Проект газоснабжения района города на 7000 жителей

Графическая часть.dwg

Компрессорная станция
Аппарат для сварки труб
Трансформаторная будка
К-коэфициент совмещения строительных процессов
Проектируемый газопровод среднего давления
Задвижка на газопроводе
Проектируемый шкафной газорегуляторный пункт
Промышленное предприятие
Проектируемый головной газорегуляторный пункт
Условные обозначения
Проектируемый газопровод низкого давления
Номер газоснабжаемого объекта
Условный диаметр газопровода
Расчетный расход газа
Граница расчетного участка
Длина расчетного участка
Давление газа в газопроводе даПа
Проектируемый газорегуляторный пункт
ГРП №1 Q=837 Ду219 Р=300
ГРП №6 Q=284 Ду114 Р=300
ГРП №4 Q=1028 Ду159 Р=300
ГРП №5 Q=177 Ду114 Р=300
ГРП №3 Q=467 Ду159 Р=300
Расчетная схема газоснабжения среднего давления
Генеральный план района города М 1:5000
ГРП №2 Q=224 Ду159 Р=300
Отметка земли фактическая м
Тип и материал изоляции
Характеристка грунта
Способ разработки грунта
Метод прокладки газопровода
М 1:1000 по горизонтали М 1:100 по вертикали Условный горизонт 45:00
Крепление стен траншеи
Балластировка газопровода
Продольный профиль газопровода
План 1-го и 2-го этаже й
Аксонометрическая схема
Вентиляционная решётка
Установка защитного футляра на газопроводе-вводе
Козырек защитный 2. Хомут 3. Резина морозостойкая 4. Болт 5. Гайка 6. Шайба 7. Неразъемное соединение 8. Футляр из трубы стальной 9. Труба стальная 10. Труба стальная 11. Кольцо резиновое
Битум нефтяной изоляционный
Пакля смоляная ленточная
Прокладка газопровода в футляре через стену.
Крепление газопровода к стене.
Схема ширины рабочей зоны
Последовательность операций при ручной сварке поворотным двухслойным швом
Грузовой автомобиль для
I. Подготовительные работы
III. Монтажные работы
IV.Присыпка газопровода грунтом
испытания газопровода
V.Засыпка траншеи грунтом
Схема монтажа газопровода
Помещение для приема пищи
Экспликация временных сооружений
График движения рабочей силы
Трудоем кость чел-дн.
Потребность механизмов
Кол-во рабочих в смену
Продолжи тельность работ
Разработка траншей эксковатором
Разработка котлованов экскаватором
Доработка траншей вручную
Доработка вручную в котлованах
Рытьё приямков для неповоротных стыков
Сборка труб в звенья на бровке траншеи
Прихватка стыков трубопроводов
Ручная электродуговая сварка поворот. стыков
Укладка звеньев труб в траншею
Ручная электродуговая сварка вер. непов. стык.
Рабочие 1 и 2 разряда
Установка стальных отводов
Установка чугунных задвижек
Установка компенсаторов линзовых
Присыпка газопроводов песком на 0
Продувка газопроводов и пневмат. испыт.
Антикоррозийная изоляция стыков
Устройство сборных желез. колодцев
Засыпка траншеи бульдозером
Пневматическое испытание газоп. на прочность
Прицепной каток ПК-100
Уплотнение грунта прицепным катком ПК-100
Технологический раздел
Газоснабжение района города на 7000 жителей Саратовской области
Генеральный план района города М1:5000; условные обозначения
Расчетная схема газоснабжения низкого давления
Фасад 1-11; план 1-го и 2-го этажей; аксонометрическая схема; деталировочный узел; узлы
Организационно-технологический раздел
Схема монтажа газопровода; разрез 1-1; календарный график; график движения рабочей силы; схема рабочей зоны
Газоснабжение жилого дома

Приложение А-Б.doc

Результаты гидравлического расчета газопроводов среднего давления
Результаты гидравлического расчета газопроводов низкого давления

Приложение В.doc

Ведомость трудоемкости работ
Вид системы наименования работ
Нормативности справочника
котлованов экскаватором
Ручная электродуговая сварка верт.поворот.ст.
Ручная электродуговая сварка верт.непов.ст.
Установка стальных отводов
Установка чугунных задвижек
Установка компенсаторов
Присыпка газопроводов
Продувка газопровода
-йная изоляция ст.газопроводов
Устройство сборных железобетонных колодцев

Пояснительная записка.doc

Ведомость чертежей основного комплекта
Технологический раздел
Краткие сведения о газифицированном районе города
Строительная характеристика
Климатические данные района строительства
Источник газоснабжения
Основные технические решения
Система газораспределения
Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения
Нормативные расходы газа
Годовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий
Годовой расход газа на горячее водоснабжение
Годовые расходы газа на промышленные нужды
Расчётные (часовые) расходы газа
Расчётные часовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий
Расчётный часовой расход газа на горячее водоснабжение
Гидравлический расчёт газопроводов
Гидравлический расчет газопроводов среднего давления
Гидравлический расчет тупиковой сети низкого давления
Подбор регуляторов давления ШРП
Газоснабжение жилого дома
Устройство внутренних домовых газопроводов
Требование к газифицируемым кухням
Выбор газового оборудования жилого дома
Определение расчетных расходов газа
Гидравлический расчет газопровода жилого здания
Организационно-технологический раздел
Объем земляных работ
Объем работ по монтажу трубопроводов и арматуры
Метод производства работ
Выбор строительных машин и расчет ширины рабочей зоны
Расчет затрат труда и машино-смен
Технология производства работ
Подготовительные работы
Испытание газопровода
Засыпка траншеи бульдозером
Основные мероприятия по охране труда
Испытание газопроводов
Экономический раздел
Пояснительная записка
Технико-экономические показатели проекта
Список используемой литературы
Генеральный план района города М1:5000; условные обозначения
Расчетная схема газоснабжения среднего давления
Расчетная схема газоснабжения низкого давления
Продольный профиль газопровода
Фасад 1-11; план 1-го и 2-го этажей; аксонометрическая схема; деталировочный узел; узлы
Схема монтажа газопровода; разрез 1-1; календарный график; график движения рабочей силы; схема рабочей зоны
В обеспечении страны необходимым количеством высококачественного топлива ведущая роль как и прежде будет принадлежать газовой промышленности.
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.
Масштабы и темпы развития газовой промышленности и газо-снабжаемых систем определяет добыча газа который становится основным потребляемым топливом в стране. Природный газ является наиболее качественным топливом.
Структура энергопотребления в коммунально-бытовом секторе в России по качеству должна стремиться к мировой.
Цель дипломного проекта — углубление и закрепление знаний полученных при изучении курса «Газоснабжение» и других дисциплин практическое освоение методики проектирования освоение навыков работы со СНиПами ГОСТами необходимой технической и нормативно-справочной литературой.
Технологическая часть
1 Краткие сведения о газифицированном районе города
1.1 Строительная характеристика
В основу проекта принят генеральный план населенного пункта.
Застройка населенного пункта предусмотрена различной этажности в основном одноэтажная. Южная часть населенного пункта застроена многоэтажными домами.
Из общественных зданий в населенном пункте имеются: школы магазины больницы поликлиники баня с прачечной. Из производственных и промышленных: кузница элеватор кирпичный завод и хлебозавод и т.д
Население населенного пункта на расчетный срок составляет 7000 человек.
Рельеф местности спокойный равнинный.
Грунты в основном представлены песками.
Норма общей площади согласно генплану принята 50м2 на человека.
Процент охвата горячим водоснабжением приведен в таблице 1.1
Процент охвата горячим водоснабжением
Квартиры с газовыми водонагревателями %
Квартиры без газовых колонок при отсутствии централизованного горячего водоснабжения %
Квартиры без газовых колонок при наличии централизованного горячего водоснабжения %
Процент охвата отоплением приведен в таблице 1.2
Процент охвата отоплением
Центральное отопление %
Местные отопительные установки %
1.2 Климатические данные района строительства
Территория населенного пункта расположена в умеренно – континентальном климатическом поясе и характеризуется континентальным климатом с умеренно холодной зимой и теплым летом. Климатические характеристики районного центра выписываются в таблицу 1.3.
Климатическая характеристика
Наименование параметра
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления °С
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции °С
Температура наружного воздуха средняя температура за отопительный период °С
Продолжительность отопительного периода (суток)
1.3 Источник газоснабжения
Источником газоснабжения районного центра является природный газ транспортируемый по межпоселковому газопроводу и поступающий в районный центр через головной газорегуляторный пункт (ГГРП).
