Дипломный проект Разработка газовой сети района(поселка) Мартяново

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Месторасположение, районно-климатическая характеристика

1.2 Определение физико-химических параметров газа

1.3 Выбор принципиальной схемы газоснабжения

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ ГАЗА ОТДЕЛЬНЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЯМИ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

2.1 Годовые расходы газа

2.2 Гидравлический расчет

3.ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА

3.1 Патентный поиск

3.2 Технико-экономическое обоснование проекта

4. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

4.1 Выбор методов производства работ

4.2 Расчет потребности в товарно-материальных ценностях

4.3 Решения по технике безопасности

4.4 Технико-экономические показатели

5. ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМЫ ГАЗОСНАБЖЕНИЯ

5.1 Анализ возможных опасных и вредных факторов при эксплуатации системы газоснабжения

5.2 Разработка организационных и технических мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатации системы газоснабжения

5.3 Техника безопасности и пожарная безопасность

6.ЭКОНОМИКА СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА ПРОЕКТА

6.1 Экономика строительства

6.2 Экологическая экспертиза проекта

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение

Снабжение природным газом городов и населенных пунктов имеет своей целью:

• улучшение бытовых условий населения;

• замену более дорогого твёрдого топлива или электроэнергии в тепловых процессах на промышленных предприятиях, тепловых электростанциях, на коммунально-бытовых предприятиях, в лечебных учреждениях, предприятиях общественного питания и т. п.;

• улучшение экологической обстановки в городах и населенных пунктах, так как природный газ при сгорании практически не выделяет в атмосферу вредных газов.

Природный газ подается в города и поселки по магистральным газопроводам, начинающимся от мест добычи газа (газовых месторождений) и заканчивающихся у газораспределительных станций (ГРС), расположенных около городов и поселков. Для снабжения газом всех потребителей на территории городов строится распределительная газовая сеть, оборудуются газорегуляторные пункты или установки (ГРП и ГРУ), сооружаются необходимые для эксплуатации газопроводов контрольные пункты и другое оборудование. На территории городов и посёлков газопроводы прокладываются только под землей. Современные городские и сельские распределительные системы представляют собой сложный комплекс сооружение, состоящий из следующих основных элементов: газовых сетей низкого, среднего и высокого давления; газораспределительных станций, контрольно-регуляторных пунктов, газорегуляторных пунктов и установок; в указанных станциях и установках давление газа снижают до необходимой величины и автоматически поддерживают постоянным. Они имеют автоматические предохранительные устройства, которые исключают возможность повышения давления в сетях сверх нормы; системы связи и телемеханизации. Система газоснабжения должна обеспечивать бесперебойную подачу газа потребителям, быть безопасной в эксплуатации, простой и удобной в обслуживании, должна предусматривать возможность отключения отдельных ее элементов или участков газопроводов для производства ремонтных или аварийных работ. Сооружения, оборудование и узлы в системе газоснабжения следует применять однотипные. Принятый вариант системы должен иметь максимальную экономическую эффективность и предусматривать строительство и ввод в эксплуатацию системы газоснабжения по частям. Основным элементом сельских систем газоснабжения являются газовые сети. По числу степеней давления, применяемые в газовых сетях, системы газоснабжения подразделяются на: 1. двухступенчатые, состоящие из сетей низкого и среднего или высокого (до 0,6 МПа) давления; 2. трехступенчатые, включающие газопроводы низкого, среднего и высокого (до 0,6 МПа) давления; 3. многоступенчатые, в которых газ подается по газопроводам низкого, среднего и высокого (до 0,6 и до 1,2 МПа) давления. Системы газоснабжения городов и поселков отличаются принципами, заложенными в схемы распределительных сетей, характером питания сельской сети, типом оборудования и сооружений, применяемых в сетях, системами связи и телемеханизации. На выбор системы газоснабжения села оказывает влияние ряд факторов. Основные из них: 1) характер источника газа, свойства газа, степень его очистки и влажности; 2) размеры поселка, особенности его планировки и застройки, плотность населения;

