Газоснабжение села Пруды Промышленного района города Оренбурга

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет профессиональной подготовки дипломированных специалистов


Кафедра теплогазоснабжения, вентиляции и гидромеханики


ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Направление подготовки (специальность) 08.03.01 «Строительство»


Газоснабжение села Пруды Промышленного района города Оренбурга



Пояснительная записка


ОГУ 08.03.01.1018.516 ПЗ




Заведующий кафедрой
канд. техн. наук, доцент		_____________		В.В. Демидочкин_
						 подпись, дата			   инициалы, фамилия

Руководитель				_____________		В.В. Земцов_____
						    подпись, дата			     инициалы, фамилия

Студент 					_____________		С.А. Смирнов____
						   подпись, дата			    инициалы, фамилия







Оренбург 2017

Утверждаю
заведующий кафедрой"Теплогазоснаб-жение, вентиляцияи гидромеханика".
(наименование кафедры)
___________________ В.В. Демидочкин.
	           подпись		инициалы, фамилия
«______» ___________________ 20 ___ г.

ЗАДАНИЕ
на выполнение выпускной квалификационной работы
студенту Смирнову Сергею Александровичу_______________________________________.
(фамилия, имя, отчество)
по направлению подготовки (специальности) 08.03.01 - Строительство.
код, наименование
1 Тема ВКР«Газоснабжение села Пруды Промышленного района города Оренбурга___________________________________________________________________
2 Срок сдачи студентом ВКР«___» ________ 2018 г.
3 Цель и задачи ВКР:разработка схемы газоснабжения села Пруды в двух вариантах: с использованием в качестве проектного решенияраспределительных сетей среднегоили низкого давления. При разработке схемы газоснабжения для сетейсреднего давления предусмотреть установку пунктов редуцирования газа у котельной продовольственного магазина и многоквартирных жилых домов, укладку провода-спутника и отводы на индивидуальные жилые дома.Проработатьсмежные разделы «Безопасность труда», «Автоматизация систем теплогазоснабженияи вентиляции», «Организация строительно-монтажных работ системы газоснабжения», «Экономический раздел».
4 Исходные данные к ВКР
Генплан района перспективной застройки села Пруды, инженерно-геологические изыскания, характеристики грунтов, паспорт качества газа (компонентный состав), перечень потребителей, точка врезки в существующуюсеть газораспределения, характеристика существующего газопровода в точке подключения.___________________
.
5 Перечень вопросов, подлежащих разработке
- Краткая характеристикаобъектов и района газоснабжения.
- Расчет характеристик топливного газа.
- Определение расчетных расходов газа.
- Проектирование сетей газораспределения и газопотребления.
- Гидравлический расчет газовых сетей.
- Подбор оборудования пунктов редуцирования газа_____________________________________
- Разработка схемы автоматизации котельной (с консультантом).
- Разработка раздела организации строительно-монтажных работ по системе газоснабжения (с консультантом)_________________________________________________________
- Разработка мероприятий по охране труда и технике безопасности (с консультантом).

6 Перечень графического (иллюстративного) материала
- Общие указания - 1 лист формата А1.
- Планы трасс системы газоснабжения, план выбранного пункта редуцирования газа, планы внутренних газопроводов, чертежи узлов и деталей газопровода – до 10 листов формата А1
Схема автоматизации котельной – 1 лист формата А1 .
Организация строительно-монтажных работ по системе газоснабжения - 1 лист формата А1
Общий объем графической части – 7 – 13 листов формата А1.

7 Консультанты, с указанием относящихся к ним разделов ВКР
«Автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции»____________А.Б. Костуганов
«Экономика систем теплогазоснабжения и вентиляции»_______________Л.В. Солдатенко
«Организация строительно-монтажных работ»_________________________Д.Г. Лоскутов
«Безопасность труда»______________________________________________В.А. Солопова