Давление газа на выходе из ГГРП составляет 03МПа.
Состав газа и его характеристика приведены в таблице 1.4.
Состав и характеристика газа
Теплота сгорания кДжм3
Доля в общем объёме ri
Плотность газа кгм3 (1 ккал = 42 кДж)при нормальных условиях (t = 0°С Р = 0101325 МПа).
Низшая теплота сгорания природного газа данного состава составляет
Q= 358790 кДжм3 (35879 МДжм3).
2 Основные технические решения
2.1 Система газораспределения
Схема газораспределения населенного пункта решена исходя из условия расположения головного газорегуляторного пункта (ГГРП) характера планировки и застройки районного центра расположения крупных сосредоточенных потребителей.
Распределение газа по населенному пункту от головного газорегуляторного пункта принятого по двухступенчатой схеме:
Iступень - газопроводы среднего давления PN 03 МПа;
IIступень - газопроводы низкого давления PN 0003 МПа (300 даПа);
К газопроводам среднего давления подключаются газорегуляторные пункты шкафного типа коммунально-бытовые и промышленные потребители отопительные котельные.
Схема газопроводов среднего давления принята кольцевая.
К газопроводам низкого давления подключаются жилые дома мелкие коммунально-бытовые потребители.
Схема газопроводов низкого давления принята тупиковая.
Для снижения давления газа со среднего PN 03 МПа до низкого PN 0003 МПа в населенном пункте предусматривается строительство 7 газорегуляторных пунктов шкафного типа.
Схема распределения газа по потребителям населенного пункта проектируется на основе учета его современной планировки.
2.2 Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения
Годовой объем потребления газа населенным пунктом является основой для разработки проекта газоснабжения. Расчет газовой потребности следует производить по нормам на конец расчетного периода с учетом перспектив развития потребителей газа.
Определим жилую площадь населенного пункта:
гдеN – численность населения чел;
n – норма жилой площади на 1 человека n = 51 м2.
Все виды потребления газа в населенном пункте условно разделяются на следующие группы:
Расход газа населением в квартирах для приготовления пищи и горячей воды.
Расход газа предприятиями коммунального хозяйства (баня прачечная больница хлебопекарня котельные).
Расход газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий от различных источников теплоснабжения (котельные местные отопительные установки).
Расход газа на производственные нужды.
Годовой расход газа на бытовые и коммунальные нужды населения зависят в основном от числа жителей и уровня благоустройства. Численность газоснабжаемого населения приведена в таблице 1.5.
Численность газоснабжаемого населения
Процент охвата газоснабжением %
Газоснабжаемое население чел.
В том числе проживающих в квартирах
С газовыми колонками
Без газовых колонок при отсутствии централизованного горячего водоснабжения
Без газовых колонок при наличии централизованного горячего водоснабжения
2.3 Нормативные расходы газа
Удельные нормативные расходы тепла отнесенные к различным измерителям принимаются и производится их пересчет на м3 газа по формуле:
где - удельный расход газа на единицу измерения м3год;
- удельный расход тепла на условную единицу в год МДжгод;
- низшая теплота сгорания МДжм3 принимается по таблице.
Расчет сводим в таблицу 1.6.
Нормативные расходы газа на различные измерители
Измеритель к которому отнесена норма
Норма расхода газа в год
1 На приготовление пищи (плита и централизованное горячее водоснабжение)
2 На приготовление пищи и горячей воды для хозяйственных и бытовых нужд включая стирку белья (при отсутствии водонагревателя и централизованного горячего водоснабжения)
3 На приготовление пищи и горячей воды для хозяйственных и бытовых нужд включая стирку белья (плита и водонагреватель)
Предприятия бытового обслуживания
Предприятия общественного питания
Учреждения здравоохранения
1 На выпечку хлебобулочных изделий
2.4 Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения
На основе данных таблиц 1.5 и 1.6 а так же раздела 1.1 об охвате горячим водоснабжением рассчитываются годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения по населенному пункту. К полученному газовому расходу добавляется расход газа на нужды предприятий бытового обслуживания не указанных в таблице 2.2 который принимается в размере 5 % от годового расхода газа на индивидуально- бытовые нужды. Расчет сводим в таблицу 1.7.
Годовой расход газа на бытовые и коммунальные нужды
Количество измерителей
Норма расхода газа м3год
Годовой расход газа тыс. м3год
Индивидуально- бытовые нужды (жилые дома) в том числе:
1 Приготовление пищи (при централизованном горячем водоснабжении)
2 Приготовление пищи и горячей воды (без водонагревателя)
3 Приготовление пищи и горячей воды (при наличии газового водонагревателя)
Прочие 5 % от индивидуально – бытовых нужд.
Коммунально – бытовые нужды в том числе:
5 т сухого белья в год
Всего годовой расход газа по индивидуально – и коммунально – бытовым нуждам
Годовой расход газа по сосредоточенным потребителям (прачечная баня больница хлебопекарня)
Годовой расход газа без сосредоточенных потребителей.
Нагрузка прачечной определена из условия обработки 650 кг сухого белья на 1 человека и 25 % от числа жителей пользующихся услугами прачечной т.е. .
Нагрузка бани определена из условия 52 помывок в год на 1 человека и 25 % от числа жителей пользующихся банями т. е. помывок.
Нагрузка столовой определена из условия посещения 25% населения т.е. 6500 х 025 = 1625человек.
Число завтраков в год: nз=1625х365=593125
Число обедов в год: nз=1625х365=593125
Число ужинов в год: nз=1625х365=593125
Нагрузка больничных заведений определена по нормативу 10 коек на 1000 жителей:
Нагрузка хлебопекарни определена из условия нормы выпечки хлебобулочных изделий 075 т на 1000 жителя в сутки т.е.
2.5 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 Qо.в – годовой расход газа на отопление и вентиляцию м3 год;
tвн – расчётная температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий принимаемая равной 18 0С;
tр.о – расчётная температура наружного воздуха для проектирования отопления принимается равной -27;
tр.в - расчётная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции принимается равной -27;
tср.о – средняя температура наружного воздуха за отопительный период принимается равной –34 0С;
к к1 – коэффициенты учитывающие расходы тепла на отопление и вентиляцию общественных зданий принимаем соответственно 025 и 04;
Z – среднее число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течении суток принимается равной 16 часам;
n0 – продолжительность отопительного периода в сутках принимается равной 202 дня;
Fж – жилая площадь отапливаемых зданий принимается равной 50 м2;
Fж = 50х6500 = 324000 м2
– КПД отопительной системы принимается котельных 085 для местных отопительных установок 075;
Q – низшая теплота сгорания газа принимается по таблице 1.3 и составляет 358790 кДж м3;
q0 – укрупнённый показатель максимально часового расхода тепла на отопление жилых зданий в кДж м3 на 1 м2 жилой площади принимается по [5]» в зависимости от расчётной температуры наружного воздуха для проектирования отопления в нашем случае принимается q0 =760 ;
Отапливаемая площадь общественных зданий определяется в размере 25% площади жилых зданий 324000 х 025 = 81000 м2
Вентилируемая площадь общественных зданий принимается в размере 40% от площади общественных зданий 81000 х 04 = 32400 м2
Для определения годового расхода на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий предварительно определяется источник теплоснабжения так как они имеют различные КПД и сводим в таблицу 1.8.
Распределение потребителей тепла по источникам теплоснабжения
Застройка по населенно-му пункту
Общая площадь зданий м2
Источник теплоснабжения
Местные отопительные установки
Отопление жилых зданий
Отопление общественных зданий
Вентиляция общественных зданий
Расчет годового расхода газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий для удобства и простоты целесообразно провести расчленив формулу (2) на две части: отопление и вентиляция а затем расчет произвести с учетом источников теплоснабжения. Получим 4 составляющих:
- расход газа на отопление жилых зданий от котельной ()
где Fж – жилая площадь отапливаемая зданий от котельной м2 (принимается по таблице 1.8)
– КПД отопительной системы жилых зданий от котельной (принимается по таблице 1.8)
3- коэффициент перевода м3 в тыс. м3
- расход газа на отопление жилых зданий от местных отопительных установок ()
где - жилая площадь отапливаемая местными приборами м2 (принимается по таблице 1.8).
- к.п.д. отопительной системы местного отопления жилых зданий (принимается по таблице 1.8).
- расход газа на отопление общественных зданий от котельной ()
где к – коэффициент учитывающий расход тепла на отопление общественных зданий в нашем расчёте равен 025.
При этом 025 х Fж – площадь отапливаемых общественных зданий м2 (принимается по таблице 1.8).
