Магистральный газопровод: особенности строительства и правила эксплуатации

Магистральные трубопроводы

Магистральные трубопроводы — трубопроводы и отводы от них диаметром до 1420 мм включительно с избыточным давлением среды свыше 1,2 МПа (12 кгс/см2) до 10 МПа (100 кгс/см2), предназначенные для транспортирования углеводородов от места производства к месту потребления. Магистральные трубопроводы транспортируют:

и нефтепродукты (включая стабильный конденсат и стабильный бензин), природный газ, нефтяной и искусственный углеводородный газ из районов их добычи, производства или хранения до мест потребления. При этом к стабильному конденсату и бензину следует относить углеводороды (и их смеси), имеющие упругость насыщенных паров менее 0,2 МПа (2 кгс/см2) при температуре плюс 20°С;
1. сжиженный углеводородный газ фракций С3 и С4 и их смеси, нестабильный бензин и конденсат нефтяного газа и другие сжиженные углеводороды из районов их добычи или производства до места потребления;
2. товарную продукцию в пределах компрессорных и нефтеперекачивающих станций, станций подземного хранения газа, дожимных компрессорных станций, газораспределительных станций и узлов замера расхода газа;
3. импульсный, топливный и пусковой газ для компрессорных станций, станций подземного хранения газа, газораспределительных станций и узлов замера расхода газ, а также для пунктов редуцирования газа.

Содержание

Состав магистральных трубопроводов

В состав магистральных трубопроводов входят:

1. трубопровод с ответвлениями и лупингами, запорной арматурой, переходами через препятствия естественные и искусственные, узлами подключения нефтеперекачивающих станций, компрессорных станций, узлов замера расхода газа, пунктов редуцирования газа, узлами пуска и приема очистных устройств, конденсатосборниками, а также устройствами для ввода метанола;
2. установки антикоррозионнойэлектрохимической защиты трубопроводов;
3. линии и сооружения технологической связи;
4. средства телемеханики трубопроводов; , в том числе предназначенные для управления установками электрохимической защиты трубопроводов и запорной арматурой;
5. противопожарные средства;
6. емкости для хранения и разгазирования конденсата;
7. амбары для аварийного выпуска нефти, нефтепродуктов, сжиженных углеводородов и конденсата;
8. здания и сооружения службы эксплуатации трубопроводов;
9. дороги и вертолетные площадки, опознавательные знаки местонахождения трубопроводов;
10. головные и промежуточные перекачивающие и наливные насосные станции, компрессорные станции, газораспределительные станции, резервуарные парки;
11. станции подземного хранения газа;
12. пункты подогрева нефти и нефтепродуктов;
13. предупредительные знаки и указатели.

Классы магистральных нефте- и продуктопроводов

Магистральные газопроводы подразделяются на два класса в зависимости от рабочего давления:

• I — при рабочем давлении 2,5 — 10,0 МПа (от 25 до 100 кгс/см2);
• II — при рабочем давлении 1,2 — 2,5 МПа (от 12 до 25 кгс/см2).

Магистральные нефтепроводы и нефтепродуктопроводы подразделяются на четыре класса в зависимости от диаметра:

• I — при диаметре 1000—1200 мм;
• II — 500—1000 мм;
• III — 300—500 мм;
• IV — менее 300 мм.

Прокладка трубопроводов

Согласно СНиП, магистральные трубопроводы следует прокладывать подземно. В качестве исключения при необходимости (переходы через естественные и искусственные препятствия) допускается прокладка трубопроводов по поверхности земли в насыпи или на опорах. Допускается совместная прокладка нефтепроводов (нефтепродуктопроводов) и газопроводов в одном техническом коридоре.

Выбор трассы трубопроводов должен производиться по критериям оптимальности, при этом в качестве таких критериев принимают затраты на сооружение, техобслуживание и ремонт трубопровода при эксплуатации, учитывая и затраты по обеспечению охраны окружающей среды. Кроме того, учитывается металлоемкость, безопасность, заданное время строительства и наличие дорог.

