1 краткая характеристика потребителей газа - proekt

1
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………… 8
1 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ГАЗА
НАСЕЛЁННОГО ПУНКТА ……….
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГАЗА……………………………….
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЁТНЫХ РАСХОДОВ ГАЗА
КОММУНАЛЬНЫМИ И БЫТОВЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЯМИ ……………
12
2.1. Определение годового расхода теплоты при бытовом
потреблении газа ……………………………………………………….
12
2.2. Определение годового расхода теплоты при потреблении газа
на нужды торговли, предприятий бытового обслуживания населения …... 14
2.3. Определение годовых и расчётных расходов газа различными
потребителями………………………………………………………………. .. 14
3. ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО РАДИУСА
ГРП………………………………...
16
4. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЗАПРОЕКТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
НАРУЖНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ НИЗКОГО
ДАВЛЕНИЯ…………………………………………….
18
5. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ МАГИСТРАЛЬНЫХ НАРУЖНЫХ
ГАЗОПРОВОДОВ………
21
6. ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ГАЗОРЕГУЛЯТОРНОГО
ПУНКТА……………………….
99
8. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
……………………………………………………………………
123
9. РАСЧЁТ СТОИМОСТИ
РАБОТ…………………………………………………….
135
10. АВТОМАТИЗАЦИЯ ГРПБ
142
2
142
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………
…….
147
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ
ИСТОЧНИКОВ…………………………………………...
149
3
ВВЕДЕНИЕ
Системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс
сооружений. На выбор системы газоснабжения поселка или деревни
оказывает
влияние
ряд
факторов.
Это,
прежде
всего:
размер
газифицируемой территории, особенности ее планировки, плотности
населения, число и характер потребителей газа. Наличие естественных и
искусственных препятствий для прокладки газопроводов (рек, дамб,
оврагов, железнодорожных путей, подземных сооружений и т.п.). При
проектировании системы газоснабжения разрабатывают ряд вариантов и
производят
их
окончательного
технико-экономическое
варианта
принимают
сравнение.
наиболее
В
качестве
экономичный,
по
сравнению с другими.
Все газопроводы, входящие в газораспределительную сеть, условно
разбиваются
на
транзитные
и
распределительные.
Транзитные
газопроводы предназначены для передачи газа из одного района
населенного пункта в другой. Распределительные газопроводы служат для
подачи газа непосредственно потребителям.
Газораспределительная система выбирается с учетом источников,
объема и назначения газоснабжения, размера и планировки населенного
пункта.
На основании генерального плана выполняется схема прокладки
газопроводов, на схеме указываются проектные газопроводы, их диаметр,
а также отмечаются устанавливаемые отключающие устройства. При
выборе места заложения газопровода учитываются характер проезда и
застройки, число вводов, конструкция дорожного покрытия, наличие путей
электрифицированного транспорта и подземных сооружений, удобства
эксплуатации газопровода и т.д.
Данный проект выполняется на основании:
 задание с исходными данными;
 генерального плана застройки.
4
Дипломным проектом предусматривается газоснабжение жилых
домов, столовой, магазина и мед. пункта д. Василево Сокольского района
Вологодской области природным газом с низшей теплотой сгорания 47652
МДж/м3 с давлением в точке подключения P=3кПа. Рекомендуется
принять одноступенчатую тупиковую систему газоснабжения.
Природный газ предусматривается использовать населением для
приготовления пищи и отопления. В жилых домах устанавливаются
четырёх-комфорочные плиты и газовые котлы.
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 и аварийных работ. Сооружения, оборудование и узлы в
системе газоснабжения следует применять однотипные. Принятый вариант
системы должен иметь максимальною экономическую эффективность и
предусматривать
газоснабжения
строительство
и
ввод
по
в
эксплуатацию
системы
частям.
5
1 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ГАЗА
НАСЕЛЁННОГО ПУНКТА
Деревня Василево входит в сельское поселение Архангельское,
которое расположено в западной части Сокольского муниципального
района Вологодской области. Деревня вытянута с севера на юг и находится
в 22 км от г.Сокол.
Схемой
газоснабжения
предусмотрено
подключение
всех
действующих потребителей населенного пункта к газопроводу среднего
давления межпоселкового газопровода Сокол-Устье с установкой ГРПБ.
В деревне преобладает усадебная жилая застройка, двухквартиные и
индивидуальные дома. Численность населения составляет 207 человек.
Для газификации жилой застройки в д. Василево необходимо
строительство распределительных газовых сетей протяженностью 2,6км. В
магазине, мед.пункте, столовой в целях экономической эффективности на
систему отопления принято поставить газовые котлы, т. к. объекты
находятся в значительном удалении друг от друга.
Газ используется для нужд отопления, горячего водоснабжения и
приготовления пищи. Газовое оборудование населенного пункта приведено
в таблица 1.1.
Таблица 1.1.
Адрес потребителя
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Количество
квартир
1
2
2
2
1
1
1
2
2
2
Газовые
приборы
ПГ-4+1котёл
2ПГ-4+2котла
2ПГ-4+2котла
2ПГ-4+2котла
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
2ПГ-4+2котла
2ПГ-4+2котла
2ПГ-4+2котла
6
26
28
30
32
34
35
38
40
42
44
47
49
51
53
54
56
58
59
61
63
65
67
69
71
73
75
77
79
81
82
84(магазин)
86
87(мед. пункт)
89
92(столовая)
93
95
1
1
1
1
1
1
2
2
1
1
2
2
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
ВСЕГО
59
2
2
1
2
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
2ПГ-4+2котла
2ПГ-4+2котла
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
2ПГ-4+2котла
2ПГ-4+2котла
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
2ПГ-4+2котла
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
2ПГ-4+2котла
ПГ-4+1котёл
ПГ-4+1котёл
1котёл
2ПГ-4+2котла
1котёл
2ПГ-4+2котла
3ПГ-4+1котёл
1ПГ-4+1котёл
2ПГ-4+2котла
ПГ-4- 59приб.
котёл – 59 приб.
7
Грунтовые условия
Согласно
инженерно-геологическим изысканиям,
ООО «Землемер»
г. Вологда
выполненным
грунты в д. Василево представлены
почвенным грунтом мощностью 0,2-0,3 м, бурым и серым пылеватым
песком с тонкими прослоями мелкого и прослоями суглинка, плотным и
средней
плотности мощностью 0,2-3,0 м. Грунт среднепучинистый.
