- .2 устройство основания траншеи
- .1 разработка траншеи
- .2 стыковое соединение звеньев
- .2 эксплуатационные расчеты
- .3 обратная засыпка
- .3 определение производительности автосамосвала и погрузчика
- .4 определение производительности экскаватора
- .4 планировка и рекультивация
- .4 укладка трубопровода в траншею
- Заключение
- Технические характеристики выбранного оборудования
- Список литературы
- ГОСТ Р 52079-2003 «Трубы стальные сварные для магистральных газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов. Технические условия»
- .5 производительность бульдозеров
- Определение объемов земляных работ
- 1 Подбор автосамосвалов для доставки песка
- Технические характеристики выбранного оборудования
- Построение профиля газопровода
- Список литературы
- Заключение
.2
устройство основания траншеи
Устройство основания траншеи производится бригадой –
землекопов на высоту 10 см от дна траншеи для укладки труб.
Песок доставляется из карьера двумя самосвалами КамАЗ-65115 и
производится разгрузка в траншею с помощью лотков.
.1
разработка траншеи
Разработка траншей производится двумя экскаваторами с
обратной лопатой марки ЕТ-26-30, которые работают параллельно. Разработка
ведется по лобовой схеме со складированием грунта в кавальер около траншеи, так
как работы ведутся в нестесненных условиях за пределами строений.
.2
стыковое соединение звеньев
Стыковое соединение трубопровода выполняется ручной дуговой
сваркой, с помощью электрического сварочного агрегата с двигателем внутреннего
сгорания АСБ-300М с основными характеристиками:
· Генератор:
марка: ГСО-300М
номинальное напряжение: 32В
номинальный сварочный ток: 300А
пределы регулирования тока: 75-320А
· Двигатель:
марка: 407-Д1
мощность: 20 л/с
· Масса: 550 кг
Сварка трубопровода поворотных и неповоротных стыков выполняется
со скосом кромок ![]()
Стыки сваренных труб или секций необходимо изолировать. Для этого
вначале поверхность трубы на расстоянии 0,3 м по обе стороны от стыка очищают,
а затем последовательно наносят грунтовку, мастику и рулонный оберточный
материал. Грунтовку наносят на сухую поверхность сразу после очистки стыка, а
мастику – в горячем виде (170 – 180°С), поливая поверхность стыка из шланга от
насоса котла и растирая снизу полотенцем. Рулонным материалом стыки обертывают
по горячему битуму с нахлесткой витков 2-3 см.
.2
эксплуатационные расчеты
В задачи эксплуатационных расчетов входит: определение
расхода топлива автосамосвалами на транспортирование в зависимости от
горнотехнических и дорожных условий; определение потребных парков
автосамосвалов; определение пропускной способности карьерных автодорог и
провозной способности автотранспорта.
Определение времени рейса автосамосвала:
![]()
где ![]()
![]()
где ![]()
![]()
![]()

![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
.3
обратная засыпка
Обратная засыпка производится бульдозерно-рыхлительным
агрегатом ДЭТ-250М2, с неповоротным отвалом. Грунт перемещается из кавальера
рядом с траншеей. Уплотнение грунта не производится, т.к. газопровод
прокладывается в нестесненных условиях (за пределами населенных пунктов) и
поэтому засыпка производится с отметками немного больше отметки уровня земли
для естественной осадки грунта.
.3
определение производительности автосамосвала и погрузчика
Техническая производительность автосамосвала КамАЗ-65115,
т/см:
![]()
где, ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Сменная эксплуатационная производительность автосамосвала
КамАЗ-65115, т/см:
![]()
![]()
Часовая техническая производительность погрузчика, м3/ч:
![]()
где ![]()
![]()
3/ч.
Сменная производительность погрузчика, т/см:
![]()
где ![]()
3 – плотность песка.
![]()
.4
определение производительности экскаватора
Одноковшовый экскаватор ЕТ – 26 многоцелевая землеройная
машина, предназначен для разработки котлованов, траншей, карьеров в грунтах
I-IV категории, погрузки и разгрузки сыпучих материалов, разрыхленных скальных
пород и мерзлых грунтов, а так же других работ в условиях промышленного,
городского, сельского, транспортного и мелиоративного строительства.
Рис. 7. Внешний вид экскаватора ЕТ-26-30
Рассчитаем потребное количество экскаваторов с обратной лопатой ЕТ-26-30
для разработки траншеи одной нитки газопровода в объеме 3880м3.
Определяем часовую техническую производительность экскаватора
ЕТ-26-30 в плотной массе:
![]()
где Е=125 л=1,25 м3 – вместимость ковша;
![]()
![]()
![]()
КН.К. – коэффициент наполнения ковша; КН.К.
=0,8.
КР.К. – коэффициент разрыхления породы в ковше; КР.К.=1,15.
![]()
![]()
Определяем сменную эксплуатационную производительность
экскаватора:
![]()
где: ТСМ=8 ч – продолжительность смены;
КИ.Э.=0,8 – коэффициент использования экскаватора во
времени, зависящий от типа применяемого оборудования.
Число смен ![]()
Выбранный экскаватор выкопает траншею для одной нитки газопровода
за 13 полных смен. Поэтому для выполнения проекта используем два экскаватора
ЕТ-26-30, дабы уложиться в 7 смен. Работу экскаваторы выполняют параллельно.
.4
планировка и рекультивация
Планировка и рекультивация производится бульдозером
бульдозерно-рыхлительным агрегатом ДЭТ-250М2. Схема движения бульдозера –
полоса рядом с полосой. По завершению планировки производится рекультивация
почвенного покрова на прежнее место тем же бульдозером.
.4
укладка трубопровода в траншею
Для укладки секции, собранных из пяти труб общей длиной 52,5
метров и весом 20,3т требуется три однотипных крана-трубоукладчика.
Трубоукладчик подбирается по фактическому весу опускаемой трубы, приходящемуся
на кран т.е. 1/3 веса одной секции, при соответствующем вылете стрелы.