Прокладка магистральных трубопроводов не допускается в населенных пунктах, сельскохозяйственных и промышленных предприятиях, на аэродромах и железнодорожных станциях, а также в пределах морских и речных портов и пристаней. Также не разрешается прокладка магистральных трубопроводов в тоннелях железных и автомобильных дорог, в тоннелях совместно с электрическими кабелями и кабелями связи и трубопроводами иного назначения. Также запрещена прокладка трубопроводов по мостам железных и автомобильных дорог. Помимо этого, не допускается прокладка трубопроводов в одной траншее с электрическими кабелями, кабелями связи и другими трубопроводами — исключение составляют кабели технологической связи данного трубопровода на подводных переходах и на переходах через железные и автомобильные дороги. Ещё одним исключением является прокладка газопроводов диаметром до 1000 мм и нефтепроводов (нефтепродуктопроводов) диаметром до 500 мм по несгораемым мостам автомобильных дорог отдельных категорий. При прокладке трубопроводов по таким мостам, где проложены ещё и кабели связи, требуется согласование с Министерством связи России.

Минимальное расстояние от оси подземных (или наземных в насыпи) трубопровода до населенных пунктов, отдельных сельскохозяйственных и промышленных предприятий, зданий и сооружений, а также иных инфраструктурных объектов, рассчитывается в зависимости от класса и диаметра трубопровода и составляет от 10 м (кабели междугородной связи и силовые электрокабели) до 3000 м (от нефтепроводов до водозаборов). Допустимые расстояния указаны в части 3 СНиП 2.05.06-85.

Заглубление трубопроводов до верха трубы следует принимать не менее 0,8 метра при диаметре трубы менее 1000 мм, и 1 метр при диаметре 1000—1400 мм (также при прокладке трубы в песчаных барханах, на пахотных и орошаемых землях). При этом на болотах или торфяных грунтах, подлежащих осушению, глубина заглубления должна составлять не менее 1,1 метра (то же — при пересечении оросительных и осушительных каналов). В скальных грунтах и болотистой местности при отсутствии проезда транспортных средств глубина заглубления должна составлять не менее 0,6 м.

Трубы для магистральных трубопроводов

Материалом для труб магистральных трубопроводов является сталь. По способу изготовления трубы для магистральных трубопроводов делятся на бесшовные, электросварные прямошовные и сварные со спиральным швом. Трубы диаметром до 500 мм включительно изготавливаются из спокойных и полуспокойных углеродистых и низколегированных сталей. Трубы диаметром до 1020 мм изготавливаются из спокойных и полуспокойных низколегированных сталей. А при изготовлении труб диаметром до 1420 мм применяются низколегированные стали в термически или термомеханически упрочненном состоянии.

Сварное соединение труб должно быть равнопрочным основному металлу. При этом кривизна труб не должна быть больше, чем 1,5 мм на 1 м длины, а общая кривизна — не больше, чем 0,2 % длины трубы. Длина поставляемых заводом труб должна быть в пределах 10,5—11,6 м. В качестве материала для труб диаметром 1020 мм и более используется листовая и рулонная сталь, прошедшая 100%-ный контроль физическими неразрушающими методами (ультразвуком с последующей расшифровкой дефектных мест путем рентгеновского просвечивания).

Изоляционные покрытия магистральных трубопроводов

Противокоррозионные покрытия на подземных магистральных трубопроводах, должны обладать диэлектрическими свойствами, быть сплошными, водонепроницаемыми, механически прочными, термостойкими и эластичными.

Виды защитного покрытия делятся на 1) изоляционные полиэтиленовые покрытия заводского нанесения (полиэтилен порошковый для напыления или полиэтилен гранулированный для экструзии); 2) изоляционные покрытия трассового нанесения на основе полиэтилена (лента полиэтиленовая, дублированная), поливинилхлорида (лента поливинилхлоридная липкая), кремнийорганики (лента кремнийорганическая термостойкая) или битума (мастика битумно-резиновая). Также используются лакокрасочные материалы (эпоксидная краска).

Самыми распространенными являются покрытия на основе битумных мастик. Электрохимическая защита выполняется с помощью катодной поляризации путем подключения внешнего источника постоянного тока.

Проектирование магистральных трубопроводов

Проектирование трубопроводов — процесс создания комплексной технической документации, содержащей технико-экономическое обоснование (ТЭО), расчеты, сметы, макеты, чертежи, пояснительные записки и иные материалы, необходимые для строительства объектов трубопроводного транспорта. Методология комплексного проектирования трубопроводов предполагает строгую регламентацию последовательности и содержания этапов проектирования согласно правилам Единой системы конструкторской документации.

Проектирование трубопроводов включает комплекс геологических, геодезических и гидрологических исследований, сбор географических и экономических сведений, необходимых для формирования проекта трубопровода. В ТЭО на строительство магистрального трубопровода выявляются потребности заказчиков в текущий момент и на перспективу, определяется зона снабжения, обосновываются объёмы перекачки, приводятся сведения о размещении головных и конечных пунктов трубопровода, а также информация о пунктах путевого отбора продукта.

При составлении ТЭО определяются основные характеристики трубопровода: его диаметр, рабочее давление, количество перекачивающих станций. Также, по укрупненным показателям, рассчитывается стоимость строительства, и сопоставляются экономические параметры трубопровода с иными видами транспорта.

После выполнения ТЭО создается задание на проектирование, в котором указываются назначение трубопровода, его годовая пропускная способность, разбивка по очередям строительства объекта, свойства всех подлежащих транспортировке продуктов, начальный, конечный и промежуточные пункты трубопровода, список пунктов путевого отбора или подкачки продуктов, сроки старта и конца строительства по очередям, сроки представления технической документации по стадиям проектирования, а также названия проектировщика и генерального подрядчика.

Задание на проектирование трубопровода — основной исходный документ, все содержащиеся в нём положения обязаны получить отражение в проекте. На стадии технического проектирования производятся все необходимые исследования, разрабатываются основные инженерные решения по проектируемым трубопроводным объектам и охране окружающей природной среды, а также определяются вопросы организации строительства. Помимо этого, в задании на проектирование определяется общая стоимость строительства и основные технико-экономические параметры проекта. В англоязычной практике стадии проектирования включают в себя подготовку Feasibility Study, Design Basis Scoping Paper и Project Specifications.

Исследования для подготовки проекта трубопровода включают комплексное изучение природных условий района строительства. После рассмотрения технического проекта и сметной документации экспертной комиссией и их утверждения проектная организация приступает к составлению рабочих чертежей. Также размещаются заказы на оснащение и материалы, заключается контракт с генеральным подрядчиком (одним или несколькими). Рабочие чертежи составляются согласно с утвержденным техпроектом.

Морские трубопроводы и вопросы их проектирования

Морские трубопроводы — это трубопроводы, которые расположены в морских акваториях. Вопросы их проектирования, в частности, освещены в американском национальном стандарте ASME B31.8-1995 «Газотранспортные и распределительные трубопроводные системы», а также в дополнении к этому стандарту API 1111 «Проектирование, строительство, эксплуатация и техническое обслуживание морских трубопроводов для углеводородов». Помимо этого, правила проектирования морских трубопроводов описаны в британском стандарте BS 8010, часть 3: 1993 «Нормы и практики для трубопроводов. Подводные трубопроводы: проектирование, строительство, монтаж». Также применяется норвежский стандарт Det Norske Veritas (DNV) OS-F101 «Подводные трубопроводные системы». В России проектирование и строительство трубопроводов на морской акватории регламентирует СТО Газпром 2-3.7-050-2006 (На основе DNV-OS-F101 «Морской стандарт. Подводные трубопроводные системы»), а также ВН 39-1.9-005-98 «Нормы проектирования и строительства морского газопровода». СНиП 2.05.06-85 «Магистральные трубопроводы» не распространяется на трубопроводы прокладываемые на морских акваториях.

Электронная исполнительная документация «как построено» по магистральным трубопроводам

Электронная исполнительная документация — это информационный ресурс для инвесторов, который снижает стоимость владения посредством использования для принятия решений интегрированной информации в стандартизированной цифровой форме по каждому элементу объекта инвестиций.

Электронная исполнительная документация «как построено» представляет собой базу данных, отражающих фактическое исполнение проектных решений и фактическое положение объектов магистрального трубопровода и их элементов после завершения строительства, реконструкции, капитального ремонта.

Структура базы данных, используемых для описания конструкции, технического состояния и состояния окружающей среды магистрального трубопровода, разрабатывается на основе модели данных по трубопроводным системам PODS (Pipeline Open Data Standard).

В состав электронной исполнительной документации «как-построено» входят паспортные данные смонтированных деталей и конструкций, данные о фактической геометрии трубопровода, сведения о выполненных работах, характеристики трассы и пересекаемых объектов.

Точность данных должна обеспечивать возможность проверки соответствия построенного, реконструированного, отремонтированного магистрального трубопровода требованиям технических регламентов (норм и правил), иных нормативных правовых актов и проектной документации.

Электронную исполнительную документацию «как-построено» по магистральным трубопроводам составляет исполнитель строительных работ. Данные о фактическом исполнении проектных решений и фактическом положении элементов конструкции магистрального трубопровода собираются до их засыпки.

Данные электронной исполнительной документации «как-построено» могут использоваться для формирования исполнительной документации в бумажном виде для итоговой проверки органом государственного строительного надзора.

Электронная исполнительная документация «как-построено» после ввода магистрального трубопровода в эксплуатацию передается заказчиком в установленном порядке эксплуатирующей организации для использования в качестве исходных данных («нулевой точки») в информационных системах управления производственными активами: инвентаризации, технического обслуживания и ремонта, управления целостностью, анализа рисков чрезвычайных ситуаций, экологического мониторинга и др.

Нормативы, применяемые при разработке электронной исполнительной документации

СТО Газпром 2-2.2-382-2009 «Магистральные газопроводы. Правила производства и приёмки работ при строительстве сухопутных участков газопроводов, в том числе в условиях Крайнего Севера» предписывает исполнителю строительных работ составлять электронную исполнительную документацию с отражением планового и высотного положения трубопровода и его частей;

Р Газпром 2-2.1-161-2007 «Методические указания по составлению электронной исполнительной документации „как-построено“ на магистральные газопроводы» определяет порядок разработки электронной исполнительной документации «как-построено»;

Р Газпром 2-2.1-160-2007 «Открытая стандартная модель данных по трубопроводным системам» (ОСМД ТС) определяет перечень, содержание, форматы и взаимосвязи данных, входящих в состав электронной исполнительной документации «как-построено»;

ASME B31.8S — 2010 «Managing System Integrity of Gas Pipelines» содержит рекомендации по созданию информационных систем управления целостностью газопроводов. В таких системах электронная исполнительная документации «как-построено» является одним из основных источников исходных данных.

Магистральный газопровод: особенности строительства и правила эксплуатации

Магистральный газопровод – итог развития науки и технологий. Не одними информационными достижениями дышит современный мир. И средство, благодаря которому у нас есть все блага цивилизации, требует к себе отдельного внимания.

В нашей статье мы описали структуру и разновидности магистрального газопровода. Также рассмотрели особенности его строительства и эксплуатации. Все самое важное и нужное по данной теме представлено ниже.

Характеристики магистрального газопровода

Магистральный газопровод – это инженерный комплекс сооружений, который предназначен для доставки природного газа по трубопроводу к местам обработки, потребления. Также это система труб, предназначенная для соединения отдельных месторождений.

Для транспортировки газа от месторождения к месту потребления используются магистральные газопроводы, которые относятся к Единой системе газоснабжения РФ, являясь её ключевым элементом.

Ответвление – это трубопровод, который присоединен к магистральному газопроводу и доставляет газ к отдельным населенным пунктам.

Такие сооружения предназначены для транспортировки разного вида газа из месторождений и производства.

Для строительства магистральных газопроводов используются бесшовные трубы диаметром 720-1420 мм, внутри которых поддерживается избыточное давление.

Для сооружения магистральных газопроводов используется:

• Подземный монтаж. Трубы укладываются на глубину 0,8 м, если диаметр труб до метра, и 1 м при диаметре до 1,4 м. В заболоченной местности роют траншеи 1,1 м, а на скалах 0,6 м. Это является наиболее выгодным способом.
• Надземный – опоры для труб устанавливаются над землей.
• Наземный – использование насыпных дамб;.
• Подводный – для добычи газа непосредственно из водоема.

За управление работой магистральных газопроводов ответственность несут государственные компании.

Рейтинг самых длинных газопроводов в мире:

• 8704 км — Запад — Восток (Китай)
• 7000 км — Газопровод Туркмения — Китай
• 5000 км — Газопровод Центральная Азия — Центр
• 4451 км — Уренгой — Помары — Ужгород
• 3300 км — Теннеси.
• 3150 км — Боливия — Бразилия.
• 2702 км — Rockies Express.
• 2577 км — Иран — Турция.
• 2475 км — Транс средиземноморский газопровод
• 2000 км — Ямал — Европа

Виды магистрального газопровода

Трубопроводы делят на 3 вида:

• однониточные – на протяжении всей системы находятся трубы с одинаковым диаметром;
• многониточные – помимо главной ветки параллельно в системе находятся ещё несколько ответвлений;
• телескопические – диаметр труб изменяется на всём протяжении газопроводы.

Средний диаметр труб составляет 1120 мм и колеблется от 720 мм до 1420 мм. В год топливная магистраль может пропускать 30-35 млрд куб. м. газа.

Для проведения газопровода, как уже было сказано выше, можно использовать следующие типы:

• подземный – ответвления находятся на расстоянии 0,8-1 м от главной трубы;
• надземный – установка труб на опоры;
• наземный – трубы расположены в насыпных дамбах;
• подводные газопроводы используются при транспортировке газа с мест добычи на берег.

Государственная компания, отвечающая за управление магистральными газопроводами, обязана контролировать их ремонт, следить за состоянием труб и обеспечивать процесс эксплуатации притоком квалифицированных специалистов.

Согласно СНиП, газопроводы по рабочему давлению классифицируются на 3 вида:

• Первый класс – давление 2,5 –10 МПа.
• Второй класс – давление 1,2 – 2 МПа.
• Третий класс – давление до 1,2 МПа.

Система магистральных газопроводов третьего класса взаимодействует только с низким давлением и не относится к центральным.

Структура магистрального газопровода

Внешне конструкция напоминает самый обычный трубопровод, но в действительности между ними большая разница. В базовой вариации он состоит из следующих элементов:

• Устройство для сбора конденсата и технических смесей.
• Подключение к станциям, очистным сооружениям происходит в магистральной части, которая с помощью переходных узлов и запоров соединяется с трубными ответвлениями.
• Телемеханическая аппаратура и блок системы управления.
• Электромеханическая система защиты от коррозии.
• ЛЭП, противопожарная система.
• Ёмкости, предназначенные для хранения газа и разгазирования.
• Помещения для обслуживающего персонала.
• Насосные станции для перекачки.
• Помещения для хранения газа.

Компрессорные станции в составе магистральных газопроводов

Для обеспечения необходимого уровня давления используются компрессорные станции. В них происходит очистка газа от посторонних веществ, осушение, повышение давления и охлаждение. После этих процедур под определенным давлением газ обратно подается в газопровод.

Комплекс наземных сооружений магистрального газопровода состоит из компрессорных, газораспределительных станций и пунктов.

Почти полностью собранные блоки направляются к месту стройки компрессорных установок. Они находятся друг от друга на расстоянии 125 километров.

Компрессорный комплекс состоит из:

• станции;
• ремонтно- и служебно-эксплуатационных блоков;
• охладительных башен;
• резервуаров для воды;
• системы для работы с энергетическими маслами;
• механизмов по охлаждению газа.

Как правило, недалеко от компрессионных установок строят жилые поселки.

По проводимым исследованиям было выявлено, что такие станции содержат в воздухе превышенных допустимый уровень оксида азота.

Помимо этого, компрессорные установки создают много шума. Такой шум при длительном воздействии негативно влияет на здоровье человека, что влечет за собой потерю трудоспособности, а животные покидают старые места обитания. Как следствие, это ведет к переуплотнению и снижению полезности угодий.

Схема магистрального газопровода

Для транспортировки газа от места добычи до ГРС (газораспределительной станции) строятся магистральные газопроводы. Как правило, они располагаются вблизи населенных пунктов, обеспеченных газом. Ниже на схеме представлено, как это происходит.

1— газовые промыслы; 2— газовые скважины; 3—сепараторы; 4— промысловые газопроводы; 5— промысловые ГРС; 6 — магистральный газопровод; 7—линейная запорная арматура; 8—промежуточная компрессорная станция; 9 —ГРС; 10 —промежуточный потребитель; 11 — подземное газовое хранилище.

Первичная очистка от воды и механических примесей происходит в сепараторах, куда газ поступает из скважины, а далее, по промышленным газопроводам, на газораспределительную станцию. На ГРС происходит более глубокая очистка от вредных балластных примесей и вводится одорант, который предаёт ему характерный запах. Пройдя весь этот цикл, газ поступает в магистральный газопровод. На протяжении всего газопровода через каждые 150 км строятся компрессорные станции, которые поддерживают давление, уменьшают силу трения в трубопроводе. Для проведения ремонтных работ устанавливают запорную арматуру.

Газопроводы строятся в две и более ниток, что дает возможность обеспечить надежность и транспортировку больших потоков газа. В конце магистрали находятся ГРС, которые обеспечивают газом города и промышленные центры.

Особенности строительства магистрального газопровода

Для изготовления труб используют чугун, пластик или сталь. Для ремонта и строительства магистрального газопровода используют пластиковые или стальные трубы. Изделия из стали отличаются высокой прочностью и долговечностью. Они изготавливаются только из высококачественной стали по специальной технологии, что дает возможность их применить в подземном способе укладки.

Пластиковые трубы более легкие и хрупкие, поэтому они применяются для надземного способа монтажа.

Трубы выпускаются разной формы сечения: прямоугольной, квадратной, овальной, круглой.

Размер изделия определяют с помощью сортамента, который является подробной классификацией, позволяющей быстро подобрать трубу нужной длины, толщины и диаметра. Для строительства газопровода используются только соответствующие нормам Госстандарта изделия. Для газопроводных труб разработан специальный ГОСТ. Импортное производство указывает размер в дюймах, а на российское в миллиметрах.

Для обозначения длины применяются единый стандарт – метры. При строительстве газопровода используются трубы диаметром 159-1420 мм. Изделия с меньшим диаметром выпускаются на заказ, так как редко используются в строительстве и ремонте. Производители и поставщики на своих сайтах размещают таблицу, где указаны все параметры труб.

Правила эксплуатация магистральных газопроводов

Магистральный газопровод относится к опасным сооружениям. Ремонтные и эксплуатационные работы должны производиться в строгом соответствии с нормативными документами.

Ответственность за работу газопровода несет предприятие, которое его эксплуатирует. К списку необходимой документации относится паспорт в 2-х экземплярах, схема с нанесением всех деталей, места установки арматуры, информация о фирме изготовителя, используемом материале и т. д.

Периодически производится контроль: обход или облет территории. Проверка состояния трубопровода, находящегося вблизи дорог, производится ежегодно, а в случае стихийных бедствий, если существует вероятность повреждения, проводится внеочередной осмотр.

Подводя итог, стоит сказать, что в строительстве газопровода должны быть заняты только высококвалифицированные специалисты, имеющие соответствующие сертификаты и опыт работы, так как магистральный трубопровод относится к объектам повышенной опасности. А чёткое соблюдение требований эксплуатации позволит обеспечить бесперебойную работу газопровода с минимальными вложениями на ремонт.

Особенности устройства магистрального газопровода

Магистральный газопровод – это комплекс сооружений, использующийся для доставки горючего сырья к местам обработки или потребления.

Назначение магистрального газопровода

Под магистральным газопроводом понимается трубопровод, сконструированный для доставки газа из района месторождения или обработки к месту потребления, или система труб, связывающая между собой отдельные месторождения газа. Он относится к Единой системе газоснабжения России и является одним из ключевых элементов системы транспортировки газа.

Трубопровод, подсоединенный к магистральному газопроводу и предназначенный для передачи части газа к конкретным населенным пунктам или предприятиям, называется ответвлением.

По такому газопроводу может транспортироваться природный или попутный нефтяной углеводородный газ (из месторождений) или сжиженные углеводородные газы (из мест производства).

Магистральные трубопроводы могут быть:

• однониточными, т. е. с трубами равного диаметра на всей протяженности системы;
• многониточными, представляющими собой систему, где параллельно главной ветке расположены еще несколько;
• телескопическими т. е. на протяжении от головных сооружений до конечной газораспределительной станции диаметр труб меняется.

Диаметр труб газопровода составляет от 720 мм до 1420 мм. Пропускная способность газопровода равна 30–35 млрд куб. м газа в год.

По способу прокладки существуют системы:

• подземные (с расстоянием 0,8–1 м до главной пропускной трубы);
• надземные (т. е. трубы устанавливаются на опорах);
• наземные (т. е. в насыпных дамбах).

Если газ требуется доставить с мест подводной добычи на берег, то сооружаются подводные газопроводы.

За управление российскими магистральными газопроводными системами обычно отвечает государственная компания. Она обязана осуществлять проверку состояния труб, нанимать рабочих и следить за повышением их квалификации.

Основные сооружения, входящие в комплекс магистрального газопровода

Согласно СНиП, магистральный газопровод включает в себя трубопровод и все ответвления с диаметром труб не более 1420 мм. Избыточное давление передаваемого газа не должно превышать 10 МПа.

В состав газопроводного комплекса входят следующие объекты:

• газовая скважина со «шлейфом»;
• газосборный пункт;
• газопромысловый коллектор;
• очистительные сооружения;
• газокомпрессорная станция;
• магистральный газопровод;
• запорные устройства;
• переходная компрессорная станция;
• переходы;
• линия связи;
• запасной набор труб;
• вдольтрассовая дорога с подъездами;
• газораспределительные станции;
• отводы;
• защитные сооружения;
• лупинг;
• городские газовые сети.

Лупинг – это трубы, укладка которых осуществляется параллельно основному трубопроводу. Лупинги сооружаются, если нужно повысить производительность трубопровода. Их месторасположения не имеет значения.

Производительность магистральных газопроводов

Под производительностью газопровода понимается количество газа, которое транспортируется по его трубам за год.

Российские газопроводы отличаются по производительности. Значение зависит от топливно-энергетического баланса зоны, где панируется укладка труб. Из-за колебаний температуры в течение года используется разное количество газа, поэтому фактическая производительность обычно имеет меньшее значение, чем вычисленная.

Чтобы значительно повысить производительность магистрального трубопровода, на компрессорных станциях устанавливаются центробежные нагнетатели, работающие благодаря газовым турбинам или электрическим моторам.

Чтобы выбрать систему автоматического регулирования производительности трубопровода, нужно изучить неустановившиеся процессы в системах, которые отвечают за дальнюю передачу газа. Переходные процессы в газопроводах не должны проходить бесконтрольно. При установке системы автоматического контроля данные процессы, как правило, характеризуются затуханием.

При расчете процессов контроля магистральных газопроводных систем, необходимо принимать во внимание инерционные процессы, вызванные перемещением газового потока по трубам, и малоинерционные процессы, возникающие под влиянием масс динамических частей компрессионных установок.

Техника безопасности при эксплуатации магистрального газопровода

Соблюдайте правила техники безопасности на участках где происходит установка магистрального газопровода

Магистральный трубопровод – это потенциально опасное сооружение, использовать которое можно только в соответствии со специальными инструкциями, регламентирующими строительство и эксплуатацию магистральных газопроводов.

За работой газопровода обязаны следить промышленные организации, использующие его. Они также должны завести специальный паспорт в двух экземплярах. К ним прилагается схема, на которую нанесены все трубопроводные детали, указан их тип, фирма-производитель, материал, установленная арматура.

Периодичность обхода или облета всей территории сооружения устанавливается в зависимости от нормативов обслуживания. В случае стихийного бедствия, которое могло повредить трубы, должен быть проведен внеочередной осмотр. Обследование переходов трубопровода через автомобильные дороги проводится ежегодно.

Классификация газопроводов по давлению

Согласно СНиП 2.05.06-85 по рабочему давлению в трубах газопроводы делятся на три группы:

• І класса – с уровнем давления в диапазоне между 2,5 МПа и 10 МПа;
• ІІ класса – уровень давления находится в промежутке от 1,2 МПа до 2,5 МПа;
• ІІІ класса – с низким давлением до 1,2 МПа.

Системы третьего класса не являются магистральными. К этой категории относятся внутрипромышленные, внутрицеховые, подводящие трубопроводы, а также внутридомовые и внешние газопроводы в городах, деревнях и других поселениях.

Обозначение газопроводов

В России каждый газопровод должен быть обозначен специальным знаком. Установка знаков должна быть оформлена совместным актом землепользователя предприятия, использующего магистральный трубопровод.

Знаки входят в магистральный газопроводный комплекс и являются важной его частью. Они служат ориентиром для обнаружения трубопровода. Благодаря им во время работ в охранной зоне можно увидеть территорию, по которой проходят трубы. Знаки показывают, что предприятие действует по нормам магистральных трубопроводов.

На знаке содержатся предупреждения и информация о магистральном газопроводе. Он представляет собой столб с двумя плакатами.

На одном, расположенном перпендикулярно поверхности, находятся сведения о ширине охраняемой территории, месте и глубине залегания труб, дополнительные технические параметры. На втором написано расстояние в километрах по всей длине труб. Он предназначен для обнаружения газопровода с воздуха, поэтому расположен с небольшим наклоном (до 30 градусов).

Переходы газопроводов через воду

Магистральные газопроводы могут проходить над и под водой.

Подводные переходы располагаются перпендикулярно оси потока воды. При этом они находятся на расстоянии как минимум полуметра от отметки возможного размыва дна до поверхности трассы, от проектных отметок их должно отделять расстояние не менее одного метра.

Чтобы трубы не всплыли, во время строительства их закрепляют с помощью специальных грузов, заливают бетоном или засыпают минеральными материалами.

Участки переходов, проходящие через природные или искусственные препятствия, должны соответствовать нормам. Это гарантирует их безопасность и надежность в использовании.

Надземные переходы нужны там, где газопровод проходит через овраги, небольшие речки и т. д. Элементы, располагающиеся на поверхности, бывают следующих видов:

• арочные;
• балочные;
• висячие.

Вид надземных элементов выбирается в зависимости от условий места, где прокладывается магистральный газопровод. Переходы арочного типа представляют собой жесткую конструкцию и, как правило, строятся там, где трубы проходят через каналы. Балочная конструкция представляет собой самонесущую трубу.

Висячие переходы делятся на вантовые, провисающие и гибкие. В вантовых переходах за закрепление трубопровода в необходимой позиции отвечают наклонные тросы. В переходах висячего типа газопровод ничем не удерживается и свободно прогибается под собственной массой. Гибкий переход – это конструкция, в которой трубы закреплены системой подвесок к одному или нескольким тросам.

Компрессорные станции

Компрессорные станции нужны для поддержания уровня давления и транспортировки необходимого объема газа по трубопроводу. Там газ проходит очищение от посторонних веществ, осушение, повышение давления и охлаждение. Пройдя обработку, газ под определенным давлением попадает обратно в газопровод.

Компрессорные станции, наряду с газораспределительными станциями и пунктами, входят в комплекс наземных сооружений магистрального газопровода.

К району стройки компрессорные установки транспортируются в виде полностью готовых к сбору блоков. Они возводятся на расстоянии примерно 125 километров друг от друга.

В состав компрессорного комплекса входят:

• сама станция;
• ремонтно-эксплуатационный и служебно-эксплуатационные блоки;
• территория, на которой расположены пылеуловители;
• градирня;
• емкость для воды;
• масляное хозяйство;
• газоохлаждаемые устройства и др.

Рядом с компрессионной установкой обычно возводят жилой поселок.

Такие станции считаются отдельным видом техногенного влияния на природную среду. Исследования показали, что на территории компрессорных установок концентрация оксида азота в воздухе превышает максимально допустимый уровень.

Они также являются мощным источником шума. Ученые выяснили, что длительное воздействие шума от компрессорной станции становится причиной нарушений в человеческом организме, и, как следствие, вызывает различные болезни и может привести к потере трудоспособности. Кроме того, шум вынуждает животных и птиц уходить на новые места обитания, что приводит к их переуплотнению и уменьшению продуктивности охотничьих угодий.

Особенности сооружений

Каркас здания станций представляет собой облегченную стальную конструкцию. Его крыша и стены выполнены из легких панелей с двумя или тремя слоями. Во втором варианте детали оснащены специальной рамкой-каркасом, которая с обеих сторон покрыта цинковыми, асбестоцементными или алюминиевыми листами.

Согласно уровню давления в коллекторах, станции могут функционировать по планам, включающим в себя от одного до трех установленных друг за другом нагнетателей, которые также могут быть соединены в группы из нескольких элементов.

Видео по теме: Врезка под давлением в магистральный газопровод

Источник https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1823831

Источник https://dorians.ru/blog/magistralnyy-gazoprovod/

Источник https://promzn.ru/gazovaya-promyshlennost/ustrojstvo-magistralnogo-gazoprovoda.html