укладка газовой магистрали

Проектирование, строительство и управление магистральными газопроводами

Владимир Садовский Владимир Садовский

Магистральные газопроводы представляют собой комплексы сооружений, которые предназначены для перемещения горючих газов с мест их добычи или производства к конечным местам потребления.

Классификация магистральных газопроводов (согласно рабочему давлению):

  • І класса – высокого давления, более 25 кгс/см2;
  • ІІ класса – среднего давления, 12-25 кгс/см2;
  • ІІІ класса – низкого давления, до 12 кгс/см2.

Кроме того, газопроводы могут быть:

  • магистральными – сооружают с целью передачи газа из мест добычи к конечным пунктам (как уже говорилось ранее);
  • местными – с целью сбора природного газа для распределения его в городах, промышленных предприятиях.

Магистральные газопроводы России имеют разную производительность. Она определяется, исходя из данных по топливно-энергетическому балансу тех районов, где предполагается создание газопровода, определение рационального годового количества газа с учетом объемов использования ресурса на перспективу лет после начала эксплуатации магистрального газопровода.

Газ по газопроводам и сетям подается под определенным избыточным давлением
Газ по газопроводам и сетям подается под определенным избыточным давлением

Обычно производительность магистрального газопровода характеризуют как количество газа, которое поступает в него за год. В основном, производительность будет иметь показатель, меньший за это значение из-за неравномерного использования газа по дням недели или сезонам года. Это обусловлено колебаниями температуры внешнего воздуха и режимом работы пользователей газа. Это обусловлено колебаниями температуры внешнего воздуха и режимом работы пользователей газа.

Для увеличения производительности магистральных газопроводов на разных участках могут быть сооружены лупинги. В случае расчетов стационарных режимов работы газопроводов во время решения некоторых задач место расположения лупинга не имеет значения.

Существенным образом увеличить производительность газопровода может монтаж на компрессорных станциях центробежных нагнетателей с приводом от газовых турбин или мощных электромоторов. Первый тип машин использует топливо в виде газа, а именно – транспортируемый газ. Сжигание такого газ в камерах сгорания этих аппаратов не представляет большой проблемы по сравнению с применением жидкого топлива.

Для того чтобы полностью охарактеризовать процесс автоматического регулирования производительности магистральных газопроводов, недостаточно определить устойчивость системы. Важной частью этого процесса является анализ неустановившихся процессов в системах, которые занимаются дальним транспортом газа.

Это один из главных факторов, который влияет на выбор определенной системы автоматического регулирования производительности объектов. Протекание переходных процессов в газопроводах не должно осуществляться произвольно. Переходные процессы в системах с автоматическим регулированием обычно имеют затухающий характер.

Лупинг газопровода
Лупинг газопровода

Во время расчета и исследования динамики процессов регулирования производительности магистральных газопроводов, исследователи имеют дело с инерционными процессами, которые обязаны своей спецификой движущемуся потоку газа по трубопроводу; с другой стороны – малоинерционными процессами, порожденными влиянием масс подвижных элементов компрессионных аппаратов. Принимая к вниманию сложность этого автоматизированного комплекса, вполне допустимо рассмотрение влияние этих факторов разных порядков отдельно.

Управление магистральным газопроводом России обычно осуществляется государственной компанией, которая следит за состоянием всей системы и нанимает квалифицированных работников. Также она следит за регулярным повышением уровня квалификации последних.

Обозначения для газопроводов

Знаки магистральных газопроводов России используют для обустройства и оборудования всех необходимых элементов магистрального газопровода таким образом, в котором соблюдены все безопасные условия его функционирования и эксплуатации. Знаки выполняют предупреждающие и информационные функции, а также обеспечивают визуальное распознавание магистральных газопроводов, определяют место расположения нитей газопровода при выполнении каких-либо работ в его охранной зоне. Также могут быть использованы разные знаки и их обозначения.

Такие газопроводы России маркируются с помощью знака «Закрепление трассы газопровода на местности». Знаки магистральных газопроводов устанавливают с целью привязки газопровода на определенной местности, для обозначения размеров охранной зоны магистрального газопровода, а еще — глубины его залегания от земной поверхности.

Этот знак выглядит как столбик, который оборудован двумя плакатами: первый отображает информацию о ширине зоны, которая охраняется, месте пролегания и дополнительных технических параметрах газопровода его устанавливают вертикально.

Знаки выполняют предупреждающие и информационные функции
Знаки выполняют предупреждающие и информационные функции

Второй плакат используют для визуального поиска и определения нужных участков с воздуха, и устанавливается под небольшим углом к плоскости земли, не более 30 градусов. На нем промаркировано расстояние в километрах по трассе всего газопровода.

Создание проекта

Проектирование магистральных газопроводов России может быть разделено на несколько разных направлений. Это создание проектов и проектирование газопроводов, и другие подобные задания.

Проектирование магистральных газопроводов имеет несколько этапов. Во-первых, это – предпроектная подготовка. Она основана на выборе главного для процесса оборудования. Этот этап важен не только во время создания проекта котельное, но и проектирования самого газопровода.

Проектирование магистральных газопроводов учитывает количество используемого топлива, мощность стандартного оборудования, давление газа, которое необходимо для правильной работы газовых горелок и других систем газопотребления. При наличии расчета тепловых нагрузок обращаются для уточнения возможности газификации.

Для получения информации о возможности этого процесса, необходимо иметь ситуационную карту местности определенного участка России – это очень важно в проектирование магистральных газопроводов. Все условия должны соответствовать нормам СНИП.

Место расположения любого газопровода возле объекта, который планируют газифицировать, вовсе не значит, что точка врезки будет именно к этому газопроводу. Точка врезки для потенциального пользователя определяется инженерами как в газопроводе, который находится возле объекта, так и в аналогичном «сооружении», которое расположено намного дальше, например – в нескольких километрах от газифицируемого объекта.

Для определения места врезки учитывают большое количество факторов. Например, техническая возможность обеспечения потенциального потребителя нужным количеством топлива с определенным давлением газа.

Другие факторы могут не быть обеспечены технически при врезке в близь лежащий газопровод – все аспекты определяются профессионалами-инженерами индивидуально в каждой ситуации, согласно существующим картам и схемам местности. Проектирование магистральных газопроводов – сложный и емкий процесс, который стоит доверять надежным организациям. Они сделаю все согласно нормам СНИП.

Такие организации обычно легко и просто могут решить вопросы, например – подключение к магистральному газопроводу. Для этого им необходимо:

  • получить документы и технические условия на присоединение к уже существующим структурам;
  • подготовить проект газоснабжения (на основании карт России) и полностью согласовать его с нужными инстанциями;
  • произвести монтаж внутридомового и внешнего газопроводов;
  • разработать и сдать исполнительно-техническую документацию в организации, которые отвечают за эксплуатацию зданий;
  • получить абонентскую книжку.

Переходы

Переходы бывают двух видов — надводные и подводные. Последние, сооружаются перпендикулярно оси потока воды. Предусматривают допустимые расстояния между уложенными параллельно трубопроводами в зависимости от ого, какой диаметр они имеют. Глубина залегания должна быть не меньше 0,5 метра от уровня предполагаемого размыва дна до поверхности трубы газопровода и не меньше, чем 1 м от проектных отметок дна.

Во время строительства переходов магистральных газопроводов в России сквозь водные или обводненные участки, трубы, для профилактики всплытия, пригружают с помощью специальных грузов. Кроме этого, могут использовать сплошное бетонирование или же засыпку с помощью минерального грунта.

К местам переходов через препятствия разных видов (как природных, так и искусственных) предъявляют требования, выполнение которых обеспечит надежность работы газопровода и его безопасное использование в будущем. Тип строительства перехода выбирается на основании сравнения показателей нескольких вариантов, между которыми и делают выбор. Очистку полостей переходов газопроводов осуществляют с помощью промывки.

Надземные переходы, которые сооружают для магистральных газопроводов, могут быть балочными, висячими и арочными. Все будет зависеть от условий строительства. Их используют на переходах через небольшие реки, балки или овраги. В балочном переходе в роли пролетного строения используется самонесущая труба.

Висячие переходы по своему строению могут быть гибкими, провисающими и вантовыми. В гибких висячих системах газопроводы прикрепляются с помощью подвесок к одному или нескольким тросам, которые перекинуты через пилоны. В провисающих системах газопровод может спокойно провисать под действием собственной массы и веса газа.

В вантовых системах труба газопровода удерживается в проектном положении благодаря наклонным тросам или жестким фермам. Арочные переходы преимущественно используют при пересечении каналов. В их состав входят жесткие арочные конструкции.

Компрессорные станции

Компрессорные станции используют с целью поддержания в них рабочего давления, обеспечения транспортировки газа в определенных ранее объемах. Их сооружают по всей трассе газопровода. В компрессионной станции газ очищается от примесей, осушается, компримируется и охлаждается. После этого под определенным давлением он возвращается обратно в газопровод.

В большинстве случаев, компрессорные станции магистральных газопроводов сооружают в комплекто-блочном варианте. Это значит, что оборудование станции будет поставлено в виде блоков, которые уже полностью готовы к монтажу. Перекачивающие агрегаты устанавливают в групповых или отдельных зданиях, а еще специальных габаритных укрытиях.

Компрессорная станция
Компрессорная станция

Групповые и индивидуальные сооружения компрессорных и насосных станций имеют каркасы (стальные облегченные). Стены и крыши таких зданий выполняют из легких двух- и трехслойных панелей. Трехслойная панель имеет специальную рамку-каркас, которая закрыта с двух сторон листами оцинкованной стали, асбестоцемента или алюминиевого сплава.

В зависимости от производительности давления в коллекторах, компрессорные станции могут работать по схемам, которые включают в себя один, два или даже три последовательно включенных нагнетателя. Кроме того, в процессе работы могут использоваться целые группы нагнетателей, состоящие из двух или трех последовательно подключенных единиц.

Современность

Современные газопроводы России представляют собой сложные сооружения, использование которых возможно только при наличии автоматизированных систем управления сложными технологическими процессами. Эксплуатация таких систем должна быть основана на результатах технических исследований трубопроводов.

Современные газопроводы России с большим давлением, по сравнению с предыдущими поколениями, с напряжениями продольного сжатия.

Сооружение современных магистральных газопроводов требует от организации больших материальных и финансовых вложений, поскольку основные месторождения газа обычно удалены от конечных потребителей. Кроме того, в этот период необходимо ожидать увеличения объемов реконструкций газопроводов, которые находятся в эксплуатации вследствие старения элементов компрессорных станций и труб линейных частей.

Если сравнить целую страну с организмом, то магистральные газопроводы вполне имеют право называться ее кровеносной системой. И, как в обычном организме, нарушение работы такой системы приводит к очень тяжелым последствиям.

Похожие статьи
Добавить комментарий