Газификация микрорайноа через ТКУ

∆P_факт=403,29-58,17=335,23 Па

Производим проверку правильности выполнения расчётов

*P_факт ≤ *P_доп , т.е.

*P_факт ≤ 350 Па,

335,23 ≤ 350 Па

то трубы подобраны по ГОСТ 3262-75* верно.

Таблица 4. Расчет внутридомовой сети.

№ участ.	Lф,м	Lр,м	а,%	Qрасч., м3/ч	Ко	n	Руд., Па	Рт., Па	Руч., Па	dn*s, мм
1−2	3,66	14,64	300	4,95	0,85	2	2,72	2,8	40,99	25*2,8
2−3	3,1	3,72	20	4,95	0,85	2	2,72	2,8	10,42	25*2,8
3−4	3,1	3,72	20	9,89	0,85	4	2,72	2,8	10,42	32*2,8
4−5	3,1	3,72	20	12,37	0,85	5	2,72	4,0	14,88	32*2,8
5−6	6,17	7,40	20	14,84	0,85	6	2,72	2,8	20,73	40*3
6−7	3,8	4,75	25	14,84	0,85	6	2,72	2,8	13,30	40*3
7−8	13,2	16,5	25	29,68	0,85	12	2,72	3,8	61,88	57*3
8−9	3,8	4,75	25	44,52	0,85	18	2,72	2,5	11,88	70*3
9−10	13,2	16,5	25	59,36	0,85	24	2,72	4,0	66,00	70*3
10−11	3,8	4,75	25	74,21	0,85	30	2,72	2,1	9,98	89*3
11−12	13,2	16,5	25	89,05	0,85	36	2,72	2,5	41,25	89*3
12−13	3,8	4,75	25	103,89	0,85	42	2,72	2,8	13,30	89*3
13−14	21,62	27,025	25	118,73	0,85	48	2,72	3,0	81,08	89*3
14−15	1,5	1,8	20	237,46	0,85	96	2,72	4,0	7,20	114*4
		∑Lр=128,729							∑Руч.=403,29

2.5 Подбор  оборудования ГРП

2.5.1 Подбор фильтра.

 

Определяем расчётные  потери давления в фильтре

∆Р_Ф=∆Р_ГР/10*(Q/Q_ГР)²*ρ/Р , Па                                        (21)                                                                                                 

где  ∆Р_Ф – потери давления в фильтре, Па

∆Р_ГР–потеря давления по графику, соответствующая расходу газа, Па

Q – расчетный расход газа на микрорайон , м ³/ч

Q_ГР – расход газа по графику, м ³/ч

Р – давление газа перед фильтром (абсолютное), мПа

∆Р_Ф=4200/10*(221,76/150)²*0,73/0,198=3384,47 Па

∆Р_Ф=3384,47 Па < 10000 Па

Устанавливаем фильтр волосяной  сварной с чугунным корпусом ФВ-50.

 

2.5.1.Подбор ПЗК.

 

Подбор клапанов сводится к выбору условного диаметра, который  принимается обычно равным диаметром  условного прохода газопровода  или регулятора давления. Потери давления в ПЗК определяют в зависимости  от расхода газа, выбранного диаметра и давления перед клапаном в мПа.

Определяем потери давление в ПЗК  

∆Р_ПЗК = 4,9*ξ*W²*ρ/g ,кПа                                             (22)

где  ξ – коэффициент сопротивления ПЗК, ξ=6

W – скорость течения газа в ПЗК, м/с

W = Q*ρ_Н*T_ГРП/2826*d ²*Р_2абс*T_H м/с                                       (23)

ρ_Н – атмосферное давление при нормальных условиях, МПа, Р_н= 0,101 МПа

Т_ГРП – температура в ГРП , К, Т_ГРП=283 К

Т_Н – температура при нормальных условиях, К Т_н=273 К

Р_{перед ПЗК абс}= абсолютное давление перед ПЗК, кПа

Р_{перед ПЗК абс}= Р_фильтр - ∆Р_Ф ,кПа                                             (24)

Р_{перед ПЗК}=198-3,384=194,62 кПа

где  d – диаметр условного прохода, м d=0,05м

W =(221,76•0,10132•278/(2826•0,05 ²•0,195•273)=16,61 м/с

где  ρ_р – плотность газа в рабочих условиях, кг/м ³

ρ_р= (ρ_г*  Р_{2 абс*}T_н)/(P_н*T_грп* k);кг/м³                                     (25)

где k=1

ρ_р=0,73•0,195•273/(0,10132•278)х1=1,38 кг/м³

∆Р_ПЗК=4,9•6•16,61 ²•1,38/9,81=1141,1 Па=1,1411 кПа

Принимаем к установке ПЗК типа ПКН-50

 

2.5.2. Подбор регулятора давления.

 

Для определения пропускной способности регуляторов необходимо знать

расход газа, давление на входе и выходе из регулятора, а также плотность газа.

