Основные формулы и номограммы
Для расчета теплового режима магистрального газопровода с рабочим давлением до 7,5 МПа рекомендуется (по методике ВНИИГаза) формула, учитывающая влияние эффекта Джоуля-Томпсона:
,
где
,
- температура грунта на глубине заложения оси газопровода, °С; - температура газа в начале участка газопровода, °С; е - основание натуральных логарифмов (е = 2,718); - расстояние от начала участка до рассматриваемой точки, км; - эффект Джоуля-Томпсона; и - давления в начале и конце рассматриваемого участка, МПа; - длина участка газопровода, км; - среднее давление газа на участке, МПа, - коэффициент теплопередачи от газа к грунту, кДж/(м ·ч·°С); - наружный диаметр газопровода, мм; - расход газа, млн. м/сут; - относительная плотность газа по воздуху; - теплоемкость газа (для приближенных расчетов 2,51 кДж/(кг· °С).
Величину можно определить по табл. 4.12. Температура грунта и воздуха для различных районов и времени года приведены в табл. 4.13 и 4.14. Эти параметры могут быть определены и по #M12291 9053801СНиП 2.01.01-82#S в разделе "Строительная климатология и геофизика".
Таблица 4.12
Значения величины
|
0
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
0
|
1,0000
|
0,9990
|
0,9980
|
0,9970
|
0,9960
|
0,9950
|
0,9940
|
0,9930
|
0,9920
|
0,9910
|
0
|
1,0000
|
0,9900
|
0,9802
|
0,9704
|
0,9608
|
0,9512
|
0,9418
|
0,9324
|
0,9231
|
0,9139
|
0,1
|
0,9048
|
0,8958
|
0,8869
|
0,8781
|
0,8694
|
0,8607
|
0,8521
|
0,8437
|
0,8353
|
0,8270
|
0,2
|
0,8187
|
0,8106
|
0,8025
|
0,7945
|
0,7866
|
0,7788
|
0,7711
|
0,7634
|
0,7558
|
0,7483
|
0,3
|
0,7408
|
0,7334
|
0,7261
|
0,7189
|
0,7118
|
0,7047
|
0,6977
|
0,6907
|
0,6869
|
0,6771
|
0,4
|
0,6703
|
0,6637
|
0,6570
|
0,6505
|
0,6440
|
0,6376
|
0,6313
|
0,6250
|
0,6188
|
0,6126
|
0,5
|
0,6065
|
0,6005
|
0,5945
|
0,5886
|
0,5827
|
0,5769
|
0,5712
|
0,5655
|
0,5599
|
0,5543
|
0,6
|
0,5488
|
0,5434
|
0,5379
|
0,5326
|
0,5273
|
0,5220
|
0,5169
|
0,5117
|
0,5066
|
0,5016
|
0,7
|
0,4966
|
0,4916
|
0,4868
|
0,4819
|
0,4771
|
0,4724
|
0,4677
|
0,4630
|
0,4584
|
0,4538
|
0,8
|
0,4493
|
0,4449
|
0,4404
|
0,4360
|
0,4317
|
0,4274
|
0,4232
|
0,4190
|
0,4148
|
0,4107
|
0,9
|
0,4066
|
0,4025
|
0,3985
|
0,3946
|
0,3906
|
0,3867
|
0,3829
|
0,3791
|
0,3753
|
0,3716
|
1
|
0,3679
|
0,3329
|
0,3012
|
0,2725
|
0,2466
|
0,2231
|
0,2019
|
0,1827
|
0,1653
|
0,1496
|
2
|
0,1353
|
0,1225
|
0,1108
|
0,1103
|
0,0907
|
0,0821
|
0,0743
|
0,0672
|
0,0608
|
0,0550
|
3
|
0,0498
|
0,0450
|
0,0408
|
0,0369
|
0,0334
|
0,0302
|
0,0273
|
0,0247
|
0,0224
|
0,0202
|
4
|
0,0183
|
0,0166
|
0,0150
|
0,0136
|
0,0123
|
0,0111
|
0,0100
|
0,0091
|
0,0082
|
0,0074
|
5
|
0,0067
|
0,0061
|
0,0055
|
0,0050
|
0,0045
|
0,0041
|
0,0037
|
0,0034
|
0,0030
|
0,0027
|
6
|
0,0025
|
0,0022
|
0,0020
|
0,0018
|
0,0017
|
0,0015
|
0,0014
|
0,0012
|
0,0011
|
0,0010
|
7
|
0,0009
|
0,0008
|
0,0007
|
0,0007
|
0,0006
|
0,0006
|
0,0005
|
0,0005
|
0,0004
|
0,0004
|
8
|
0,0003
|
0,0003
|
0,0003
|
0,0002
|
0,0002
|
0,0002
|
0,0002
|
0,0002
|
0,0002
|
0,0001
|
9
|
0,0001
|
0,0001
|
0,0001
|
0,0001
|
0,0001
|
0,0001
|
0,0001
|
0,0001
|
0,0001
|
0,0000
|
Таблица 4.13
|