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Fluiddynamische Berechnung von Hochdruckgasleitungen

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Rohrleitungen 2
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Zusammenfassung

Im vorliegenden Abschnitt werden die grundlegenden Gleichungen zur Druckverlustberechnung in Gastransport- und kombinierten Gastransport- und Gasabsatzleitungen zusammengestellt. Es kann gezeigt werden, dass die für den allgemeinen Fall der kombinierten Leitungen geltenden Gleichungen die reinen Transportleitungen und die reinen Absatzleitungen jeweils als Grenzwerte enthalten. Der Höheneinfluss auf den Druckverlauf wird exemplarisch für Gastransportleitungen diskutiert. Es wird gezeigt, dass die Druckverläufe und somit auch die Kapazität der Leitung wesentlich durch den Leitungstyp bestimmt sind. Für alle betrachteten Fälle werden die jeweils maßgebenden Grundansätze für differenzielle Leitungselemente kurz dargelegt und durch Integration der entsprechenden Differenzialgleichungen gebrauchsfertige Gleichungen für die Druckverlustberechnung und zur Ermittlung der Kapazität der verschiedenen Leitungen abgeleitet. Die durchgeführten Betrachtungen gelten für quasiisotherme Strömungen. Alle für die Ermittlung der Rohrreibungszahl erforderlichen Zusammenhänge wurden kurz kommentiert angegeben. Die relevante Literatur sowie die entsprechenden Normen bzw. Regelwerke sind aufgeführt.

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Literatur

  • Albring, W.: Angewandte Strömungslehre, 6., bearb. Aufl. Akademie-Verlag, Berlin (1990)

    Google Scholar 

  • Altmann, W., Engshuber, M., Kowaczeck, J.: Gasversorgungstechnik, 2., überarb. Aufl. VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig (1983)

    Google Scholar 

  • Bohl, W., Elmendorf, W.: Technische Strömungslehre, 13., überarb. u. erw. Aufl. Vogel Buchverlag, Würzburg (2005)

    Google Scholar 

  • Bollrich, G.: Technische Hydromechanik, Bd. 1: Grundlagen, 6., durchgeseh. u. korr. Aufl. Huss, Berlin (2007)

    Google Scholar 

  • Cerbe, G., Lendt, B. et al.: Grundlagen der Gastechnik. Gasbeschaffung, Gasverteilung, Gasverwendung, 8., vollst. überarb. Aufl. Hanser, München (2017)

    Google Scholar 

  • Chodanovitsch, I.J., Odischarija, G.E.: Analiz žavisimosti dlja koeffizienta gidravličeskogo soprotivlenija (Analyse der Abhängigkeit für die Rohrreibungszahl). Gažovaja promyshlennost’ 9(11), 38–42 (1964)

    Google Scholar 

  • Dörband, R., Hügging, T.: Kapazitätsermittlung für Leitungen und Anlagen als Aufgabe des Netzbetreibers. GWF Gas/Erdgas 145(9), 464–470 (2004)

    Google Scholar 

  • DVGW G 2000: 2017–05, Mindestanforderungen bezüglich Interoperabilität und Anschluss an Gasversorgungsnetze (2017)

    Google Scholar 

  • DVGW G 464: 1983–11, Berechnung von Druckverlusten bei der Gasverteilung (1983)

    Google Scholar 

  • DVGW G 617: 2018–09, Berechnungsgrundlage zur Dimensionierung der Leitungsanlage von Gasinstallationen (2018)

    Google Scholar 

  • DVGW GW 303-1: 2006–10, Berechnung von Gas- und Wasserrohrnetzen – Teil 1. Hydraulische Grundlagen, Netzmodellierung und Berechnung (2006)

    Google Scholar 

  • Eberhard, R., Hüning, R. (Hrsg.): Handbuch der Gasversorgungstechnik. Gastransport und Gasverteilung, 2. Aufl. R. Oldenbourg Verlag, München/Wien (1990)

    Google Scholar 

  • Fasold, H.-G., Wahle, H.-N.: Physikalische Grundlagen des Transports von Fluiden in Rohrleitungen mit Folgerungen für die Leitungsplanung (aufgezeigt an den Medien Erdgas, Wasser und Mineralöl). Teil 1. 3R Int. 31(10–11), 637–644 (1992a)

