49155

Расчет физических свойств природного газа при нормальных условиях

Курсовая

Производство и промышленные технологии

Расчет физических свойств природного газа при нормальных условиях Основные физикохимические свойства компонентов газов используемых для газоснабжения Газы Молекулярная масса кг моль Плотность при 0 С и атмосферном давлении кг м3 Критическая температура К Критическое давление МПа.

Русский

2014-01-12

344.5 KB

6 чел.

Министерство образования РФ

Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина

кафедра

«Нефтепродуктообеспечения и газоснабжения»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу:

«Газораспределительные сети и газохранилища»

Вариант 25

Выполнил:

ст. гр. ТН-08-1

Смирнов И.М.

Проверил:

асс. Босюк О. С.

Москва

2012

Состав природного газа, %

90,49

3,05

2,29

0,66

0,76

0,25

0,29

0,29

0,78

1,14

Расчет физических свойств природного газа при нормальных условиях

Основные физико-химические свойства компонентов газов, используемых для газоснабжения

Газы

Молекулярная масса, кг/моль

Плотность при 0 С и атмосферном давлении, кг/м3

Критическая температура, К

Критическое давление, МПа

16,043

0,7175

190,555

4,5988

30,070

1,3351

305,83

4,880

44,097

2,0098

369,82

4,250

58,123

2,7091

425,15

3,784

58,123

2,7068

408,13

3,648

18,0153

0,8643

647,14

22,064

34,082

1,5358

373,20

8,940

28,010

1,2502

132,85

3,494

28,0135

1,2555

126,2

3,390

44,010

1,9767

304,20

7,386

  •  Молекулярная масса газовой смеси:

  •  Газовая постоянная смеси:

  •  Критическая температура газовой смеси:

  •  Критическое давление газовой смеси:

  •  Приведенная температура (при нормальных условиях):

  •  Приведенное давление:

  •  Коэффициент сжимаемости

  •  Плотность газовой смеси:


Исходные данные:

N = 540 чел/га

q0 = 0,09 м3/ч*чел

ρ = 0,73 кг/м3

Pp = 1200 Па

Геометрические размеры по плану (м):

1-2 (4-5) – 300

2-3 – 380

3-4 – 120   

Расчетная схема сети:

Порядок расчета:

Решение:

  1.  Находим периметр каждого контура

  1.  Определим максимальный часовой расход для контуров I и II

 человек

человек

  1.  Определим удельный путевой расход газа для каждого контура

  1.  Найдем удельный путевой расход по участкам

  1.  Найдем транзитные расходы, начиная с конечных участков

Составим таблицу, в которую далее будем заносить все результаты:

Участок

1-2

I

300

90,44

71,4

126,14

76×3

3,3

990

2-3

I

380

0

90,44

45,22

48×3,5

2,5

950

1-3

I-II

484

0

271,04

135,52

76×3

1,3

629

3-4

II

120

0

38,64

19,32

38×3

1,8

216

4-5

II

300

38,64

96,6

87,09

60×3

2,3

690

5-1

II

500

135,24

161

215,74

89×3

2,0

1000

  1.  Найдем транзитные расходы для каждого участка, умножив удельные транзитные расходы qT на длины участков l

  1.  Находим путевые расходы для каждого участка

  1.  Произведем проверку. От точки входа газ расходится по трем направлениям: 1-2,1-3,1-4. Определяем необходимый расход газа по каждому направлению:

1-2:

1-3:

1-5:

Таким образом, из точки 1 выходит следующее количество газа:

161,84+271,04+296,24=729,12 м3

Умножив удельный расход газа (на одного человека q0=0,09 м3/ч на общую численность населения 3078+5022=8100 человек, найдем общую потребность в газе:

.

А в нашем расчете получилось 729,12 м3/ч ( на 0,12 м3/ч больше)

Погрешность расчета составляет

Расчет сделан верно.

  1.  Определим расчетный расход газа для каждого участка:

  1.   Потери на местные сопротивления принимаем в размере 10% от линейных. Тогда допустимые потери давления на трение составят:

Па

  1.   Определим главное направление (от точки питания до самого удаленного узла или потребителя).

В нашем случае это направление 1-5.

Удельные потери давления для главного направления:

  1.   По номограмме для полученного iГ.Н.  и рабочего расхода газа для каждого участка определяем диаметры газопроводов, выбирая ближайшее значение.

Заносим в таблицу.

  1.   Для выбранного D и по QP находим   (для каждого участка). Заносим в таблицу.
  2.   Находим  для каждого участка

1-2:  

2-3:  

1-3:  

1-5:  

5-4:  

4-3:  

  1.   Определяем суммарные потери давления по каждому контуру. (по часовой стрелке «+», против «-»)

Па

Па

  1.   Определяем ошибку ∆  в распределении расходов по контурам

Ошибка считается допустимой если она не превышает 10%

17) Если ошибка превысила 10% необходимо сделать гидравлическую увязку сети. Определим поправочные расходы в кольцах (контурах).