Определяем значение отношения P₁/P₂

где P_2абс-абсолютное давление после регулятора давления газа, кПа

P₂=ƩP_{уч(двора)}+ƩP_*уч+*P_сч (кПа, мПа)                                      (26)

где ƩP_уч-сумма потерь давления внутридомового газопровода; Па

*P_сч-потери давления на счетчик 200Па

ƩP _п.пр -давление перед приборами-2000 кПа

Р₂=1200+327,02+2000+200=3727,02 Па=3,727 кПа

Р_2абс=3,727+100=103,73 кПа

P₁ = ∆Р _{перед ПЗК} - ∆Р_ПЗК, кПа                                                (27)

Р_{1 абс.}=195-1,14=193,86 кПа

P₂ / P₁ =103,73/198,54=0,54 кПа

0,54<0,9 тогда пропускную способность регулятора давления определим по формуле

Q_РДГ= 1595*ƒ*К*φ*Р₁*√1/ρ, м³/ч                                         (28)

где   ƒ – площадь седла клапана, см ², [38,4]

К – коэффициент расхода [0,103]

φ – поправочный коэффициент,[0,46]

Q_рдг =595•9.6•0,259•0,47•0,193•√1/0,73=422,92 м³/ч

Определим минимальную(10%) и максимальную(80%) пропускную способность регулятора давления газа

0,1*422,92<221,76<0,8*422,92

42,292<717,7<338,336

Подбираем регулятор давления газа типа РДБК 50, т.к. при расчётном расходе газа обеспечивается его устойчивая работа.

 

2.5.3.Подбор ПСК.

 

Пропускную способность  клапана определяют с учетом сброса газа в атмосферу в количестве 15% от расчётного расхода газа

Определим необходимую  пропускную способность ПСК:

g=0,15*Q_р*ρ_Г, кг/ч                                                         (29)

q=0,15•221,76•0,73=24,28 кг/ч.

Определим диаметр седла  клапана 

d = 1,13*√F,мм                                                            (30)                                                

где  F –площадь рабочего сечения ПСК , см²

F = g*100/220*P_абс*√T/M, см²                                              (31)

где  М – молекулярный вес метана,

М = 2+14=16                                                               (32)

F =(24,28•100)/(220•103,73)• √283/16=0,44 см ²

d=1,13•√0,44=0,75 см=7,5 мм

Устанавливаем ПСК 50 с диаметром седла клапана 10 мм.

 

2.6 Расчет вентиляции котельной

 

Вытяжная 

Определим количество удаляемого воздуха:

L_выт=3V_р=3(V_внутр-V_обор)                                                    (33)

где V_внутр- объем площади ГРП по внутреннему обмеру

V_внутр=4*5*3=60м ³                                                              (34)

V_обор-объем занимаемый оборудований в ГРП; м ³

V_обор=01*V_внутр;

V_обор=0,1*60=6м ³

L_выт=3*(60-6)=162 м ³/ч

Определим площадь вытяжного  отверстия:

F_выт=L_выт/3600*w_выт ;м ²                                                     (35)

где w_выт- скорость воздуха в вытяжном сечении дефлектора ,м/с;

F_выт=162/3600=0,045 м ²

По найденному значению F_выт подбираем дефлекторы T-18 c площадью сечения 0,049м ²

Приточная вентиляция:

Определим количество приточного воздуха необходимого для естественной вентиляции:

L_прит=3V_р-1,2*V_р=1,8*V_р м ³/ч                                              (36)

L_прит=1,8*54=97,2 м ³/ч

Определим необходимую  площадь приточного отверстия:

F_прит=L_прит/3600*w_прит; м ²                                                   (37)

W_прит=1м/с

где W_прит- скорость воздуха в приточном отверстии; м/с;

F_прит=97,2/3600*1=0,027 м ²

По найденному значению F_прит подбираем жалюзийную решетку ЖМ-1

 

3. СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ

3.1 Обоснование  профиля и размеров траншеи.

 

Обоснование формы и  размеров траншеи для газопроводов низкого давления выполняем в  изложенной ниже последовательности

Находим диаметр трубы  с учетом изоляции по формуле:

Д_из=Д_тр.+2б, м                                                       (38)

Д_из =114+2x1,8=117,6 мм=0,118 м

где Д_тр. - диаметр трубы, мм                               

Находим глубину траншей  по формуле:

Н=h+Д+0,1 , м                                                          (39)  

где- h- минимальная глубина заложения газопровода по проекту, равная 0,9 м

0,1 – постель (0,1м)

Д- диаметр газопровода, м

Н=0,9+0,1176+0,1=1,12 м                              

Определяем ширину траншей  по низу

В=К+0,4 м                                                              (40)     

где 0,4 - разброс ковша  экскаватора в глинистых грунтах

К- ширина ковша по режущим  кромкам                                                                                                                                               

В=0,8+0,4 = 1,2 м

Ширина траншеи по верху равна  ширине траншеи по низу.

