Диаметр газопровода: Трубы для магистральных газопроводов

пример расчета и нюансы монтажа газовой сети

Сегодня наиболее дешевым и доступным видом топлива является газ. Однако пути, подводящие к дому взрывоопасное топливо, следует прокладывать с особой осторожностью и соблюдать все стандарты. Поэтому владельцам загородных домов нужно четко знать, как сделать расчет диаметра газопровода и на что обратить внимание при монтаже.

В представленной нами статье детально описаны способы прокладки труб и подключения их к дому. Мы расскажем о том, какие документы потребуется получить и как проконтролировать монтаж системы. Информация, предложенная нами к ознакомлению, опирается на строительные нормативы.

Содержание статьи:

• Зачем газифицировать дом?
• Основные разновидности газопроводов
• Нормы и стандарты прокладки труб
• Способы монтажа и их особенности
  • Преимущества и недостатки подземного метода
  • Наружная организация газопровода
  • Наземная и надземная прокладка
  • Какой способ монтажа газопровода лучше?
• Какие документы понадобятся?
• Как рассчитать диаметр газопровода?
• Выбор труб и крепежных элементов
  • Нюансы выбора материала
  • Преимущества полиэтиленовых труб
  • Когда стоит отказаться от полимера?
• Порядок прокладки газопровода
  • Монтаж стояка и подготовка помещения
  • Тонкости сооружения внутренней системы
  • Сварка, сборка и правила приема
• Выводы и полезное видео по теме

Зачем газифицировать дом?

Главная причина заключается в дешевизне и удобстве. Сложная экономическая ситуация в стране вынуждает владельцев частных домов подыскивать наиболее доступный вариант обогрева здания. Поэтому совсем неудивительно, что со временем собственники коттеджей приходят к выводу, что нужно .

Да, несомненно, можно обогревать жилье при помощи электричества. Но такое решение довольно дорогостоящее, особенно если нужно отапливать несколько сотен квадратных метров. Да и капризы природы в виде сильного ветра или урагана могут оборвать кабеля и придется неизвестно сколько сидеть без отопления, еды и горячей воды.

Современные газовые магистрали прокладываются с использованием прочных и высококачественных труб и деталей. Поэтому природные катаклизмы вряд ли смогут навредить такой конструкции

Еще одной альтернативой газа является старый и проверенный способ — обогрев при помощи камина или . Основной недостаток такого решения заключается в том, что хранение дров или угля приведет к появлению грязи.

К тому же нужно будет выделять дополнительные квадратные метры для их складирования. Поэтому голубое топливо еще не один год будет занимать лидирующую позицию, а вопрос для подключения частного сектора еще очень долго будет актуален.

Основные разновидности газопроводов

Существует три вида магистралей. Первая — это газопровод низкого давления. Для такой системы максимально допустимое давление составляет 5 кПа. Чаще всего этот тип прокладывается в небольших населенных пунктах. Также он используется для газоснабжения медицинских учреждений, жилых построек, детских и общественных сооружений.

Для второй разновидности — магистрали среднего давления — поток топлива может подаваться с силой до 0,3 МПа. Сфера применения этого типа ограничивается обеспечением газом квартальных и районных регуляторных станций.

Что касается магистрали высокого давления, то она предназначена для подвода топлива к крупным промышленным предприятиям. Для владельцев частных домов такое решение неактуально. Ведь в коттедж газ подается при помощи трубы, давление в которой не превышает отметку 5 кПа.

Прокладка магистрали представляет собой сложный и трудоемкий процесс. Чтобы обезопасить себя и свой дом от утечки газа, необходимо использовать качественную арматуру и следовать рекомендациям специалистов

Подробно о параметрах давления и классификации газопроводных сетей по его значению написано , с содержанием которой мы рекомендуем ознакомиться.

Нормы и стандарты прокладки труб

В жилые здания газ поступает через вводы, идущие от распределяющих топливных станций. Как правило, они устанавливаются на цокольном этаже и дальше прокладываются по лестничным клеткам. Труба, которая подводится к жилому зданию, в обязательном порядке изготавливается бесшовным методом, а толщина ее стенки составляет не менее 3,5 мм.

При она должна располагаться от труб водопровода и теплосети на расстоянии не менее 15 см. В случае с телефонными или электрическими кабелями эта величина увеличивается до полуметра.