- к.п.д. системы отопления общественных зданий от котельной м2 (принимается по таблице 1.8).
- расход газа на вентиляцию общественных зданий от котельной ()
где К х К1 – коэффициент учитывающий расход тепла на вентиляцию общественных зданий. При этом 025 х 04 х Fж – это вентилируемая площадь общественных зданий.
- к.п.д. системы вентиляции общественных зданий от котельной (принимается по таблице 2.4).
Всего расход газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий составляет:
1597 + 636043 + 11692+ 12471 = 198141 тыс.м3год
2.6 Годовой расход газа на горячее водоснабжение
Годовой расход газа на централизованное горячее водоснабжение от котельной (Qг.в.) определяется по формуле:
где qг.в. – укрупненный показатель среднечасового расхода тепла на горячее водоснабжение в кДжчел.час с учётом общественных зданий в нашем случае составляет 1354 кДжчел.час;
N – число жителей пользующихся горячим водоснабжением от централизованных источников в нашем случае 4030 человек;
- число дней отопительного периода в сутках в нашем случае составляет 202 дня;
и - температура водопроводной воды в летний и зимний периоды в 0С при отсутствии данных принимается равной соответственно +15 и 5 0С;
- коэффициент учитывающий снижение расхода горячей воды в летний период при отсутствии данных принимается равным 08;
- к.п.д. котельной в нашем случае равен 085 (принимается по таблице 1.8);
- теплота сгорания газа составляет 358790 кДжм3;
0 – число суток работы горячего водоснабжения в году.
где 103 – коэффициент перевода м3 в тыс. м3
Из общего расхода газа на горячее водоснабжение надо выделить расход газа за отопительный сезон (Qог.в.) и летний период (QАг.в.)
2.7 Годовые расходы газа на промышленные нужды
Годовые расходы газа на промышленные нужды определены исходя из технической характеристики устанавливаемого газового оборудования.
Результаты расчётов годовых расходов газа по всем категориям потребителей сведены в таблицу 1.9 по сосредоточенным промышленным предприятиям и котельным – в таблицу 1.10.
Годовые расходы газа по категориям потребителей
Годовой расход тыс. м3год
Индивидуально-бытовые нужды в том числе:
Коммунально-бытовые нужды в том числе:
Учреждения здравоохранения в том числе:
Предприятия общественного питания в том числе:
Отопление жилых и общественных зданий в том числе:
местные отопительные установки
Промышленные потребители
Всего по населённому пункту
Годовые и расчётные часовые расходы газа по промышленным потребителям котельным и коммунально – бытовым потребителям
Подключение к газопроводу
Отопительные котельные
2.8 Расчётные (часовые) расходы газа
Система газопотребления для обеспечения бесперебойности снабжения потребителей должна рассчитываться на максимальный часовой расход газа.
- Расчётные часовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды.
Расчётные часовые расходы газа на хозяйственно-бытовые и производственные нужды (Qр.ч.) следует определить как долю годового расхода (Qгод) по формуле:
Qр.ч. = Кmax x Qгод м3ч (1.11)
где Кmax – коэффициент часового максимума (коэффициент перехода от годового расхода к максимальному часовому расходу газа). Значение Кmax на бытовые и мелкие коммунальные нужды приведены в Таблице 1.1.
Расчётный расход газа на бытовые и мелкие коммунальные нужды
Коэффициент часового максимума
Примечание: Годовой расход определён как сумма расходов на нужды населения предприятия общественного питания и предприятий бытового обслуживания и составляет: 13235 +115 + 11826 = 262116
Значения коэффициента часового максимума для предприятий коммунального хозяйства принимаются по таблице 1.2 Расчёт максимальных часовых расходов газа по этим потребителям приведён в Таблице 1.12.
Расчётные расходы газа для предприятий коммунального хозяйства
Примечание: Для гидравлического расчёта газопроводов принимаются расчётные часовые расходы газа по установленному оборудованию в бане и хлебопекарне.
2.9 Расчётные 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:
где F – площадь отапливаемых или вентилируемых зданий м2 (принимается по Таблице 2.4);
– укрупнённый показатель максимального расхода тепла кДжм2.ч в нашем расчёте 760 кДжм2.ч;
- низшая теплота сгорания газа в нашем расчёте 358790 кДжм3;
- к.п.д. системы принимается по Таблице 1.8.
Расчёт сведён в Таблицу 1.13.
Расчёт максимальных часовых расходов газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий.
Расчётный расход газа м3ч
2.10 Расчётный часовой расход газа на горячее водоснабжение
Расчётный часовой расход газа на горячее водоснабжение определяется по формуле:
где Qг.в.р. – расчётный часовой расход газа на горячее водоснабжение м3ч;
– коэффициент неравномерности;
Qог.в.ср.с – среднесуточный расход газа на горячее водоснабжение определяется делением годового расхода газа за отопительный сезон Qог.в. на число дней отопительного периода no.
11 Расчётные часовые расходы газа на промышленные нужды.
Эти расходы определяются с помощью коэффициента часового максимума принимаемых в зависимости от режима работы и назначения потребителя и приведены в таблице 1.10.
Результаты расчётов максимальных часовых расходов газа по населённому пункту приведены в таблице 1.14.
Сводная таблица расчётных часовых расходов газа по населённому пункту
Равномерно-распределительные нагрузки м3ч
Сосредоточенные нагрузки м3ч
Индивидуально-бытовые нужды
Отопление от местных отопительных установок
Итого на сетях низкого давления
На сетях среднего давления
Годовой расход тыс.м3год
Собственный максимум
Итого на сетях среднего давления
3 Гидравлический расчёт газопроводов
Целью гидравлического расчёта газопроводов является определение диаметров распределительных газопроводов при условии обеспечения нормального и экономичного газоснабжения всех потребителей в часы максимального газопотребления при максимально-допустимых перепадах давления. При выполнении дипломного проекта расчёт газопроводов проведён на ПВМ типа Р-100.
В основе программы – выбор диаметров при условии минимума капиталовложений в проектируемую сеть. Для расчёта по этой программе необходимо составить следующую информацию: наименование расчёта наименование объекта основные параметры расчёта (характеристика давления плотность газа вязкость газа коэффициент местных потерь давления значение минимального абсолютного давления). Далее следует таблица размеров труб используемых в сети. Затем таблица источников газовой сети по номерам труб в которых находятся источники.
Гидравлический расчёт сетей среднего и низкого давлений основан на формулах:
)Перепад давления на участке длиной L диаметром d и расчётным расходом Q для сети низкого давления определяется по формуле:
)Разность квадратов давления на концах участков сети среднего давления определяется по формуле:
где - коэффициент шероховатости;
Q- удельный вес газа кгсм3;
к3- коэффициент кинематической вязкости м2с.
В результате расчёта на компьютере получены диаметры давления во всех узлах спецификация труб по диаметрам.
При гидравлическом расчёте сетей среднего давления на выходе из ГГРП принято 03 МПа. Расчётный перепад давления в распределительных сетях низкого давления принят 120 даПа при давлении газа на выходе из ШРП – 300 даПа.
Результаты гидравлических расчётов газопроводов приведены на чертежах (листы 2 3). Бланки гидравлического расчёта газопроводов приведены в пояснительной записке (приложение 1 2).
3.2 Гидравлический расчет газопроводов среднего давления
Расчетный перепад давления для сетей среднего давления следует определять исходя из условия создания при допустимых перепадах давления наиболее экономичной и надежной в эксплуатации системы обеспечивающей устойчивую работу ГРП и ГРУ. Поэтому начальное давление следует принимать максимальным а конечное таким чтобы при максимальной нагрузке сети обеспечивалось минимально-допустимое давление газа перед регуляторами ГРП и ГРУ.
Для разветвленных сетей потокораспределения газа однозначно определяется заданной нагрузкой системы а диаметры газопроводов рассчитывают при полном использовании максимального перепада давления.
При расчете кольцевых сетей необходимо оставлять резерв давления газа для увеличения пропускной способности системы газоснабжения при аварийных гидравлических режимах. Принятый резерв должен проверятся расчетом при возникновении наиболее неблагоприятных аварийных ситуаций которые происходят при отключении головных участков сети.
Основными исходными данными для гидравлического расчета являются: схема сети расчетные расходы газа всех потребителей и перепад давления в сети то есть разница давлений на выходе газа из ГРП и в самой дальней точке потребления по схеме. Используя расчетный расход газа и удельную потерю давления на участке определяют диаметры участков и уточняют потери давления на них.
Потери давления в местных сопротивлениях рекомендуется учитывать путём увеличения действительной длины газопроводов на 10% то есть приведённая длина расчётного участка больше действительной в 11 раза.