3) количество и характер промышленных потребителей; 4) наличие естественных или искусственных препятствий для прокладки газопроводов. Газ подводят к поселку по нескольким магистральным газопроводам, которые заканчиваются газораспределительными станциями (ГРС). В ГРС давление газа снижается, и он поступает в сеть высокого давления. К кольцу высокого давления через контрольно-регуляторный пункт (КРП) присоединяют подземное хранилище газа. Для выравнивания суточного графика потребления газа в городе имеются газгольдерные станции. Газопроводы среднего и высокого давления (до 0,6 МПа) служат для питания сельских распределительных сетей низкого давления через газорегуляторные пункты (ГРП). Они также подают газ через ГРП и местные газорегуляторные установки (ГРУ) в газопроводы промышленных и коммунальных предприятий. Газопроводы низкого давления служат для транспортирования газа в жилые и общественные здания, а так же мелким коммунальным потребителям, так же к ним могут присоединяться небольшие отопительные котельные. Количество ГРП, питающих сеть низкого давления, определяют технико-экономическим расчетом. ГРП располагают в центре зон, которые они питают, зоны действия не перекрываются. Трассы газопроводов проектируют с обеспечением минимальной протяженности сети. Распределительные сети состоят из основных линий и абонентских ответвлений.

1. общая часть

1.1 Месторасположение, районноклиматическая характеристика

Суксунский район – один из наиболее крупных в Пермском крае, где сосредоточено 14 процентов населения всей области.

Климат — резко континентальный, засушливый с жарким и сухим летом и холодной зимой. Летом часты суховеи и пыльные бури, зимой — метели. Средняя температура воздуха в июле составляет 22,5 °C, а средняя температура воздуха в январе −15,5 °C. Количество осадков в среднем 125—200 мм в год. Население районного центра составляет около 8500 человек. Для расчетов взят один из районов поселок Мартьяново.

1.3 Выбор принципиальной схемы газоснабжения

В настоящее время начинается интенсивная газификация сельских районов почти по всему Пермскому краю. Чтобы этот процесс был наиболее эффективным, проходил с наименьшими затратами на строительство, эксплуатацию, ремонт газовых сетей необходимо выбрать наиболее экономичную, рациональную схему газораспределения населенных пунктов. Этот выбор должен характеризоваться обеспечением надежной, безопасной подачей газа потребителю. Выбор условий прокладки газопровода и расстояния по горизонтали и вертикали от газопровода до сопутствующих инженерных коммуникаций, а также зданий, сооружений, естественных и искусственных преград следует предусматривать с учетом строительных норм и правил, утвержденных федеральным органом исполнительной власти, специально уполномоченным в области строительства, а также другим нормативно-техническим документам утвержденным и (или) согласованным Госгортехнадзором России. В проекте следует предусмотреть, как правило, подземную прокладку газопроводов. Наземная и надземная прокладка газопроводов должна осуществляться при соответствующем обосновании.

Заглубление газопроводов следует предусматривать не менее 0,8 м до верха трубы.

Для стальных газопроводов в местах, где не предусмотрено движение транспорта и сельскохозяйственных машин (межпоселковые газопроводы) - не менее 0,6 м.

Допускается наземная и надземная прокладка газопроводов, в том числе внутриплощадочных совмещенных с другими инженерными коммуникациями, в случаях, когда нет противоречий с другими нормативными документами, утвержденными в установленном порядке.

Расстояния между трубопроводами принимаются из условия технологичности и удобства проведения работ при строительстве и эксплуатации.

При прокладке газопроводов по стенам зданий и сооружений расстояние (в свету) до ограждающих конструкций должно приниматься не менее половины диаметра газопровода.