Дата выдачи и получения задания
Руководитель ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ		
      «__» ______  20__ г        ____________         В.В.Земцов______
								     подпись	          инициалы, фамилия
Студент			«__» _____  20___ г       ____________          С.А. Смирнов_____
								     подпись	          инициалы, фамилия
Дата выполнения студентом задания консультанта
Консультант			«___» _________  20___ г ____________      А.Б.  Костуганов__
								     подпись	          инициалы, фамилия
Консультант			«___» _________  20___ г ____________     Д.Г. Лоскутов ____
								     подпись	          инициалы, фамилия
Консультант			«___» _________  20___ г ____________     Л.В. Солдатенко___
								     подпись	          инициалы, фамилия
Консультант			«___» _________  20___ г ____________       В.А.  Солопова___
								     подпись	          инициалы, фамилия


Аннотация
В выпускной квалификационной работе разрабатывается проект газоснабжения жилой застройки и социально-бытовых объектов села Пруды Промышленного района города Оренбурга. 
В работе дается характеристика проектируемых участков сетей газораспределения и газопотребления, технических и технологических устройств,установленных на сетях, а также газоиспользующего оборудования потребителей.
В работе рассматриваются2вариантапроектных решений –Строительство газопровода высокого давления с установкой квартального ПРГ, понижающего давление газа с 0,6 МПа до 0,003 МПа, газопровода низкого давления включая газопроводы вводы до границ земельных участков или строительство газопровода высокого давления с установкой квартального ПРГ понижающего давление газа с 0,6 МПа до 0,3 МПа, газопровода среднего давления включая газопроводы вводы до границ земельных участков с установкой индивидуальных регуляторов давления газа.
Большое место в работе отведено вопросам безопасности и надежности проектируемых сетей газораспределения и газопотребления. Особое внимание уделяется современным методам монтажа сетей и подборутехнических и технологических устройств, а такжегазоиспользующегооборудования, отвечающих современным требованиям безопасности и бесперебойности газоснабжения.
В работе излагается методика выполнения гидравлических расчетов сетей газораспределения и газопотребления, приводятся результаты расчетов тупиковых сетей высокого давления II категории, среднего и низкого давления, а также производится сравнительный анализ результатов гидравлических расчетов с использованием модуля АСПО-ГАЗ интегрируемого в программный продукт AutoCAD по сравнению с традиционным методом расчета.
Используя действующую нормативно-техническую документацию, автор предлагает возможные варианты газоснабжения потребителей и приводит технико-экономическое их сравнение.
Работа представляет интерес с точки зрения проектирования и организации строительно-монтажных работ на сетях газораспределения и газопотребления.
Работа содержит 101 лист текста, 2 рисунка, 14 таблиц, 2 приложения. Графическаячастьвыполненана 8 листахформатаА1.


Abstrakt
In the final qualifying work, a gas supply project is being developed in Phudy in the Industrial District of the city of Orenburg. 
The paper describes the design of gas distribution and gas consumption sections, technical and technological devices on networks, as well as gas consuming equipment of consumers.
The paper considers two variants of design solutions: - Construction of a high-pressure gas pipeline with the installation of a quarter-line PRG, lowering the gas pressure from 0.6 MPa to 0.003 MPa, of a low pressure gas pipeline including gas pipelines entering the boundaries of land plots or constructing a high pressure gas pipeline with a quarter-line PRG lowering the pressure gas from 0.6 MPa to 0.3 MPa, medium pressure gas pipeline including gas pipelines entering to the boundaries of land areas with the installation of individual gas pressure regulators.
A great place in the work is devoted to safety and reliability of the designed gas distribution networks and gas consumption. Particular attention is paid to modern methods of installation of networks and the selection of technical and technological devices, as well as gas-consuming equipment that meet modern security and uninterrupted gas supply requirements.
The paper describes the methodology for performing hydraulic calculations of gas distribution networks and gas consumption, presents the results of calculations of high-pressure dead-end networks of category II, medium and low pressure, and compares the results of hydraulic calculations using the ASPO-GAS module integrated into AutoCAD software product in comparison with traditional method of calculation.
Using the current normative and technical documentation, the author suggests possible options for gas supply to consumers and leads the technical and economic comparison.
The work is of interest from the point of view of design and organization of construction and installation works on gas distribution networks and gas consumption.
The work contains 101 sheets of text, 2 figures, 14 tables and 2 applications. The graphic part consists of 8 sheets of A1 format.
Содержание
1 Газоснабжение	9
1.1Краткая характеристика района строительства	9
1.2Климатологические данные и грунтовые условия	9
1.3 Расчет характеристик топливного газа	10
1.4 Расчет планируемых максимальных часового и годового расходов газа	13
1.4.1 Классификация потребителей газа поселка Каменноозерное-2 Оренбургского района:	14
1.4.2 Определение расчетных часовых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения	14
1.4.3 Определение средних часовых нагрузок горячего водоснабжения потребителей тепловой энергии	16
1.4.4 Определение максимальных расчетных часовых расходов газа на отопление и вентиляцию	17
1.4.5 Определение максимальных расчетных часовых расходов газа на горячее водоснабжение	18
1.4.6 Определение максимальных расчетных часовых расходов газа на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение одноквартирных индивидуальных жилых домов	19
1.4.7 Определение максимального часового расхода газа на пишеприготов-ление	19
1.4.8 Определение общих максимальных часовых расходов газа на отопление, вентиляцию и хозяйственно-бытовые нужды по типам зданий	20
1.5 Гидравлический расчет системы газораспределения села Пруды	21
1.5.1 Гидравлический расчет наружных газопроводов среднего и низкого давлений	21
1.5.2 Гидравлический расчет вводных газопроводов и газопроводов систем газопотребления жилых домов	24
1.6 Пункты редуцирования газа	26
1.7 Особенности проектирования внутренних газопроводов и газового оборудования многоквартирных жилых домов	28
1.7 Особенности проектирования сети газопотребления магазина	29