Расчёт однокольцевой сети среднего давления производится в следующей последовательности:
Вычерчивается расчётная схема газопроводов: нумеруются участки проставляются их расчётные длины выписываются расчётные расходы газа потребителей.
Производится предварительный расчёт диаметра по приближенным зависимостям:
где Vp– расчётный расход газа м3ч;
Kоб - коэффициент обеспеченности газом потребителей;
Рн Рк - абсолютные давления газа в начале и конце участка в сети МПа;
Lk - протяжённость расчётного конца м;
– коэффициент учитывающий местные сопротивления;
9 – приближённое значение коэффициента a в формуле определения расчётного расхода когда газопровод несёт путевую нагрузку.
При этом целесообразно принимать диаметр кольца постоянным. Если это не удаётся то участки газопроводов расположенные противоположно точке питания следует принимать наименьшего диаметра но не менее 075 диаметра головного участка.
Выполняются два варианта гидравлического расчёта аварийных режимов при выключенных смежных участках слева и справа от точки питания. При этом кольцевая сеть газопроводов превращается в тупиковую при которой потоки газа движутся от ГРП до крайних точек. Определяются интерполированием расчётные расхода газа каждого участка сети начиная от конца тупика по направлению к ГРП. Диаметры участков корректируются так чтобы давление у последнего потребителя не понижалось ниже минимально допустимого давления. Для всех давлений рассчитываются диаметры газопроводов на полное использование перепада давления при лимитированном отборе газа.
Рассчитывается распределение потоков газа при нормальном режиме работы сети и определяются давления газа во всех точках.
Проверяются диаметры ответвлений к сосредоточенным потребителям при расчётном гидравлическом режиме. В случае необходимости диаметры отводов увеличиваются до необходимых размеров.
Гидравлический расчёт газопроводов среднего давления приведён в приложении 1.
3.3 Гидравлический расчет тупиковой сети низкого давления
Уличные распределительные газопроводы как правило выполняются подземными.
Газовые сети обычно прокладываются под проезжей частью внутриквартальных проездов и улиц. Газопроводы низкого давления в кварталах с внутренними проездами наиболее выгодно прокладывать внутри дворов совмещая уличные газопроводы с дворовыми разводками. Минимальная глубина заложения газопровода должны быть не менее 08 м до верха трубы.
Определим расчетные расходы газа по участкам по формуле:
где Vp – расчетный расход газа ;
К0 – коэффициент одновременности работы газовых приборов;
V ni – число однотипных приборов.
Определим средние ориентировочные удельные потери давления на расчетной ветке от точки подключения к распределительному газопроводу до наиболее удаленного газифицированного здания:
где 1200 – нормативный перепад давления Па;
– 10 % на местные сопротивления;
- суммарная длина расчетной ветки м.
Результаты гидравлических расчётов газопроводов приведены в графической части (листы 23).
3.4 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.
VР=837 м3ч; Рвх= 0201 МПа.
Правильность подбора регулятора проверяется коэффициентом загрузки регулятора который находится по формуле:
где Vp-расчётный часовой расход газа на ШРП м3ч;
Vрmax -максимально возможный часовой расход газа для данного типа регулятора.
При правильном подборе регулятора коэффициент К имеет низший предел 15% высший предел 85%.
Для ШРП-1 подбираем регулятор РДГ-50Н с VР mах =1500 м3ч;
= 56% тип ШРП – ГСГО-2.
Регулятор РДНК-1000 с VР mах =232 м3ч; = 72% тип ШРП – ГРПШ-07-У1.
VP= 467 м3ч ; Рвх= 0183 МПа.
Регулятор РДУК 2-50 с VРma
= 57 % тип ШРП – ГСГО-2.
VP= 1028 м3ч ; Рвх= 0176 МПа;
Регулятор РДГ-50Н с VР mах =1500 м3ч;
VP = 177 м3ч; Рвх = 0164 МПа.
Регулятор РДНК-1000 с VР mах =232 м3ч; = 76% тип ШРП – ГРПШ-07-У1.
VP= 128 м3ч ; Рвх= 0163 МПа.
Регулятор РДНК-1000 с VР mах =232 м3ч; = 55 % тип ШРП – ГРПШ-07-У1.
VP = 632 м3ч; Рвх= 0130 МПа
= 77 % тип ШРП – ГСГО-2.
4. Газоснабжение жилого дома
4.1 Устройство внутренних домовых газопроводов
Возможность размещения газоиспользующего оборудования в помещениях зданий различного назначения и требования к этим помещениям устанавливаются соответствующими строительными нормами и правилами по проектированию и строительству зданий с учетом требований стандартов и других документов на поставку указанного выше оборудования а также заводских паспортов и инструкций определяющих область и условия его применения.
Газоиспользующее оборудование для приготовления пищи или лабораторных целей приготовления горячей воды для бытовых нужд и отопления от индивидуальных источников тепла работающее на природном газе допускается предусматривать в зданиях жилых многоквартирных в том числе этажностью выше 10 этажей одноквартирных и блокированных жилых домов общественных в том числе административного назначения зданиях а также в административных и бытовых зданиях.
Не допускается размещение газоиспользующего оборудования в помещениях подвальных и цокольных этажей зданий (кроме одноквартирных и блокированных жилых зданий) если возможность такого размещения не регламентирована соответствующими нормативными документами.
Помещения зданий всех назначений (кроме жилых) в которых устанавливается газоиспользующее оборудование работающее в автоматическом режиме должны быть оснащены системами контроля загазованности и обеспечения пожарной безопасности (датчик загазованности пожарный извещатель и электромагнитный клапан) с автоматическим отключением подачи газа и выводом сигналов на диспетчерский пункт или в помещение с постоянным присутствием персонала если другие требования не регламентированы соответствующими нормативными документами. Оснащение газифицированных помещений жилых зданий (квартир) системами контроля загазованности и обеспечения пожарной безопасности может осуществляться по требованию заказчика.
Системы контроля загазованности и обеспечения пожарной безопасности с автоматическим отключением подачи газа в жилых зданиях при установке отопительного водогрейного и климатического оборудования следует предусматривать:
независимо от места установки — мощностью свыше 60 кВт;
в подвальных цокольных этажах и в пристройке к зданию — независимо от тепловой мощности.
Помещения в которых установлены приборы регулирования давления счетчики расхода газа и находятся разъемные соединения являются помещениями ограниченного доступа и должны быть защищены от доступа в них посторонних лиц.
При установке теплогенераторов с открытой камерой сгорания или отводом продуктов сгорания газа непосредственно в помещение должен быть дополнительно обеспечен технологический контроль уровня содержания оксида углерода в воздухе помещений с выдачей звукового и светового сигналов а также с автоматическим отключением подачи газа к газоиспользующему оборудованию.
Внутренние газопроводы выполняют из металлических труб (стальных и медных) и теплостойких многослойных полимерных труб включающих в себя в том числе один металлический слой (металлополимерных). Применение медных и многослойных металлополимерных труб допускается для газопроводов с давлением категории IV. Многослойные металлополимерные трубы допускается использовать для внутренних газопроводов при газоснабжении природным газом жилых одноквартирных домов высотой не более трех этажей при условии подтверждения в установленном порядке их пригодности для применения в строительстве.
Соединения труб должны быть неразъемными.
Разъемные соединения допускаются в местах присоединения газоиспользующего оборудования и технических устройств а также на газопроводах обвязки газоиспользующего оборудования если это предусмотрено документацией предприятий-изготовителей.
Прокладку газопроводов следует производить открытой или скрытой в штрабе. При скрытой прокладке газопроводов из стальных и медных труб необходимо предусматривать дополнительные меры по их защите от коррозии обеспечить вентиляцию каналов и доступ к газопроводу в процессе эксплуатации.
В местах пересечения строительных конструкций зданий газопроводы следует прокладывать в футлярах.
При необходимости допускается открытая транзитная прокладка газопроводов в том числе через жилые помещения помещения общественного административного и бытового назначения а также производственные помещения зданий всех назначений и сельскохозяйственные здания.
Допускается открытая транзитная прокладка газопроводов из медных и многослойных металлополимерных труб через ванную комнату (или душевую) уборную (или совмещенный санузел) в квартирах жилых зданий.
Установка газоиспользующего оборудования в этих и подобных помещениях не допускается.
Для газопроводов производственных и сельскохозяйственных зданий котельных общественных в том числе административного назначения зданий и бытовых зданий производственного назначения следует предусматривать продувочные трубопроводы.
