Газоснабжение города с проектирование квартальной котельной в г. Железногорске

Введение

Совершенствование и автоматизация технологических процессов приводит к необходимости повысить качество расходуемых теплоносителей. В наибольшей мере по сравнению с другими видами топлива этим требованиям удовлетворяет природный газ.

Рациональное использование газообразного топлива с наибольшей реализацией его технических достоинств позволяет получить значительный экономический эффект, который связан с повышением коэффициента полезного действия агрегатов и сокращением расхода топлива. 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.

Снабжение природным газом городов и населенных пунктов имеет своей целью:

- улучшение бытовых условий населения;

- замену более дорогого твёрдого, жидкого 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 возле 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 землёй.

На территории промышленных предприятий и тепловых электростанций газопроводы прокладываются над землей на отдельно стоящих опорах, по эстакадам, а также по стенам и крышам производственных зданий.

Прокладку газопроводов выполняют в соответствии с требованиями СНиП.

Природный газ используется населением для сжигания в бытовых газовых приборах: плитах, водяных газовых нагревателях, в отопительных котлах.

На предприятиях коммунально-бытового обслуживания населения газ используется для получения горячей воды и пара, выпечки хлеба, приготовления пищи в столовых и ресторанах, отопления помещений.

В лечебных учреждениях природный газ используется для санитарной обработки, приготовления горячей воды, для приготовления пищи.

На промышленных предприятиях газ сжигают в первую очередь в котлах и промышленных печах. Его также используют в технологических процессах для тепловой обработки изделий, выпускаемых предприятием.

В сельском хозяйстве природный газ используется для приготовления корма животным, для обогрева сельскохозяйственных зданий, в производственных мастерских.

При проектировании газовых сетей городов и поселков приходится решать следующие вопросы:

- определение всех потребителей газа на газифицируемой территории;

- определение расхода газа для каждого потребителя;

- определение мест прокладки распределительных газопроводов;

- определение диаметров всех газопроводов;

- подбор оборудования для всех ГРП и ГРУ и определение мест их расположения;

- подбор запорной арматуры (задвижек, кранов, вентилей);

- определение мест установки контрольных трубок и электродов для контроля за состоянием газопроводов, времени их эксплуатации;

- разработка способов прокладки газопроводов при их пересечении с другими коммуникациями (дорогами, теплотрассами, реками, оврагами и т.п.);

- определение сметной стоимости строительства газопровода среднего давления;

- разработка мероприятий для безопасной эксплуатации газопроводов.

Объем решаемых вопросов из приведенного перечня определяется заданием на дипломный проект.

Исходными данными для проектирования сетей газоснабжения являются:

- состав и характеристики природного газа или месторождения газа;

- климатические характеристики района строительства;

- план застройки населенного пункта;

- сведения об охвате газоснабжением населения;

- характеристики источников теплоснабжения населения и промышленных предприятий;

- численность населения города или плотность населения на один гектар;

- этажность застройки жилых микрорайонов.

1.1 Технология строительства котельной

В проектируемой котельной обеспечивается единое архитектурное и композиционное решение всех зданий и сооружений, простота и выразительность фасадов и интерьеров, а также предусматривается применение экономичных конструкций и отделочных материалов.

Здания котельных проектируется с пролетами одного направления. Размеры пролетов этажерок принимаются кратными 1,5 м. Высота встроенных антресолей или площадок под оборудование принимается по технологическим требованиям и назначается кратными 0,3 м. Для обеспечения возможности крупноблочного монтажа оборудования в стенах и перекрытиях зданий котельных предусматривается монтажные проемы.

Внутренние поверхности ограждающих конструкций помещений топливоподачи и пылеприготовления окрашенными влагостойкими красками в светлые тона. Имеющиеся выступы выполняются с откосами под углом 60° к горизонту и окрашиваются влагостойкими красками.

В помещениях котельных с явными избыточными тепловыделениями, величина сопротивления теплопередачи наружных ограждающих конструкций не нормируется, за исключением ограждающих конструкций зоны с постоянным пребыванием работающих (на высоту 2,4 м от уровня рабочей площадки).

Оконные переплеты выше указанного уровня проектируются с одинарным остеклением. Площадь и размещение оконных проемов в наружных стенах определяется из условия естественной освещенности, а также с учетом требований аэрации, по обеспечению необходимой площади открывающихся проемов. Коэффициент естественной освещенности при боковом освещении в зданиях и сооружениях котельных принимается равным 0,5, кроме щитов автоматики, для которых этот коэффициент принимается равным 1,5.

Коэффициент естественной освещенности помещений отдельно стоящих водоподготовительных установок принимается в соответствии со строительными нормами и правилами по проектированию наружных сетей и сооружений водоснабжения. Допускаемые уровни звукового давления и уровни звука на постоянных рабочих местах и у щитов контроля и управления принимаются в соответствии с Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий.

В котельной предусматривается легкосбрасываемые ограждающие конструкции из расчета 0,03 м2 на 1 м3 объема помещения, в котором находятся котлы. Выбор несущих в ограждающих конструкций зданий и вооружений котельных производится в соответствии с Техническими правилами по экономному расходованию основных строительных материалов.

Окраска фасадов зданий котельных производится силикатными, перхлорвиниловыми и другими стойкими красками. Конструкции каналов, полов и фундаментов под оборудование рассчитаны на нагрузки от перемещения оборудования от монтажных проемов до места его установки и обеспечивают возможность проезда грузоподъемных механизмов.

Технологическое оборудование со статическими и динамическими нагрузками, не вызывающими в подстилающем бетонном слое пола напряжений, которые превышают напряжение от воздействия монтажных и транспортных нагрузок, устанавливается без фундаментов.

1.2 Технические указания по устройству свайного основания

За относительную отметку 0.000 принята отметка чистого пола проектируемой котельной. Марка бетона свай по морозостойкости F=75, по водонепроницаемости W2.

Свайное основание запроектировано по данным инженерно – геологических исследований площадки строительства выполненных в августе 1986 г. отделом инженерной геологии. Основанием свай служит песок. Подземные воды вскрыты на глубине 3.05 – 4.20 м. Абсолютные отметки уровня подземной воды изменяются от 150.70 до 151.05 м. Верховодка отсутствует. Водовмещающими грунтами являются все вскрытые литологические разности. Водоупор не вскрыт . Амплитуда колебания достигает 1.0 – 1.5 м. относительно зафиксированного на момент изысканий.

Проектом предусмотрены забивные железобетонные сваи сечением 300×300 мм из бетона В15. Расчётная нагрузка на сваю – 30 т. Перед началом производства работ по забивке свай, получено разрешение служб, в велении которых находятся подземные коммуникации. В процессе погружения, свая должна находиться в вертикальном положении, что проверяется отвесом. Проектом предусмотрено жесткое сопряжение проектируемых свай с ростверком. Длина выпусков арматуры после срубки голов свай должна быть не менее 250 мм. Устройство ростверка допускается только после приемки свайного поля. Несущая способность сваи для определения отказа в соответствии с п.5 приложения 5 СНиП 3.02.01 – 87 Fd=45T.

Расчетные отказы приняты для дизель – молота С – 996 с ударной частью весом 18.0 КН при высоте свободного падения Hnog = 2.50 м. и толщине деревянных прокладок на голове сваи 100мм. По степени морозной пучинистости суглинок относится к сильнопучинистым грунтам, песок – к слабопучинистым грунтам (пособие к СНиП 2.02.0183).

Производство работ по устройству свайных фундаментов осуществляется в соответствии с требованиями СНиП 3.02.0187 “Земляные сооружения, основания и фундаменты”, СНиП 3.03.0187 “Несущие и ограждающие конструкции”.

По данным химического анализа , подземные воды гидрокарбонатно – хлоридные, кальциево – магниевые, не агрессивны по отношению к любым маркам бетона, слабоагрессивны к железобетонным конструкциям и среднеагрессивны к металлическим конструкциям СНиП 2.03.1185. Суглинок и песок не обладают агрессивным по отношению к любым маркам бетона не зависимо от водонепроницаемости и к железобетонным конструкциям СНиП 2.03.1185.

Обратные засыпки и подсыпки под полы выполнять послойно слоями 200 мм глинистым грунтом с обеспечением его коэффициента уплотнения не менее 0,92. До отметки 0,3 цоколь выполняется из керамического кирпича К100/100/35 ГОСТ 53095 на цементнопесчаном растворе М 50.

Лицевую поверхность кладки выполняется из отборного силикатного кирпича сур 100/25 ГОСТ 37995 под расшивку швов. Обратные засыпки и подсыпки под полы выполняются послойно слоями 200 мм глинистым грунтом с обеспечением его коэффициента уплотнения не менее 0,92.

Окна приняты по ГОСТ 1250681 размером 1170 х 1790 м (высота х ширина). Все столярные изделия (окна, двери) окрашиваются эмалью ПФ115 ГОСТ 646576* светлых тонов.

Бетонные блоки монтируются на цементнопесчаном растворе марки 50 с полным заполнением швов и перевязкой вертикальных швов в смежных рядах на величину равную высоту блока.

Горизонтальную гидроизоляцию на отметке 0,65 выполняют из цементного раствора состава 1:2 толщиной 20 мм с гидрофобными добавками (цемент М400), на отметке 0,05 из двух слоев гидроизола на битумной мастике по выравненной цементным раствором поверхности.

Местные заделки между блоками и отверстиями после монтажа труб инженерных коммуникаций выполняются из бетона кл. В 7.5; F50.

Полы в котельном зале выполняются после прокладки труб ВК и трубной разводки электроснабжения. Пол выполняется послойно: сначала производится укладка слоя бетона толщиной 50 мм (в местах усиленной бетонной подготовки 100 мм), а после укладки труб, второй слой толщиной 100 мм. Грунт основания под полы уплотняется послойно с обеспечением коэффициента уплотнения не менее 0,92.

Сварочные работы выполняются в соответствие с ГОСТ 526480 «Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры» электродами Э42А по ГОСТ 946675 hш=4 мм, lш по длине сопряжения элементов.

Металлические элементы окрашиваются эмалью ПФ115 ГОСТ 646576* по грунтовке ГФ021 ГОСТ 2512982*. Отметка низа плит покрытия на отметке 6,9. Плиты монтировать на растворе М200

1.3 Конструкция кровли

Устройство кровли из наплавляемых рулонных материалов производится в соответствии с заранее разработанными мероприятиями по противопожарной защите и по контролю за выполнением пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ, а также в соответствии со СНиП 3.04.0187 "Изоляционные и отделочные покрытия" и "Руководством по применению в кровлях наплавляемых рулонных материалов "битулина HP I 170" и "битулина гласс I 50 (французского производства).

Работы по устройству кровли выполняются специализированными бригадами под техническим контролем и руководством инженерно-технических работников. Устройство кровли допускается производить при температуре наружного воздуха до 20˚ С и при отсутствии снегопада, гололеда и снега.

До начала изоляционных работ должны быть выполнены и приняты:

- все строительно-монтажные работы на изолируемых участках, включая замоноличивание швов между сборными плитами, установку и закрепление патрубков и стаканов для пропуска инженерного оборудования, антисептированных деревянных брусков для закрепления изоляционных слоев и защитных фартуков;

- основание под кровлю на всех поверхностях, включая карнизные участки кровель и места примыканий к выступающим над кровлей конструктивным элементам. Не допускается контакт кровельных материалов с растворителями, нефтью, маслом, животными жирами.

Если материалы подверглись длительному воздействию температуры ниже 15о С , то перед применением их необходимо выдержать в течении четырех часов при температуре от 15˚ С до 25˚ С.

Основанием под кровлю служит цементнопесчаная стяжка из раствора М100. В стяжке устраиваются температурноусадочные швы шириной 510 мм, разделяющие стяжку на участки не более 6х6 м.

По швам в стяжке уложить полосы шириной 150200 мм из "битулина HP I 170" с крупнозернистой посыпкой вниз и приклеивают их точечно с одной стороны шва.

В местах примыкания кровли к стенам и другим конструктивным элементам выполняют переходные бортики под углом 45˚ с высотой не менее 100 мм из цементнопесчаного раствора. Стены в этих местах должны быть оштукатурены растворам М 50.

После укладки стяжки она должна быть грунтуется составом из битума V марки и керосина, приготовленного в соотношении 1:3 (по весу). Грунтовка наносится либо при помощи распылителя, либо кистями. Расход грунтовки 0,30,5 кг/м2. Перед нанесением изоляционных слоев основание должно быть сухим и не пыльным.

1.4 Изоляционные слои

Кровельный ковер выполняется из двух слоев наплавляемых рубероидов:

- верхний слой из рулонного материала "битулин HP I 170" с основой из полиэстеровых волокон.

- нижний слой из "битулина гласс I 50".

В местах перепадов высот кровель, примыканий к парапетам, стенам и других нужны дополнительные слои "битулина HP I 170" с крупнозернистой посыпкой. Ендова усиливается на ширину 500750 мм (от линии перегиба) одним слоем "битулина HP I 170", приклеиваемого к основанию под рулонный ковер по продольным кромкам.

При наклейке изоляционных слоев продольная и поперечная нахлестка смежных полотнищ должна составлять не менее 80100 мм. Для герметизации мест примыканий кровельного ковра при менять герметизирующие мастики "эластосил", УТ32 и другие удовлетворяющие требованиям ГОСТ 2562183. Для компенсаторов деформационных швов, отделки свесов карнизов применяется оцинкованная кровельная сталь толщиной 0,6 мм ГОСТ 1990490.