Нормативная глубина промерзания грунтов 1,80 м. В период производства
изыскательских работ уровень грунтовых вод выявлен не был. В
дождливую погоду временное появление возможно в пределах глубин
1,30-1,50 м.
Коррозионная активность грунта по отношению к
углеродистой стали низкая.
8
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГАЗА
Определение плотности и теплоты сгорания природного газа
Плотность природного газа при нормальных условиях определяется
как плотность газовой смеси в зависимости от содержания и плотности
отдельных компонентов:
   ri   i кг/м3
,
(1)
где ri - объёмная доля i-го горючего компонента газовой смеси;
ρi - плотность i-го компонента при нормальных условиях, кг/м3.
Теплота сгорания природного газа определяется как:
Qнс   ri  (Qнс ) i , МДж/м3
ri - объемная доля i-го горючего компонента газовой смеси;
(Qсн )i - теплота сгорания i-го компонента, МДж/м3.
Расчёт приведён в таблице 1.
(2)
9
Таблица 1- Состав газа Вуктылского месторождения
Состав
Процентное
содержание
%
Теплота
сгорания
кДж/м3.
Плотность
кг/м3.
Метан СН4
74,8
35840
0,7168
Этан С2Н6
8,8
63730
1,3566
Пропан С3Н8
3,9
93370
2,019
Бутан С4Н10
1,8
123770
2,703
Пентан С5Н12
6,4
146340
3,221
СО2
0,6
-
1,9768
Н2 S
-
23490
1,5392
Азот N2 + ред.
газы
4,3
-
1,2505
47652
1,043
Σ
10
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЁТНЫХ РАСХОДОВ ГАЗА
КОММУНАЛЬНЫМИ И БЫТОВЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЯМИ
Годовые расходы газа используются для планирования количества
газа, которое необходимо доставить проектируемому населённому пункту,
а расчётные (максимальные часовые расходы газа) – для определения
диаметров газопроводов.
Годовые и расчётные расходы газа потребителями определяются
несколькими способами: на основании данных проектов газоснабжения, по
номинальным расходам газа газовыми приборами или по тепловой
производительности
установок,
по
нормам
годового
расхода
потребителями, по укрупнённым показателям.
Расход газа населенным пунктом зависит от числа жителей,
степени благоустройства зданий, теплоты сгорания газа, от наличия
коммунально-бытовых и промышленных потребителей газа, их числа и
характера.
Различают несколько групп потребителей:
1) бытовое потребление газа (квартиры);
2) потребление газа в коммунальных и общественных предприятиях;
3) потребление газа на отопление и вентиляцию, и горячее
водоснабжение зданий;
4) промышленное потребление.
При расчете расходов газа на бытовые и коммунальные нужды
учитывается ряд факторов:
-газооборудование;
-благоустройство и населенность квартир;
-газооборудование городских учреждений и предприятий;
- степень обслуживания населения этими учреждениями;
- охват потребителей централизованно ГВС;
- климатические условия.(методичка)
11
Для определения годовых расходов газа для жилых домов,
предприятий бытового обслуживания населения, общественного питания,
учреждений здравоохранения, хлебозаводов и кондитерских фабрик
используют нормы расхода теплоты этими потребителями в соответствии с
[6], приведенные в табл.1 Приложения Б.
2.1. Определение годового расхода теплоты при бытовом потреблении
газа д. Василево
Охват населения газоснабжением в большинстве городов близок к 1,
Однако при наличии старого фонда, который нельзя газифицировать, и при
наличии высоких домов, в которых установлены электроплиты, степень
охвата (укв) будет меньше 1.
Нормы расхода газа для различных групп потребителей,
в
соответствие [6], приведены в таблице 1 Приложения Б.
Годовое потребление газа
на использование его в квартирах
вычисляется по формуле [1]:
Qкв =укв ·N(Z1·q1+Z2·q2 + Z3·q3),МДж/год,
(6)
где N - расчетное количество жителей в населенном пункте;
Z1 – доля людей, проживающих в квартирах с централизованным
ГВС;
Z2 - доля людей, проживающих в квартирах с ГВС от газовых
водонагревателей;
Z3 - доля людей, проживающих в квартирах без ГВС;
q1 – норма расхода газа для людей, проживающих в квартирах с
централизованным ГВС, МДж/(год·чел);
12
q2 - норма расхода газа для людей, проживающих в квартирах с
ГВС от газовых водонагревателей, МДж/(год·чел);
q3 - норма расхода газа для людей, проживающих в квартирах без
ГВС, МДж/(год·чел);
укв - степень охвата газоснабжением населения города.
В данном дипломном проекте все дома подлежат газификации с ГВС
от газовых водонагревателей.
Qкв=1·207·1·4100=848700 МДж/год.
2.2. Определение годового расхода теплоты при потреблении газа на
нужды торговли, предприятий бытового обслуживания населения
Годовые
расходы
потребителей,
газа
предприятий
на
нужды
торговли,
мелких
коммунальных
предприятий
обслуживания непроизводственного характера и т.п.,
бытового
в размере 5%
суммарного расхода на жилые дома, МДж/год[1]:
Qмп= 0,05 ∙ Qкв, МДж/год
(7)
где Qкв- общий годовой расход теплоты в жилых домах населённого
пункта, МДж/год.
Qмп= 0,05 ∙848700=42435 МДж/год.
При расчёте годового расхода газа на предприятиях общественного
питания
учитывают
их
следующую
среднюю
загрузку.
Охват
обслуживанием населения zобщ принимают в размере 0,20-0,30 от общей
численности населения, считая при этом, что каждый человек, регулярно
пользующихся столовыми и ресторанами, потребляет в день примерно 1
обед и 1 ужин (завтрак). Охват столовых и ресторанов газоснабжением yобщ
указывается в задании на проектирование.
13
Годовое потребление газа на использование его предприятиями
общественного питания вычисляется по формуле [1]:
Q общ.= 360 ∙ zобщ. ∙ yобщ∙ N ∙ q общ., МДж/год
(10)
где N - расчетное количество жителей в населенном пункте;
zобщ - доля людей, пользующихся предприятиями общественного
питания;
yобщ- степень охвата газоснабжения предприятиями общественного
питания;
qобщ- норма расхода теплоты в предприятиях общепита, МДж/( в год·
на 1обед+1завтрак или ужин) .
Q общ = 360 ∙ 0,3 ∙ 1 ∙ 207 ∙ 6,3.=140842,8 МДж/год
Потребление газа в больницах и родильных домах производится из
расчета 12 коек на 1000 жителей в год.
Годовое потребление газа
на использование его
учреждениями
здравоохранения вычисляется по формуле [1]:
Q здр  100
12  z здр
1000
N  q здр ,
МДж/год
(11)
где N - расчетное количество жителей в населенном пункте;
Zздр - доля людей, пользующихся учреждениями здравоохранения;
q
здр-
норма расхода теплоты учреждениями здравоохранения МДж/(
в год на 1койку).
Qздр  100
12  0,2
207  9200  457056 МДж/год.
1000
14
2.3.1.3 Потребление газа на отопление и вентиляцию зданий
Расчётный расход газа на отопление жилых и общественных зданий,
коммунально-бытовых предприятий определяется по формуле [1]:

t вн  t cр.о
t вн  t cр.о.  q о  F  n о
Qов  24(1  К)
 z  К1  К
,

t

t
t

t


вн
р.о
вн
р.в. 
о

МДж/год (13)
где tвн , tр.о ,tр.в ,tср.о - соответственно температура внутреннего
воздуха отапливаемых зданий, расчётная наружная температура
для
проектирования отопления, расчётная наружная температура
для
проектирования вентиляции, средняя температура наружного воздуха за
отопительный сезон, оС;
К, К1 — коэффициенты, учитывающие расходы теплоты на
отопление и вентиляцию общественных зданий, принимаемые при
отсутствии данных соответственно 0,25 и 0,4;
z - среднее число часов работы системы вентиляции общественных
зданий в течение суток, принимаемое при отсутствии данных в размере 16
часов;
F - жилая площадь отапливаемых зданий, м2 (по заданию);
ηо - КПД отопительной системы, принимаемое для котельных
работающих на газообразном топливе в пределах 0,8-0,85.
qо - укрупнённый показатель максимального часового расхода
теплоты на отопления жилых зданий, принимаемый по [1] кДж/ч.
15

20  (4,1)
20  (4,1)  0,6364  3105  231
Qов  24(1  0,25)
 16  0,4  0,25
 9481348,8
20  (32)
20  (32) 
0,85

МДж/год.
Расчётный расход газа на горячее водоснабжение жилых и
общественных зданий, коммунально-бытовых предприятий определяется
по формуле [1]:

60  t х.л
Q г.в  24q г.в.  N n о  (350  n о )
60 - t х.з

 1

, МДж/год

 г.в
(14)
где qг.в - укрупнённый показатель среднечасового расхода теплоты на
горячее водоснабжение жилых зданий, принимаемый по [1] кДж/ч на 1
чел.;
β – коэффициент, учитывающий снижение расхода горячей воды в
летний период. Принимается для расчетов: β =0,8 (β= 1 для курортов);
t
х.л
– температура водопроводной воды в летний период , t
х.л
=
15°С,
t х.з – температура водопроводной воды в зимний период, t х.з = 5°С;
ηо
- КПД отопительной системы, принимаемое для котельных
работающих на газообразном топливе в пределах 0,8-0,85.
60  15  1

Qг.в  24  1,31  207 231  (350  231
0,8
 2372131,4 МДж/год.
60 - 5

 0,85
2.3. Определение годовых и расчётных расходов газа различными
потребителями
16
Годовой расход газа в м /ч для любого потребителя посёлка или
3
района определяется по следующему выражению [1]:
Vгод 
Q год
Q сн
,
(15)
Где Qгод - годовой расход теплоты на коммунально-бытовые нужды,
МДж/год;
Qнp - низшая теплота сгорания газа, кДж/м3.
Расчётный расход определяется по формуле, м3/ч:
Vр=Km·Vгод ,
где
(16)
Km - коэффициент часового максимума, принимаемый
для
различных видов потребителей, в соответствии с [4], по таблицам 2,3
Приложение Б.
Значения коэффициента часового максимума расхода газа на
хозяйственно-бытовые нужды в зависимости от численности населения,
снабжаемого газом, в соответствии с
[4],приведены в таблице 2,
Приложения Б.
Для бань, прачечных, предприятий общественного питания и
предприятий по производству хлеба и кондитерских изделий , в
соответствии с [4], -в таблице 3 Приложения Б.
Значения коэффициента часового максимума при расчете расхода
газа нужды отопления, вентиляции и ГВС
зависит от климатических
данных объекта проектирования и определяется по формулам:
17
m  24 n о
m
t ср
н
tв 
,
tв  tн
1
.
Km
(17)
где m- число часов включения газовых приборов в периоды
максимального потребления газа.
m  24  231
20  (4,1)
 2570.
20  (32)
Расчёт потребления газа на бытовые нужды приведены в таблице 2.
Таблица 2
Годовой расход газа
Расход газа на:
МДж/год
м /год
3
Бытовые нужды
848700
17810,4
Коммунальные и
общественные
640333,8
14719,15
нужды
отопление и
9481348,76 198970,64
вентиляцию
горячее
2372131,38 49780,31
водоснабжение
Число часов
использования
максимума
Часовой расход
газа, м3/ч
2570
47,75
2000
12,28
2570
77,44
2570
19,41
Всего:
156,9
18
3 ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО РАДИУСА ДЕЙСТВИЯ
ГРП
При разработке схемы газоснабжения очень важно определить
оптимальное число ГРП и правильно разместить их на территории посёлка.
Увеличение числа ГРП уменьшает радиус действия каждого из них, и,
следовательно,
уменьшает
диаметры
газопроводов
после
ГРП
и
металловложения в сеть низкого давления, но это приводит к удорожанию
системы за счёт стоимости самих ГРП, [5].
Для ГРП питающего сеть низкого давления оптимальная
производительность принимается в пределах 1500-2000 м3/ч. При
оптимальном радиусе действия 0,5-1км с учётом этих показателей
количества ГРП определяется по формуле:
n = ΣQhгод/1500 < 1
где,
Q
r
h