    Google Scholar 

  • Fasold, H.-G., Wahle, H.-N.: Einsatz neuartiger elektronischer Druck- und Temperatur-Messgeräte bei Feldmessungen im Ferngasnetz. GWF Gas/Erdgas 133(3), 127–136 (1992b)

    Google Scholar 

  • Fasold, H.-G., Wahle, H.-N.: Einfluß der Luft- und Bodentemperatur auf die Transportkapazität von Erdgasversorgungssystemen. GWF Gas/Erdgas 136(3), 113–122 (1995)

    Google Scholar 

  • Fasold, H.-G., Wahle, H.-N.: Einfluß der Rohrrauhigkeit und der Rohrreibungszahl auf die Transportkapazität und die spezifischen Kosten von Gasrohrleitungen. GWF Gas/Erdgas 137(3), 109–118 (1996)

    Google Scholar 

  • Ferguson, J. W.: A mathematical analysis of the effect of differences in elevation on flow formula for gas pipelines. Gas Age. 78 (zitiert in Fasold und Wahle (1992a)) (1936)

    Google Scholar 

  • Gersten, K., Papenfuß, H.-D.: GERG Research Project 1.19 on Calculation of Flow in Gas Pipelines Downstream of a Compressor. Final Report. Part I: One-Phase Flow. Ruhr-Universität Bochum. Juni (1999)

    Google Scholar 

  • Glück, B.: Hydrodynamische und gasdynamische Rohrströmung. Druckverluste (Bausteine der Heizungstechnik. Berechnung, Software). Verlag für Bauwesen, Berlin (1988)

    Google Scholar 

  • Gottwald, S., Kästner, H., Rudolph, H. (Hrsg.): Meyers kleine Enzyklopädie Mathematik, 14., n. bearb. u. erw. Aufl. Meyers Lexikonverlag, Mannheim/Leipzig/Wien/Zürich (1995)

    Google Scholar 

  • Herz, R.: Grundlagen der Rohrleitungs- und Apparatetechnik, 4. Aufl. Vulkan Verlag, Essen (2014)

    Google Scholar 

  • Hofer, P.: Beurteilung von Fehlern in Rohrnetzberechnungen. GWF Gas/Erdgas 114(3), 113–119 (1973)

    Google Scholar 

  • Homann, K., Hüning, R. (Hrsg.): Handbuch der Gas-Rohrleitungstechnik, 2. Aufl. R. Oldenbourg, München/Wien (1997)

    Google Scholar 

  • Idel’cik, I.J.: Spravočnik po gidravličeskim soprotivlenijam (Handbuch der hydraulischen Widerstände). Maschinostrojenije, Moskva (1975)

    Google Scholar 

  • Jufin, V.A. (Gesamtredaktion) et al.: Truboprovodnyj transport nefti i gaža (Rohrleitungstransport von Erdöl und Gas). Nedra, Moskva (1978)

    Google Scholar 

  • Kalide, W.: Einführung in die Technische Strömungslehre, 7., durchgeseh. Aufl. Carl Hanser Verlag, München/Wien (1990)

    Google Scholar 

  • Kerimov, M.Z.: Truboprovody nefti i gaža (Rohrleitungen für Erdöl und Gas). Nauka, Moskva (2002)

    Google Scholar 

  • LIWACOM Informationstechnik GmbH und SIMONE research group s.r.o.: SIMONE Software. Gleichungen und Methoden. Essen (2004)

    Google Scholar 

  • Lurie, M.V.: Modeling of oil product and gas pipeline transportation. Wiley-VCH Verlag, Weinheim (2008)

    Book  Google Scholar 

  • Lurje, M.V.: Matematičeskoje modelirovanije prozessov truboprovodnogo transporta nefti, nefteproduktov i gaža (Mathematische Modellierung der Prozesse beim Rohrleitungstransport von Erdöl, Erdölprodukten und Gas). Russische Staatliche Universität für Erdöl und Gas I. M. Gubkin, Moskva (2003)