2 Экономический раздел	31
2.1 Варианты систем газоснабжения для технико-экономического сравнения	31
2.2 Локальный сметный расчет	31
2.3 Технико-экономическое сравнение вариантов строительства газопроводов	32
2.4 Технико-экономическое обоснование выбора варианта инженерного решения	35
3 Безопасность труда	37
3.1 Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности при строительстве сетей газораспределения	38
3.2 Возможные чрезвычайные ситуации	42
3.3 Обеспечение пожарной безопасности котельных	43
3.4 Определение категории котельной по пожарной и взрывопожарной опасности	44
4 Автоматизация	48
4.1 Общие положения	48
4.2 Автоматизация отопительной котельной объекта проектирования	49
4.3 Автоматизация отопительной котельной объекта проектирования	49
5 Организация строительно-монтажных работ объекта системы газоснабжения	52
5.1 Развитость транспортной инфраструктуры района строительства	52
5.2 Мероприятия по привлечению местной рабочей силы и иногородних высококвалифицированных специалистов, в том числе для выполнения работ вахтовым методом	52
5.3 Организационно-технологическая схема последовательности работ	53
5.4 Общий состав и требования к проекту производства работ	53
5.5 Технология и организация выполнения работ основного периода	54
5.5.1 Земляные работы	54
5.5.2 Монтажные работы по устройству газопровода	56
5.5.3 Указания о методах осуществления контроля качества выполненных строительно-монтажных работ	58
5.6 Документация, представляемая приемочной комиссии	59
5.7 Потребность в основных строительных машинах, механизмах и транспортных средствах	59
5.8 Определение потребности в воде	61
5.9 Определение потребности в электроэнергии	62
5.10 Расчет складского хозяйства	63
5.11 Перечень ручного инструмента для выполнения работ	65
5.11 Составление календарного графика производства монтажных работ по системе газоснабжения	65
Заключение 	66
Список использованных источников	66
Приложение А (обязательное) Гидравлический расчет газопроводов	70
Приложение Б (обязательное) Локальные сметные расчеты	85


Введение
Основным требованием, предъявляемым к проектной документации на строительство газопровода, является обеспечение максимально надежного и бесперебойного газоснабжения потребителей на протяжении всего жизненного цикла газопровода. Выполнитьданное условие, можно лишь используя в проектных решениях современные материалы, технические и технологические устройства, в совокупности с новейшими методами организации и способами ведения строительно-монтажных работ, а также соблюдения требований действующей нормативно-технической документации.
Выпускная квалификационная работа выполнена на основании задания на проектирование, плана районаперспективной застройки села ПрудыПромышленного района города Оренбурга, топографической съемки, а также данных о инженерно-геологическом строении грунта на территории застройки. В работе рассматриваются два вариантапроектных решений прокладки сетей газораспределения и газопотребления, и проводится их технико-экономическое сравнение. Освещены вопросыподбора технических и технологических устройств, а такжегазоиспользующего оборудования, отвечающих современным требованиям безопасности и бесперебойности режимов газоснабжения, вопросы высокоэффективной и безопасной организации строительно-монтажных работ.
Актуальность работы обосновывается необходимостью подключенияперспективных потребителей газа.
Новизна принятых проектных решений заключается в применении современного энергоэффективногогазоиспользующего оборудования, современных материалов и способов ведения строительно-монтажных работ при строительстве сетей газораспределения и газопотребления. Практическая значимость работы заключается в возможности использования ее результатов при разработке рабочего проекта строительства сетей газораспределения и газопотребления села Пруды Промышленного района города Оренбурга.