Прокладка газопроводов в помещениях относящихся по взрывопожарной опасности к категориям А и Б; во взрывоопасных зонах всех помещений; в подвалах; в помещениях подстанций и распределительных устройств; через вентиляционные камеры шахты и каналы; шахты лифтов и лестничные клетки помещения мусоросборников дымоходы; помещения и места где возможно воздействие на газопровод агрессивных веществ и горячих продуктов сгорания или соприкосновение газопровода с нагретым или расплавленным металлом не допускается.
Допускается прокладка газопроводов внутри здания в специально предусмотренных в лестничных клетках приставных или встроенных каналах при их оснащении постоянно действующей приточно-вытяжной вентиляцией с естественным или механическим побуждением и активными мерами защиты.
Отключающие устройства устанавливают:
перед газовыми счетчиками (если для отключения счетчика нельзя использовать отключающее устройство на вводе);
перед газоиспользующим оборудованием и контрольно-измерительными приборами;
перед горелками и запальниками газоиспользующего оборудования;
на продувочных газопроводах;
на вводе газопровода в помещение при размещении в нем ГРУ или газового счетчика с отключающим устройством на расстоянии более 10 м от места ввода.
Установка отключающих устройств на скрытых и транзитных участках газопровода не допускается.
Каждый объект на котором устанавливается газоиспользующее оборудование должен быть оснащен единым узлом учета газа в соответствии с нормативными правовыми документами Российской Федерации.
При давлении газа во внутренних газопроводах свыше 00025 МПа перед газоиспользующим оборудованием должны быть установлены регуляторы- стабилизаторы по ГОСТ Р 51982 обеспечивающие оптимальный режим сгорания газа.
Для предотвращения вмешательства посторонних лиц следует предусмотреть пассивные меры защиты внутреннего газопровода. Рекомендуется одна из следующих пассивных мер или их сочетание:
а) ограничение доступа посторонних лиц к газопроводу;
б) неразъемные соединения;
в) ограничение доступа к разъемным соединениям и техническим устройствам.
Для безопасной газификации зданий всех назначений следует предусматривать устройства и системы автоматического отключения подачи газа в случае аварийных ситуаций:
при превышении расходом газа допустимого значения например в результате разрыва газопровода или несанкционированного вмешательства посторонних лиц — установка в наружных газопроводах запорных клапанов (контроллеров) по расходу газа автоматически перекрывающих подачу газа;
при появлении в газифицированном помещении довзрывоопасных концентраций газа или опасных концентраций оксида углерода — оборудование помещений датчиками загазованности связанными с электромагнитным клапаном перекрывающим подачу газа;
при появлении в газифицированном помещении признаков пожара (пламя дым тепловое воздействие выделение газообразных продуктов горения) - размещение в газифицируемых помещениях пожарных извещателей связанных с электромагнитным клапаном перекрывающим подачу газа.
Активные меры безопасной газификации могут применяться как комплексно так и в отдельности. Решение об этом должна принимать проектная организация в зависимости от степени риска требований заказчика состояния газовых сетей и газоиспользующего оборудования.
При газификации здания рекомендуется применять газоиспользующее оборудование оснащенное автоматикой безопасности обеспечивающей отключение подачи газа при погасании пламени горелки.
Если газоиспользующее оборудование оснащено регулятором-стабилизатором то дополнительный регулятор-стабилизатор допускается не применять.
Электромагнитный клапан допускается устанавливать как снаружи здания так и внутри. При установке клапана рекомендуется предусмотреть пассивные меры защиты.
Допускается устанавливать:
один общий электромагнитный клапан на все здание;
один электромагнитный клапан на подъезд;
один электромагнитный клапан на этаж (площадку);
индивидуальный электромагнитный клапан на каждую квартиру.
4.2 Требование к газифицируемым кухням
Газифицируемые кухни должны иметь естественную вентиляцию вытяжка должна иметь вентиляционные каналы. Приток осуществляется через форточку и щель между низом двери кухни площадь которой должна быть 02 м2 кухня должна иметь естественное освещение. Допускается устройство форточки в месте окна для установки газовой плиты объём кухни должен быть:
– х конфорочные плиты – 8 м3
– х конфорочные плиты – 12 м3
– х конфорочные плиты – 15 м3
При установки в кухни бытовых отопительных котлов объём кухни должен быть увеличен на 6 м3. При установки в кухнях бытовых отопительных котлов и проточного водонагревателя в кухнях должен быть дымоход оборудованный смотровым карманом. Двери в кухнях должны открываться наружу.
4.3 Выбор газового оборудования жилого дома
Согласно задания кухня имеет высоту 28 м площадь кухни = 813м2. Для установки принимает газовую плиту 2-х конфорочную. Для учета расхода газа устанавливаем бытовой счетчик газа G-4.
4.4 Определение расчетных расходов газа
Разбиваем схему газопровода на расчетные участки. Расчетным участкам газопровода называют участок газопровода с постоянным расходом газа.
Определяем max часовой расход по формуле:
Где Ко – коэффициент одновременности работы однотипных приборов принимается согласно СНиП;
Qном – номинальный расход газа;
Ni – число однотипных приборов.
Результаты расчетов сводим в таблицу 1.15
Расчет расхода газа на участках газопровода
4.5 Гидравлический расчет газопровода жилого здания
Целью гидравлического расчета является определение:
)определение диаметр газопровода;
)определение падений давлений на отдельных участках.
Исходными данными для гидравлического расчета являются:
Гидравлический расчет газопровода жилого здания проводится в следующей последовательности:
согласно схемы газопровода определяют фактические длины расчетных участков.
Определяем суммы коэффициентов местных сопротивлений для каждого участка и заносим в таблицу.
Результаты расчетов сводим в таблицу 1.16
Коэффициенты местных сопротивлений для определения
клапан термозапорный 15 – 1 шт
тройник проходной – 1 шт
Результаты гидравлического расчета внутридомового газопровода
Потери давления на оборудование газовой плиты:
Потери давления газа на газовый счетчик:
Вывод: Общие потери давления на газопровод жилого дома составляют 65671 Па при допустимом 350 Па следовательно диаметр газопровода подобраны правильно.
Объем работ определяется в соответствии с вариантом задания и конструктивными решениями прокладки трубопроводов. Перечень строительно-монтажных процессов принимают в соответствии с технологической последовательностью выполнения работ и параграфов Единых норм и расценок (ЕНиР) и ГЭСН.
1.1. Объем земляных работ
При разбивке трассы можно принять количество вешек равным 50 штук на 1 км. Для определения объема земляных работ необходимо знать ширину траншеи по дну и по верху глубину траншеи и длину трассы. Ширина траншеи по дну для газопроводов определяется по формуле
гдеЕ – ширина траншеи по дну м но не менее 07 м;
Д – диаметр трубопровода м.
Глубину прокладки газопровода h следует принимать не менее 08 м от верха газопровода а в полевых условиях где нет движения транспорта – 06 м.
Глубина траншеи м (рис. 2.1):
гдеh – глубина прокладки газопровода от его верха до поверхности земли или покрытия м;
Д – диаметр газопровода м;
Следует отметить что ширина траншеи по верху будет равна ширине траншеи по низу т.е. принимается траншея с вертикальными стенами если глубина траншеи не превышает:
м – в песчаных грунтах;
м – в суглинках и глинах.
В остальных случаях следует разрабатывать траншею с откосами. Тогда ширина траншеи по верху:
где - ширина траншеи по низу ;
- коэффициент откоса (таблица 1.18);
Рис. 2.1. Схема укладки газопровода
Зависимость коэффициента откоса от грунта и глубины заложения траншеи
Коэффициент откоса т при глубине не более м
Таким образом объем земляных работ при разработке траншеи определяется по формуле:
где - объём земляных работ м3;
- ширина траншеи по верху м;
- ширина траншеи по низу м;
- глубина траншеи м;
- длина трассы (траншеи) м.
При рытье траншеи и котлованов под колодцы и камеры земляные работы выполняются механизированным способом в городских условиях одноковшовыми экскаваторами на пневмоходу в полевых условиях – многоковшовыми экскаваторами.
При разработке грунта одноковшовыми экскаваторами необходимо вычесть объем работ на подчистку траншеи на 01 м вручную и вскрытие асфальтового покрытия 02 м.
Размеры приямков для сварки неповоротных стыков газопроводов определяются по формуле:
где - длина приямка 10 м;
- диаметр трубопровода с изоляцией м;
- глубина приямка 07 м.
Количество приямков принимать на 1 км трубопровода:
- для полевых условий – 5 шт.
