Антиплагиат (1199116), страница 6
Текст из файла (страница 6)
94номин.номин.пред.откл.С 178 2 1-2 16±20,5 +1,50,5Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист38ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946138Чтобы определить число проходов, находим площадь поперечногосечения наплавленного металла. Площадь наплавленного металла равнаплощади всех элементарных фигур:(2.2)где:Fн – площадь поперечного сечения металла, мм2;S, b, e, g, h, α –размеры элементов сварного соединения (рис.2.7):Рисунок 2.7 – Элементы сварного соединенияПодставим значения в формулу (2.2):Общая площадь поперечного сечения – это сумма площадейнаплавленного и расплавленного металла, найдем ее по формуле:(2.3)где:F – общая площадь поперечного сечения, мм2;S – толщина металла, мм;e – ширина валика мм;g – высота усиления валика, мм.Подставим значения в формулу (2.3):Найдем площадь проплавленного металла:Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист39ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946139(2.4)где:Fпр – площадь проплавленного металла, мм2;F – площадь поперечного сечения, мм2;FН – площадь наплавленного металла, мм2.Формула для определения площади поперечного сечения первогопрохода для сварки корня шва, мм2:(2.5)где:F1 - площадь поперечного сечения первого прохода 76 для сварки, мм2;dэ – диаметр электродаФормула для определения последующих проходов:(2.6)где: Fn – площадь поперечного сечения последующих проходовЧисло проходов найдем по формуле:(2.7)где:n – число проходовНазначаем 2 прохода.Определим силу сварочного тока по формуле:Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист40ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946140(2.8)где:Iсв – сила сварочного тока, А;dэл – диаметр 76 электрода, мм;j – плотность тока, А/мм2.Для электродов 3 мм:ПринимаемДля электродов 4 мм:ПринимаемНапряжение дуги определяем по формуле:(2.9)где: Uд – напряжение дуги, В.Для электрода 3 мм:ПринимаемДля электродов диаметром 4 мм:ПринимаемОпределим скорость сварки по формуле:(2.10)Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист41ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946141где:Vсв – скорость сварки, м/ч;– коэффициент наплавки, ( ),– плотность наплавляемого металла; .Для электрода 3 мм и 4 мм соответственно:Определим расход покрытых электронов по формуле:(2.11)где:Gэ – расход покрытых электродов, г– масса наплавленного металла, которая определяется по формуле:(2.12)где:– 90 площадь наплавленного металла,– 90 длина шва.Тогда:2.2.4 Контроль качества выполненных работКонтроль качества выполненных работ осуществляется согласно ВСН 511-97 «Правила производства работ при капитальном ремонте». Контроль работИзм. Лист No документа Подпись ДатаЛист42ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946142проводится на всех этапах производства ремонтных работ. Первым этапом вконтроле качества является входной контроль качества материалов,используемых для ремонта, для этого проводится проверка сертификатов ипаспортов на соответствие. Техническая оснастка для проведения контролякачества должна также иметь паспорта соответствия.Проведение контроля качества работ в зависимости от выполняемойдеятельности на данном этапе может проводиться руководителями бригад,прорабами и представителями заявителя (заказчика аварийных работ).В случае выявления несоответствий на любом из этапов работ, следуетисправить их до начала следующих операций.Контроль качества земляных работ включает:проверку подготовительных работ – пикетажа, границмеханизированных земельных работ;проверку геометрических размеров, откосов котлованов илитраншей, согласно проекту;контроль за темпом производства вскрышных работ, с цельюпредотвращения обрушений стенок траншей;контроль завершающих работ – уплотнение грунта и проверкасоответствия физико-механических свойств грунта послепроведенных работ.Контроль качества изоляционных работ проводится по требованиямГОСТ 25812-83, СНиП3.01.01-85 и включает следующие положения:проверка соответствия паспортных данных изоляционных покрытий;контроль за правильным приготовление грунтовок и их физикохимическим составом;визуальный осмотр на наличие пустот и нахлестов и отсутствие гофрпосле нанесения изоляционного покрытия;проверка сплошности покрытий искровым дефектоскопом;проверка величины адгезии;Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист43ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946143контроль толщины покрытия магнитным толщинометром.