Магистральный газопровод что это

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:

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:

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:

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

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

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:

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:

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:

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

Что собой представляет система газоснабжения

Магистральный газопровод предназначен для транспортировки природного газа из мест добычи к распределительным газопроводам, а далее, через внутридомовые трубы, к конечным потребителям. Система имеет свои правила сооружения, нормы эксплуатации и стандарты использования.

Газораспределительные системы

Газораспределительные системы (ГОСТ 54983 2012) – это промышленные комплексы, по которым обеспечивается доставка газа под давлением от производителя или добытчика к потребителям. Включает в себя газораспределительные сети и станции по пути следования магистрального газопровода.

Комплекс оборудован специальными приборами для создания и поддержания нужного давления внутри труб, а также:

Основным элементом системы являются газораспределительные сети, по которым непосредственно транспортируется топливо.

Общие требования

Требования к газораспределительным системам:

Пункты редуцирования и учета газа

Пункты редуцирования газа блочного типа выполняют следующие функции:

Различают промышленные и домовые пункты для редуцирования газа. Оборудование также классифицируется:

Газорегуляторные пункты из двух или четырех линий делятся на установки с последовательной или параллельной регуляцией. По выходному давлению – одинаковому или разному. Вдобавок пункты имеют разную пропускную способность.

Резервные и баллонные установки СУГ

Емкость для хранения СУГ

Сжиженный углеводородный газ может служить дополнительным резервным топливом для установок, работающих на природном газе. СУГ дешевле дизельного топлива или мазута, а также угля, но в России еще недостаточно распространена подобная практика.

Эксплуатационные расходы невелики. Преимущество в том, что СУГ не нужно обогревать в условиях низких температур. Переход в обычную форму происходит благодаря смесительным системам.

Резервирование топлива необходимо для работы котельных в социально значимых объектах – школах, больницах, детских садах.

СУГ можно хранить в резервуарах – надземных или подземных – а также в баллонах. Резервуарная установка должна быть оборудована регулятором давления, объема и остатка газа внутри, запорной арматурой, трубопроводами для каждой фазы – жидкой и парообразной.

Необходимо следовать правилам при установке надземных и подземных резервуаров, чтобы обеспечить их устойчивое положение на весь срок службы. Желательно иметь не менее двух резервуаров в установке. Если работает только один, по правилам эксплуатации должен допускаться длительный перерыв в потреблении СУГ – не менее месяца.

Общая вместимость резервной установки подземного типа – 300 кубических метров. Надземной – от 5 до 20 кубометров. В один подземный резервуар может поместиться от 50 до 100 кубометров СУГ, наземный – от 5 до 10.

Баллонные установки СУГ подразделяются:

Используются разные типы стальных баллонов – с клапанами, обечайками, а также с различными комбинациями этих элементов.

В газобаллонную установку входят:

Баллонные установки могут располагаться как внутри, так и снаружи здания. Соединяются между собой с помощью резиновых шлангов или металлического коллектора. Объем одного баллона варьируется в зависимости от того, какую площадь необходимо обогревать: для жилых зданий объем до 1 кубометра, для промышленных объектов – до 1,5 кубометров.

Газонаполнительные станции и пункты СУГ

Газонаполнительные станции предназначены для хранения сжиженного углеводородного газа, распределения его по баллонам и отпуска потребителям. Там же может находиться оборудование для заправки автомобилей.

Станции обычно строят подальше от жилых районов, но так, чтобы недалеко располагалось пожарное депо, а также находились удобные подъезды к объекту. До ближайших лесополос должно быть не менее 50 метров. Покрытие грунта – не горючее.

На заправочной станции должны быть оборудованы стоянки для высадки пассажиров.

Наружные газопроводы

Газопроводы классифицируют по следующим группам:

Наружный газопровод нельзя монтировать рядом с линиями электропередачи

Наружным считается газопровод, проложенный до внешней грани здания. Для его монтажа есть специальные правила СНиП:

Не допускается строительство газопроводов в подвалах, а также их ввод в лифт, мусоросборник, трансформаторную станцию и другие подсобные помещения.

Надземный

Надземный газопровод монтируется над или на поверхности земли. Иногда используются опоры из негорючих материалов.

Транзитная прокладка газопровода с любым давлением по стенам и кровле общественных зданий не допускается. Также нельзя строить газовый трубопровод на мосту, выполненному из горючих материалов.

Надземные газопроводы могут пересекать на своем пути овраги, реки, автомобильные, железнодорожные или трамвайные пути.

Особые требования прокладки газового трубопровода обозначены в СНиП относительно линии метрополитена. В этом случае возможны масштабные аварии из-за искры и возгорания газа, если произойдет утечка.

Подземный

Защитные футляры для подземного газопровода

Выбор трассы для подземного газового трубопровода следует выбирать исходя из пучинистости грунта и других геологических особенностей, а также коррозионной активности почв в регионе, наличия блуждающих токов.

При близком расположении надземных и подземных газовых коммуникаций необходимо использовать бесшовные или электросварные трубы, особенно, если по ТУ расстояние между ними сокращается на 50%.

Газопроводы подземного типа в местах выхода и входа в грунт заключаются в футляры. Если нет опасности повреждения трубы, установка футляра не обязательна.

Совместная прокладка газопровода и электрических линий для его обслуживания осуществляется согласно ПУЭ – правила устройства электроустановок.

Возможна прокладка подводных переходов подземного трубопровода через речки. В этом случае монтаж осуществляется в самом узком, но ровном плесовом участке с пологими неразмываемыми склонами. Следует избегать участков, сложенных скальными грунтами.

Подводные участки газопровода обычно прокладывают в 2 ветки с одинаковой пропускной способностью – на случай повреждения какой-либо из них.

Высокого и низкого давления

Классификация газопроводов по давлению газа:

В свою очередь магистральные газопроводы делятся на 2 класса по уровню давления:

Пересечение водных преград и оврагов, ж/д путей и автодорог

Подземные газопроводы любого уровня давления, которые пересекают железнодорожные, автомобильные или трамвайные пути, необходимо укладывать в футляр. Вопрос о необходимости обустройства футляра и его уровне прочности, а также глубине укладки, решается проектной организацией в каждом конкретном случае.

В таких местах толщина стенок стального трубопровода должна превышать расчетную на 2 – 3 мм. Если используются полиэтиленовые трубы, их запас прочности должен быть не менее 3,2 на территории города.

Газопроводы в местах подводных переходов прокладываются с заглублением в дно. При расчете на всплытие иногда необходима балластировка трубы.

Укладка трубы осуществляется методом наклонно-направленного бурения. Прокладка труб – ниже предполагаемого профиля дна на 2 м минимально.

Трубы, применяемые для подводных участков, должны быть с утолщенными стенками – больше расчетной толщины на 2 – 3 мм, но не менее 5 мм. Возможно применение ПЭ труб с запасом прочности 2,5, если давление газа не превышает 0,6 МПа. Запорная арматура устанавливается за 10 м от предполагаемой границы перехода.

Расстояния до зданий и сооружений, других инженерных путей

При строительстве надземных или наземных газопроводов следует учитывать их расположение относительно жилых, промышленных объектов, а также построек особого типа. Расстояние обозначается в метрах.

Требования к газопроводам в особых условиях

Переход через реки в сейсмически опасных районах делают воздушным путем

Свод правил «СП Газоснабжение» предусматривает строительство трубопроводов в особо неблагоприятных условиях:

В таких условиях возможно негативное влияние на газопровод. В случае проживания большого числа людей необходимо предусматривать запасную ветку газоснабжения, расположенную в другом конце города – на случай повреждения основной. При этом трубопроводы среднего и высокого напора необходимо закольцовывать и предусматривать отключение сегментов запорными механизмами.

Переходы труб через реки и овраги шириной до 80 м в сейсмически активных регионах должны осуществляться воздушным способом. При этом опоры и ограничители трубы должны обеспечивать достаточную ее подвижность во избежание сброса с опоры во время землетрясения.

Допускается использование полиэтиленовых газовых труб с запасом прочности не менее 3,2 в защитной оболочке. При этом сварные соединения проверяются физическими методами на наличие повреждений.

Для резервуаров СУГ, расположенных под землей, предусматривают поверхностные газопроводы для жидкой и парообразной фазы.

Перед строительством магистрали проводится гидравлический расчет газопровода для правильного выбора диаметра труб и обеспечения бесперебойной подачи топлива с заданными параметрами.

Реставрация и ремонт

Стальные трубы газопровода нуждаются в периодической замене и реставрации. Обычная газовая труба служит около 25 лет. В экстремальных условиях меньше.

Ремонт оборудования и замена участка трубы может производиться двумя способами:

Работы по ремонту, которые чаще всего выполняются:

Технологии ремонта позволяют работать без остановки технологического процесса на ветках магистрального трубопровода с давлением до 10 МПа и температурой до 370 градусов.

Внутренние газопроводы

К газовой разводке должен быть обеспечен свободный доступ

Внутренние газопроводы – это система труб и различных приборов контроля, которые транспортируют газ к тепловым агрегатам внутри дома или квартиры. Внутреннюю разводку подключают к внутридомовым газопроводам низкого давления с давлением не более 3000 Па.

При подключении внутриквартирной разводки к сетям со средним или высоким давлением, обязательно наличие редуцирующего оборудования, например, газорегуляторной установки шкафного типа.

Каждый объект, который потребляет газ, должен быть оборудован приборами учета расхода голубого топлива в соответствии с требованиями нормативных документов РФ.

Газовая разводка

Вначале составляется проектная документация. Учитывается место входа трубы в дом – это должно быть нежилое помещение или котельная. Из нее проще всего вести дальнейшую разводку по дому. Через пробуренное в стене отверстие, в которое вставляется стальная гильза (футляр), труба вводится в дом.

Если планировка здания не позволяет ввести трубопровод в нежилое помещение и труба проходит через жилые комнаты, такой способ называется транзитным. При этом не разрешается ставить запорную арматуру на таких участках, а также выполнять резьбовые соединения.

Из соображений безопасности труба прокладывается внутри открытым способом. Это ухудшает эстетические характеристики, но открывает доступ для своевременного ремонта или отключения подачи топлива.

Есть возможность уложить трубы в штробы и закрыть их вентилируемыми экранами, которые можно легко демонтировать, услышав запах газа в помещении.

Трубы соединяют с помощью электрической сварки. Это наиболее надежный способ.

Нельзя монтировать газовую разводку в вентиляционных трубах.

Источник