(1.7)
суммарный расход газа через городские ГРП.
n = 156,9/1500 = 0,105<1;
Исходя из данных расчетов, в д. Василево необходимо построить
одно ГРП.
19
4 КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЗАПРОЕКТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
НАРУЖНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
Система газоснабжения должна быть надёжной и экономичной, что
определяется правильным выбором трассы газопровода, который зависит
от расстояния до потребителя, ширины проездов, вида дорожного
покрытия, наличия вдоль трассы различных сооружений и препятствий, а
также от рельефа местности [3].
Дипломным
проектом
предусмотрена
схема
газоснабжения
д.
Василево, а так же прокладка распределительного газопровода и
газопроводов вводов к жилым домам.
Точка подключения к сетям - газопровод низкого давления ∅133 мм
на выходе из ГРПБ д. Василево, с врезкой в существующий
межпоселковый газопровод Сокол-Устье диаметром 159х5,5 (проект 1712/05 ОАО "Вологдаагропроект"). Давление газа в точке подключения
согласно разработанной схемы 3,0 кПа. Расчетный расход газа
проходящего через ГРПБ составляет 156,9 м3/ч.
Для
обеспечения
надежности
газоснабжения
предусмотрена
установка отключающих устройств в безколодезном исполнении с
выводом управления под ковер, а так же на газопроводах-вводах к
жилым домам - отключающего устройства на стене дома на высоте 1.8 м
от уровня земли.
Проектируемый газопровод низкого давления выполнен из стальных
электросварных труб ∅133х4,0; ∅ 57х3,0; ∅ 48х3,5; ∅ 38х3,0 по ГОСТ
10704-91 из стали марки Ст2сп группы В по ГОСТ 10705-80 и
полиэтиленовых длинномерных труб типа ПЭ80 SDR 11 110х6,3; 90х5,2;
75х4,3; 63х5,8; 50х4,6; 40х3,7 ГОСТ Р 50838-95*. Переход со стальных
труб на полиэтиленовые выполнен с помощью неразъемных соединений
"полиэтилен-сталь" ТУ 2248-025-00203536-96.
20
Соединение стальных труб выполнить на сварке. Полиэтиленовые
трубы следует соединять муфтами с закладными нагревателями, а также
соединительных элементов из полиэтилена.
Повороты полиэтиленовых газопроводов в горизонтальной плоскости
выполнены упругим изгибом трубы с радиусов изгиба не менее 25 Дн, в
вертикальной - радиусом изгиба не менее 30 Дн.
Глубина заложения подземного газопровода принята 1.26 м от
отметки земли.
Дно траншеи до укладки подземного газопровода
выровнять слоем песка толщиной 10 см согласно отметок профиля, после
укладки газопровода предусмотреть устройство присыпки толщиной 20
см.
При
производстве
работ
уточнить
отметки
существующих
коммуникаций при пересечении с проектируемым газопроводом,
выдержав расстояние до них согласно СНиП 42-01-2002.
Прокладка газопровода под дорогами производится в защитном
футляре с выводом контрольной трубки, установленной под ковер.
Проектом предусмотрена пассивная защита участков подземного
стального газопровода от электрохимической коррозии при помощи
"весьма усиленной" изоляции на основе экструдированного полиэтилена.
Защиту от коррозии надземного газопровода выполнить путем
нанесения 1 го слоя грунтовки "Universum" Финиш А 10 и 2х слоев
метилметакрилатной эмали "Universum" Финиш А 12 и окрасить в
желтый цвет.
С целью предупреждения возможного повреждения газопроводов при
производстве земляных работ в зоне прокладки полиэтиленовых труб,
предусматривается укладка вдоль газопровода сигнальной ленты
желтого цвета шириной не менее 0,2 м от верхней образующей
газопровода. На участках пересечений газопровода с подземными
инженерными коммуникациями сигнальная лента должна быть уложена
21
вдоль газопровода дважды на расстоянии не менее 0,2 м между собой и
на 2м в обе стороны от пересекаемого сооружения.
Для определения места расположения газопровода приборным
методом предусмотреть укладку медного изолированного проводаспутника (ПВ1) сечением 2,5-4 мм2. Изолированный провод-спутник
укладывать непосредственно на полиэтиленовый газопровод с выводом
концов на поверхность под ковер. Вывод изолированного проводникаспутника и проводника от заземляющего устройства над поверхностью
земли под ковер предусмотреть в контрольных точках исключающих их
механические повреждения.
Вдоль трассы подземного газопровода устанавливается охранная зона
в виде территории ограниченной условными линиями, проходящими на
расстоянии 2 м с каждой стороны газопровода. Трассу подземного
газопровода обозначить опознавательным знаком (табличка-указатель),
нанесенный на постоянные ориентиры.
Срок
службы
подземного
стального
газопровода
-
40
лет,
газопроводов из полиэтиленовых труб - 50 лет.
На систему отопления и горячего водоснабжения в каждом доме, а
так же в столовой, мед. пункте и магазине предусмотрено поставить
газовые двухконтурные котлы марки Protherm 28 KOV Panter мощностью
28кВт и для приготовления пищи 4-х комфорочные плиты марки Дорина.
22
5 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ МАГИСТРАЛЬНЫХ
НАРУЖНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ
При разработке дипломного проекта, для системы газоснабжения д.
Василево рекомендуется принять тупиковую систему газоснабжения.
На основании генерального плана выполняется схема прокладки
газопроводов, на схеме указываются проектные газопроводы, их диаметры,
а также отмечаются устанавливаемые отключающие устройства. При
выборе места заложения газопровода учитывается характер проезда и
застройки, число вводов, конструкция дорожного покрытия, подземных
сооружений, удобства эксплуатации газопровода и т.д.
По
результатам выполненных
расчетов на расчетной
схеме
указываются диаметры, расчетные расходы и потери давления по участкам
газопроводов.
Диаметры газопроводов определяют посредством гидравлического
расчёта, исходя из условия обеспечения бесперебойного снабжения газом
всех
потребителей
в
часы
максимального
его
потребления.
При
проектировании газопроводов определяют диаметр труб на основе значений
расчётного расхода газа и удельных потерь давления [1].
Сопротивления движению газа в трубопроводе складывается из
линейных сопротивлений трения и местных сопротивлений. Сопротивление
трения имеется по всей длине трубопровода. Для учёта падения давления в
местных сопротивлениях, увеличивают расчётную длину газопровода на
5…10%.
Максимальное давление газа на вводе в жилой дом согласно [2] не
