Магистральные газопроводы

Магистральные газопроводы

Магистральный газопровод – это инженерный комплекс сооружений, который предназначен для доставки природного газа по трубопроводу к местам обработки и 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, как правило, 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, либо транспортировки газа по дну моря.

За управление работой магистральных газопроводов ответственность несут государственные компании.

Топ 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 — Транссредиземноморский газопровод
• 2000 км — Ямал — Европа

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.

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 газопроводы 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.

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

Система магистральных газопроводов 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.

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 100-150 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

Трубопроводы 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.

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, аттестации 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.

Электрохимическая защита магистральных газопроводов

Для защиты от электрохимической коррозии магистральных газопроводов, как правило применяются высоковольтные установки катодной защиты УКЗВ. Они предотвращают поражения подземных сооружений из металла электрохимической коррозией. В качестве электропитания модуля УКЗВ используются ЛЭП с величиной напряжения 6, 10 кВ и частотой 50 Гц. Оборудование подсоединяется посредством воздушных разъединителей и вводов, либо подземной кабельной прокладкой.

УКЗВ соответствует требованиям ГОСТ 14693, ГОСТ 1516.1, ГОСТ 1516.2, ГОСТ Р 51321.1, ОТТ-29.100.99-КТН-035-19, ТУ 27.12.31-090-73892839-2018, конструкторской документации на исполнение устройства.

Устройство выпускается в различном климатическом исполнении. Применение установки способствует надежной устойчивой работе оборудования независимо от воздействия атмосферных и климатических факторов.

УКЗВ обеспечивает размещение составного оборудования для преобразования высокого напряжения 6 или 10 кВ от линий электропередач в низкое напряжение 0,23 или 0,4 (±10%) кВ. Устройство катодной защиты комплектуется станциями катодной защиты, что может обеспечивать защиту нескольких объектов одновременно. Устройство в общем случае оснащено защитной аппаратурой, счетчиком электрической энергии и розеткой.

В УКЗВ могут быть установлены система телемеханики, устройства сигнализации (датчики открывания дверей, подключенные или неподключенные к системе телемеханики), блоки совместной защиты БСЗ (диодно-резисторные БДР(М)), блоки аварийного резервирования БАР, устройства дренажной защиты усиленного типа (САУД), системы обогрева и другое оборудование.
Суммарная мощность станций катодной защиты и другого низковольтного оборудования, размещенного в оболочке устройства не должна превышать номинальную мощность силового высоковольтного трансформатора.
УКЗВ комплектуется однофазным трансформатором. Устройство имеет возможность ручного и автоматического регулирования защитного потенциала.