A fő gázvezeték rendeltetése
A fő gázvezeték olyan csővezeték, amelyet a mezőről vagy a feldolgozó területről a fogyasztási helyre szállítanak gáznak, vagy az egyes gázmezőket összekötő csőrendszer. Az oroszországi egységes gázellátási rendszerhez tartozik, és a gázszállítási rendszer egyik kulcseleme.
A fő gázvezetékhez kapcsolódó vezetéket, amely a gáz egy részének meghatározott településekbe vagy vállalkozásokba történő szállítására szolgál, leágazásnak nevezzük.
Ilyen gázvezetéken keresztül természetes vagy kapcsolódó kőolaj-szénhidrogéngáz (mezőkről) vagy cseppfolyósított szénhidrogéngáz (termelőhelyekről) szállítható.
A fő csővezetékek lehetnek:
- egyszálú, azaz egyenlő átmérőjű csövekkel a rendszer teljes hosszában;
- multi-thread, amely egy olyan rendszer, ahol több további található párhuzamosan a főággal;
- teleszkópos, azaz a csövek átmérője a fejszerkezetektől a végső gázelosztó állomásig változik.
A gázvezeték csövek átmérője 720 mm-től 1420 mm-ig terjed. A gázvezeték áteresztőképessége 30-35 milliárd köbméter. m gáz évente.
A gázvezetékek osztályozása
- föld alatt (0,8–1 m távolságra a fő átmenő csőtől);
- megemelkedett (azaz a csövek támasztékokra vannak felszerelve);
- földön (azaz ömlesztett gátakban).
Ha a gázt a tenger alatti termelőhelyekről a partra kell szállítani, akkor tenger alatti gázvezetékeket kell építeni.
Az orosz gázszállító rendszerek irányításáért általában egy állami vállalat felel. Köteles a csövek állapotát ellenőrizni, munkásokat alkalmazni, képzettségük fejlődését figyelemmel kísérni.
Gázvezeték keresztezése vízen
A fő gázvezetékek víz felett és alatt is haladhatnak.
A víz alatti kereszteződések a vízáramlás tengelyére merőlegesen helyezkednek el. Ugyanakkor az aljzat esetleges eróziójának jelétől az útvonal felületéig legalább fél méter távolságra helyezkednek el, és legalább egy méter távolságra kell elválasztani őket a tervezési jelektől.
A csövek felúszásának megakadályozása érdekében az építés során speciális súlyokkal rögzítik őket, betonnal öntik vagy ásványi anyagokkal borítják.
A természetes vagy mesterséges akadályokon áthaladó átkelőszakaszoknak meg kell felelniük a szabványoknak. Ez garantálja használatuk biztonságát és megbízhatóságát.
Felső kereszteződésekre van szükség ott, ahol a gázvezeték szakadékokon, kis folyókon stb. halad át. A felszínen található elemek a következő típusúak:
Gázvezeték vízen keresztül
- íves;
- gerenda;
- függő.
A föld feletti elemek típusát a fő gázvezeték elhelyezési helyének körülményeitől függően választják ki. Az íves sétányok merev szerkezetek, és jellemzően ott épülnek, ahol a csövek csatornákon haladnak át. A gerenda szerkezet önhordó cső.
A függő átmeneteket kábeltartósra, megereszkedettre és rugalmasra osztják. A ferdekábeles kereszteződésekben a ferde kábelek feladata a csővezeték megfelelő helyzetben történő rögzítése. A függő kereszteződésekben a gázvezetéket nem tartja semmi, és saját súlya alatt szabadon meghajlik. A rugalmas átmenet olyan szerkezet, amelyben a csöveket felfüggesztő rendszerrel rögzítik egy vagy több kábelhez.
A polimer csövek használatára vonatkozó korlátozások
A polimer csövek nagy kereslete és előnyei ellenére használatuknak vannak korlátozásai, nevezetesen a következők:
Polietilén cső
- Olyan éghajlati övezetekben, ahol a környezeti hőmérséklet -45 Celsius-fokra csökkenhet.
- Cseppfolyós gáz szállításakor.
- Olyan területeken, ahol a földrengés amplitúdója meghaladhatja a hét pontot.
- Föld feletti gázvezetékek szerelése esetén.
- Gázszerkezet áthaladásakor közúti vagy vasúti síneken.
- Külső és belső gázt szállító gázvezetékek fektetésekor.
Azokban az esetekben, amikor lehetetlen polimer csövek felszerelése, acélcsöveket használnak. Ha minden működési követelményt betartanak, tartósak és hosszú élettartamúak. Az acélcsövek bármilyen gázvezeték-fektetési módszerhez használhatók.
Az épületek jellemzői
A gázvezetékek fektetésének jellemzői a városokban
Az állomásépület váza könnyűszerkezetes acélszerkezet. Teteje és falai két- vagy háromrétegű könnyűszerkezetes panelek. A második változatban az alkatrészeket speciális keretvázzal látják el, amely mindkét oldalon cink-, azbesztcement- vagy alumíniumlemezekkel van bevonva.
Az állomások a kollektorokban lévő nyomásszinttől függően egy-három egymás után beépített feltöltőt tartalmazó tervek szerint működhetnek, amelyek több elemből álló csoportokban is összekapcsolhatók.
Kapcsolódó videó: Nyomás alatti csapolás a fő gázvezetékbe
https://youtube.com/watch?v=EVrFll2aAqo
Válogatás a kérdésekből
- Mikhail, Lipetsk — Milyen tárcsákat kell használni fémvágáshoz?
- Ivan, Moszkva — Mi a fémhengerelt acéllemez GOST-ja?
- Maksim, Tver — Melyek a legjobb állványok hengerelt fémtermékek tárolására?
- Vlagyimir, Novoszibirszk — Mit jelent a fémek ultrahangos feldolgozása csiszolóanyagok használata nélkül?
- Valerij, Moszkva - Hogyan kovácsoljunk kést csapágyból saját kezűleg?
- Stanislav, Voronezh — Milyen berendezéseket használnak a horganyzott acél légcsatornák gyártásához?
Magasított gázvezetékek fektetése
A földgázvezeték lefektetésének költsége lényegesen alacsonyabb, mint a föld alatti módszernél. Ezzel a beépítési lehetőséggel a csövek speciális támasztékokra vannak fektetve. A föld feletti gázvezetékek kényelmesek az ellenőrzéshez és javításhoz, kevésbé veszélyesek gázszivárgás és a helyiségbe jutó gáz szempontjából. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a csöveket a lehető legnagyobb mértékben védeni kell a korrózió, a szélsőséges hőmérsékleti és a különböző eredetű mechanikai terhelések okozta deformációtól és sérülésektől. A védelem típusát az adott régió éghajlati viszonyaitól függően választják ki.
Mindenekelőtt bizonyos távolságokat kell meghatározni a talaj felett és a támasztékok között.
Föld feletti gázvezetékek lefektetésének sémája
A talaj feletti távolságnak a következőnek kell lennie:
- legalább 2,2 méteres áthaladási helyeken;
- 5 m - autópályák felett;
- legalább 7,1-7,3 méterrel a villamos- és trolibuszpálya felett.
A tartók közötti távolság a cső átmérőjétől függ:
- a megengedett legnagyobb távolság 100 m, ha a cső átmérője nem haladja meg a 30 cm-t;
- 200 m, legfeljebb 60 cm átmérőjű;
- 300 m 60 cm felett.
A cső falvastagságát figyelembe kell venni, legalább 2 mm-nek kell lennie.
Gázvezetékek kijelölése
Oroszországban minden gázvezetéket külön jelzéssel kell megjelölni. A táblák felszerelését a fővezetéket használó vállalkozás földhasználójának közös aktusával kell hivatalossá tenni.
A csővezetékek GOST jelölése
A táblák a fő gázvezeték-komplexum részét képezik, és annak fontos részét képezik. Útmutatóként szolgálnak a csővezeték észleléséhez.
Nekik köszönhetően a pufferzónában végzett munka során láthatja azt a területet, amelyen a csövek áthaladnak. A jelek azt mutatják, hogy a vállalkozás a fővezetékek normái szerint működik.
A tábla a fő gázvezetékre vonatkozó figyelmeztetéseket és információkat tartalmaz. Ez egy oszlop két plakáttal.
Az egyiken, a felszínre merőlegesen, a védett terület szélességéről, a csövek elhelyezkedéséről és mélységéről, valamint további műszaki paraméterekről van információ. A második a távolságot mutatja kilométerben a csövek teljes hosszában.Úgy tervezték, hogy a gázvezetéket a levegőből érzékelje, ezért enyhe lejtőn (30 fokig) helyezkedik el.
Blokkok, csomópontok, eszközök GDS
A gázelosztó állomás berendezéseinek összetételének meg kell felelnie a gyártók tervének és útleveleinek.
Az 1. ábra a GDS technológiai sémáját mutatja, ahol a GDS fő egységei vannak feltüntetve, amelyek mindegyikének megvan a maga célja.
A GDS fő csomópontjai:
- 1. kapcsoló csomópont;
- 2. gáztisztító egység;
- 3. fűtőegység;
- 4. redukciós egység;
- 5. gázmérő egység;
- 6. gázszagosító egység.
A GDS kapcsolóegység célja, hogy a nagynyomású gázáramot automatikusról kézi nyomásszabályozásra kapcsolja a bypass vezeték mentén, valamint megakadályozza a nyomásnövekedést a fogyasztóhoz vezető gázvezetékben biztonsági szelepek segítségével.
A GDS gáztisztító egység célja, hogy megakadályozza a mechanikai (szilárd és folyékony) szennyeződések bejutását a GDS és a fogyasztó technológiai és gázvezérlő berendezéseibe, vezérlő- és automatizálási berendezéseibe.
A hidrátképződés-gátló egység célja, hogy megakadályozza a szerelvények fagyását és a kristályos hidrátok képződését a gázvezetékekben és szerelvényekben.
A gázreduktor egységet úgy tervezték, hogy csökkentse és automatikusan fenntartsa a fogyasztónak szállított beállított gáznyomást.
A gázmérő egységet úgy tervezték, hogy különféle áramlásmérőkkel és mérőkkel számolja el a gázfogyasztás mennyiségét.
A gázszagosító egységet úgy tervezték, hogy éles, kellemetlen szagú anyagokat (szagokat) adjon a gázhoz. Ez lehetővé teszi a gázszivárgás szag alapján történő időben történő észlelését speciális berendezés nélkül.
Blokk (csomópont) váltás
A kapcsolóegység célja, hogy megvédje a fogyasztó gázvezeték-rendszerét az esetleges nagy gáznyomástól, és a fogyasztót a gázelosztó állomást megkerülve kézi gáznyomás-szabályozással (bypass) kerülővezetéken keresztül, a javítási és karbantartási munkák során gázellátást biztosítson a fogyasztónak. állomás. A kapcsoló egység a bemeneti és kimeneti gázvezeték szelepeiből, egy bypass vezetékből és biztonsági szelepekből áll.
Bypass vezeték - a nagynyomású gáz áramlásának automatikusról kézi nyomásszabályozásra való átkapcsolására. Az elzáró szelepek normál helyzete a bypass vezetéken zárva van. Az elkerülő vezeték csapjait a GDS szolgáltatásnak le kell zárnia. A bypass vezetéket a szagtalanító előtt (a gázáramlás mentén) a kilépő gázvezetékre kell csatlakoztatni. A bypass vezetéken két elzáró test található: az első a gázáramlás mentén egy elzárószelep; a második a fojtószelep, egy szabályozó szelep.
Biztonsági szelepek. A biztonsági szelep egy automatikus nyomáscsökkentő berendezés, amelyet a szelep előtt fellépő statikus nyomás működtet, és az orsó gyors teljes felemelése jellemzi a fúvókából kilépő kibocsátott közeg sugár dinamikus hatása miatt.
A biztonsági szelepeket leggyakrabban a berendezések, tartályok, csővezetékek és egyéb technológiai berendezések edényeinek védelmére használják túlzott nyomás esetén. A biztonsági szelep biztosítja a berendezés biztonságos működését magas gáz- vagy folyadéknyomás mellett.
Amikor a nyomás a rendszerben a megengedett érték fölé emelkedik, a biztonsági szelep automatikusan kinyílik, és kiüríti a szükséges munkaközeg-felesleget, megelőzve ezzel a baleset lehetőségét. Az ürítés befejezése után a nyomás a szelep működésének kezdeténél kisebb értékre csökken, a biztonsági szelep automatikusan zár és zárva marad, amíg a nyomás a rendszerben ismét a megengedett fölé nem emelkedik.
A biztonsági szelepek fő jellemzője a kapacitásuk, amelyet az egységnyi idő alatt kibocsátott folyadék mennyisége határoz meg nyitott szelep mellett.
A kapcsoló csomópontot általában egy külön épületben vagy egy lombkorona alatt kell elhelyezni, amely megvédi a csomópontot a csapadéktól.
Az elzáró szelepek normál helyzete a bypass vezetéken zárva van. Az elkerülő vezeték csapjait a GDS szolgáltatásnak le kell zárnia.
A biztonsági szelepek elé szerelt háromutas szelep munkahelyzete nyitott.
Üzem közben a biztonsági szelepek működését havonta egyszer, télen pedig legalább 10 naponta ellenőrizni kell az üzemi naplóba való bejegyzéssel.
A biztonsági szelepek ellenőrzését és beállítását az ütemterv szerint évente legalább kétszer el kell végezni. PPK beállítási határértékek - 10%-kal a névleges nyomás felett
A szelepek ellenőrzését és beállítását a vonatkozó törvényben dokumentálni kell, a szelepeket le kell zárni és felcímkézni az ellenőrzés dátumával és beállítási adatokkal
A téli üzemidőben a szerelvényekhez, műszerekhez, kapcsolóegységhez vezető átjárókat meg kell tisztítani a hótól.
Biztonsági óvintézkedések a fő gázvezeték üzemeltetése során
Tartsa be a biztonsági előírásokat azokon a területeken, ahol a fő gázvezetéket telepítik
A fővezeték potenciálisan veszélyes építmény, amely csak a fő gázvezetékek létesítésére és üzemeltetésére vonatkozó külön utasítások betartásával használható.
A gázvezeték munkáját köteles ellenőrizni az azt használó ipari szervezeteket. Ezenkívül különleges útlevéllel kell rendelkezniük két példányban. Hozzájuk tartozik egy diagram, amelyen az összes csővezeték-alkatrész fel van tüntetve, feltüntetve azok típusát, gyártóját, anyagát, beépített szerelvényeit.
Az építmény teljes területének megkerülésének vagy repülésének gyakoriságát a karbantartási előírásoktól függően határozzák meg. Olyan természeti katasztrófa esetén, amely károsíthatja a csöveket, rendkívüli ellenőrzést kell végezni. Az autóutakon áthaladó csővezeték kereszteződések ellenőrzése évente történik.
Fő gázvezetékek teljesítménye
Gázvezetékek Oroszországban
Egy gázvezeték termelékenysége alatt azt a gázmennyiséget értjük, amelyet a csövein évente szállítanak.
Az orosz gázvezetékek teljesítménye különbözik. Az érték a csőfektetés tervezett területének üzemanyag- és energiamérlegétől függ. A hőmérséklet-ingadozások miatt egész évben eltérő mennyiségű gáz kerül felhasználásra, így a tényleges áteresztőképesség általában kevésbé fontos, mint a számított.
A fő csővezeték termelékenységének jelentős növelése érdekében a kompresszorállomásokon centrifugális kompresszorokat telepítenek, amelyeket gázturbinák vagy elektromos motorok hajtanak meg.
A csővezetékek teljesítményének automatikus szabályozására szolgáló rendszer kiválasztásához meg kell vizsgálni a tranziens folyamatokat a nagy távolságú gázszállításért felelős rendszerekben. A gázvezetékekben zajló átmeneti folyamatok nem lehetnek ellenőrizetlenek. Automatikus vezérlőrendszer telepítésekor ezeket a folyamatokat általában csillapítás jellemzi.
Kompresszor állomások
Kompresszorállomásokra van szükség a nyomásszint fenntartásához és a szükséges mennyiségű gáz szállításához a csővezetéken. Ott a gáz az idegen anyagoktól való tisztításon, páramentesítésen, nyomás alá helyezésen és hűtésen megy keresztül. A feldolgozás után a gáz bizonyos nyomás alatt visszatér a gázvezetékbe.
