НЕОБХОДИМОСТЬ ПЛАНИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ПОТРЕБНОСТИ ГАЗА В ПРОЕКТИРОВАНИИ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

УДК 69

Рогальская Э.Е.

магистрант кафедры «Теплогазоснабжение и вентиляция» Санкт-Петербургский архитектурно строительный университет (г. Санкт-Петербург, Россия)

НЕОБХОДИМОСТЬ ПЛАНИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ПОТРЕБНОСТИ ГАЗА В ПРОЕКТИРОВАНИИ

Аннотация: газ как основной вид топлива играет важную роль в обеспечении энергоснабжения предприятий и бытовых потребителей. В условиях увеличивающегося энергопотребления и необходимости оптимизации затрат, расчет потребности газа становится ключевым элементом для эффективного планирования и управления ресурсами.

Ключевые слова: газ, расчет потребности, планирование, проектирование систем.

Растущие объемы газификации регионов России требуют точных расчетов потребности газа для различных категорий потребителей. Ошибки в расчетах могут привести к значительным экономическим и техническим проблемам, включая:

Перегрузки сети: превышение допустимой нагрузки может вызвать аварии.

Недостаток газа: перебои в поставках отрицательно сказываются на населении и экономике.

Избыточное производство: приводит к нерациональному использованию ресурсов и повышению затрат.

Кроме того, расчеты помогают учитывать климатические, сезонные и технологические особенности конкретных регионов. Сезонные колебания, типы потребителя и климатические условия, вот те не многие факторы, которые влияют на расчет потребности.

Например, для северных регионов расчеты учитывают более длительный отопительный период.

Раскрытие данного вопроса хочется продемонстрировать на примере отопительной котельной, находящейся по адресу: Ханты-Мансийский автономный округ Югра, Сургутский район, сельское поселение Солнечный, Западно-Промышленная зона, производственная база №8.

Расчетом рассматривается установка одного напольного газового котла Термотехник ТТ100, мощностью до 1500кВт, с максимальным расчетным потреблением газа 174 м3/ч в качестве основного, аналогичный котел в качестве резервного, для обеспечения нужд отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологических нужд.

Расчет выполнен в соответствии с «Методическими указаниями по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку тепловой энергии отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий» [2].

Расчет производится по формуле:

О = ауд • N • т,

где:

О — суммарная потребность газа, м3,

%д — удельное потребление газа на единицу мощности, м3/час,

N — установленная мощность оборудования, кВт,

т — время работы оборудования, часы.

Расчетная температура - 43 °С. Средняя температура отопительного периода - -9.9 °С. Продолжительность отопительного периода - 257 часов.

В результате полученных данных, посредством расчета, получаем информацию о суммарном количестве запрашиваемой тепловой энергии, а также необходимого количества основного вида топлива для покрытия всех нужд предприятия.

Сводные данные, состав и характеристика оборудования котельных, а также вид и годовой расход топлива представлены в таблице 1.

Таблица 1. Состав и характеристика оборудования котельных, вид и годовой расход топлива.

Тип котлов по группам Кол-во единиц Общая мощность Гкал/ч Запрашиваемое топливо

Вид основн. Уд. расход (кгУТ/Гкал) 1 Гкал/ч Годовой расход (ТУТ)

Устанавливаемые Термотехник ТТ100 1 1,3079 природный газ 155,354 0,595

Резервные природный

1 1,3079 155,354 0,595

Термотехник ТТ100 газ

Исходные данные для расчета годовой потребности газа взяты с учетом выбранного оборудования, а также учитывая климатологическую характеристику района.

Т рот. = -43°С - расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления,

Т р.в. = -27С - расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем вентиляции,

Т срот = -9,9С - средняя температура наружного воздуха за отопительный период для расчета систем отопления,

Т срв. = -27С средняя температура наружного воздуха выбранного периода для расчета систем вентиляции,

П о = 257 сут. - продолжительность отопительного периода, Ъ в = число часов работы вентиляции = 10 час/сут., Ъ гвс = число часов работы системы ГВС = 10 час/сут. Расчет выполнен согласно Методических указаний по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку тепловой энергии отопительными котельными и СНиП 23.01-99 Строительная климатология и геофизика [2,3].

Таблица 2. Расчетные данные годовой потребности газа для отопительной котельной.

Максимальные тепловые нагрузки, Гкал/час Средние тепловые нагрузки, Г/кал/час

На отопление На вентиляцию На горячее водоснабжение На отопление На вентиляцию Га горячее водоснабжение

0,769 0,529 0,010 0,383 0,529 0,004 0,003

Из точечного примера мы видим, что расчеты крайне необходимы, преимуществами являются оптимизация инфраструктуры, экономия затрат и социальные выгоды. Расчеты позволяют выбирать оптимальный диаметр трубопроводов и мощность газораспределительных станций и котельных, а также избежать перепроизводства и перерасхода газа. Надежное снабжение способствует повышению качества жизни населения.

Расчет потребности газа — это не только техническая необходимость, но и инструмент для долгосрочного планирования. Точные расчеты способствуют повышению эффективности газоснабжения, минимизации аварийных ситуаций и рациональному использованию природных ресурсов.

Для бесперебойной работы газоснабжения и поддержки высокого уровня надежности поступления тепловой энергии потребителям необходимо производить рассмотренные в данной статье расчеты потребности и только на их основе принимать решение о строительстве проектировании.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Федеральный закон от 21.07.1997 N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" (с изменениями на 29 декабря 2022 года). (б.д.). (N 145). Российская Федерация: Российская газета, 30.07.97. Получено 14.05.2024 г., из http://scale.cntd.ru/kodeks04/;

2. Центр энергоресурсосбережения Госстроя России. (2023). "Методические указания по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий". 4-ое, 2-33. Москва: Центрмаг;

3. 3. СНиП 23.01-99 Строительная климатология и геофизика. Получено 14.05.2024 СП 131.13330.2020 «СНиП 23-01-99 Строительная климатология» | Минстрой России (minstroyrf.gov.ru)

Rogalskaya E.E.

Saint Petersburg University of Architecture and Civil Engineering

(Saint Petersburg, Russia)

NEED FOR PLANNING AND CALCULATION OF GAS DEMAND IN DESIGN

Abstract: gas as the main type of fuel plays an important role in ensuring the energy supply of enterprises and household consumers. In the context of increasing energy consumption and the need to optimize costs, calculating gas demand is becoming a key element for effective planning and resource management.

Keywords: gas, demand calculation, planning, design of systems.