должно превышать 3 кПа. Для питания газовых сетей низкого давления
сооружаются ГРП или шкафные регуляторные установки, являющиеся
источниками питания. Согласно [2] суммарные потери давления от ГРП до
наиболее удалённого газового прибора не должны превышать 1,8 кПа. Таким
образом, располагаемый перепад давления, на который проектируются
23
газопроводы низкого давления, составляет 1800 Па, из которых 400 Па
приходиться
на
допустимые
потери
давления
во
внутридомовых
газопроводах, а 200 Па - в качестве потерь во внутридворовых газопроводах.
Наиболее экономичными являются такие тупиковые сети, у которых
последовательно
соединенные участки
имеют одинаковые
удельные
перепады давления. Расчёт газопроводов выполняется вначале от ГРП до
самого удалённого потребителя, а затем рассчитываются ответвления от
основного расчётного пути.
Весь путь разбивается на участки с одинаковыми расходами газа, для
которых определяются длина участка и расход газа.
Расход газа отдельными жилыми домами и группами жилых домов
определяется с помощью коэффициентов одновременности [6]:
m
Vр   (k о  q  n ) i ,
1
(18)
где kо – коэффициент одновременности, в соответствии с [6],
принимаемый по Таблице 1 Приложения В;
q –
номинальный расход газа на прибор или группу приборов
(например, газовая плита и водонагреватель), устанавливаемых в
квартирах,м3/ч;
n – число однотипных приборов или групп приборов;
m – число типов приборов или групп приборов.
Номинальный расход газа на прибор определяется по формуле, м3/ч:
q
Где
Q ном
Q нp
,
(19)
Qном – теплопроизводительность газового прибора, кДж/ч ,
определяемая по Таблице 2 приложения В;
Qнр –низшая теплота сгорания природного газа, кДж/м3.
24
Результаты расчета представлены в таблице 2.
Таблица 2-Расчетные расходы газа д. Василево
№ уч-ка
ПГ 4 +КГ
Qн
0-1
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
2-26
6-25
7-24
8-23
9-22
10-21
11-20
12- 19
14-18
15-17
1-27
27-29
29-31
31-33
33-35
33-34
31-32
29-30
27-28
3-36
3,04
n
59
54
53
37
24
22
20
18
16
15
14
13
11
5
3
1
1
2
2
2
1
1
1
2
2
2
5
4
3
2
1
1
1
1
1
16
Vp, м3/ч
Kо
0,205
0,21
0,211
0,244
0,268
0,274
0,28
0,288
0,296
0,3
0,308
0,316
0,332
0,4
0,48
0,7
0,7
0,56
0,56
0,56
0,7
0,7
0,7
0,56
0,56
0,56
0,4
0,43
0,48
0,56
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,296
49,05
46,75
46,28
39,73
31,83
19,81
18,50
17,24
15,88
15,16
14,59
13,97
12,58
6,08
4,38
2,13
2,13
3,40
3,40
3,40
2,13
2,13
2,13
3,40
3,40
3,40
6,08
5,23
4,38
3,40
2,13
2,13
2,13
2,13
2,13
15,88
25
36-37
37-39
39-41
41-43
43-45
45-46
46-48
48-50
50-52
52-54
52-53
50-51
48-49
46- 47
43-44
41-42
39-40
37-38
45-55
55-57
57-58
57-59
55-56
4-60
60-62
62-64
64-66
66-68
68-70
70-72
72-74
74-76
76-78
78-80
80-81
80-82
78-79
76-77
74-75
72-73
70-71
68-69
66-67
16
14
12
11
10
6
4
3
2
1
1
1
1
2
1
1
2
2
4
2
1
1
2
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
2
1
1
2
1
1
1
1
1
1
0,296
0,308
0,324
0,332
0,34
0,392
0,43
0,48
0,56
0,7
0,7
0,7
0,7
0,56
0,7
0,7
0,56
0,56
0,43
0,56
0,7
0,7
0,56
0,316
0,324
0,332
0,34
0,345
0,36
0,37
0,392
0,4
0,43
0,56
0,7
0,7
0,56
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
15,88
13,11
11,82
11,10
10,34
7,15
5,23
4,38
3,40
2,13
2,13
2,13
2,13
3,40
2,13
2,13
3,40
3,40
5,23
3,40
2,13
2,13
3,40
12,49
11,82
11,10
10,33
9,44
8,76
7,87
7,15
6,08
5,23
3,40
2,13
2,13
3,40
2,13
2,13
2,13
2,13
2,13
2,13
26
64-65
62-63
60-61
5-83
83-85
85-87
85-86
83-84
13-88
88-90
90-91
91-92
91-93
88-89
90-94
94-95
Принимая
1
1
1
2
2
0,7
0,7
0,7
0,56
0,56
3,04
2
0,56
3,04
5
3
1
0,4
0,48
0,7
3,04
1
2
2
2
0,7
0,56
0,56
0,56
ориентировочные
потери
давления
2,13
2,13
2,13
14,20
8,40
5,00
3,40
5,80
7,56
6,48
3,61
1,48
2,13
3,40
3,40
3,40
от
местных
сопротивлений в газопроводах равными 10% от потерь давления от трения,
находят допустимые удельные потери давления от трения, Па/м как:
(
Р р
P
) доп 
,
l
1,1  l уч.i
(20)
где l уч.i – длина пути от ГРП до самого удаленного потребителя, м;
l уч.i – длина i-го участка, м;
1,1 – коэффициент, учитывающий потери давления от местных
сопротивлений;
∆Pр -допустимые потери давления, Па.
Общие допустимые потери давления (расчетный перепад давления)
принимают в соответствии с нормами, исходя из типа газовых сетей и
составят 200Па в качестве потерь во внутридворовых газопроводах.
27
Зная расчетный расход газа Vр на участке и допустимые удельные
потери давления ∆Р/l, с помощью номограммы [1] (рисунок 1 Приложения
В) определяют диаметр участка газопровода, мм;
Для принятого диаметра газопровода находят действительные
удельные потери ∆Р/l, Па/м;
Для каждого участка определяют потери давления как:
Pуч 
Р
1,1  l уч , Па
l
(21)
Суммируют потери давления на всех участках от ГРП до самого
удаленного потребителя и сравнивают полученное значение Pуч с
располагаемым перепадом Р р .
Если
При
Pp  Pуч
Р р
Pp  Pуч
Р р
лежит в пределах 0÷0,1, расчет считается верным.
 0,1 следует уменьшить принятые диаметры
газопроводов.
Если величина
Pp  Pуч
Р р
 0 , диаметры следует увеличить, так как
в противном случае потери давления от ГРП до последнего потребителя
превысят располагаемый перепад давления, и потребители не получат.
После
расчета
основного
газопровода
выполняется
расчет
ответвлений по такой же методике. Однако располагаемый перепад
давления для каждого ответвления будет разным и может быть найден как:
Pp'  Pp  P ' , Па
(22)
28
где P – потери давления при движении газа от ГРП до данного
'
ответвления, Па.
Гидравлический расчёт сетей низкого давления представлен в таблице 4.
Таблица 4-Гидравлический расчёт сети низкого давления
N Учка
0-1
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
2-26
6-25
7-24
8-23
9-22
10-21
11-20
1219
14-18
15-17
1-27
27-29
29-31
31-33
33-35
33-34
31-32
Vp,
м3/ч
49,05
46,75
46,28
39,73
31,83
19,81
18,50
17,24
15,88
15,16
14,59
13,97
12,58
6,08
4,38
2,13
2,13
3,40
3,40
3,40
2,13
2,13
2,13
l уч-ка
3,40
3,40
3,40
6,08
5,23
4,38
3,40
2,13
2,13
2,13
∆p/l
доп
0,20
dн*S
∆p/l
p уч-ка
сумма
0,22
0,19
0,19
0,18
0,15
0,18
0,18
0,16
0,18
0,18
0,18
0,19
0,18
0,18
0,1
0,16
1,6
0,19
0,17
0,17
0,11
0,11
0,1
21,30
5,54
4,08
20,26
8,32
32,47
12,00
2,76
8,97
6,83
4,91
7,61
28,00
6,69
2,16
10,07
40,83
1,63
4,30
1,57
0,94
0,94
0,86
21,30
26,83
30,91
51,17
59,48
91,95
103,95
106,72