Грузоподъемность крана должна удовлетворять значению:
![]()
где Pэ – вес монтируемого элемента;
![]()
Расчетный вылет стрелы крана-трубоукладчика (от вертикальной оси
вращения до центра траншеи) будет равен:
![]()
где B – ширина траншеи по верху; a1 – расстояние от бровки траншеи до трубы принимается равной 0,7-1
м; a2 – ширина места, занимаемого звеном (диаметр трубы -1,22 м); a3 – расстояние от трубы до трубоукладчика(1 м). Сумма а1,
а2 и а3 или расстояние от края траншеи до колес или
гусениц крана должна быть не менее 1,5 м.
Рис. 11 трубоукладчик ЧЕРТА-121
Для выполнения укладочных работ выбираем кран-трубоукладчик марки
ЧЕТРА-121 со следующими основными техническими характеристиками:
Грузоподъемность, | 25,6 12,5 |
Скорость | 0-11,6 / 0-14,1 |
Максимальный | 6110 |
Длина стрелы, м | 7 |
Скорость крюка, | 8 / 8 21 / 21 |
Определяем грузоподъемность трубоукладчика на плече 4,27 м.
Грузовой момент, создаваемый трубоукладчиком:
![]()
где
– масса груза, с – плечо (из технических
характеристик).
Грузоподъемность трубоукладчика на плече 4,27 м:
![]()

Рис. 12. Схема укладки трубопровода траншею
Полученная грузоподъемность удовлетворяет рассчитанной массе
элемента, приходящейся на один трубоукладчик. Таким образом, укладка
трубопровода в траншею производится тремя трубоукладчиками марки ЧЕТРА-121 с
расстоянием между ними 17 м. Полотенца, используемые при укладке
трубопровода
Мягкие полотенца предназначены для подъема, перемещения и
укладки в траншею изолированного трубопровода, для подъема и стыковки труб при
сварке их в «плети» и «нитку». Полотенца мягкие ПМ выполнены из специальной
обработанной особым образом синтетической ткани.
При прокладке трубопровода используем полотенца ПМ-1000 со
следующими техническими характеристиками:
· Грузоподъемность: 32 т;
· Диаметр трубопровода: 1220 мм;
· Число лент: 2 шт.;
· Ширина ленты: 400 мм;
· Масса ленты: 12 кг.
Данные характеристики полностью удовлетворяют нашим условиям
сооружения газопровода
Заключение
В ходе выполнения курсового проекта была выполнена
предварительная эскизная проработка проекта сооружения линейной части
магистрального газопровода с выбором и обоснованием средств механизации. Были
уточнены принятые типоразмеры машин с помощью инженерных расчетов, произвелась
окончательная проработка выбранного оборудования. Также определена четкая
последовательность проведения работ по сооружению газопровода, что позволяет
свести к минимуму непредвиденные увеличения объемов необходимых работ, а
следовательно и увеличения непредвиденных затрат по строительству. Данный проект
составлен в соответствии с действующими ГОСТ и СНиП, также учитывая
экологические требования.
Технические характеристики выбранного оборудования
Таблица 2.
кол-во
марка
техническая
характеристика
Бульдозер
2
ДЭТ-250М2
Объем призмы
волочения, м. куб. 10,5 Ширина/высота отвала, мм 4250/1850 Максимальный
подьем отвала, мм 1400 Наибольшие заглубление отвала, мм 370 Основной угол
резания, град. 55°
Карьерный
погрузчик
1
Амкодор-352
Вместимость
ковша: 2,8 м3; ширина режущей кромки ковша: 2,65 м; максимальная
высота выгрузки: 3,07 м; грузоподъемность: 5т; мощность, л. с./кВт: 180/132;
масса экскаватора: 13.5 т; скорость: 35 км/ч.
Экскаватор с
обратной лопатой
2
ЕТ-26-30
Вместимость
ковша – 1,25 м3; двигатель: ЯМЗ-236M2; скорость передвижения –
4,25 км/ч; продолжительность цикла – 16-18с; габаритные размеры: длина – 9900
мм; ширина – 3000 мм; высота – 3450 мм; масса – 27 т.
Автосамосвал
2
КамАЗ 65115
Емкость кузова:
11м3; грузоподъемность: 15т; максимальная скорость: 80 км/ч;
внешний габаритный радиус поворота: 9 м; расход топлива на 100 км пути: 25 л;
масса: 10,05т.
Трубоплетевоз
2
автомобиль-тягач
596012и прицеп-роспуск 904702
Марка шасси –
Урал 43204-1153-40; грузоподъемность автопоезда: 21 т; собственная масса, кг
– 14655; погрузочная высота: 1760 мм; ширина автопоезда: 2,5 м; максимальная
скорость: 70 км/ч.
Автомобильный
гидравлический кран
1
КС – 45721
Грузоподъемность
максимальная: 25,0 т; Максимальный грузовой момент: 750 кН·м; Высота подъема
максимальная: 21,9 м; Вылет максимальный: 18 м; Высота подъема при вылете 18
м: 11 м; Максимальная глубина опускания: 13,1 м; Вылет при макс.
грузоподъемности: 3,0 м; Вылет минимальный: 2,8 м; Базовое шасси:
КамАЗ-53228.
Сварочный
агрегат
4
АСБ-300 м
Генератор:
марка: гсо-300 м; номинальное напряжение: 32в; номинальный сварочный ток:
300а; пределы регулирования тока: 75-320а. Двигатель: марка: 407-д1;
мощность: 20 л/с; масса: 550 кг.
Трубоукладчик
6
ЧЕТРА-121
Двигатель:
ЯМЗ-236 ДК-7: мощность, кВт (л.с.): 127 (173); частота вращения, об./мин:
2000. Грузоподъемность: на плече 1,22 м: 25,6т;на плече 2,5
м: 12,5т.скорость движения: вперед / назад, км/час: 0-11,6/0-14,1;масса эксплуатационная, кг: 22500;ширина гусеницы, мм: 560;удельное
давление на грунт, кгс/см2: 0,66; максимальный подъем крюка, мм:
6110; длина стрелы, м: 7. Скорость крюка, подъем / опускание, м/мин:1
передача: 8/8;2 передача: 21/21.