А=B+2c=1,2+2*0=1,2м                                                      (41)

Рисунок 2. Разрез траншеи

где Н-глубина траншеи, м

     Д- диаметр изолированной трубы, м

В-ширина траншеи по низу, м

А -ширина траншеи по верху, м

h_прис -высота присыпки, м

h - высота траншеи до верха трубы,

 

3.2. Определение объёмов земляных работ

 

Для проверки расчётов объёмов  земляных работ составляем баланс земляных работ. Все данные по подсчёту баланса  земляных работ сводим в таблицу 5.    

Таблица 5. Баланс земляных работ

Засыпка траншеи, м3				Рытьё траншеи, м3
Vтр	15,19	Vзас. приям	103,91	Vобщ	2182,21
Vост. раз	161,54	Vприс	763,30	Vприям	103,91
Vпост.	170,76	Vмех	1024,56	Vкол	15
V1=		2083,59		V2=	2301,12

К=(V₁-V₂)/V₁•100%<±5%      (42)

К=(2083,59-2301,12)/ 2083,59*100=-1,35 %

Так как разница в  балансе не превышает ±5%, следовательно расчёты выполнены верно.

 

Таблица 6. Ведомость объёмов работ

Наименование работ	Ед. из.	Объем работ	Формула подсчёта
		Общ
Подготовительные работы
Разбивка трассы на местности	км	1,423	По плану
Завоз труб на трассу а) погрузка б) разгрузка	т т	5,82 5,82	p • L, где p-вес 1 п.м трубы;
Устройство пешеходных мостов	мост	10	По стройгенплану
Устройство ограждений траншей	м	150	по стройгенплану
Сборка в звенья	м	1423	по проекту
Поворотная сварка труб 57 • 3 108 • 4 114 • 4	стык	56 25 4	По схеме сварных  стыков
Изоляция поворотных стыков	стык	85	по схеме сварных  стыков
Земляные работы
Рытьё траншеи экскаватором а) в отвал б) в транспорт	100м 3 100м 3	16,21 1,36	Vэкс = Vтран. • 0,85 Vвыв = Vост. +Vтр+Vпост+Vприям
Зачистка стенок и дна траншеи в ручную	м 3	285,9	Vруч  = Vтран • 0,15
Рытьё приямков для сварки стыков	м 3	95,31	Vприямка = Vтран. • 0,05
Уширение  котлованов под колодцы	м 3	15	Vкол=(Акол.2 + Вкол2)/2ģНкол- Vобщ. разр.ģ(Акол. + Вкол)/2ģL)
Монтажные работы
Укладка  в траншею	м	1423	По генплану
Сварка неповоротных стыков 57 • 3 108 • 4 114 • 4	стык	72 25 3	По схеме сварных  стыков
Изоляция неповорот- ных стыков	стык	100	по схеме сварных  стыков
Устройство колодцев	кол.	2	По схеме сварных  стыков
Монтаж запорно-регулирующей арматуры а) задвижек б) компенсатор	шт. шт.	2 1	По проекту
Устройство постели  газопровода	м 3	170,8	Vпос  = 0.1 • В • L
Заключительные работы
Разборка пешеход- ных мостов	мост	10	По стройгенплану
Разборка ограждений	м	150	по стройгенплану
Присыпка газопровода  вручную	м 3	620,2	Vприс = Vприям +((В+А1)/2)•L•h1- -Vтр.
Испытание газопровода  на плотность	м	1423	По проекту
Засыпка траншеи бульдозером	100м 3	10,2	Vмех =((А+А1)/2)•(Hтран-h1 -hпост)•L
ВДГО
Пробивка отверстий	отв.	1120	По проекту
Прокладка трубопровода 15x2.8 20x2.8 25 х 2.8 32 х 3.0 40 х 3.0 42 х 3.0 57 x 3.0	м	4038,28 53,2 476 476 476 302,68 21	По проекту
Сварка стыков	ст.	2622	По проекту
Установка оборудования:
а)кранов	шт.	2464	По проекту
б)счётчик газа	шт.	1120	По проекту
в) плита газовая	шт.	1120	По проекту
д)изолирующая муфта	копм.	1120	По проекту
Испытание газопровода  на плотность	м	5843,16	По проекту
ГРП
Пробивка отверстий	отв	4	По проекту
Прокладка трубопровода 25 х 2.8 57 х 3.0 114 х 4.0	м	8,85 10,32 0,8	По проекту
Сварка стыков	ст	18	По проекту
Установка оборудования:
фильтра	шт.	1	По проекту
регулятора давления	шт.	1	По проекту
ПЗК	шт.	1	По проекту
ПСК	шт.	1	По проекту
манометров	шт.	5
кранов	шт.	6
задвижек	шт.	5
Испытание газопровода  на плотность	м	19,97	По проекту