Проектирование системы газоснабжения в городе Высоковск Московской области на 10000 человек

Размещено на http://www.allbest.ru/

Негосударственное образовательное учреждение высшего образования Московский технологический институт

Факультет Техники и современных технологий Кафедра Строительства

Уровень образования Бакалавриат

Направление 08.03.01 Строительство

Профиль Теплогазоснабжение и вентиляция

Выпускная квалификационная работа

на тему: «Проектирование системы газоснабжения в г. Высоковск Московской области на 10000 человек»

Выполнил:

Сколота Максим Васильевич

Руководитель:

Ефремов Герман Иванович

Москва 2017 г.



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА

1.1 Краткая характеристика газифицируемого населенного пункта

1.2 Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения

1.3 Расчетные (часовые) расходы газа

1.4 Система газораспределения

ГЛАВА 2. ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

2.1 Технологическая карта на прокладку газопровода

2.2 Организация строительного производства

ГЛАВА 3. БЕЗОПАСНОСТЬ РЕШЕНИЙ ПРОЕКТА, ЭКОНОМИКА И ЭКОЛОГИЯ

3.1 Экономическая часть

3.2 Безопасность труда

3.3 Охрана окружающей среды

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ



ВВЕДЕНИЕ

Применение природного газа в качестве топлива позволяет значительно улучшить условия быта населения, повысить санитарно - гигиенический уровень производства и оздоровить воздушный бассейн в городах и промышленных центрах.

Стабильная работа отраслей народного хозяйства, рост производительности труда и улучшение благосостояние трудящихся во многом зависят от развития топливно-энергетического комплекса страны, совершенствования его структуры, от бесперебойного обеспечения населения прогрессивными энергоносителями и, в первую очередь газовым топливом.

Современные системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс, состоящий из газораспределительных станций (ГРС), газовых сетей высокого, среднего и низкого давления, газорегуляторных пунктов и установок (ГРП и ГРУ), и предназначены для обеспечения газообразным топливом населения, коммунально-бытовых, промышленных и сельскохозяйственных потребителей.

Система газоснабжения должна обеспечивать бесперебойную и безопасную подачу газа потребителям, отличаться простотой и удобством в эксплуатации и предусматривать возможность отключения отдельных ее элементов для производства профилактических, ремонтных и аварийно-восстановительных работ и реконструкции.

Масштабы и темпы развития газовой промышленности и систем газоснабжения определяет объем добычи газа, который становится основным потребляемым топливом в стране. Природный газ является наиболее качественным и экологичным топливом.

Целью выпускной квалификационной работы является проектирование системы газоснабжения в г. Высоковск Московской области на 10000 человек.

Для достижения цели предстоит решить следующие задачи:

- произвести расчет часового и годового расхода газа жилыми и коммунальными потребителями микрорайона;

- произвести гидравлический расчет газопроводов низкого и среднего давления;

- разработать технологическую карту на прокладку газопровода, рассмотреть вопросы организации строительного производства;

- разработать сметную документацию на прокладку сети газоснабжения, представить технико-экономические показатели проекта;

- рассмотреть вопросы охраны труда и экологии при производстве работ.

Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка использованной литературы:

- в первом разделе изучаются характеристики района строительства, выполняется расчет численности населения и часового расхода газа на микрорайон, определение годового потребления газа , трассировка кольцевой сети низкого давления, расчет удельных путевых расходов газа по участкам сети, определение расчетных часовых расходов газа по участкам сети низкого давления, гидравлический расчет сети низкого и среднего давлений;

- во втором разделе выполняется проектирование технологии и организации строительства, производится выбор машин и механизмов для производства работ, разрабатывается технологическая карта на прокладку газопровода, разрабатывается календарный план строительства объекта, проектируется строительный генеральный план с расчётом временных зданий и сооружений и сетей, рассчитываются технико-экономические показатели по стройгенпану;

- в третьем разделе разрабатываются мероприятия по охране окружающей среды, по технике безопасности и пожарной безопасности, выполняются сметные расчеты стоимости строительства;

- в заключении приводятся обобщенные итоги теоретической и практической разработки темы, отражается результат решения поставленных во введении задач, формулируются выводы, предложения и рекомендации по использованию результатов работы;

- в списке использованной литературы приводится в алфавитном порядке перечень всех источников литературы, в том числе электронных, использованных при написании выпускной квалификационной работы.



ГЛАВА 1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА

1.1 Краткая характеристика газифицируемого населенного пункта

Населенный пункт представляет собой город Высоковск в Московской области.

Застройка населенного пункта представлена одно-двухэтажной усадебной застройкой и жилыми пятиэтажными домами, расположенными в восточной части населенного пункта.

Из общественных зданий в населенном пункте имеется: дом культуры, школа, больница, магазин, детский сад.

Из производственных зданий в населенном пункте имеется: кирпичный завод, цех строительных материалов, хлебопекарня, АБЗ, мясоперерабатывающее предприятие.

Существующие виды топлива - дрова, уголь, мазут.

Население пункта на расчетный срок составляет 10000 человек.

Норма жилой площади согласно генплану принята 18 м2 на человека.

Доминирующими грунтами являются суглинки различной консистенции и пески мелкой и средней плотности. Рельеф имеет небольшой перепад высот.

Процент охвата горячим водоснабжением приведен в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Процент охвата горячим водоснабжением

Этажность застройки	Квартиры с газовыми водонагревателями, %	Квартиры без газовых водонагревателей при отсутствии централизованного горячего водоснабжения, %	Квартиры без газовых водонагревателей при наличии централизованного горячего водоснабжения, %
1	2	3	4
Одноэтажная	50	50	-
2-х этажная	80	20	-
5-ти этажная	-	-	100

Процент охвата отоплением приведен в таблице 1.2.