1 Газоснабжение
 Краткая характеристика района строительства
В административном отношении территория строительства расположена вОренбургском городском округе. Основная транспортная магистраль: автомобильная дорога с асфальтовым покрытием «Оренбург-Соль-Илецк».
Изучаемыйучасток относится к климатической зоне IIIA, согласно схематической карте климатического районирования для строительствав соответствии сприложением А*[1].
Территория расположена в умеренном климатическом поясе с резко континентальным климатом. Континентальность климата обусловлена положением ее в глубине континента, удаленностью океанов, близостью к полупустыням Казахстана и огромным степным пространствам Западной Сибири.
Участок работ расположен в подзоне типичной степи, развитые в полосе черноземовобыкновенных.Травостой представлен разнотравно-типчаков-ковыльной ассоциацией с незначительной примесью полыни. Травы заканчивают вегетацию в конце первой половины лета из-за дефицита влаги.
Рельеф изучаемой территории пластово-ярусный, с останцами поверхностного выравнивания всхолмленный, характеризуется малыми колебаниями высот. 
По геоморфологической карте Оренбургской области изучаемая территория приурочена к южной части Восточно-Европейской равнины.
Рельеф участка является благоприятным для строительства.
 Климатологические данные и грунтовые условия
Средняя годовая температура воздуха составляет плюс 4.6°С, средняя температура самого холодного месяца (января) – минус 12.9°С, самого теплого(июля) – плюс 21.6°С. Абсолютный минимум температуры – минус 45°С, абсолютный максимум – плюс 40°С. Температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 – минус 32°С.
Средняя глубина промерзания почвы – 99 см, продолжительность – 150 дней, наибольшая наблюденная – 145 см, максимально возможная – 165 см.
Почвенный покров представлен черноземами обыкновенными, среднесуглинистыми, мощностью от 0 до 0,4 м.
В гидрологическом отношении рассматриваемая территория относится к Уральскому артезианскому бассейну. Подземные воды на исследуемом участке работ до глубины 4,0 м не вскрыты. По подтопляемости участок относится к типу III-А– неподтопляемые в силу геологических, гидрогеологических, топографических и др. естественных причин. В районе работ при строительстве зданий и сооружений применяются фундаменты: ленточные, плиточные, свайные, монолитные столбчатые.
Толща грунтов основания проектируемых сооружений до глубины 4,0 м, является однородной, в ее пределах выделяется два инженерно-геологических элемента:
- почвенно-растительный слой;
- суглинок твердый-полутвердый.
Грунты слабопучинистые,ненабухающие с относительной деформацией пучения от 0,01 до 0,035.Карстовых проявлений на площадке изысканий и прилегающей территории в рельефе не отмечается.По устойчивости относительно интенсивности образования карстовых провалов территория относится к VI категории (из-за отсутствия растворимых горных пород и благодаря наличию надежной покрывающей толщи нерастворимых слабоводопроницаемых пород).
Коррозионная активность грунтов по отношению к стали – средняя. 
Нормативная глубина сезонного промерзания суглинков – 1,65 м.
Характер рельефа местности, геологическое строение, инженерно-геологические условия, а также условия питания и разгрузки подземных вод свидетельствуют о том, что на рассматриваемой территории отсутствуют условия для возникновения оползней, обвалов и суффозии. Данных экзогенных процессов здесь нет, и не имеется природных условий для их возникновения в будущем. Описываемая территория не относится к сейсмически активным районам и не входит в зону развития многолетнемерзлых пород.
1.3 Расчет характеристик топливного газа
Газ, подаваемый потребителям, должен соответствовать требованиям [2]. 
Газ газораспределительной станции «АГРС Чистые Пруды» согласно паспорта качества природного газа для коммунально-бытового назначения, предоставленного химико-аналитической лабораторией ООО «Газпромтрансгаз Екатеринбург» имеет следующий компонентный состав газа, представленный в таблице 1.