Отвод земли под газопровод должен иметь ширину, равную поперечному габариту сооружений на подземном газопроводе и наибольшей длине траверсы (ригеля), включая консоли опор, эстакад, переходов.

При надземной прокладке не допускается размещение арматуры, разъемных соединений в пределах габаритов автомобильных и пешеходных мостов, а также над железнодорожными и автомобильными дорогами.

Устройство компенсаторов за счет углов поворота трассы газопроводов в пределах габаритов автомобильных и железнодорожных дорог, допускается при обосновании их безопасности.

Расчеты конструкций газопроводов на прочность и устойчивость, а также гидравлический расчет газопроводов, должны производиться по соответствующим методическим документам, утвержденным в установленном порядке.

Расчет газопроводов должен производиться на сочетание нагрузок, действующих на газопровод, по времени действия, направлению, а также на нагрузки, вызванные грунтовыми и природными условиями (пучение, просадки, сейсмические воздействия, подработка территорий и др.).

При расчете нагрузок, действующих на газопровод, следует учитывать собственную массу трубы и арматуры, предварительное напряженное состояние газопроводов, температурные перепады, возможное воздействие дополнительных нагрузок при оползневых и паводковых явлениях.

Для надземных газопроводов при наличии вибрационных нагрузок или расположенных в сейсмических районах следует предусматривать крепления, обеспечивающие их перемещение и не допускающие сброса газопровода с опор.

При надземной прокладке газопроводов следует предусматривать стандартные подвижные и неподвижные опорные части или выполненные по типовым или отдельным проектам.

Пролет между опорами следует определять с учетом деформаций опор, вызываемых природными воздействиями. При прогнозируемых деформациях грунта конструкция опоры, как правило, должна предусматривать возможность восстановления проектного положения газопровода.

Надземные газопроводы должны прокладываться на опорах, эстакадах, переходах, выполненных из негорючих материалов.

Шаг опор газопровода следует определять с учетом нагрузок от газопроводов, воздействия грунтов на опоры, а также природных воздействий. Высота прокладки должна приниматься в соответствии со строительными нормами и правилами.

Участки надземного газопровода между неподвижными опорами следует рассчитывать с учетом воздействий на них изменений температуры стенки трубы, давления. Для компенсации этих воздействий следует использовать самокомпенсацию газопроводов за счет углов поворотов трассы или компенсаторов заводского изготовления (линзовые, сильфонные).

При выборе материалов труб, арматуры, соединительных деталей и изделий для газопроводов и технических устройств для систем газопотребления следует руководствоваться утвержденной номенклатурой, с учетом давления, расчетных температур и других условий.

Толщина стенки трубы должна быть не менее 3 мм для подземных и наземных в обваловании газопроводов и 2 мм для надземных и наземных без обвалования.

Толщину стенок труб для подводных переходов следует принимать на 2 мм больше расчетной, но не менее 5 мм, на переходах через железные дороги общей сети - на 3 мм больше расчетной, но не менее 5 мм.

Стальные трубы должны содержать углерода не более 0,25%, серы - 0,056%, фосфора - 0,046%.

Величина эквивалента углерода для углеродистых и низколегированных сталей не должна превышать 0,46%.

Требования к материалу труб из полиэтилена, маркировке и к методам испытаний полиэтиленовых труб для газопроводов должны соответствовать государственным стандартам.

Использование вторичного полиэтилена для изготовления газовых труб не допускается.

Полиэтиленовые трубы, используемые при строительстве газопроводов, должны быть изготовлены из полиэтилена с минимальной длительной прочностью (MRS) не менее 8,0 МПа.

При строительстве полиэтиленовых газопроводов можно использовать трубы и соединительные детали, имеющие различное значение MRS.

Прокладка подземных газопроводов из полиэтиленовых труб допускается:

- на территории поселений давлением до 0,3 МПа;

- вне территории поселений (межпоселковые) давлением до 0,6 МПа.

