Газификация районного центра Темирлановка Шымкентской области с применением полиэтиленовых труб

Размещено на http://www.allbest.ru/

4

Газификация районного центра Темирлановка Шымкентской области с применением полиэтиленовых труб

газификация гидравлический газопровод

АННОТАЦИЯ

Проект «Газификация районного центра Темирлановка Шымкентской области с применением полиэтиленовых труб» разработан на основании задания на дипломное проектирование.

Обоснованием данного проекта является строительство магистрального газопровода Бейнеу-Бозой-Шымкент, который будет проложен в непосредственной близости от районного центра Темирлановка.

В дипломе решались следующие задачи:

· определение технико-экономических показателей системы газификации объекта;

· обоснование целесообразности снабжения районного центра природным газом, расчет окупаемости и рентабельности проекта;

· разработка мероприятий по охране труда и технике безопасности.

В дипломном проекте выполнено:

· гидравлический расчет газопровода среднего и низкого давления с применением полиэтиленовых и стальных труб;

· подбор газорегуляторных пунктов шкафных для газоснабжения и оборудования для котельной.

Результаты расчетов позволяют утверждать, что применение полиэтиленовых труб в представленной системе газоснабжения не только надежно и безопасно в эксплуатации, но и экономически выгодно по сравнению со стальным газопроводом.

Общий объем пояснительной записки составляет листов и представлен следующими частями:

· введение;

· общая часть;

· расчетная часть;

· технологическая часть;

· заключение.

Количество чертежей-8,таблиц-32,иллюстраций-2.

При разработке проекта было использовано 20 источников

Введение

Снабжение природным газом городов и населенных пунктов имеет своей целью:

улучшение бытовых условий населения;

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

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

Природный газ подается в города и поселки по магистральным газопроводам, начинающимся от мест добычи газа (газовых месторождений) и заканчивающихся у газораспределительных станций (ГРС), расположенных около городов и поселков.

Для снабжения газом всех потребителей на территории городов строится распределительная газовая сеть, оборудуются газорегуляторные пункты или установки (ГРП и ГРУ), сооружаются необходимые для эксплуатации газопроводов контрольные пункты и другое оборудование.

На территории городов и посёлков газопроводы прокладываются только под землей.

Современные городские распределительные системы представляют собой сложный комплекс сооружение, состоящий из следующих основных элементов: газовых сетей низкого, среднего и высокого давления; газораспределительных станций, контрольно-регуляторных пунктов, газорегуляторных пунктов и установок; в указанных станциях и установках давление газа снижают до необходимой величины и автоматически поддерживают постоянным. Они имеют автоматические предохранительные устройства, которые исключают возможность повышения давления в сетях сверх нормы; системы связи и телемеханизации.

Система газоснабжения должна обеспечивать бесперебойную подачу газа потребителям, быть безопасной в эксплуатации, простой и удобной в обслуживании, должна предусматривать возможность отключения отдельных ее элементов или участков газопроводов для производства ремонтных или аварийных работ.

Сооружения, оборудование и узлы в системе газоснабжения следует применять однотипные. Принятый вариант системы должен иметь максимальную экономическую эффективность и предусматривать строительство и ввод в эксплуатацию системы газоснабжения по частям.

Основным элементом городских систем газоснабжения являются газовые сети. По числу степеней давления, применяемые в газовых сетях, системы газоснабжения подразделяются на:

1. двухступенчатые, состоящие из сетей низкого и среднего или высокого (до 0,6 МПа) давления;

2. трехступенчатые, включающие газопроводы низкого, среднего и высокого (до 0,6 МПа) давления;

3. многоступенчатые, в которых газ подается по газопроводам низкого, среднего и высокого (до 0,6 и до 1,2 МПа) давления.

Системы газоснабжения городов и поселков отличаются принципами, заложенными в схемы распределительных сетей, характером питания городской сети, типом оборудования и сооружений, применяемых в сетях, системами связи и телемеханизации.

На выбор системы газоснабжения города оказывает влияние ряд факторов. Основные из них: 1) характер источника газа, свойства газа, степень его очистки и влажности; 2) размеры города, особенности его планировки и застройки, плотность населения; 3) количество и характер промышленных потребителей; 4) наличие естественных или искусственных препятствий для прокладки газопроводов.

Газ подводят к городу по нескольким магистральным газопроводам, которые заканчиваются газораспределительными станциями (ГРС). В ГРС давление газа снижается, и он поступает в сеть высокого давления. К кольцу высокого давления через контрольно-регуляторный пункт (КРП) присоединяют подземное хранилище газа. Для выравнивания суточного графика потребления газа в городе имеются газгольдерные станции. Газопроводы среднего и высокого давления (до 0,6 МПа) служат для питания городских распределительных сетей низкого давления через газорегуляторные пункты (ГРП). Они также подают газ через ГРП и местные газорегуляторные установки (ГРУ) в газопроводы промышленных и коммунальных предприятий. Газопроводы низкого давления служат для транспортирования газа в жилые и общественные здания, а так же мелким коммунальным потребителям, так же к ним могут присоединяться небольшие отопительные котельные.

Количество ГРП, питающих сеть низкого давления, определяют технико-экономическим расчетом. ГРП располагают в центре зон, которые они питают, зоны действия не перекрываются. Трассы газопроводов проектируют с обеспечением минимальной протяженности сети. Распределительные сети состоят из основных линий и абонентских ответвлений.

1. Общая часть

1.1 Месторасположение, районно-климатическая характеристика

Шымкентская область - одна из наиболее крупных в Казахстане, где сосредоточено 14 процентов населения всей республики. Шымкентская область граничит: на юго-западе с Узбекистаном, на юго-востоке - с Кыргызстаном. Расположенная на юге страны, она простирается на территории 117,3 тыс. квадратных километров и находится в самом центре Центрально-Азиатского региона. Расстояние между крайним севером и крайним югом - 600 км. Шымкентская область сочетает в себе сразу несколько природных и географических зон: пустыня Бетпак-Дала на севере, Голодная степь (Мырзашоль) на крайнем юге, живописные отроги горных хребтов на северо-западе, юго-востоке, в серединной части области. Высочайшая точка - пик Сайрамский (4238 м). Крупные водные артерии - река Сырдарья, которая пересекает территорию области с юга на северо-запад, и Шу, протекающая на севере и теряющаяся в песках. В данной работе рассматривается районный центр Темирлановка, которая расположена в Ордабасинском районе Шымкентской области Казахстана.

Климат -- резко континентальный, засушливый с жарким и сухим летом и холодной зимой. Летом часты суховеи и пыльные бури, зимой -- метели. Средняя температура воздуха в июле составляет 22,5 °C, а средняя температура воздуха в январе ?15,5 °C. Количество осадков в среднем 125--200 мм в год. Население районного центра составляет около 3000 человек. Для расчетов взят один из районов Темирлановки.

