Details

Основная цель работы заключалась в проведении параметрического анализа возможностей модернизации распределительной газовой сети, отходящей от газораспределительной станции (ГРС) «Вещёво», при росте объёмов потребления газа. В рамках исследования рассматривались различные варианты реконструкции с заменой диаметров трубопроводов и оценкой изменения параметров газа — давления, скорости и температуры. Задачи, решённые в ходе выполнения работы: 1. Проведение обзора литературы и нормативной базы, посвящённой расчётам газопроводов и особенностям работы газораспределительных систем. 2. Разработка и реализация методики расчёта параметров распределительной сети в MS Exce. 3. Выполнение гидравлического и термодинамического расчёта исходной схемы ГРС. 4. Определение предельного расстояния подачи газа при увеличенном потреблении. 5. Расчет и сравнение нескольких вариантов реконструкции сети с различными диаметрами трубопроводов. 6. Выявление оптимальной конфигурации, обеспечивающей минимальные потери давления. В работе использовались методы инженерного анализа, расчёты по СТО Газпром 2-3.5-051-2006 и другим источникам, моделирование газораспределительной сети с применением табличного процессора Excel, построение графиков зависимости давления и скорости газа от длины газопровода. Проведённый анализ позволил определить технические пределы существующей схемы при увеличении потребления газа и обосновать наиболее эффективный вариант реконструкции. Работа может быть использована как основа для предпроектной проработки развития газораспределительных сетей в условиях роста нагрузки.

The main objective of the work was to conduct a parametric analysis of the possibilities of modernizing the gas distribution network extending from the gas distribution station (GDS) "Veshchevo" with an increase in gas consumption. The study considered various reconstruction options with the replacement of pipeline diameters and an assessment of changes in gas parameters - pressure, speed and temperature. Problems solved during the work: 1. Conducting a review of the literature and regulatory framework dedicated to gas pipeline calculations and the features of gas distribution systems. 2. Development and implementation of the calculation methodology for the parameters of the distribution network in MS Excel. 3. Carrying out hydraulic and thermodynamic calculations of the initial GDS scheme. 4. Determining the maximum gas supply distance with increased consumption. 5. Calculating and comparing several options for reconstructing the network with different pipeline diameters. 6. Identifying the optimal configuration that ensures minimum pressure losses. The work used engineering analysis methods, calculations according to STO Gazprom 2-3.5-051-2006 and other sources, modeling the gas distribution network using the Excel spreadsheet processor, plotting graphs of the dependence of gas pressure and velocity on the length of the gas pipeline. The analysis made it possible to determine the technical limits of the existing scheme with increased gas consumption and justify the most effective reconstruction option. The work can be used as a basis for pre-project development of gas distribution networks in conditions of increasing load.

• 1.4 Характеристики и схема работы газораспределительной станции…………………………………………………………….…………….….20
  • 2.2 Гидравлический расчет участка газопровода.…………………………......33
• 2.4 Особенности расчета сложного газопровода…………...………………….38
  • Глава 3.Гидравлический расчет газораспределительной сети от ГРС Вещёво на проектные параметры………….. …..……………………………….………………41
• 3.1 Объект исследования………………………………………………………...41
  • 1.1 Теоретические основы проектирования газораспределительных сетей.
• 1.2 Классификация газопроводов
• 1.3 Давление в газораспределительных сетях
  • Высокая протяженность линейных сооружений и, как следствие, пересечение различных климатических зон вызывают необходимость учета специфических видов нагрузок и воздействий на сооружения.
  • В работе [5] рассмотрен анализ совместной работы сооружения и грунтового массива и учет значительных температурных перепадов. Рассмотрена задача расчета магистральных трубопроводов с использованием программного комплекса «SOFiSTiK». Выбор программного...
  • При построении модели была задана надземная прокладка газопровода длиной 140 м с компенсационным участком (рис. 12). Расстояние между опорами составляет 9-10 м. При конструировании надземной прокладки заданы различные типы свайных опор: неподвижная че...
  • Рисунок 12 - Схема надземной прокладки газопровода
  • Температурное воздействие вызывает: температурные напряжения в стенках трубопровода, защемление трубопровода на границе мерзлых и талых пород, силы морозного пучения грунтов. В местах выхода трубопровода на дневную поверхность происходит изменение хар...
  • Глубина сезонного оттаивания грунтов составляет 1,8 м, а величина заглубления свай опор трубопровода – 8 м. Заглубление свай в мерзлую толщу на глубину 6,2 м и наличие сравнительно небольшой вертикальной нагрузки 1,6 кН/м на трубопровод позволяют расс...
  • Рисунок 13 - Общий вид системы газопровод – опора - мерзлое основание
  • Труба газопровода моделировалась стержневыми элементами (рис. 14). Построение расчетной схемы надземной прокладки магистрального газопровода производилось в графическом препроцессоре SOFiPLUS-X, интегрированном в систему автоматизированного проектиров...
  • Рисунок 14 - Расчетная схема надземной прокладки трубопровода
  • В работе [6] изучили факторы, влияющие на надежность эксплуатации линейной части магистральных газопроводов, испытывающей непроектное нагружение. В статье описан подход к обеспечению безопасной эксплуатации линейной части магистральных газопроводов (Л...
  • Методология обеспечения надежной и безопасной эксплуатации линейной части магистральных газопроводов, испытывающих интенсивное воздействие непроектных кинематических нагрузок, в значительной степени отличается от подходов, практикуемых применительно к...
  • В работе показано, что в ЛЧМГ, эксплуатируемых в особых условиях, с наибольшей степенью вероятности реализуются три механизма технической деградации: повышенный уровень кинематического нагружения (в зависимости от ситуации приводящий к разрушению труб...
  • Ситуация осложняется тем, что указанные механизмы деградации воздействуют на конструкцию одновременно, оказывая взаимное влияние друг на друга. Поэтому можно констатировать, что корректная оценка технического состояния ЛЧМГ в зонах интенсивного воздей...
  • По этой причине для ЛЧМГ, испытывающей интенсивное непроектное нагружение, возможен аварийный отказ конструкции при условиях, которые характеризуются отсутствием предельного состояния по каждому отдельному механизму деградации, рассматриваемому незави...
  • Как следует из указанных материалов, технической причиной аварии стало «одновременное воздействие следующих факторов: положение профиля участка газопровода, способствующего неравномерному распределению напряжений, а также появлению переменных сезонных...
  • 1. Выявленные локальные дефекты сварного шва (поры, шлаковые включения, несплавления и непровары) являются дефектами монтажа трубопровода, то есть были локализованы в трубопроводе с самого начала его эксплуатации. Указанный участок трубопровода неодно...
  • 2. По имеющейся на сайте Ростехнадзора РФ информации [6] участок газопровода, на котором произошел аварийный отказ, эксплуатировался с 1979 г., то есть срок его эксплуатации на момент аварии составлял около 35 лет. Учитывая технологическое назначение ...
  • Рисунок 15 - Кривая усталостного разрушения, иллюстрирующая зависимость между уровнем статических нагрузок и допустимых количеством циклов нагружения конструкции
  • 1.6 Пример аналогичной реконструкции газораспределительной сети
• 2.1 Фактор сжимаемости и теплофизические свойства газа
• 3 Гидравлический расчет газораспределительной сети от ГРС Вещёво на проектные параметры
  • 3.1 Объект исследования
  • 3.3 Фактор сжимаемости и теплофизические свойства газа
    • 3.4 Расчёт существующей сети
  • 3.5 Моделирование увеличенного газопотребления