Таблица 1.2 Процент охвата отоплением

Этажность застройки	Централизованное отопление, %	Местные отопительные установки, %
1	2	3
Одноэтажная	-	100
2-х этажная	60	40
5-ти этажная	100	-

Источником газоснабжения населенного пункта является природный газ транспортируемый по магистральному газопроводу - отводу поступающему в населенный пункт через головной газорегуляторный пункт (ГГРП), расположенному на северо-западной окраине населенного пункта.

Состав газа и его характеристика приведены в таблице 1.3.

Таблица 1.3 Состав и характеристика газа

Состав газа	Теплота сгорания, кДж/м3	Плотность, кг/м3
Компоненты	Доля в общем объеме,
Метан СН4	0,96	35840	34406,4	0,7168	0,688
Этан С2Н6	0,007	63730	446,1	1,3566	0,009
Пропан С3Н8	0,0014	93370	130,7	2,016	0,003
Бутан С4Н10	0,0068	123770	841,7	2,703	0,018
Пентан С2Н12	0,0008	146340	117,1	3,221	0,002
Азот N2	0,02	-	-	1,2505	0,025
Углекислый газ СО2	0,004	-	-		-
Итого	1	-	35942	-	0,745

Таким образом, низшая теплота сгорания природного газа данного состава составляет 35942 кДж/м3 (35,942 МДж/м3), а плотность 0,745 кг/м3 (1ккал=4.2 кДж).

1.2 Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения

Численность газоснабжаемого населения приведена в таблице 1.4.

Таблица 1.4 Численность газоснабжаемого населения

Этажность застройки	Общее население, чел.	Процент охвата газоснабжением, %	Газоснабжаемое население, чел.	В том числе проживающие в квартирах
				С газовыми водонагревателями	Без газовых водонагревателей, при отсутствии центрального горячего водоснабжения	Без газовых водонагревателей, при наличии центрального горячего водоснабжения
				процент	человек	процент	человек	процент	человек
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Одноэтажная	5840	100	5840	50	2920	50	2920	-	-
2-х этажная	2660	100	2660	80	2068	20	592	-	-
5-ти этажная	1500	100	1500	-	-	-	-	100	1500
Итого	10000	-	10000	-	4988	-	3512	-	1500

Удельные нормативные расходы тепла, отнесенные к различным измерителям, принимаются по [3] (приложение А) и производится их пересчет на м3 газа по формуле

где -удельный расход газа в м3/год на единицу измерения;

- удельный расход тепла в МДж/год на условную единицу измерений;

- низшая теплота сгорания газа, МДж/м3, принимается по таблице 4.

Расчет сводим в таблицу 1.5.

Таблица 1.5 Нормативные расходы газа на различные измерители

Потребители газа	Измеритель, к которому отнесена норма	Норма расхода газа в год
		МДж	м3
1. Жилые дома
1.1 На приготовление пищи (плита и централизованное горячее водоснабжение).	На 1 человека в год	4100	114,1
1.2 На приготовление пищи и горячей воды для хозяйственных нужд, включая стирку белья (при отсутствии газового водонагревателя и централизованного горяченного водоснабжения).	На 1 человека в год	600	166,9
1.3 На приготовление пищи и горячей воды для хозяйственных и бытовых нужд, включая стирку белья (плита и водонагреватель).	На 1 человека в год	10000	278,2
2. Предприятия бытового обслуживания
2.1 Прачечная	1 т сухого белья	18800	523,1
2.2 Баня	1 помывка	40	1,11
3. Предприятия общественного питания
3.1 Столовая	На 1 койку в год	12400	345
5. Хлебопекарня
5.1 На выпечку хлебобулочных изделий	На 1 т	5450	151,6

Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения

На основе данных таблиц 1.4 и 1.5, рассчитываются годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения по населенному пункту.

Расчет сводим в таблицу 1.6.



Таблица 1.6 Годовой расход газа на бытовые и коммунальные нужды.

№ п/п	Потребители	Количество измерителей	Норма расхода газа, м3/год	Годовой расход газа, тыс. м3/год
1	2	3	4	5
1	1. Индивидуально-бытовые нужды (жилые дома), в том числе.	10000	-	1877,8
2	1.1 Приготовление пищи (при централизованном горячем водоснабжении).	1500	114,1	171,1
3	1.2 Приготовление пищи и горячей воды (без водонагревателя).	3512	166,9	486
4	1.3 Приготовление пищи и горячей воды (при наличии газового водонагревателя).	4388	278,2	1220,7
5	Прочие 5% от 1	-	-	93,9
6	Коммунально-бытовые нужды, в том числе.	-	-	994,8
7	2.1 Прачечная	316,8 т сухого белья в год	523,1	165,7
8	2.2 Баня	175488 помывок	1,11	194,8
9	2.3 Столовая	1900800 обедов	0,12	228,1
10	2.4 Больница	119 коек в год	345	41
11	2.5 Хлебопекарня	2409 т в год	151,6	365,2
12	Всего годовой расход газа по индивидуально и коммунально-бытовым нуждам	-	-	2966,5
13	Годовой расход газа по сосредоточенным потребителям (прачечная, баня, больница, хлебопекарня).	-	-	766,7
14	Годовой расход газа без сосредоточенных потребителей	-		2199,8

Годовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий.

