Розрахунок газових мереж низького тиску з урахуванням зосередженого відбору газу по довжині ділянок

Abstract

Проведено аналітичні розрахунки, які засвідчили, що нормативні методи прогнозування розподілу газу в системах газопостачання низького тиску з сталевих та поліетиленових труб не достовірно описують наявні газодинамічні процеси. Доведено, що похибка обчислення перепаду тиску газу за умови використання моделі рівномірного розподілу газу по довжині газопроводу складає до 70 % і залежить від технологічних параметрів роботи ділянки. Запропоновано уточнений метод розрахунку проектних та експлуатаційних параметрів роботи ділянок з урахуванням моделі зосередженого відбору газу по довжині газопроводів. Для всього діапазону співвідношень шляхової та транзитної витрати газу на ділянках газових мереж низького тиску населених пунктів отримано уточнені залежності перепаду тиску та величини розрахункової витрати газу. Шляхом комп’ютерного моделювання досліджено вплив даних моделей на значення проектних та експлуатаційних параметрів роботи газопроводів систем газопостачання населених пунктів. Доведено необхідність зміни діаметрів деяких ділянок газових мереж з метою попередження аварійних режимів їх роботи.

In this paper the analytical calculations were performed demonstrating that normative forecasting methods of gas distribution in the low-pressure gas supply networks, made of steel and polyethylene pipes, do not describe existent gas-dynamic processes correctly. It was proved that the error of gas pressure drop calculations using model of even gas distribution along the pipeline is up to 70% depending on the pipeline operational parameters. Therefore, a revised method for calculating the design and operating parameters of the pipeline sections was presented taking into account a model of the concentrated gas extraction along the pipeline. The refined dependencies oj pressure drop and gas design flow rate were obtained for the full range of relations between route and transit gas flow in the pipeline sections of the low-pressure gas networks of localities. The effects of these models on the values of the design and operational parameters of the gas network pipelines were studied by means of computer simulation. The necessity of changing the diameter ofsome pipeline sections of the gas networks in order to prevent their emergency operation was proved.