Список
литературы
1.
Мустафин
Н.В.» Оборудование промысловых газонефтепроводов». Уфа: Уфимский университет,
2009.
2.
В.С.
Салуквадзе «Сооружение магистральных трубопроводов». Москва: Недра, 1962.
3.
П.Я.
Давидович, Е.С. Коренцвит, А.М. Лучшев «Земляные и подготовительные работы на
строительстве магистральных газопроводов». Москва: Недра, 1963.
4.
СНиП
2.05.06-85 (2000) «Магистральные трубопроводы»: разработан ВНИИСТ
Миннефтегазстроя.
ГОСТ Р 52079-2003 «Трубы стальные сварные для магистральных
газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов. Технические условия»
.5
производительность бульдозеров
Определяем продолжительность рабочего цикла бульдозера по
формуле:
![]()
где ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Эксплуатационная производительность бульдозера (м3/ч)
при выемке и перемещении породы определяется по формуле:
![]()
где VП – объем породы, перемещаемый бульдозером за один цикл, м 3;
КУКЛ.=1-2,25 – коэффициент изменения производительности бульдозера,
учитывающий уклон и расстояние перемещения породы; КВ
=0,85-0,9-коэффициент использования бульдозера во времени; an=(1-b×![]()
Ц – продолжительность рабочего цикла
бульдозера.
Находим объем породы, перемещаемый бульдозером за один цикл
по формуле:
![]()
где
– ширина отвала; ![]()
![]()
Часовая техническая производительность бульдозера:
Определение объемов земляных работ
.1 Срезка плодородного слоя почвы
Площадь, на которой производится срезка
плодородного слоя почвы:
где L – длина строительной площадки (траншеи);
В-ширина строительной площадки, выбрана в соответствии со СНиП 2.05.06-85
(2000) (табл. 7), для газопроводов диаметром от 1200 до 1400 мм.
Набор грунта осуществляется на глубину 0,1 м.
Объём работ:
Рис. 1. Предварительная планировка строительной площадки
Снятие плодородного слоя почвы и его перемещение в отвал следует
производить бульдозерно-рыхлительным агрегатом ДЭТ-250М2 (рис.
2).
Рис. 2 Бульдозерно-рыхлительный агрегат ДЭТ-250М2
Тягово-скоростная характеристика
Рис. 3 Тягово-скоростная характеристика агрегата ДЭТ-250М2
Бульдозерное оборудование
Объем призмы волочения, м. куб. 10,5
Ширина/высота отвала, мм 4250/1850
Максимальный подьем отвала, мм 1400
Наибольшие заглубление отвала, мм 370
Основной угол резания, град. 55°
Снятие плодородного слоя почвы должно производиться за один раз.
Нельзя допускать смешивания плодородного слоя почвы с минеральным грунтом.
1.2 Разработка траншеи
Траншея –
выемка обычно значительной длины и сравнительно небольшой ширины,
предназначенная для укладки прокладываемого трубопровода. Траншея как временное
земляное сооружение разрабатывается в определенных параметрах в зависимости от
диаметра строящегося трубопровода и может устраиваться с откосами или с
вертикальными стенками.
Определение геометрических параметров траншеи
Заглубление магистрального трубопровода до верха трубы при
диаметре от 1000 до 1400 мм надлежит принимать не менее 1,0 м согласно СНиП
2.05.06-85*(2000)
Ширина траншеи по низу для труб с dтр >700
мм определяется по формуле
![]()
Рис. 4. Вид трубы, уложенный в траншею
Площадь сечения траншеи:
Fтранш=2,12х1,83=3,88
м2.
Объём траншеи:
Vтранш=1000х3,88=3880
м3.
Объём трубы:
Vтрубы=
3.
Объём обратной засыпки:
Vзас=3880-1168,4=2711,6
м3.
Объём грунта в кавальере:
где
– коэффициент первоначального разрыхления (для песчаных грунтов
1,17).
Площадь поперечного сечения кавальера:
Высота и ширина кавальера по низу при угле естественного откоса 450
Рис. 5. Сечение кавальера
Перед разработкой траншеи необходимо восстановить разбивку оси
траншеи.
Вдоль размеченной трассы газопровода через каждые 40-50 м на
расстоянии 0,5 м от края разрабатываемой траншеи необходимо установить визирки
с рабочими отметками глубины разработки траншеи экскаватором (2,12 м).
Грунт, вынутый из траншеи, следует укладывать в отвал с одной
(левой по направлению работ) стороны траншеи на расстоянии не ближе 0,5 м от
края, оставляя другую сторону свободной для передвижения транспорта и
производства прочих работ.
По всей протяженности трассы строительства газопровода грунт,
вынутый из траншеи, складируется в пределах строительной полосы. Обратная
засыпка траншей производится бульдозером.
Отвалом
называют грунт, укладываемый вдоль траншеи при ее разработке землеройными
машинами.
При рытье траншей одноковшовыми экскаваторами, для сокращения
ручных затрат труда, работы по подчистке дна траншеи целесообразно выполнять
одновременно с работой экскаватора. Рабочие, выполняющие подчистку дна траншеи,
должны находиться вне зоны действия ковша экскаватора и располагаться таким
образом, чтобы иметь возможность откидывать обвалившийся грунт со стенок и
бермы траншеи под ковш экскаватора (а не на берму траншеи).
К моменту укладки газопровода дно траншеи должно быть очищено от
веток, корней деревьев, камней, строительного мусора и выровнено.
Окончательную подчистку и планировку дна траншеи следует проводить
непосредственно перед укладкой газопровода в траншею.
Отрытые траншеи не должны продолжительное время находиться
открытыми.
Для спуска рабочих в траншею необходимо предусмотреть лестницы.
При производстве работ должны быть обеспечены меры по
максимальному сохранению существующих зеленых насаждений, при необходимости
устанавливаются защитные деревянные короба.
Засыпку траншей следует выполнять только после того, как
газопровод будет смонтирован, стыки проверены физическими методами контроля,
газопровод испытан на герметичность продувкой воздуха.