Годовой расход газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий определяется по формуле:

,

где - годовой расход газа на отопление и вентиляцию, м3/год;

Z - среднее число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течении суток, принимается равным 16 часам;

- жилая площадь отапливаемых зданий, принимается равной 18 м2;

- КПД отопительной системы, принимается для котельных 0,85, для местных отопительных установок 0,75;

- низшая теплота сгорания газа, принимается по таблице 4 и составляет 35942 кДж/м3;

Отапливаемая площадь общественных зданий определяется в размере 25% площади жилых зданий:

Вентилируемая площадь общественных зданий принимается в размере 40% от площади общественных зданий:

Таблица 1.7 Годовые расходы на отопление и вентиляцию

Застройка по населенному пункту	Общая площадь зданий, м2	Источник теплоснабжения	К.П.Д. системы
		Котельная	Местные отопительные установки	Котельная	Местные отопительные установки
		%	Объем, м2	%	Объем, м2
1. Отопление жилых зданий
Одноэтажная	87120	-	-	100	87120	0,85	0,75
2-х этажная	44280	60	26568	40	17712	0,85	0,75
5-ти этажная	27000	100	27000	-	-	0,85	-
2. Отопление общественных зданий
Одноэтажная	21780	100	21780	-	-	0,85	-
2-х этажная	11070	100	11070	-	-	0,85	-
5-ти этажная	6750	100	6750	-	-	0,85	-
3. Вентиляция общественных зданий
Одноэтажная	8712	100	8712	-	-	0,85	-
2-х этажная	4428	100	4428	-	-	0,85	-
5-ти этажная	2700	100	2700	-	-	0,85	-

- расход газа на отопление жилых зданий от котельной ()

, тыс.м3/год

где -жилая площадь, отапливаемая от котельной, м2

- к.п.д отопительной системы жилых зданий от котельной;

, тыс.м3/год

- расход газа на отопление жилых зданий от местных отопительных установок ().

, тыс.м3/год

где - жилая площадь, отапливаемая местными приборами, м2;

- к.п.д отопительной системы местного отопления жилых зданий;

тыс.м3/год



- расход газа на отопление общественных зданий от котельной ()

, тыс.м3/год

где К-коэффициент, учитывающий расход тепла на отопление общественных зданий, в нашем расчете равен 0,25.

При этом - площадь отапливаемых общественных зданий;

- к.п.д системы отопления общественных зданий от котельной;

, тыс.м3/год

- расход газа на вентиляцию общественных зданий от котельной (

, тыс. м3/год

, тыс. м3/год

, тыс. м3/год

, тыс. м3/год

, тыс. м3/год

Годовые расходы газа на промышленные нужды

Результаты расчетов годовых расходов газа по всем категориям потребителей сведены в таблицу 1.8, по сосредоточенным производственным потребителям и котельным в таблицу 1.9.



Таблица 1.8 Годовые расходы по категориям потребителей

Потребители	Годовой расход, тыс. м3/год
1. Индивидуально-бытовые нужды	1877,8
жилые дома	1877,8
2. Прочие 5%	93,9
3. Коммунально-бытовые нужды, в том числе	725,7
прачечная	165,7
баня	194,8
хлебопекарня	365,2
4. Учреждения здравоохранения, в том числе	41,0
больница	41,0
5. Предприятия общественного питания, в том числе	228,1
Столовая	228,1
6. Отопление жилых и общественных зданий, в том числе	18841,2
котельные	9789
местные отопительные установки	9052,2
7. Производственные потребители	17575,5
Всего по населенному пункту	39383,2

Таблица 1.9 Годовые и расчетные часовые расходы газа по сосредоточенным коммунально-бытовым потребителям, производственным потребителям и котельным

Наименование	Номер по генсхеме	Расход газа	Подключение к газопроводу
		Годовой, тыс. м3/год	Часовой, м3/час
Производственные потребители
Мясоперерабатывающее предприятие	1	7666,5	1342	Ср. д.
Кирпичный завод	2	9056,5	1535	Ср. д.
Асфальтобетонный завод	3	115,0	46	Ср. д.
Цех строительных материалов	4	737,5	125	Ср. д.
Итого	-	17575,5	3051
Отопительные котельные
Котельная №1	5	5874	1958	Ср. д.
Котельная №2	6	3915	1305	Ср. д.
Итого	-	9789	3263
Хлебопекарня	7	264	44	Ср. д.
Итого	-	264	44
Больница	8	41	16	Ср. д.
Итого	-	41	16
Баня	9	360,5	129
Итого	-	360,5	129	Ср. д.
Всего		28030	6503

1.3 Расчетные (часовые) расходы газа

Расчетные часовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды

Расчетные часовые расходы газа на хозяйственно-бытовые и производственные нужды (Qр.ч.) следует определить как долю годового расхода (Qгод) по формуле:

, м3/ч

где - коэффициент часового максимума (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому расходу газа).

Таблица 1.10 Расчетный расход газа на бытовые и мелкие коммунальные нужды.

Число жителей, тыс. чел	Коэффициент часового максимума	Расход газа
		Годовой, тыс. м3/год	Часовой, м3/час
10,0	1/2176	2199,8	1011

Примечание: Годовой расход определен как сумма расходов на нужды населения, предприятия общественного питания и предприятий бытового обслуживания и составляет:



тыс. м3/год

Расчет максимальных часовых расходов газа по этим потребителям приведен в таблице 1.11.

Таблица 1.11 Расчетные расходы газа для предприятий коммунального хозяйства

Потребители	Коэффициент часового максимума	Расход газа
		Годовой, тыс. м3/год	Часовой, м3/час
Прачечная	1/2900	165,7	57
Баня	1/2700	194,8	72
Хлебопекарня	1/6000	365,2	61
Итого	-	725,7	190

Расчетные часовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий

Максимальные часовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий определяются по формуле:

, м3/ч

где - площадь отапливаемых или вентилируемых зданий, м2;

- укрупненный показатель максимального расхода тепла, кДж/м2 ч, в нашем расчете 812 кДж/м2 ч;

- низшая теплота сгорания газа, в нашем расчете 35942,0 кДж/м3;

- кпд системы, принимается по таблице 8.

Расчет сводим в таблицу 1.12.



Таблица 1.12 Расчет максимальных часовых расходов газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий

Источники теплоснабжения	Площадь зданий, м2	, кДж/м2 ч	, кДж/м3		Расчетный расход газа, м3/ч
1. Отопление жилых зданий
Котельная	53568	812	35942	0,85	1424
Местные отопительные установки	104832	812	35942	0,75	3158
2. Отопление общественных зданий
Котельная	39600	812	35942	0,85	1052
3. Вентиляция общественных зданий
Котельная	15840	812	35942	0,85	421
	-	-	-	-	6055

Расчетный часовой расход газа на горячее водоснабжение

Расчетный часовой расход газа на горячее водоснабжение определяется по формуле:

, м3/ч

, м3/ч

где - расчетный часовой расход газа на горячее водоснабжение, м3/ч;

2 - коэффициент неравномерности;

- среднесуточный расход газа на горячее водоснабжение;

м3/ч;

м3/ч

Расчетные часовые расходы газа на промышленные нужды

Результаты расчетов максимальных часовых расходов газа по населенному пункту приведены в таблице 1.13.

Таблица 1.13 Сводная таблица расчетных часовых расходов газа по населенному пункту

Население	Равномерно-распределенный нагрузки, м3/ч	Сосредоточенные нагрузки, м3/ч
	Индивидуально-бытовые нужды	Отопление от местных отопительных установок	Итого на сетях низкого давления	На сетях среднего давления
	Годовой расход, тыс. м3/год	Коэффициент часового максимума	Собственный максимум			Хлебопекарня	Баня	Больница	Отопительные котельные	Производственные потребители	Итого на сетях среднего давления	Всего на сетях среднего давления, м3/ч
10000	2199,8	2176	1011	3158	4169	44	129	16	3263	3051	6503	10672

1.4 Система газораспределения

Схема газораспределения населенного пункта решена исходя из условия расположения головного газорегуляторного пункта (ГГРП), характера планировки и застройки населенного пункта, расположения крупных сосредоточенных потребителей.

Распределение газа по населенному пункту от головного газораспределительного пункта принято по двухступенчатой системе;

I ступень - газопроводы среднего давления PN =0,3 МПа;

II ступень - газопроводы низкого давления PN =0,003 МПа;

К газопроводам среднего давления подключаются газорегуляторные пункты шкафного типа, коммунально-бытовые и промышленные потребители, отопительные котельные.

Схема газопроводов среднего давления принята кольцевая и тупиковая.

К газопроводам низкого давления подключаются жилые дома, мелкие коммунально-бытовые потребители.

Схема газопроводов низкого давления принята тупиковая.

Для снижения давления газа со среднего PN=0,3 МПа до низкого PN=0,003 МПа в населенном пункте предусматривается строительство 16 газорегуляторных пункта шкафного типа.

Схема распределения газа по потребителям населенного пункта проектируется на основе учета его современной планировки.

Оптимальная нагрузка на ШРП определяется по формуле:

; м3/ч

где Qр - расчетный часовой расход газа по населенному пункту, м3/ч.

Удельный часовой расход газа на одного жителя составляет:

м3/(ч•чел)

Оптимальный радиус действия ШРП имеет вид:

м

Оптимальная нагрузка на ШРП:



м3/ч

Число ШРП составляет:

ШРП

Принимаем для данного населенного пункта 16 ШРП.

1.5 Гидравлический расчет газопроводов

Гидравлический расчет тупиковой дворовой сети низкого давления

Гидравлический расчет внутри дворовых газопроводов проводят в следующей последовательности.

1. На генплане квартала проектируют газовые сети по тупиковой схеме.

2. Намечают расчетные участки от точки подключения к распределительному уличному газопроводу до отключающего устройства на вводе в здание. Схема газопроводов низкого давления представлена на втором и третьем листах графической части.

3. Определяют расчетные расходы газа Vр, м3/ч, по участкам по формуле:

где Ко - коэффициент одновременности работы газовых приборов;

Vi - номинальный расход газа на прибор, м3/ч;

ni - число однотипных приборов.

Номинальный расход газа прибором принимается по паспортным данным или техническим характеристикам приборов.

Для укрупненных расчетов значение Vi можно принимать в следующих размерах: плита 2- конфорочная -0,6 м3/ч; плита 4- конфорочная-1,1м3/ч; водонагреватель - 2,7м3/ч; отопительная печь- 1,8 м3/ч.

4. Определяются средние ориентировочные удельные потери давления на расчетной ветке от точки подключения к распределительному газопроводу до наиболее удаленного газифицированного здания:

где 250 - нормативный перепад давления. Па, по [1];

1.1-10% на местные сопротивления;

- суммарная длина расчетной ветки, м.

Диаметры участков газопроводов определяют по расчетному расходу Vp, м3/ч, и значению удельных ориентировочных потерь давления Па/м.

По значению и Vp на каждом участке определяем диаметры газопроводов. Определяем невязку потерь давления.

