Надежность и экологическая безопасность инженерных систем жизнеобеспечения

• Автор: Веселов, Николай Павлович
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 163 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ОСНОВНЫЕ НАДСТРОЧНЫЕ И ПОДСТРОЧНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ .

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА Е АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ СИСТЕМ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ.

1.1. Теплообмен в промерзающем и оттаивающем грунте.

1.2. Тепловой режим трубопроводов

1.2.1. Тепловые сети и трубопроводы при надземной прокладке. . .

1.2.2. Тепловые сети и трубопроводы при подземной прокладке. . .

1.2.3. Тепловые сети и трубопроводы при канальной прокладке.

1.3. Тепловой и влажностный режимы наружных ограждений зданий и

сооружений перекачивающих станций
1.4 Особенности гидравлического расчета нефтепроводов.
Выводы по 1 главе.
ГЛАВА 2. ТЕКУЩАЯ ГЛУБИНА ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТА.
2.1. Инженерные методы расчета текущей глубины промерзания грунта
2.2. Тепловой расчет неотапливаемых подземных и обсыпных
сооружений.
2.2.1. Герметичные сооружения.
2.2.2. Негерметичные сооружения.
2.3. Погрешность расчета температур поверхностей ограждающих конструкций и воздуха подземных сооружений.
Выводы по 2 главе.
ГЛАВА 3. АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАЧЕТ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА
ТРУБОПРОВОДОВ
3.1. Расчет талой зоны вокруг трубопроводов канальной и бесканальной
прокладки
3.2. Тепловой расчет нефтепродуктопроводов.
3.3. Тепловой режим нефте и мазутохранилищ
Выводы по 3 главе
ГЛАВА 4. ДИНАМИКА ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА
ПОМЕЩЕНИЙ ПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ СТАНЦИЙ И СООРУЖЕНИЙ.
4.1. Формирование температурновлажностного режима воздухопроницаемых ограждающих конструкций.
4.1.1. Общие положения.
4.1.2. Физический эффект поровой фильтрации
4.1.3. Стационарная теплопередача при фильтрации воздуха
4.1.4.Влажностный режим наружных ограждений при стационарной фильтрации воздуха
4.2. Теплотехнический расчет воздухопроницаемых наружных
ограждений
Выводы по 4 главе
ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ
5.1. Энергоемкость станций по перекачке нефтепродуктов.
5.2. Повышение экологической безопасности инженерных систем
жизнеобеспечения.
5.2.1.Мероприятия по защите участков нефтепроводов с недостаточной глубиной залегания.
5.2.2. Инженерные, экологические решения по защите от розлива нефти на магистральных нефтепроводах.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Целью работы является научное обоснование и разработка уточненных методов и средств повышения эксплуатационной надежности и экологической безопасности инженерных систем жизнеобеспечения путем выявления особенностей динамики тепломассообменных процессов между системами и сооружениями с окружающей средой при минимуме энергозатрат. Необходимым условием решения указанных основных задач является одновременный анализ и разработка других сопряженных вопросов, определивших структуру и объем диссертации. Методология работы базируется на использовании современных методов теории тепломассообмена. Волга). Альметьевск - Горький - 2, 4-6км, - гг. Сургут - Полоцк (на участках мелкого залегания трубопроводов) -гг. Основные результаты исследований докладывались на ежегодных научно* технических конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета «Строительный комплекс» , гг. Нижегородского филиала военноинженерного университета, ,,, гт. Основные положения проведенной работы изложены в пяти научно-технических публикациях. Диссертация состоит из введения, пяти глав основного текста, основных выводов, списка использованной литературы из ста двадцати наименований, шести приложений, включая акты внедрения результатов исследований. Общий объем диссертации сто шестьдесят две страницы. Автор выражает глубокую благодарность член-корреспонденту Российской академии архитектурно-строительных наук, доктору технических наук, профессору А. Ф. Шаповалу, начальнику ГРНУ А. Б.Баринову и главному инженеру Скоморохину В. Л, а также начальнику Тюменского ФВИУ генерал-майору Логинову М. А., заместителю директора РВУ ОАО «Волготрансгаз» Погорилко П. П. за ценные советы и пожелания, высказывания в период выполнения работы. ГЛАВА 1. На практике при расчете теплообмена в промерзающем и оттаивающем грунте наибольшее распространение получили эмпирические зависимости, основанные на многолетних исследованиях, в зависимости от радиационнотеплового обмена на поверхности Земли []. А.Ф. Я в данном случае является эффективной величиной, в скрытом виде учитывающей передачу теплоты всеми видами теплообмена. С изменением температуры грунта изменяются его теплофизические свойства: коэффициент теплопроводности (Я) и удельная теплоёмкость (с). В нормативных документах приводятся значения Я и с в виде констант для талой и мерзлой зоны в зависимости от вида грунта и его влажности. При этом практически всегда Хт < Хм > Ст > см. Таким образом, функции X(t), c(t) имеют скачок при температуре фазового перехода. Так как значения Я и с зависят от содержания незамерзшей влаги, то, учитывая сказанное о фазовых переходах, естественно предположить, что теплофизические свойства грунта X(t), c(t) -монотонные функции, имеющие, возможно, скачок при температуре начала фазовых переходов влаги, причем X(t) монотонно убывает, c(t) монотонно возрастает. Глубина промерзания грунтов является одним из основных факторов при определении глубины заложения фундаментов зданий и сооружений, укладки трубопроводов инженерных коммуникаций, при разработке проектов инженерной подготовки территории, противопучинистых мероприятий и проектов производства работ в зимнее время, когда строящиеся здания не отапливаются, а инженерные коммуникации не функционируют. Существует большое количество зависимостей для определения глубины промерзания грунтов. Различные специалисты, применяя формулу Стефана для решения конкретных задач, дополнили ее соответствующими поправками [, , , , 1, 5] и др. Не останавливаясь на анализе эмпирических и аналитических формул, рекомендуемых для определения глубины промерзания грунтов, отметим только, что они недостаточно совершенны, так как одни из них получены в результате наблюдений в определенных климатических и грунтовых условиях, а другие - не в полной мере учитывают все факторы, влияющие на процесс промерзания грунтов, в частности, эффект фазового перехода воды в грунте в процессах замерзание-оттаивание. Глубину промерзания для площадки с оголенной незаснеженной поверхностью можно определить по аналитической формуле B. M=pXutBr„ ! W + 0,5cMts) (1. Глубину промерзания грунта на площадке с термоизоляционным слоем толщиной ota и коэффициентом теплопроводности Хю (снег, торф и пр. В.С.