магистральный газопровод что это такое
Газопровод, виды и состав
Газопровод, виды и состав.
Газопровод – это инженерное сооружение, предназначенное для транспортировки газа (в основном природного газа) с помощью трубопровода. Газ по газопроводам и газовым сетям подаётся под определённым избыточным давлением.
Газопровод:
Газопровод – это инженерное сооружение, предназначенное для транспортировки газа (в основном природного газа) с помощью трубопровода. Газ по газопроводам и газовым сетям подаётся под определённым избыточным давлением.
Газопровод – это сооружение для подачи природного газа от места его добычи или производства к пунктам потребления.
Газопровод – это трубопровод для передачи на расстояние природного горючего газа.
Виды газопроводов:
Газопроводы подразделяются на:
– магистральные газопроводы,
– газопроводы распределительных сетей.
Газопроводы распределительных сетей предназначены для доставки газа от газораспределительных станций к конечному потребителю.
Магистральные газопроводы прокладываются, как правило, подземно (подземная прокладка). Прокладка трубопроводов по поверхности земли в насыпи (наземная прокладка), или на опорах (надземная прокладка), или под водой (подводная прокладка) допускается только как исключение при соответствующем обосновании. При этом должны предусматриваться специальные мероприятия, обеспечивающие надежную и безопасную эксплуатацию трубопроводов.
Резервные газопроводы сооружаются по стратегическим соображениям, для обеспечения гибкости в погрузке газовозов и для снижения длины маршрута транспортировки.
Магистральные газопроводы в зависимости от рабочего давления в трубопроводе подразделяют на:
– газопроводы I класса – при рабочем давлении свыше 2,5 до 10,0 МПа включительно,
– газопроводы II класса – при рабочем давлении свыше 1,2 до 2,5 МПа включительно.
Распределительные газопроводы в зависимости от рабочего давления в трубопроводе подразделяют на:
– газопроводы низкого давления – до 0,005 МПа,
– газопроводы среднего давления – от 0,005 до 0,3 МПа,
– газопроводы высокого давления:
Состав магистральных газотрубопроводов:
В состав магистральных газотрубопроводов входят:
– установки электрохимической защиты трубопроводов от коррозии, линии и сооружения технологической связи, средства автоматики и телемеханики,
– противопожарные средства, противоэрозионные и защитные сооружения трубопроводов,
– здания и сооружения линейной службы эксплуатации трубопроводов,
– вдольтрассовые проезды и вертолетные площадки, расположенные вдоль трассы трубопровода, и подъезды к ним, опознавательные и сигнальные знаки местонахождения трубопроводов,
– головные и промежуточные насосные станции, резервуарные парки, компрессорные станции и газораспределительные станции,
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:
За управление работой магистральных газопроводов ответственность несут государственные компании.
Рейтинг самых длинных газопроводов в мире:
Виды магистрального газопровода
Трубопроводы делят на 3 вида:
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:
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:
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:
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:
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.
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.
Классификация газопроводов
Газ – один из ресурсов, широко используемых для нужд населения. Он применяется в системах теплоснабжения, на производствах, в практике приготовления пищи и т. д. Без газа сложно представить современное жилье или промышленное предприятие. Но для его подачи могут применяться различные типы путепроводов.
Газопровоод — это инженерное сооружение, предназначенное для транспортировки газа и его продуктов (в основном природного газа) с помощью трубопровода. Газ по газопроводам и газовым сетям подаётся под определённым избыточным давлением.
Потребность в классификации газопроводов – логичное следствие развития газовых технологий в быту и промышленности. Само понятие классификации предполагает четкое структурирование, систематизацию способов прокладки газовых сетей для различных условий эксплуатации и нужд.
Классификация газопроводов систем газоснабжения – отнесение к тому или иному типу газораспределительных (газорегуляторных) технологий – осуществляется по определенным правилам и признакам. Среди характеристик, по которым сети делят:
Использование газопроводов
Газовый путепровод – единая система подачи и распределения газа – может быть реализована в сетях высокого, среднего, низкого давления (таблица классификации газопроводов по давлению газа). На строительство трубопроводов газа приходится до 80% капитальных вложений в обустройство системы газификации.
При этом на различные типы и виды газопроводов малого давления приходится 80 из 100 м прокладки (80% от протяженности газоснабжающей сети). Остальные 20% – это трубопроводы среднего и высокого давления.
Классификация по давлению
Во всех случаях одной из определяющих характеристик путепровода остается давление. От того, к какому виду газопроводов по давлению относится сеть, зависят правила ее эксплуатации, а также надежность, безопасность и мощность всей системы.
Что до назначения сетей таблицы классификации газопроводов по давлению, то:
Классификация трубопровода газа по расположению
Классификация магистральных газопроводов по признаку расположения делит газовые сети:
Классификация газопроводов по назначению в сети газоснабжения включает:
Виды по глубине заложения
Классификация газопроводов систем газоснабжения в зависимости от глубины заложения основана на соблюдении правил их безопасного устройства:
Кроме того, классификация газопроводов по признаку глубины заложения в обязательном порядке учитывает класс и характеристики газа, который прогоняется по маршрутам газорегуляторных пунктов. В зависимости от условия транспорта газового ресурса определяется минимум и максимум глубины заложения. Например, в случае с трубами, осуществляющими транспортировку осушенного газа, допускается заложение в пласт промерзания грунта.
Основной фактор влияния на подбор глубины заложения газового путепровода – вероятностный расчет механического износа ресурса, в который сеть закладывается (дорожное полотно, почва). Здесь же – классификация динамических нагрузок, которые приходятся на зону заложения. Они не должны провоцировать напряжение в трубах – глубина их размещения должна быть:
Основной регламент диктует следующие нормативы глубины заложения газопровода:
Виды построения путепроводов газа
Классификация по схеме построения включает 3 вида газопроводов.
Второй пункт данной таблицы классификации, как показала практика, является и более надежным, и более удобным в эксплуатации. В частности, во время проведения ремонтных работ или модернизации сети отключать всех потребителей кольцевой системы газоснабжения не нужно (достаточно остановить подачу газа только к тому участку, который обслуживается).
Все сообщение между газопроводами различных типов и потребителями проходит через газорегуляторные пункты (коротко – ГРП). В ту же структуру входят газорегуляторные шкафы (ГРШ) и газорегуляторные установки (ГРУ).
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.
Типы зданий и построек | С давлением до 0,005 МПа | Давление от 0,005 до 0,3 МПа | От 0,3 до 0,6 МПа | От 0,6 до 1,2 в случае природного газа |
Здания категории А и Б – котельные, хозяйственные постройки | 5 | 5 | 5 | 10 |
Постройки категории В1 –В4, Г, Д | _ | _ | _ | 5 |
Жилые, административные, общественные здания, с классом пожарной опасности С0, С1 | _ | _ | 5 | 10 |
Те же здания, но с классом пожарной опасности С2, С3 | _ | 5 | 5 | 10 |
Открытые наземные склады с легко воспламеняющимися жидкостями, объемом: | ||||
От 1000 до 2000 | 30 | 30 | 30 | 30 |
600 – 1000 | 24 | 24 | 24 | 24 |
300 – 600 | 18 | 18 | 18 | 18 |
Менее 300 | 12 | 12 | 12 | 12 |
Горючих жидкостей, объемом: | ||||
От 5000 до 10000 | 30 | 30 | 30 | 30 |
3000 — 5000 | 24 | 24 | 24 | 24 |
1500 — 3000 | 18 | 18 | 18 | 18 |
Менее 1500 | 12 | 12 | 12 | 12 |
Закрытые наземные склады легковоспламеняющихся и горючих жидкостей | 10 | 10 | 10 | 10 |
Ж/д и трамвайные пути от подошвы откоса насыпи | 3 | 3 | 3 | 3 |
Коммуникации подземного типа – канализация, водопроводные сети, теплосети, электрические кабели | 1 | 1 | 1 | 1 |
Автомобильные трассы от бордюра или кювета | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Ограда открытого распределительного устройства | 10 | 10 | 10 | 10 |
Подвесные линии электропередач | В соответствии с ПУЭ | В соответствии с ПУЭ | В соответствии с ПУЭ | В соответствии с ПУЭ |
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.