Расчет кольцевой сети среднего давления

Газовые сети высокого (среднего) давления являются верхним уровнем системы газоснабжения.

По конфигурации в плане газовые сети разделяются на тупиковые и кольцевые.

Наибольшее практическое распространение получили кольцевые сети, имеющие ряд таких преимуществ перед другими, как надежность в работе, то есть малое влияние местных разрушений газопроводов на работу сети в целом, а также большая равномерность потребления и распределения дав-ления газа.

Вопрос о выборе типа распределительной сети населенного пункта должен решаться в зависимости от конкретных условий с учетом необхо-димого давления газа перед городом и перед объектами города, объемов потребления газа, конфигурации населенного пункта, высотности зданий, количества коммунально-бытовых и других потребителей.

Расчетный перепад давления для сетей среднего (высокого) давления

определяют исходя из следующих соображений. Начальное давление принимают максимальным. Конечное давление принимают таким, что¬бы при максимальной нагрузке сети было обеспечено минимально допус¬тимое давление газа перед регуляторами давления. Величина этого давле¬ния складывается из максимального давления газа перед горелками, пере¬пада давления в абонентском ответвлении при максимальной нагрузке и перепада в ГРП. В большинстве случаев перед ГРП достаточно иметь из-быточное давление примерно 0,15 - 0,2 МПа.

При расчете кольцевых сетей необходимо оставлять резерв давления для увеличения пропускной способности системы при аварийных гидрав-лических режимах. Такие режимы обычно возникают при выключении го-ловных участков сети.

Ввиду кратковременности аварийных ситуаций следует допускать снижение качества системы при отказах ее элементов. Снижение качества оценивается коэффициентом обеспеченности Коб, который зависит от кате-гории потребителей.

Для коммунально-бытовых потребителей Коб может быть принят в размере 0,8 - 0,85, для отопительных котельных 0,7 - 0,75, а для промпот-ребителей, имеющих резервное топливо, Коб = 0.

При отсутствии резервного топлива сокращение подачи газа зависит от сокращения подачи тепла на отопление. Для технологических нужд со-кращать подачу не следует.

Таким образом, количество газа, подаваемого потребителям при аварийном гидравлическом режиме Vав, не должно быть меньше предельного значения, определяемого соотношением:



Гидравлический расчет газопроводов среднего и высокого давлений

При гидравлическом расчете газопроводов среднего и высокого давлений, в которых перепады давления в отличие от газопроводов низкого давления значительны, изменение плотности и скорости движения газа необходимо учитывать.

Поэтому потери давления на преодоление сил трения в таких газопроводах определяются по формуле:

где Рн, Рк - абсолютное давление газа в начале и конце газопровода, МПа:

l -длина рассчитываемого участка газопровода, км;

Кэ - эквивалентная абсолютная шероховатость внутренней поверхности стенки трубы, см;

d- внутренний диаметр газопровода, см;

v - коэффициент кинематической вязкости, м2 /с;

с - плотность газа, кг/м3, при температуре 0°С и давлении 101.3 кПа;

Q - расход газа, нм3/ч.

Расчет однокольцевой сети газопроводов проводится в следующей последовательности.

1. Составляется расчетная схема газопроводной сети, нумеруются участки, проставляются их расчетные длины, выписываются расчетные расходы газа перед каждым сосредоточенным потребителем.

2. Производится предварительный расчет диаметра кольца по приближенной зависимости;

где R - удельные потери давления, Па2/м;

Vр - расчетный расход газа, м3/ч;

Vi - расчетный расход газа потребителем, м3/ч;

Коб - коэффициент обеспеченности;

Рн, Рк - абсолютные давления газа в начале и конце сети, МПа;

1к - протяженность кольца, м;

1,1- коэффициент, учитывающий местные сопротивления;

0,59 - приближенное значение коэффициента а в формуле определения расчетного расхода, когда газопровод несет путевую нагрузку.

Диаметр кольца целесообразно принимать постоянным. Если это не удается, то участки газопроводов, расположенные диаметрально противоположно точке питания, следует принимать меньшего диаметра, но не менее 0,75 диаметра головного участка.

Подбираются диаметры ответвлений к сосредоточенным потребителям при расчетном гидравлическом режиме. В случае необходимости диаметры отводов увеличивают до необходимых размеров.

Производим расчеты для аварийных режимов при выключении головных участков 1-8 и 1-2. Узловые расходы на участках принимаем равными 0.7Vр.

При отключении участка кольцевая сеть становится тупиковой. По выбранному диаметру и расходу на участке по номограмме определяем величину удельного падения квадрата давления и давление в конце участка по формуле:



где Рк-давление в конце участка, Па;

1- длина участка, м;

Rд- действительная величина удельного падения квадрата давления, Па2/м. В процессе расчета выясняем, что кольцо подобранным диаметром обеспечивает необходимое давление в концевых точках.

1.6 Подбор регуляторов давления ШРП

Подбор регуляторов давления осуществляется по входному давлению в ШРП и пропускной способности ШРП.

При подборе регуляторов пользуются зависимостями входного давления и расхода газа на ШРП от типа регулятора. По регулятору подбираем тип ШРП.

ШРП-1

Vр=310 м3/ч; Рвх=0,264 МПа

Правильность подбора регулятора проверяется коэффициентом загрузки регулятора.

где - расчетный часовой расход на ШРП, м3/ч

- максимально возможный часовой расход газа для данного типа регулятора, м3/ч.

При правильном подборе регулятора коэффициент К имеет низкий предел 15%, высший предел 85%.