Газопровод преимущественно изготавливается из стали. Поэтому, чтобы предотвратить коррозию трубы, она покрывается специальным изолирующим материалом. Благодаря этому конструкция не соприкасается с влажным грунтом.

Прокладывать газопровод в какой-либо жилой комнате категорически запрещается. Он должен быть размещен в отдельном хорошо проветриваемом помещении

Способы монтажа и их особенности

Прокладываться газопровод может различными методами. Это подземный, наземный или подводный монтаж. В зданиях прокладка сети может выполняться скрыто или открыто.

Каждая разновидность имеет свои преимущества и недостатки. Поэтому прежде чем отдавать предпочтение какой-либо из разновидностей, необходимо подробно разобраться во всех ее особенностях.

Преимущества и недостатки подземного метода

Еще совсем недавно при монтаже газопровода преимущественно использовался подземный способ. В этом случае трубы укладываются в предварительно вырытые траншеи. Причем их глубина должна в точности соответствовать величине, указанной в проекте. Сегодня такое решение используется все реже.

Падение спроса связано с дороговизной такого рода прокладки. К тому же рытье ям, куда будут укладываться трубы, займет довольно много времени. В настоящее время инженеры отдают предпочтение бестраншейному способу. Его особенность заключается в использовании оборудования, которое может выполнять горизонтально-направленное бурение.

Благодаря этому стоимость прокладки снижается троекратно, а время, необходимое на организацию магистрали, уменьшается как минимум в два раза.

Горизонтально-направленное бурение позволяет избежать демонтажа автомобильного полотна. К тому же скважина без каких-либо проблем сможет обогнуть какое-либо препятствие, например, уже проложенный трубопровод

Подземный метод освобождает от необходимости восстанавливать зеленые насаждения. Поэтому такого рода решение можно назвать максимально безвредным для окружающей среды. Монтаж этим методом представляет собой бурение пилотной скважины, которая в дальнейшем расширяется до необходимых габаритов.

Далее стенки укрепляются при помощи специального раствора. Чтобы уберечь трубопровод от подземных потоков воды и чрезмерных механических нагрузок, он помещается в защитный футляр. Завершающим этапом является протяжка труб через скважину.

Наружная организация газопровода

Наружный метод используется чаще всего. В этом случае газопровод, как правило, протягивается по двору коттеджа. При этом конструкция должна быть защищена от посторонних лиц. С этой целью трубы располагаются на значительной высоте.

Особое внимание стоит уделить фиксации. Крепления должны быть максимально прочными и надежными, чтобы минимизировать риск падения и, как результат, повреждения газовой трубы.

Заниматься сбором конструкции должны только опытные и квалифицированные специалисты. При этом монтаж должен осуществляться в соответствии со строительными правилами и технической документацией

Наземная и надземная прокладка

По сравнению с подземным способом монтажа наземный будет стоить чуть ли не вполовину дешевле. Но в этом случае нужно уделить особое внимание защите конструкции от воздействия окружающей среды и механических повреждений.

Например, труба должна быть заизолирована, чтобы на нее не попадали атмосферные осадки и были не ощутимы перепады температуры. Причем тип защиты подбирается в зависимости от климатических условий региона.

Чтобы не допустить самовольного подключения к магистрали, необходимо позаботиться об охране. Ведь из-за того, что труба лежит на специальных опорах на земле, к ней без проблем могут получить доступ третьи лица. Поэтому в отличие от подземной прокладки такое решение менее надежно.

Наземный газопровод станет идеальным решением для хорошо охраняемых частных домов и коттеджей. Особенно если проложить трубы под землей невозможно из-за довольно густой сети инженерных коммуникаций

Какой способ монтажа газопровода лучше?

Отдавать предпочтение тому или иному решению необходимо в зависимости от климата региона, где будут проводиться работы, плотности застройки и характеристик грунта. Соответственно, однозначного ответа просто-напросто нет.

Чтобы определиться с тем, какой способ монтажа лучше выбрать, следует учесть следующие рекомендации:

1. Если грунт на участке отличается высокой коррозионной агрессивностью, то наиболее правильным решением будет монтаж газопровода наземным методом.
2. При пересечение трубопроводом дороги экономически выгодным является комбинированный вариант. То есть в районе автополотна труба должна располагаться над землей, а на загородном участке — прокладываться в траншеях.
3. В случае прокладки трубопровода через соседние участки рекомендуется выбрать наземный (открытый) метод.
4. При прохождении газопроводной ветки по участку с разветвленной системой ЛЭП разумным решением будет скрытый монтаж магистрали.