Контроль качества сварочных работ самый ответственный поэтомупроизводится в четыре этапа.Первый этап подразумевает выполнение пробного стыка сварщиками неменее 5 разряда с соответствующими документами и допусками. Если пробныйстык прошел физико-механические испытания и визуальный контроль, тосварщик допускается к работе.Вторым этапом проверяется качество материалов, участвующих в сваркена соответствие сертификатам ГОСТ и ТУ.Третий этап - пооперационная проверка и контроль соблюдениятехнологии сварки. На этом этапе проверяют правильность сборки стыков,соблюдение вольт-амперных характеристик, контроль за выполнениемотдельных слоев шва и очисткой перед нанесением последующих слоев.Четвертый – визуальный осмотр, механические испытания и. Визуальныйосмотр проводится в соответствии с СНиП -42-80, ВСН 012-88, ВСН 006-89 иРД 03-606-03. При осмотре сварного соединения проверяют отсутствие трещин,непроваров, пор, каверз и других поверхностных повреждений, связанных сосварочными работами. При механических испытаниях выявляют пределпрочности и угол загиба. При физических испытаниях проверяют сварной шовна наличие непроваров боковых и по сечению шва, прожога, внутреннихтрещин. Испытания проводятся с помощью ультразвуковой дефектоскопии,магнито-графическими методами контроля, рентгено-телевизионнымиметодами контроля и другими методами.Результаты контроля качества сварных соединений регистрируют вжурнале, где отмечается вся информация по поводу проверки – характеристикидефектов, если есть, характеристика проверенных деталей, технологияустранения дефектов.Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист44ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-9461442.2.5 Испытания газопровода на герметичностьИспытание герметичности газопровода производится с помощью сжатоговоздуха. Нагнетая сжатый воздух в полость газопровода создаётсяопределенное испытательное давление, значения которого согласно СНиП ВН1-3-81 указаны в таблице 2.6.Таблица 2.6Значения испытательного давления сжатого воздуха в газопроводеДиаметр труб,ммСтальные трубыпродолжительность,испытания, ч—минпадение давления, Па100—125 0—30 55150—250 1—00 75300—400 2—00 75450—600 4—00 80Предварительно проводится очистка полости трубопровода от окалины,шлака и других твердых включений.Измерение давления производят манометрами, класс точности которых0,4 или 0,6.Герметичность трубопровода исследуют после проведения всегокомплекса ремонтных работ. Для этого засыпают ремонтный котлован, аизолированные сварные стыки оставляют открытыми.Перед началом проверки герметичности газопровода для выравниваниятемпературы воздуха в газопроводе его выдерживают под давлением,выбранным для испытания некоторое время [14].Газопровод следует считать прошедшим испытания на прочность, еслипадение давления, меньше регламентируемого при проверке манометрамикласса точности 0.4, 0.6.Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист45ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-9461452.3 Расчет прочности подземного газопроводаВ соответствии с таблицей 2 СП 42-102-2004 (для температурыэксплуатации до минус 40 0С) принимаем трубы по ГОСТ 20295-85 тип 1 или 3,из низколегированных марок сталей по ГОСТ 19281-89 категории не ниже 3.Толщина стенки трубы для расчета прочности выбирается минимальнаясогласно таблицы 1 ГОСТ 20295. Минимальная толщина – 5 мм.Расчет производим, согласно Раздела 5 СП 42-102-2004. Расчет долженподтвердить соблюдение следующего условия при совместном действии всехнагрузок силового и деформационного нагружения в обычных условиях:(2.13)(2.14)где:прS – продольное фибровое напряжение, МПа;прNS – продольное осевое напряжение, МПа;R – 16 значение расчетного сопротивления, Мпа.При совместном действии всех нагрузок силового и деформационногонагружений и сейсмических воздействий:(2.15)(2.16) 16где:R = min – значение расчетного сопротивления, МПа;где:– минимальное значение временного сопротивления материала труб прирабочей температуре, МПа;Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист46ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946146– минимальное значение предела текучести материала труб при рабочейтемпературе, МПа.Механические свойства основного металла труб принимаем по таблице 7ГОСТ 20295-85.Для класса прочности труб К50:Продольное осевое напряжение определяем по формуле 17 СП 42102-2004:(2.17)где:=0,3 – коэффициент Пуассона материала труб;P – рабочее давление, МПа;– наружный диаметр 91 газопровода, м;– номинальная толщина стенки 91 труб, м;= 1,2 * 10-5(0С)-1 – коэффициент линейного теплового расширения материалатруб;– температурный перепад, 0С;– дополнительные напряжения в газопроводе, обусловленные прокладкойего в сейсмических районах, 16 МПа.Температурный перепад принимается согласно п. 5.82 СП 42-102-2004.Для расчетного случая (г. Хабаровск) укладки летом принимается – 26,90 С.Расчетные климатические параметры стенки труб при замыкании приняты поСНиП 23-01-99* по температуре наружного воздуха (для температур 0,92обеспеченности), максимальная температура газа принята 100 С.Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист47ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946147Расчетный случай – укладка в летний период:Условия по осевым продольным напряжениям выполняются:Продольное фибровое напряжение определяется по формуле 18 СП42-102-2004:(2.18)где:– радиус упругого изгиба, м;E - модуль упругости материала труб, МПа;– дополнительное напряжение в газопроводе, обусловленное прокладкойего в особых условиях, 16 МПа (принимается по таблице 11 СП 42-102-2004, длягрунтов средней степени пучинистости – 30 МПа).Расчетный случай – укладка в летний период:Условие по продольным фибровым напряжениям выполняется:В произведенных расчетах, установлено, что по условиям прочности длягазопровода на участке ГРС-1 – ТЭЦ-1, проложенного в Хабаровске из трубдиаметра 630 мм. удовлетворяет толщина стенки трубы 5 мм. В связи сотсутствием у заводов изготовителей труб 630*5 по ГОСТ 20295-85, дляИзм. Лист No документа Подпись ДатаЛист48ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946148ремонта принимаем трубы минимально выпускаемой заводами изготовителямитолщиной стенки 630*8.2.4 Расчет потерь газа при разрушении газопроводаРасчет утечки газа производится для оценки уровня загрязнения почвы иатмосферы, а также для определения экономических потерь [33].Данные для расчета 4 :Длина линий разрыва наружного периметра трубы газопровод 17 а 4равна 25 %Толщина щели 4 ммТемпература газа +100СПлотность газа 0,79 кг/м3Давление газа 0,6 МП аТемпература окружающей среды 250 19 С 19Удельное количество выбросов газа, истекающего в атмосферу из щели всварном шве 4 стыка газопровода, определяется по формуле(2.19)где 19 : 4Gг, – удельное количество выбросов газа 19– коэффициент, учитывающий снижение скорости 19 , 4 равный 0,97;f – 19 площадь отверстия, м2, определяется по формуле(2.20)где:n – длина линий разрыва наружного периметра трубы газопровода, в % отобщего периметра;d – диаметр газопровода, м; 4Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист49ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946149– ширина щели, м.Скорость выброса газа из щели в сварном шве стыка газопровода, 4 будетравна критической и определяется по формулеWTкoогр 205,(2.21)где:Wкр, – 19 скорость выброса газа из щели, м/с; 4To – 19 абсолютная температура газа в газопроводе, К; 4ог – 25 плотность газа при нормальных условиях, кг 4 /м3.388,001614 м/ с0,79283Wкр 20, 5Плотность газа перед отверстием в газопроводе, определяется по формул 8 еогooг PPTT11 (2.22 )где:г 13 – плотность газа перед отверстием, кг/м3;T1 13 – абсолютная температура окружающей среды, К 19 ;To – абсолютная температура газа в газопроводе, К 19 ; 4Po – 19 абсолютное давление газа в газопроводе в месте расположения сварногостыка, Па;P1 – атмосферное давление, Па.При расчетах принимается P1 = 101325 Па 4 .0, 79 4, 926 / 3101325600000283298г кг м 19Удельное количество выбросов газа, истекающего в атмосферу из щели всварном шве 4 стыка газопровода 4 согласно формуле (2.19) равно:Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист50ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946150Время утечки газа составило 1 час 5 минут(3900 с). Количество потерьгаза рассчитаем по формуле:(2.23)где:Vп – количество потерь газа, м3;tу – время утечки газа, с.2.5 Расчет количества газа в газопроводе (баллона газа) и предложения поего использованиюУчасток газопровода ограниченной длины называется – «баллон».Постановка задачи:После перекрытия крана No1 в крановом узле No1, нужно рассчитатьколичество газа, который остался в газораспределительных сетях.Расчет будет производится согласно технологической схеме.Давление газа в газопроводе равно 0,6 МПа, температура газа равна100С.Газопровод после крана No1 разделён на участки с различнымидлинами и диаметрами. Расчет количества газа будет производитсядля каждого участка, сумма количества всех участков равнаколичеству газа в баллоне.Для решения задачи необходимо найти объем газа, находящийся взамкнутом объеме, при определенном давлении и температуре.Рассчитаем баллон для участка со следующими характеристиками:диаметр газопровода 315 мм, длина участка 2681 м. Значения объемов газа дляследующих участков рассчитывается аналогично. Воспользуемся формулой (5)Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист51ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946151Методики РД 153-39.4-079-01, преобразовав ее и удалив из нее расчетколичества газа необходимого для заполнения трубы и продувки:(2.25)где:– объем газа при данном давлении и температуре, м3;– внутренний объем трубы, м3;–давление газа, Па;– давление атмосферное, Па.– температура газа в газопроводе, 0С;Рассмотрим участок на трассе газопровода ГРС-1 – ТЭЦ-1 с даннымихарактеристиками: l = 2681 м, d = 0,315 м.Внутренний объем трубы:(2.26)где:V – внутренний объем трубы, м3;d – диаметр газопровода, м;l – длина участка газопровода, м.Сумму всех баллонов на всех участках рассчитаем по формуле:Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист52ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946152(2.27)После перекрытия подачи газа все промышленные предприятия, которыеобслуживает ГРС-1 переходят на резервное топливо. Оставшийся газ идет нагазификацию населения. Согласно технологической схеме поставка газадолжна производиться на: ГРП No2 – Q=370 м3/ч, ГРП No5, ГРП No74 –Q=1016,5 м3/ч, ГРП No75 – Q=1016,5 м3/ч, ГРП No79 – Q=1370,5 м3/ч, ГРПБ No1– Q=1241 м3/ч, ГРП No6 – Q=208,9 м3/ч, ГРПШ No2, ГРПШ No2, ГРПШ No4,ГРПШ No5 – Q=630 м3/ч, ГРП No4 – Q=900 м3/ч, ГРПШ No1 – Q=455 м3/ч.Сумма всех расходов равна Qобщ=10114, 9 м3/ч.Рассчитаем максимальное количество времени производства ремонтныхработ с полным обеспечением населения газом по формуле:(2.28)2.6 Расчет объема земельных работДанные для расчета объема земельных работ:диаметр газопровода – 630 мм;вид грунта – суглинок полутвердыйвремя ремонтных работ – летоматериалы труб – сталь 17 ГСдлина вскрываемого трубопровода 1650 ммглубина заложения газопровода – 1,2 мИзм. Лист No документа Подпись ДатаЛист53ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946153Согласно РД 153-39.4-130-2002 принимаем размеры котлована [17]:Длину ремонтного котлована определим по формуле:(2.29)где:L – длина ремонтного котлована, м;– длина ремонтируемого участка, м.Ширину ремонтного котлована по дну определим по формуле:(2.30)Глубину котлована определим по формуле:(2.31)где:H – глубина котлована, м;– глубина заложения газопровода, м;– диаметр газопровода, м.Ширину котлована по верху определим исходя из крутизныоткосов., при крутизне откосов 1:0,5Эскиз котлована показан на рисунке 2.8.Рис.2.8 - Эскиз котлованаИзм. Лист No документа Подпись ДатаЛист54ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946154Определим площадь срезки растительного слоя по формуле:(2.32)где:Sср – площадь срезки растительного слоя, м2;A – ширина срезки, м. Согласно ГОСТ 17.5.3.06-85 ширина, с которойснимается растительный слой – это ширина котлована по верху плюс 0,5 м скаждой стороны;L – длина котлована, м.Вычислим объем срезки растительного слоя по формуле:(2.33)где:Vср – объем срезки растительного слоя, м3;– глубина срезаемого слоя, принимаем 0,2 м;Расчет объема котлована проводится по следующей формуле:(2.34)где:Vк – объем котлована, м3;– объём грунта приямок для сварки, м3;– объем трубы.(2.35)Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист55ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946155Согласно СНиП 3.02.01-87 примем следующие размеры приямок длясварки:Длина –Ширина –Глубина –Число приямок для сварки n=2(2.36)Тогда объем котлована равен:Объем грунта по ручной доработке (подчистке) дна котлованаопределяется по формуле:(2.37)где:Vподч – объем грунта по ручной доработке дна котлована, м3;- глубина слоя по ручной доработке траншеи, м. Принимаем равной 0,02 м;объем грунта приямок для сварки, выкопанных вручную, м.(2.38)где:– величина недобора грунта экскаватором, м;n – количество приямок для сварки.Изм. Лист No документа Подпись ДатаЛист56ВКР 21.03.01. 2017.ПЗ-946156Объем обратной засыпки равен объему котлована:(2.39)Площадь уплотняемой поверхности S, м2 определяется по формуле:(2.40)S ( 3 0, 5 2 ) 0, 2 14, 6 м 2Объем рекультивации земли определим по формуле:(2.41)2.7 Сводная ведомость объема трудозатратНа все виды работ по монтажу и ремонту систем газоснабжения, а такжена испытание и диагностику составляется калькуляция с целью определениятрудозатрат.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