115,68
122,52
127,43
135,03
163,03
169,72
171,88
181,95
1,14
0,21
0,16
0,16
0,13
0,12
0,10
125*7,1
110*6,3
110*6,3
110*6,3
90*5,2
75*4,3
75*4,3
75*4,3
63*5,8
63*5,8
63*5,8
63*5,8
63*5,8
50*4,6
50*4,6
32*3
32*3
40*3,7
40*3,7
40*3,7
40*3,7
40*3,7
40*3,7
7,8
0,09
40*3,7
0,16
1,37
12,3
12,3
28,3
30
50,5
78,7
64,1
41,1
24,4
0,03
0,29
0,35
40*3,7
40*3,7
50*4,6
40*3,7
40*3,7
32*3
32*3
32*3
32*3
0,16
0,16
0,19
0,45
0,35
0,35
0,33
0,29
0,5
2,16
2,16
5,91
14,85
19,44
30,30
23,27
13,11
13,42
88
26,5
19,5
102,3
50,4
164
60,6
15,7
45,3
34,5
24,8
36,4
141,4
33,8
19,6
57,2
23,2
7,8
23
8,4
7,8
7,8
7,8
0,31
0,42
5,91
20,76
40,21
70,51
93,78
29
29-30
27-28
3-36
36-37
37-39
39-41
41-43
43-45
45-46
46-48
48-50
50-52
52-54
52-53
50-51
48-49
46- 47
43-44
41-42
39-40
37-38
45-55
55-57
57-58
57-59
55-56
4-60
60-62
62-64
64-66
66-68
68-70
70-72
72-74
74-76
76-78
78-80
80-81
80-82
78-79
76-77
74-75
72-73
70-71
2,13
2,13
15,88
15,88
13,11
11,82
11,10
10,34
7,15
5,23
4,38
3,40
2,13
2,13
2,13
2,13
3,40
2,13
2,13
3,40
3,40
5,23
3,40
2,13
2,13
3,40
12,49
11,82
11,10
10,33
9,44
8,76
7,87
7,15
6,08
5,23
3,40
2,13
2,13
3,40
2,13
2,13
2,13
2,13
23
23,2
68,3
42,5
42,7
32,4
26,6
9,4
14,9
48
35,7
37
39
7,8
4,3
4,3
7,8
7,8
8,8
8,8
8,8
14,9
24,1
36,5
21,2
14,9
43,4
23,5
11,1
15,8
8,4
15,2
8,3
20,1
9,1
37,3
47
14,6
5,1
5,1
6,2
18,5
6,7
18,5
0,85
1,13
0,29
0,07
0,10
0,15
0,22
0,26
0,30
0,36
0,48
0,21
0,22
0,24
0,28
0,16
0,20
0,26
0,26
0,29
0,30
32*3
32*3
63*5,8
63*5,8
63*5,8
63*5,8
63*5,8
50*4,6
50*4,6
40*3,7
40*3,7
40*3,7
32*3
40*3,7
40*3,7
40*3,7
40*3,7
32*3
32*3
32*3
32*3
50*4,6
40*3,7
32*3
32*3
40*3,7
63*5,8
63*5,8
63*5,8
63*5,8
63*5,8
63*5,8
50*4,6
50*4,6
50*4,6
40*3,7
40*3,7
32*3
32*3
40*3,7
32*3
32*3
32*3
32*3
0,6
0,6
0,3
0,3
0,3
0,25
0,25
0,43
0,3
0,48
0,4
0,35
0,3
0,1
0,1
0,1
0,19
0,3
0,3
0,4
0,6
0,15
0,17
0,3
0,3
0,19
0,24
0,24
0,18
0,18
0,17
0,16
0,24
0,22
0,2
0,4
0,24
0,3
0,3
0,19
0,3
0,3
0,3
0,3
15,18
15,31
22,54
14,03
14,09
8,91
7,32
4,45
4,92
25,34
15,71
14,25
12,87
0,86
0,47
0,47
1,63
2,57
2,90
3,87
5,81
2,46
4,51
12,05
7,00
3,11
11,46
6,20
2,20
3,13
1,57
2,68
2,19
4,86
2,00
16,41
12,41
4,82
1,68
1,07
2,05
6,11
2,21
6,11
22,54
36,56
50,66
59,57
66,88
71,33
76,24
101,59
117,30
131,54
144,41
2,46
6,97
19,01
11,46
17,66
19,86
22,99
24,56
27,23
29,43
34,29
36,29
52,70
65,11
69,93
30
68-69
66-67
64-65
62-63
60-61
5-83
83-85
85-87
85-86
83-84
13-88
88-90
90-91
91-92
91-93
88-89
90-94
94-95
2,13
2,13
2,13
2,13
2,13
14,20
8,40
5,00
3,40
5,80
7,56
6,48
3,61
1,48
2,13
3,40
3,40
3,40
7,2
18,5
7,2
18,5
6,7
50,3
30
134,1
7,8
14,7
8,5
20
22,3
22,5
9,9
12,3
21,2
12,3
0,33
0,33
0,36
0,37
0,44
0,38
0,27
0,32
0,04
0,03
0,04
32*3
32*3
32*3
32*3
32*3
63*5,8
50*4,6
50*4,6
32*3
50*4,6
63*5,8
50*4,6
50*4,6
32*3
40*3,7
40*3,7
40*3,7
40*3,7
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,12
0,35
0,15
0,1
0,1
0,1
0,12
0,1
0,16
0,16
0,16
2,38
6,11
2,38
6,11
2,21
16,60
13,20
17,70
3,00
2,43
0,94
2,20
2,45
2,97
1,09
2,16
3,73
2,16
16,60
29,80
47,50
0,94
3,14
5,59
31
6 ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ГАЗОРЕГУЛЯТОРНЫХ ПУНКТОВ
Газорегуляторный пункт служит для снижения давления газа,
поступающего из городских распределительных сетей, до заданного и
поддержания его постоянным независимо от расхода. Поскольку в жилых
домах
используются
газовые
приборы
(плиты,
газовые
котлы),
оснащенные атмосферными горелками с номинальным давлением газа 2
кПа, то на выходе из сетевого ГРП, питающего сети низкого давления,
поддерживается давление 3 кПа.
В последние время с целью снижения продолжительности работ по
монтажу ГРП населённых мест и повышению их качества принимают ГРП
блочного типа. ГРП блочного типа выпускают по заказам монтажных
организаций по типовым чертежам. Имеющая в типовых чертежах
компоновка предусматривает то, что ГРП занимает минимальную площадь
и удобность для обслуживания.
Газорегуляторный пункт, который
смонтирован в контейнере блочного типа, собирают и испытывают в
заводских условиях.
ГРП сооружаются в виде отдельно стоящих зданий или шкафных
регуляторных установок (ШРУ), устанавливаемых на специальные опоры.
ГРП и ШРУ размещаются внутри жилого массива на расстоянии от зданий,
сооружений, железнодорожных и трамвайных путей и воздушных линий
электропередачи, определенном СНиП [4метода]. На вводах и выводах
газопроводов из здания ГРП в колодцах устанавливают отключающие
устройства не ближе 5 и не дальше 100 м от здания ГРП.
Предохранительный запорный клапан (ПЗК) устанавливается по ходу газа
перед регулятором давления. Предохранительный сбросной клапан (ПСК)
устанавливается после регулятора давления. Для учета расхода газа
используются измерительные диафрагмы с дифманометрами или газовые
счетчики.
32
Измерительные
диафрагмы
устанавливаются
до
регулятора
давления на прямолинейных горизонтальных участках газопроводов
длиной не менее 10 условных диаметров до и 5 условных диаметров после
диафрагмы. Газовые счетчики устанавливают на прямолинейных участках
длиной ≥5 Dy до счетчика и ≥3 Dу, после него.
Продувочные
газопроводы
размещаются
после
первого
отключающего устройства и на байпасе. Условный диаметр продувочных
газопроводов должен быть не менее 20 мм.
Условный диаметр сбросного трубопровода, отводящего газ от ПСК,
должен быть равным условному диаметру выходного патрубка клапана, но
не менее 20 мм. Продувочные и сбросные трубопроводы выводятся на 1 м
выше крыши ГРП и должны иметь на конце устройства, защищающие их
от попадания атмосферных осадков. Трубопроводы, отводящие газ от ПСК
шкафных регуляторных установок, размещаемых на опорах, должны быть
выведены на высоту не менее 4 м от уровня земли.
Для снабжения газом потребителей в период ревизии и ремонта ГРП
сооружается
обводной
газопровод
(байпас).
Диаметр
обводного
газопровода в соответствии с требованиями СНиП [4] должен быть не
менее диаметра седла клапана регулятора давления газа.
При компоновке оборудования ГРП должна быть предусмотрена
возможность его удобного обслуживания. Ширина основного прохода в
ГРП должна быть не менее 0,8 м. Для обслуживания оборудования,
размешенного на высоте более 1,5 м. должны быть предусмотрены
площадки с лестницами, имеющими перила.
ГРПБ включают в себя следующее основное оборудование:

фильтры газовые для очистки газа от механических примесей
(технологическая схема ГРПБ позволяет обеспечивать возможность
отключения рабочего фильтра для технического обслуживания без
отключения потребителей);

33
счетчики газа типа СГ-16М, TRZ, RVG, СВГ и др. (в том числе с
электронной коррекцией объема газа), а также специальные
сужающие устройства с автоматической коррекцией по давлению и
температуре с помощью электронных корректоров типа ЕК-260,
СПГ-721, Гиперфлоу, Суперфлоу и др.

регуляторы давления газа типа РДУ-32, РДГД, РДГ, РДБК1, РДНК,
РДСК, РДО, 330 SPV с номинальным диаметром DN 50, 80, 100, 150,
200 мм или другие регуляторы и устройства, позволяющие
поддерживать выходное давление с заданной точностью и имеющие
разрешение Ростехнадзора на применение.

предохранительные запорные клапаны;

предохранительные сбросные клапаны;

запорную арматуру;

манометры
для
визуального
контроля
рабочего
давления
измеряемого газа на входе и выходе;

систему обогрева (от аппарата отопительного, газового обогревателя
(конвектора), от внешнего источника или от обогревателей
электрических во взрывозащищенном исполнении);

ГРПБ комплектуется первичными средствами пожаротушения, а
также
по
требованию
заказчика
самосрабатывающими
огнетушителями капсульного типа;

ГРПБ могут комплектоваться системой контроля и управления,
оборудованными устройствами мобильной связи на базе шкафа
контроля и управления ШКУ ГРП или контроллерами других
производителей в соответствии с требованиями заказчика.
В дипломном проекте запроектирован
блочный газорегуляторный
пункт (ГРПБ). Типовая конструкция газорегуляторного пункта в блочном
исполнении рассчитана на применение его в климатических условиях
средней полосы России и соответствует климатическому использованию
34
УХЛ2 ГОСТ 15150 (от -45 C до +50 C ). ГРПБ представляет собой
0
0
металлический блок-бокс, обшитый негорючими трехслойными сендвичпанелями с минеральным утеплителем. Конструкция исключает “мостики
холода”.
Категория
технологического
помещения
ГРПБ
по
взрывопожарной и пожарной опасности – А в соответствии с НПБ 105-03 ,
класс взрывоопасных зон – В-Iа в соответствии с “Правилами устройства
электроустановок” (ПУЭ). Степень огнестойкости – II и класс пожарной
конструктивной опасности – С0 согласно СНиП 21-01-97 “Пожарная
безопасность зданий и сооружений”. В помещении ГРПБ, где расположено
технологическое оборудование, установлена система автоматического
пожаротушения (Буран). С помощью жалюзийных решёток и дефлектора в
помещении обеспечивается трёхкратный воздухообмен. Для естественного
освещения
предусмотрено
помещения
используется
легкосбрасываемой
окно.
Для
газовый
конструкции
отопления
технологического
конвектор.
используется
В
взрывной
качестве
клапан,
установленный в перекрытия блок-контейнера. Электрооборудование
ГРПБ выполнено в соответствии с действующим ПУЭ и обеспечивает
электроснабжение как в штатном, так и в аварийном режиме.
Технические характеристики газорегуляторного пункта приведены в
таблице 6.
Таблица 6
Технические характеристики газорегуляторного пункта д. Василево
35
36
7 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
37
10 АВТОМАТИЗАЦИЯ ГРПБ
ГРПБ
могут
комплектоваться
системой
контроля
и
управления,
оборудованными устройствами мобильной связи на базе шкафа контроля и
управления ШКУ ГРП или контроллерами других производителей в
соответствии с требованиями.
ШКУ ГРП предназначен для непрерывного дистанционного контроля
технологических параметров ГРПБ по каналам мобильной связи, для
выполнения функций аварийной защиты, а также выдачи аварийных сигналов
оператору или диспетчеру при нарушениях режима работы ГРПБ.
В
зависимости
от
комплектации ШКУ ГРП осуществляет
сбор,
регистрацию и передачу электрических сигналов:

с приборов измерения расхода газа;

о расходе электроэнергии;

с датчиков давления и температуры;

о перепаде давления на фильтре и счетчике газа;

о степени загазованности помещения по метану и СО;

об отсутствии напряжения 220В;

о возникновении пожара;

о несанкционированном вскрытии помещений и других параметров по
требованию заказчика;
Кроме того, система контроля и автоматики может обеспечивать
управление исполнительными устройствами:

внешним табло загазованности помещения;

предохранительным клапаном подачи газа на водогрейный котел;

аварийной
светозвуковой
сигнализацией,
срабатывающей
при
нарушениях контролируемых технологических параметров и других аварийных
ситуациях;

электроуправляемой запорной арматурой (при ее наличии);

средствами пожаротушения.
38
ШКУ ГРПБ отвечает всем требованиям по автоматизации газорегуляторных
пунктов и может вести непрерывный контроль следующих параметров
(минимальный объем автоматизации):

температура газа на входе (4 — 20mA);

давление газ на входе (4 — 20mA);

температура газа на выходе (4 — 20mA);

давление газа на выходе (4 — 20mA);

температура теплоносителя в системе отопления (4 — 20mA);

температура воздуха внутри блока (4 — 20mA);

перепад давления на сетке фильтра (4 — 20mA);

напряжение аккумуляторных батарей блока бесперебойного питания (0
— 30В);

загазованность
технологического
отделения
по
метану
(«сухой
контакт»);

загазованность отопительного отделения по метану и СО («сухой
контакт»);

пожарная сигнализация в технологическом отделении;

пожарная сигнализация в отопительном отделении;

пожарная сигнализация в отделении КИПиА;

вскрытие технологического отделения («сухой контакт»);

вскрытие отопительного отделения («сухой контакт»);

вскрытие отделения КИПиА («сухой контакт»)

сигнализация наличия основного питания («сухой контакт»).
Кроме того ШКУ ГРПБ осуществляет управление исполнительными
устройствами:

внешним табло загазованности помещения ГРПБ;

циркуляционным насосом системы отопления;

предохранительным клапаном подачи газа на водогрейный котел

аварийной светозвуковой сигнализацией;