Расчет количества сварных стыков
Общее количество сварных стыков определяется по формуле:
где L – протяженность газопровода м
– длина плети газопровода м
Определение количества неповоротных стыков принимая что плети варят по 3 трубы общей протяженностью 30 метров определяется по формуле:
Учитываем что на каждый поворот газопровода приходиться 2 неповоротных стыка
гдеn – количество непоротных стыков газопровода шт.
В местах устройства колодцев и камер разрабатываются под них котлованы.
Для систем газоснабжения применяются колодцы из железобетонных колец. В курсовой работе можно принять колодцы КС-20-1. Наружный диаметр колец Дн = 2200 мм. Объем котлована с откосами:
где - диаметр колодца ;
- заглубление котлована ниже траншеи при условном диаметре трубопровода .
где - коэффициент откоса
Количество колодцев следует принимать равным на газопровода.
Из полученных объемов котлованов вычитается объем соответствующих участков траншей. Все работы выполняются механизмами кроме подчистки дна траншеи вручную на 01 м.
гдеlуч. – длина рассчитываемого участка 22 м (диаметр жб кольца 2200мм)
где - Суммарный объем участков на протяженности всего газопровода м
Засыпка траншей начинается после укладки трубопроводов и каналов подготовки песчаного основания под трубопроводы и каналы.
Газопроводы засыпаются вручную на высоту 02 м над верхом трубы. Засыпка выполняется с подбивкой пазух между трубопроводами каналами и стенками траншеи. При этом грунт засыпается с его равномерным и послойным уплотнением.
Затем траншеи засыпаются до проектной отметки бульдозером.
В полевых условиях траншеи засыпаются грунтом с отвалом без уплотнения но с отсыпкой по трассе траншеи валика.
Объем засыпки определяется: при ручной засыпке как объем приямков траншей и котлованов от дна до 02 м выше трубы за вычетом объемов трубопроводов камер колодцев и каналов.
После подсчета объемов земляных работ составляется баланс земляных масс (таблица 1.19).
Баланс земляных масс
Разработка траншеи экскаватором
Разработка котлованов экскаватором
Ручная подчистка дна траншеи
Ручная подчистка дна котлованов
Присыпка трубопроводов на 02 м
Засыпка газопровода до проектной отметки
По таблице 1.19 определяется количество вывозимого грунта. Объем вывозимого грунта в городских условиях определяется с учетом первоначального увеличения объема грунта после разработки в остальных случаях – по остаточному разрыхлению.
Объем разрыхленного грунта:
гдеV – объем грунта в состоянии естественной плотности м3;
Р – показатель первоначального или остаточного разрыхления грунта % таблица 3.
Показатели разрыхления грунтов
Показатель разрыхления Р %
первоначальное после разработки
остаточное пролежащего в отвале
1.2 Объем работ по монтажу трубопроводов и арматуры
Используются стальные прямошовные трубы по ГОСТ 10704-76 длина которых 10 м. Количество прихваток стыков на прямых участках можно принять равным 110на 1 км а также 3 прихватки в каждом газовом колодце.
Количество вертикальных поворотных стыков – 66 на 1 км в полевых условиях. После того как плети опустили в траншею выполняется сварка неповоротных стыков: а в полевых условиях 30 стыков на 1 км. К этим величинам необходимо приплюсовать для газопроводов по 3 стыка в каждом газовом колодце.
Количество отводов и задвижек следует принимать по 3на 1 км для полевых условий. Количество линзовых и сальниковых компенсаторов – по количеству колодцев.
Антикоррозийная и тепловая изоляция стыков принимается по количеству прихваток стыков при сварке.
Полученные данные сводим в таблицу 1.21
Количество прихваток
Количество вертикальных поворотных стыков
Сварка неповоротных стыков
Количество отводов и задвижек
Линзовые компенсаторы
1.3 Метод производства работ
При монтаже наружных газовых сетей выбирается поточный метод производства работ в котором каждый монтажный процесс выполняется сначала на первой захватке затем на второй третьей и т.д. Это позволяет последовательно проводить однородные монтажные процессы и параллельно-разнородные что сокращает сроки выполнения работ и дает возможность рационально использовать ресурсы. Весь строительно-монтажный процесс делится на 5 захваток.
Рекомендуемые длины захваток в метрах
Место прокладки трубопроводов
В пояснительной записке студент должен изложить состав работ по захваткам а на чертеже указываются названия захваток и их длины.
За ведущий процесс принимаем работы выполняемые на третьей захватке (монтажные работы) т. к. эта самый трудоёмкий процесс
2. Выбор строительных машин и расчет ширины рабочей зоны
Для разработки траншей под газопровод применяются обычно в полевых условий - многоковшовые роторные. Разрабатываем траншеи с откосами. Для выбора экскаватора необходимо знать объем работ ширину траншеи по дну верху глубину траншеи радиус выгрузки грунта в отвал или на самосвал и высоту выгрузки. Многоковшовые экскаваторы выбираются в зависимости от поперечного профиля траншеи.
Радиус выгрузки грунта в отвал м:
где А – ширина траншеи по верху м;
В – ширина отвала по низу м.
гдеР – показатель первоначального разрыхления грунта % (таблица 1.20);
V – объем грунта м3 на 1 м траншеи;
h – высота отвала 15-20 м.
При погрузке грунта в автосамосвал угол поворота стрелы не более 80° тогда:
гдеБа - база автосамосвала м (принимаем 05);
Рис. 2.2 Схема расчета ширины рабочей зоны и укладки одиночного трубопровода
Ширина ковша должна быть менее ширины траншеи на 01 м в глинистых грунтах при разработке многоковшовыми экскаваторами не менее номинальной ширины копания при этом в суглинках и глинах можно разрабатывать траншеи с вертикальными стенками на глубину не более 3 м.
Выбираем экскаватор со следующими характеристиками:
Наибольшая глубина копания
Монтажные стреловые краны на автомобильном пневмоколесном или гусеничном ходу выбираются исходя из схемы ширины рабочей зоны (рис. 2) и способа строповки элементов. На основании вышеизложенного выбираются:
необходимый вылет стрелы –
высота подъема крюка – Нкр м;
грузоподъемность крана при вылете стрелы – lo т.
Вылет стрелы при укладке одиночной трубы газопровода:
гдеДн – наружный диаметр газопровода м.
При укладке строительных конструкции колец газовых колодцев:
Предварительно кран подбирается по грузоподъемности и определяется его база.
Краны подбираются для монтажа строительных конструкций и укладки трубопроводов. При укладке трубопроводов определяется масса звеньев труб (таблица 1.23).
гдеМ – масса 1 п.м. неизолированных труб кг;
Lпл. – длинна плети 30 м;
основных железобетонных элементов применяемых при строительстве газовых колодцев приведены в приложении 4.
Масса 1 п.м неизолированных труб (ГОСТ 10704-91)
В полевых условиях длина звена - 140-143 м укладывается тремя кранами на каждый кран приходится одна треть массы звена.
Высота подъема крюка подсчитывается по формуле:
гдеh1 – высота строповки в рабочем положении принимается для трубопроводов 10 м;
h2 – высота элемента в монтажном положении для труб диаметр трубы с изоляцией м (рис.3);
h3 – расстояние от низа монтируемого элемента до земли 05 м.
Зная вылет стрелы подбирают кран который обеспечил бы подъем элемента конструкции или звена трубы необходимой массы при данном вылете стрелы. Высота подъема крюка должна быть не менее определенной по формуле (18).
Для определения возможностей и условий работы производим расчет ширины рабочей зоны L (рис. 2).
При разработке траншей с отвалом:
В этом разделе рассмотрены сложные случаи монтажа сетей когда разрабатываются траншеи с откосом. Если траншеи с вертикальными стенками то вместо величины А в формулы вставляется ширина траншеи по низу Е = А.
3 Расчет затрат труда и машино-смен
После определения объема работ и подбора строительных машин выполняется по ЕНиР и ГЭСН расчет затрат труда и машино-смен. Расчеты вносятся в ведомость трудовых затрат (приложение В).
4 Метод производства работ
При монтаже наружных тепловых и газовых сетей выбирается поточный метод производства работ в котором каждый монтажный процесс выполняется сначала на первой захватке затем на второй третьей и т.д. Это позволяет последовательно проводить однородные монтажные процессы и параллельно-разнородные что сокращает сроки выполнения работ и дает возможность рационально использовать ресурсы. Весь строительно-монтажный процесс делится на 5 захваток. На захватках работают специализированные звенья рабочих выполняющих определенные работы. Таким образом происходит разделение труда что производительность труда. Состав работ по захваткам описан в таблице 1.24
Первая захватка. Подготовительные работы.
Сварка труб в плети проверка стыков физическим методом контроля проверка фасонных частей и запорной арматуры.
Вторая захватка. Земляные работы.
Рытьё траншеи рытьё приямков для сварки неповоротных стыков рытьё котлованов для колодцев планировка дна траншеи и колодцев.
Третья захватка. Монтажные работы.
Устройство песчаной подушки под газопровод укладка секций труб в траншею сварка неповоротных стыков установка арматуры и фасонных частей.
Четвёртая захватка. Испытание газопровода.
Проверка глубины уклонов качества изоляции. Присыпка трубопровода на . Испытание трубопровода на прочность изоляции стыков.
Пятая захватка. Засыпка траншеи.
Засыпка траншеи бульдозером. Испытание газопровода на герметичность.
5 Технология производства работ
5.1 Подготовительные работы
Перед вскрытием траншеи и котлованов необходимо произвести разбивку трассы на местности получить разрешение на производство работ в соответствующих инстанциях а также уведомление от эксплуатационных служб.
Разбивка трассы газопровода включает закладку временных реперов и закрепление на местности от трассы вешками.
Звенья труб укладывают в траншею с помощью трубоукладчиков. При этом наружная поверхность концов труб соединяемых на муфтах с резиновыми кольцами должна быть сухой. Влажная поверхность концов труб перед сборкой стыка должна быть протёрта сухой тряпкой а затем сухим цементом или мелом в порошке. Затее трубы собираются т. е. соединяются между собой с помощью рычажного домкрата.
Разработку траншеи и котлованов начинаем со срезки растительного слоя механическим способом. Траншеи под газопровод роют экскаваторами. Для песчаного грунта наиболее подходящими являются экскаваторы автократ КС-3575А. Разное производство работ допускается как исключение только при очень естественных условиях где невозможна экскаваторная разработка грунта; вручную вырывают до траншеи и колодцев.
Приямки под стыковые соединения роют с опережением монтажа газопровода сопоставляя с фактической длиной труб. Исходя из удобства монтажа стыковых соединений все приямки роют глубиной и длиной .
Земляные работы производят проекту организации работ разработанной подрядной организацией. Качество выполняемых работ и соответствие натуры проекту должно быть оформлено актом.
5.3 Монтажные работы
При монтаже газопроводов следует обращать особое внимание на состояние труб.
Трубы вывезенные на трассу перед самой их укладкой должны быть ещё раз тщательно осмотрены а также очищены от засорения. Повторная отбортовка обеспечит успешную сдачу газопровода в эксплуатацию. Перед укладкой труб должно быть проверено соответствие отметок дна траншеи проектным данным. При обнаружении несоответствий необходимо внести исправления в земляные работы что нетрудно сделать если основанием газопровода служит песчаная подушка.
Звенья труб в траншею опускают автокран КС-3575А. Их необходимо плавно опускать без рывков и ударов. Краны должны быть оснащены специальными захватными приспособлениями.
Стыки монтируют в траншеи с предварительной сборной плетей - . Звено из труб опускают в траншею только при помощи специальной стальной траверсы. После монтажа стыковых соединений положение участка газопровода ещё раз проверяют по шнуру и визирами. убедившись в правильном положении труб газопровода подбивают пазухи между трубопроводом и стенками траншеи а также частично присыпают газопровод на участках между стыковыми соединениями.
По ходу работ монтируют узлы колодцев на концы участков ставят заглушки.
Соответствие выполняемых работ проекту оформляется актом где фиксируется состояние постели подтверждается укладка газопровода по проектируемым отметкам и другие данные о скрытых работах. Последующие этапы работ по строительству осуществляются после пневматического испытания газопровода.
5.4 Испытание газопровода
Испытание газопровода проводится при помощи передвижного компрессора который должен быть установлен на расстоянии не ближе от газопровода что соответствует размеру охранной зоны.
При испытании на прочность давление воздуха в газопроводе заменяют манометрами или дифманометрами. Измерительную аппаратуру рекомендуется устанавливать с обеих сторон испытательного участка.
При испытании на прочность давление воздуха в газопроводе поднимают постепенно и доводят до испытательного равного . При этом давлении газопровод выдерживается не менее одного часа. Во время испытания на прочность находиться кому-либо в охранной зоне не разрешается.
Основная цель испытания на прочность сводится к проверке надёжности газопровода в целом.
При испытании дефектные места выявляют на слух внешним осмотром мыльной эмульсией и др.
Дефектные места отмечают знаком на самом газопроводе или на бровке траншеи. К устранению дефектов газопровода приступают только после снижения в нём давления до атмосферного. Дефектные стыки перемонтируют или уплотняют заменяя негодные трубы и устраняя неисправности арматуры и ликвидируют другие дефекты газопровода.
Газопровод можно считать выдержавшим испытание если перепад давления зафиксированный манометром будет не более величины определяемой по формуле:
где - продолжительность испытания ;
- внутренний диаметр газопровода .
Убедившись в прочности газопровода герметичность снизив в нём давление воздуха до проектного. Под этим давлением газопровод находится в течение часов.
газопровод считается выдержавшим испытание на герметичность если в течение часов падение давления составит не более от испытательного равного .
Как правило основные источники утечки являются стыки которые должны быть поочередно обмылены. Утечку газа через стыки труб обнаружить труднее. Дефектные места отмечают соответствующим знаком и затем устраивают при снижении давления в газопроводе до атмосферного.
После устранения дефектов добиваются герметичности газопровода отвечающий требованиям действующих норм на что составляется соответствующий акт.
После окончания испытаний приступают к завершающему этапу строительства газопровода.
5.5 Засыпка траншеи бульдозером
Перед засыпкой траншеи оформляют акты на скрытые работы по прокладке и испытанию трубопроводов выполнены в соответствии с требованиями проекта и разрешающие засыпку траншеи.
Засыпку траншеи проводят в два этапа: сначала вручную засыпаются пазухи и присыпается трубопровод на а затем с помощью бульдозера марки на базе трактора траншеи засыпаются до проектной отметки.
При засыпке пазух и присыпке газопровода на вручную следует соединительные стыки оставлять открытыми.
Затем проводят испытание газопровода. После чего приступают ко второму: этапу засыпки траншеи – бульдозером. Окончательное испытание газопровода проводят после засыпки траншеи до проектной отметки.
6 Основные мероприятия по охране труда
Охрана труда представляет собой систему взаимосвязанных законодательных социально-экономических технических гигиенических и организационных мероприятий направленных на обеспечение безопасных и наиболее благоприятных условий труда.
Следует иметь в виду что строительное производство имеет свои специфические особенности отличающие его от других производств. Прежде всего строительство характеризуется фактором разобщённости на огромных территориях; непостоянством технологических процессов и относительной их кратковременностью применением машин и механизмов являющихся источником повышенной опасности. Указанные особенности требуют предусмотрение охраны труда во время работы.
До начала производства земляных работ в местах расположения действующих подземных коммуникаций должны быть разработаны и составлены с организацией эксплуатирующей эти коммуникации мероприятия по безопасным условиям труда.
Бровки выемок должны быть свободны от статического и динамического нагружения.
Землеройные и транспортные машины не должны приближаться к бровке выемки ближе чем на .
При работе в тёмное время суток рабочие места должны быть освещены а землеройные транспортные машины должны иметь собственное освещение.
Спускаться в траншею и подниматься из неё следует лишь по приставным лестницам с врезными ступенями.
Для перевода через траншею следует использовать надёжно установленные пешеходные мостики.
При разработке грунта экскаватором запрещается находиться под ковшом и стрелой и работать со стороны забоя.
Посторонние лица могут находиться на расстоянии не менее . От радиуса действия экскаватора.
6.2 Монтажные работы
Безопасность труда при прокладке трубопроводов обеспечивается прежде всего правильным выбором и технологически обусловленными размерами рабочих мест и их соответствующей организацией. Поэтому все рабочие и ИТР должны быть своевременно ознакомлены с ППР и иметь соответствующие удостоверения на право производства работ.
В зонах работы строительных машин не должны находиться посторонние лица.
Не разрешается переносить грунт над людьми.
В нерабочее время машины должны находиться в положении исключающем возможность допуска к ним посторонних лиц и не оставлять поднятые элементы на весу.
Необходимо выдерживать установленные расстояния от машин и механизмов до бровки траншеи.
Свариваемые трубы детали и корпуса электросварочных аппаратов должны быть надёжно заземлены и зачищены от пыли и дождя брезентовыми фанерными чехлами.
Зажигать спички курить разводить огонь и проходить с огнём в радиусе от ацетиленовых или кислородных баллонов запрещается.
6.3 Изоляционные работы
Котлы для варки и разогрева битумных мастик должны иметь плотно закрывающиеся несгораемые крышки.
Места варки и разогрева мастик должны быть удалены от деревянных строений и складов не менее чем на и складов от траншеи или котлована.
возле каждого котла должен постоянно находиться комплект противопожарных средств.
При приготовлении и использовании битумной грунтовки расстояние до открытого источника огня должно быть не менее .
Рабочие должны быть обеспечены защитными средствами.
6.4 Испытание газопроводов
При продувке трубопроводов испытания должны быть установлены защитные ограждения.
При пневматическом испытании трубопроводов предохранительные клапаны должны быть отрегулированы на соответствующее давление.
На время проведения пневматического испытания трубопроводов находящихся в траншее из металлических труб должна быть установлена опасная зона на расстоянии от бровки траншеи . Нахождение лиц в опасной зоне в период испытания не допускается.
Компрессор и манометры используемые при испытании следует располагать вне зоны траншеи в которой находится испытуемый трубопровод.
Осмотр трубопроводов при испытании разрешается производить только после снижения давления до . Дефекты следует устранять после снижения давления в трубопроводе до атмосферного.
1 Пояснительная записка
Сметная стоимость определена в базисных ценах введенных с 1 января 2001 года (в редакции 2009 года) и в текущих ценах на 2 квартал 2015 года.
При составление смет использованы ТЕР-2001 введенные в действие на территории Саратовской области с 1 сентября 2003 года постановлением постоянно действующего совещания при вице-губернаторе заместителя председателя Правительства Саратовской области от 25 ноября 2002 года (в редакции 2009 г. и 2014 г.) коэффициент пересчета Ксмр = 58; К зпл=147
Накладные расходы по видам строительно-монтажных работ приняты в процентах от сметных затрат на оплату труда основных рабочих и механизаторов в соответствии с методическими указаниями по определению величины накладных расходов в строительстве (МДС 81-33-2004).
Нормативы сметной прибыли по видам строительно-монтажных работ приняты в процентах от сметных затрат на оплату труда основных рабочих и механизаторов в соответствии с изменениями внесенными согласно письму №АП-55 3606 «О порядке применения нормативов сметной прибыли в строительстве». В методике указания по определению величины сметной прибыли в строительстве (МДС 81-25-2001).
Прочие лимитированные затраты в сводном сметном расчете стоимости строительства приняты в следующих размерах:
Затраты на временные здания и сооружения 27% в соответствии с ГСН 81-05-01-2001 № п.п 5.6.2
Удорожание работ связанное с производством работ в зимнее время – 23 % в соответствие с ГСН 81-05-02-2007 № п. п. 13.1.
Стоимость строительства в текущем уровне цен с НДС составляет
в т.ч. возвратные суммы
2 Технико-экономические показатели проекта
Наименование показателя
Протяженность трубопровода м
Затраты труда на весь объем чел.дн.
Затраты труда (итоги локальной сметы ) 8
Затраты времени работы машин маш.см
Сметная стоимость тыс.руб.
Лок. смета 2-1 гр. 7
Выработка на 1 рабочего в смену тыс.руб
Стоимость 1м трубопровода руб.
Себестоимость единицы работ тыс.руб.
Сумма прямых затрат и накладных расходов(итоги локальной сметы)показ.1
В ходе дипломного проектирования был разработан проект газоснабжения района города на 7000 жителей. Протяженность сети газоснабжения среднего давления составляет 895 км.
Система газоснабжения поселка выполнена двухступенчатой. Первая ступень запроектирована по техническим условиям Заказчика как газовая сеть среднего давления 03 МПа на базе стальных подземных газопроводов получающая газ от газораспределительной станции (ГРС) расположенной на окраине населенного пункта. Газовая сеть среднего давления 03 МПа питает газом шкафные ГРП. В шкафных ГРП на группу домов давление газа снижается со среднего 03 МПа до низкого 300 да Па.
Количество шкафных ГРП определено в результате технико-экономических расчетов. Оптимальное количество шкафных ГРП на населенный пункт составляет 8 штук.
Выполнен раздел «Организация строительства» при сооружении газопроводов. Строительно-монтажные работы выполнялись поточным методом в 5 захваток.
В проекте разработан экономический раздел в котором определена сметная стоимость при сооружении газопроводов.
В проекте раскрыты основы безопасности технологического процесса при сооружении газопроводов включающие обеспечение вопросов производственной санитарии пожаро- взрыво и экологической безопасности чрезвычайных ситуаций и т.д.
Баннов М.Д. Казаков М.Г. Сварка и резка материалов.-7-ое изд. стер.-М.: Издательский центр «Академия» 2008
Баннов М.Д. Специальные способы сварки и резки -М.- Издательский центр «Академия» 2009
Бондаренко Г.Г. Рыбалко В.В. Кабанова Т.А. Материаловедение Издательство «Высшая школа» 2007-360с.
Гаврилов Д.А. Проектно- сметное дело. Учебное пособие для студентов образовательных учреждений профессионального образования- М.:Инфра 2008 351с.
Девисилов В.А. «Охрана труда». 5-е изд. . Издательство: «Форум» 2010-512с.
Солнцев Ю.П. Вологжанина С.А. Материаловедение Издательство «Академия» 2008-496 с.
Куштин И.Ф Куштин В.И. Инженерная геодезия Ростов на Дону : «Феникс» 2009-909с.
Маслов А.В. Гордеев А.В. Батраков Ю.Г. Геодезия Издательство «Колосс ООО» 2008
Неумывайкина Ю.К. Практикум по геодезии. Издательство «КолосС»2008
Кисилев М.И. Мехелев Д.Ш. Геодезия:4-е издание. М.: Издательский центр «Академия» 2008
Кострова Г.М. Внутренние газопроводы и газовое оборудование жилых зданий: Учебное пособие- М.: Издательский центр « Академия» 2010
Кязимов К.Г. Гусев В.Е. Эксплуатация и ремонт оборудования систем газораспределения: Практическое пособие для слесаря газового хозяйства. – М.: ЭНАС 2011
Овчинников В.В. Контроль качества сварных соединений.- М.: Издательский центр «Академия» 2009
Сметно-нормативная база 2001г ( в редакции 2009-2010 годов). М.: Минрегион России.
Синянский Н.Н. Манешина Н.Н. Проектно-сметное дело. Учебник для студентов средних профессиональных учебных заведений 3-е издание стер.-М: Издательский центр «Академия» 2007 448с.
Жила В.А. Ушаков М.А.Брюханов О.Н. Газовые сети и установки 5-е издание М.:Издательство Центр «Академия» 2008 г.
Маслов А.В. Гордеев А.В. Батраков Ю.Г. «Геодезия» Издательство «Колосс ООО» 2008
Неумывайкина Ю.К. «Практикум по геодезии». Издательство «КолосС»2008
Карнаух Н.Н. «Охрана труда» : Издательство «Юрайт»2011 -380 с.
Лепихова В. А. Ляшенко Н. В. Пушенко С. Л. Фролов А. В. Чибинев Н. Н. Шевченко А. С. «Безопасность жизнедеятельности и охрана труда в строительстве: учебное пособие»
Фокин С.В. Шпортько О.Н. Системы газоснабжения: устройство монтаж и эксплуатация: Учебное пособие для сред. Проф. образования.-М.: Альфа-М: ИНФРА-М 2011.
Издательство «Феникс» 2010-704с.
ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления. Технические условия.
ГОСТ 5542-87. Газы горючие природные для промышленного и коммунально-бытового назначения. Технические условия.
СНиП II-35-76 Котельные установки
СНиП 2.08.01-89* Жилые здания
ГОСТ 9602-89* ЕСЗКС Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии.
ГОСТ 9544-93 Арматура трубопроводная запорная. Нормы герметичности затворов.
ГОСТ 21.609-83 СПДС Газоснабжение. Внутренние устройства. Рабочие чертежи.
ВППБ 01-04-98 Правила пожарной безопасности для предприятий газовой промышленности.
ПБ 12-368-00 Правила безопасности в газовом хозяйстве.- М.: Госгортехнадзор России- 2000 г.
СП 42-101-2003 Свод правил по проектированию и строительству. Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб.
ГОСТ 21204-97 Горелки газовые промышленные. Общие технические требования.
ГОСТ 25696-83* Горелки газовые инфракрасного излучения. Общие технические требования и приемка.
ГОСТ Р 50838-95 Трубы из полиэтилена для газопроводов. Технические условия.
ГОСТ 21.206-93 СПДС Условные обозначения трубопроводов.