Таблица № 1 – Компонентный состав газа 

Химический состав
Процентное содержание
Метан (СН4)
93,3 %;
Этан (С2Н6)
2,7 %;
Пропан (С3Н8)
1,85 %;
Бутан (С4Н10)
0,39 %;
Пентан (С5Н12)
0,06 %;
Двуокись углерода (СО2)
0,2 %;
Азот (N2)
1,5 %.
Определим плотность газового топлива

,						(1.1)

где  – плотность i-го компонента газовой смеси при нормальных условиях,;
 – объемное процентное содержаниеi-го компонента в газовой смеси при нормальных условиях, ;

  
кг/м?

Произведем расчет низшей теплоты сгорания газовой смеси по составу газообразного топлива и теплоте сгорания компонентов

(1.2)

где - низшая теплота сгорания i-го компонента газовой смеси,.        



Определим теоретическое количество сухого воздуха, необходимого для полного сгорания 1 природного газа, 

(1.3)

где  – объемное процентное содержание углеводородов, входящих в состав газовой смеси;
 и  – соответственно число атомов углерода и водорода в каждом углеводороде;
– объемное процентное содержание сероводорода в газовом топливе ;

, 
Теоретический объем влажного воздуха , 

(1.4)

где  – влагосодержание воздуха, ;
– объем 1  водяного пара, ;  

, 

Действительное количество влажного воздуха, необходимого для сжигания газа, при коэффициенте избытка воздуха    составит:

, 

В состав продуктов сгорания входят углекислый газ, водяные пары, азот и кислород.
Количество углекислого газа, образующегося при сгорании 1  газообразного топлива , , зависит от содержания углерода в компонентах смеси и в балласте топлива:

              (1.5)

где  – объемное процентное содержание углекислого газа в составе газовой смеси,;

, 

Количество образующихся водяных паров   , ,  слагается из объема паров, получающихся в результате сгорания водорода, входящего в состав углеводородов и других соединений, водяных паров, содержащихся в газовом топливе в виде балласта и поступающих с воздухом:

        (1.6)
где  – влагосодержание газа, ;



Количество кислорода в продуктах сгорания , , определяется коэффициентом избытка воздуха, при котором ведется процесс горения

(1.7)



Содержание азота в продуктах сгорания, , также зависит от коэффициента избытка воздуха и наличия азота в балласте газовой смеси,

(1.8)

где  – объемное процентное содержание азота в составе газовой смеси,;



Полный объем продуктов сгорания  1 рассматриваемого газа составит:

(1.9)


1.4 Расчет планируемых максимальных часового и годового расходов газа
Пропускная способность сетей газораспределения и газопотребления рассчитывается на пиковые, максимальные часовые расходы газа.
Использование газа потребителями предусматривается на:
- коммунально-бытовые нужды населения: приготовление пищи и горячей воды;
- отопление, вентиляцию и другие нужды коммунально-бытовых потребителей;
- отопление и вентиляцию жилых одноквартирных и многоквартирных домов.



1.4.1 Классификацияпотребителей газа села Пруды Промышленного района города Оренбурга:
- продовольственный магазин, площадью 310 м? (1 шт.);
- одноквартирные индивидуальные жилые дома, площадью 235 м? (225 шт.);
- многоквартирные, трехэтажные жилые дома, площадью 1620 м? (3 шт.).
Расчет планируемого максимального часового расхода газа производится для зданий следующих типов:
- тип 1: одноквартирный индивидуальный жилой дом,площадью 235 м?, свободная высота здания – 3,1 м;
- тип 2:многоквартирный, трехэтажный жилой дом, площадью 1620м?,свободная высота здания – 8,9 м;
- тип 3: продовольственный магазин площадью 310 м?, свободная высота здания – 3,5 м.
1.4.2 Определение расчетных часовых нагрузок отопления и вентиляции
Расчетные часовые нагрузки отопления и вентиляции определяются в соответствии с приложением 3 [4].
Расчетную часовую тепловую нагрузку отопления и вентиляции следует принимать по типовым или индивидуальным проектам зданий. При отсутствии проектной информации расчетная часовая тепловая нагрузка отопления и вентиляции отдельного здания определяется по укрупненным показателям:

,			(1.10)

где - расчетная часовая тепловая нагрузка отопления здания, кДж/ч;
- расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления в местности, где расположено здание, °С; принимается в соответствии с [1];
- расчетная температура воздуха в отапливаемом здании, °С; принимается в соответствии с таблицей 1 [6];
 - поправочный коэффициент, учитывающий отличие расчетной температуры наружного воздуха для проектирования отопления  от , при которой определено соответствующее значение ; принимается по таблице 2 приложения 3[4];
- объем здания по наружному обмеру, м?;
 - удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданийпри, ; принимается в соответствии с таблицами 13 и 14 [5];
- расчетный коэффициент инфильтрации, обусловленный тепловым и ветровым напором, т.е. соотношение тепловых потерь зданием с инфильтрацией и теплопередачей через наружные ограждения при температуре наружного воздуха, расчетной для проектирования отопления.
Расчетный коэффициент инфильтрации  определяется:

,		(1.11)

где g – ускорение свободного падения, м/с?;
L – свободная высота здания, м;
- расчетная для данной местности скорость ветра в отопительный период, м/с; принимается в соответствии с [1].
Вводить в расчет расчетной тепловой нагрузки отопления здания так называемую поправку на воздействие ветра не требуется, т.к. эта величина уже учтена в формуле (1.11).

,					(1.12)

где S – площадь отапливаемого помещения (первого этажа, при двух и более этажах), м?;
h–свободная высота здания, м;
k – коэффициент учитывающий толщину стен и перекрытий.

Определение расчетной часовой нагрузки отопления и вентиляции здания одноквартирного индивидуального жилого дома, тип 1

м?



кДж/ч


Определение расчетной часовой нагрузки отопления и вентиляции здания многоквартирного жилого дома тип 2
м?



кДж/ч

Определение расчетной часовой нагрузки отопления и вентиляции здания продовольственного магазина тип 3

м?



кДж/ч
1.4.3 Определение расчетных часовых нагрузок горячего водоснабжения потребителей
Средние часовые тепловые нагрузки горячего водоснабжения определяются в соответствии с приложением 3 [4].
Средняя часовая тепловая нагрузка горячего водоснабжения потребителя тепловой энергии  с учетом тепловых потерь в местной системе горячего водоснабжения, в отопительный период определяется по формуле:

,			(1.13)

где - средняя часовая тепловая нагрузка горячего водоснабжения без учета тепловых потерь в системе горячего водоснабжения, кДж/ч;
- тепловые потери в местной системе водоснабжения, в подающем и циркуляционном трубопроводах наружной сети водоснабжения, кДж/ч; принимается равным нулю, т.к. тепловые потери в системах отопления с индивидуальными теплогенераторами отсутствуют;
а – норма затрат воды на горячее водоснабжение абонента, л/ед. измерения в сутки; принимается в соответствии с таблицей Г.1 [7];
N– количество единиц измерения, отнесенное к суткам, - количество жителей;
 - температура водопроводной воды в отопительный период, °С; при отсутствии достоверной информации принимается °С;
Т – продолжительность функционирования системы горячего водоснабжения абонента в сутки, ч.

Определение средних часовых нагрузок горячего водоснабжения здания индивидуального жилого дома тип 1

16200 кДж/ч

Определение средних часовых нагрузок горячего водоснабжения здания многоквартирного жилого дома тип 2

388800 кДж/ч

Определение средних часовых нагрузок горячего водоснабжения здания продовольственного магазина тип 3

21870 кДж/ч
1.4.4 Определение максимальных расчетных часовых расходов газа на отопление и вентиляцию
Максимальный расчетный часовой расход газа  на отопление и  вентиляцию определяем по формуле:

					(1.14)

где  расход тепла на отопление и вентиляциюздания, кДж/ч;
 - коэффициент одновременности, принятый по таблице 5, примечание 2[3] равным 0,85;
 - низшая теплота сгорания газовой смеси, кДж/м3;
- коэффициент полезного действия топливопотребляющей установки, принят равным 0,92.