A kompresszorállomások a gázelosztó állomásokkal és pontokkal együtt a fő gázvezeték felszíni szerkezeti komplexumába tartoznak.
A kompresszor egységeket blokkok formájában, teljesen összeszerelésre készen szállítják az építkezésre. Egymástól mintegy 125 kilométeres távolságra épülnek.
A kompresszor komplexum a következőket tartalmazza:
Fő gázvezetékek kompresszorállomása
- maga az állomás
- javítási és karbantartási, valamint szerviz- és karbantartási egységek;
- a terület, ahol a porgyűjtők találhatók;
- hűtőtorony;
- víztároló;
- olajgazdaság;
- gázhűtéses készülékek stb.
A kompressziós üzem mellett általában lakótelepet alakítanak ki.
Az ilyen állomásokat a természeti környezetre gyakorolt ember által okozott hatások külön típusának tekintik. Tanulmányok kimutatták, hogy a nitrogén-oxid koncentrációja a levegőben a kompresszorberendezések területén meghaladja a maximálisan megengedett szintet.
Erőteljes zajforrást is jelentenek. A tudósok azt találták, hogy a kompresszorállomás zajának hosszan tartó kitettsége zavarokat okoz az emberi szervezetben, és ennek eredményeként különféle betegségeket okoz, és rokkantsághoz vezethet. Ezenkívül a zaj arra kényszeríti az állatokat és a madarakat, hogy új élőhelyekre költözzenek, ami túlzsúfoltsághoz és a vadászterületek termelékenységének csökkenéséhez vezet.
Biztonsági rendszer telepítő egység
Alacsony és nagy nyomás hidraulikus számítása
Az alacsony nyomású hálózat hidraulikus számítása. Kisnyomású többgyűrűs elosztóhálózat számításánál abból indulunk ki, hogy a hálózatból folyamatosan gázt veszünk, ezért az egyes szakaszokon a gáz áramlási sebessége egyenlő lesz a fajlagos áramlási sebesség és a szakasz hosszának szorzatával. . A telek táplálkozási feltételeinek és az épület emeleteinek számának figyelembevétele érdekében K együtthatók kerülnek bevezetésreh és Kjólamelyeket elfogadnak: Kh\u003d 1.0 kétirányú tápellátással, Kh\u003d 0,5 egyirányú teljesítménnyel és K-valh=0 komlónál. K tényezőjól szerint elfogadott.
Csökkentett szakaszhossz (lstb.) a következő képlet határozza meg:
, m
Az utazási gázfogyasztás egyenlő:
, m3/h
hol a fajlagos gázfogyasztás a környéken.
A telephely becsült gázfogyasztása:
, m3/h
ahol a tranzitgáz-fogyasztás egyenlő a következő szakaszok utazási és tranzitgáz-költségeinek összegével;
— egyenértékű gázfogyasztás, az utazási gázfogyasztás felével egyenlő.
3. táblázat - Gázfogyasztás a kisnyomású gázvezetékek elosztóhálózatának szakaszaiban
telekszám |
Tényleges hossz, m |
Áramellátás állapota |
Gázfogyasztás, m3/h |
|||
nyomon követni |
egyenértékű |
tranzit |
becsült |
|||
1-2 |
50 |
Tranzit |
921,32 |
921,32 |
||
2-3 |
480 |
Double Art. |
125,76 |
62,88 |
107,94 |
170,82 |
3-4 |
370 |
Egyetlen |
59,94 |
29,97 |
29,97 |
|
4-5 |
680 |
Egyetlen |
110,16 |
55,08 |
55,08 |
|
5-6 |
400 |
Egyetlen |
50,80 |
25,40 |
25,40 |
|
6-7 |
350 |
Gran. |
78,40 |
39,20 |
39,20 |
|
7-8 |
350 |
Double Art. |
93,45 |
46,73 |
244,14 |
290,87 |
8-9 |
530 |
Double Art. |
127,2 |
63,60 |
63,60 |
|
9-10 |
470 |
Egyetlen |
65,80 |
32,90 |
32,90 |
|
10-7 |
540 |
Gran. |
132,84 |
66,42 |
32,90 |
99,32 |
3-9 |
480 |
Egyetlen |
48,00 |
24,00 |
24 |
|
8-5 |
350 |
Double Art. |
101,15 |
50,58 |
160,96 |
211,54 |
2-8 |
70 |
Double Art. |
18,34 |
9,17 |
726,90 |
736,07 |
A becsült gázáramlási sebességeknek megfelelően a kisnyomású gázvezetékek kiszámításához nomogramok alapján választjuk ki az egyes szakaszokon a csőátmérőket úgy, hogy a hidraulikus rétegrepesztésből az egyes nullapontokig tartó összes nyomásveszteség irányonként megközelítőleg egyenlő legyen. (az eltérésnek 10%-nak kell lennie). Az SNiP nyomásveszteséget javasol az elosztó gázvezeték szakaszain . Az átmérő kiválasztásához az átlagos fajlagos nyomásveszteség értékét kell használni minden irányban a hidraulikus repesztéstől a "nulla" pontig: A helyi ellenállások nyomásveszteségét az effektív hossz 5-10%-os növelésével veszik figyelembe.
A szakasz nyomásveszteségének kiszámításakor figyelembe veszik a súrlódási nyomásveszteségeket és a helyi ellenállásokban jelentkező nyomásveszteségeket. Függőleges szakaszok vagy éles magasságváltozások esetén a kisnyomású gázvezetéken a hidrosztatikus emeléssel is számolni kell. Tekintettel arra, hogy a gázelosztó hálózatok hosszú szerkezetek, viszonylag kis számú helyi ellenállással, az SNiP lehetővé teszi a helyi ellenállások nyomásveszteségének figyelembevételét a szakaszok becsült hosszának 5-10% -os növelésével.
A nagynyomású hálózat hidraulikus számítása. A hálózaton lévő tartalék jumper a fogyasztók gázellátására szolgál vészhelyzetben, a hálózat normál működésének megszakadása esetén.
A csőanyag megtakarítás érdekében bevezetik a fogyasztói biztonsági tényezőt vészhelyzetben, pl. vészhelyzetben a fogyasztók egészének vagy egy részének gázellátásának romlása megengedett.
Ez azt jelenti, hogy a vészhelyzeti félgyűrűre csatlakoztatott fogyasztókat baleset esetén fele-fele arányban látják el gázzal. A hidraulikus számítás a két legkedvezőtlenebb vészüzemmódot (amikor a GDS kikapcsolása után közvetlenül az áramláselválasztási ponttal szomszédos szakaszokat kapcsolja ki) és a maximális óránkénti becsült gázáramlási sebességnek megfelelő üzemmódot veszi figyelembe.
A nagy és közepes nyomású hálózatok nyomásveszteségeinek arányosítása nincs, ezeket a veszteségeket általában a kiválasztott gázvezeték-kategóriához tartozó nyomásesés által meghatározott határokon belül fogadják el, figyelembe véve a nyomásszabályozó stabil működését a fogyasztók számára (minimum 0,20). .25 MPa). Feltételezzük, hogy nagynyomású hálózatot választunk, és a hálózatban a gáznyomás 0,6-ról 0,3 MPa-ra (g) vagy 0,7-ről 0,4 MPa-ra (absz.) csökken.
5. táblázat – A nagynyomású gáz becsült áramlási sebességei
telekszám |
1. vészhelyzeti mód |
2. vészhelyzeti mód |
Működő (normál) mód |
GDS-1 |
7643,2 |
7780,3 |
10282,5 |
1-2 |
— |
7780,3 |
5107,2 |
2-3 |
147,8 |
7484,7 |
4811,64 |
3-4 |
660,0 |
6460,3 |
3787,2 |
4-5 |
2553,6 |
2673,1 |
— |
5-6 |
2639,1 |
2502,1 |
171,0 |
6-7 |
3560,4 |
2041,4 |
1092,33 |
7-8 |
3856,0 |
1893,6 |
1387,89 |
1-8 |
7643,2 |
— |
5175,09 |
A nagynyomású gázvezetékek kiszámítása a gáz sűrűségének figyelembevételével történik, amikor a nyomás a nomogramok szerint változik, figyelembe véve a négyzetes nyomásveszteséget:
, , (19)
ahol , - gáznyomás a számított szakasz elején és végén, MPa;
- a szakasz becsült hossza.