Для ШРП-1 подбираем регулятор РДНК - 1000 с - 395 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 2

Vр=280 м3/ч; Рвх=0,239 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 365 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 3

Vр=406 м3/ч; Рвх=0,287 МПа

Регулятор РДУК 2-50 с - 1270 м3/ч

, тип ШРП - ГСГО-2

ШРП - 4

Vр=314 м3/ч; Рвх=0,283 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 430 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 5

Vр=247 м3/ч; Рвх=0,246 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 376 м3/ч



, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 6

Vр=284 м3/ч; Рвх=0,259 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 390 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 7

Vр=181 м3/ч; Рвх=0,255 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 380 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 8

Vр=174 м3/ч; Рвх=0,237 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 355 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 9

Vр=285 м3/ч; Рвх=0,262 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 380 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1



ШРП - 10

Vр=403 м3/ч; Рвх=0,259 МПа

Регулятор РДУК 2-50 с - 1147 м3/ч

, тип ШРП - ГСГО-2

ШРП - 11

Vр=286 м3/ч; Рвх=0,254 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 382 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 12

Vр=179 м3/ч; Рвх=0,247 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 365 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 13

Vр=245 м3/ч; Рвх=0,244 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 360 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 14

Vр=115 м3/ч; Рвх=0,172 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 250 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 15

Vр=144 м3/ч; Рвх=0,192 МПа

Регулятор РДНК - 1000 с - 290 м3/ч

, тип ШРП - ГРПШ-07-У1

ШРП - 16

Vр=316 м3/ч; Рвх=0,209 МПа

Регулятор РДУК 2-50 с - 925 м3/ч

, тип ШРП - ГСГО-2



ГЛАВА 2. ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

2.1 Технологическая карта на прокладку газопровода

Область применения

Исходные данные:

- наружная сеть газоснабжения

- грунт: суглинок

- время строительства: лето

- условия строительства: городские

Для ведущего процесса принимаем ритм t = 1 смена.

Длина 1 захватки: L = 380 м.

Длина 2 захватки: L = 381 м.

Длина 3 захватки: L = 394 м.

Длина 4 захватки: L = 395 м.

Определение объемов земляных, изоляционных и железобетонных работ

Для участка трубы диаметром 133х4:

Отметка дна траншеи - 1,35;

Уклон 0,0035;

Ширина траншеи 0,8 м;

Длина траншеи 761 м;

Крутизну откосов траншеи принимаем m = 0,63

Определяем глубину траншеи в конечной точке:

h = 1,35 - (168,25 - 167,50) - 0,0035 . 761 = 1,3м

Объем траншеи:



где: F0 - площадь поперечного сечения траншеи в середине её длины.

Глубина траншеи в среднем сечении:

Ширина траншеи поверху в среднем сечении:

Тогда

Объем траншеи:

Объем занимаемый трубопроводом:

Объем грунта для обратной засыпки:



где: Кор - коэффициент остаточного разрыхления.

Объем грунта подлежащего вывозке:

Из общего объема грунта 1659,58 м3 разрабатываемого при рытье траншеи, 5% необходимо вынуть вручную, что составит

1659,58 . 0,05 = 82,98 м3.

Объем грунта, подлежащего разработке механизированным способом, равен. коммунальный газопровод изоляционный железобетонный

1659,58 - 82,98 = 1576,6 м3

Для участка трубы диаметром 325х8,0:

Отметка дна траншеи - 1,500;

Уклон 0,002;

Ширина траншеи 1,0 м;

Длина траншеи 789 м;

Крутизну откосов траншеи принимаем m = 0,63

Определяем глубину траншеи в конечной точке:



h = 1,5 - (167,5- 166,25) - 0,002 . 789 = 1,77 м

Глубина траншеи в среднем сечении:

Ширина траншеи поверху в среднем сечении:

Тогда

Объем траншеи:

Объем занимаемый трубопроводом по формуле:

Объем грунта для обратной засыпки:

где: Кор - коэффициент остаточного разрыхления.

Объем грунта подлежащего вывозке:



Из общего объема грунта 2639,29 м3 разрабатываемого при рытье траншеи, 5% необходимо вынуть вручную, что составит

2639,29 . 0,05 = 131,96 м3.

Объем грунта, подлежащего разработке механизированным способом, равен

2639,29 - 131,96 = 2507,33 м3

Таблица 2.1 Ведомость объема земляных работ для траншеи

№ п/п	Наименование	Обозна-чение	Ед. из-мер.	Группа грунта	Состояние грунта	Объемы
						Траншея
1	Рытье в отвал		м3	I	Природная плотность	4083,93
2	Механизированная зачистка		м3	I	Тоже	-
3	Ручная зачистка		м3	I	Тоже	214,94
	Итого разработка грунта		м3	I	Тоже	4298,87
	Итого обратная засыпка		м3	I	Рыхлый	4953,94
			м3	I	Природный	4094,16
	Баланс грунта		м3	I		204,71

Определение объемов земляных работ для стартовых и финишных котлованов

Газопровод в 2-х местах встречает на своем пути препятствие в виде автомобильных дорог. Для перехода используем метод прокола для того, чтобы не нарушать целостность дорожного покрытия.

Для удобства устройства переходов методом прокола, необходимо устройство финишных и стартовых котлованов.

Глубина котлованов:

Нк=2,5 м.

Длины котлованов:

.

Ширина котлована:

.

Определим площадь по дну котлована:

Площадь котлована по верху определяем по формуле:

,

Общий объем котлована определим по формуле:



,

Определение объемов разработки грунта при механизированной и ручной зачистке дна.