Определение максимального расчетного часового расхода газа на отопление и вентиляцию здания одноквартирного индивидуального жилого дома, тип 1

м?/ч

Определение максимального расчетного часового расхода газа на отопление и вентиляцию здания многоквартирного жилого дома, тип 2

м?/ч
1.4.5 Определение максимальных расчетных часовых расходов газа на горячее водоснабжение
Максимальный расчетный часовой расход газа  на горячее водоснабжение  определяем по формуле:

					(1.15)

где , - тоже, что и в формуле (1.14).

Определение максимального расчетного часового расхода газа на горячее водоснабжение здания одноквартирного индивидуального жилого дома, тип 1

м?/ч

Определение максимального расчетного часового расхода газа на горячее водоснабжение здания многоквартирного жилого дома, тип 2

м?/ч
1.4.6 Определение максимальных расчетных часовых расходов газа на отопление, вентиляцию игорячее водоснабжение продовольственного магазина
Общая расчетная тепловая нагрузка отопления, вентиляции и горячего водоснабжения:
кДж/ч

В соответствии с общей тепловой нагрузкой производим подбор отопительного котла с закрытой камерой сгорания. Значению расчетной тепловой нагрузки 138351 кДж/ч соответствует значение мощности 38431 Вт. В связи с этим для установки рекомендуется двухконтурный напольный отопительный котел с закрытой камерой сгорания «BoschGaz 2500 F40», номинальной мощностью 43,5 кВт (согласно паспорту завода-изготовителя).
1.4.7 Определениемаксимального часового расхода газа напищеприготовление
В соответствии с пунктом 3.20 [3] расчетный часовой расход газа , м?/ч, следует определять по сумме номинальных расходов газа газовыми приборами с учетом коэффициента одновременности их действия по формуле:

,					(1.16)

где - сумма произведений величин ,  и от iдо m;
m – число типов приборов или групп приборов;
- коэффициент одновременности, принимаемый для жилых домов по таблице 5 [3];
- номинальный расход газа прибором или группой приборов, м?/ч, принимаемый по паспортным данным или по техническим характеристикам приборов;
 - число однотипных приборов или групп приборов.

Определениемаксимального расчетного часового расхода газа на пищеприготовлениездания одноквартирного индивидуального жилого дома, тип 1

м?/ч

Определение максимального расчетного часового расхода газа на пищеприготовление здания многоквартирного жилого дома, тип 2

м?/ч
1.4.8 Определение общих максимальных часовых расходов газа наотопление, вентиляцию и хозяйственно-бытовые нужды по типам зданий
Общий максимальный часовой расход газа,м?/ч, определяется как сумма расходов на отопление, вентиляцию и хозяйственно-бытовые нужды.

,				(1.16)

где - максимальные расчетные часовые расходы газа на отопление и вентиляцию, горячее водоснабжение, и пищеприготовление соответственно.

Определение общего максимального расчетного часового расхода газана отопление, вентиляцию и хозяйственно-бытовые нужды здания одноквартирного индивидуального жилого дома, тип 1

м?/ч

Определение общего максимального расчетного часового расхода газана отопление, вентиляцию и хозяйственно-бытовые нужды здания многоквартирного жилого дома, тип 2

м?/ч

Определение общего максимального расчетного часового расхода газана отопление, вентиляцию и хозяйственно-бытовые нужды здания продовольственного магазина, тип 3

По результатам расчетов общей тепловой нагрузки для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения устанавливаются напольный отопительные котлы с закрытой камерой сгорания «BoschGaz 2500 F40», полезной мощностью до 43,5 кВт. Максимальный часовой расход газа согласно паспорту завода-изготовителя– 4,37м?/ч.