Коэффициент запаса прочности должен приниматься не менее 2,5.

Допускается предусматривать прокладку подземных газопроводов из полиэтиленовых труб давлением свыше 0,3 МПа до 0,6 МПа на территории поселений с одно-двухэтажной и коттеджной застройкой с коэффициентом запаса прочности не менее 2,8.

Для поселений, численностью до 200 жителей, допускается прокладка подземных газопроводов из полиэтиленовых труб давлением до 0,6 МПа с коэффициентом запаса прочности не менее 2,5.

Не допускается прокладка газопроводов из полиэтиленовых труб:

- при возможном снижении температуры стенки трубы в процессе эксплуатации ниже минус 15°С;

- для транспортировки газов, содержащих ароматические и хлорированные углеводороды, а также жидкой фазы сжиженных углеводородных газов;

- в районах с сейсмичностью свыше 7 баллов на территории поселений из труб с коэффициентом запаса прочности ниже 2,8 мерной длины без 100% контроля ультразвуковым методом сварных стыковых соединений;

- надземно, наземно, внутри зданий, а также в тоннелях, коллекторах и каналах;

- на переходах через искусственные и естественные преграды (через железные дороги общей сети и автомобильные дороги IIII категории, под скоростными дорогами, магистральными улицами и дорогами общегородского значения, а также через водные преграды шириной более 25 м при меженном горизонте и болота III типа с коэффициентом запаса прочности ниже 2,8 и при значении отношения номинального наружного диаметра трубы к номинальной толщине стенки трубы (SDR) более 11.

На пересечении подземных газопроводов с другими коммуникациями должны быть предусмотрены защитные меры, исключающие проникновение и движение газа вдоль коммуникаций.

Надземные газопроводы при пересечении высоковольтных линий электропередачи, должны иметь защитные устройства, предотвращающее падение на газопровод электропроводов в случае их обрыва.

Сопротивление заземления газопровода и его защитного устройства должно быть не более 10 Ом.

Расстояния между газопроводом и электропроводами в местах пересечения и при параллельной прокладке должны приниматься в соответствии с правилами устройства электроустановок.

Газопроводы при прокладке через стены должны выполняться в стальных футлярах. Внутренний диаметр футляра должен определяться, исходя из возможных деформаций зданий и сооружений, но быть не менее, чем на 100 мм больше диаметра газопровода. Зазоры между газопроводом и футляром должны уплотняться эластичным материалом.

Колодцы для размещения запорной арматуры и компенсаторов должны иметь габариты, обеспечивающие их монтаж и эксплуатацию.

Конструкция колодцев должны быть водостойкой по отношению грунтовых вод.

При выборе схемы газораспределения населенного пункта можно рассмотреть три основные схемы газораспределения: - С ГРП или шкафной установкой, общей для всего поселка и сетями низкого давления; - Со шкафными регуляторными пунктами на группу домов и с сетями низкого и среднего давления; - С индивидуальными шкафными регуляторными пунктами, от которых газ с низким давлением поступает только на один дом.

В дипломном проекте применяется комбинированная схема газораспределения из Суксунского района Пермского края. Схема газоснабжения районного центра Мартьяново определена из условия местонахождения источника газоснабжения и характера застройки районного центра. Она включает в себя сети низкого и среднего давления. Газ по трубопроводу среднего давления подается на: - ГРПШ-1, ГРПШ2, ГРПШ-3, ГРПШ4, ГРПШ-5, где газ очищается, распределяется к потребителям по газопроводам низкого давления с Р3 кПа. Снабжение природным газом потребителей в жилом районе предусматривается от строящегося магистрального газопровода от г.Кунгур. От МГ для подключения жилого сектора достаточно подвести ветку среднего давления с параметрами: Ру 0,3 МПа, Ду 63. В качестве основного топлива предусматривается одорированный природный газ, который будет транспортироваться по МГ от г.Кунгур.