Предоставленные во временное пользование земельные участки после
окончания строительства трубопроводов должны быть восстановлены в соответствии
с проектом.
Предусматривается крепление вертикальных стенок траншеи,
инвентарным креплением по всей длине траншеи.
Крепление стенок следует производить вслед за разработкой траншеи
на расстоянии не менее 10 м от экскаватора. Крепление должно быть инвентарного
типа.
При установке креплений верхняя часть их должна выступать над
бровкой выемки не менее чем 15 см.
Устанавливать крепления необходимо в направлении сверху вниз по
мере разработки выемки на глубину не более 0,5 м.
Разборку креплений следует производить в направлении снизу вверх
по мере обратной засыпки выемки.
1
Подбор автосамосвалов для доставки песка
Объем песка в плотном теле в ковше карьерного погрузчика
Амкодор 352 рассчитывается по формуле:
где Vков – принятый объем ковша погрузчика, (2,8м3); Кнап
– коэффициент наполнения ковша (0,8); Кпр – коэффициент
первоначального разрыхления песка (1,17).
Масса песка в ковше погрузчика:
где
3.
Количество ковшей грунта, загружаемых в кузов автосамосвала:
Для дальности транспортирования 17 км выбираем автосамосвал
КамАЗ-65115 грузоподъемностью 15 тонн.
Рис. 6. Внешний вид самосвала КамАЗ-65115
Определяем число ковшей погрузчика, необходимых для загрузки
самосвала:
![]()
Объем песка в плотном теле, загружаемый в кузов самосвала:
Технические характеристики выбранного оборудования
Таблица 2.
кол-во
марка
техническая
характеристика
Бульдозер
2
ДЭТ-250М2
Объем призмы
волочения, м. куб. 10,5 Ширина/высота отвала, мм 4250/1850 Максимальный
подьем отвала, мм 1400 Наибольшие заглубление отвала, мм 370 Основной угол
резания, град. 55°
Карьерный
погрузчик
1
Амкодор-352
Вместимость
ковша: 2,8 м3; ширина режущей кромки ковша: 2,65 м; максимальная
высота выгрузки: 3,07 м; грузоподъемность: 5т; мощность, л. с./кВт: 180/132;
масса экскаватора: 13.5 т; скорость: 35 км/ч.
Экскаватор с
обратной лопатой
2
ЕТ-26-30
Вместимость
ковша – 1,25 м3; двигатель: ЯМЗ-236M2; скорость передвижения –
4,25 км/ч; продолжительность цикла – 16-18с; габаритные размеры: длина – 9900
мм; ширина – 3000 мм; высота – 3450 мм; масса – 27 т.
Автосамосвал
2
КамАЗ 65115
Емкость кузова:
11м3; грузоподъемность: 15т; максимальная скорость: 80 км/ч;
внешний габаритный радиус поворота: 9 м; расход топлива на 100 км пути: 25 л;
масса: 10,05т.
Трубоплетевоз
2
автомобиль-тягач
596012и прицеп-роспуск 904702
Марка шасси –
Урал 43204-1153-40; грузоподъемность автопоезда: 21 т; собственная масса, кг
– 14655; погрузочная высота: 1760 мм; ширина автопоезда: 2,5 м; максимальная
скорость: 70 км/ч.
Автомобильный
гидравлический кран
1
КС – 45721
Грузоподъемность
максимальная: 25,0 т; Максимальный грузовой момент: 750 кН·м; Высота подъема
максимальная: 21,9 м; Вылет максимальный: 18 м; Высота подъема при вылете 18
м: 11 м; Максимальная глубина опускания: 13,1 м; Вылет при макс.
грузоподъемности: 3,0 м; Вылет минимальный: 2,8 м; Базовое шасси:
КамАЗ-53228.
Сварочный
агрегат
4
АСБ-300 м
Генератор:
марка: гсо-300 м; номинальное напряжение: 32в; номинальный сварочный ток:
300а; пределы регулирования тока: 75-320а. Двигатель: марка: 407-д1;
мощность: 20 л/с; масса: 550 кг.
Трубоукладчик
6
ЧЕТРА-121
Двигатель:
ЯМЗ-236 ДК-7: мощность, кВт (л.с.): 127 (173); частота вращения, об./мин:
2000. Грузоподъемность: на плече 1,22 м: 25,6т;на плече 2,5
м: 12,5т.скорость движения: вперед / назад, км/час: 0-11,6/0-14,1;масса эксплуатационная, кг: 22500;ширина гусеницы, мм: 560;удельное
давление на грунт, кгс/см2: 0,66; максимальный подъем крюка, мм:
6110; длина стрелы, м: 7. Скорость крюка, подъем / опускание, м/мин:1
передача: 8/8;2 передача: 21/21.
Построение профиля газопровода
Профиль газопровода строится для одного наиболее протяженного ввода квартальной сети в соответствии с рекомендациями [7] . На плане квартала на выбранном газопроводе расставляются пикеты через каждые 100 м, в местах установки газового оборудования (задвижки, переходы, футляры), на углах поворотов, на выходе из земли, ответвлениях.
Продольные профили газопроводов изображают в виде разверток по осям газопроводов.
На продольном профиле газопровода наносят и указывают:
поверхность земли (проектную – сплошной толстой основной линией, фактическую – сплошной тонкой линией);
уровень грунтовых вод (штрихпунктирной тонкой линией);
пересекаемые автомобильные дороги, железнодорожные и трамвайные пути, кюветы, а также другие подземные и надземные сооружения в виде упрощенных контурных очертаний– сплошной тонкой линией, коммуникации, влияющие на прокладку проектируемых газопроводов, с указанием их габаритных размеров и высотных отметок;
колодцы, коверы, эстакады, отдельно стоящие опоры и другие сооружения и конструкции газопроводов в виде упрощенных контурных очертаний наружных габаритов – сплошной тонкой линией;
данные о грунтах;
отметки верха трубы;
глубину траншеи от проектной и фактической поверхности земли;
футляры на газопроводах с указанием диаметров, длин и привязок их к оси дорог, сооружениям, влияющим на прокладку проектируемых газопроводов, или к пикетам;
буровые скважины.