м?/ч
1.5 Гидравлический расчет системы газораспределения села Пруды
В соответствии с заданием на выполнение выпускной квалификационной работы в данном разделе производится гидравлический расчет сетей газораспределения высокого, среднего и низкого давлениясела Пруды. В качестве проектных решений рассматриваются двух- и трехступенчатые варианты обустройства сетей газораспределения. Трехступенчатый вариант предполагает установку у потребителей индивидуальных пунктов редуцирования газа.
Также выполняется расчет сети газопотребления одного из типовых многоквартирных жилых домов.
Расчетные потери давления в газопроводах высокого и среднего давлений допускаются в пределах категории давления газопровода. Расчетные суммарные потери давления газа в газопроводах низкого давления (от источника газоснабжения до наиболее удаленного газоиспользующего оборудования) принимаются не более 1,8 кПа, в том числе в распределительных газопроводах –1,2 кПа, в газопроводах-вводах и внутренних газопроводах – 0,6 кПа.
Порядок и методика проведения расчета описаны в пунктах 1.5.1 и 1.5.2
1.5.1 Гидравлический расчет наружных газопроводов среднего и низкого давлений
В газопроводах потери давления и значения диаметров газопроводов определяют для стационарного движения газа.
Сопротивления движению газа в трубопроводах слагаются из линейных сопротивлений трения и местных сопротивлений. Сопротивления трению имеют место на всей протяженности трубопроводов. Местные сопротивления создаются только в местах изменения скоростей и направления движения газа. Гидравлический расчет газопроводов осуществляется по формулам из [3], в котором учтены как режим движения газа и его состояние, так и коэффициенты гидравлического сопротивления газопроводов.
Пропускная способность газопроводов определяется подбором диаметров при максимально допустимых потерях давления газа, наиболее экономичному строительству, обеспечению надежной эксплуатации сетей, устойчивой работы пунктов редуцирования газа, а также работы газоиспользующего оборудования потребителей в допустимых диапазонах изменения давления газа.
Падение давления на участке газовой сети можно определять:
- для газопроводов среднего и высокого давлений по формуле:
,				(1.17)
где - абсолютное давление в начале газопровода, МПа;
- абсолютное давление в конце газопровода, МПа;
 - коэффициент гидравлического трения;
- расход газа, м?/ч, при нормальных условиях;
- внутренний диаметр газопровода, см;
 - плотность газа при нормальных условиях,  =0,101325 МПа;
 - расчетная длина газопровода постоянного диаметра, м.

- для газопроводов низкого давления по формуле:

,		(1.18)


где - абсолютное давление в начале газопровода, Па;
- абсолютное давление в конце газопровода, Па.
Коэффициент гидравлического трения  определяется в зависимости от режима движения газа по газопроводу, характеризуемого числом Рейнольдса:

,					(1.19)

где, - коэффициент кинематической вязкости газа, м?/с, при нормальных условиях и гидравлической гладкости внутренней стенки газопровода.
Коэффициент кинематической вязкости определяется по выражению:

,						(1.20)

где,  - число Рейнольдса; 
 - эквивалентная абсолютная шероховатость внутренней поверхности стенки трубы, принимаемая для новых стальных труб 0,01 см; бывших в эксплуатации стальных труб – 0,1 см; полиэтиленовых труб независимо от времени эксплуатации – 0,0007 см.
В зависимости от значения  коэффициент гидравлического трения определяется:
- для ламинарного режима движения газа 

,						(1.21)

- для критического режима движения газа 

,				(1.22)

- при - в зависимости от выполнения условия  (1.20):
для гидравлически гладкой стенки неравенство (1.20) справедливо:
при  

,						(1.23)

при  

;					(1.24)

для шероховатых стенок неравенство (1.20) несправедливо:
при 

,					(1.25)

Расчетный расход газа на участках распределительных наружных газопроводов низкого давления, имеющих путевые расходы газа, определяют, как сумму транзитного и 0,5 путевого расходов газа на данном участке.
Потери давления в местных сопротивлениях (отводы, тройники, запорная арматура и др.) допускается учитывать путем увеличения фактической длины газопровода на 5-10%.
Результаты гидравлического расчета для газораспределительных сетей среднего и низкого давлений сведены в таблицы в приложении А.
1.5.2 Гидравлический расчет вводных газопроводов и газопроводов сетей газопотребления жилых домов
Размещаем на чертеже газовые приборы, и наносим внутренние газопроводы.
Подберем для газоснабжения газоиспользующее оборудование:
- четырехкомфороч.......................