Straty ciśnienia w instalacji gazowej – obliczenia

Przepływ gazu przez rurociąg powoduje stratę ciśnienia, które zużywa się na pokonanie oporów ruchu. Opory te składają się z oporów tarcia na długości i z oporów miejscowych.

  • Wielkość strat ciśnienia można obliczyć ze wzoru:

projga6

gdzie:
Ri– jednostkowe liniowe straty ciśnienia (Pa),
li– długość odcinka w [m],
Zi– miejscowe straty ciśnienia [Pa],
Δphi – strata (odzysk) ciśnienia spowodowana różnicą gęstości gazu i powietrza.

Nomogram do obliczania strat ciśnienia dla rur miedzianych i gazu GZ50
projga7

Dobór średnicy rury gazowej powinien uwzględniać warunek dopuszczalnej prędkości przepływu gazu w przewodach gazowych rzędu 6m/s.

  • Opory miejscowe można zastąpić w obliczeniach równoważnymi im oporami tarcia zastępczych odcinków rurociągu prostego zgodnie z tabelą poniżej.

 Długości zastępcze rurociągów gazowych stalowych równoważne oporom miejscowym
projga1

Długości zastępcze rurociągów gazowych miedzianych równoważne oporom miejscowym
projga4

  • Strata ciśnienia, która jest spowodowana różnicą poziomów, wynikającą z różnicy gęstości gazu i powietrza jest wyznaczana ze wzoru.

projga8

gdzie:
g – 9,81 m/sprzyspieszenie ziemskie,
ΔHi -różnica wysokości na i-tym odcinku, w metrach; wielkość ta ma znak (+) przy przepływie gazu do góry oraz znak (-) przy przepływie gazu w dół,
ρ – gęstość gazu kg/m3,
ρp -1,293 kg/m3; gęstość powietrza.

Przykładowe gęstości różnych gazów palnych:

  • gaz ziemny 0,750 kg/m3 (0,73 dla gazu GZ50)
  • propan 2,018
  • butan  2,703
  • propan-butan 2,360

Straty ciśnienia w poszczególnych węzłach instalacji Δpobl powinny być mniejsze od granicznych dopuszczalnych spadków ciśnienia Δpdop według tablicy, przy uwzględnieniu sposobu zasilania instalacji (z sieci niskiego lub średniego ciśnienia) oraz rodzaju gazu.

projga9

Dopuszczalne spadki ciśnienia w hPa (1 hPa =100Pa) w instalacjach gazowych
projga10

Wyznaczony spadek ciśnienia na instalacji Δpobl nie uwzględnia spadku ciśnienia na gazomierzu, który powinien podać producent. W przypadku zasilania instalacji z sieci średniego ciśnienia lub zbiornika (przez reduktor) należy sprawdzić, czy minimalna pojemność instalacji jest wystarczająca dla prawidłowej pracy urządzenia gazowego. Sposób wyznaczania minimalnej pojemności instalacji gazowej od reduktora do urządzenia gazowego powinien również podać producent reduktora.

źródło:
1) www.instsani.pl

Dodaj komentarz