Способ прокладки напрямую влияет на материал, из которого должен изготавливаться трубопровод. Вопрос, связанный с тем, какую трубу и арматуру использовать в том или ином случае, будет рассмотрен далее.

Какие документы понадобятся?

Прежде чем приступать непосредственно к монтажу, придется заняться сбором необходимых бумаг. Чтобы сделать это в максимально сжатые сроки, необходимо сразу приготовить паспорт, а также документацию, которая подтверждает владение участком и расположенным на нем домом.

Следующий этап заключается в подаче заявления в соответствующую службу. В нем изъявляется желание газифицировать дом. Сотрудники выдадут бланк, где перечислены все .

Выданный газовой службой документ заполняет специалист, занимающийся составлением проекта. Выбирайте квалифицированного проектировщика. Ведь от его компетентности зависит результат работы и безопасность жильцов

Согласно проекту проводится монтаж газовой сети. Иногда трубы прокладываются через участки соседей. В этом случае необходимо запросить у них письменное разрешение на проведение такого рода работ.

Помимо перечисленных выше бумаг, также нужно будет получить следующие документы:

• акт ввода оборудования, работающего на газу, в эксплуатацию;
• договор о составлении технической документации и проведении работ;
• разрешение на поставку природного газа и оплату этой услуги;
• документ об установке оборудования и газификации дома.

Также потребуется обследование дымохода. После этого специалисты выдадут соответствующий акт. Последний документ — разрешение на газификацию частного дома — выдается местной архитектурно-планировочной компанией.

Как рассчитать диаметр газопровода?

При составлении проекта особое внимание уделяется диаметру трубы. Делать это будет проектировщик, используя сложные формулы или программу.

Чтобы не забивать себе голову разнообразными формулами, хорошим выбором будет воспользоваться одной из специализированных программ. Благо таких ПО в интернете полным-полно. Пользоваться калькуляторами проще простого — нужно лишь заполнить поля соответствующей информацией.

Чтобы определить оптимальный диаметр газопроводной магистрали, можно воспользоваться таблицей. Для получения необходимого значения нужно лишь выбрать необходимую величину расхода топлива

Стандартные расценки на подключение частного домохозяйства к магистральному газу . Владельцам загородных участков стоит знать, «во что обойдется» газификация.

Выбор труб и крепежных элементов

Так как магистраль с голубым топливом является объектом повышенной опасности, вся используемая арматура должна иметь необходимые сертификаты качества. В противном случае комиссия, проводящая финальную проверку, не позволит, чтобы дом с такими трубами был газифицирован.

Нюансы выбора материала

Материал труб подбирается в зависимости от метода прокладки трубопровода. Наибольшим спросом пользуются изделия из полиэтилена и стали. Главное преимущество последней разновидности заключается в универсальности. Ведь стальные трубы можно использовать как для подземной, так и для наружной прокладки. Но такое решение будет стоить дороже.

Полимерный трубопровод можно использовать только для скрытого монтажа. Это связано с тем, что под воздействием солнца материал разлагается и быстро теряет свои свойства

Что касается крепежных элементов, то для монтажа понадобятся уголки, муфты, тройники, крестовины, заглушки и переходники. Как правило, они изготавливаются из чугуна, стали или полиэтилена.

Также не стоит медлить с установкой счетчика. Ведь он позволит значительно сократить расходы.

Преимущества полиэтиленовых труб

Прежде всего, такая арматура не ржавеет со временем. Поэтому она позволяет сэкономить на обслуживании и ремонте трубопровода. Благодаря особой технологии производства полиэтиленовые изделия имеют абсолютно гладкую внутреннюю поверхность. Как результат, скорость потока топлива никоим образом не замедляется.

Одним из главных преимуществ полимерных труб является их безопасность. В них не появится никаких блуждающих токов, из-за которых может взорваться газ. Так что в случае подземной прокладки нет никакой необходимости использовать специальный дорогой футляр.

Если сравнивать вес стальной трубы и полимерной, то последний вид легче в целых 7 раз. Такое свойство позволяет значительно удешевить строительство, потому как не нужно привлекать технику, обладающую повышенной грузоподъемностью.

Полиэтиленовый трубопровод при соблюдении всех стандартов прослужит не менее полувека. Причем со временем его эксплуатационные характеристики никоим образом не ухудшатся

Трубы, изготовленные из полиэтилена, благодаря своей гибкости заслужили уважение специалистов. За счет этого монтаж методом горизонтально-направленного бурения не вызовет никаких сложностей или проблем. Такое решение особенно актуально, когда скважина имеет неровную форму или при ее создании были обнаружены какие-либо препятствия.

Когда стоит отказаться от полимера?

В некоторых случаях полиэтиленовые изделия будут плохим выбором. К ограничивающим условиям относят ситуацию, когда температура грунта в зимнее время года может опускаться ниже -15 градусов.

От пластикового трубопровода стоит отказаться в регионах, где есть риск возникновения землетрясения магнитудой больше 7 балов по шкале Рихтера

Использование полимерной арматуры также запрещается в следующих ситуациях:

• по трубопроводу будет подавать сжиженный углеводород;
• был выбран открытый способ монтажа;
• если газовая магистраль проходит над какими-либо преградами (железная дорога или автомобильная трасса).

После того как все необходимые изделия были куплены, а документы собраны, можно разбираться с особенностями прокладки магистрали с голубым топливом.

Порядок прокладки газопровода

Вопреки тому, что монтажом труб должны заниматься исключительно профессионалы, имеющие необходимую квалификацию, каждый владелец частного дома должен подробно ознакомиться с порядком проведения работ. Это позволит избежать неприятностей и появления незапланированных финансовых трат.

Монтаж стояка и подготовка помещения

Если частный дом газифицируется с целью организации отопления, то нужно позаботиться об обустройстве помещения. Комната со всем оборудованием должна быть отдельной и иметь довольно хорошую вентиляцию. Ведь природный газ не только взрывоопасен, но и токсичен для организма человека.

В котельной обязательно должно быть окно. Это обеспечит возможность в любой момент проветривать помещение, что позволит избежать отравления парами топлива

Что касается габаритов, то высота потолков в комнате должна составлять не меньше 2,2 м. Для кухни, где будет установлена плита с двумя конфорками, будет достаточно площади 8 м^2, а для четырехконфорочной модели — 15 м².

Если для обогрева дома будет использоваться оборудование мощностью более 30 кВт, то котельная должна быть вынесена за пределы дома и представлять собой отдельно стоящее здание.

Газ подводится в коттедж посредством устройства ввода, представляющего собой отверстие над фундаментом. Он оборудуется особым футляром, через который проходит труба. Один ее конец подсоединяется к стояку, а второй является частью внутренней системы подачи газа.

Монтаж стояка осуществляется точно вертикально и конструкция должна быть удалена от стены на расстояние не менее 15 см. Закрепить арматуру можно при помощи специальных крючков.

Тонкости сооружения внутренней системы

В процессе установки трубопровода в стене все его детали должны быть пропущены через гильзы. При этом всю конструкцию необходимо покрыть масляной краской. Свободное пространство, присутствующее между трубой и гильзой, заполняется при помощи просмоленной пакли и битума.

Необходимо добиться того, чтобы во время монтажа трубопровода использовалось как можно меньше резьбовых и сварных соединений. Такой подход позволит сделать всю конструкцию максимально надежной. Соответственно, для этого нужно подбирать трубы максимальной длины

Каждый из узлов собирается внизу, а на высоте проводится только крепеж заранее подготовительных компонентов. Если диаметр труб не превышает 4 см, то их можно крепить при помощи хомутов или крючков. Для всех остальных рекомендуется применять кронштейны или подвески.

Сварка, сборка и правила приема

Со спецификой организации автономного газового отопления ознакомит , детально разбирающая варианты отопительных агрегатов. Самостоятельным мастерам пригодятся , приведенные в рекомендуемом нами материале.

Все составляющие трубопровода соединяется между собой посредством сварки. При этом шов должен быть качественным и надежным. Чтобы добиться этого, необходимо предварительно выровнять конец трубы и зачистить около 1 см с каждой ее стороны.

Что касается сборки резьбовых соединений, то для этого нужно пользоваться особой методикой. Сперва стык обрабатывается при помощи белил. Следующий этап заключается в намотке длинноволокнистого льна или специальной ленты. Только после этого можно закручивать резьбовое соединение.