1.2 Определение физико-химических параметров газа

Магистральный газопровод подает газ к газораспределительным станциям и контрольно-распределительным пунктам, где его очищают от механических примесей, конденсата и влаги, замеряют проходящий объем, снижают давление и одорируют (если это не было выполнено на головных сооружениях газопровода) перед подачей к потребителю. Вблизи конечного участка магистрального газопровода у потребителя создаются подземные хранилища газа, предназначенные для регулирования сезонных и суточных неравномерностей газопотребления.

Основной компонент природных газов - метан (до 98%). В составе природных газов в значительном количестве содержатся также этан, пропан, бутан, пентан и более тяжелые углеводороды. В состав газов всегда входят водяные пары и довольно часто такие компоненты, как азот, сероводород, двуокись углерода и гелий.

В составе природных газов и конденсата (газового) наряду с сероводородом встречаются и другие сернистые соединения, которые разделяются на две группы - активные и неактивные.

К активным сернистым соединениям относятся сероводород, элементарная сера, сернистый ангидрид, меркаптаны и т.п.

К неактивным соединениям серы - сульфиды, дисульфиды, тиофен и тиофаны. Из сернистых соединений газа наиболее активен сероводород, он вызывает коррозию металлов с образованием сульфидов. Наличие влаги в газе резко усиливает коррозионное действие сероводорода и других кислых компонентов.

Свойства газа определяются свойствами отдельных компонентов, входящих в его состав.

Метан при стандартных условиях (при атмосферном давлении и 20С) ведет себя как реальный газ. Этан находится на границе фазовых состояний газ - пар.

Пропан и бутаны при обычных условиях являются газами, т.к. их критические параметры весьма высоки.

Углеводороды, начиная с изопентана и выше, при нормальных условиях (0,1 МПа и 0С) находятся в жидком состоянии, а в составе газа - в капельном виде.

В составе газов чисто газовых месторождений значительно больше содержится метана, чем в составе нефтяных газов. В зависимости от преобладания легких (СН₄, С₂Н₈) или тяжелых (С₃Н₈) компонентов газа разделяются соответственно на две группы: сухие и жирные. В сухом газе содержание тяжелых углеводородов незначительное или они отсутствуют, в то время как в жирном газе их количество может достигать таких величин, что из него можно получать сжиженные газы или конденсат (газовый бензин). На практике принято считать сухим газ, содержащий в 1м³ менее 60 г газового бензина, а жирным - более 6070 г бензина.

Для того чтобы газ отвечал установленным стандартами требованиям, необходимо определять точку росы по воде, содержание углеводорода, содержания в газе сернистых соединений, механических примесей и кислорода. Важный показатель качества товарного газа - содержание в нем кислорода. Значение этого показателя - не более 1%. При большем содержании кислорода газ становится взрывоопасным. Кроме того, кислород способствует усилению коррозии в системе. Отраслевой стандарт не устанавливает конкретное содержание отдельных углеводородов в товарном газе. Это связано с разнообразием составов сырьевого газа. Состав природного газа, транспортируемого по МГ Бейнеу-Бозой - Шымкент и его характеристики приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Состав природного газа

Наименование	Количество в % к объему
Метан СН4	94,7
Этан С2Н4	2,95
Пропан С3Н8	0,6
Бутан С4Н10 и высшие	0,23
Азот N2	1,41
Углекислый газ СО2	0,11

1.3 Выбор принципиальной схемы газоснабжения

В настоящее время начинается интенсивная газификация сельских районов на юге Казахстана. Чтобы этот процесс был наиболее эффективным, проходил с наименьшими затратами на строительство, эксплуатацию, ремонт газовых сетей необходимо выбрать наиболее экономичную, рациональную схему газораспределения населенных пунктов. Этот выбор должен характеризоваться обеспечением надежной, безопасной подачей газа потребителю.

При проектировании газовых сетей необходимо выполнять определенные требования. Газовые сети должны быть надежными и обеспечивать бесперебойность газоснабжения. Эксплуатация газовой сети должна быть простой, удобной и безопасной. При проектировании сети необходимо предусматривать возможность отключения отдельных районов, а также возможность строительства и ввода в эксплуатацию по очереди. При оборудовании газовой сети следует использовать однотипные сооружения и узлы.

Традиционно в жилых зонах строились газораспределительные сети низкого давления, но с появлением полиэтиленовых газопроводов получили развитие сети среднего давления непосредственно в жилых районах. Сейчас прокладываются подземные газопроводы из полиэтиленовых и стальных труб и стальные надземные газопроводы. При выборе поселковых схем газораспределения необходимо учитывать новые прогрессивные технологии строительства и реконструкции газовых сетей, новые конструкции оборудования. Полиэтиленовые газопроводы, которые можно применять для создания сетей среднего, низкого и высокого давления, обладают рядом преимуществ по сравнению со стальным - простотой и меньшей стоимостью строительно-монтажных работ, долговечностью. Они не подвержены коррозии и, следовательно, не требуют защитных установок. Поэтому в дипломном проекте рассматривается вариант с использованием полиэтиленовых труб.

При выборе схемы газораспределения населенного пункта можно рассмотреть три основные схемы газораспределения:

- С ГРП или шкафной установкой, общей для всего поселка и сетями низкого давления;

- Со шкафными регуляторными пунктами на группу домов и с сетями низкого и среднего давления;

- С индивидуальными шкафными регуляторными пунктами, от которых газ с низким давлением поступает только на один дом.

В дипломном проекте применяется комбинированная схема газораспределения районного центра Темирлановка Шымкентской области.

Схема газоснабжения районного центра Темирлановка определена из условия местонахождения источника газоснабжения и характера застройки районного центра. Она включает в себя сети низкого и среднего давления. Газ по трубопроводу среднего давления подается на:

§ ГРПШ-1, ГРПШ-2, ГРПШ-3, ГРПШ-4, ГРПШ-5, где газ очищается, распределяется к потребителям по газопроводам низкого давления с Р3 кПа.

Снабжение природным газом потребителей в жилом районе районного центра Темирлановка предусматривается от строящегося магистрального газопровода Бейнеу-Бозой-Шымкент. От МГ для подключения жилого сектора достаточно подвести ветку среднего давления с параметрами: Ру 0,3 МПа, Ду 63.

В качестве основного топлива предусматривается одорированный природный газ, который будет транспортироваться по МГ Бейнеу-Бозой-Шымкент.

2. Определение расчетных расходов газа отдельными потребителями

2.1 Расход газа на жилые застройки

Потребление газа населенным пунктом является основой при составлении проекта газоснабжения. В проекте предусматривается газоснабжение жилого фонда.

Режим потребления газа в домах является характерным примером случайного процесса. Бытовые газовые приборы работают периодически и включаются в случайные моменты времени. Фактическое потребление газа характеризуется резкой неравномерностью в течение суток, месяца и года. С увеличением числа домов, присоединяемых к газопроводу, график нагрузки уплотняется и становится более равномерным. Это приводит к уменьшению коэффициента неравномерности.

Системы газоснабжения не имеют аккумулирующих емкостей, расположенных у потребителей, а емкость самих газовых сетей очень мала.

Для каждой ступени давления газа она составляет 3-4% их максимальной часовой производительности, следствием этого является жесткая связь, существующая между подачей газа и расходом его потребителями. Отсюда, чтобы система нормально функционировала, ежечасовая подача газа в распределительную сеть должна строго соответствовать потреблению. Если потребление окажется меньше подачи, сети не примут лишний газ. Если же оно будет больше подачи, тогда начнет падать давление газа в сетях и будет нарушено нормальное газоснабжение.

Основным следствием жесткой связи в системе распределения газа является то, что пропускную способность газовых сетей и элементов системы следует рассчитывать на пиковые, максимально часовые расходы газа.

Поскольку система газоснабжения имеет высокую стоимость и большую материалоемкость, максимально часовые расходы должны быть тщательно обоснованы.

Схемой газоснабжения предусматривается газоснабжение жилого фонда: установка бытовых отопительных газовых котлов типа АОГВ-17,4 (расход 1,78м³/ч), газовой плиты типа ПГ-4 (расход 1,01 м³/ч) и водогрейной установки типа ВПГ-23 (расход 2,94 м³/ч) в каждом жилом доме.

Расчетной величиной для определения диаметров газопроводов являются максимальные часовые расходы газа, определяемые исходя из категории потребителей. Максимально-часовые расходы газа на газоснабжение жилых домов определены по сумме номинальных расходов газа бытовыми приборами с учетом коэффициента одновременности их действия по формуле 2.1:

(2.1)

где

сумма произведений величин и от i до m;

- коэффициент одновременности, принимаемый для жилых домов;

- номинальный расход газа прибором или группой приборов, , принимаемый по паспортным данным или техническим характеристикам приборов;

- число однотипных приборов или групп приборов;

- число типов приборов или групп приборов.

Годовые расходы на индивидуально-бытовые нужды населения определены по численности населения и удельным нормам расхода в соответствии с требованиями. Число часов использования максимального расхода газа принято в зависимости от численности газоснабжаемого населения.

По объекту производственного назначения (ремонтно-механической мастерской) годовой расчет расхода газа произведен по мощности устанавливаемого оборудования и числу часов использования этих мощностей.

Норма расхода газа частного сектора для ГРПШ №1

(2.2)

где,

- коэффициент одновременности, принимаемый для жилых домов. ;

- номинальный расход газа прибором или группой приборов, , принимаемый по паспортным данным или техническим характеристикам приборов на котел; значение коэффициента одновременности для емкостных водонагревателей, отопительных котлов или отопительных печей рекомендуется принимать равным 0,85 независимо от количества квартир.

Нормы расходов газа для рассматриваемых участков собраны в таблице 2.1.

Таблица 2.1 Норма расхода газа частичного сектора

Наименование потребителя	Количество домов	Максимальный расчетный часовой расход газа,
1	2	3
ГРПШ-1	38	860,8
ГРПШ-2	20	142
ГРПШ-3	16	186,5
ГРПШ-4	14	164,1
ГРПШ-5	6	77,34
Котельная дом культуры	1	46,5
Котельная школы	1	73,8

3. Гидравлический расчет газопровода среднего и низкого давления

Газопроводы среднего и высокого давления (до 0,6 МПа) служат для питания городских распределительных сетей низкого и среднего давления (в газорегуляторные пункты (ГРП) и местные газорегуляторные установки (ГРУ) и далее в газопроводы промышленных и коммунальных предприятий).

Отопительные котельные, встроенные в жилые здания, и регуляторные станции, размещаемые на стенах или в нишах жилых и общественных зданий, можно присоединять только к газопроводам среднего давления (до 0,3 МПа).

Газопроводы низкого давления служат для транспортирования газа жилым и общественным зданиям, а также мелким коммунальным потребителям. К газопроводам низкого давления могут быть присоединены небольшие отопительные котельные. Крупные коммунальные потребители не присоединяют к сетям низкого давления, так как транспортировать по ним большие сосредоточенные количества газа неэкономично.

3.1 Расчет диаметра и допустимых потерь давления для полиэтиленового газопровода среднего давления

Потери давления по длине газопровода определяются по формуле 3.1:

(3.1)

где,

- абсолютное давление в начале газопровода, МПа;

- абсолютное давление в конце газопровода, МПа;

- коэффициент гидравлического сопротивления;

- расчетная длина газопроводов постоянного диаметра, м;

- внутренний диаметр газопровода, см;

- плотность газа при нормальных условиях, ;

- расход газа, , при нормальных условиях.

Расчетный диаметр газопровода рассчитывается по формуле 3.2

(3.2)

где,

- расчетный диаметр, см;

А, В, m, m1 - коэффициенты, определены по таблице 6 и 7, СП 42-101-2003 в зависимости от категории сети (по давлению) и материалам газопровода;

- расчетный расход газа, , при нормальных условиях;

(3.3)

где

- допустимые потери давления (Па/м - для сетей низкого давления, МПа/м для сетей среднего давления);

L - расстояние до самой удаленной точки, м.

(3.4)

МПа

По формуле 3.3 находим допустимые потери давления:

МПа/м

Расчетный расход на участках находится, начиная с самого удаленного участка путем последующего сложения данных расходов на участках до точки врезки. Таким образом, в первую очередь определяем расход газа на участке 12 - 14, затем на участке 12 - 13 и т.д., согласно расчетной схеме среднего давления.

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

После определения расхода на каждом участке газопровода определяем расчетные диаметры участков по формуле 3.2.

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

После того как нашли расчетный диаметр для каждого участка необходимо подобрать диаметры по сортаменту, согласно стандартам. Расчетные и выбранные диаметры заносим в таблицу 3.1

Таблица 3.1 Диаметры газопроводов по среднему давлению

Участки	Расчетные диаметры, см	Диаметры по сортаменту, см.
1	9,3	9,0
2	7,7	7,5
3	3,03	3,2
4	7,49	7,5
5	6,6	7,5
6	2,5	3,2
7	6,4	6,3
8	4,1	4,0
9	5,7	6,3
10	3,1	3,2
11	5,25	6,3
12	3,8	4,0
13	4,26	5,0

Коэффициент гидравлического сопротивления определяется для каждого участка в зависимости от режима движения газа по газопроводу, характеризуемого числом Рейнольдса:

(3.5)

где

- кинематическая вязкость газа, ;

- внутренний диаметр газопровода, см;

- расход газа, , при нормальных условиях.

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

При Re > 100 000 рассчитывается по формуле 3.6:

(3.6)

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

После того, как рассчитали коэффициент гидравлического сопротивления для каждого участка, находим конечное давление для каждого участка газопровода (формула 3.1.), выразим конечное давление и получим (формула 3.7.), при помощи которой вычитаем конечное давление на каждом участке. При этом нам известно, что давление в точке подключения газопровода .

(3.7)

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

После расчета последнего участка можем подсчитать потери давления на расчетном участке.



Потери давления по длине полиэтиленового газопровода составили 0,009 МПа.

3.2 Расчет диаметра и допустимых потерь давления для стального газопровода среднего давления

При расчете газопровода из металлических труб, диаметр определяется по формуле 3.2, число Рейнольдса по формуле 3.5, конечное давление на участке по формуле 3.7. Результаты расчетов по стальному газопроводу были внесены в таблицу 3.2.

В связи с тем, что шероховатость поверхности металлического и полиэтиленового газопровода различная и у металлического газопровода она выше, чем у полиэтиленового, то коэффициент гидравлического сопротивления металлического газопровода будет рассчитываться как для газопровода с шероховатой стенкой при Re > 4000:

(3.8)

где,

n - эквивалентная абсолютная шероховатость внутренней поверхности стенки трубы, принимаемая равной для новых стальных -0,01 см, для бывших в эксплуатации стальных - 0,1 см, для полиэтиленовых независимо от времени эксплуатации 0,0007 см;

d - расчетный диаметр, см;

Re - число Рейнольдса.

Все произведенные расчеты сводим в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 Расчетные данные по стальному газопроводу

Участки	Расчетный диаметр	Диаметр по сортаменту	Re
1	2	3	4	5	6
1	10,3	10,8	3631309	0,0193	0,2874
2	8,45	8,9	2655284	0,0202	0,2822
3	3,06	3,2	583151	0,0262	0,2804
4	8,19	8,9	2445611	0,0202	0,2795
5	7,17	7,6	2050804	0,021	0,2838
6	2,5	3,2	367433	0,0264	0,2833
7	6,95	7,6	1896095	0,0211	0,2785
8	4,22	4,5	922085	0,024	0,2758
9	6,06	7,6	1350124	0,0211	0,2742
10	3,12	3,2	611124	0,0262	0,2730
11	5,5	5,7	1457255	0,0226	0,2623
12	3,98	4,5	797904	0,0241	0,2615
13	4,4	4,5	1047952	0,024	0,2396

Потери давления по длине металлического газопровода составляют 0,0604 МПа.

3.3 Расчет диаметра и допустимых потерь давления для полиэтиленового газопровода низкого давления

Потери по длине участков низкого давления определяются по формуле 4.1:

(4.1)

где,

- давление в начале газопровода, Па;

- давление в конце газопровода, Па;

- коэффициент гидравлического сопротивления;

- расчетная длина газопроводов постоянного диаметра, м;

- внутренний диаметр газопровода, см;

- плотность газа при нормальных условиях, ;

- расход газа, , при нормальных условиях.

Из формулы 4.1 вычисляем конечное давление :

(4.2)

Допустимые потери давления, внутренний диаметр газопровода, число Рейнольдса и коэффициент гидравлического сопротивления находятся по тем же формулам, что и для газопровода среднего давления, формулы 3.2; 3.3; 3.4; 3.5; 3.6.

Расчет газопроводов низкого давления проводят по существующим ГРПШ - газорегуляторный пункт шкафной. В нашем случае существует пять ГРПШ.

Среднее давление на газопроводах необходимо перевести из МПа в Па и провести расчет по выше представленным формулам.

Действуя согласно вышеописанному, произведем расчет ГРПШ №3 по каждому участку.

Определяем удельные потери давления по формуле 3.3:

;

.

После определения удельных потерь давления по длине газопровода, делим сеть низкого давления по участкам и определяем диаметр на участке и потери давления между ними.

Расход на каждом участке между домами определяем путем сложения расходов на каждый дом.

;

;

.

После определения расходов на участках, определяем расчетные диаметры этих участков:

;

;

.

После производим расчет Рейнольдса и определяем коэффициент гидравлического сопротивления:

;

.

Число Рейнольдса для участка > 100 000 в связи с этим, расчет проводится по формуле 3.6.

;

;

.

После определения коэффициента гидравлического сопротивления, определяем потери давления перед каждым домом на всех участках, по формуле 4.2.

Участок 1-2:

;

;

;

;

;

;

;

;

Участок 3-4:

;

;

;

;

;

;

;

.

3.4 Расчет диаметра и допустимых потерь давления для стального газопровода низкого давления

Расчет стального газопровода низкого давления определяется по аналогичному расчету низкого давления для полиэтиленовых труб. В результате чего было принято занести его в таблицу в виде расчетных данных.

Коэффициент гидравлического трения рассчитывается для стальных газопроводов с принимаемой шероховатостью внутренней стенки n = 0,01 см. Определяется, как и для газопровода среднего давления по формуле 3.8.

Данные, полученные в результате расчета стального газопровода по ГРПШ № 3 (по всем участкам и всем домам, находящихся на данном участке), заносим в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 Потери давления для стального газопровода

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1-2
1	2,48	8,9	529863,56	0,0118	2932,07
2	2,48	8,9	529863,56	0,0118	2864,14
3	2,48	8,9	529863,56	0,0118	2813,19
4	2,48	8,9	529863,56	0,0118	2711,30
5	2,48	8,9	529863,56	0,0118	2660,35
6	2,48	8,9	529863,56	0,0118	2565,26
7	2,48	8,9	529863,56	0,0118	2514,32
8	2,48	8,9	529863,56	0,0118	2429,40
Участок 3-4
1	2,48	7,6	253189	0,0219	2885,84
2	2,48	7,6	253189	0,0219	2862,72
3	2,48	7,6	253189	0,0219	2828,05
4	2,48	7,6	253189	0,0219	2758,71
5	2,48	7,6	253189	0,0219	2724,04
6	2,48	7,6	253189	0,0219	2659,32
7	2,48	7,6	253189	0,0219	2624,85
8	2,48	7,6	253189	0,0219	2566,86

Данные расчетов по ГРПШ №2 внесем в таблицы 4.2. и 4.3.

Таблица 4.2 Потери давления для полиэтиленовых труб

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1-2
1	1,959	9	398952,38	0,00209	2993,40
2	1,959	9	398952,38	0,00209	2985,15
3	1,959	9	398952,38	0,00209	2976,90
4	1,959	9	398952,38	0,00209	2968,65
5	1,959	9	398952,38	0,00209	2958,76
6	1,959	9	398952,38	0,00209	2950,51
7	1,959	9	398952,38	0,00209	2945,56
8	1,959	9	398952,38	0,00209	2937,31
9	1,959	9	398952,38	0,00209	2932,36
10	1,959	9	398952,38	0,00209	2923,13
Участок 3-4
1	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2972,33
2	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2966,58
3	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2957,00
4	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2951,25
5	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2940,52
6	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2934,77
7	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2924,80
8	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2919,05
9	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2908,70
10	1,959	7,5	320285,71	0,00218	2902,95

Таблица 4.3 Потери давления для стального газопровода

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1-2
1	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2930,59
2	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2843,82
3	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2757,05
4	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2670,28
5	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2566,16
6	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2479,39
7	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2427,33
8	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2340,56
9	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2288,50
10	1,959	8,9	403434,9	0,0208	2191,26
Участок 3-4
1	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2859,34
2	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2835,59
3	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2796,01
4	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2772,26
5	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2727,93
6	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2704,18
7	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2663,02
8	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2639,27
9	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2596,52
10	1,959	8,9	269903,69	0,0212	2572,77

Данные расчета по ГРПШ №4 занесем в таблицы 4.4 и 4.5.

Таблица 4.4 Потери давления для полиэтиленового газопровода

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1-2
1	2,98	9	461042,85	0,00204	2989,25
2	2,98	9	461042,85	0,00204	2982,80
3	2,98	9	461042,85	0,00204	2969,90
4	2,98	9	461042,85	0,00204	2963,45
5	2,98	9	461042,85	0,00204	2951,51
6	2,98	9	461042,85	0,00204	2944,96
7	2,98	9	461042,85	0,00204	2929,91
8	2,98	9	461042,85	0,00204	2923,46
9	2,98	9	461042,85	0,00204	2910,56
10	2,98	9	461042,85	0,00204	2904,11
11	2,98	9	461042,85	0,00204	2893,36
12	2,98	9	461042,85	0,00204	2886,91
13	2,98	9	461042,85	0,00204	2875,30
14	2,98	9	461042,85	0,00204	2878,85

Таблица 4.5 Потери давления для стального газопровода

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1-2
1	2,98	10,8	384202,4	0,02	2957,60
2	2,98	10,8	384202,4	0,02	2932,16
3	2,98	10,8	384202,4	0,02	2881,29
4	2,98	10,8	384202,4	0,02	2855,85
5	2,98	10,8	384202,4	0,02	2808,37
6	2,98	10,8	384202,4	0,02	2782,95
7	2,98	10,8	384202,4	0,02	2723,61
8	2,98	10,8	384202,4	0,02	2998,17
9	2,98	10,8	384202,4	0,02	2647,33
10	2,98	10,8	384202,4	0,02	2621,86
11	2,98	10,8	384202,4	0,02	2579,41
12	2,98	10,8	384202,4	0,02	2553,96
13	2,98	10,8	384202,4	0,02	2508,12
14	2,98	10,8	384202,4	0,02	2482,70

Данные по расчету ГРПШ №5 занесем в таблицы 4.6. и 4.7.

Таблица 4.6 Потери давления для полиэтиленового газопровода

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1-2
1	6,06	6,3	310412,24	0,00218	2980,57
2	6,06	6,3	310412,24	0,00218	2971,46
3	6,06	6,3	310412,24	0,00218	2950,82
4	6,06	6,3	310412,24	0,00218	2941,71
5	6,06	6,3	310412,24	0,00218	2918,03
6	6,06	6,3	310412,24	0,00218	2908,92

Таблица 4.7 Потери давления по длине стального газопровода

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1-2
1	6,06	7,6	257315,41	0,0142	2958,20
2	6,06	7,6	257315,41	0,0142	2934,98
3	6,06	7,6	257315,41	0,0142	2882,35
4	6,06	7,6	257315,41	0,0142	2859,13
5	6,06	7,6	257315,41	0,0142	2798,76
6	6,06	7,6	257315,41	0,0142	2775,57

Данные для расчета по ГРПШ №1 занесем в таблицы 4.8. и 4.9.

Таблица 4.8 Потери давления по длине полиэтиленового газопровода

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1 - 2
1	1,143	18	982350	0,0018	2991,39
2	1,143	18	982350	0,0018	2988,16
3	1,143	18	982350	0,0018	2982,78
4	1,143	18	982350	0,0018	2979,55
5	1,143	18	982350	0,0018	2973,52
6	1,143	18	982350	0,0018	2970,29
7	1,143	18	982350	0,0018	2963,83
8	1,143	18	982350	0,0018	2960,60
9	1,143	18	982350	0,0018	2955,65
10	1,143	18	982350	0,0018	2952,42
11	1,143	18	982350	0,0018	2946,82
12	1,143	18	982350	0,0018	2943,59
13	1,143	18	982350	0,0018	2938,42
14	1,143	18	982350	0,0018	2935,19
15	1,143	18	982350	0,0018	2929,37
16	1,143	18	982350	0,0018	2926,14
17	1,143	18	982350	0,0018	2920,76
18	1,143	18	982350	0,0018	2917,53
Участок 3 - 4
1	1,143	9	424800	0,00207	2988,89
2	1,143	9	424800	0,00207	2983,33
3	1,143	9	424800	0,00207	2970,37
4	1,143	9	424800	0,00207	2964,81
5	1,143	9	424800	0,00207	2949,99
6	1,143	9	424800	0,00207	2944,43
7	1,143	9	424800	0,00207	2928,50
8	1,143	9	424800	0,00207	2922,94
Участок 5 - 6
1	1,143	11	477900	0,00204	2932,20
2	1,143	11	477900	0,00204	2928,40
3	1,143	11	477900	0,00204	2937,26
4	1,143	11	477900	0,00204	2933,46
5	1,143	11	477900	0,00204	2926,12
6	1,143	11	477900	0,00204	2922,32
7	1,143	11	477900	0,00204	2915,99
8	1,143	11	477900	0,00204	2912,19
9	1,143	11	477900	0,00204	2904,60
10	1,143	11	477900	0,00204	2900,80
11	1,143	11	477900	0,00204	2894,47
12	1,143	11	477900	0,00204	2890,67

Таблица 4.9 Потери давления по длине стального газопровода

Дома			Re
1	2	3	4	5	6
Участок 1 - 2
1	1,143	27,3	647703	0,0162	2990,34
2	1,143	27,3	647703	0,0162	2986,72
3	1,143	27,3	647703	0,0162	2980,68
4	1,143	27,3	647703	0,0162	2970,59
5	1,143	27,3	647703	0,0162	2970,30
6	1,143	27,3	647703	0,0162	2966,68
7	1,143	27,3	647703	0,0162	2959,44
8	1,143	27,3	647703	0,0162	2955,82
9	1,143	27,3	647703	0,0162	2950,27
10	1,143	27,3	647703	0,0162	2946,65
11	1,143	27,3	647703	0,0162	2940,37
12	1,143	27,3	647703	0,0162	2969,75
13	1,143	27,3	647703	0,0162	2930,95
14	1,143	27,3	647703	0,0162	2927,33
15	1,143	27,3	647703	0,0162	2920,81
16	1,143	27,3	647703	0,0162	2917,19
17	1,143	27,3	647703	0,0162	2911,14
18	1,143	27,3	647703	0,0162	2907,52
Участок 3 - 4
1	1,143	13,3	287458	0,0195	2985,15
2	1,143	13,3	287458	0,0195	2977,72
3	1,143	13,3	287458	0,0195	2960,39
4	1,143	13,3	287458	0,0195	2952,96
5	1,143	13,3	287458	0,0195	2933,16
6	1,143	13,3	287458	0,0195	2925,73
7	1,143	13,3	287458	0,0195	2904,44
8	1,143	13,3	287458	0,0195	2897,01
Участок 5 - 6
1	1,143	13,3	395255	0,0192	2895,28
2	1,143	13,3	395255	0,0192	2881,46
3	1,143	13,3	395255	0,0192	2913,71
4	1,143	13,3	395255	0,0192	2899,89
5	1,143	13,3	395255	0,0192	2873,17
6	1,143	13,3	395255	0,0192	2859,35
7	1,143	13,3	395255	0,0192	2836,31
8	1,143	13,3	395255	0,0192	2822,49
9	1,143	13,3	395255	0,0192	2794,85
10	1,143	13,3	395255	0,0192	2781,03
11	1,143	13,3	395255	0,0192	2757,99
12	1,143	13,3	395255	0,0192	2744,17

4. Подбор ГРПШ и оборудование для котельной

Газораспределительные пункты (ГРП) являются связующим звеном между ГРС и газовыми сетями и сооружаются на территории городов, поселков, промышленных и коммунальных предприятий. Они могут быть сетевыми, питающими отдельные участки распределительных сетей низкого и среднего давления и объектов, подающими газ конкретному предприятию. На ГРП осуществляется снижение давления и автоматическое поддержание его на заданном уровне, производится очистка газа от механических примесей и защита трубопроводов от повышения давления.

В зависимости от назначения и технической целесообразности они могут размещаться в отдельно стоящих зданиях; в пристройках к зданиям; в шкафах, устанавливаемых на несгораемой стене.

Устойчивая работа регуляторов наблюдается при загрузке 080% от максимальной пропускной способности.

Для регулирования давления газа широко применяются регуляторы давления газа. Если условия работы регуляторов отличаются от паспортных то необходим перерасчет максимальной пропускной способности.

В зависимости от величины расхода газа и наличия регуляторов большой пропускной способности узел редуцирования может иметь несколько рабочих линий. Имеются и ГРП, подающие газы двум разнородным потребителям. В этом случае они имеют и два узла редуцирования.

В качестве регулирующего устройства в ГРП промышленных предприятий при Q_макс. 50 тыс. м³/ч допускается применять регулирующие заслонки.

Для измерения расхода газа используются счетчики типа РГ, расходомеры ТУРГАС, диафрагмы.

Для очистки газа от механических частиц на ГРП устанавливают фильтры. В зависимости от пропускной способности и входного давления применяются фильтры различных модификаций: сетчатые (ФС), волосяные кассетные литые (ФВ), волосяные кассетные сварные (ФГ). На городских ГРП применяют также висциновые фильтры с Д_у = 300 мм и P_вх = 1,2 МПа.

Очистка газа повышает надежность работы всего оборудования ГРП (ГРУ): отключающих устройств, регуляторов давления, предохранительных устройств, узлов учета расхода газа. При наличии в технологических схемах ГРП счетчиков расхода газа типов РГ, ТУРГАС перед ними монтируются дополнительные фильтры (ФС). Допускаемые перепады давления в новых и загрязненных кассетах соответственно: ФС - 2,5 кПа и 5 кПа; ФВ - 35 кПа и 10 кПа; ФГ - 45 кПа и 10 кПа. Общий перепад давления в фильтре определяется суммой перепадов на кассете и в корпусе фильтра (ФВ и ФГ). Суммарные потери в ФС складываются из потерь в корпусе (3040%), в фильтрующем элементе - стакане (5060%) и на сетке (12%).

Для защиты выходных газопроводов от превышения установленного давления на ГРП имеются предохранительные запорные клапаны (ПЗК), сбросные клапаны (ПСК). ПЗК устанавливают перед регулятором давления для автоматического отключения потока газа при повышении или понижении давления газа. Точность срабатывания их 5% заданных величин контролирующего давления. ПЗК контролируют верхний (на 25% выше максимального рабочего давления) и нижний предел. За нижний предел принимают минимально допустимое давление. Для бытовых потребителей P_p^макс. после регулятора давления не должно превышать 3 кПа.

Допускается не размещать установку ПЗК в ГРП или ГРУ промышленных предприятий, если по условиям производства не предусмотрены перерывы в подаче газа. В этих случаях необходима установка сигнализации на повышение или понижение давления газа сверх допустимых пределов.

В ГРП и ГРУ предусматривают продувочные и сбросные трубопроводы. Продувочные размещают как на входном газопроводе, после первого отключающего устройства, так и на обводном газопроводе (байпасе) между двумя отключающими устройствами.

Условный диаметр сбросного трубопровода, отводящего газ от ПСК должен быть равен Д_у выходного патрубка клапана, но не менее 20 мм.

В данной работе мы отдаем предпочтение шкафным ГРП. Их основное назначение - это редуцирование высокого или среднего давления, автоматическое поддержание выходного давления и прекращение подачи газа при аварийных ситуациях. Они не требуют специального помещения.

Часто в паспортных характеристиках ГРПШ заводами-изготовителями пропускная способность ГРПШ указывается равной пропускной способности регулятора давления при максимальном давлении. Однако в действительности пропускная способность ГРПШ будет определяться характеристикой каждого типа оборудования - фильтра, ПЗК, регулятора давления при действительном эксплуатационном давлении. В некоторых типах ГРПШ пропускная способность фильтра при рабочих условиях меньше, чем у регулятора давления. Но подбирать тип ГРПШ только по пропускной способности фильтра не следует, т.к. при переменных режимах газопотребления может оказаться, что регулятор давления, обладающий значительно большей, чем фильтр, пропускной способностью, должен будет работать в диапазоне расходов газа около или меньше 10% максимального, что может привести к неустойчивому регулированию.

4.1 Основные принципы выбора регуляторов

Выбор регуляторов давления газа необходимо производить с учетом следующих факторов:

- тип объектов регулирования;

- максимальный и минимальный требуемый расход газа;

- максимальное и минимальное входное давление;

- максимальное и минимальное выходное давление;

- точность регулирования (максимально допустимое отклонение регулируемого давления и время переходного процесса регулирования);

- необходимость полной герметичности при закрытии регулятора;

- акустические требования к работе регуляторов с высокими входными давлениями и большими расходами газа.

Основными требованиями при подборе регулятора давления является обеспечение устойчивости его работы на всех возможных режимах, что проще добиться правильным выбором регулятора для того или иного объекта. Для тупикового газопровода (с отбором газа в конце газопровода) следует принимать статические регуляторы прямого действия. Для кольцевых и разветвленных газовых сетей, учитывая их способность к самовыравниванию, в принципе, можно использовать любые типы регуляторов, но так как эти сети имеют обычно большие расчетные расходы, то лучше применять астатические регуляторы непрямого действия (с пилотом). Эти регуляторы позволяют более точно подливать давление после себя.

Неравномерность регулирования у статических регуляторов давления прямого действия (0-20)%, статических прямого действия (с пилотом) и астатических (5-10)%.

При подключении к сетям высокого давления, давление у которых имеет значительные колебания, а также, учитывая практически существующие регуляторы, может оказаться, что одноступенчатое снижение давления не применимо. В этом случае следует либо выбирать двухступенчатый регулятор давления, либо применить двухступенчатое редуцирование, при котором первым регулятором давление снижается до промежуточного значения, а вторым - до необходимого с высокой точностью.

При выборе регулятора давления необходимо учитывать явления, связанные с шумом работающего регулятора. Возникновение шумов вызвано газодинамическими колебательными процессами у дроссельных органов и стенок регуляторов. При совпадении частоты колебаний, амплитуда колебаний клапана может резко возрасти, что приведет к износу и разрушению клапана, сильной вибрации регулятора. Наиболее эффективный метод снижения амплитуд колебаний - установка гасителя шума (перфорированного патрубка) сразу после редуцирования газа.

Пропускную способность регуляторов давления обычно определяют по аналогии с истечением газа через суживающееся сопло или сопло постоянного сечения, считая процесс адиабатическим. При постоянном входном давлении Р1 скорость истечения и объемный расход растут с уменьшением противодавления (выходного давления) Р2. только до достижения отношения Р2/Р1 определенного для данного газа значения, которое называют критическим (Р1,Р2 - абсолютные давления).

Для природного газа с показателем адиабаты К=1,31 критическое отношение можно принимать равным 0,5. Т.е., в регуляторе давления, который поддерживает низкое давление 2000 Па при входном избыточном давлении в 0,1 МПа и более, наступает критический режим истечения газа. При этом скорость газа, проходящего через седло, постоянна и равна скорости звука в этом газе, достигнутой при критическом отношении давлений.

Объемный расход газа при рабочих условиях остается неизменным и при дальнейшем понижении давления Р2 и повышении Р1. однако при этом изменяется массовый расход газа, а также объемный расход, приведенный к нормальным физическим условиям. При докритическом режиме истечения пропускная способность определяется квадратичной зависимостью разности входного и выходного давлений (перепада давления) ?Р=Р1-Р2. При критическом и сверхкритическом режимах пропускная способность зависит только от входного давления и прямо пропорциональна ему.

Пропускную способность регулятора давления с односедельным затвором можно определить по формуле 5.1:

, (5.1)

Где - расход газа через регулятор (м³/ч) при

Р=0,1013 МПа и t=0єC (нормальные условия);

ц - коэффициент, зависящий для данного газа от Р2/Р1;

б - коэффициент расхода (приводится в технической характеристике регулятора;

f_c - площадь сечения седла, см²;

с₀ - плотность газа кг/ м³ при нормальных условиях;

Р1 - входное давление.

Если шток клапана проходит через седло, то площадь седла надо рассчитывать за вычетом площади сечения штока.

Выбор регулятора производится из условия, что его пропускная способность должна быть на 15-20% больше максимального часового расхода газа потребителем. Это означает, что регулятор будет загружен при максимальном газопотреблении не более чем на 80%, а при минимальном газопотреблении - не менее чем на 10%. Если это условие не будет выполняться, то при максимальном отборе газа регулирующий орган будет открыт полностью и не сможет выполнять функции регулирования. Регулирование обеспечивается только тогда, когда регулирующий орган и исполнительный механизм находятся в подвижном состоянии. При снижении отбора газа ниже предельного могут возникнуть автоколебания (пульсации, вибрации) клапана. В системах газораспределения наиболее распространены следующие типы регуляторов давления (по виду нагрузки): регуляторы прямого действия с пружиной и рычажно-пружинной нагрузками и регуляторы непрямого действия с командным прибором (пилотом).

Характеристики шкафных газорегуляторных пунктов ГРПШ приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1 Характеристики ГРПШ

Наименование	Расчетная производительность, м3/ч	Давление газа
		На входе, МПа	На выходе, МПа
1	2	3	4
ГРПШ - 05 - 2У1/1 №1 с регулятором РДНК-400М	860,8	0,3	0,003
ГРПШ - 05 - 2У1/1 №2 с регулятором РДНК-400М	142	0,3	0,003
ГРПШ - 05 - 2У1/1 №3 с регулятором РДНК-400М	186,5	0,3	0,003
ГРПШ - 10МС №4 с регулятором РДНК-400М	164,1	0,3	0,003
ГРПШ - 05 - 2У1/1 №5 с регулятором РГДК-10М	77,34	0,3	0,0022

Инвентарные продувочные свечи устанавливаются на ГРПШ на время аварийных, планово-предупредительных и текущих монтажных работ.

4.2 Характеристика объекта котельной

Котельная и подводящий газопровод расположены в Темирлановке, являющимся районным центром Ордабасинского района Шымкентской области. Здание котельной отдельно стоящее, стены перекрытия металлические каркасные с утеплителем. Фундамент котельной не соединяется с фундаментами других строений, жилых домов.

Выходные двери из котельного помещения должны открываться наружу. В помещении устанавливать трап.

4.3 Основные решения по котельной

К строительству объекта можно приступить только после полного обеспечения трубами, соединительными деталями и газотехническим оборудованием.

Дипломным проектом предусматривается строительство автономной котельной для школы.

Подача природного газа, в соответствии с расчетной схемой газоснабжения районного центра Темирлановка Шымкентской области, предусматривается от проектируемого газопровода среднего давления к дому культуры.

За начало подводящего газопровода /ПКО/ принята точка подключения проектируемого газопроводу среднего давления ПЭ 63x5,8.

Давление в точке подключения: Pmax = 0,3МПа.

Для понижения давления устанавливаем ГРПШ-05-2У1/1 с регулятором РДНК-400М с основной и резервной линией редуцирования.

Общая протяженность газопровода - 105 м.

В дипломе предусмотрено:

1. установка ГРПШ-05-2У1/1 с регулятором РДНК-400М;

2. прокладка газопровода среднего давления от точки подключения до ГРПШ;

3. прокладка газопровода низкого давления от ГРПШ до котельной.

По трассе газопровода предусмотрено запорная арматура с наружной установкой в ограждении с крышей, на вводе и выходе из ГРПШ.

На вводе газопровода в котельную предусмотрен электромагнитный клапан.

В дипломной работе выполнен продольный профиль участка перехода газопровода через автомобильную дорогу.

В качестве основного топлива для потребителей предусматривается одорированный природный газ.

Природный газ имеет следующий состав (в процентах к объему):

- метан 94,7;

- этан 2,95;

- пропан 0,60;

- бутан 0,23;

- азот 1,41;

- углекислый газ 0,11.

Плотность газа 0,706 , при температуре и давлением 0,10132 МПа.

Низшая теплота сгорания - 33180 ;

- 7900 .

4.4 Газорегуляторный пункт котельной

Проектом предусматривается установка одного шкафного газорегуляторного пункта ГРПШ-05-2У1/1 с РДНК-400М, с основной и резервной линией редуцирования.

Выбор регулятора произведен по максимальному расчетному расходу газа.

Газорегуляторный пункт предназначен для очистки газа от механических примесей и снижения давления газа до рабочего и поддержания его на заданном уровне.

В ГРПШ предусмотрена одна ступень редуцирования, давление понижается со среднего до низкого.

Территория ГРПШ ограждается оградой из стальной сетки с крышей.

Для отключения ГРПШ на входном и выходном газопроводе предусмотрена установка отключающихся устройств.

Характеристика ГРПШ приведена в таблице 6.1.

Таблица 6.1 Характеристика ГРПШ

№ п/п	Наименование	Расчетная производит, м3/ч	Давление газа
			На входе МПа (изб)	На выходе МПа (изб)
1	ГРПШ-05-2У1/1 С РДНК 400М	73,8	0,3	0,005

Инвентарные продувочные свечи устанавливаются на ГРПШ на время аварийных, планово-предупредительных и текущих монтажных работ. Крепление свечей предусмотрено по месту.

Для учета расхода газа после ГРПШ установить счетчик в котельной.

4.5 Газовое оборудование котельной

В котельной устанавливают 2 котла КВ-0,63Г (основной и резервный). Котельная работает без постоянного обслуживающего персонала. Ввод газопровода в котельную предусмотрен из труб Ду 89x3,5мм.

Внутрикотельный коллектор предусмотрен из труб диаметром 89x3,5мм и крепится к стене и на опорах.

На вводе установлен быстродействующий электромагнитный клапан для отключения подачи газа при аварийных ситуациях в котельной. В котельных без постоянного обслуживающего персонала предусмотрено автоматическое закрытие быстродействующего клапан на входе газа:

- при отключении электроэнергии;

- при сигнале загазованности;

- при нарушении работы котлов.

Сигналы о нарушении работы котельной выносятся на диспетчерский пункт.

Котлы оборудованы горелками Р 60М-PR. S. RU.A. 1.40, которые работают на низком давлении.

На газовом коллекторе и на газопроводах котла предусмотрены продувочные трубопровода.

На газопроводах котла предусмотрены также трубопровода безопасности.

Газопроводы подлежат окраске в 2 слоя желтой краской.

Котлы оборудованы взрывными клапанами. В шиберах, установленных на дымоходах от котлов, должны предусматриваться отверстия диаметром не менее 50мм. При ремонте установить вместо шибера с отверстием «глухой» шибер. Дымовые трубы предусмотрены из металла, имеют наружную тепловую изоляцию и люки для прочистки и осмотра.

Вентиляция в котельной приточно-вытяжная.

Приток через решетки в окне, вытяжка - через дефлектор.

Таблица 6.2 Технико-экономические показатели котельной

№	Наименование показателей	Единица измерения	Вели-чина
1	2	3	4
1	Котел КВ-0,63Г	Шт.	2
2	Теплотворная способность газа		7900
3	Расход газа одним котлом		73,8
Всего:		73,8
4	КПД котла	%	82
5	Расчетная производительность котельной	Гкал/час	5
6	Годовое число часов использования установленной производительности	час	6
7	Максимальная годовая выработка тепла	Тыс.Гкал/год	7
8	Необходимая потребность в тепле	Тыс.Гкал/год	0649
9	Годовая потребность топлива: - натурального - условного	Млн.куб.м Тыс.т.у.т.	0,088 0,099
10	Удельный расход условного топлива на 1-у Гкал отпущенного тепла		153,8

5. Экологичность и безопасность проекта

5.1 Организация службы газового хозяйства

Для постоянного технического надзора за газовым хозяйством, проведение планово-предупредительных ревизий, ремонта газового оборудования и сооружений на них, выполнение газоопасных работ в газовом хозяйстве и обеспечение готовности в любое время принять меры к предотвращению или ликвидации аварии связанной с эксплуатацией газопроводов и газового оборудования, поддержание стабильности параметров газа и обеспечение бесперебойной подачи его в необходимых для потребителей количествах на данном объекте, учета расхода газа и контроля за его рациональным использованием осуществляется специально газовой службой.

До приемки в эксплуатацию для локализации и ликвидации последствий аварий на объект газоснабжения должен быть заключен договор со специальной службой или создана на базе эксплуатирующей организации аварийно-спасательная служба (АДС) с телефоном «104» и круглосуточной работой.

С целью создания благоприятных условий труда в дипломе предусмотрена оптимальная численность обслуживающего персонала, в количестве:

§ Слесарь-обходчик III - IV разряда - 2 человека;

§ Мастер газового хозяйства- 1 человек.

Для обслуживания котельной: слесарь-ремонтник - 1 человек;

Машинист-оператор - 2 человека, которые входят в состав АДС.

Отключающие устройства и территория ГРПШ ограждена металлической сеткой с крышей.

5.2 Мероприятия по охране труда и технике безопасности

Требования по охране труда и технике безопасности газовом хозяйстве предприятия обеспечиваются за счет установки:

§ Контрольной трубки на конце футляра;

§ Предохранительных устройств в ГРПШ;

§ Отключающих устройств на отводах к котлам;

§ Электромагнитного клапана на входе в котельную;

§ Сигнализаторов загазованности.

Во время эксплуатации газопровода необходимо организовать контроль над исправным состоянием газовых сетей и газового оборудования, инструмента, приспособлений, а также за наличием предохранительных устройств и индивидуальных средств, обеспечивающий безопасные условия труда.