Газопроводы диаметром 150 мм и менее допускается изображать одной линией.
Под продольным профилем газопровода помещают таблицу по форме 1 для подземной прокладки газопровода и по форме 2 — для надземной прокладки (смотри приложение 5).
Отметки дна траншеи под газопровод проставляют в характерных точках, например, в местах пересечений с автомобильными дорогами, железнодорожными и трамвайными путями, инженерными коммуникациями и сооружениями, влияющими на прокладку проектируемых газопроводов.
Отметки уровней указывают в метрах с двумя десятичными знаками, длины участков газопроводов – в метрах с одним десятичным знаком, а величины уклонов – в промилле.
Принятые масштабы продольных профилей указывают над боковиком таблицы.
Пример оформления продольного профиля газопровода приведен на Рис. 3. Приложения 5.
Разработка спецификации материалов и оборудования на распределительную газовую сеть квартала
Для газораспределительной сети квартала разрабатывается спецификация на газопроводы и газовое оборудование. Спецификация приводится в пояснительной записке таблица 5.
Таблица 5.
Спецификация на материалы и оборудование газораспределительной сети квартала
| № | Наименование | ГОСТ | Ед. изм. | Кол-во |
| 1. | Трубы водогазопроводные обыкновенные d=159 мм (в изоляции) | 3262-91 | п.м. | 130 |
| 2. | Трубы водогазопроводные обыкновенные d=133 мм (в изоляции) | 3262-91 | п.м. | 210 |
| 3. | … | |||
| 4. | ||||
| 5. | ||||
| Переход штампованный из углеродистой стали марки 20 377х273 | 17378-96 | шт. | 1 |
5. Внутренние газопроводы жилых домов
В проекте предусматривается разработка внутренних газопроводов жилого дома. План типового этажа жилого дома можно выбрать в соответствии с вариантом по методичке [13]. Также допускается воспользоваться планами зданий по индивидуальному заданию разработанных студентом в проекте «Архитектура» или «Отопление жилого дома».
Размещение газоиспользующего оборудования
Размещения газоиспользующего оборудования в помещениях жилых зданий определяется по нормативно технической литературе [2,3].
Установку газовых плит в жилых домах следует предусматривать в помещениях кухонь высотой не менее 2,2 м, имеющих окно с форточкой (фрамугой), вытяжной вентиляционный канал и естественное освещение. При этом внутренний объем помещений кухонь должен быть, м3, не менее:
для газовой плиты с 2 горелками . . . 8
« « 3 « . . . 12
« « 4 « . . . 15
Для горячего водоснабжения следует предусматривать проточные или емкостные газовые водонагреватели, а для отопления — емкостные газовые водонагреватели, малометражные отопительные котлы или другие отопительные аппараты, предназначенные для работы на газовом топливе. Этажность жилых домов, в которых разрешается установка указанных газовых приборов и аппаратов, следует принимать согласно СНиП 2.08.01-89.
Установку водонагревателей, отопительных котлов и отопительных аппаратов следует предусматривать в кухнях и нежилых помещениях, предназначенных для их размещения и отвечающих требованиям. Установка указанных приборов в ванных комнатах не допускается.
При установке в кухне газовой плиты и емкостного водонагревателя, газовой плиты и отопительного котла или отопительного аппарата, а также газовой плиты с встроенными устройствами для нагрева воды (отопления, горячего водоснабжения) объем кухни должен быть на 6 м3 больше объема, указанного выше.
Помещение, предназначенное для размещения газового водонагревателя, а также отопительного котла или отопительного аппарата, отвод продуктов сгорания от которых предусмотрен в дымоход, должно иметь высоту не менее 2 м. Объем помещения должен быть не менее 7,5 м3 при установке одного прибора и не менее 13,5 м3 при установке двух отопительных приборов.
Кухня или помещение, где устанавливаются котлы, аппараты и газовые водонагреватели, должны иметь вентиляционный канал. Для притока воздуха следует предусматривать в нижней части двери или стены, выходящей в смежное помещение, решетку или зазор между дверью и полом с живым сечением не менее 0,02 м2.
§
Прокладка внутренних газопроводов жилых зданий осуществляется согласно требованиям [2,3]. Газопроводы, прокладываемые внутри зданий и сооружений, следует предусматривать из стальных труб. Для присоединения передвижных агрегатов, переносных газовых горелок, газовых приборов, КИП и приборов автоматики допускается предусматривать резиновые и резинотканевые рукава. Соединение труб следует предусматривать, как правило, на сварке. Разъемные (резьбовые и фланцевые) соединения допускается предусматривать только в местах установки запорной арматуры, газовых приборов, КИП и другого оборудования.
Установку разъемных соединений газопроводов следует предусматривать в местах, доступных для осмотра и ремонта.
Прокладку газопроводов внутри зданий и сооружений следует предусматривать, как правило, открытой. При скрытой прокладке должен быть обеспечен доступ к газопроводу.
Не допускается предусматривать прокладку газопроводов в помещениях, относящихся по взрывной и взрывопожарной опасности к категориям А и Б; во взрывоопасных зонах всех помещений; в подвалах; в складских зданиях взрывоопасных и горючих материалов; в помещениях подстанций и распределительных устройств; через вентиляционные камеры, шахты и каналы; шахты лифтов; помещения мусоросборников; дымоходы; через помещения, где газопровод может быть подвержен коррозии, а также в местах возможного воздействия агрессивных веществ и в местах, где газопроводы могут омываться горячими продуктами сгорания или соприкасаться с нагретым или расплавленным металлом.
Прокладку газопроводов в жилых домах следует предусматривать по нежилым помещениям. В существующих и реконструируемых жилых домах допускается предусматривать транзитную прокладку газопроводов низкого давления через жилые комнаты при отсутствии возможности другой прокладки. Транзитные газопроводы в пределах жилых помещений не должны иметь резьбовых соединений и арматуры.
Не допускается предусматривать прокладку стояков газопроводов в жилых комнатах и санитарных узлах.
