ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Схема газораспределительной сети представляет собой комбинацию кольцевой (резервированной) части (рис.1.1) и тупиковых ответвлений (рис.1.2).

Для расчетов требуются следующие исходные данные:

– длины участков (указаны в задании к курсовой работе или определяются по схеме сети с учетом масштаба);

– расчетный расход газа на сеть Q, м³/ч;

– расчетный период времени t, лет.

– параметры потока отказов:

– для газопроводов - ω_г = 0,0025 ;

– для задвижек - ω_г = 0,0005 1 .

РАСЧЕТ ТУПИКОВЫХ ОТВЕТВЛЕНИЙ

ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

Расчет проводится по методике, изложенной в [1,2].

Перед началом расчета формируем эквивалентированные зоны сети, объединяющие элементы, соединенные по надежности последовательно, т.е. отказ любого из элементов, входящих в зону, приводит к необходимости отключения одних и тех же потребителей.

Параметр потока отказов каждого участка газопроводов ω_гi, 1/год, рассчитывается по формуле

ω_гi = ω_г × l, (2.1)

где ω_г – параметр потока отказов газопроводов, , (см. исходные данные);

l - длина участка, км.

Сумма параметров потоков отказа расчетного ответвления ω_Т рассчитывается по формуле:

ω_Т = Σ ω_гi + ω_з×n_з, (2.2)

где Σ ω_гi – сумма параметров потока отказов всех участков газопроводов, 1/год, см. ф (2.1);

ω_з – параметр потока отказов для задвижек, (1/год) (см. исходные данные);

n_з – количество задвижек.

Вклад в ненадежность расчетным тупиковым ответвлением определяем по формуле:

σ_Т = Σ∆ Q_j× ω_гi + Σ ω_з ×∆Q_зi, (2.3)

где ∆Q_j – количество недоданного газа отключенным потребителям при отказе i -того участка газопровода, м³/ч; ∆Q_зi – количество недоданного газа отключенным потребителям при отказе i -той задвижки, м³/ч; ω_гi – см. формулу (2.1); ω_з – то же, что в ф.(2.2).

Показатель надежности ответвления определяется по формуле:

, (2.4)

где Q_о – общий расход газа на ответвление, м³/ч;

ω_Т – сумма параметров потоков отказа всех участков и задвижек расчетного ответвления, определяемая по формуле (2.2).; t – расчетный период, лет.

Так как рассматриваемая тупиковая сеть является ответвлением от кольцевой, то при расчетах её заменяют эквивалентированным ответвлением с параметрами ω_Т, вычисленным по формуле (2.2)и ∆Q_эквj, определяемым по формуле:

, (2.5)

где σ_Т – см. формулу (2.3); ω_Т – см. формулу (2.2);

Пример 2.1. Рассчитать показатель надежности тупикового ответвления, схема которого приведена на рис.2.1. Длины участков приведены в табл.2.1. Суммарный расход газа на ответвление Q_I = 600 м3/ч.

Таблица 2.1.

Длины участков тупикового ответвления

Решение:

Разбиваем ответвление на эквивалентированные зоны с учетом расположения задвижек. Схема ответвления с указанием границ эквивалентных зон приведена на рис.2.2.

Рисунок 2.1. - Схема тупикового ответвления

Рисунок 2.2. - Схема ответвления с указанием границ эквивалентных зон.

Расчет параметров надежности участков газопроводов тупикового ответвления сводим в табл. 2.2.

Таблица 2.2

Расчет параметров надежности участков газопроводов

тупикового ответвления.

№участков-ков	Длина участка, l,км	Параметров потока отказов газопроводов ωгi,1/год	ωг i Σ ωгi	Количество недоданного газа отключенным потребителям ∆ Qj, /ч		∆ Qj× ωгi
0 - 1	0,6	0,0015	0,051		1,0	0,9	0,051
1 - 7	1,05	0,0026	0,0884		1,0	1,56	0,0884
1 - 4	0,85	0,0021	0,0714		0,4	0,504	0,0286
4 - 9	0,65	0,0016	0,0544		0,4	0,384	0,0218
4 - 8	2,15	0,0054	0,1837		0,4	1,296	0,0735
1 - 2	0,9	0,0023	0,0782		1,0	1,38	0,0782
2 - 6	1,3	0,0033	0,1122		1,0	1,98	0,1122
2 - 3	0,8	0,002	0,0680		0,4	0,48	0,0272
3 - 5	1,0	0,0025	0,0850		0,4	0,6	0,0340
3 - 10	0,65	0,0016	0,0544		0,4	0,384	0,0218
	Σ ωгi = 0,0294	Σ∆ Qj×ωгi = 7,488

Параметр потока отказов каждого участка ω_гi, 1/год,(графа 3 табл.2.2) рассчитывается по формуле(2.1).

Сумма параметров потоков отказа расчетного ответвления рассчитывается по формуле (2.2):

ω_Т = 0,0249 + 0,0005 × 9 = 0,0294 (1/год).

Количество недоданного газа отключенным потребителям ∆Q_j (графа5 табл.2.2) определяем по схеме с учетом расположения задвижек при отказе участков, входящих в j- ую эквивалентную зону:

∆Q₁ = 600 м3/ч;

∆Q₂ = 240 м3/ч;

∆Q₃ = 240 м3/ч.

Расчет параметров надежности задвижек сведем в табл. 2.3.

Таблица 2.3

Расчет параметров надежности задвижек

Вклад в ненадежность расчетным тупиковым ответвлением определяем по формуле (2.3):

σ_Т = 7,488 + 1,98 = 9,468.

Определим показатель надежности ответвления по формуле (2.4):

По формуле (2.5) определяем параметр эквивалентированного ответвления: