2.6.2. Гидравлический расчет распределительных газопроводов при сосредоточенных отборах газа.

Если отборы газа по длине газопровода существенно отличаются по величине и расстояния между точками отбора неодинаковы, т.е. если реальная схема распределения отборов не может быть заменена на идеальную с равнораспределенными отборами газа по длине, то гидравлический расчет ведут на сосредоточенные отборы.

Рассмотрим схему газопровода с сосредоточенными отборами газа (Рис. 2.16)

Рис. 2.16. Газопровод с сосредоточенными отборами газа

По газопроводу транспортируется газ с транзитным расходом Q_Т и путевым расходом Q_П. вдоль газопровода произвольно распределены отборы газа различной величины q_i.

Путевой расход равен сумме отборов на рассматриваемом участке

.

В общем случае режимы течения на каждом участке могут быть различны, т.к. расходы газа на них различны. Могут различаться также и диаметры соседних участков.

Определим перепады давления на каждом участке:

на первом участке

;

на втором участке

;

………………………….

на n-м участке

Общий перепад на всей длине рассматриваемого газопровода найдем сложением перепадов на каждом участке

(2.17)

С учетом потерь на местные сопротивления будет

На элементарном участке горизонтального газопровода dx перепад давления dP определяется по формуле

.

Коэффициент гидравлического сопротивления зависит от режима течения, поэтому для получения расчетных формул необходимо учитывать конкретные режимы и соответствующие им коэффициенты гидравлического сопротивления .

Коэффициенты гидравлических сопротивлений можно выразить для различных режимов одной обобщенной формулой

,

где А и m – постоянные коэффициенты, зависящие от гидравлического режима течения газа.

Для ламинарного режима А=64, m=1;

для критического режима А=0,0025, m=- ;

для турбулентного режима в случае применения закона Блазиуса А=0,3164, m=0,25;

для квадратичного закона сопротивления А=0,111, m=0.

Подставляя различные значения коэффициентов А и m, получим соответствующие частные расчетные формулы.

Если М_Т=0, а отборы одинаковы (q₁=q₂…=q_n), расстояния между отборами равны между собой, газопровод на всех участках имеет один и тот же диаметр (D₁=D₂…=D_n), то при условии одинакового гидравлического режима с показателем m на всех к участках газопровода имеем

. (2.18)