Установку отключающих устройств на газопроводах, прокладываемых в жилых домах следует предусматривать:
на вводе газопровода внутри помещения;
для отключения стояков, обслуживающих более пяти этажей;
перед счетчиками (если для отключения счетчика нельзя использовать отключающее устройство на вводе);
перед каждым газовым прибором;
Установка отключающих устройств на газопроводах при их скрытой и транзитной прокладке не допускается.
В жилом доме в помещении где размещается газоиспользующее оборудование необходимо предусмотреть на газопроводе клапан термозапорный в верхней части помещения. А также систему контроля загазованности помещений с автоматическим отключением подачи газа следующих случаях:
– при мощности установленного оборудования свыше 60 кВт (примерно 6,9 м3/ч);
– при размещении газоиспользующего оборудования в подвале, цокольных этажах, в пристройке к зданию независимо от тепловой мощности.
Газопроводы в местах пересечения строительных конструкций следует прокладывать в футлярах. Пространство между газопроводом и футляром необходимо заделывать просмоленной паклей, резиновыми втулками или другим эластичным материалом. Конец футляра должен выступать над полом не менее чем на 3 см, а диаметр его приниматься из условия, чтобы кольцевой зазор между газопроводом и футляром был не менее 5 мм для газопроводов номинальным диаметром не более 32 мм и не менее 10 мм для газопроводов большего диаметра.
Внутренние газопроводы, в том числе прокладываемые в каналах, следует окрашивать. Для окраски следует предусматривать водостойкие лакокрасочные материалы.
Расчет внутренних газопроводов
Расчет внутренних газопроводов осуществляется на основе аксонометрической схемы. Газораспределительная сеть разбивается на участки. Узлы нумеруются. Расчетные часовые расходы газа по участкам определяются по формуле 33 аналогично разделу 4.2.
При выполнении гидравлического расчета внутренних газопроводов с учетом степени шума, создаваемого движением газа, следует принимать скорости движения газа не более 7 м/с для газопроводов низкого давления.
Для жилого многоэтажного дома рассчитывается один стояк. Для остальных стояков диаметры принимаются аналогично расчетному.
Для индивидуального дома рассчитываются все участки от отключающего устройства на вводе в дом до каждого газоиспользующего прибора.
Расчетный перепад давления во внутренних газопроводах и газопроводах-вводах принимается равным 600 Па.
Гидравлический расчет участков газопровода осуществляется по номограммам или формулам аналогично тупиковым сетям низкого давления по методике [3]. При расчете учитывается гидростатическое давление по формуле
, Па (38)
где Dz – разность геометрических отметок начала и конца участка , считая по ходу движения газа
, м (39)
z1, z2 –отметка начала, конца участка, м;
r в – плотность воздуха при н. у. (1,293 кг/м3)
r0 – плотность газа при н.у., кг/м3.
Потери давления на участке определяются по формуле
, Па (40)
Результаты заносятся в таблицу 7.2. приложения 7.
6. контрольные вопросы по курсовому проекту
1. Физико-химические характеристики природного газа.
2. Категории потребителей газа. Нормы потребления газа. Годовые расходы газа.
3. Сезонная, суточная, часовая неравномерность потребления газа. Определение расчетно-часовых расходов газа городом. Определение расчетных расходов газа для квартальных сетей и внутридомовых газопроводов.
4. Определение расчетных часовых расходов газа по участкам газовой сети при известном количестве отборов и их величинах. Определение расчетных часовых расходов газа по участкам газовой сети при неизвестном количестве отборов и их величинах.
5. Принципиальная схема городской системы газоснабжения. Классификация газопроводов.
6. Наружные газопроводы. (Прокладка, газовое оборудование, переход через естественные и искусственные преграды, указательные знаки, защитная зона).
7. Защита газопроводов от коррозии.
§
9. Гидравлический расчет кольцевых газовых сетей. Увязка кольцевых газовых сетей по методу Лобачева-Кросса.
Газорегуляторные пункты. Назначение и размещение. Технико-экономический расчет оптимального радиуса действия ГРП и их количества.
11. Принципиальная схема и основное оборудование ГРП. Подбор основного оборудования ГРП (регуляторов давления, газовых фильтров, предохранительно запорных клапанов, предохранительно сбросных клапанов).
12. Надежность систем газоснабжения. Способы повышения надежности систем.
13. Газовое оборудование коммунально-бытовых потребителей. Правила установки и эксплуатация систем газоснабжения.
14. Внутренние газопроводы жилых и общественных зданий. Дымоудаление от газоиспользующих приборов жилых и общественных зданий.
15. Газовое оборудование промышленных потребителей. Эксплуатация систем газоснабжения промышленных предприятий. Повышение эффективности использования газа.
16. Внутренние газопроводы промышленных зданий.
7. Список Литературы
1. Ионин А.А. Газоснабжение: Учеб. для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1989.–439 с.
2. СНиП 42-01-2002 Газораспределительные системы
3. СП 42-101 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».
4. СП 42-102 «Проектирование и строительство газопроводов из металлических труб».
5. СП42-103 «Проектирование и строительство газопроводов из полиэтиленовых труб и реконструкция изношенных газопроводов».
6. Н. Л. Стаскевич, и др. Справочник по газоснабжению и использованию газа./ Н.Л.Стаскевич, Г. Н. Северинец, Д. Я. Вигродчик – Л.: Недра, Ленингр. отд-ние1990.– 761с.
7. ГОСТ 21.610–85. СПДС. Газоснабжение. Наружные газопроводы. Рабочие чертежи.
8. ГОСТ 2.721–74. ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Общего назначения.
9. ГОСТ 2.780–68. ЕСКД. Обозначения условные графические. Элементы гидравлических и пневматических сетей.
10. ГОСТ 2.784–70. ЕСКД. Обозначения условные графические. Элементы трубопровода.
11. ГОСТ 2.785–70. ЕСКД. Обозначения условные графические. Арматура трубопроводная.
12. ГОСТ 2.786–70. ЕСКД. Обозначения условные графические. Элементы санитарно-технических устройств.
13. Задания для курсового проектирования по тепло-газоснабжению: методические указания для студентов специальности 290700/ Сост. А. В. Гришкова, Т.Н.Белоглазова. Перм. гос. техн. ун-т. Пермь 2003, 34 с.
14. Расчет городских газовых сетей низкого давления на ЭВМ: Методические указания/ Сост. Оленев. Перм. политех. ин-т. Пермь, 1981.
15. Промышленное газовое оборудование. Справочник. – Саратов: Газовик, 2003.– 624 с.
16. Жила В. А. Газовые сети и установки: Учеб. пособие для сред. проф. образования/ В.А.Жила, М.А. Ушаков, О.Н. Брюханов.– 2-е изд., стер.– М.:Издательский центр «Академия»,2005.– 272с.
Приложение 1
Значение коэффициента кинематической вязкости при нормальных условиях
| Газ | Химическая формула | Коэффициент кинематической вязкости ni ×10-6, м2/с |
| Метан | СН4 | 14,71 |
| Этан | С2Н6 | 6,45 |
| Пропан | С3Н8 | 3,82 |
| Бутан | С4Н10 | 1,55 |
| Пентан | С2Н12 | 2,18 |
| Этилен | С2Н4 | 7,548 |
| Пропилен | С3Н6 | 4,11 |
| Бутилен | С4Н8 | 3,12 |
| Водород | Н2 | 93,8 |
| Сероводород | Н2S | 7,62 |
| Двуокись углерода | СО2 | 7,1 |
| Азот | N2 | 13,55 |
| Водяной пар | Н2O | 14,8 |
| Кислород | О2 | 13,75 |
| Окись углерода | CO | 13,55 |
| воздух | 13,56 |
Приложение 2
Нормы расхода газа коммунально-бытовыми потребителями
| Назначение расходуемого газа | Единицы измерения | Расход газа в МДж |
| 1. Жилые здания На приготовление пищи (при наличии в квартире газовой плиты и централизованного горячего водоснабжения) | На 1 человека в год | 4100 |
| На приготовление пищи и горячей воды для хозяйственных нужд (при наличии в квартире газовой плиты и газового водонагревателя) | « | 10000 |
| 2. Учереждения здравоохранения | ||
| Больницы и родильные дома (на приготовление пищи) | На 1 койку в год | 3200 |
| 3. Комунально-бытовые предприятия | ||
| Прачечные | На 1 т. сухого белья | 18800 |
| Бани (мытьё без ванн) | На 1 помывку | 40 |
| 4. Хлебопекарные и кондитерские предприятия | ||
| Хлеб | На 1 т. изделия | 2500 |
| Сдоба | « | 5450 |
| Печение | « | 7750 |
| 5. Предприятия общественного питания | ||
| Приготовление обедов | На 1 обед | 4,2 |
| Приготовление ужинов или завтраков | На 1 завтрак или ужин | 2,1 |
Приложение 3
Таблица 3.1
Годовые и максимальные часовые расходы газа на хозяйственно-бытовые,
Коммунальные (без крупных предприятий) и отопительные нужды города

Таблица 3.2
§
И крупными коммунальными предприятиями и ГРП города

Приложение 4
Таблица 4.1
Удельные путевые расходы для зон
Газораспределительной сети низкого давления города
| Зона газоснабжения | Расход газа по зоне, м3/ч | Сумма длин участков зоны, м | Удельный путевой расход газа зоны, м3/(ч м) |
| А | 5500 | 1450 | 3,79 |
| … | …. | … | … |
Таблица 4.2.
Расчетные часовые расходы газа по участкам распределительной сети низкого давления города
Номер участка | Удельный путевой расход газа кольца, м3/(ч м) | Длина участка, м | Расход газа м3/ч | Примеча ние | |||
| Путевой расход газа, V п | 0,55 V п | Транзит ный расход газа, V тр | Расчет ный часовой расход газа, V рч | ||||
| 1-2 | 3,79 | 69 | 261,5 | 144 | 1770 | 1914 | |
Таблица 4.3.
Гидравлический расчет тупиковых газовых сетей низкого давления
Таблица 4.4.
Гидравлический расчет тупиковых газовых сетей среднего давления
Номер участка | Факти- ческая длина участка, м | Расчетный часовой расход газа, Vрч м3/ ч | Диаметр газопро- вода Dн х S, мм | Удельные потери давления на участке, Rтаб*уд, кПа2/м | Потери давления на участке, Rуч, кПа2 | Давление газа на участке, кПа | |||
| Начальное Pн | Конечное Pк | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||

Рис. 1. Пример оформления плана газопроводов
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Рис. 2 Форма построения профиля газопровода
ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Рис. 3 Продольный профиль газопровода
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Таблица 6.1
ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ОДНОВРЕМЕННОСТИ К sim ДЛЯ газовых приборов
| Число квартир | Коэффициенты одновременности К sim в зависимости от установки в жилых домах газового оборудования | |||
| Плита 4 -конфорочная | Плита 2 -конфорочная | Плита 4 – конфорочная и тяговый проточный водонагреватель | Плита 2-конфорочная и газовый проточный водонагреватель | |
| 1 | 1 | 1 | 0,700 | 0,750 |
| 2 | 0,650 | 0,840 | 0,560 | 0,640 |
| 3 | 0,450 | 0,730 | 0,480 | 0,520 |
| 4 | 0,350 | 0,590 | 0,430 | 0,390 |
| 5 | 0,290 | 0,480 | 0,400 | 0,375 |
| 6 | 0,280 | 0,410 | 0,392 | 0,360 |
| 7 | 0,280 | 0,360 | 0,370 | 0,345 |
| 8 | 0,265 | 0,320 | 0,360 | 0,335 |
| 9 | 0,258 | 0,289 | 0,345 | 0,320 |
| 10 | 0,254 | 0,263 | 0,340 | 0,315 |
| 15 | 0,240 | 0,242 | 0,300 | 0,275 |
| 20 | 0,235 | 0,230 | 0,280 | 0,260 |
| 30 | 0,231 | 0,218 | 0,250 | 0,235 |
| 40 | 0,227 | 0,213 | 0,230 | 0,205 |
| 50 | 0,223 | 0,210 | 0,215 | 0,193 |
| 60 | 0,220 | 0,207 | 0,203 | 0,186 |
| 70 | 0,217 | 0,205 | 0,195 | 0,180 |
| 80 | 0,214 | 0,204 | 0,192 | 0,175 |
| 90 | 0,212 | 0,203 | 0,187 | 0,171 |
| 100 | 0,210 | 0,202 | 0,185 | 0,163 |
| 400 | 0,180 | 0,170 | 0,150 | 0,135 |
Примечания: 1. Для квартир, в которых устанавливается несколько однотипных газовых приборов, коэффициент одновременности следует принимать как для такого же числа квартир с этими газовыми приборами.
2. Значение коэффициента одновременности для емкостных водонагревателей. отопительных котлов или отопительных печей рекомендуется принимать равным 0,85 независимо от количества квартир.
Таблица 6.2
Расстояние между подвижными опорами надземных газопроводов
| Условный диаметр, мм | Допустимое расстояние между опорами, м | ||
из условия прочности при испытании | Из условия провисания | ||
| пневматическом | гидравлическом | При уклоне 0,000 | |
| 50 | 5,5 | 7,64 | 4,4 |
| 70 | 7,1 | 10,73 | 5,4 |
| 80 | 8,38 | 13,53 | 6,1 |
| 100 | 10,26 | 18,11 | 7,1 |
| 125 | 12,73 | 25,0 | 8,1 |
| 150 | 17,15 | 34,8 | 9,6 |
| 200 | 36,6 | 69,6 | 12,2 |
| 250 | 45,9 | 98 | 14,4 |
| 325 | 41,4 | 34,3 | 16,5 |
Приложение 7
Таблица 7.1.
Гидравлический расчет внутриквартальных газопроводов
| Номер участка | Длина участка, м | Путевой расход газа, V п , м3/ ч | 0,55 V п | Транзитный расход газа, V тр , м3/ ч | Начальный расход газа на участке, V н , м3/ ч | Расчетный расход газа, V рч , м3/ ч | Диаметр газопровода, мм | Удельные потери давления , Па/м | Потери давления , Па |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Таблица 7.2.
§
№ участка | Расчет- ный расход
| Диаметр участка
| Длина участ- ка
| Сумма коэффи-циентов местных сопроти-влений | Эквивалентная длина | Расчетная длина
| Удельные потери давления
| Потери давле-ния по длине
| Разность геометри-ческих отметок | Гидро-статич-еское давле-ние
| Потеридавле-ния на участ ке | Местные сопротивле-ния | |
, м при ![]() | ,![]() | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| 1-2 | 2,84 | 15 | 4,7 | 7,0 | 0,38 | 2,66 | 7,36 | 19,00 | 139,84 | 2,05 | -9,67 | 130,17 | Один угольник ж=2,2; Отвод 90˚ ж=0,3; Пробк.кран ж=2; Отвод 90˚ ж=0,3; Тройник проходной ж=1; Уж=5,8 |
| |||||||||||||
ПРиложение 8
Условные обозначенияэлементов газопроводов
1 – газопровод, 2 – соединение газопроводов, 3 – пересечение без соединении 4 – газопровод гибкий шланг, 5 – газопровод в изоляции, 6 – футляр на газопроводе, 7а – переход фланцевый, 7б – переход сварной, 8а – соединение фланцевое, 8б – соединение штуцерное, 8в – соединение муфтовое, 9а, в – компенсаторы, 10а – вставка амортизационная, 10б – вставка звукоизолирующая, 10в – вставка электроизолирующая, 11а – неподвижная опора, 11б – скользящая опора, 11в – упругая опора, 12 – запорное устройство, 13 – сбросной клапан, 14 – задвижка, 15 – кран пробковый, 16 – обратный клапан, 17 – регулятор давления, 18 – предохранительно запорный клапан, 19 – счетчик газовый, 20 – плита газовая четырехконфорочная.
Буквенно-цифровые обозначения газопроводов
| Наименование | Буквенно-цифровое обозначение |
| 1. Газопровод: а) общее обозначение | Г0 |
| б) низкого давления до 5 кПа (0,05 кгс/см2) | Г1 |
| в) среднего давления более 5 кПа (0,05 кгс/см2) до 0,3 МПа (3 кгс/см2) | Г2 |
| г) высокого давления более 0,3 (3) до 0,6 МПа (6 кгс/см2) | Г3 |
| д) высокого давления более 0,6 (6) до 1,2 МПа (12 кгс/см2) | Г4 |
| 2. Газопровод продувочный | Г5 |
| 3. Трубопровод безпасности | Г6 |
Приложение 9

(стальные газопроводы)
Номограмма для определения удельных потерь давления на трение в стальных газопроводах среднего давления
Список
литературы
1.
Мустафин
Н.В.» Оборудование промысловых газонефтепроводов». Уфа: Уфимский университет,
2009.
2.
В.С.
Салуквадзе «Сооружение магистральных трубопроводов». Москва: Недра, 1962.
3.
П.Я.
Давидович, Е.С. Коренцвит, А.М. Лучшев «Земляные и подготовительные работы на
строительстве магистральных газопроводов». Москва: Недра, 1963.
4.
СНиП
2.05.06-85 (2000) «Магистральные трубопроводы»: разработан ВНИИСТ
Миннефтегазстроя.
Заключение
В ходе выполнения курсового проекта была выполнена
предварительная эскизная проработка проекта сооружения линейной части
магистрального газопровода с выбором и обоснованием средств механизации. Были
уточнены принятые типоразмеры машин с помощью инженерных расчетов, произвелась
окончательная проработка выбранного оборудования.
Также определена четкая
последовательность проведения работ по сооружению газопровода, что позволяет
свести к минимуму непредвиденные увеличения объемов необходимых работ, а
следовательно и увеличения непредвиденных затрат по строительству. Данный проект
составлен в соответствии с действующими ГОСТ и СНиП, также учитывая
экологические требования.

, Па/м
, Па

, 
, 


,Па/м
, Па
,
,
, 
,