По формуле

Объем грунта, подлежащего вывозке:

Из общего объема грунта 171,52 м3 разрабатываемого при рытье котлованов, 5% необходимо вынуть вручную, что составит

171,52 . 0,05 = 8,58 м3.

Объем грунта, подлежащего разработке механизированным способом, равен

171,52 - 8,58 = 162,94 м3.

Выбираем экскаватор для механизированной разработки грунта в земляных сооружениях:

Выбираем экскаватор ЭО-5015А с обратной лопатой, Vк=0,5 м3.

Технические характеристики ЭО-5015А:

Объем ковша - 0,5 м3, наибольшая глубина копания Нк= 5,4м, наибольший радиус копания Rк=7,3 м, наибольшая высота выгрузки Нв=3,9 м, наибольший радиус выгрузки Rв=5,8 м, масса экскаватора 12,7 т.

Таблица 2.2 Ведомость объема земляных работ для котлованов

№ п/п	Наименование	Обозна-чение	Ед. из-мер.	Группа грунта	Состояние грунта	Объемы
						Котлованы
1	Рытье с погрузкой в автотранспорт		м3	I	Природная плотность	162,94
2	Механизированная зачистка		м3	I	Тоже	-
3	Ручная зачистка		м3	I	Тоже	8,58
	Итого разработка грунта		м3	I	Тоже	171,52
	Итого обратная засыпка		м3	I	Рыхлый	186,22
			м3	I	Природный	163,35
	Баланс грунта		м3	I		8,17

Выбор комплекта машин и механизмов

Все технологические процессы на строительной площадке выполняются несколькими комплектами машин, организованными в единый поток. В отдельный комплект входят: ведущая машина, в данном случае экскаватор, и ведомая - автосамосвал.

Ведущая машина - экскаватор ЭО-5015А с обратной лопатой и гидравлическим приводом, Vк=0, 5 м3.

Подбираем кран:

,

,

где - масса наиболее тяжелого элемента (оборудование).

.

.

Т.к. кран ездит по бровке траншеи, то длину вылета крюка примем равной: .

На основании полученных данных принимаем кран КС-3571 смонтированный на шасси автомобиля МАЗ-500А, оснащен телескопической стрелой длиной 8 м [9] , имеет грузоподъемность 10 т.

Рис. 2.1. Грузовые и высотные характеристики крана КС-3571

Таблица 2.3 Машины, оборудование и механизированный инструмент

N п/п	Наименование	Тип, марка	Кол., шт.	Основные технические характеристики
1	Экскаватор, оборудованный прямой лопатой	ЭО-5015А	1	Экскаватор Vк=0,5 м3, наибольшая глубина копания Нк= 5,4м, наибольший радиус копания Rк=7,3 м
2	Ручная трамбовка.	ИЭ-4502	1	Глубина уплотнения за 2 прохода 40см,размеры трамбовочного башмака 350 х 450, частота ударов - 9,3, масса - 81,5кг.
3	Кран смонтированный на шасси автомобиля МАЗ-500А	КС-3571	1	Стрела - 12м, грузоподъемность - 6,3т.
4	Траверса, ПИ промстальконструкция 15946Р-10	2СК-10	1	Длина ветви - 1,8м, грузоподъемность - 5т.
5	Сварочный трансформатор.	ТСМ-250	1	Максимальный ток - 250А, наибольшая мощность 8кВт, наибольшее напряжение - 380В.

Калькуляция затрат труда и машинного времени

Таблица 2.4 Калькуляция затрат труда и машинного времени (на весь объем работ)

шифр норм

наименование работ

ед. и змер.

Обьем работ

затраты труда

ЭВРМ

состав звена

Все го

1захв.

2захв.

3захв.

всего

1захв.

2захв.

3захв.

всего

1захв.

2захв.

3захв.

А. Земляные работы

§ ЕНиРНиР-17-12.

Разбивка трссы

1

1.Разбивка створа нивелирных реек-колышков

100 м

101

32

33

36

111,1

35,2

36,3

39,6

Дорожные рабочие:

2

2.Установка копирных струн

100 м...

Подобные документы

• Проект газоснабжения коттеджного поселка в городе Котлас

  Описание газифицируемого объекта и конструктивных решений системы газоснабжения. Расчет часовых расходов газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Гидравлический расчет газопроводов высокого и низкого давлений. Составление локальной сметы.
  
  дипломная работа [4,5 M], добавлен 15.02.2017
  

• Система газоснабжения района города и здания

  Характеристики газообразного топлива. Расчет городской системы газоснабжения. Определение количества жителей газоснабжаемого района и расчетных расходов газа. Гидравлический расчет газораспределительных сетей. Гидравлический расчет сети среднего давления.
  
  курсовая работа [87,3 K], добавлен 28.05.2016
  

• Наружные сети газоснабжения

  Проектирование наружных сетей газоснабжения. Определение площади застройки территории. Определение численности населения района. Определение годовых расходов теплоты. Годовой расход теплоты в квартирах. Определение годового и часового расхода газа.
  
  курсовая работа [300,3 K], добавлен 11.10.2008
  

• Газоснабжение района города Липецка

  Определение годовых расходов теплоты в зависимости от численности населения города. Итоговая таблица потребления газа городом. Определение годовых и часовых расходов газа различными потребителями города. Выбор и обоснование системы газоснабжения.
  
  курсовая работа [483,1 K], добавлен 03.03.2011
  

• Газоснабжение района города

  Характеристика города и потребителей газа. Определение количества жителей в кварталах и тепловых нагрузок. Гидравлический расчет газопроводов среднего и высокого давления. Расчет квартальной сети и внутридомовых газопроводов. Подбор оборудования ГРП.
  