электроуправляемой запорной арматурой (при ее наличии).
39
Одним из главных условий надежного и устойчивого газоснабжения
потребителей
и
повышения
эффективности
реализации
программы
газификации является максимально точный учет потребляемого газа. ШКУ
ГРПБ может быть настроен на считывание информации от любых устройств
коммерческого учета расхода газа, таких как: «Суперфлоу-2Е», «Суперфлоу21В», «Гиперфлоу-3Пм», ЕК-260, СПГ761 и др. При этом производится
регистрация текущего расхода газа, суточного расхода газа, расхода газа за
установленный период.
Ведется также учет потребленной электроэнергии по числоимпульсному
или цифровому интерфейсу от счетчика, установленного в электротехническом
шкафу.
Автоматика ГРПБ снабжена устройством бесперебойного питания,
обеспечивающим
полную
функциональность
оборудования
во
время
отсутствия основного питания. Информация по питанию от основного или
резервного источника, а также уровень напряжения аккумуляторных батарей
доступны для считывания на верхнем уровне автоматизации.
Коммуникационные возможности ШКУ ГРПБ позволяют интегрировать
его в любую централизованную систему сбора информации о расходе
энергоносителей и управления по заданному алгоритму благодаря поддержке
стандартных протоколов Modbus RTU и Modbus ASCII и информационному
обмену как по коммутируемым телефонным каналам, так и по каналам
мобильной связи GSM.
Основные технические характеристики:
Число каналов ввода аналоговых сигналов (не
менее)
Число каналов ввода дискретных сигналов (не
менее)
Число каналов дискретного управления (не
8
16
8
40
менее)
4—
Уровень входных аналоговых сигналов, мА
20mA
Входное сопротивление аналоговых каналов,
20
Мом, (не менее)
Параметры выходных сигналов управления:
— напряжение постоянного тока, В, (не более)
30
— при токе, А, (не более)
5
— напряжение переменного тока, В, (не более)
250
— при токе, А, (не более)
5
Питание от источника постоянного тока
20 — 28
напряжением, В
Потребляемая от источника электропитания
мощность
80
(с включенными исполнительными устройствами),
ВА, не более
800×600
Габаритные размеры, мм, не более
×400
Масса, кг, не более
Обмен
данными
с
системами
80
верхнего
уровня
автоматизации
осуществляется через последовательные порты по протоколу обмена MODBUS
RTU.
Конструктивно шкаф контроля и управления собран в металлическом
шкафу. В нем располагаются: промышленный контроллер, искрозащитные
барьеры, приборы контроля загазованности, модем (GSM, радио или
проводной), клеммные соединители и кабельные вводы в нижней части шкафа
41
для расключения кабелей от датчиков и исполнительных устройств ГРПБ. На
лицевой панели шкафа расположены световые индикаторы и кнопка сброса
аварийно-предупредительной сигнализации на Рис.1.
Модули ШКУ ГРПБ связаны жгутами с клеммными соединителями, через
которые
осуществляется
подключение
кабелей
от
технологического
оборудования ГРПБ (Рис. 2).
Структура ШКУ ГРПБ на основе промышленного контроллера I-8000
фирмы ICP DAS, а также подключение ШКУ к внешним устройствам
приведены на Рис. 3.
42
Рисунок 1 - Внешний вид ШКУ ГРПБ
Рисунок 2 - Внутренняя компоновка блоков и модулей ШКУ ГРПБ
Повсеместное внедрение АСУ ТП, оснащение системами автоматики
существующих пунктов учета газа и газорегуляторных пунктов, выработка и
реализация оптимальных алгоритмов управления в системе газораспределения
должны обеспечить бесперебойную и безопасную подачу и использование газа,
43
улучшение технико-экономических показателей в системах газоснабжения,
ускорение реализации национального проекта по газификации регионов
России.
Рисунок 3 - Структура ШКУ ГРПБ на основе промышленного контроллера I-8411
фирмы ICP DAS
44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
45
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Жила, В. А. Газовые сети и установки : учеб. пособие для СПО по
специальности "Монтаж и эксплуатация оборудов. и систем газоснабжения" /
В. А. Жила, М. А. Ушаков, О. Н. Брюханов . - М. : Academia , 2003 . - 268 с.
2. Строительные нормы и правила.Газоснабжение: СНиП 2.04.08-87* :
утв.Госстроем СССР 16.03.87 №54: взамен СНиП II-37-76 м СН 493-77 в части
норм проектирования: срок введ.в д.01.01.88 / Госстрой России; ГУП ЦПП. Изд.офиц. - М., 2001. – 68 с.
3.
Общие
положения
по
проектированию
и
строительству
газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб: СП
42-101-2003: одобрен от 26.06.2003 г. № 112: введ. впервые / Госстрой России,
ГУП ЦПП. - Изд. офиц. - М., 2003. - 237 с.
4. Строительные нормы и правила Российской Федерации. Строительная
климатология: СНиП 23-01-99: утв. Госстроем России 11.06.99 № 45: взамен
СНиП 2.01.01-82: введ. 01.01.00 . - М.: ГУП ЦПП, 2004. - 71 с.
5. Ионин, А. А. Газоснабжение : учебник для вузов по специальности
"Теплогазоснабжение и вентиляция" / А. А. Ионин . - 4-е изд., перераб. и доп. М. : Стройиздат , 1989 . - 439 с.
6. Строительные нормы и правила. Жилые здания: СНиП 2.08.01-89*: утв.
Госстроем СССР 16.05.89 № 78: взамен СНиП 2.08.01-85: срок введ. в д.
01.01.90 / Госстрой России; ГУП ЦПП. - Изд. офиц. - М.: Госстрой, 2001. - 16 с.
7. Проектирование тепловой защиты зданий: СП 23-101-2000: одобрен от
22.12.2000 г. № 134: введ. впервые / Госстрой России, ГУП ЦПП. - Изд. офиц. М., 2004. - Y, 95 с.
8. Проектирование тепловой защиты зданий: СП 23-101-2000: одобрен от
22.12.2000 г. № 134: введ. впервые / Госстрой России, ГУП ЦПП. - Изд. офиц. М., 2004. - Y, 95 с.
46
9. Строительные нормы и правила. Строительная теплотехника: СНиП II-379*: утв. Госстроем СССР 14.03.79г.: взамен гл. СНиП II-А.7-71: срок введ. в д.
01.07.79 г. - Изд. офиц. - М.: Госстрой России , 2002 . - 29 с.
10.
Рекомендации
по
применению
биметаллических
секционных
радиаторов «БРЭМ БР»: рекомендации / разработчик научно-техническая
фирма
ООО «Витатерм».- М., 2007.-26 с.
11. Теплоснабжение района города: метод. указания к курсовым и диплом.
проектам: ИСФ: специальности: 140104 (100700), 270109 (290700) / сост. Н. А.
Загребина. - Вологда: ВоГТУ , 2006 . - 44 с.
12. Проектирование тепловых пунктов: СП 41-101-95 : введ. 07.01.96 . - М.
: ФГУП ЦПП , 2004 . - IV, 78 с.
13. Строительные нормы и правила.Внутренний водопровод и канализация
зданий:СНиП 2.04.01-85* : Утв.Госстроем СССР 04.10.85 №189: взамен СНиП
II-30-76 и СНиП II-34-76: срок введ.в д.01.07.86 / Госстрой России;ГУП ЦПП . Изд.офиц. . - М. , 2001 . - 58с.
14. Стаскевич, Н. Л. Справочник по газоснабжению и использованию газа /
Н. Л. Стаскевич, Г. Н. Северинец, Д. Я. Вигдорчик. - Л.: Недра , 1990. - 762 с.
15. Газоснабжение: газоснабжение населенного пункта: метод. указания по
выполнению курсовых и дипломных проектов: ИСФ: специальность: 290700,
100700 / сост. Соколова Е. И. - Вологда: ВоГТУ, 1999. - 31 с.
16. Правила безопасности систем газораспределения и газопотребления:
ПБ 12-529-03 - М.: ИНФРА-М, 2009. - 146 с.