Расчет кольцевых газопроводов

Рис.VI.11: распределение потерь давления в кольце

Рис. VI.11: распределение потерь давления в кольце



В отличие от тупиковых газовых сетей, в которых направления потоков и расчетные расходы газа на участках сети определенны, в многокольцевых сетях и направления потоков, и количества газа, протекающие по расчетным участкам, не постоянны. Задачей гидравлического расчета таких сетей является определение диаметров участков сети, которые обеспечивают равномерность гидравлического режима всей сети и подачу всем потребителям требуемых количеств газа при заданных перепадах давления. Если в тупиковых сетях из трех величин - расхода газа, допустимого перепада давления и диаметра газопровода - неизвестна одна, то задача решается легко. В кольцевых сетях, когда потоки газа могут распределиться по полукольцам неравномерно, из указанных трех величин известна только одна, а две другие необходимо определить.

Решение такой задачи базируется на двух условиях. Во-первых, на рассмотренном выше условии равновесия узла. Если приток газа к узлу считать положительным расходом, а выход газа из узла и расход газа в самом узле - отрицательным, то алгебраическая сумма расчетных расходов газа в узле должна быть равна нулю. Во-вторых, на условии, по которому сумма потерь давления в одном полукольце равна сумме потерь давления в другом полукольце: ∆p1 + ∆p2 = ∆p3 + ∆p4 + ∆p5 (рис. VI.11). Если условно считать движение газа в кольце по часовой стрелке положительным, а противоположное отрицательным, то указанное условие можно сформулировать так: алгебраическая сумма потерь давления в любом кольце должна быть равна нулю. Практически это условие выполнить не всегда удается и допускают, что невязка потерь давления в полукольцах не должна превышать 10% от наименьшей потери давления в одном из полуколец.