Поправочный расход без учета соседних колец (контуров):

1) В 1 контуре

2) Во 1 контуре

18) Вычисляем поправочные расходы, учитывающие неувязки в соседних контурах:

19) Поправочные расходы в кольцах (контурах) будут:

;

.

20) Вводим поправочные расходы в оба контура. Для этого предварительные значения расчетных расходов газа по участкам перепишем с учетом знака и введем поправочные расходы также с учетом знака

1 контур:

Участок

QP

QP+∆Qt

1-2

I

126,14

126,14-20,81=105,33

2-3

I

45,22

45,22-20,81=24,41

1-3

I

-135,52

-135,52-20,81-9,58=-165,91

2 контур:

Участок

QP

QP+∆Qt

1-3

II

135,52

135,52+9,58+20,81=165,91

3-4

II

-19,32

-19,32+9,58=-9,74

4-5

II

-87,09

-87,09+9,58=-77,51

5-1

II

-215,74

-215,74+9,58=-206,16

Теперь, зная уточненные расчетные расходы газа для каждого участка, по выбранным ранее диаметрам, по номограмме вновь определяем уточненное значение . Заносим в таблицу.

Участок

1-2

I

300

105,33

76×3

0,7

210

2-3

I

380

24,41

48×3,5

0,8

304

1-3

I-II

484

165,91

76×3

1

484

3-4

II

120

9,74

38×3

0,3

36

4-5

II

300

77,51

60×3

0,3

90

5-1

II

500

206,16

89×3

0,8

400

21) Находим  для каждого участка

1-2:   

2-3:   

1-3:   

1-5:   

5-4:   

4-3:   

22) Определяем суммарные потери давления по каждому контуру:

23) Находим для каждого контура

I Па

II Па

24) Определяем ошибку   в распределении расходов по контурам

Расчеты показывают, что ошибка составляет менее 10%.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19100. Некоторые специальные возможност и Excel 467.55 KB
  После этого появится новое окно, где нужно ввести значения для указанных ячеек. Описанную операцию нужно повторить несколько раз для создания нескольких. Для того, чтобы заполнить ячейки значениями из конкретного сценария
19101. Устойчивость дискретных систем 199 KB
  Лекция № 13. Устойчивость дискретных систем. Линейная дискретная система с постоянными параметрами стационарный фильтр называется устойчивой если при любых начальных условиях и любом ограниченном входном сигнале выходной сигнал также остается ограниченным то е...
19102. Реализация алгоритмов цифровой фильтрации 281 KB
  Лекция № 14. Реализация алгоритмов цифровой фильтрации. Графическим представлением алгоритмов цифровой фильтрации являются структурные схемы. Структурную схему дискретной системы можно составить либо по разностному уравнению либо с помощью системной передаточн...
19103. Проектирование (синтез) линейных цифровых фильтров 144 KB
  Лекция № 15. Проектирование синтез линейных цифровых фильтров. Под проектированием синтезом цифрового фильтра понимают выбор таких коэффициентов системной передаточной функции при которых характеристики получающегося фильтра удовлетворяют заданным требовани...
19104. Проектирование фильтров с импульсной характеристикой бесконечной длины 174 KB
  Лекция № 16. Проектирование фильтров с импульсной характеристикой бесконечной длины. Фильтры с бесконечной импульсной характеристикой БИХфильтры коренным образом отличаются от КИХфильтров изза наличия обратной связи. Во первых они требуют проверки на устойчив
19105. Основные определения информационной теории измерений 115 KB
  Лекция №1. Введение. Основные определения информационной теории измерений. Цели и задачи курса: данный курс предназначен для освоения базовых понятий теории измерений и базовых принципов построения средств измерения физических величин. Курс знакомит с общими вопр...
19106. Структуры измерительных систем и их характеристики 225 KB
  Лекция № 2. Структуры измерительных систем и их характеристики. Для описания измерительных систем применяются структурные схемы состоящие из функциональных элементов функциональных блоков ФБ измерительных преобразователей ИП связанных между собой входными и вых
19107. Математические модели сигналов 288.5 KB
  Лекция № 3. Математические модели сигналов. Сигнал процесс изменения во времени физического состояния какогото объекта служащий для отображения регистрации и передачи сообщений. Сигналы электрические акустические оптические и т.д. Классификация сигналов. Сиг...
19108. Спектральные характеристики непериодических сигналов 191.5 KB
  Лекция № 4. Спектральные характеристики непериодических сигналов. Теория спектрального представления непериодических импульсных сигналов основанная на прямом и обратном интегральных преобразованиях Фурье позволяет осуществлять анализ прохождения сигналов чер