    Google Scholar 

  • Mayer, W., Jankowski, K.: Langzeit-Druckmessungen in Gasrohrnetzen. GWF Gas/Erdgas 138(3), 144–150 (1997)

    Google Scholar 

  • Menon, E.S.: Transmission pipeline calculation and simulation manual. Gulf Professional Publishing, Amsterdam/Boston/Heidelberg/London/New York/Oxford/Paris/San Diego/San Francisco/Singapore/Sidney/Tokyo (2015)

    Google Scholar 

  • Mischner, J., Novgorodskij, J.J.: Zur Ermittlung der Rohrreibungszahl. GWF Gas/Erdgas 141(8), 532–539 (2000)

    Google Scholar 

  • Mischner, J., Dose, S., Käppler, A.: Zur Druckverlustberechnung in Niederdruckgasleitungen. GWF Gas/Erdgas 148(9), 478–489 (2007)

    Google Scholar 

  • Mischner, J., Fasold, H.-G., Heymer, J.: gas2energy.net. Systemplanung in der Gasversorgung, Gaswirtschaftliche Grundlagen, 2., überarb. u. erw. Aufl. DIV Deutscher Industrieverlag, München (2015)

    Google Scholar 

  • Mokhatab, S., Poe, W.A., Speight, J.G.: Handbook of Natural Gas Transmission and Processing. Gulf Professional Publishing, Amsterdam/Boston/Heidelberg/London/New York/Oxford/Paris/San Diego/San Francisco/Singapore/Sidney/Tokyo (2006)

    Google Scholar 

  • Nikuradse, J.: Strömungsgesetze in rauhen Rohren (VDI Forschungsheft 361). VDI-Verlag, Berlin (1933)

    MATH  Google Scholar 

  • Sardanaschwili, S.A.: Rasčёtnyje metody i algoritmy. Truboprovodnyj transport gaža (Rechenmethoden und Algorithmen. Rohrleitungstransport von Gas). Russische Staatliche Universität für Erdöl und Gas I. M. Gubkin, Moskva (2005)

    Google Scholar 

  • Schacht, W.: Bewertung der Transportkapazität von Gasrohrleitungen für den Netzzugang. GWF Gas/Erdgas 144(2), 112–123 (2003)

    Google Scholar 

  • Schröder, R., Zanke, U.: Technische Hydraulik. Ein Kompendium für den Wasserbau, 2. Aufl. Springer, Berlin/Heidelberg/New York (2003)

    Google Scholar 

  • Schwaigerer, S.: Rohrleitungen. Theorie und Praxis. Springer, Berlin/Heidelberg/New York (1967)

    Book  Google Scholar 

  • Tschernikin, A.V., Galiullin, Z.T.: Formula dlja rasčeta koeffizienta gidravličeskogo soprotivlenija gažoprovodov (Gleichung zur Ermittlung der Rohrreibungszahl in Gasleitungen). Gažovaja promyshlennost’. (1), 32–33 (1998)

    Google Scholar 

  • Wossog, G. (Hrsg.): Handbuch für den Rohrleitungsbau. Band I: Planung, Herstellung, Errichtung. 3. Aufl. Vulkan Verlag, Essen (2008)

    Google Scholar 

  • Wossog, G. (Hrsg.): Handbuch für den Rohrleitungsbau. Band II: Berechnung, 3. Aufl. Vulkan Verlag, Essen (2014)

    Google Scholar 

  • Zanke, U.: Zur Berechnung von Strömungs-Widerstandsbeiwerten. Wasser Boden 45(1), 14–16 (1993)

    Google Scholar 

  • Zanke, U.: Zum Übergang hydraulisch glatt-hydraulisch rauh. Wasser Boden 48(10), 32–36 (1996)

    Google Scholar 

  • Zanke, U.: Hydromechanik der Gerinne und Küstengewässer. Parey Buchverlag, Berlin (2002)

    Google Scholar 

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Mischner, J. (2023). Fluiddynamische Berechnung von Hochdruckgasleitungen. In: Horlacher, HB., Helbig, U. (eds) Rohrleitungen 2. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-60804-3_103

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