Проектирование строительства газопровода-отвода

Реферат

Пояснительная записка содержит: 258 с., 13 рис., 23 табл., 27 источника, листы графического материала: формата A1 – 9 шт., формата А1х2 – 1 шт.

 

ПРИРОДНЫЙ ГАЗ, ГАЗОПРОВОД-ОТВОД, ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ СТАНЦИЯ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА, ОБОРУДОВАНИЕ, ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА, МОНТАЖ, ИСПЫТАНИЕ, ИНВЕСТИЦИОННЫЙ ПРОЕКТ.

 

Объектом исследования является газопровод-отвод.

Цель работы – разработать проект строительства газопровода-отвода к ГРС – 1 города Волжский, произвести гидравлический расчет газопровода-отвода с целью определения диаметра обеспечивающего транспортировку необходимого объема газа к существующим потребителям ГРС : ТЭЦ – 1 г.Волжского, «Завод органического синтеза»,  население(комбыт)  и промышленные предприятия.

В процессе работы намечены основные этапы проектирования, приведены условия выполнения строительно-монтажных работ, испытания линейной части газопровода-отвода.

Степень внедрения – газопровод-отвод построен и введен в эксплуатацию в 2014 году.

Эффективность – полученные в ходе проектирования показатели эффективности инвестиционного проекта свидетельствуют о средней защищенности проекта и средними  значениями эффективности. Но в случае выполнения проекта город Волжский получит капитально отремонтированный газопровод-отвод для транспортировки природного газа потребителям, что позволит обеспечить безопасную, безаварийную эксплуатацию ОПО системы газоснабжения с сохранением объема транспортировки газа потребителям и позволяет повысить надежность обеспечения потребителей газом, что и являлось основной задачей проекта и  удовлетворяющее требованию собственника.

 

Содержание

Введение…………………………………………………………………………….......	10
1 Общее сведения……………………………………………………………………....	11
1.1 Основные технические решения………………………………………………….	11
1.2 Краткая характеристика района  строительства………………………………….	30
2 Технологическая часть………………………………………………………………	32
2.1 Исходные данные…………………………………………………………………..	32
2.5 Гидравлический расчет на участке ……………………………………………...	57
3 Механическая часть………………………………………………………………….	67
3.1 Расчет толщины стенки трубы…………………………………………………….	67
3.1.1 Проверка на прочность в  продольном направлении…………………………..	69
3.1.2 Проверка на наличие недопустимых  пластических деформаций…………….	70
3.2 Расчет трубопровода на устойчивость в продольном направлении……………	73
3.3 Расчет балластировки трубопровода……………………………………………...	75
3.3.1 Расчет шага установки средств  балластировки ……………………………….	75
4 Строительная часть…………………………………………………………………..	77
4.1 Подготовительные работы………………………………………………………...	78
4.2 Монтаж рабочей плети…………………………………………………………….	79
4.2.1 Сварочные работы………………………………………………………………..	79
4.2.2 Изоляционные работы…………………………………………………………...	81
4.3 Земляные работы…………………………………………………………………...	83
4.4 Укладочные работы………………………………………………………………..	89
4.9 Строительство дорог ………………………………………………………………	101
4.9.1 Строительство временных дорог………………………………………………..	101
4.9.2 Подъездные дороги………………………………………………………………	102
4.10 Строительство крановых узлов………………………………………………….	103
4.11 Испытание трубопровода………………………………………………………...	106
4.12 Транспортная схема………………………………………………………………	116
4.13 Телемеханизация линейных сооружений……………………………………….	120
4.14 Электрохимическая защита………………………………………………………	121
4.15 Сети связи…………………………………………………………………………	127
4.186Контроль качества………………………………………………………………..	129
5. Промышленная безопасность……………………………………………………….	147
5.1 Анализ системы Человек-Машина-Среда при выполнении строительно-монтажных работ………………………………………………………………...	147
5.1.1 Описание элементов Ч-М-С …………………………………………………….	147
5.1.2 Идентификация опасностей……………………………………………………..	153
5.1.2.1 Определение источников опасности, опасных и вредных производственных  факторов………………………………………………….	153
5.1.2.2 Классификация факторов по видам работ……………………………………	157
5.1.3 Оценка риска……………………………………………………………………..	159
5.2 Мероприятия направленные на предотвращение и снижение производственного риска…………………………………………………………..	164
5.2.1 Общие требования……………………………………………………………….	164
5.2.2 Порядок обучения и проведения инструктажей……………………………….	167
5.2.3 Требование к безопасности при эксплуатации машин………………………...	168
5.2.4 Требование к безопасности при погрузо-разгрузочных работах……………..	169
5.2.5 Требование к безопасности при такелажных работах…………………………	171
5.2.6 Требование к безопасности при земляных работах……………………………	173
5.2.7 Требование к безопасности при сварочных работах…………………………..	174
5.2.8 Требование к безопасности при изоляционных работах……………………...	175
5.2.9 Требование к безопасности при испытании трубопровода…………………..	176
5.2.10 Требование к безопасности проведения строительных работ в охранной зоне действующих коммуникаций……………………………………………	177
6. Пожарная безопасность……………………………………………………………	180
6.1 Организация мероприятий по обеспечению пожарной безопасности……….	181
6.2 Содержание территории…………………………………………………………	182
6.3 Содержание временных зданий и сооружений………………………………..	183
7. Охрана окружающей среды…………………………………………………………	184
7.1 Технология производства при строительстве газопровода-отвода…………….	184
7.2 Ожидание воздействия  на окружающую природную среду  в период  строительства проектируемых  объектов………………………………………...	186
7.3 Характеристика  источников выбросов загрязняющих  веществ  в атмосферу в период строительства……………………………………………………………..	189
7.3.1 Оценка воздействия  и обоснований мероприятий по  охране атмосферного воздуха……………………………………………………………………………	190
7.4 Характер землепользования, определение площади отчуждаемых  земель……	190
7.4.1 Мероприятия по охране  почвенно-растительного покрова…………………...	192
7.4.2 Благоустройство территории  после завершения строительных  работ………	197
7.5 Охрана окружающей  среды при складировании (утилизации) отходов производства и потребления  в период строительства…………………………..	197
7.5.1 Направления обращения  с отходами …………………………………………...	199
7.5.2 Мероприятия по охране  окружающей среды от отходов……………………...	199
7.6 Охрана поверхностных  и грунтовых вод в период  строительства…………......	200
7.6.1 Воздействие проектируемого объекта на состояние поверхностных и подземных вод …………………………………………………………………..	201
7.6.2 Мероприятия по охран  поверхностных и подземных вод  от загрязнения…...	202
8 Экономическое обоснование  проектных решений………………………………..	204
8.1 Общие сведения……………………………………………………………………	204
8.2 Обоснование величины  капитальных вложений в инвестиционный  проект…..	204
8.3 Калькуляция годовых эксплуатационных расходов…………………………...	205
8.4 Проведение  расчетов на РС с использованием  программного продукта «Alt-Invest-Prime»……………………………………………………………………….	209
8.5 Исходная информация  для расчетов на РС………………………………………	210
8.6 Основные итоговые  результаты оценки эффективности  проекта………………	212
8.7 Анализ проекта с  учетом фактора неопределенности…………………………..	213
8.8 Заключение…………………………………………………………………………	213
Заключение…………………………………………………………………………….	216
Список использованных источников…………………………………………………	217
ПРИЛОЖЕНИЕ А ……………………………………………………………………..	220
ПРИЛОЖЕНИЕ Б ……………………………………………………………………...	230
ПРИЛОЖЕНИЕ В ……………………………………………………………………..	234
ПРИЛОЖЕНИЕ Г ……………………………………………………………………...	240

 

Введение

Объект капитального ремонта – существующий участок газопровода-отвода к ГРС-1

г. Волжский км0,0–км3,7. Подключение ремонтируемого участка к сетям инженерно-технического обеспечения общего пользования с получением технических условий от сторонних организаций не требуется.

Технические решения, принятые в проектной документации, соответствуют требованиям

экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации, и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных проектной документацией мероприятий.

Целью капитального ремонта участка газопровода-отвода к ГРС-1 г. Волжский является приведение технического состояния газопровода в соответствие нормативным требованиям, восстановление проектных характеристик надежности и безопасности газопровода без изменения его основных параметров.

Комплекс ремонтных работ, предусмотренных к выполнению проектной документацией, не приведет к усовершенствованию технологии транспорта газа, изменению функционального назначения объекта и его технических показателей. Изменение категории газопровода, его диаметра, рабочего давления, параметров технологического оборудования, пропускной способности и производительности данной проектной документацией не предусмотрено. Капитально отремонтированный газопровод-отвод повысит  надежность и безопасность эксплуатации объектов ОАО «Газпром трансгаз Волгоград», а конкретно ГРС-1 г.Волжского с суточным расходом газа  на потребителя достигающего 5 млн.м/3. Было принято решение запроектировать строительство газопровода-отвода рассмотренное в данном дипломном проекте.

Состав работ данного проекта включает проектирование трассы газопровода отвода от точки врезки в распределительный газопровод «Быково- Волжский» до ГРС - 1 г.Волжского, кранового узла врезки, кранового узла охранного крана, балластировка газопровода. В проекте рассмотрены вопросы телемеханизации, электрохимзащиты и молниезащиты  газопровода, обеспечен подъезд автотранспорта к ним, а также вопросы телеуправления линейными кранами.

 

1. Общие сведения

Проектом предусматривается строительство к г. ГРС – 1 г.Волжского газопровода-отвода Ду 700.

В состав проекта строительства входят:

- линейная часть  газопровода;

- крановые узлы;

В проекте также рассмотрены вопросы, контроля и автоматики, телемеханики, электрохимзащиты (ЭХЗ), вопросы промышленной, пожарной безопасности, экологические аспекты возникающие при строительстве газопровода-отвода .

Состав работ данного проекта включает проектирование трассы газопровода отвода от точки врезки  в распределительный газопровод «Быково- Волжский» до ГРС - 1 г.Волжского, кранового узла врезки, кранового узла охранного крана, балластировка газопровода. В проекте рассмотрены вопросы телемеханизации, электрохимзащиты и молниезащиты  газопровода, обеспечен подъезд автотранспорта к ним, а также вопросы телеуправления линейными кранами.

Технологические и конструктивные решения по капитальному ремонту газопровода-отвода к

ГРС-1 г. Волжский Ду700мм, Pу5,4МПа на участке км0,0–км3,7 разработаны в соответствии с

требованиями нормативных документов:

– СНиП 2.05.06-85* Магистральные трубопроводы;

– СНиП III-42-80* Магистральные трубопроводы;

– ГОСТ Р 51164-98 Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от

коррозии;

– Правила охраны магистральных трубопроводов;

– ВСН 39-1.9-003-98 Конструкции и способы балластировки и закрепления подземных

газопроводов;

– СТО Газпром 2-3.5-454-2010 Правила эксплуатации магистральных газопроводов;

– СТО Газпром 2-3.5-354-2009 Порядок проведения испытаний магистральных газопроводов

в различных природно-климатических условиях;

– СТО Газпром 2-2.3-231-2008 Правила производства работ при капитальном ремонте

линейной части магистральных газопроводов ОАО “Газпром”;

– СТО Газпром 2-2.1-131-2007 Инструкция по применению стальных труб на объектах

ОАО “Газпром”;

– СТО Газпром 2-2.2-136-2007 Инструкция по технологиям сварки при строительстве и

ремонте промысловых и магистральных газопроводов. Часть I;

– СТО Газпром 2-2.4-083-2006 Инструкция по неразрушающим методам контроля качества

сварных соединений при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов;

– СТО Газпром 2-3.5-051-2006 Нормы технологического проектирования магистральных

газопроводов.

Технические решения, принятые в проектной документации, соответствуют требованиям

экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории Российской Федерации, и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных проектной документацией мероприятий.

 

1.  Основные технические решения

Газопровод-отвод

Общая протяженность трассы газопровода составляет 3,611км.

Проектируемый газопровод относится:

- по давлению:  к I классу;

- по назначению: к IV категории.

Проектируемый газопровод-отвод Ду 700 мм сооружается из стальных прямошовных труб (соединяемых сваркой встык) с изоляционным покрытием, нанесенным в заводских условиях, соединяемых сваркой встык. Для сооружения газопровода используются электросварные прямошовные трубы по ТУ 14-3Р-1471-2002. Линейная часть трубопровода выполняется в соответствии с требованиями СНиП 2.05.06-85*. На всем протяжении трубопровод сооружается в подземном исполнении.

На линейной части газопровода и крановых площадках устанавливаются равнопроходные шаровые краны с пневмогидроприводом, с концами под приварку, подземной установки, с подачей импульсного газа из трассы газопровода.

Защита подземного трубопровода от почвенной и атмосферной коррозии предусматривается комплексная: защитными покрытиями (пассивная) и средствами электрохимической защиты(ЭХЗ),  вводимых в эксплуатацию одновременно с газопроводом-отводом (активная).

Все используемые трубы имеют заводское наружное двухслойное изоляционное покрытие «усиленного типа» на основе экструдированного полиэтилена толщиной не менее 2,5 мм. Изоляцию стыков труб с заводской изоляцией предусматривается выполнить термоусаживающими манжетами(ТУМ) по грунтовке эпоксидной “Праймер-МБ” ТУ 2225-015-00396558-01;

Подземные части крановых узлов, запорная арматура, переходные кольца, тройники защищаются от почвенной коррозии изоляцией усиленного типа. Надземные части крановых узлов от атмосферной коррозии изолируются битумно-уретановым покрытием «Биурс» в два слоя.

Контроль качества изоляционного покрытия газопровода производится:

- неразрушающими методами  контроля (толщиномерами);

- искровым дефектоскопом и визуально перед укладкой газопровода в траншею и методом катодной поляризации после укладки и засыпки газопровода.

Для закрепления на проектных отметках и обеспечения устойчивости газопровода против

всплытия на участке с высоким уровнем грунтовых вод ПК0+20–ПК5+56 настоящей проектнойдокументацией предусмотрена балластировка газопровода железобетонными грузами охватывающего типа УБО-1020-15 ТУ 102-300-81, m = 3358 кг, ρ = 2300 кг/м3. Бетон, применяемый для изготовления балластирующих грузов, должен соответствовать

ГОСТ 26633-91.

Расчет интенсивности балластировки выполнен в соответствии с требованиями

СНиП 2.05.06-85*.

Схема балластировки газопровода с применением утяжелителей УБО представлена на листе

3 в графической части  данного тома.

После окончания строительно-монтажных работ до ввода в эксплуатацию газопровод подвергается очистке полости, испытанию на прочность и проверке на герметичность. Испытание трубопровода  предусматривается пневматическим способом.

Для закрепления трассы газопровода-отвода на местности устанавливаются столбики-указатели с информационно-предупредительными табличками с указанием на них километража, фактической глубины заложения, наименования газопровода и номера телефона эксплуатирующей организации. Обозначение трассы газопровода в проекте выполнено согласно РД СФШИ 02.05-2005 «Линейная часть магистральных газопроводов. Технические требования к обустройству трасс газопроводов», информационные и запрещающие знаки смотреть лист 9.

Технологическая схема трассы газопровода-отвода представлена на листе 1.

 

Крановые узлы

При выполнении работ по капитальному ремонту газопровода-отвода к ГРС-1 г. Волжский

проектной документацией предусмотрена замена крановых узлов Ду700мм №№ 46, 47.

Для установки на газопроводе-отводе предусмотрены краны шаровые подземные с

пневмогидроприводом Ду700мм марки 11лс(6)762р4 ТУ 26-07-1450-96 с антикоррозионным

покрытием усиленного типа ТУ 2313-006-05785572-2007.

Крановый узел № 46 предусмотрен с односторонней продувкой, крановый узел № 47 – с

двухсторонней продувкой. Обводные и продувочные линии крановых узлов предусмотрено

выполнить из труб Æ325×8,0мм ГОСТ 8732-78 из стали марки 09Г2С, изготовленных по группе В ГОСТ 8731-74. Параметры свечей продувочных выбраны в соответствии с требованиями СНиП 2.05.06-85*.

В качестве запорной арматуры на обводных и продувочных линиях крановых узлов

проектной документацией предусмотрена установка кранов шаровых Ду300мм 11лс(6)768п2

ТУ 26-07-1450-96 с антикоррозионным покрытием усиленного типа ТУ 2313-006-05785572-2007.

На заменяемых крановых узлах предусмотрена установка стояков отбора газа до и после

кранов.

Контроль давления газа (по месту) осуществляется манометром типа МП4-У.

Измерение давления  газа осуществляется датчиком избыточного давления, взрывозащищенного исполнения типа PC-28Ех, с выходным токовым сигналом 4…20 мА.

Манометры и датчики избыточного давления устанавливаются в отборные устройства на стояках отбора давления газа и на газопроводе импульсного газа.

 

Технологические схемы крановых узлов Ду700мм №№ 46, 47 представлены на листах 4–5 в

графической части данного тома.

Для антикоррозионной защиты подземных участков вновь монтируемых крановых узлов,

поставляемых без заводского антикоррозионного покрытия, проектной документацией

предусмотрено битумно-уретановое покрытие “БИУРС” ТУ 51-31323949-80-2004:

– грунтовка эпоксидная “Праймер-МБ” ТУ 2225-015-00396558-01;

– мастика БИУР ТУ 2458-033-07516250-2008.

Защиту от атмосферной коррозии надземных участков кранового узла выполнить

лакокрасочным покрытием в составе:

– грунтовка Акрус–эпокс С ТУ 2312-001-93475776-2006 в один слой;

– эмаль Акрус–полиур ТУ 2312-002-93475776-2006 в один слой.

Крановые узлы следует установить в проектное положение на подготовленный фундамент.

Фундаментные плиты устанавливать на предварительно утрамбованное основание с отсыпкой щебнем.

Монтаж крановых узлов следует выполнять в соответствии с комплектами чертежей рабочей

документации 348.Р-04.03.01.04-ТХ, 348.Р-04.04.02.03-АС2.

Электрохимзащита

Проектные решения по защите от электрохимической коррозии приняты в соответствии с