

In care:

Qni - debitul nominal al aparatului de utilizare de un anumit tip I in mc/h indicat in agrementul ethnic

Fi - factor de simultaneitate

In functie de debitul de calcul Qc si caderea de presiune medie unitara im din tabelul NT-DPE-01/2004 se deduc:

- diametrul D

- ir - pierderea de sarcina unitara reala

II. Conductele de distributie si de bransament gaze naturale combustibile.

Conform schemei de calcul, s-au stabilit debitele de calcul astfel:

Q = 1025.65 mcN/h

QI = 500 mcN/h

QII    = 160 mcN/h

QIII = 340 mcN/h

QIV = 25.65 mcN/h

Presiunile la iesirea din statia de sector p1 si la intrarea in regulatorul de presiune al imobilului p2 sunt :

P₁ = 1.0 bar

P₂ = 0,4bar

∆p = P₁ - P₂ = 1-0.4 = 0.6 bar

Lungimea totala a conductei si bransamentului este :

L=500+200+300+10=1010 m

Caderea de presiune pe metru de retea este:

∆p/ L= 0.6 bar / 1010 m = 0.000594 bar/m

∆p_A-B = p_A - p_B

∆p_A-B = 0.000594 x L_A-B=0.297 bar

p_B = p_A - ∆p_A-B=0.703 bar

∆p_B-C = p_C - p_B

∆p_B-C = 0.000594 x L_A-B=0.1188 bar

p_C = p_B - ∆p_B-C=0.5842 bar

∆p_C-D = 0.000594 x L_C-D=0.1782 bar

p_D = p_C - ∆p_C-D=0.406 bar

b. Stabilirea diametrelor tronsoanelor de conducta:

D = √Q²_s x L / 0 (p²₁ - p²₂)

Unde:    D - diametrul conductei in mm

L - lungimea trosonului de conducta in m

p_{1 ,} p₂ - presiunea in nodurile 1 respectiv 2

D_1-2 = √Q²_1-2 x L_1-2 / 0 x (p²₁ - p²₂)

= 0,4922)²x70 / 0,0004x(1,9²-1,4919²)x10^-10 = 7,892 x 10^-2m = 78,92mm

Se alege un diametru standardizat D_1-2 = 80 mm (3'')

D_2-3 = √Q²_2-3 x L_2-3 / 0 x (p²₁ - p²₂) =

= 0,11722)2 x 60 / 0,0004 x (1,4919² - 0,8506²) x 10^-10 =

= 4 x 10^-2 m =47,6 mm

Se alege un diametru standardizat D_2-3 = 52 mm (2'')

D_3-4 = √Q²_3-4 x L_3-4 / 0 x (p²₃ - p²₄) =

= 3,373 x 10^-2 m = 37 mm

Se alege un diametru standardizat D_3-4 = 41 mm (1 ½'')

c. Calculul vitezelor de curgere a gazelor naturale prin tronsoanele de conducta

Debitul Q_N este exprimat in m³/h.

Diametrul D ets exprimat in cm.

Q_N1-2 = 0 x 1772 Sm³/h = 1679,67 Nm³/h

v_1-2 = 5,376 x Q_N1-2 / [D²_1-2 x (p₁ + p²₂/(p₁+p₂))] =

v_1-2 = 5,376 x 1679,67 / [8,05² x (1,9 + 1,4919²/(1,9+1,4919))] =

= 54 m/s