  курсовая работа [308,5 K], добавлен 13.02.2016
  

• Расчет газопровода высокого давления

  Годовое потребление газа на различные нужды. Расчетные перепады давления для всей сети низкого давления, для распределительных сетей, абонентских ответвлений и внутридомовых газопроводов. Гидравлический расчет сетей высокого давления, параметры потерь.
  
  курсовая работа [226,8 K], добавлен 15.12.2010
  

• Разработка проекта газоснабжения поселка городского типа от шкафного регуляторного пункта (ШРП) в Калининградской области природным газом

  Организация строительства и монтажа систем газораспределения и газопотребления. Гидравлические расчёты газопроводов (ГП). Продольный профиль трассы ГП. Расчет расходов газа на технологические нужды при продувке и ремонтных работах систем газоснабжения.
  
  дипломная работа [282,4 K], добавлен 15.06.2017
  

• Газификация микрорайона Восточный

  Характеристика объекта газоснабжения. Определения расчетных расходов газа: расчет тупиковых разветвленных газовых сетей среднего и высокого давления методом оптимальных диаметров. Выбор типа ГРП и его оборудования. Испытания газопроводов низкого давления.
  
  курсовая работа [483,6 K], добавлен 21.06.2010
  

• Газоснабжение района

  Методика разработки проекта газификации городского района, его основные этапы. Определение численности населения и расхода газа. Система и схема газоснабжения. Гидравлический расчет квартальной сети низкого, высокого давления, внутридомового газопровода.
  
  курсовая работа [403,8 K], добавлен 12.07.2010
  

• Проект газоснабжения микрорайона

  Определение плотности и теплоты сгорания природного газа. Анализ основных параметров системы газоснабжения. Гидравлический расчет газопровода низкого давления. Система технологической и аварийной защиты оборудования. Охрана воздушного бассейна района.
  
  дипломная работа [178,0 K], добавлен 15.02.2017
  

• Конструктивный расчёт общезаводского газопровода

  Построение годового графика потребления газа и определение его расчетных часовых расходов. Характеристика выбора общей схемы подачи газа заданным потребителям. Гидравлический расчет межцехового газопровода среднего и низкого давления с подбором фильтров.
  
  курсовая работа [471,8 K], добавлен 12.04.2012
  

• Производство земляных работ по устройству котлована

  Определение объемов работ. Предварительный выбор комплектов машин, механизмов и методов производства работ. Технико-экономическое сравнение вариантов производства работ и их эффективность. Описание принятых методов производства работ. Расчет забоя.
  
  курсовая работа [83,7 K], добавлен 27.10.2013
  

• Проект распределительного газопровода низкого давления по улице Панкратова в селе Кубенское

  Определение характеристик газа. Расчет годового расхода теплоты при бытовом потреблении, на нужды торговли, предприятий бытового обслуживания, отопление и вентиляцию, горячее водоснабжение. Гидравлический расчет магистральных наружных газопроводов.
  
  дипломная работа [1,4 M], добавлен 10.07.2017
  

• Газоснабжение района города

  Средний состав и характеристика природного газа Степановского месторождения. Низшая теплота сгорания смеси. Определение численности жителей. Газовый расход на бытовые нужды населения. Определение часовых расходов газа по статьям газопотребления.
  
  курсовая работа [88,6 K], добавлен 24.06.2011
  

• Проектирование системы газоснабжения населенного пункта

  Краткие сведения о климатической, географической и инженерно-геологической характеристике района строительства (Омская область). Расчет потребления газа и выбор системы газоснабжения. Выбор оборудования газораспределительного пункта, укладка газопроводов.
  
  дипломная работа [5,8 M], добавлен 31.05.2019
  

• Определение расходов воды на нужды города

  Определение расчётного расхода воды отдельными категориями потребителей. Расходы воды на коммунальные нужды города, предприятий и хозяйственно-питьевые нужды населения. Трассировка магистральных водопроводных сетей и составление их расчётных схем.
  
  контрольная работа [137,5 K], добавлен 20.12.2010
  

• Расчет параметров газопровода

  Построение графика потребления газа и определение его расчетных часовых расходов. Выбор общей схемы подачи газа заданным потребителям и составление расчетной схемы. Гидравлический расчет газопровода среднего давления, подбор фильтров и регуляторов.
  
  курсовая работа [267,2 K], добавлен 13.07.2013
  

• Производство земляных работ

  Определение объемов земляных работ. Отвод поверхностных и грунтовых вод. Создание геодезической разбивочной основы. Расчет размеров выемок. Проектирование технологической схемы разработки котлована. Технико-экономическая оценка экскаваторных работ.
  
  дипломная работа [733,2 K], добавлен 07.01.2016
  

• Проект газоснабжения д. Дудинское

  Определение плотности и теплоты сгорания природного газа. Потребление газа на отопление и вентиляцию. Гидравлический расчет газопровода низкого давления. Методика расчета внутридомовой сети газоснабжения. Технико-экономическая эффективность автоматизации.
  
  дипломная работа [184,0 K], добавлен 15.02.2017
  

• Гидравлический расчет теплоэнергетического агрегата

  Гидравлический расчет газопровода высокого давления. Расчет истечения природного газа высокого давления через сопло Лаваля, воздуха (газа низкого давления) через щелевое сопло. Дымовой тракт и тяговое средство. Размер дымовой трубы, выбор дымососа.
  
  курсовая работа [657,8 K], добавлен 26.10.2011
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам