Газоснабжение рабочего поселка на 8,5 тыс. жителей

Саратовскийгосударственный технический университет
СпециальностьТеплогазоснабжение и вентиляция
КафедраТеплогазоснабжение и вентиляция
Дипломный проект
Газоснабжение рабочегопоселка на 8.5 тыс. жителей
Пояснительная записка
Проект выполнен
студ. Щербаков Д.А.
Руководитель проекта
Усачев А.П.

Содержание
Реферат
Ведение
Раздел 1. Характеристикаобъекта газоснабжения и исходные данные
1.1 Природные иинженерно-строительные условия
1.2 Источникгазоснабжения
Раздел 2. Основные решенияпо газоснабжению
2.1 Системагазораспределения
2.2 Газопроводы
2.3 Защита газопровода откоррозии
Раздел 3. Расчетныерасходы газа
3.1 Годовые расходы газана бытовые и коммунальные нужды населения
3.2 Нормативные расходыгаза
3.3 Годовые расходы газа набытовые и коммунальные нужды населения
3.4 Годовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых иобщественных зданий
3.5 Годовой расход газа на горячее водоснабжение
3.6 Годовые расходы газа на промышленные нужды
3.7 Расчетные часовыерасходы газа
3.8 Расчетные часовыерасходы газа на бытовые и коммунальные нужды
3.9 Расчетные часовыерасходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий
3.10 Расчетный часовой расход газа на горячее водоснабжение
3.11 Расчетные часовые расходы газа на промышленные нужды
Раздел 4. Гидравлический расчет
4.1 Подбор шкафного газорегуляторного пункта (ГРП)
4.2 Расчет кольцевой сети среднего давления
4.2.1 Гидравлический расчет газопровода в отделении для сушкикирпича
4.3 Гидравлический расчет тупиковой дворовой сети низкого давления
Раздел 5. Патентный поиск
5.1 Вводная часть
5.2 Изучение и анализ конструкций блочных котельных
5.2.1 Конструкция блочной котельной
5.2.2 Конструкцияводонагревателя
5.2.3 Конструкция котельнойустановки
5.3 Выбор блочнойкотельной
Раздел 6. Технико-экономическоеобоснование
6.1 Выявление оптимальнойтрассировки межпоселкового распределительного газопровода
6.2 Выбор оптимальногоколичества очередей строительства газораспределительной станции
6.3 Определениеоптимальной мощности и радиуса действия газорегуляторного пункта
Раздел 7.Газооборудование блочной котельной
7.1 Внутреннеегазооборудование сушильного отделения
Раздел 8. Автоматикарегулирования и безопасности газовых агрегатов
8.1 Общие положения
8.2 Автоматика и КИПсушильного отделения
Раздел 9. Организациястроительства
9.1 Выбор методовпроизводства работ
9.2 Расчет потребности в основных строительных материалах, деталяхи оборудовании
9.3 Расчет сетевогографика
9.4 Расчет стройгенплана9.5 Расчет потребности во временных сооружениях
9.6 Определениепотребности строительства в воде, электроэнергии, сжатом воздухе
9.7 Расчет потребностисжатого воздуха для продувки и опрессовки трубопроводов
9.8 Решения по техникебезопасности
9.9 Технико-экономическиепоказатели
Раздел 10. Эргономическиеосновы безопасной эксплуатации системы газоснабжения станции
10.1 Анализ возможныхопасных и вредных факторов при эксплуатации системы газоснабжения
10.2 Разработкаорганизационных и технических мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатациисистемы газоснабжения
10.3 Техника безопасности
10.4 Пожарнаябезопасность
Раздел 11. Экономика строительства
Раздел 12. Экологическаяэкспертиза проекта
12.1 Характеристикаобъекта
12.2 Воздействие объектана атмосферный воздух
12.3 Расчет аварийного выброса
12.4. Расчет выбросовзагрязняющих веществ при вводе газопровода в эксплуатацию
12.5 Воздействие отходовна состояние окружающей природной среды
12.6 Мероприятия посокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу
Заключение
Список использованныхисточников

Реферат
Пояснительнаязаписка содержит 127 страниц, 22 таблицы, 8 рисунков, 16 источников литературы,графическая часть содержит 11 листов формата А1.
СХЕМА ГАЗОСНАБЖЕНИЯ, ГАЗОПОТРЕБЛЕНИЕ,ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ, ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА, НОРМАТИВНЫЕ РАСХОДЫ ГАЗА,ЧАСОВОЙ РАСХОД ГАЗА, ГОДОВОЙ РАСХОД ГАЗА, ГАЗОПРОВОД, ГОЛОВНОЙ ГАЗОРЕГУЛЯТОРНЫЙПУНКТ, РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ.
Объектом разработки проекта газоснабженияявляется посёлок на 8,5 тыс. жителей.
Цель проекта – разработка системы газоснабжениядля нужд населения, коммунально-бытовых потребителей и промышленныхпредприятий.
В данном проекте необходимо определить годовые ичасовые расходы газа на различные нужды, выполнить гидравлический расчет системсреднего и низкого давления. В проекте выполнено технико-экономическоеобоснование проектных решений, включены разделы экономики, организациистроительства. Предусмотрены мероприятия по организации и безопасностистроительства.
Den Bericht
Der erklrende Zettel enthelt 127 Seiten, 22 Tabellen, 8 Zeichnungen,16 Quellen der Literatur, der graphische Teil enthelt 11 Bilder des FormatesА1.
Die hydraulische Rechnung, die Organisation des Baues, dienormativen Kosten(Aufwдnde) des Gases, die Uhrkosten(Aufwand) des Gases, die jдhrliche Kosten(Aufwand)des Gases, das Gasleitungsnetz, den Regler des Druckes(Blutdruck).
Ein Objekt der Erarbeitung des Projektes газоснабжения ist dieSiedlung auf 8,5 tausend Bewohner.
Das Zweck des Projektes — die Erarbeitung des Systemes газоснабжения fьr die Bedьrfnisse der Bevцlkerung, der коммунально-haushaltskundenund der industriellen Betriebe.
Im gegebenen(vorliegenden) Projekt braucht man jдhrlich und dieUhrkosten(Aufwдnde) des Gasesauf verschiedene Bedьrfnisse zu bestimmen, die hydraulische Rechnung der Systeme desmittleren und niedrigen Druckes(Blutdruck) zu erledigen. Im Projekt ist dietechnisch-ekonomische Begrindung der Projektbeschille erledigt, es sind dieAbteilungen(Teile) der ekonomik, der Organisation des Baues eingeschlossen. Essind die nahmen nach der Organisation und der Sicherheit des Baues vorgesehen.

Введение
В обеспечениистраны необходимым количеством высококачественного топлива ведущая роль, как ипрежде будет принадлежать газовой промышленности.
Современные системы газоснабжения представляютсобой сложный комплекс, состоящий из газораспределительных станций (ГРС),газовых сетей высокого, среднего и низкого давления, газорегуляторных пунктов иустановок (ГРП и ГРУ), и предназначены для обеспечения газообразным топливомнаселения, коммунально-бытовых, промышленных и сельскохозяйственныхпотребителей.
Система газоснабжения должна обеспечиватьбесперебойную и безопасную подачу газа потребителям, отличаться простотой иудобством в эксплуатации и предусматривать возможность отключения отдельных ееэлементов для производства профилактических, ремонтных иаварийно-восстановительных работ.
Масштабы и темпы развития газовой промышленностии газоснабжаемых систем определяет добыча газа, который становится основнымпотребляемым топливом в стране. Природный газ является наиболее качественнымтопливом.
Структура энергопотребления в коммунально-бытовомсекторе в России по качеству должна стремиться к мировой.
Цель дипломного проекта – углубление изакрепление знаний, полученных при изучении курса «Газоснабжение» и другихдисциплин, практическое освоение методики проектирования, освоение навыковработы со СНиПами, ГОСТами, необходимой технической и нормативно-справочнойлитературой.
Дипломный проект выполнен согласно заданиюруководителя проекта выданного 17 марта 2007г.

Раздел 1.Характеристика объекта газоснабжения и исходные данные
 
1.1 Природныеи инженерно-строительные условия
Застройканаселенного пункта предусмотрена различной этажности, в основномодно-двухэтажная. Центральная часть населенного пункта застроена трёх-,пятиэтажными домами.
Климатическаяхарактеристика даётся на основании наблюдений метеостанции и [1].
Характернонеравномерное распределение осадков по сезонам года. Зима сухая, холодная спреобладанием ясной погоды. Лето тёплое и влажное с большим количеством осадков,особенно в августе.
Среднегодовоеколичество осадков составляет 577 мм. В тёплый период выпадает почти 86%осадков, зимой осадков выпадает мало. Средняя высота снежного покрова за зимусоставляет 37 см.
Максимальныесреднемесячные скорости ветра до 4-5 м/сек.
Основные климатическиепоказатели приведены в таблице 1.1
Вгеологическом строении района принимают участие среднезернистые песчаники спрослоями алевролитов и глинистых сланцев мощностью 10,0 м.
Под почвенно-растительнымслоем, слаборазложившимся торфом или насыпным грунтом мощностью 0,2-0,8 мзалегают пылеватые суглинки с включением гравия и гальки до 25%, ниже поразрезу залегают галечнико-гравийные отложения с суглинисто-супесчанымзаполнителем от 15 до 50% и включением валунов до 10%.
Грунтовыеводы, приуроченные к галечниковым грунтам, залегают на глубине 6-8 м отповерхности, обладают местами напором до 3,0 метров. В интервале глубине 1-4 мвстречаются воды типа «верховодка».

Таблица 1.1 — Климатические показатели.Наименование параметра
Значение
параметра Примечание
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, 0С — 19 См. [1]
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, 0С — 5 Продолжительность отопительного периода, суток 152
Средняя температура наружного воздуха отопительного периода, 0С 1,5 Глубина промерзания грунта, м 1,4 – 1,6
1.2Источник газоснабжения
Низшаятеплота сгорания природного газа 34861 кДж/м3.Усредненный составприродного газа приведен в таблице 1.2.
Такимобразом, низшая теплота сгорания природного газа данного состава составляет />, а плотность />.
Системагазоснабжения поселка принята двухступенчатая. Давление на выходе из ГРС 0,6МПа. К газопроводу высокого давления 0,6 МПа подключаются все газифицируемыепромышленные предприятия, котельные и проектируемые газорегуляторные пункты,через которые осуществляется подача газа населению.
Таблица 1.2 — Состав и характеристика газа.Состав газа
Теплота сгорания, />
Плотность, /> Компоненты
Доля в общем объеме, />
/>
/>
/>
/>
Метан />  0,9263 35840 33198,6 0,7168 0,664
Этан /> 0,0363 63730 2313,4 1,3566 0,049
Пропан/> 0,0125 93370 1167,1 2,019 0,025
Бутан /> 0,0049 123770 606,5 2,703 0,013
Пентан/> 0,0011 146340 161 3,221 0,003
Азот /> 0,0189 - - 1,2505 0,024 Итого 1,0 - 37446,6 - 0,778
Вмногоэтажной застройке схемой газоснабжения предусматривается использованиевсех существующих внутриквартальных
газопроводов.При этом от проектируемых ГРП по распределительным газопроводам низкогодавления природный газ подается в существующие внутридворовые газовые сети сподключением их в местах выхода из групповых установок сжиженного газа. Схема газоснабжениястанции Ярославская решена, исходя из расположения газораспределительнойстанции, планировки поселка и расположения крупных потребителей газа.Распределение газа проектируется по двухступенчатой схеме. К магистральномугазопроводу подключаются ряд промышленных потребителей, котельные игазорегуляторные пункты для подачи газа давлением 0,003 МПа на индивидуально –бытовые нужды населения. Прокладка газопроводов низкого давления отгазорегуляторных пунктов рекомендуется в основном надземная по фасадам зданий.Схема газоснабжения в основном тупиковая за исключением районов одноэтажнойзастройки, где предусматривается частичная закольцовка газопроводов низкогодавления из условий гидравлического расчета с целью уменьшения диаметровгазопроводов.
Подача газана бытовые нужды отопления одноэтажной застройки осуществляется от ГРП пораспределительным и внутриквартальным газопроводам. Использование газа встанции предусматривается:
— населению,проживающему в многоэтажной застройке — на приготовление пищи;
— населению,проживающему в одноэтажной застройке – на приготовление пищи и горячей воды дляхозяйственных и санитарно-гигиенических нужд, на нужды отопления;
— промышленным предприятиям – на технологические нужды, отопление и горячееводоснабжение.
Отопление игорячее водоснабжение коммунально– бытовых учреждений и многоэтажной жилойзастройки осуществляется централизовано от котельных. Основные технико –экономические показатели по схеме газоснабжения приведены в разделе «Технико –экономическая часть».
Схемагазоснабжения станции решена, исходя из расположения газораспределительнойстанции, планировки поселка и расположения крупных потребителей газа.

Раздел 2. Основныерешения по газоснабжению
 
2.1Система газораспределения
Схема газораспределения
Схема газораспределения населенного пункта решенаисходя из условия расположения головного газорегуляторного пункта (ГГРП),характера планировки и застройки населенного пункта, расположения крупныхсосредоточенных потребителей.
Распределениегаза по населенному пункту от головного газорегуляторного пункта принятого подвухступенчатой схеме:
Iступень – газопроводы среднего давления PN 0,3 МПа;
II ступень – газопроводы низкого давления PN 0,003 МПа (300 даПа);
Кгазопроводам среднего давления подключаются газорегуляторные пункты шкафноготипа, коммунально-бытовые и промышленные потребители, отопительные котельные.
Схемагазопроводов среднего давления принята кольцевая и тупиковая.
Кгазопроводам низкого давления подключаются жилые дома, мелкиекоммунально-бытовые потребители.
Схемагазопроводов низкого давления принята тупиковая.
Для снижениядавления газа со среднего PN 0,3 МПа до низкого PN 0,3 МПа в населенном пунктепредусматривается строительство 12 газорегуляторных пунктов шкафного типа.
Схема распределения газа по потребителямнаселенного пункта проектируется на основе учета его современной планировки.
 

2.2 Газопроводы
Проектируемый газопровод среднего давления выполненподземно из стальных труб, изготовленных в соответствии с требованиямистандартов и отвечающие требованиям [2] «Газораспределительные системы».
Трубыстальные [3] выпускаются отечественными заводами и имеют сертификат качества.Грунты по трассе газопровода относятся к среднепучинистым. Нормативная глубинасезонного промерзания грунта составляет 1,4 — 1,6 м. Глубина прокладкистального газопровода 1,35 м до верха трубы.
Проектируемый газопровод низкого давлениявыполнен надземно на опорах из стальных труб по [3], изготовленных всоответствии с требованиями стандартов и отвечающие требованиям [2] «Газораспределительныесистемы».
Для возможности отключения отдельных участковгазопровода и ШРП предусматривается установка отключающих устройств. Места ихустановки представлены на листе 1.
Поземные и надземные стальные газопроводы,внутреннее газооборудование ШРП подлежат испытанию на герметичность.
В соответствии с требованиями правил охраныгазораспределительных сетей вдоль трассы газопровода устанавливается охраннаязона в виде территории ограниченной условными линиями, проходящими нарасстоянии 2 м с каждой стороны газопровода, для ШРП – в виде территории,ограниченной замкнутой линией, проведенной на расстоянии 10м от ШРП
 
2.3 Защита газопровода от коррозии
Для защиты от атмосферной коррозии надземныеучастки газопровода покрываются двумя слоями грунтовки ГФ 021 и окрашиваютсядвумя слоями краски для наружных работ.
Электрохимическая защита газопроводов.
Электрохимическую защиту газопроводов среднегодавления на стадии схемы намечается выполнить с помощью установок катоднойзащиты типа ОПС.
Для повышения эффективности катодной поляризациии увеличения зон действий катодных станций предусматривается установкаизолирующих фланцевых соединений (ИФС).
Для систематического контроля и наблюдения заэффективностью систем защиты от коррозии предусматривается устройствоконтрольно-измерительных пунктов (КИП), которые устанавливаются нагазопроводах, прокладываемых на территории населенного пункта через 200 м.
В качестве анодных заземлителей предусматриваетсяиспользование чугунных труб диаметром 150мм.

Раздел 3. Расчетныерасходы газа
 
3.1Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения
Годовой объемпотребления газа населенным пунктом является основой для разработки проектагазоснабжения. Расчет газовой потребности следует производить по нормам наконец расчетного периода, с учетом перспектив развития потребителей газа.
Все видыпотребления газа в населенном пункте условно разделяются на следующие группы:
1. Расходгаза населением в квартирах для приготовления пищи и горячей воды.
2. Расходгаза предприятиями коммунального хозяйства (баня, прачечная, больница,хлебопекарня, котельные).
3. Расходгаза на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий от различныхисточников теплоснабжения (котельные, местные отопительные установки).
4. Расходгаза на производственные нужды.
Годовой расход газа на бытовые и коммунальныенужды населения зависят, в основном, от числа жителей и уровня благоустройства.
Численностьгазоснабжаемого населения.
Численностьгазоснабжаемого населения приведена в таблице 3.1.
 
3.2Нормативные расходы газа
Удельные нормативные расходы тепла, отнесенные кразличным измерителям, принимаются по [4] (приложение А) и производится их пересчетна /> газапо формуле

/> (3.1)
где /> - удельный расход газа /> на единицуизмерения;
/> - удельный расход тепла в /> на условнуюединицу измерений;
/> -низшая теплота сгорания газа, />, принимаетсяпо таблице 1.2
Расчет сводим в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 — Нормативные расходы газа наразличные измерители.Потребители газа Измеритель, к которому отнесена норма. Норма расхода газа в год.
/>
/> 1. Жилые дома. 1.1 На приготовление пищи (плита и централизованное горячее водоснабжение) На 1 человека в год. 4100 109,5 1.2 На приготовление пищи и горячей воды для хозяйственных нужд, включая стирку белья(при отсутствии газового водонагревателя и централизованного горячего водоснабжения) То же 6000 160,23 1.3 На приготовление пищи и горячей воды для хозяйственных и бытовых нужд, включая стирку белья(водонагреватель и плита) То же 10000 267,0 2. Предприятия бытового обслуживания. 2.1 Прачечная 1 т сухого белья 18800 502,0 2.2 Баня 1 помывка 85 1,07 3. Предприятия общественного питания. 3.1 Столовая 1 обед 8,5 0,112 4. Учреждения здравоохранения. 4.1 Больница На 1 койку в год 12400 331,14 5. Хлебопекарня. 5.1 На выпечку хлебобулочных изделий На 1 шт. 5450 145,54
3.3Годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населения
На основеданных таблиц 5 и 6, а так же раздела 3.1.1 об охвате горячим водоснабжением,рассчитываются годовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды населенияпо населенному пункту. К полученному газовому расходу добавляется расход газана нужды предприятий бытового обслуживания, не указанных в таблице 6, которыйпринимается в размере 5 % от годового расхода газа на индивидуально- бытовыенужды.
Расчет сводимв таблицу 3.2
Таблица 3.2 — Годовой расход газа на бытовые и коммунальные нужды.№ Потребители Количество измерителей
Норма расхода газа, />
Годовой расход газа, /> 1 2 3 4 5 1 1. Индивидуально-бытовые нужды (жилые дома), в том числе 8500 983,25 2 1.1 Приготовление пищи (при централизованном горячем водоснабжении) 2690 109,5 441,75 3 1.2 Приготовление пищи и горячей воды (без водоподогревателя) 420 160,23 134,6 4 1.3 Приготовление пищи и горячей воды (при наличии газового водоподогревателя) 1100 267,0 440,55 5 Прочие 5% от 1. 20,015 6 2. Коммунально-бытовые нужды, в том числе 688,3 7 2.1 Прачечная 318,75 т сухого белья в год 502,0 160 8 2.2 Баня 110500 помывки 1,07 118,2 9 2.3 Столовая
/> обедов 0,112 260,6 10 2.4 Больница 85 коек в год 331,14 28 11 2.5 Хлебопекарня
/> т в год 145,54 338,7 12 Всего годовой расход газа по индивидуально- и коммунально-бытовым нуждам. - - 3613,965 13 Годовой расход газа по сосредоточенным потребителям (прачечная, баня, больница, хлебопекарня) - - 905,5 14 Годовой расход газа без сосредоточенных потребителей. - - 2708,465
Примечания:
1.Мощностьмеханизированных прачечных принимается из условия, что услугами прачечнойпользуются 25% всего населения микрорайона и на 1-ого человека в год приходится150 кг сухого белья. Количество белья, стираемого в год, определяется поформуле (3.2):
Количествобелья, стираемого в год, определяется по формуле (3.2):
/>  (3.2)
/> 
2. Банямипользуется 25% населения и на одного человека в году приходится 52 помывки.Число помывок в год определяется по формуле (3.3)
/> (3.3)
/> 

3.Числожителей, пользующие услугами предприятий общественного питания составляет 25%всего населения микрорайона. Годовое количество завтраков, обедов и ужиновсоставляет:
/>
/>
4.Количествомест в больницах не нормируется, а определяется заказчиком. Принимаем 10 местна 1000 жителей. Тогда количество коек составит:
/>  (3.4)
/> 
5.Мощность хлебозавода принимается из расчетавыпечки 0,75 кг в день на человека хлеба, хлебобулочных изделий на 1000 человекв год:
/> (3.5)
/> 
6.Расход газа предприятиями торговли и бытовогообслуживания населения не производится и принимается в размере 5% от расходагаза жилыми зданиями.
 

3.4 Годовые расходы газа на отопление и вентиляциюжилых и общественных зданий
Годовой расход газа на отопление и вентиляциюжилых и общественных зданий определяется по формуле:
/>, (3.6)
где /> - годовойрасход газа на отопление и вентиляцию, />;
/> - расчетнаятемпература внутреннего воздуха, отапливаемых зданий, принимаемая равной 18 />;
/> - расчетнаятемпература наружного воздуха для проектирования отопления, принимаемая равной –23/>(смотретьтаблицу 1.1);
/> - расчетнаятемпература наружного воздуха для проектирования вентиляции, принимаемая равной–23 />(смотретьтаблицу1.1);
/> - средняятемпература наружного воздуха за отопительный период, принимаемая равной –1,2(смотреть таблицу 1.1);
/> - коэффициентыучитывающие расходы тепла на отопление и вентиляцию общественных зданий,принимаем соответственно 0,25 и 0,4;
/> -среднее число часов работы системы вентиляции общественных зданий в течениисуток, принимается равным 16 часам;
/> -продолжительность отопительного периода в сутках, принимается равным 173 дням(смотреть таблицу 1.1);
/> -жилая площадьотапливаемых зданий, принимается равной 18,0 />; />.
/> - КПДотопительной системы, принимается для котельных 0,85, для местных отопительныхустановок 0,75;
/> - низшаятеплота сгорания газа, принимается по таблице 1.2 и составляет 37446,6 />;
/> - укрупненныйпоказатель максимального часового расхода тепла на отопление жилых зданий в /> на 1 /> жилой площади,принимается по [5] в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха дляпроектирования отопления. В нашем случае принимается />=144/>.
Отапливаемаяплощадь общественных зданий определяется в размере 25% площади жилых зданий.
/> 
Дляопределения часового расхода на отопление и вентиляцию жилых и общественныхзданий предварительно определяем источник теплоснабжения, т.к. они имеют различныеКПД и сводим в таблицу 3.3
Таблица 3.3 — Распределение потреблениятепла по источникам теплоснабжения.Застройка по населенному пункту
Общая площадь зданий, /> Источник теплоснабжения КПД системы Котельная Местные отопительные установки Котельная Местные отопительные установки %
Объем, /> %
Объем, /> 1. Отопление жилых зданий. Одноэтажная 5310 - - 100 5310 - 0,75 Двух-, трехэтажная 20520 85 17442 15 3078 0,85 0,75 Четырехэтажная 4560 100 4560 - - 0,85 - 2. Отопление общественных зданий. Одноэтажная 1327,5 100 1327,5 - - 0,85 - Двух-, трехэтажная 5130 100 5130 - - 0,85 - Четырех-, пятиэтажная 1140 100 1140 - - 0,85 - 3. Вентиляция общественных зданий. Одноэтажная 531 100 531 - - 0,85 - Двух-, трехэтажная 2052 100 2052 - - 0,85 - Четырех-, пятиэтажная 456 100 456 - - 0,85 - /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Расчетгодового расхода газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий дляудобства и простоты целесообразно произвести, расчленив формулу 3.6 на 2 части:
Отопление ивентиляцию, а затем расчеты произвести с учетом источников теплоснабжения,указанных в таблице 3.3. Получим 4 составляющих:
/>-расход газа наотопление жилых зданий от котельной, тыс. />/год
/> (3.7)
/> -жилаяплощадь, отапливаемая от котельной, />(принимается по таблице 3.3);
/> -         КПДотопительной системы жилых зданий от котельной (принимается по таблице 3.3)
/> -коэффициент перевода /> в />

/>
/> — расход газана отопление жилых зданий от местных отопительных установок тыс. />/год
/> (3.8)
/> - жилаяплощадь, отапливаемая местными приборами, />(принимается по таблице 3.3);
/> —         КПД отопительной системыместного отопления жилых зданий (принимается по таблице 3.3)
/> 
/> — расход газана отопление общественных зданий от котельной, тыс. />/год
/> (3.9)
/>       - коэффициент,учитывающий расход тепла на отопление общественных зданий, в нашем расчетеравен 0,25.
При этом /> - площадь отапливаемыхобщественных зданий (принимается по таблице 3.3);
/> - КПД системы отопленияобщественных зданий от котельной (принимается по таблице 3.3);
/> 
/> - расход газана вентиляцию общественных зданий от котельной; тыс. />/год
/> (3.10)
/> - коэффициент, учитывающий расходтепла на вентиляцию общественных зданий. При этом /> - это вентилируемая площадьобщественных зданий.
/> - КПД системы вентиляцииобщественных зданий от котельной (принимается по таблице 3.3).
/>
Всего расход газа на отопление и вентиляцию жилыхи общественных зданий составляет:
/> 

3.5 Годовой расход газа на горячее водоснабжение
Годовойрасход газа на централизованное горячее водоснабжение от котельной (/>)тыс. />/год определяетсяпо формуле:
/> (3.11)
где /> - укрупненный показательсреднечасового расхода тепла на горячее водоснабжение в /> с учетом общественныхзданий, в нашем случае составляет 1151 />;
/> - число жителей,пользующихся горячим водоснабжением от централизованных источников, в нашемслучае 8500 человек.
/> - число дней отопительногопериода в сутках, нашем случае составляет 152 суток;
/> и /> - температура холодной воды влетний и зимний периоды в />, при отсутствии данныхпринимается равным соответственно 15 и 5 />;
/> - коэффициент,учитывающий снижения расхода горячей воды в летний период, при отсутствии данныхпринимается равным 0,8;
/> - КПД котельной, в нашем случаеравен 0,85 (принимается по таблице 3.3);
/> - теплота сгорания газа, в нашемслучае по таблице 1.2 соответствует 37446,6 />;
350 – число суток работы горячего водоснабжения вгоду.

/>
где /> - коэффициент перевода /> в />.
Из общегорасхода газа на горячее водоснабжение надо выделить расход газа за отопительныйсезон (/>)тыс./>/год и летний период (/>)тыс. />/год.
/> (3.12)
/>
/> (3.13)
/>
 
3.6 Годовые расходы газа на промышленные нужды
Годовые расходы газа на промышленные нуждыопределены исходя из технической характеристики устанавливаемого газового оборудования.
Результаты расчетов годовых расходов газа по всемкатегориям потребителей связаны в таблицу 3.4, по сосредоточенным промышленнымпотребителям и котельным – в таблицу 3.5.
Таблица 3.4 — Годовые расходы газа по категориямпотребителей.Потребители
Газовый расход, /> 1. Индивидуально – бытовые нужды 1311  жилые дома. 1311 2. Прочие 5% 32,775 3. Коммунально – бытовые нужды, в том числе 305 Прачечная 79,07 Баня 58,4 Хлебопекарня 167,4 4. Учреждения здравоохранения, в том числе 14 Больница 14 5. Предприятия общественного питания, в том числе 128,8 Столовая 128,8 6. Отопление жилых и общественных зданий, в том числе 2415,5 Котельные 1282,2 Местные отопительные установки 1127,3 7. Промышленные потребители 21614 Всего по населенному пункту 27133
Таблица 3.5 — Годовые и расчетные часовые расходыгаза по сосредоточенным коммунально-бытовым потребителям, производственнымпотребителям и котельным.Наименование Номер по генсхеме Расход газа Подключение к газопроводу
Годовой
/>
Часовой
/> Отопительная котельная Котельная 1 12689,5 3095 0,6 МПа Итого 12689,5 3095 0,6 МПа Хлебопекарня 1 167,4 19,1 Среднее давление Итого 167,4 19,1 Среднее давление Больница 2 14 1,6 Среднее давление Итого 14 1,6 Среднее давление Баня 3 58,4 6,7 Среднее давление Итого 58,4 6,7 Среднее давление Всего 38853,1 9517,4

3.7Расчетные часовые расходы газа
Система газопотребления для обеспечениябесперебойности снабжения потребителей должна рассчитываться на максимальныйчасовой расход газа.
 
3.8 Расчетныечасовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды
Расчетныечасовые расходы газа на бытовые и коммунальные нужды (/>), />/ч следует определить, как долюгодового расхода (/>) по формуле:
/> (3.14)
где /> - коэффициентчасового максимума (коэффициент перехода от годового расхода к максимальномучасовому расходу газа). Значения /> на бытовые и мелкие коммунальныенужды приведены в таблице 2 [4].
Таблица 3.6 — Расчетный расход газа на бытовые и мелкие коммунальные нужды.
Число жителей,
тыс. чел. Коэффициент часового максимума Расход газа
Годовой,
/>
Часовой, /> 8,5 0,00115 1587,6 139,7
Примечание. Годовой расход определен, как суммарасходов на нужды населения, предприятия общественного питания и предприятиябытового обслуживания и составляет:
/>
Значениекоэффициента часового максимума для предприятий коммунального хозяйствапринимаются по таблице 3 [4] Расчет максимальных часовых расходов газа по этимпотребителям приведен в таблице 3.7.
Таблица 3.7 — расчетные расходы газа для предприятий коммунального хозяйства.Потребители. Коэффициент часового максимума. Расход газа.
Годовой,
/>
Часовой, /> Прачечная 1/2900 79,07 27,3 Баня 1/2700 58,4 21,7 Хлебопекарня 1/6000 167,4 27,9 Итого - 305 76,9
Примечание: для гидравлического расчетагазопроводов принимаются расчетные часовые расходы газа по установленномуоборудованию в бане и хлебопекарне.
 
3.9Расчетные часовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественныхзданий
Максимальныечасовые расходы газа на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий />/ч определяетсяпо формуле:
/> (3.15)
где /> - площадь отапливаемых иливентилируемых зданий, /> (принимается по таблице 3.3);
/> - укрупненный показательмаксимального расхода тепла, />, в нашем случае 726 />.
/> - низшая теплота сгорания газа, внашем расчете 37402,7 />;
/> - КПД системы, принимается потаблице 3.3.
/>
3.10 Расчетный часовой расход газа на горячееводоснабжение
Расчетный часовой расход газа на горячееводоснабжение определяется по формуле:
/>; (3.16)
/>; (3.17)
где /> - расчетный часовой расход газана горячее водоснабжение, />;
2 – коэффициент неравномерности;
/> - среднесуточный расход газа нагорячее водоснабжение, определяется делением годового расхода газа заотопительный сезон (/>) на число дней отопительногопериода. (/> — смотреть по таблице 1.1).

/>;
/>.
 
3.11 Расчетные часовые расходы газа напромышленные нужды
Эти расходы определяются с помощью коэффициентачасового максимума, принимаемого в зависимости от режима работы и назначения потребления,приведены в таблице 3.5.

Раздел 4. Гидравлический расчет
 
4.1 Подбор шкафного газорегуляторного пункта (ГРП)
Газовое топливо должно подаваться потребителю подопределенным давлением, поэтому газ подается через автоматические регулирующиеустройства, которые поддерживают после себя заданное давление не зависимо отрасхода газа, эти регулирующие устройства называются ГРП. Их назначениеподдержание связи между газопроводами различных давлений путем автоматическогорегулирования давления газа, который поступает из газопровода с большимдавлением в газопровод с меньшим давлением, и поддержание этого давленияпостоянным, независимо от колебания давления до ГРП и независимо от расходагаза. Применение ГРП шкафного типа (ШГРП) позволяет сократить протяженностьсети низкого давления и увеличить более экономичное по металлоемкости сетьвысокого и среднего давлений. Исходными данными для выбора ШГРП является расходгаза, давление газа на выходе и на входе в ШГРП. Подбор ШГРП осуществляется длякаждого квартала.
Подбор сводится в таблицу 4.1
Таблица 4.1 Подбор ГРП Квартал Марка ШГРП Регулятор давления
Входное давление /> 1 2 3 4 1 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 2 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 3 ГРПН-1200
РДУК2Н-50
РДБК1-100 0,3 4 ГРПН-50 РДБК1-50 0,3 5 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 6 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 7 ГРПН-50 РДБК1-50 0,3 8 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 9 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 10 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 11 ГРПН-50 РДБК1-50 0,3 12 ГРПН-50 РДБК1-50 0,3 13 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 14 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 15 ГРПН-50 РДБК1-50 0,3 16 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 17 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 18 ГРПС-100С РДУК2Н-100 0,1 19 ГРПН-50 РДБК1-50 0,3
4.2 Расчет кольцевой сети среднего давления
Газовые сети высокого и среднего давленийявляются верхним уровнем системы газоснабжения. Наибольшее распространениеполучили кольцевые сети. Они имеют следующие преимущества: надежность в работе,большая равномерность потребления и распределение давления газа. В отличие оттупиковых сетей, в кольцевых направление потоков и количество газа протекает поучасткам непостоянно. Задачей гидравлического расчета является определениедиаметров участков сети, которые бы обеспечили равномерность гидравлическогорежима сети подачу потребителям требуемого качества газа при заданном перепадедавления. Начальное давление газа принимают максимальное по [2], конечноедавление принимается таким, чтобы обеспечить при максимальной нагрузкеминимально допустимое давление газа перед регулятором давления. Величина этогодавления складывается из максимального давления газа перед горелкой, перепаддавления в абонентском и перепадов. В большинстве случаев перепад давления вГРП достаточно иметь избыточное давление 0,15 – 0,2 МПа. При расчете кольцевойсети необходимо иметь резерв давления для лечения пропускной способности системпри аварийном гидравлическом режиме такие режимы возникают при выключенииголовных участков сети. Ввиду кратковременности аварийных ситуаций следуетдопускать снижения качества системы при отказах в ее элементах. Это снижениеоценивается коэффициентом обеспеченности (Коб), который зависит откатегории потребителя: — для коммунально-бытовых предприятий Коб =0,8 – 0,85; для отопительных котельных Коб = 0,7 – 0,75.
Таким образом, количество газа подаваемогопотребителям при аварийном гидравлическом режиме не должно быть меньшепредельного значения, определяемого соотношением:
Qав = Коб·Qрасч. (4.1)
В газопроводах среднего и высокого давления,перепады давления значительны, поэтому необходимо учитывать изменение плотностии скорости движения газов. Потери давления на преодоление сил тренияопределяются по формуле:
/> (4.2)
где Pн, Pк – соответственнодавление газа в начале и в конце участка, МПа
l – длина расчетного участка, км
Кэ – коэффициент эквивалентнойшероховатости
d – диаметр трубопровода, см
ν – коэффициент кинематической вязкостигаза, м2/с
ρ – плотность газа кг/м3
Q – расход газа, м3/ч
Для однокольцевого газопровода аварийных режимов,подлежащих расчету, два:
— при выключении участков сети слева и справа отточек питания. При этом газопровод превращается в тупиковый. Расчетпроизводится в следующей последовательности:
1. Составляется расчетная схема газопроводнойсети, нумеруются участки, проставляются длины, выписываются расчетные расходыкаждым потребителем.
2. Производится предварительный расчет кольца поформулам:
Vр = 0,59·Σ Коб i·Vi (4.3)
/>  (4.4)
где Vр – расчетный расход газа, м3/ч
Vi – расчетные расходы газапотребителями, м3/ч
Коб – коэффициент обеспеченности газомпотребителей
Pн, Pк – давление газа вначале и в конце сети,
lк – протяженность расчетного кольца,
1,1 – коэффициент, учитывающий местныесопротивления,
0,59 – приближенное значение коэффициента припутевой нагрузке.
3. Выполняются два варианта гидравлическогорасчета аварийных режимов при выключенных головных участков с лева и с права отточки питания. И определяются суммированием расчетные расходы газа каждогоучастка сети от пика к ГРП.
4. Рассчитывается распределение потребления газапри нормальном режиме работы сети и определяется давление газа во всех узловыхточках.
5. Проверяются диаметры ответвлений ксосредоточенным потребителям при расчетном гидравлическом режиме.
Σl = 608 м

Расчетные длины ответвлений.
Таблица 4.3.
№
уч-ка Длина ответвлений, м 2-6 3-7 4-8 5-9
  длина 12 9 9 12
 
 Σlотв = 42 м
По формулам (4.3), (4.4) подбираем диаметркольца:
Vр = 0,59·0,7·973,94=402,2 м3/ч
/>
По номограмме среднего давления определяемдиаметр кольца dк = 100мм и оставляем его постоянным на всехучастках.
Производим расчет для аварийных режимов привыключении участков 2-3 и 2-16. Для них выполняется гидравлический расчет:
а) отказ участка 2-3:
При отказе участка кольцевая сеть становитсятупиковой; расчет ведем влево от ГГРП.
Участок 1-5:
Vр = 0,7·973,94= 681,76 м3/ч
d = 100мм
По номограмме определяем действительную величинуквадрата давления:

/>
Определяем давление в конце участка по формуле:
/>
где Pн – давление газа в начале сети(участка)
/>
Участок 5-1
Vр = 0,7·973,94 = 681,76 м3/ч;
d = 150мм;
Rд = 8,7 кПа/м;
/>
Аналогично выполняется расчет остальных участков.Данные сводим в таблицу.
Рассчитываем участки ответвлений для аварийныхрежимов. Из сравнения двух значений начальных давлений для каждого ответвленияpн отв выбирается меньшее. Для этого давления подбирается длинаответвления при условии чтобы давление в конце ответвления pк отвбыло не меньше 100 кПа. Диаметр должен быть не менее 50 мм.
Фактическое значение давления в начале участкаответвления определяется по формуле:

/>  (4.5)
Участок 2-6:
l = 12м;
Vр = 0,7·1455,1 = 1018,6 м3/ч;
/>
Pн = 299,9 кПа;
Pк = 100 кПа;
d = 15мм;
По номограмме Rдф = 66,6 кПа/м, тогда
/> -
что не меньше 100кПа, значит диаметр оставляем.Аналогично рассчитываем остальные участки ответвлений, данные сводим в таблицу 4.4.
Таблица 4.4 Гидравлический расчет ответвлений всети среднего давления.
№
отв-ний
Расч-й расход Vр м3/ч Дли-на ответ-ий l, м
Давлен. в нач. уч-ка
Pн, кПа Вел. квад. давл. Rg, кПа/м Диаметр ответв-лений d, мм
Давлен. в конце ответвл Pк, кПа
Фактич. давл. в кон. отв. Pкф, кПа 1 2 3 4 5 6 7 8 2-6 1455,1 12 299,9 66,6 15 100 298,4 3-7 1116,6 9 299,5 88,5 15 100 266,3 4-8 1646,7 9 299,8 88,7 15 100 266,5 5-9 1988,63 12 299,4 63,4 70 100 254,1
 

4.2.1 Гидравлический расчет газопровода вотделении для сушки кирпича
Количество газа подаваемого потребителям приаварийном гидравлическом режиме не должно быть меньше предельного значения,определяемого соотношением:
Qав= Коб·Qрасч. (4.6)
Потери давления на преодоление сил тренияопределяются по формуле:
/> (4.7)
где Pн, Pк – соответственнодавление газа в начале и в конце участка, МПа
l – длина расчетного участка, км
Кэ – коэффициент эквивалентнойшероховатости
d – диаметр трубопровода, см
ν – коэффициент кинематической вязкости газа,м2/с
ρ – плотность газа кг/м3
Q – расход газа, м3/ч
Производится предварительный расчет по формулам:
Vр= 0,59·Σ Коб i·Vi(4.8)
/> (4.9)
где Vр – расчетный расход газа, м3/ч
Vi – расчетные расходы газапотребителями, м3/ч
Коб – коэффициент обеспеченности газомпотребителей
Pн, Pк – давление газа вначале и в конце сети,
lк – протяженность расчетногокольца,1,1 – коэффициент, учитывающий местные сопротивления,
0,59 – приближенное значение коэффициента припутевой нагрузке.
Расчетная схема гидравлического расчета сетисреднего давления.
Таблица 4.2.
№
уч-ка Длина участка, м 1-2 2-3 3-4 длина 12,5 12,2 34
/>
Σl = 58,7 м
По формулам (4.3), (4.4) подбираем диаметркольца:
Vр = 0,59·0,7·460=190 м3/ч
/>
По номограмме среднего давления определяемдиаметр dк = 219 мм и оставляем его постоянным на всех участках.
Производим расчет для аварийных режимов привыключении участков 1-2 и 3-4. Для них выполняется гидравлический расчет:
а) отказ участка 1-2:
При отказе участка расчет ведем следующимобразом:
Участок 1-2:
Vр = 0,7·460= 322 м3/ч
d = 219мм
По номограмме определяем действительную величинуквадрата давления:
/>
Определяем давление в конце участка по формуле:
/>
где Pн – давление газа в начале сети(участка)
/>
Участок 2-1
Vр = 0,7·460 = 322 м3/ч;
d = 219мм;
Rд = 131,6 кПа/м;
/>
Аналогично выполняется расчет остальных участков.
Рассчитываем участки ответвлений для аварийныхрежимов. Из сравнения двух значений начальных давлений для каждого ответвленияpн отв выбирается меньшее. Для этого давления подбирается длинаответвления при условии чтобы давление в конце ответвления pк отвбыло не меньше 100 кПа. Диаметр должен быть не менее 50 мм.
Данные по расчету сводим в таблицу 4.5№ участка Длина участка, м
Расход, м3/ч Диаметр участка, мм 1 2 3 4 1-2 12,5 460 219 2-3 12,2 920 219 3-4 34 1380 219
4.3 Гидравлический расчет тупиковой дворовой сетинизкого давления
Городскиесети обычно прокладываются под проезжей частью внутриквартальных проездов иулиц. Ширина проездов должна обеспечивать необходимый разрыв от здания догазопровода. Величина разрывов регламентируется по [2] в зависимости отвеличины давления в газопроводе. При давлении газа до 5 кПа величина разрывасоставляет 2 м. Гидравлический расчет тупиковой дворовой сети низкого давленияпроводят в следующей последовательности:
1) нагенплане квартала проектируют газовые сети по тупиковой схеме;
2) намечаютрасчетные участки от точки подключения распределительного уличного газопроводадо отключающего устройства на вводе в здание;
3) определяютрасчетный расход газа м³/ч по участкам по формуле
/> (4.10)

где /> - коэффициентодновременности работы газовых приборов по [2]
/> - номинальныйрасход газа на прибор, м³/ч
/> - числооднотипных приборов, шт.
Дляукрупненных значений /> можно принять для ПГ-4 – 1,1м³/ч, для ВПГ – 2,2 м³/ч
4) определяютсреднеориентировочные удельные потери давления на
расчетнойветке от точки подключения до наиболее удаленного
газифицируемогоздания по формуле
/>  (4.11)
где 250 –нормативный перепад давления;
1,1 – потерядавления на местные сопротивления;
/> – суммарнаядлина расчетной ветки, м.
Диаметр участка газопровода определяем порасчетным расходам газа и значениям удельных ориентировочных потерь давления(по номограмме).
По формуле определяем расчетный расход газа научастке:
V1-2 = 3,8∙2∙12∙0,325=29,64м3/ч.
V2-3 = (7,6∙12∙2+7,6∙28)∙0,217=85,7 м3/ч.
V3-4 = (7,6∙12∙2+7,6∙28∙2)∙0,192= 116,7 м3/ч.
V4-5 = (608+7,6∙12∙2)∙0,1865=147,4 м3/ч.
V5-6 = (790,4+7,6∙12+7,6∙28)∙0,175= 191,52 м3/ч.
V6-7 = (1094,4+7,6∙12)∙0,17= 201,5 м3/ч.
V7-8 = 201,5 м3/ч..

Данные расчета сводим в таблицу 4.5.
Потери давления, Па на участках определим поформуле:
∆Р = Rд·l,  (4.12)
где Rд — действительные удельные потери давления,по номограмме, Па/м
l – длина участка в метрах, м
∆Р1-2 = 1∙16 = 16 Па
∆Р2-3 = 2,5∙40 = 100 Па
∆Р3-4 = 1,6∙33 = 52,8 Па
∆Р4-5 = 2,2∙24 = 52,8 Па
∆Р5-6 = 1,5∙40 = 60 Па
∆Р6-7 = 1,4∙35 = 49 Па
∆Р7-8 =1,4∙23= 32,2 Па
Средние ориентировочные удельные потери давления:
/>
Данные расчета сводим в таблицу 4.5.

Гидравлический расчёт тупиковой дворовой сетинизкого давления Таблица 4.5.
№
Уч-ка
Длина участка
l, м
Расчетный расход газа V, м3/ч Средние ориентировоч-ные удельные потери давления Rор, Па/м
Диаметр участка
Д, мм Потери давления Действительные удельные потери давления Rд, Па/м Потери давления на участке ∆Р, Па 1 2 3 4 5 6 7 1-2 16 29,64 1,07 70 1 16 2-3 40 85,7 1,07 80 2,5 100 3-4 33 116,7 1,07 100 1,6 52,8 4-5 24 147,4 1,07 100 2,2 52,8 5-6 40 191,5 1,07 125 1,5 60 6-7 35 201,5 1,07 125 1,4 49 7-8 23 201,5 1,07 125 1,4 32,2
Потери давления на участке не превышаютдопустимых потерь (250 Па), расчет окончен.

Раздел 5. Патентный поиск
 
5.1 Вводнаячасть
В настоящее время в России газификация городов природнымгазом получила широкое распространение по сравнению с другими видами топлив.Это обусловлено, прежде всего, невысокими капитальными затратами в системугазоснабжения, удобством эксплуатации газовых сетей и приборов, более высокимкоэффициентом полезного действия газовых приборов, самым низким уровнем ущербаокружающей среде, возможности полной автоматизации работы сетей и приборов.
При разработке данного дипломного проекта былиприменены новые запатентованные блочные котельные, описание, достоинства инедостатки которых приведены ниже.
 
5.2 Изучение и анализ конструкций блочныхкотельных
 
5.2.1 Конструкция блочной котельной [6]
Изобретениеотносится к области теплотехники, в частности к газовым емкостнымводонагревателям, и может быть использовано для нагрева воды и негорючих водныхрастворов в различных отраслях промышленности. Задача изобретения — созданиенадежного в эксплуатации емкостного газового водонагревателя за счетпредотвращения коррозии жаровых труб путем исключения конденсации водных пароввнутри каждой из них. Поставленная задача решается в водонагревателе, содержащемрезервуар с крышей, внутри которого расположены Г-образные жаровые трубы,горизонтальные участки каждой из которых подключены к горелочному устройству ирасположены на опорах, установленных на днище резервуара под вертикальнымиучастками, каждый из которых имеет соосно размещенный с ним патрубок, причемдлину горизонтального участка каждой из Г-образных жаровых труб выбирают позаданной зависимости. При этом водонагреватель дополнительно снабжен блокомуправления, подключенным к датчику температуры, расположенному внутрирезервуара на его стенке, и к горелочному устройству, взрывным клапаном,подогревателями газа, жестко закрепленными в стенке резервуара и расположеннымикомпланарно по отношению к каждому из горизонтальных участков Г-образныхжаровых труб.
/>
Рис.1
 
5.2.2 Конструкция водонагревателя [7]
Известенводонагреватель (см. патент РФ 2028554 по кл. F 24 Н 1/28, опубл. 1983 г.)[9],содержащий корпус, состоящий из верхней и нижней емкостей, расположенных однанад другой, снабженных патрубками дл подвода и отвода нагреваемой жидкости,расположенную в корпусе и погруженную в последний жаровую трубу, выполненную ввиде спирально-конического змеевика, состоящего соответственно из нижнего иверхнего участков, соединенных между собой перепускным патрубком, расположеннымв верхней емкости, причем один конец змеевика подключен к горелочномуустройству. Верхняя емкость корпуса выполнена в виде конусообразной воронки,сливной патрубок расположен в нижней емкости и выполнен по спирали, имеющейнаправление закрутки, совпадающее с направлением закрутки верхнего участказмеевика, и противоположное направлению закрутки нижнего его участка. Однакоконструкция данного водонагревателя сложна в изготовлении и ненадежна вэксплуатации за счет выполнения жаровых труб в виде спирально-коническогозмеевика. Кроме этого, недостатком данной конструкции является непродолжительныйсрок службы водонагревателя из-за коррозии жаровой трубы, обусловленнойконденсацией в ней водяных паров, а также сложность эксплуатации горелки из-заприсутствия сконденсированной влаги в жаровой трубе.
Для решения поставленнойзадачи в водонагревателе емкостном газовом, содержащем резервуар с крышей,внутри которого расположены Г-образные жаровые трубы, горизонтальные участкикаждой из которых подключены к горелочному устройству и расположены на опорах,установленных на днище резервуара под вертикальными участками, каждый изкоторых имеет соосно размещенный с ним патрубок, согласно изобретению, длинугоризонтального участка каждой из Г-образных жаровых труб выбирают из условия:
L=[GC(tвых-tвх)n-1 -KpDH(tст -0,5(tвых +tвх))]:[KpD(tст -0,5(tвых +tвх))], (5.1)
где L — длинагоризонтального участка Г-образной жаровой трубы, м;
G — расходнагреваемой воды, кг/с;
С — теплоемкость нагреваемой воды, кДж/(кг,o С);
tвых — температура нагреваемой воды на выходе из резервуара,o С;
tвх — температура нагреваемой воды на входе в резервуар, o С;
n — количество Г-образных жаровых труб;
К — среднийкоэффициент теплопередачи от стенки жаровой трубы к нагреваемой воды, кВт/(м2 oС);
p=3,14;
D — наружныйдиаметр жаровой трубы, м;
Н — высотавертикального участка жаровой трубы, смачиваемого жидкостью, м;
tст — средняятемпература стенки жаровой трубы, o С.
Кроме того,водонагреватель дополнительно снабжен блоком управления, подключенным к датчикутемпературы, расположенному внутри резервуара на его стенке, и к горелочномуустройству. Устройство дополнительно может содержать взрывной клапан,расположенный на крыше резервуара; подключенные к горелочному устройствуподогреватели газа, жестко закрепленные к стенке резервуара и расположенныекомпланарно по отношению к каждому из горизонтальных участков Г-образныхжаровых труб; а опора выполнена в виде опоры скольжения. При выборе длиныгоризонтального участка каждой из жаровых труб по указанной зависимости,полученной из совместного решения уравнений теплового баланса и теплопередачи,средняя температура стенки жаровой трубы tст принимается на уровне на 5-10o Свыше температуры конденсации водяных паров (точки росы по водяным парам) для используемоготоплива и для номинального режима эксплуатации жаровых труб. Оптимальная длинагоризонтального участка исключает образование конденсата водяных паров вжаровой трубе. Для исключения конденсации водяных паров внутри каждой изжаровых труб, при тепловой нагрузке ниже номинальной, блок управления,обеспечивает дискретное автоматическое управление работой горелок.Расположенный на крыше резервуара взрывной клапан, обеспечивает сброс импульсадавления водяных паров внутри резервуара при нештатном режиме его эксплуатации(например, при подаче воды в резервуар при уже включенной жаровой трубе).Предотвращение деформации резервуара при номинальном режиме эксплуатацииводонагревателя осуществляется с помощью патрубка на крыше резервуара,обеспечивающего образование кольцевого воздушного зазора между вертикальнымучастком жаровой трубы и крышей, что, в конечном итоге, приводит к выравниваниюдавления воздуха внутри и снаружи резервуара.
Для повышениясрока службы водонагревателя опора каждой жаровой трубы, выполненная в видеопоры скольжения, допускает только аксиальное перемещение жаровой трубы при еетемпературных деформациях, что, в отличие от прототипа, исключает всплытиежаровых труб при заполнении водой резервуара и, следовательно, исключаетизгибающие усилия на стенку резервуара, возникающие при использовании опорыкачения. Для обеспечения возможности надежной работы водонагревателя, особеннов зимних условиях эксплуатации, для предотвращения отказов работы установленныхперед горелками регулятора давления и отсечных клапанов вследствие образования вних газовых гидратов, водонагреватель может дополнительно содержатьподогреватели газа, жестко закрепленные в стенке резервуара и расположенныекомпланарно по отношению к каждому из горизонтальных участков Г-образных жаровыхтруб.
Изобретениепоясняется чертежами, где на рис.1 представлен поперечный разрезводонагревателя; на рис.2 — вид сверху; на рис.3 — вид спереди водонагревателя сдвумя жаровыми трубами.
Водонагревательемкостной газовый содержит цилиндрический теплоизолированный резервуар 1, скрышей 2, в котором расположены жаровые трубы 3 Г-образной конфигурации,состоящие из соединенных друг с другом горизонтальных 4 и вертикальных 5участков. Горизонтальные участки 4 одним концом закреплены в стенке резервуара 1и подключены к горелочному устройству 6, а другим концом — размещены на опорескольжения 7, закрепленной на днище резервуара 1. На крыше 2 резервуара 1расположены соосно вертикальным участкам 5 жаровых труб 3 патрубки 8, имеющиедефлекторы 9. Взрывной клапан 10 также расположен на крыше 2 резервуара 1. Надкрышей 2 размещена дымовая труба 11, являющаяся одновременно продолжениемвертикального участка жаровой трубы. Горелочное устройство 6 подключено к блокууправления 12, через отсечной клапан 13. Датчик температуры 14, расположенныйна стенке внутри резервуара, подключен также к блоку управления 12.Водонагреватель имеет также подогреватели газа 15, жестко закрепленные в стенкерезервуара 1 и расположенные компланарно по отношению к соответствующим горизонтальнымучасткам 5 Г-образных жаровых труб 3, регул тор давления, расположенный передотсечным клапаном 13. Подвод воды осуществляется по подпиточному ициркуляционному водоводам, а отвод воды — по отводящему водоводу (не показаны).Подвод воздуха к горелкам осуществляется по отдельному воздуховоду 16.
Водонагревательемкостной газовый работает следующим образом.
Нагревжидкости в резервуаре 1 осуществляется за счет передачи теплоты через стенкукаждой из жаровых труб 3 от продуктов сгорания, выходящих из горелочныхустройств 6. При этом, длину горизонтального участка 4 подбирают таким образом,чтобы исключить образование конденсата водяных паров в жаровой трубе. При этомсреднюю температуру стенки жаровой трубы 3 выбирают выше температурыконденсации водяных паров на стенке жаровой трубы 3 или «точки росы поводяным парам».
В качествепримера конкретного исполнения определения оптимальной длины L горизонтальногоучастка Г-образной жаровой трубы в двухтрубном водонагревателе используемследующие исходные данные:
— расходнагреваемой воды G=7,67 кг/с;
— теплоемкость нагреваемой воды С=4,19 кДж/(кг,o С);
— температуранагреваемой воды на выходе из резервуара tвых =15o С;
— температуранагреваемой воды на входе в резервуар tвх =1o С;
— количествоГ-образных жаровых труб n=2;
— среднийкоэффициент теплопередачи от стенки жаровой трубы к нагреваемой воды К=0,2кВт/(м2 o С);
— наружныйдиаметр жаровой трубы D=0,53 м;
— высотавертикального участка жаровой трубы, смачиваемого жидкостью, Н= 4,5 м;
— средняя температурастенки жаровой трубы tст =100o С.
Приподстановке исходных данных можно определить, что при номинальнойтеплопроизводительности длина горизонтальных участков каждой из двух жаровыхтруб должна быть L=2,8 м. При этом водяные пары, образующиеся при сжиганиигаза, вывод тс с дымовыми газами из жаровых труб 3 и не конденсируются на ихвнутренней стенке.
Формулаизобретения:
1.Водонагреватель емкостный газовый, содержащий резервуар с крышей, внутрикоторого расположены Г-образные жаровые трубы, горизонтальные участки каждой изкоторых подключены к горелочному устройству и расположены на опорах, установленныхна днище резервуара под вертикальными участками, каждый из которых имеет соосноразмещенный с ним патрубок, отличающийся тем, что длину горизонтального участкакаждой из Г-образных жаровых труб выбирают из условия (5.1).
2. Водонагревательемкостный газовый, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен блокомуправления, подключенным к датчику температуры, расположенному внутрирезервуара на его стенке, и к горелочному устройству.
3. Водонагревательемкостный газовый, отличающийся тем, что он дополнительно содержит взрывнойклапан, расположенный на крыше резервуара.
4. Водонагревательемкостный газовый, отличающийся тем, что каждый из вертикальных участковГ-образных жаровых труб выполнен выступающим за пределы резервуара и патрубка,при этом каждый патрубок снабжен дефлектором, расположен на крыше резервуара иимеет высоту менее одного диаметра Г-образной жаровой трубы.
5.Водонагреватель емкостный газовый, отличающийся тем, что опора выполнена в видеопоры скольжения.
6. Водонагревательемкостный газовый, отличающийся тем, что он дополнительно содержит подключенныек горелочному устройству подогреватели газа, жестко закрепленные в стенкерезервуара и расположенные компланарно по отношению к каждому из горизонтальныхучастков Г-образных жаровых труб.
Изобретениеотносится к водяным системам отопления и горячего водоснабжения и может бытьиспользовано для нагрева воды в системах с индивидуальным отоплением.Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемогоизобретения, сводится к повышению надежности и КПД установки и снижениютемпературы дымовых газов и давления в системе отопления. Котельная установкасостоит из котла, имеющего патрубки прямой и обратной линии воды, дымовуютрубу, верхняя часть которой над котлом выполнена в виде вертикальноготрубчатого кольцеобразного экономайзера, содержащего переливную трубку сзапорным устройством, соединенным с котлом через патрубок прямой линии и черезпатрубок с подающей линией системы отопления, верхняя часть экономайзера выполненав виде расширительного бака, последний соединен с воздушным ресиверомпосредством воздушной трубки, на обратной линии патрубка установлены предохранительныйклапан и подпиточное устройство (рис.4).

/>
Рис.5.2
 
5.2.3 Конструкция котельной установки [6]
Известна котельная установка, содержащая снабженныйконтактными воздухонагревателем и экономайзером котел, параллельно подключенныйподвод щей и отвод щей лини ми к греющим трактам тепловой сети и поверхностноготеплообменника, нагревающий тракт которого соединен с контактнымвоздухонагревателем и снабжен регул тором расхода, а экономайзер сообщен сподвод щей линией котла, установка содержит также датчик температуры воздуха(см. а.с. СССР №1666855, кл. F 22 D 1/36)[9]. Недостатком данной котельнойустановки являются высокие затраты на нагрев воды. Известны также котельныеустановки, состоящие из котла, в верхней чести соединенного с экономайзером ипрямой линией отопления.
/>
Рис.5.3
Эти установки утилизируют тепло отходящихтопочных газов котлов, работающих на твердом, жидком и газообразном топливе,одновременно позволяет производить подогрев воды из хозпитьевого водопровода(см. промышленные котлы ДЕ, ДКВР, ЭБ-2-94, ЭБ-1-300). Недостатком данныхкотельных установок является сложность конструкции, высокая стоимость получениятепла.
/>
Рис.4
Наиболееблизким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту ипринятый авторами за прототип является жаротрубный вертикальный водогрейныйкотел, содержащий топку с горелочным устройством, патрубками прямой и обратнойводы, при этом верхняя часть котла выполнена в виде бака, содержащегопереливную трубку и воздушную трубку с манометром, установленную на высоте,равной или большей отношения увеличения объема горячей воды в системе отопленияи площади сечения в верхней части котла между вертикальным пучком жаровых труби внешней трубой (см. пат. РФ №2150051, кл. F 24 Н 1/28)[14]. Недостаткомданного котла является высокая температура дымовых газов после котла (170°С) инеобходимость в связи с этим поддерживать высокое давление в системе отопления (8атм) с целью исключения закипания воды в верхней части котла. Техническийрезультат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения сводитсяк повышению надежности КПД установки и снижению температуры дымовых газов идавления в системе отопления. Технический результат достигается с помощьюкотельной установки, содержащей котел с патрубками прямой и обратной линиейводы, дымовую трубу, расширительный бак, при этом верхняя часть дымовой трубы выполненав виде вертикального трубчатого кольцеобразного экономайзера, снабженногопереливной трубкой с запорным устройством, соединенным с котлом с помощьюпатрубка прямой линии, при этом верхняя часть экономайзера выполнена в видебака, последний соединен с воздушным ресивером посредством воздушной трубки.
Котельная установкасостоит из котла 1, имеющего патрубок 2 прямой и патрубок 3 обратной линииводы, дымовую трубу 4, верхняя часть которой над котлом 1 выполнена в видевертикального трубчатого кольцеобразного экономайзера, содержащего переливнуютрубку 5 с запорным устройством 6, соединенным с котлом 1 через патрубок 2прямой линии и через патрубок 7 с подающей линией системы отопления (на фиг. непоказано), верхняя часть экономайзера выполнена в виде расширительного бака 8,последний соединен с воздушным ресивером 9 посредством воздушной трубки 10, наобратной линии патрубка 3 установлены предохранительный клапан 11 и подпиточноеустройство 12.
Котельная установкаработает следующим образом.
Системаотопления заполняется холодной водой через подпиточное устройство 12 до уровня переливнойтрубки 5, после запорное устройство 6 и подпиточное устройство 12 закрываются.Котел 1 включается в работу, вода нагревается в котле 1, поднимается вверх ичерез патрубок 2 прямой линии воды поступает в верхнюю часть дымовой трубы 4,выполненной в виде вертикального трубчатого экономайзера, и продолжаетнагреваться отходящими дымовыми газами от котла 1, при этом уровень воды надпереливной трубкой 5 поднимается, возникает циркуляционное давление в системеотопления, вода поступает в систему отопления по патрубку 7 и возвращается вкотел 1 по патрубку 3 с предохранительным клапаном 11, температура дымовыхгазов после экономайзера снижается до 100°С. Поднявшаяся вода над переливнойтрубкой 5 вытесняет воздух из расширительного бака 6 в воздушный ресивер 9 повоздушной трубке 10, что повышает давление в системе на 0,3-0,5 атм ипрепятствует вскипанию воды в расширительном баке, обеспечивая надежную работусистемы отопления и повышая коэффициент полезного действия котельной установки.Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известнымитехническими решениями имеет следующие преимущества: повышение коэффициентаполезного действия котельной установки на 7-9%; повышение надежности работысистемы отопления; удешевление производства теплоэнергии; снижение затрат нанагрев воды; снижение температуры дымовых газов и давления в системе отопления;биологическая чистота окружающей среды.
Формулаизобретения:
Котельнаяустановка, содержащая котел с патрубками прямой и обратной воды, дымовую трубу,расширительный бак, отличающаяся тем, что верхняя часть дымовой трубы выполненав виде вертикального трубчатого кольцеобразного экономайзера, снабженногопереливной трубкой с запорным устройством, соединенным с котлом с помощьюпатрубка прямой линии, при этом верхняя часть экономайзера выполнена в видерасширительного бака, последний соединен с воздушным ресивером посредствомвоздушной трубки.
Изобретениепредназначено для нагрева воды и может быть использовано в теплоснабжении.Котел содержит газотрубную и водотрубную части, установленные в одном корпусе.Газотрубная часть имеет топку в виде жаровой трубы и газотрубный одноходовойпучок, а водотрубная часть имеет конвективную камеру с теплообменнойповерхностью нагрева. Котел снабжен передней поворотной камерой, расположеннойна фронте котла, и имеет со стороны фронта дополнительные поверхности нагрева ввиде фронтового экрана и переднего кольцевого канала, одновременно выполняющегофункции коллекторов фронтовою экрана и тепловой изоляции корпуса котла. Вконвективной камере теплообменная поверхность нагрева выполнена в виде съемногоконвективного блока с ходом газов сверху вниз, состоящего из плоских секций,представляющих собой трубчато-мембранные панели, соединенные с коллекторамипрямоугольной формы. В конвективной камере предусмотрена дополнительная поверхностьнагрева в виде заднего кольцевого канала, одновременно выполняющего функцииколлекторов раздачи воды в съемный блок и вод ной объем газотрубной части котла,а также тепловой изоляции корпуса котла. Изобретение обеспечивает надежность,ремонтопригодность, эффективность и удобство эксплуатации котла.
/>
Рис.5
Изобретениеотносится к области теплоснабжения и может быть использовано в стальныхводогрейных котлах.
Известныводогрейные газотрубные котлы, содержащие топку, выполненную в виде жаровойтрубы или жарового пространства, одноходовой газотрубный конвективный пучок, атакже “водотрубные” (возможны при этом щелевые, кольцевые или коробчатые)элементы, по которым вода движется с существенными скоростями, значительнопревышающими скорости в вод ной рубашке жаротрубных котлов. При этом все этиэлементы находятся внутри общей цилиндрической или коробчатой камеры (см. а.с.СССР №779756, МПК F 24 Н 1/28, бюл. №42, 15.11.80 г.; а.с. СССР №1744378, МПК F24 Н 1/38, бюл. №24 от 30.06.92 г.; патент РФ №2160874, МПК F 24 Н 1/00 от20.12.2000 г.) [18].
Недостаткомтаких конструкций котлов является сложность выполнения таких “водотрубных”элементов, а также то, что определенный элемент, как правило, осуществляет однуили две из следующих функций: распределение воды, или увеличение поверхностинагрева, или повышение надежности работы, или улучшение условий эксплуатациикотла, или снижение потерь в окружающую среду.
Наиболееблизким аналогом к предлагаемому техническому решению является водогрейныйкотел, содержащий газотрубную и водотрубную часть, причем газотрубная частьимеет топку в виде жаровой трубы и газотрубный одноходовой пучок, а водотрубнаячасть имеет конвективную камеру с теплообменной поверхностью нагрева,сообщенной с конвективным пучком и топкой, установленными в одном корпусе (см.патент RU №2162574, МПК F 24 Н 1/32, опубл. 27.01.01 г.).[ ]
Недостаткамикотла-прототипа являются неразборность, плохая доступность к элементам,следовательно, низкая ремонтопригодность конвективной поверхности нагрева, атакже высокое аэродинамическое сопротивление и возможность засорения конвективнойповерхности нагрева. Задачей создания изобретения является разработка простой,надежной, ремонтопригодной, эффективной и удобной в эксплуатации конструкциикотла.
С помощьюкольцевых каналов осуществляется сразу несколько функций: увеличениеповерхности нагрева котла, распределение воды, повышение надежности и срокаслужбы котла, увеличение КПД, улучшение условий эксплуатации.
Изобретениепоясняется описанием конкретного, но не ограничивающего его примера реализациии прилагаемыми чертежами, где на рис.5 — представлен общий вид котла,продольный разрез по А-А; на рс.6 — поперечный разрез по Б-Б рис.5; на рис.7 — поперечный разрез по В-В рис.5; на рис.8 — разрез Г-Г и вид по “Д”.
Котелсодержит топку 1 в виде жаровой трубы, поворотную камеру газов 2 во фронтовойчасти котла, одноходовой газотрубный конвективный пучок 3, конвективную камеру4, съемный конвективный блок 5 из плоских секций 6, содержащихтрубчато-мембранные панели 7 и коллекторы прямоугольной формы 8, соединительныетрубы 9 плоских секций, передний кольцевой канал 10 с разделительнымиперегородками 11, фронтовой экран 12 с камерой 13 дл горелки и водотрубнымиэлементами 14, задний кольцевой канал 15 с разделительными перегородками 16, перепускнойтрубопровод 17 из переднего кольцевого канала 10 в задний кольцевой канал 15,перепускные трубопроводы 27 из заднего кольцевого канала 15 в съемныйконвективный блок 5, переднюю трубную доску 18, заднюю трубную доску 19 с отверстиями20 для выхода воды из задней кольцевой камеры в водяной объем 26 газотрубнойчасти котла, выходное окно газов 21, заднюю дверцу котла 22, переднюю дверцукотла 23, собственно корпус котла 28, входной патрубок воды 24, выходнойпатрубок воды 25. Конвективный блок 5 достается из конвективной камеры котла 4через заднюю дверцу 22. Передний кольцевой канал 10 соединяется с задним кольцевымканалом 15 перепускным трубопроводом 17.
Котелработает следующим образом: образующиеся при сжигании топлива в топке 1 дымовыегазы поступают в поворотную камеру 2, расположенную со стороны фронта котла,далее, проход внутри трубок газотрубного конвективного пучка 3, направляются вконвективную камеру 4, проходят сверху вниз через конвективные плоские секции 6съемного конвективного блока 5, разворачиваются на 90° и покидают котел черезвыходное окно 21. Вода из системы трубопроводов котельной поступает в серединупереднего кольцевого канала 10 через входной патрубок воды 24, проходит черезверх кольцевого канала и на противоположной стороне заходит в трубы 14фронтового экрана 12, проходит камеру 13 дл горелки, остальные трубные элементы14 фронтового экрана 12, и снизу переднего кольцевого экрана выходит вперепускной трубопровод 17. Циркуляция в трубных элементах фронтового экранаорганизуется с помощью разделительных перегородок 11 переднего кольцевого канала10. Из перепускного трубопровода 17 вода поступает в нижнюю часть заднегокольцевого канала 15, поднимается по нему к конвективному блоку 5, проходит черезперепускной трубопровод 27, плоские секции 6, их соединительные трубы 9 ивыходит через трубопровод 27 в противоположную сторону заднего кольцевого канала15, далее через отверстия 20 в задней трубной доске 19 — в водяной объем 26газотрубной части котла, поднимается по нему вверх и выходит из корпуса котла28 через выходной патрубок 25 в систему трубопроводов котельной. Циркуляция взаднем кольцевом канале 15 осуществляется с помощью разделительных перегородок16.
Формулаизобретения:
Водогрейныйкотел, содержащий газотрубную и водотрубную части, установленные в одномкорпусе, при этом газотрубная часть имеет топку в виде жаровой трубы игазотрубный одноходовой пучок, а водотрубная часть имеет конвективную камеру степлообменной поверхностью нагрева, отличающийся тем, что он снабжен переднейповоротной камерой, расположенной на фронте котла и имеет со стороны фронтакотла дополнительные поверхности нагрева в виде фронтового экрана и переднегокольцевого канала, одновременно выполняющего функции коллекторов фронтовогоэкрана и тепловой изоляции корпуса котла, а в конвективной камере теплообменнаяповерхность нагрева выполнена в виде съемного конвективного блока с ходом газовсверху вниз, состоящего из плоских секций, представляющих собойтрубчато-мембранные панели, соединенные с коллекторами прямоугольной формы,причем в конвективной камере предусмотрена дополнительна поверхность нагрева ввиде заднего кольцевого канала, одновременно выполняющего функции коллекторовраздачи воды в съемный блок и вод ной объем газотрубной части котла, а такжетепловой изоляции корпуса котла.
/>
Рис.6

/>
Рис.7
/>
Рис.8

На основанииизучения и анализа блочных котельных выбрана котельная установка. Изобретение относится кводным системам отопления и горячего водоснабжения и может быть использовано длнагрева воды в системах с индивидуальным отоплением. Технический результат,который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится кповышению надежности и КПД установки и снижению температуры дымовых газов идавления системе отопления.
 
5.3 Выбор блочнойкотельной
На основанииизучения и анализа выбрана блочная котельная c водогрейный котел, содержащийгазотрубную и водотрубную часть, причем газотрубная часть имеет топку в видежаровой трубы и газотрубный одноходовой пучок, а водотрубная часть имеетконвективную камеру с теплообменной поверхностью нагрева, сообщенной сконвективным пучком и топкой, установленными в одном корпусе (см. патент RU№2162574, МПК F 24 Н 1/32, опубл. 27.01.01 г.).[14], как наиболее техническисовершенная и имеющая минимальные экономические показатели.

Раздел 6. Технико-экономическоеобоснование
 
6.1Выявление оптимальной трассировки межпоселкового распределительного газопровода
Выбороптимального варианта трассы сводится к выявлению такого положения головноймагистрали, при котором суммарная металлоемкость ответвлений к потребителямимеет минимальное значение.
В этом случаеиспользуется метод математической статистики, который позволяет найти уравнениепрямой (кривой) линии, расположенной на минимальном расстоянии от несколькихслучайных точек (метод наименьших квадратов).
Суть методазаключается в следующем. На генеральном плане населенного пункта, промплощадкиили какой-либо другой территории произвольно наносится система координат XOYи на ней фиксируется положение потребителей (рис. 2).
Посколькуобщая металлоемкость ответвлений прямо пропорциональна их суммарной длине исреднему диаметру, при выборе оптимального варианта трассировки головноймагистрали необходимо учитывать не только количество и положение потребителей,но и их нагрузка.
Анализгидравлических режимов эксплуатации систем газо- и теплоснабжения показывает,что диаметр трубопровода при прочих равных условиях определяется расходомтранспортируемой среды G в степени m. Показатель степени имеетследующие численные значения:
газопроводынизкого давления m = 0,368;
трубопроводытепловых сетей m = 0,38;
газопроводывысокого (среднего) давления m = 0,38.
Дляопределения расчетных координат головной магистрали распределительноготрубопровода используется следующее выражение (6.1):

/>  (6.1)
где x, y– расчетные координаты магистрали;
a, b – искомые параметрыпрямой.
Задачазаключается в нахождении наименьшей суммы квадратов отклонений расчетныхзначений координат по уравнению
/> (6.2)
где n– количество ответвлений к потребителям;
xi,yi – заданные координаты потребителей.
Дифференцируяфункцию S по искомым параметрам a и b и приравнивая полученные выражения к нулю,приходим к следующей системе:
/>(6.3)
/>
решаякоторую, находим aopt, bopt и оптимальную трассировку трубопровода:
/> (6.4)
В частномслучае, когда нагрузки потребителей одинаковы, то есть
Gi= const, целевая функция задачи (6.2) трансформируется в уравнение

/>  (6.5)
Нахождениеискомых значений параметров aopt, bopt сводится к решению следующей системы:
/> (6.6)
/> 
Пример: Найтиоптимальную трассировку распределительного трубопровода на три потребителя скоординатами
x1 =1,0 км; y1 = 1,5 км;
x2 =3,0 км; y2 = 2,5 км;
x3 =5,0 км; y3 = 3,0 км;
x4 =8,0 км; y4 = 9,0 км.
Нагрузкипотребителей одинаковы.
Подставляякоординаты в уравнение (6.6), получим
/>
/>
Послепреобразований имеем
/>

откуда aopt = -0,45; bopt= 1,05.
Такимобразом, оптимальное положение головной магистрали распределительноготрубопровода определяется уравнением:
/> (6.7)
В общемслучае, когда конфигурация головной магистрали представляет собой ломануюлинию, содержащую k линейных участков, задача решается последовательнодля каждого участка трубопровода. При этом условие оптимальной трассировкимагистрали реализуется следующей системой уравнений:
/> где j= 1,2,….k. (6.8)
Если приреальном проектировании осуществить оптимальную трассировку не представляетсявозможным (специфика рельефа местности, особенности застройки населенногопункта и другие обстоятельства), принимаем тот вариант трассы, которыйобеспечивает максимальное приближение к оптимальному с учетом заданных ограничений.
6.2 Выбороптимального количества очередей строительства газораспределительной станции
 
Наэкономическую эффективность проектного (планового) решения большое влияниеоказывает фактор времени.
Согласнонормативной методике, распределенные во времени затраты приводятся ксравниваемому уровню (базисному году) с помощью коэффициента приведения.Сущность этого методического подхода заключается в следующем. Денежныесредства, подлежащие затрате в последующий (за базисным годом) период,определенное время используются в других отраслях народного хозяйства,отдаление предстоящих затрат, чем больше их окупаемость, тем меньше та,приведенная к сравниваемому уровню часть этих затрат, которую следует учитыватьв экономических расчетах. Если затраты предшествуют базисному году, возникаетэкономический ущерб от замораживания денежных средств. Чем больше отдалениепредшествующих затрат, тем больше народнохозяйственный ущерб и тем больше та,приведенная к сравниваемому уровню величина этих затрат, которую необходимо учитыватьв экономических расчетах.
Сравниваниевариантов с учетом фактора времени происходит в тех случаях, когда вариантыимеют:
— различныесроки службы;
— различнуюпродолжительность строительства (в одну или несколько
очередей);
— различноевремя выхода объектов на проектную эксплуатацию и т. д.
Характернойособенностью задач первого типа является необходимость учета дополнительныхзатрат в замену менее долговечной техники за время службы более долговечнойтехники. Для определения приведенных затрат по сравниваемым вариантамиспользуется уравнение:
/> (6.9)
при m=0,1,2,…..n,
где m– номер очередного вложения капитальных затрат;
n – количество заменоборудования за расчетный период (срок службы
объекта),определяемое по уравнению

/> (6.10)
/> - коэффициентприведения затрат для года, отдаленного от базисного на
mt0лет.
Задачивторого типа решаются при экономическом обосновании строительства объекта(системы) в несколько этапов (очередей). Сметная стоимость строительстваобъекта в несколько очередей возрастает за счет дополнительных работ, связанныхсо сменой части установленного оборудования, устройством временных торцевыхстен зданий, монтажом и демонтажем строительной техники и механизмов и т. д.Вместе с тем происходит снижение расчетных затрат во вторую и последующиеочереди вследствие их отдаленности во времени. Обеспечивается также экономиярасходов по эксплуатации за счет более полного использования установленногооборудования и других основных фондов. Для определения приведенных затрат посравниваемым вариантам используется уравнение:
/> (6.11)
где З –суммарные приведенные затраты, руб;
tсл– срок службы объекта;
Кt –капитальные вложения в t-ом году, руб;
Иt –расходы по эксплуатации t-ом году (без отчисления на реновацию), руб;
αt– коэффициент приведения равнопеременных затрат базисному году, определяемый поформуле

/>  (6.12)
где Енп– норматив приведения разновременных затрат, равный 0,08;
t – разностьмежду годом приведения и базисным годом;
tн– начальный год расчетного периода, определяемый началом финансированиястроительства объекта.
Задачитретьего типа имеют особое значение при проектировании систем инженерногооборудования новых городов или жилых массивов. По мере застройки населенногопункта, ввода потребителей в эксплуатацию расчетные нагрузки (тепло-, водо-,газопотребление и т. д.) возрастают практически от нуля до проектных(планируемых) величин. Поэтому оптимальное решение подобных задач требуетподробной информации о темпах роста населенного пункта, развития его структурыи застройки, динамике потребления топливно-энергетических ресурсов и другихопределяющих параметров по всем годам расчетного периода строительства.
Пример.Газораспределительная станция (ГРС) может быть построена сразу на полнуюмощность при сметной стоимости К1= 1500000 рублей или в две очереди(вторая через 4 года) при сметной стоимости К2 = 1980000 рублей, втом числе затраты на первую очередь 1200000 рублей. Переменная часть годовыхэксплуатационных расходов составляет 5% от соответствующих капитальныхвложений. Срок службы станции tсл = 25 лет. Необходимо определитьэкономически более целесообразный вариант строительства.
Расчетныезатраты по вариантам определяем, используя формулу (6.11):
а) Пристроительстве ГРС в одну очередь
/>

б) Пристроительстве ГРС в две очереди
/>
Следовательно,экономически целесообразным является строительство ГРС в одну очередь.
6.3Определение оптимальной мощности и радиуса действия газорегуляторного пункта
 
Припроектировании многоступенчатых систем газоснабжения населенных пунктоввозникает необходимость определения оптимального количества точек питания сетинизкого давления, то есть выбора оптимального количества газорегуляторныхпунктов.
Рассмотримосновные задачи на примере методики, разработанной МИСИ им. Куйбышева.
С увеличениемрадиуса действия ГРП (с уменьшением количества ГРП) снижаются приведенныезатраты в газорегуляторные пункты и распределительные сети высокого давления.Вместе с тем возрастают затраты в распределительные сети низкого давления засчет увеличения их среднего диаметра.
Примем вкачестве целевой функции суммарные приведенные затраты по комплексу: ГРП – сетинизкого давления – сети высокого (среднего) давления:
/> (6.13)
Под радиусомдействия ГРП подразумевается расстояние по прямой от ГРП до точки встречипотоков газа на границе зон действия двух соседних ГРП. Выявим взаимосвязьмежду радиусом R действия ГРП и радиусом действия газопровода между радиусом Rг.Рассмотрим два варианта размещения ГРП на территории населенного пункта: шахматныйи коридорный (графическая часть).
При шахматномразмещении ГРП радиус действия ГРП совпадает с радиусом действия газопровода,то есть Rг = R. При коридорном варианте радиусы действия ГРП игазопровода связаны между собой следующим соотношением:
/> (6.14)
В общемслучае, при смешанной схеме размещения ГРП, можно записать:
/> (6.15)
Численноезначение коэффициента α изменяется в пределах от 1 до /> и в среднем может быть принято α ≈ 1,3. Выразимколичество газорегуляторных пунктов n через радиус действия ГРП и площадьгазоснабжаемой территории F.
/> и /> (6.16)
Откуда
/> (6.17)

а также
/> (6.18)
Следовательно,
/> (6.19)
Выявимприведенные затраты по элементам газоснабжающей системы. Капитальные вложения вГРП можно определить по формуле
/> (6.20)
или с учетом(6.19)
/> (6.21)
где К’грп– удельные капитальные вложения в один ГРП, руб. Принимаются по сметнымнормативам в зависимости от конструктивного решения регуляторного пункта (ГРП,ШРП и т. п.) и его пропускной способности.
Затраты поэксплуатации ГРП могут быть выражены в виде годовых отчислений от капитальныхвложений по формуле:
/> (6.22)

Приведенныезатраты на ГРП с учетом (6.21) и (6.22) определяется функцией:
/> (6.23)
Выявимрасчетные затраты в сети низкого давления. Для газопроводов, работающих врежиме “гладких” труб:
/> (6.24)
где d– диаметр газопровода, см;
a – коэффициентпропорциональности, зависящий от состава газа;
Q – расход газа потрубопроводу, м3/ч;
l – длина газопровода, м;
ΔP – потеря давления вгазопроводе, Па.
Положив вуравнение (6.24)
/> /> /> /> (6.25)
получим длясреднего диаметра распределительных газопроводов низкого давления
/>  (6.25)
где ΔPн– нормативный перепад давлений в уличных распределительных сетях, Па.
Считая, чтогазопроводы несут только путевую нагрузку, можно записать для среднего расходагаза:
/> (6.26)
где q– удельный путевой расход газа, м3/ч·м.
Численныезначения указанного параметра определяются по формуле
/>  (6.27)
где ∑Q– максимальный часовой расход газа населенным пунктом, м3/ч;
∑lн.д. – общая протяженностьуличных газопроводов низкого давления, м.
Подставив (6.26)в (6.25) и преобразуя полученное выражение, имеем
/> (6.28)
Удельныекапитальные вложения в 1 м газопровода определяется по формуле
/> (6.29)
где а,в – стоимостные параметры 1 м газопровода, имеющие размерность руб/м и руб/м·смсоответственно;
d – диаметр газопровода,см.
Численныезначения параметров a и в зависят от способа прокладки газопровода (надземная илиподземная), характера грунта, типа дорожных покрытий и других условий. Дляподземных газопроводов низкого давления допускается применение упрощеннойзависимости:
/> (6.30)
Общиекапитальные вложения в сети низкого давления
/>  (6.31)
или с учетом(6.28)
/> (6.32)
Расходы поэксплуатации одного метра газопровода низкого давления определяется по формуле:
/> (6.33)
Общие расходыпо эксплуатации сетей низкого давления
/>  (6.34)
или с учетом(6.28) и (6.30)
/> (6.35)
Приведенныезатраты в сети низкого давления
/>  (6.36)
Подставляя (6.32)и (6.35) в (6.36), нетрудно убедиться, что затраты в сети низкого давленияпредставляют собой функцию радиуса действия ГРП
/>  (6.37)
Выявимрасчетные затраты в сети высокого (среднего) давления.
Изменениерадиуса действия ГРП (количества ГРП) мало сказывается на общей конфигурациисети высокого (среднего) давления. Изменяются, в основном, количество ипротяженность ответвлений к газорегуляторным пунктам.
Суммарнаяпротяженность ответвлений определяется количеством ГРП и их радиусом поформуле:
/> (6.38)
Численныезначения коэффициента пропорциональности β зависят от схемыразмещения ГРП на территории населенного пункта и варьируется в условияхреального проектирования от нуля до двух. На стадии предпроектных проработокдопустимо принимать β=1.
Переменнаячасть капитальных вложений в сети высокого (среднего) давления
/>  (6.39)
или с учетом(6.30)
/> (6.40)
где dср– средний диаметр ответвлений, см.
В условияхреального проектирования диаметр ответвлений к ГРП составляет dу =50-100 мм. На стадии предпроектных проработок допустимо принимать dср= 7,5 см.
Подставив вуравнение (6.40) уравнения (6.38), получим
/> (6.41)
Расходы поэксплуатации одного метра газопровода высокого (среднего) давления определяетсяпо формуле:
/> (6.42)
Переменнаячасть эксплуатационных расходов по сетям высокого (среднего) давления
/> (6.43)
или с учетом(6.30), (6.38)
/>  (6.44)
Переменнаячасть приведенных затрат по сетям высокого (среднего) давления
/>  (6.45)
Подставляя (6.41)и (6.44) в (6.45), нетрудно убедиться, что затраты в сети высокого (среднего)давления представляют собой функцию от радиуса действия ГРП:
/>  (6.46)
Такимобразом, общие затраты в систему газоснабжения будут
/> (6.47)
Длянахождения оптимального радиуса действия ГРП необходимо взять первуюпроизводную от затрат и приравнять ее к нулю.
В результатедетальной проработки приведенных уравнений получено следующее выражение дляоптимального радиуса действия ГРП:
/>  (6.48)
где Ropt– оптимальный радиус действия ГРП, м;
µ — коэффициент плотностисети низкого давления, 1/м;
q – удельная нагрузка сетинизкого давления, м3/(ч·м).
На основаниистатистического анализа технико-экономических показателей реальных проектовгазоснабжения предложены следующие расчетные уравнения:
/> (6.49)
/> (6.50)

где m– плотность населения газоснабжаемой территории, чел/Га;
l – удельный часовойрасход газа на одного человека, м3/(ч·чел);
∑Q – максимальный часовойрасход газа населенным пунктом, м3/ч;
∑lн.д – общая протяженностьуличных газопроводов низкого давления, м;
F – площадь газоснабжаемойтерритории, Га.
Положив вуравнение (6.48) в=0,55 руб/(м·см), получим с учетом (6.49) и (6.50):
/> (6.51)
При известномзначении радиуса Ropt оптимальную нагрузку ГРП находим поформуле
/> (6.52)
где 2R2– площадь территории, снабжаемой газом от одного ГРП.
Оптимальноеколичество ГРП в населенном пункте
/>  (6.53)
Если впроекте не удается выдержать оптимальное количество ГРП (исходя изцелочисленности или технических ограничений), то лучше запроектировать меньшееколичество пунктов, так как целевая функция в направлении R>Roptизменяется более полого, чем в направлении R
В реальномпроектировании результаты расчетов по уравнениям (6.48) — (6.53) необходимоуточнить путем дополнительных вариантных сравнений.
Пример. Определить оптимальныйрадиус действия, количество и оптимальную пропускную способность ГРП длясистемы газоснабжения со следующими исходными данными:
1. Стоимостьодного ГРП К’грп =75000 руб;
2. Нормируемыйперепад давлений в уличных газопроводах низкого давления ΔPн= 1200 Па;
3. Плотностьнаселения m = 360 чел/Га;
4. Удельныйчасовой расход газа на одного человека l = 0,08 м3/(ч·чел);
5. Площадьгазоснабжаемой территории F = 8400 Га.
По уравнению(6.50) коэффициент плотности сети низкого давления
/>
Оптимальныйрадиус действия ГРП по формуле (6.51)
/>
Оптимальнаяпропускная способность одного ГРП по формуле (6.52)
/>
Оптимальноеколичество ГРП по формуле (6.53)
/> штук.

Раздел 7.Газооборудование отделениясушки кирпича
 
7.1Внутреннее газооборудование сушильного отделения
В сушильном отделении переводу с мазута нагазообразное топливо предусматривается три барабанных сушила.
Подачу газа впомещение сушильного отделения предусматривается от газопровода среднегодавления.
Давление газана вводе в сушильное отделение />.
Расход газана одну печь составляет />
Общий расход насушильное отделение />
На вводе газопровода в помещении сушильногоотделения устанавливаются: термозапорный клапан, перекрывающий подачу газа кгорелкам в случае повышения температуры в помещении выше допустимой,быстродействующий электромагнитный запорный клапан, который работает в системеавтоматического контроля загазованности и, который закрывается при срабатыванииот датчиков оксида углерода и загазованности по метану.
Учет расходагаза осуществляется счетчиком.
Очистка газаот механических примесей осуществляется фильтром типа ФГ – 100 – 12.
Для сжиганиягаза в сушилках проектом предусматривает в топках установка по одной горелкетипа ГГВ – МГП – 500, расход газа на горелку />
На каждуюгорелку по ходу газа от коллектора отделения сушки устанавливается: задвижкадля отключения газа, по два клапана с электромагнитным приводом с клапаномутечки между ними и заслонка, которые работают в системе автоматики сушила.
Давление газау горелок />.
Для дутьявоздуха в горелки проектом предусматривается установка вентиляторов типа ВР –100 – 42 – 8.01 />;/>с электродвигателем типа АИР132М4 />, /> по одномувентилятору на одну горелку. Давление воздуха у горелок />.
Существующиедымососы 5М 900 производительностью /> и />; />(по одному на каждое сушило)удовлетворяют требованиям при работе на газовом топливе и остается безизменений.
На топкахсушил, на скрубберах и на газоходах от скрубберов до дымососовпредусматривается установка взрывных клапанов из расчета 0,05/>на 1/>объема.
7.2 Гидравлическийрасчет газопровода отделения сушки кирпича
Схемагазопровода отделения сушки кирпича приведена на рисунке 6.1 смотри лист 8.
Таблицагидравлического расчета газопровода отделения сушки кирпича приведена в таблице6.1

Раздел 8. Автоматикарегулирования и безопасности газовых агрегатов
 
8.1 Общиеположения
Автоматика регулирования и безопасности (АРБ)участка подсистемы газоснабжения от шкафного газорегуляторного пункта ШРП доОАО «Стройматериалы (сушильное отделение)» включает в себя АРБ газоснабжения набазе комплекта автоматики типа КАМК.
 
8.2 Автоматикаи КИП сушильного отделения
Данный раздел проекта предусматриваетавтоматическое регулирование температуры в топке барабана №1 (№2, №3) сприменением регулирующих приборов типа РС 29.0.42М. по этой схеме в зависимостиот изменения температуры изменяется подача газа к агрегату, что позволяетподдержать заданную температуру. Регулирование подачи воздуха так жеосуществляется по изменению температуры в топке барабана. В качестве датчикатемпературы выбран прибор МЕТРАН – 900Т с унифицированным выходным сигналом.
При работепечей на газовом топливе для обеспечения соблюдения «правил безопасности системгазораспределения и газопотребления» ПБ 12 – 529 – 03 проектом предусмотренаустановка комплекта автоматики типа КАМК.
Комплектобеспечивает:
- осуществлениезаданной последовательности операций при пуске и остановке барабана;
- автоматическуюзащиту сушил в аварийной ситуации;
- рабочуюи аварийную сигнализацию.
Комплект обеспечивает установку барабана содновременным включением световой и звуковой сигнализации в следующих случаях:
- повышениедавления газа до 5000 />;
- понижениедавления газа до 3000 />;
- понижениеразрежения в топке до 1 />;
- понижениедавления воздуха до 180 />;
- погасаниефакела в топке сушила;
- неудавшийсярозжиг;
- повышениетемпературы в топке выше 950 />;
- ручнойостанов сушила.
Питаниекомплекта осуществляется от существующей сети переменного тока напряжением 220 />, мощностью неболее 100 />.
Проектомпредусмотрены:
- показывающийсамопишущий прибор контроля температуры в топке барабана ДИСК – 250, выходнойсигнал с которого использован в схеме безопасности;
- приборыконтроля давления газа, перед барабаном, газа и воздуха перед горелками,разрежение в топке, разрежение дымовых газов;
- составдымовых газов.
Для размещения приборов регулирования,управления, регистрирующих приборов проектом предусмотрены щиты автоматики –один на каждое сушило – барабан.
Щитыавтоматики и блоки управления комплекта КАМК устанавливаются в помещенииоператорской.
Питаниеэлектроэнергией щитов автоматизации выполняется от ближайшегораспределительного щита напряжением 220 />, 50 />.
Процесс сушкиявляется одним из самых ответственных этапов при производстве керамическогокирпича. На этой стадии требуется достаточно высокая точность поддержаниятермо-влажностного режима сушки в сушильной камере. В подавляющем большинствекирпичных заводов по производству керамического кирпича этот процессуправляется непосредственно оператором. Но опыт показывает, что человеческийфактор, вкупе со многими другими, делает такое управление малоэффективным, апорой и неэффективным. Так же рынок требует сведение к минимуму затрат тепло- иэлектроэнергии. Эти проблемы достаточно полно и эффективно решаются с помощьюсовременных средств автоматизации производства.
Разработана ивнедрена в производство система автоматического управления (далее САУ) режимомсушки в камерных сушилах.
САУ управляеттехнологическим процессом в трёх камерных сушилах.
Структура САУпредставлена на рис.
Она включаетв себя следующие уровни:
— уровеньдатчиков и исполнительных механизмов;
— уровеньустройства ввода-вывода;
— уровеньвзаимодействия САУ с оператором (интерфейсный уровень).
/>
Рис. СтруктураСАУ режимом сушки в камерных сушилах
Уровеньдатчиков и исполнительных механизмов реализован на отечественных изделиях, чтосущественно снижает стоимость системы. Состоит из исполнительных механизмовтипа МЭО, термометров сопротивления ТСМ.
Уровеньустройства ввода-вывода построен на отечественном контроллере КПС 19-06. Наэтом уровне происходит опрос датчиков, обмен технологической информацией синтерфейсным уровнем. Тут же реализована логика управления рециркуляционнымивентиляторами, ПИД-закон управления заслонками подачи и отбора теплоносителя всушильных камерах и поддержания давления в центральном подающем канале (ЦПК).
Интерфейсныйуровень состоит из IBM PC совместимого персонального компьютера (ПК) ипрограммы управления технологическим процессом. Программа управленияинтерфейсного уровня реализована в среде программирования Borland Delphi ифункционирует под управлением операционной системы Microsoft Windows 98 и выше.Обеспечивает взаимодействие оператора с САУ.
На этомуровне происходит прием от оператора управляющих команд и их передача наустройства управления, отображение на мнемосхеме на экране монитора ПКнеобходимой технологической информации, отображение технологического процесса вреальном времени в виде графиков соответствия фактических параметров заданным,архивация (сохранение в памяти ПК и распечатка на бумажный носитель) полученныхотчетных данных, сигнализация оператору об аварийных состояниях системы. Тут жереализована возможность настройки и калибровки частей САУ, а также инструментдля формирования типовых графиков задания режимов сушки, их применение дляконкретной камеры, времени года и других параметров.
Приразработке программы управления интерфейсного уровня особое внимание уделялосьсозданию интерфейса, интуитивно понятного, простого в использовании и насколькоэто возможно, наглядно отображающего ход технологического процесса сушки вкамерах. Оператору для контроля и управления сушильными камерамипредоставляются окна с элементами анимации: с общей мнемосхемой, девять — смнемосхемами отдельно для каждой камеры.

Раздел 9.Организация строительства
 
9.1 Выборметодов производства работ
На выборспособов производства работ влияет объем работ и условия, в которыхосуществляются эти работы. Наиболее рациональным методом организации монтажасанитарно-технических систем является поточный метод, при котором работыосуществляются специализированными звеньями, переходящими с одной захватки надругую и выполняющими свой комплекс работ. Монтаж производится из узлов идеталей, изготовленных на заводах или мастерских. При организации работ помонтажу санитарно-технических систем необходимо стремиться к использованиюсредств механизации, которые облегчат производство работ и повышаютпроизводительность труда. При выборе типа механизмов следует подбирать наиболееэффективные, которые обладают необходимыми техническими характеристиками икоторые можно использовать в данных конкретных условиях монтажасанитарно-технических систем.
Приорганизации строительства наружных инженерных сетей приходится выполнять целыйкомплекс трудоемких работ: разработка грунта для прокладки трубопроводов,монтаж сборных железобетонных конструкций, прокладка трубопроводов и т.д. Длявыполнения указанных работ используются различные строительные машины имеханизмы, и очень важно правильно подобрать наиболее экономичный комплектмашин, обладающий необходимыми техническими характеристиками.
Срезкарастительного слоя и предварительное планирование площадей ведется бульдозеромДЗ-28 на базе трактора Т-100.Технические характеристики: длина отвала-3,03м,высота отвала- 1,1м, управление – канатное, мощность-79кВт. Разработка навыметведется экскаватором ЭО-3322В, оборудованным обратной лопатой с гидравлическимприводом. Технические характеристики: вместимость ковша- 0,65м3,наибольшая глубина копания- 7,1м, наибольшая высота выгрузки- 4,5м,максимальный радиус копания- 7,1м, мощность двигателя-59кВт. Ограждения траншейи котлованов выполняют из инвентарных щитов высотой до 1,2м. Временныеметаллические пешеходные мосты из готовых деталей. Выгрузка материаловвыполняется стреловидными самоходными кранами грузоподъемностью до 25т, приобщей массе поднимаемого груза до 0,5т. Доработка грунта выполняетсяэкскаватором Э 4010, оборудованным планировочным ковшом вместимостью до 0,4м3,на базе КрАЗ -221. Технические характеристики: скребок длиной- 2,5м,высотой-0,4-0,45м, наибольший вылет стрелы в горизонтальной плоскости- 7,38м,наибольшая глубина копания с удлинением -4,05м, наибольший радиус копания судлинением- 11м. Уплотнение грунта выполняют грунтоуплотняющей машиной ДУ-12Бна базе Т-100. Технические характеристики: ширина полосы уплотнения-2,5м,глубина уплотняемого слоя- 1,2м, скорость перемещения 150м/ч.
Земляныеработы. Общие положения. При строительстве линейно-протяженных сооружений иустройстве газовых сетей ведут планировку, разработку, перемещение, укладку иуплотнение грунта. Непосредственному выполнению данных процессов предшествуютили сопутствуют подготовительные процессы. Все земляные сооружения создаютпутем образования выемок в грунте или насыпей, которые могут быть временнымиили постоянными. Отдельные выемки называют котлованами, если соотношение ихдлины к ширине не более 10:1, и траншеями, если оно более этой величины.Наклонные боковые поверхности выемок называют откосами.
Транспортно-заготовительные работы включают в себя доставку и выгрузку материалов соскладов на места производства монтажных работ.
Кобщестроительным работам относятся: доработка грунта в траншеи экскаваторомоборудованным планировочным ковшом, устройство песчаного основания слоем 200 ммвручную.
Монтажныеработы по прокладке наружных газовых сетей должны вестись согласно проекту производстваработ и [2].Современные сети газоснабжения характеризуются сборностью деталей,узлов и фасонных частей заводского изготовления: секций труб, заглушек,отводов, полу отводов, переходов, узлов для колодцев и т.п. К монтажно-сборочнымработам на площадке относят следующие технологические операции: подготовкаконцов труб, их стыковка, подготовка концов звеньев труб, их стыковка,установка тройников, отводов, установка задвижек, монтаж присоединений дляпродувки, установка контрольно- измерительной аппаратуры.
Испытаниегазопроводов. Перед испытанием смонтированных газопроводов на прочность игерметичность должна производиться их продувка с целью очистки внутреннейполости от влаги и засорений. Испытание газопроводов манометрическим методомпроизводится строительно-монтажной организацией в присутствии технологическогонадзора заказчика и представителя газового хозяйства в две стадии: на прочностьи герметичность. Испытание газопроводов производится с установленной арматуройи оборудованием но если они не рассчитаны на испытательное давление, то вместоних на период испытания устанавливают катушки, заглушки или пробки.Окончательное испытание газопроводов производят при их полной засыпки допроектной отметки. Сначала газопровод наполняют воздухом, а затем еговыдерживают на время, необходимое для уравновешивания температуры воздуха втрубопроводе с температурой грунта.
Послепроизведения испытательных работ производится сдача объекта в эксплуатацию.
 

9.2 Расчет потребности в основных строительных материалах,деталях и оборудовании
Потребность в основных строительных материалах, деталях иоборудовании, оказывающем влияние на организацию складского хозяйства,определяем на основе результатов расчета объемов работ и норм расхода наединицу измерения по производственным нормам расхода, номенклатуре типовыхиндустриальных изделий. Полученные результаты заносим в таблицы.
Ведомость потребности в основных строительных материалах.
Таблица 9.1
№
пп Наименование работ
Ед.
изм.
Кол-во
работ
Наименование
материалов
Ед.
изм. Расход материалов
На еди-
ницу. На весь объем 1 2 3 4 5 6 7 8
1.
2.
Антикоррозийная изоляция стыков
/>/>76/>4
/>/>89/>4,5
/>/>108/>4
/>/>76/>4
/>/>89/>4,5
/>/>108/>4
Сварка поворотных и не поворотных стыков.
/>/>76/>4
/>/>89/>4,5
/>/>108/>4
1стык
1стык
1стык
1стык
1стык
1стык
на 10 стыков.
206
49
14
206
49
14
20,6
4,9
1,4
Битум для изоляционных слоев.
Крафт – бумага.
Расход электродов.
кг
кг
кг
м2
м2
м2
 
 
 
 
кг
кг
кг
6,7
3,93
3,28
1,79
1,04
0,87
9,3
4,6
2,7
1380,2
192,57
45,92
368,74
51
12,2
191,58
22,54
3,78

Таблица 9.2 Ведомость потребности в изделиях, деталях иоборудовании.
№
пп Наименование работ
Ед.
изм.
Кол-во
работ
Наименование
изделий, деталей и оборудования.
Ед.
изм. Расход изделий, деталей и оборудования
На еди-
ницу. На весь объем 1 2 3 4 5 6 7 8 2.
Установка задвижек.
/>/>76/>4
/>/>89/>4,5
/>/>108/>4 шт.
6
1
1
Фланцевая задвижка для топливного газа.
М30Ч7БК
Серый чугун. кг
167
167
167
1002
116
167
9.3 Расчетсетевого графика
Поциклограмме потока строится сетевой график. График строится с учетом следующихпринципов:
1 Каждаяработа на захватке является самостоятельной и имеет свой шифр, а также своипредшествующие и последующие события и работы;
2 Припостроении топологии сети надо следить за тем, чтобы в ней были правильноотражены технологические и организационные взаимосвязи между работами икомплексами.
3 Принумерации событий необходимо, чтобы номер предшествующего (начального) событиябыл меньше последующего (конечного).
Послепроверки правильности взаимосвязей между работами приступают к расчетупараметров сетевого графика. Сетевой график представлен в графической частикурсового проекта. В таблице 3 представлены результаты расчета.

Таблица 9.3
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СЕТЕВОГО ГРАФИКА
код
работ
продолжительность
работ сроки работ резервы времени раннее позднее частные общие
tнр
tор
tнп
tоп
ri-j
Ri-j 1-2 3 3 3 3 2-3 3 3 6 6 9 79 2-5 3 3 3 3 3-4 3 6 9 85 88 79 3-7 6 6 9 9 3 3 4-9 9 9 88 88 7 79 5-6 6 3 9 3 9 6-7 9 9 9 9 6-11 9 12 9 12 7-8 7 9 16 9 16 72 8-9 16 16 88 88 72 8-13 16 16 35 35 28 8-17 16 16 16 16 9-10 2 16 18 88 90 72 10-15 18 18 90 90 1 72 11-12 4 12 16 12 16 28 12-13 16 16 35 35 28 12-17 16 16 16 16 13-14 3 16 19 35 38 71 14-15 19 19 90 90 71 14-19 19 19 38 38 19 19 15-16 1 19 20 90 91 71 16-21 20 20 91 91 40 71 17-18 22 16 38 16 38 9 18-19 38 38 47 47 18-23 9 38 47 38 47 19-20 22 38 60 38 60 31 20-21 60 60 91 91 31 20-25 60 60 69 69 9 20-29 60 60 60 60 21-22 8 60 68 91 97 29 22-27 68 68 97 97 3 29 23-24 13 47 60 47 60 24-29 60 60 60 60 25-26 11 60 71 69 80 26 26-27 71 71 97 97 26 26-31 71 71 80 80 9 9 27-28 3 71 74 97 100 26 28-33 74 74 100 100 26 26 29-30 20 60 80 60 80 30-31 80 80 80 80 30-35 21 80 101 80 101 31-32 20 80 100 80 100 4 32-33 100 100 100 100 32-36 100 100 104 104 4 4 33-34 7 100 107 100 107 34-37 107 107 107 107 35-36 3 101 104 101 104 36-37 3 104 107 104 107 37-38 3 107 110 107 110
9.4 Расчетстройгенплана
Стройгенплан(СГП) является частью комплексной документации на строительство и его решениядолжны быть увязаны с остальными разделами проекта, в том числе с принятойтехнологией и сроками строительства, установленными графиками. СГП долженобеспечивать наиболее полное удовлетворение бытовых нужд работающих встроительстве Решения СГП должны обеспечивать рациональное прохождениегрузопотоков на площадке путем сокращения числа перегрузок и уменьшениярасстояния перевозок.
Общая площадьскладов для хранения материалов определяется по формуле
/>  (9.1)
где: />запасматериалов для хранения
/>количествоматериалов, укладываемых на /> площади склада.
/>коэффициентиспользования склада, принимаемый для закрытых складов 0,5-0,7; навесов0,5-0,6; открытых складов 0,6-0,8./>
Таблица 9.4 Определениеплощадей складов.Наименование материала, узлов Единица измерения Суточный расход Запас материалов
Норма складирования на 1м2
/> Способ хранения Размер тип склада На сколько дней Кол-во Песок
м3 28,5 3 85,5 1,5 0,6-0,8 Открытый 6*3=18 Трубы стальные т 0,33 3 0,99 1,5-1,7 0,5-0,7 Закрытый 6*3=18
Определимплощади временных сооружений, исходя из того, что общее количество рабочихравно 22 человека, а максимально задействованное число равно 18.Ориентировочные нормы взяты из таблицы17 [8]. 9.5Расчет потребности во временных сооружениях
Расчетплощадей временных зданий и сооружений произведен на максимальное количествоработающих в смену, определяемое по графику движения рабочих с учетом рабочих,занятых на неосновном производстве (24%), неучтенных работ (10%) и ИТР (1ИТР на20 рабочих).
Таблица 9.5 Расчетвременных зданий.Наименование помещений Наименование показателей Единица измерения норма Кол-во чел. Требу-емая пло-щадь Размеры здания Контора прораба Площадь на 1 чел ИТР
м2 3-3,25 1 3 6×3=18 Умывальные и гардероб Площадь на 1 рабочего
м2 0,4-0,5 9 4,5 6×2,7=14,4 Душевые Число человек на 1 душ чел 10-20 9 27 Площадь на 1 душ
м2 3 Помещение для сушки одежды Площадь на 1 рабочего
м2 0,2 9 1,8 6,5×2,6=16,9 Помещение для обогрева рабочих Площадь на 1 рабочего
м2 0,1 9 0,9 Помещение для приема пищи Площадь на 1 рабочего
м2 1 9 9 Уборные Число рабочих на 1 унитаз чел 15-20 9 23,4 7,3×3,1=22,63 Площадь на 1 унитаз
м2 2,6
9.6 Определениепотребности строительства в воде, электроэнергии, сжатом воздухе
Расчетвременного водопровода произведен по максимальному суточному расходу воды напроизводственные и бытовые нужды.
Максимальныйсекундный расход на производственные нужды, л/сек определяется по формуле
/>  (9.2)
где:/>коэффициентнеравномерности потребления воды в смену; />
/>суммарныймаксимальный суточный расход воды на производственные нужды, взятый согласнонормам расхода техникой и установками (бульдозером ДЗ-28 50 л/сут.,экскаватором ЭО-3322В 50 л/сут.)
/>

Расход водына хозяйственно-бытовые нужды согласно нормам расхода на одного рабочегосоставит:
/> (9.3)
nр-наибольшее количество рабочих в смену;
n1-норма потребления на 1 человека в смену- 15л;
n2-норма на прием одного душа- 30л;
к2-коэффициент неравномерности потребления воды 2,7;
к3-коэффициент использования душа 0,3.
Хоз.-питьевой расход при отсутствии канализации 15 л/смену; душевые установки 30л/смену. 15 рабочих:
/>
Расчетныйрасход воды составит:
/> (9.4)
/>
/>расход водыпожарным гидрантом, />;
Пополученному расходу определим диаметр труб временного трубопровода, мм.
/> (9.5)
/>

Принятминимальный диаметр 125 мм
Потребность вэлектроэнергии определяется на основании данных о потребности в электроэнергиимашинами и механизмами.
/>  (9.6)  
где: /> — мощностьсиловая, кВт;
/> — мощностьустройств освещения, кВт;
к1и к2 — коэффициенты одновременности потребления (к1=0,75,к2=1,0);
/> — принимаетсяравным 0,75.
В данномслучае электроэнергия расходуется на дежурное освещение в ночное время, наосвещение административных и бытовых помещений, проездов и переходов:
— охранноеосвещение 2 кВт на 1 км;
— освещениеадминистративных и бытовых помещений 15 Вт на 1м2;
— монтажстальных и железобетонных конструкций, сварка труб 2,4 Вт на 1 м2;
— внутреннееосвещение закрытых складов 3 Вт на м2.
/> 
Так каксуммарный расход электроэнергии менее 20 кВт, питание осуществляем от местныхэлектрических сетей.
 
9.7 Расчетпотребности сжатого воздуха для продувки и опрессовки трубопроводов
/> (9.7)  
где:/>наибольшийвнутренний диаметр испытываемых труб, м;
/>испытательноедавление, МПа;
/>средняя длинатрубопроводов испытываемых в смену, м.
/>
/>
 
9.8 Решенияпо технике безопасности
При работе в темное время суток рабочие местадолжны быть освещены, а механизмы — иметь индивидуальное освещение. Спускатьсяв траншею и подниматься из нее следует по специальным лестницам.
В зонахработы строительных машин не должны находиться посторонние лица. Не разрешаетсяпереносить грузы над людьми, поднимать краном примерзшие материалы иконструкции, работать с оттяжкой крюка. В нерабочее время машины должны находитьсяв положении, исключающем возможность доступа к ним посторонних лиц.
На весьпериод испытания трубопроводов устанавливается охранная зона, вход в которуюпри повышении давления в трубах и выдерживания их под давлением запрещается.Ширина этой зоны от 7 до 25 м (в обе стороны) в зависимости от вида испытания,материала и диаметра труб.
К работам по монтажу конструкций(колодцев) и трубопроводов допускаются рабочие после проверки знаний попроизводству монтажных работ и получения соответствующего удостоверения.Монтажные работы должны осуществляться под руководством специально назначенногоинженерно-технического работника.
Не допускается производить монтажные работы при скоростиветра более 15 м/сек, а также при гололедице, грозе или тумане, исключающемвидимость в пределах фронта работ. Во время испытания трубопроводовустанавливается охранная зона, вход в которую при повышении давления и еговыдерживании запрещается. Ширина этой зоны принимается не менее 7 м.
 
9.9 Технико-экономическиепоказатели
1.Продолжительность строительно-монтажных работ по проекту — 14 дней.
2.Коэффициент неравномерности движения рабочих во времени:
/>;  (9.8)
Туст-период установившегося движения рабочих.
/>
3.Коэффициент неравномерности движения рабочих по количеству:
/>; (9.9) 
Rmax-максимальное количество рабочих, чел.
Среднееколичество рабочих, чел.:
/> (9.10)  
/> — общееколичество затрат труда, чел. дн.;
Тобщ-общий срок строительства.
/>
/>
4.Коэффициент совмещения строительных процессов во времени вычисляется поформуле:
/> (9.11)
Тпос-суммарная продолжительность выполнения всех строительных процессов припоследовательном их выполнении, дн.;
Тпр-продолжительность выполнения всех строительных процессов по проекту, дн.
/>
5.Трудоемкость 0,09 чел.дн. на 1 пог.м.
6. Уровенькомплексной механизации
/>, (9.12)
где: Ткм — затраты труда на комплексно-механизированный объем работ, маш. дн.;
То — затраты труда на выполнение всех строительных процессов, чел.дн.

/>
7.Энерговооруженность одного рабочего:
/> (9.13)  
Мм-суммарная мощность используемых машин, механизмов, кВт.
/>

Раздел 10.Эргономические основы безопасной эксплуатации системы газоснабжения станции
 
10.1Анализ возможных опасных и вредных факторов при эксплуатации системыгазоснабжения
В ходе эксплуатации и строительства данногообъекта на человека воздействуют множество отрицательных факторов. Эти факторырассматриваются с точки зрения физиологии человека. С точки зрения эргономики ипроизводственной санитарии при проектировании рабочего места (рабочей зоны) человеканеобходимо учитывать размеры тела человека, теплообмен человека с окружающейсредой; особенность зрения, обоняния, дыхания, нервной системы.
Вредныефакторы производственного процесса и выполняемых работ на данном объекте –солнечное излучение, низкие и высокие температуры, повышенная или пониженнаявлажность, сильный ветер до 8 м/с, повышенный уровень шума на рабочем месте,производственная пыль со стройплощадки – запыленность рабочей зоны,недостаточное освещение, вибрации. В процессе труда на человека кратковременно илидлительно воздействуют производственные вредности или факторы, неблагоприятновлияющие на организм человека, можно разбить на три основных вида: физические(неприемлемая температура, шум, вибрация и т.д.), приводящие к виброболезни,глухоте, обморожениям, солнечным ударам, расширению вен и т. д.; химические(пыль, газы, ядовитые вещества, и пр.), приводящие к заболеванию силикозом и кдругим острым хроническим заболеваниям, биологические (инфекционныезаболевания). Для устранения подобных факторов разрабатываются научно –организационные, санитарно – гигиенические (применение вентиляционныхустановок, пылеуловителей, водяных и воздушных завес, виброизолирующихустройств) и лечебно – профилактические мероприятия, направленные на оздоровлениеусловий труда и повышение его производительности на всех стадияхтехнологического процесса.
Человекчувствует себя хорошо и работоспособен, если температура окружающего воздухасоставляет 12-22°С, относительная влажность составляет 40-60 %, а движениевоздуха 0,1-0,2 м/с и на организм действует нормальное атмосферное давление.Особенно вредна работа при высоких температурах в сочетании с высокойвлажностью – свыше 80 – 90%, т.к. может происходить перегревание тела человека(тепловой удар). Нормами установлено, что в кабинах автомашин, бульдозеров ит.д. температура воздуха не должна быть ниже 13-17°С в холодное и переходноевремя года и не более 28°С в тёплое время года при колебаниях влажности от40 до80%, при этом допускается скорость движения воздуха зимой не более 0,5 м/с,летом- не более 0,7-1м/с.
Пыль – этомельчайшие частицы твёрдого или жидкого вещества, находящиеся в воздухе вовзвешенном состоянии. Нарассматриваемом объекте источником пыли является специализированнная техника иветер, приносящий эрозийным способом частицы с поверхности земли. На рабочихтак же воздействует пыль, получающаяся при разгрузке песка, разработке почв.Это приводит к нарушению терморегуляции организма и воспалительным заболеваниямкожи — экземам, дерматитам и др. Попадая в уши пыль, раздражающе действует наушную раковину, в результате чего у человека может произойти снижение слуха.Для глаз человека особую опасность представляют твердые пылинки с острымикраями. Их воздействие может привести к травме глаз. Запыление глаз приводит кразвитию конъюнктивита, изменениям роговицы глаз и др.
Количествопыли измеряется её массой, выраженной в миллиграммах на /> воздуха. Нередко свободнаядвуокись кремния поражает весь организм человека, приводя к функциональномунарушению сердечно-сосудистой деятельности и центральной нервной системы, врезультате – профессиональное заболевание – силикоз (песчаная пыль) илисиликатоз (силикатная пыль).Основным показателем, по которому оцениваетсявредность воздействия производственной пыли на организм человека, является ееконцентрация (т. е. количество пыли в миллиграммах, содержащейся в 1 м3воздуха). В Санитарных нормах проектирования промышленных предприятий и [7]приводятся предельно допустимые концентрации (ПДК) пыли, паров и другихаэрозолей в воздухе рабочей зоны промышленных помещений. Шум (сочетание звуковразличной интенсивности и частоты, оказывающих вредное воздействие не организмчеловека) и вибрация (колебания частей производственного оборудования),превышающие пределы громкости и частоты звуковых колебаний, представляют собойпрофессиональную вредность. По источникам происхождения шумы могут бытьмеханическими, аэродинамическими и возникающими при работе электрических машин.Под влиянием шума у человека может изменяться кровяное давление, работажелудочно-кишечного тракта, а длительное его действие в ряде случаев приводит кчастичной или полной потере слуха.
Нарассматриваемом объекте присутствуют все виды шумов: низкочастотные (уровеньгромкости 90 – 100 дБ), среднечастотные (уровень громкости 85 – 90 дБ),высокочастотные (уровень громкости 75 – 85 дБ), стабильные, воющие,прерывистые. Во время строительных работ объясняется наличием специальнойтехники (экскаваторов, бульдозеров, скреперов, катков и т.д.).
Уровеньзвукового давления можно измерить шумометрами: ЛИОТ типа Ш – 3м (наиболеераспространённый) и анализаторами частот типа АШ – 2м.
Нарассматриваемом строительном объекте присутствуют общие вибрации (конструкции,агрегата, на котором находится человек), источниками вибрации являетсяспециальная строительная техника.
Предельно допустимые величины общей вибрацииустанавливаются для скорости, как в абсолютных, так и в относительных величинахпо спектру частот от 11 до 335 Гц, включающему 5 октавных частотных полос сосреднегеометрическими значениями частот 16, 32, 63, 120, 250 Гц. Предельнодопустимые величины местных вибраций при частоте вращения 1200-6000 об/мин20-100 Гц, а предельно допустимая амплитуда колебаний 1,5-0,005 мм. При частотеколебаний более 25 Гц вибрация оказывает неблагоприятное воздействие на нервнуюсистему, что может привести к развитию тяжёлого нервного заболевания –вибрационной болезни.
 
10.2Разработка организационных и технических мероприятий по обеспечению безопаснойэксплуатации системы газоснабженияСцелью улучшения условий труда выполняются следующие мероприятия:
- спроектированырабочие места – проходы на рабочих местах отвечают следующим требованиям:
- ширинаодиночных проходов на рабочих местах />, а высота прохода />;
- предусмотреноосвещение стройплощадки светильниками общего освещения напряжением />, установленына высоте /> отуровня земли;
- производственныетерритории и участки работ на объекте во избежании доступа посторонних лицограждаются. Высота ограждения производственной территории принята />, а участковработ — /> согласно[7].
Для устранения вредного воздействия наработающих, повышенного уровня шума применяются:
- техническиесредства: уменьшения шума машин в источнике его образования – шумоглушители;
- применениезащитных экранов;
- применениетехнологических процессов, при которых уровень звукового давления на рабочееместо не превышает допустимого;
- дистанционноеуправление шумными машинами;
- применениесредств индивидуальной защиты.
- выборрационального режима труда и отдыха: организация работ в однуу смену, обеденныйперерыв, сокращение времени нахождения в условиях сверх нормативной шумовойнагрузки.
Для устранения вредного воздействия вибрации наработающих применены следующие мероприятия:
- Снижениевибрации в источнике и образования конструктивными и технологическими мерами;
- Уменьшениевибрации на пути её распространения средствами виброизоляции и вибропоглащения;
- Дистанционноеуправление, исключающее передачу вибрации на рабочие места;
- Средстваиндивидуальной защиты.
 
10.3 Техникабезопасности
К опасным и вредным производственным факторам припроведении земляных работ согласно относятся:
- Обрушающиесягорные породы (грунты);
- Падающиепредметы;
- Движущиесямашины и их рабочие органы, а так же передвигаемые ими предметы;
Организованы следующие мероприятия:
- Принятабезопасная крутизна незакрепленного откоса котлована, траншеи с учетом нагрузкиот машин и грунта /> для глины II группы [7];
- Подобранытипы машин, принимаемых для разработки грунта и места их установки: бульдозер ДЗ – 8 на базетрактора Т –100 –1шт., экскаватор Э-504 с ёмкостью ковша /> - 1 шт., стреловыесамоходные краны грузоподъемностью до 25т – 3 шт. землеройные и транспортныемашины располагаются на бровке выямки на расстоянии /> в соответствии с [7];- Определены местаустановки ограждения траншей, а так же лестниц для спуска в траншеи;
- Напериод проведения работ рабочие обеспечиваются спецодеждой для соответствующеговида работ;
- Предусматриваетсяосвещение рабочих мест и механизмов;
- Предусмотреноустройство пешеходных мостов в местах перехода через траншею шириной 1м,огражденные с обоих сторон перилами, в соответствии с [7];
- Колодцызакрываются крышками. К основным опасным и вредным факторам при производстве монтажных работсогласно [7] относятся:
- Передвигающиесяконструкции, грузы;
- Обрушениенезакрепленных элементов;
- Повышеннаязагазованность рабочей зоны;
- Падениевышерасположенных материалов, инструментов;
- Опрокидываниемашин, падение их частей;
- Повышенноенапряжение в электрической цепи, опасность замыкания;
Согласно [7] организованы следующиемероприятия:
- Определенамарка крана КС – 3275 – 3 шт, место его установки. Это отражено в разделе«Организация строительства».
- Работникиобеспечиваются согласно [7] спецодеждой, рукавицами, перчатками;
При продувкетрубопроводов у концов труб устанавливаются щиты для защиты глаз от окалины;
Грузовыекрюки грузозахватных средств (стропы, траверсы) снабжены предохранительнымизамыкающими устройствами согласно [7], предотвращающимипроизвольное выпадение груза.
Расстояниемежду автомобилем и штабелем груза принято /> в соответствии с 8.16 [7].
К вреднымфакторам при проведении сварочных работ относятся, согласно [7]: недостаточноеосвещение, очень яркое освещение, стесненность работ, неудобство позыработающего, испаряющиеся вещества свариваемых материалов.
К опаснымфакторам при проведении сварочных работ относятся: ожоги, которые могутвозникнуть при несоблюдении правил техники безопасности и отсутствиииндивидуальных средств защиты.
Организованыследующие мероприятия:
- Корпусэлектросварочного агрегата заземляется и защищен от пыои и дождя;
- Электросварщикзащищен щитком или шлемом для защиты лица и глаз от действия излучения иожогов, очками с обыкновенными стеклами для защиты глаз от осколков и брызг,брезентовыми рукавицами, диэлектрической обовью и спецодеждой в соответствии с [7].
Опасные и вредные факторы при эксплуатациистроительных машин и механизмов, согласно [7]:
- Неустойчивостьгрузоподъемных механизмов и строительных машин;
- Плохоезакрепление монтажируемых элементов;
- Движущиесямашины, механизмы и их части;
- Электрическоенапряжение;
Дляустранения вышеперечисленных факторов организованны следующие мероприятия:
- Обеспеченаустойчивость грузоподъемных механизмов и строительных машин определениемминимально допустимых расстояний землеройных и транспортных машин от бровкитраншеи — /> [7];
- Организованнасменная проверка устойчивости откосов;
- Созданыбезопасные условия работы при одновременной работе на объекте трех монтажныхкранов;
- Определеныграницы опасных зон при эксплуатации строительных машин и механизмов в рабочейзоне;
- Обеспеченаобзорность рабочей зоны, а так же рабочей зоны с рабочего места машиниста;
- Определеносогласно [7] п. 7.2.4. табл.1 минимальное расстояние по горизонтали отоснования откоса выямки до ближайших опор машины — />.
 
10.4 Пожарнаябезопасность
Опасные и вредные производственные факторы: высокиетемпературы, интенсивное солнечное излучение, различные тепловые нагрузки,задымленность рабочей зоны, токсичность, согласно [7].
Производственные территории оборудуются средствамипожаротушения ППБ-03. в соответствии с этим организованы следующие мероприятия:
- Подобраны первичные средствапожаротушения на объекте: огнетушитель, песок, лопата;
- Обеспечена пожарная безопасность привыполнении сварочных работ (перечисленные выше мероприятия).

Раздел 11. Экономика строительства
Локальные сметы являются первичными сметнымидокументами. Они составляются для определения сметной стоимости отдельных видовработ и затрат в составе рабочего проекта или рабочей документации. Привыполнении дипломного проектирования был применен базисно-индексный методопределения сметной стоимости, как наиболее простой и распространенный внастоящее время.
При базисно-индексном методе стоимость работ изатрат в базисном уровне цен умножается на соответствующие коэффициенты.Стоимость работ определяется на основе объемов работ и единичных расценок.
Сметная стоимость общестроительных работ включаетв себя прямые затраты (ПЗ), накладные расходы (НР) и нормативную прибыль (НП).
Цена строительной продукции определяется последующей формуле:
/>  (11.1)
При этом прямые затраты определяются по формуле:
/>  (11.2)
где /> -стоимость материалов;
/> - затраты на эксплуатациюстроительных машин;
/> - заработанная платарабочих-строителей.
Заработанная плата рабочих-машинистов включаетсяв затраты на эксплуатацию машин.
Объектные сметные расчеты составляются на объектыв целом путем суммирования данных локальных смет с группировкой работ и затратпо соответствующим графам формы. Они составляются в текущем уровне цен.Объектный сметный расчет определяется, как правило, сметный лимит посоответствующему объекту в составе проекта, объектная смета – стоимость объектав составе рабочей документации.
С целью определения полной стоимости объекта вконце объектной сметы и стоимости строительно-монтажных работ, определенной втекущем уровне цен, дополнительно включаются следующие средства на покрытиелимитирующих затрат:
— на удорожание работ, выполняемых в зимнеевремя;
— стоимость временных зданий и сооружений и другиеподобные затраты, включаемую в сметную стоимость СМР, в соответствующем % длякаждого вида работ или затрат от итога СМР по всем локальным сметам;
— резерв средств на непредвиденные работы изатраты, предусмотренные в сводном сметном расчете, в частности,предназначенные для возмещения затрат подрядчика, размер которых определяетсяпо согласию между заказчиком и подрядчиком. Резерв включается в том случае,когда расчеты осуществляются исходя из твердой договорной цены на строительнуюпродукцию.
При расчете между заказчиком и подрядчиком зафактически выбранный объем работ эта часть резерва подрядчику не передается, аостается в распоряжении заказчика. В этом случае объем фактических работфиксируется в обосновывающих расчетных документах, в том числе и тех работ,которые дополнительно могли возникнуть при изменении подрядчиков в ходе ранеепринятых проектных решений. В договоре подряда должен предусматриваться порядоки сроки согласования дополнительных смет в случае изменений вносимых втехническую документацию после принятия ее в производство работ исполнителем.
За итогом объектной сметы показывается итогвозвратных сумм, определенных локальными сметами, относящимися к этому объекту.
Объектные сметные расчеты составляются, какправило, с использованием укрупненных сметных нормативов (показателей), а такжестоимостных показателей по объектам-аналогам.
Выбор аналога должен обеспечивать максимальноесоответствие характеристик проектируемого объекта и объекта-аналога попроизводственно-технологическому или функциональному назначению иконструктивно-планировочной схеме.
Выбор единицы измерения при составлении сметныхрасчетов к рабочим чертежам аналогичных объектов производится в зависимости оттипа здания или сооружения или вида конструктивного элемента (вида работ).
Составление объектных сметных расчетов иобъектных смет не имеет существенных различий и производится на основеодинаковых данных по общим формам.
Целью экономического раздела дипломного проектаявляется определение договорной цены на строительство систем теплоснабжения.Договорная цена на строительство устанавливается инвестором и подрядчиком призаключении договора подряда, в том числе по результатам проведения конкурсов.Эта цена формируется с учетом спроса и предложения на строительную продукцию,конъюктуры рынка труда и материально-технических ресурсов.
Структурно- договорная цена состоит из двухчастей:
-базисная стоимость, определяется на основесметного расчета, исходя из государственной сметно-нормативной базы;
-дополнительные затраты подрядных организаций,связанных с переходом на рыночные отношения.
Для определения договорной цены следует, повведенным процентам по каждой позиции дополнительных затрат определить сметнуювеличину, взяв проценты от базисной стоимости. Суммы всех рассчитанных затрат ибазисной стоимости будут являться договорной ценой на заданный вид работ.
Стоимость строительства систем теплоснабжения всоставе сметной документации проводится в двух уровнях цен: в базисном, втекущем, определенном на основе цен, сложившихся ко времени составления смет. Вслучае, когда при составлении смет по рабочим чертежам в составе рабочейдокументации отсутствуют укрупненные сметные нормы, необходимо принять единыерайонные единичные расценки (ЕРЕР), а также индивидуальные единичные расценки,калькуляции сметной стоимости материалов, калькуляции транспортных расходов.
При выполнении дипломного проекта локальная сметасоставляется в следующем порядке.
1.Наименование работ и затрат, единица измерения(гр.2) и количество (гр.3) принимаются из ведомостей объемов строительных имонтажных работ в составе дипломного проекта.
2.Стоимость единицы всего, основной заработаннойплаты, эксплуатация машин, в том числе заработанной платы машинистов (гр.4,5)принимаются из соответствующих сборников ТЕР, а в случае отсутствия тамрасценок на указанные виды работ- по сборникам ФЕР с применениемсоответствующих индексов. При этом в гр.2 указывается обоснование выбраннойединицы измерения и ее стоимости. Стоимость неучтенных в расценках местных ипривозных материалов, изделий и конструкций, наименования которых указаны врасценках, а нормы расхода и технические характеристики принимаются попроектным данным или из государственных элементных норм, учитываются влокальных сметах отдельной строкой после существующих единичных расценок.
3.Общая стоимость всего определяетсяперемножением гр.4 на гр.3, оплата труда основных рабочих определяетсяперемножением гр.4 (знаменателя) на гр.3, эксплуатация машин- гр.5 на гр.3.
4.Затраты труда рабочих и машинистов на единицуопределяются по сборникам ГЭСН, отражающих среднеотраслевые затраты наэксплуатацию строительных машин и механизмов в зависимости от видов работ.Затраты труда рабочих всего заносятся в гр.9 путем умножения коэффициентаперехода от заработанной платы и затратам труда на гр.5. Затраты труда всегозаносятся в гр.10 путем умножения гр.3 на гр.9.
5.Стоимость общестроительных работ включает всебя стоимость материалов, затраты на эксплуатацию машин и механизмов иосновную заработанную плату рабочих. Рассчитывается как сумма по гр.6 покаждому разделу. В конце каждого раздела производится подсчет суммы накладныхрасходов и сметной прибыли итого по разделу.
6.Накладные расходы как часть сметнойсебестоимости строительно-монтажных работ представляют собой совокупность затрат,связанных с созданием общих условий строительного производства, егоорганизацией, управлением и обслуживанием. В настоящее время учет накладныхведется по нормативам, установленным в процентах от выбранной базы исчисления.
Основной базой являются средства на оплату трударабочих (строителей и механизаторов) в составе прямых затрат (фонд оплатытруда).
7.Сметная прибыль как часть сметной стоимостистроительной продукции (сверх себестоимости работ) предназначена для уплатыналогов, покрытия убытков, развития производства, социальной сферы иматериального стимулирования работников. средств на оплату трударабочих-строителей и механизаторов в текущих ценах в составе прямых затрат. Приопределении сметной стоимости строительно-монтажных работ на стадии разработкирабочей документации и при расчетах за выполненные работы применяются нормативысметной прибыли по отдельным видам строительных и монтажных работ.

12 Экологическаяэкспертиза проекта
 
12.1 Характеристикаобъекта
В данномпроекте разрабатывается строительство системы газоснабжения рабочего поселка на8500 жителей. Рельеф местности спокойный, равнинный. В северо-восточной частирабочего расположен пруд.
Грунты восновном представлены суглинками.
Территориянаселенного пункта расположена в умеренно – континентальном климатическом поясеи характеризуется континентальным климатом с умеренно холодной зимой и теплымлетом. Климатические характеристики районного центра выписываются в таблицу 12.1.
Таблица 12.1– Климатическая характеристика рабочего поселка.№ Наименование параметра Значение параметра 1 2 3 1 Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, °С — 19 2 Расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, °С — 5 3 Температура наружного воздуха, средняя температура за отопительный период, °С 1,5 4 Продолжительность отопительного периода, (суток) 152
Основузастройки рабочего поселка составляют одноэтажные дома усадебного типа.Двухэтажная застройка расположена в центральной и восточной частях рабочегопоселка. Кварталы многоэтажных домов имеются в южной части населенного пункта.
Норма общейплощади согласно генплану принята 25м2 на человека.
Существующиевиды топлива – дрова, уголь.
При сжиганиитвердого топлива(дрова, уголь) в атмосферу поступает зола с частицаминесгоревшего топлива, сернистые соединения и продукты неполного сгорания.
Переход нагазообразное топливо улучшает экологическую обстановку в рабочем поселке. Впродуктах сгорания газового топлива отсутствует летучая зола. В этом случаеполностью отпадает проблема утилизации золы. Территории, занимаемыезолоотвалами, не используются в промышленности и народном хозяйстве. Такжеиз-за уноса частиц золы с ветрами золоотвалы являются источниками постоянныхзагрязнений атмосферы.
 
12.2 Воздействиеобъекта на атмосферный воздух
Основнымвидом воздействия объектов системы газоснабжения на состояние воздушногобассейна является загрязнение атмосферного воздуха выбросами загрязняющихвеществ.
Пристроительстве объектов системы газоснабжения возможны следующие загрязняющиевоздействия на атмосферу.
— загрязнениеатмосферного воздуха выбросами продуктов сгорания топлива при работе двигателейстроительной техники(оксид углерода(СО), диоксид азота(NО2), парыбитума, сернистый ангидрид и сажа);
— выбросызагрязняющих веществ при проведении сварочных работ(сварки, наплавки, тепловойрезки металлов), которые сопровождаются выделением сварочного аэрозоля и газов,состоящих из оксидов свариваемых материалов или компонентов сплавов(железа,марганца, хрома, титана, алюминия и т. д.);
— загрязнениеатмосферного воздуха выбросами продуктов сгорания при разогреве битума(парыбитума, оксид углерода, диоксид азота, сернистый ангидрид и сажа).
В периодстроительства объектов системы газоснабжения (газопроводов, ГРП) незначительноезагрязнение атмосферного воздуха происходит при работе передвижных сварочныхпостов и автотранспорта. Основная причина загрязнения воздуха разнообразнымидвигателями, использующими в качестве топлива продукты нефтепереработки, заключаетсяв неполном и неравномерном сгорании топлива.
При этоммоделирование рассеивания не представляется возможным ввиду передвижного режимаработ.
Послеокончания строительства источники выделения вредных веществ в атмосферуликвидируются.
Длягазоснабжения населённого пункта используется природный газ, транспортируемыйпо магистральному газопроводу – отводу через газораспределительную станцию,расположенную на восточной окраине населённого пункта. Давление газа на выходеиз ГРС – 0,6 мПа.
Погазопроводу к потребителю поступает природный газ, содержащий одорант.Природный газ обычно рассматривается как безвредный газ, бесцветен, не имеетзапаха, не токсичен. Главная опасность связана с асфиксией из-за недостаткакислорода.
Состав газа иего характеристика приведены в Таблице № 12.2.
Таблица № 12.2.Состав и характеристика газа.Состав газа
Теплота сгорания кДж/м3
Плотность, кг/м3 Компонент
Доля в общем объёме, ri
ai
aixri
ρi
ρixri
Метан СН4 0,9825 35840 35212,8 0,7168 0,7042
Этан С2Н6 0,0059 63730 376,0 1,3566 0,080
Пропан С3Н8 0,0019 93370 177,4 2,0190 0,038
Бутан С4Н10 0,0004 123770 49,5 2,7030 0,0011 Изобутан 0,0004 123840 48,7 2,6680 0,0011
Пентан С5Н12 0,0001 146340 14,6 3,2210 0,0003
Азот N2 0,0083 - - 1,2505 0,0104 Кислород 0,0001 - - 1,4290 0,0001 Углекислый газ 0,0004 - - 1,9768 0,0008 Итого 1,00 - 35879,0 - 0,730

Такимобразом, низшая теплота сгорания природного газа данного состава составляет />35879,0 кДж/м3(35,879 МДж/м3), а плотность ρ0= 0,730 кг/м3.
Для одорацииприродного газа применяется этилмеркаптан. Среднее удельное содержание одорантав природном газе составляет 0,016г. на 1м3 газа.
В периодэксплуатации систем газоснабжения возникают незначительные постоянные выбросыгаза, причиной которых является невозможность достичь полной герметичностирезьбовых и фланцевых соединений, запорной арматуры, газового оборудования.
На подземныхгазопроводах эти утечки имеют место в газовых колодцах, где установленызадвижки и компенсаторы; на надземных газопроводах — в местах установкиотключающих устройств. ГРП также являются источником утечек газа, вследствие негерметичности соединений оборудования, арматуры и газопроводов.
Выбросприродного газа и одоранта может наблюдаться при проведении ремонтных ипрофилактических работ, а также в случае аварийной ситуации.
Максимальновозможные утечки газа из проектируемого газопровода, проложенного по равниннойместности, через микросвищи и неплотности линейной арматуры(м3/год)определяется по формуле:
/>(12.1)
где 1113,5 –переводной коэффициент;
D – диаметргазопровода, м;
L – длинагазопровода, км;
Рср– давление газа, кг/см2;
Tср– средняя температура газа в газопроводе, 288К;
m – времяэксплуатации газопровода, сутки;
zср– средний коэффициент сжимаемости;
t– степеньначальной герметичности, принимаем 1,2.
/>
Учитывая то,что в газопровод поступает с ГРС одорированный природный газ (с содержаниемодоранта не менее 16 мг/м3), следовательно, за год в атмосферу можетбыть выброшено вместе с природным газом порядка 0,08 кг одоранта.
Указанноеколичество утечек равномерно распределяется по всей длине трассы газопровода.Максимальный объем утечек возможен только после длительной и небрежнойэксплуатации (более 10 лет) вследствие появления микроповреждений в трубах иизношенности сальников запорной арматуры.
Дляисключения возникновения утечек на линейной части перед вводом в эксплуатациюгазопровод испытывают на герметичность.
В периодэксплуатации газопровода возможны выбросы в атмосферу загрязняющих веществ.
Характеристиказагрязняющих веществ, класс опасности и предполагаемые валовые выбросызагрязняющих веществ в атмосферу, приведены в таблице 12.3.
Таблица 12.3– Характеристика загрязняющих веществ.Загрязняющее вещество Код вещества
ПДКм.р. (ОБУВ), мг/м3 Класс опасности Валовый выброс загрязняющих веществ, тыс. т/год Метан 410 (50) - 0,968 Этилмеркаптан 1728
5х10-5 3
0,19х10-4

Примечание:
1. ПДКм.р.– предельно- допустимая концентрация загрязняющих веществ в атмосферномвоздухе населенных мест.
2. ОБУВ- ориентировочныйбезопасный уровень воздействия загрязняющих веществ в атмосферном воздухенаселенных мест.
 
12.3Расчет аварийного выброса
Приэксплуатации системы газоснабжения предусматриваются мероприятия, практическиисключающие возможность аварийных ситуаций на газопроводе и ГРП.
Основнымипричинами возникновения аварийных ситуаций в системах газоснабжения являютсяповреждение газопроводов различными машинами и механизмами, коррозия стальныхгазопроводов и разрыв сварных швов.
Кроме этого,как аварийную можно рассматривать ситуацию, возникающую при повышении давленияв системе газоснабжения. В этом случае срабатывает предохранительно-сброснойклапан, который сбрасывает «лишнее» количество газа через «свечу» в атмосферу иснижает тем самым давление газа в системе.
Расчетвыбросов газа и одоранта при аварийных выбросах производится согласно «Методикепо расчету удельных показателей загрязняющих веществ в выбросах в атмосферу наобъектах газового хозяйства».
Удельноеколичество выбросов газа, истекающего в атмосферу из щели в сварном швегазопровода Gг, г/сек, определяется по формуле:
Gг= g · f · Wкр ·ρготв · 1000, (12.2)
где g –коэффициент, учитывающий снижение скорости(0,97);
f – площадьотверстия, м2, определяется по формуле:

f = n ·π · d · s, (12.3)
где n – длина линии разрыванаружного периметра трубы газопровода в % от общего периметра, принимаем 0,5;
π =3,14;
d – диаметргазопровода, м;
s – ширинащели сварного шва, принимаем 0,001м;
Wкр– критическая скорость выброса газа из щели в сварном шве стыка газопровода,м/с, определяется по формуле:
/>, (12.4)
где Т0– абсолютная температура газа в газопроводе, 288К;
ρг– плотность газа при нормальных условиях, принимаем 0,815 кг/м3;
ρготв– плотность газа перед отверстием в газопроводе, кг/м3, определяетсяпо формуле:
/> (12.5)
где Т –абсолютная температура окружающей среды, 293К;
Ро– абсолютное давление газа в газопроводе в месте расположения сварного шва,400000 Па;
Р –атмосферное давление, 101325 Па.
/> кг/м3,
/> м/с,
f = 0,5 ·3,14 · 0,189 · 0,001 = 0,00029673 м2,
Gг= 0,97 · 0,00029673 · 385 ·3,27 · 1000 = 362,36 г/сек.
Расход газаL, м3/сек рассчитывается по формуле:
L = Wкр· f, (12.6)
L = 385 ·0,00029673 = 0,1142 м3/сек
Среднегодоваянорма расхода одоранта составляет 16 г. на 1000м3 природного газа,поэтому количество одоранта в выбросах газа Gод, г/сек, определяетсяпо формуле:
Gод= 0,016 · L,  (12.7)
где L –расход газа через щель в сварном шве, м3/сек.
Gод= 0,016 · 0,1142 = 0,00183, г/сек.
 
12.4Расчет выбросов загрязняющих веществ при вводе газопровода в эксплуатацию
Привыполнении пуско-наладочных работ на наружных газопроводах количество газа, выходящегов атмосферу, Vпр, м3, определяется по формуле:
/> (12.8)
где Vс– объем газопроводов между отключающими устройствами, м3,определяется по формуле:

/> (12.9)
где L – длинагазопровода между отключающими устройствами, 410 м;
F – площадь поперечногосечения газопровода, м2;
Ра– атмосферное давление газа, 101325 Па;
Рг– избыточное давление газа в газопроводе перед ШРП при пуске, принимаем 200000Па;
tг– температура газа, 15ºС.
/>
/> м3
/> м3
Времяистечения газа принимается от 1,5 до 10 часов.
Расход газа, Gп, м3/сек,выводящего в атмосферу при пуско-наладочных работах:
/> (12.10)
/> кг/сек
Определяемвыброс метана: 0,0001676 · 0,815 = 0,000137кг/сек или 0,137 г/сек
Определяемвыброс одоранта: 0,0001676 · 0,016 = 0,0000027 кг/сек или 0,0027 г/сек.
 

12.5 Воздействиеотходов на состояние окружающей природной среды
В процессестроительства газопроводов образуются отходы:
-  при очистке внутреннейполости труб от возможных загрязнений: грунтов, воды, льда, копоти, снега;
-  при сварке труб: концытруб, имеющие трещины, надрывы, забоины;
-  при выполненииизоляционных работ: обрезки липких лент, битумной мастики, оберточныхматериалов (бризол, изол, стеклохолст);
Всеобразующиеся при изоляции газопровода отходы должны быть затарены и вывезены наполигон твердых бытовых отходов (ТБО).
Металлическиеотходы, собранные в контейнеры или ящики, передаются на предприятие«Вторчермета».
Строительнаяорганизация должна быть оснащена передвижным оборудованием — мусоросборникамидля сбора строительных отходов и мусора по трассе и емкостями для сбораотработанных горюче-смазочных материалов.
В результатевыполнения предложенных мероприятий, загрязнение окружающей среды, наносимоестроительством объектов системы газораспределения будет сведено к минимуму.
В штатномрежиме эксплуатации газопроводов и ГРП, образования отходов производства непроисходит.
Все ожидаемыевиды воздействий разработанной системы газораспределения на окружающуюприродную среду прогнозируются в пределах действующих нормативовприродопользования, а именно:
-  использование природногогаза, как экологически наиболее чистого вида топлива, является мероприятием пооздоровлению воздушного бассейна рассматриваемых территорий; при эксплуатацииобъектов системы газоснабжения выделения загрязняющих веществ не окажутнегативного воздействия на состояние атмосферного воздуха как на границахсанитарно-защитных зон, так и в селитебных территориях;
-  загрязнения почв впроцессе строительства и эксплуатации объектов системы газоснабжения непредполагается, так как отходы производства при эксплуатации газопроводовпрактически отсутствуют, а отходы, образующиеся в процессе строительства,собираются и отправляются в специально санкционированные места.
 
12.6Мероприятия по сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу
С цельюснижения выбросов вредных веществ в атмосферу проектом предусматриваютсяследующие мероприятия:
1.  при эксплуатации системыгазоснабжения производятся профилактические осмотры, текущие и капитальныеремонты, направленные на предупреждение утечек газа и возникновения источниковвоспламенения в местах возможного появления взрывоопасных газо-воздушныхсмесей;
2.  в период неблагоприятныхметеоусловий (туман, дымка, температурная инверсия) необходим усиленныйконтроль за работой КИП и автоматики технологических процессов.
Важнейшиммероприятием для профилактики аварий является организация системыпроизводственного экологического мониторинга.
Служба,которая будет вести наблюдение за состоянием газопровода, должна бытьобеспечена необходимым транспортом, оборудованием и приборами контроля,позволяющими улавливать самые незначительные изменения как внутри трубопровода,так и в окружающей его среде.
С цельюпредотвращения утечек газа по причине коррозии предусматривается изоляция:подземного газопровода — весьма усиленная битумно-полимерная; надземногогазопровода — два слоя грунтовки ГФ-021 и два слоя краски для наружных работ.

Заключение
 
В дипломном проекте были произведены следующиерасчеты: определены часовые расходы на отопление, вентиляцию и горячееводоснабжение; на коммунально-бытовые, хозяйственно-бытовые цели. Всего порабочему поселку:
1. Годовойрасход газа на индивидуально – и коммунально – бытовые нужды составил 3613тыс.м3/год;
2. Расходгаза на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий – 5712 тыс.м3/год;
3. Годовойрасход газа на горячее водоснабжение – 1121,4 тыс.м3/год;
4. Годовойрасход газа на промышленные нужды по всему поселку – 5593 тыс.м3/год;
5. Расчетные(часовые) расходы газа:
· набытовые и коммунальные нужды – 139,7 м3/ч;
· наотопление и вентиляцию жилых и общественных зданий – 4362,2 м3/ч;
· нагорячее водоснабжение – 233,3 м3/ч;
· напромышленные нужды – 9517,4 м3/ч;
Подобраны шкафные газорегуляторные пункты длякаждого квартала.
Произведен гидравлический расчет низкого исреднего давлений, а также его ответвлений, подобраны диаметры. Потери давленияне превышают заданных по СНиПу значений.
В ходедипломного проектирования по организации строительства газопровода былирассчитаны объемы земляных работ, потребности в энергоресурсах, механизмах ирабочей силы. Реализован поточный метод строительства с совмещением во времениработ, выбран оптимальный график движения рабочих.
Критическийпуть — 23 дней;
Максимальноеколичество рабочих в смену — 18;
Суммарнаяплощадь складских помещений-72м2;
Суммарнаямощность используемых машин- 316 кВт.
В разделеэкономики разработан локальный сметный расчет, по итогам которого общая сметнаястоимость составит 3336914,48 рублей.
Подобрановнутреннее газооборудование, автоматика и КИП сушильного отделения, а так жевнутреннее газооборудование блочной котельной

Списокиспользованных источников
1.СНиП 23-01-99Строительная климатология.-М.Стройиздат
2.СНиП 42-01-2002Газораспределительные системы. М.Госстрой РФ, 2003
3.ГОСТ 10704-91 Трубыстальные электросварные прямошовные. Сортамент
4.СП 42-101-2003 Общиеположения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлическихи полиэтиленовых труб.М. ЗАО «Полимергаз», 2003
5.СНиП 2.04.07-86Тепловые сети
6.СНиП 12-01-2004Организация строительства
7.ПБ 12-529-03 Правилабезопасности систем газораспределения и газопотребления.- М. Государственноеунитарное предприятие. Научно-технический центр по безопасности впромышленности Госгортехнадзора России, 2003
8.Ионин А.А.Газоснабжение.- М. Стройиздат, 1989
9.Щукин А.А. Промышленныепечи и газовое хозяйство заводов.-М. Энергия,1973
10.Сосков В.И. Технологиямонтажа и заготовительные работы.-М.Высш.шк.,1989
11.Курицын Б.Н.Оптимизация систем теплогазоснабжения и вентиляции.-Саратов. ИздательствоСаратовского университета, 1992
12.Богуславский А.Д.,Симонова А.А., Митин М.Ф. Экономика теплогазоснабжения и вентиляции.-М.Строийздат, 1988
13.Ильин В.Н. Сметноеценообразование и нормирование в строительстве в условиях рынка. Учебноепособие. Саратов: Саратовский государственный технический университет, 2004
14. ЕНиР сборник 9 выпуск1.Сооружение систем теплоснабжения, газоснабжения, канализации.
15. ЕНиР сборник 9 выпуск2.Наружние сети и сооружения.
16. ЕНиР сборник 2 выпуск1.Земляные работы.
17. Промышленноегазовое оборудование: Справочник – Саратов: Изд – во «Научная книга», 2003 –625 с.
18. ЕНиРСборник 9. Сооружения систем теплогазоснабжения, водоснабжения и канализации.Вып. 2. Наружные сети и сооружения: Н. Стройиздат 1988 – 98 с.
19. СосковВ.И. Технология монтажа и заготовительных работ. М. Высшая школа: 1989 – 844 с.
20. БогуславскийЛ.Д. Симонова А.А., Митин М.Ф. Экономика теплогазоснабжения, отопления ивентиляции – М.: Издательство стандартов, 1986.
21. СНиП12-03-2001. Безопасность труда в строительстве.
22. ДикманЛ.Г. Организация жилищно – гражданского строительства. – Справочник строителя.М.: Стройиздат, 1990 – 493 с.
23. СНиП12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. – часть 2. Строительноепроизводство.
24. СНиП12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. – часть 1. Общие требования.
25. ГОСТ12.1.012-96 ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования.
26. СНиП23-05-95. Естественное и искусственное освещение.
27. ВСН006-89. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Сварка.
28. КиселевА.А. Газоснабжение – М. Госстройиздат, 1959 – 295 с.
29. БаясановЮ.М., Ионин А.А. Распределительные системы газоснабжения. — М. Стройиздат, 1977– 198 с.
30. БелодворскийЮ.М. Газоснабжение предприятий – М Изд – во Минкомхоза, 1963, 194 с.
31. БерхманЕ.И. Экономика систем газоснабжения. – М. Недра, 1975 – 256 с.
32. СНиП1-02-01-85. Инструкция о составе, порядке, разработке, согласования иутверждения проектно – сметной документации на строительство предприятий,зданий и сооружений. — М. Стройиздат.