Как только мастера закончат работу, в дом должна приехать комиссия. Ею проводится и проверка качества монтажа. Причем в обязательном порядке владельца инструктируют по правилам использования газопроводом. Также сотрудники расскажут, как правильно эксплуатировать оборудование, потребляющее голубое топливо.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Все о газификации частного дома:

Видео #2. Основные этапы монтажа:

Прокладка газовой магистрали к частному дому — это трудоемкий и ответственный процесс. Ведь от качества проведения работ напрямую зависит безупречность подачи и безопасность жильцов. Поэтому лучше доверить выполнение расчетов и сам монтаж высококвалифицированным и опытным сотрудникам.

Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке. Расскажите о том, как подключали ваш или соседский дом к магистральному газоснабжению. Задавайте вопросы по спорным моментам, публикуйте фото с процессом прокладки труб или подключением оборудования.

Распределительные газопроводы и их классификация — Что такое Распределительные газопроводы и их классификация?

Газопровод является важным элементом системы газоснабжения, так как на его сооружение расходуется 70-80% всех капитальных вложений.

ИА Neftegaz.RU. В системах газоснабжения в зависимости от давления транспор­тируемого газа различают:

• газопроводы высокого давления I категории (рабочее давление газа от 0,6 до 1,2 МПа),
• газопроводы высокого давления II категории (рабочее давление газа от 0,3 до 0,6 МПа),
• газопроводы среднего давления (рабочее давление газа от 0,005 до 0,3 МПа),
• газопроводы низкого давления (рабочее давление газа до 0,005 МПа).

Газопровод является важным элементом системы газоснабжения, так как на его сооружение расходуется 70-80% всех капитальных вложений.

При этом от общей протяженности распределительных газовых сетей 80% приходится на газопроводы низкого давления и 20% — на газопроводы среднего и высокого давлений.

Газопроводы низкого давления служат для подачи газа к жилым домам, общественным зданиям и коммунально-бытовым предприятиям.

Газопроводы среднего давления через газорегуляторные пункты (ГРП) снабжают газом газопроводы низкого давления, а также промышленные и коммунально-бытовые предприятия.

По газопроводам высокого давления газ поступает через газораспределительные установки (ГРУ) на промышленные предприятия и газопроводы среднего давления.

Связь между потребителями и газопроводами различных давлений осуществляется через ГРП и ГРУ и ГРШ.

В зависимости от расположения газопроводы делятся на наружные (уличные, внутриквартальные, дворовые, межцеховые) и внутренние (расположенные внутри зданий и помещений), а также на подземные (подводные) и надземные (надводные).

В зависимости от назначения в системе газоснабжения газопроводы подразделяются на распределительные, газопроводы-вводы, вводные, продувочные, сбросные и межпоселковые.

Распределительными являются наружные газопроводы, обеспечивающие подачу газа от магистральных газопроводов до газопроводов — вводов, а также газопроводы высокого и среднего давлений, предназначенные для подачи газа к одному объекту.

Газопроводом-вводом считают участок от места присоединения к распределительному газопроводу до отключающего устройства на вводе.

Вводным газопроводом (газопровод — ввод) считают участок от отключающего устройства на вводе в здание до внутреннего газопровода.

Межпоселковыми являются распределительные газопроводы, проложенные между населенными пунктами и связывающие газопроводы различного назначения между собой.

Внутренним газопроводом считают участок от газопровода-ввода (вводного газопровода) до места подключения газового прибора или теплового агрегата.

В зависимости от материала труб газопроводы подразделяют на металлические (стальные, медные) и неметаллические (полиэтиленовые).

Различают также трубопроводы с сжиженным углеводородным газом (СУГ), а также сжиженным природным газом (СПГ), при криогенных температурах.

По принципу построения распределительные системы газопроводов делятся на кольцевые, тупиковые и смешанные.

В тупиковых газовых сетях газ поступает потребителю в одном направлении, т. е. потребители имеют одностороннее питание.

В отличие от тупиковых кольцевые сети состоят из замкнутых контуров, в результате чего газ может поступать к потребителям по 2^м или нескольким линиям.

Надежность кольцевых сетей выше тупиковых.

При проведении ремонтных работ на кольцевых сетях отключается только часть по­требителей, присоединенных к данному участку.

В систему газоснабжения входят распределительные газопроводы всех давлений, газораспределительные станции (ГРС), газорегуляторные пункты и установки.

Все элементы систем газоснабжения должны обеспечивать надежность и безопасность подачи газа потребителям.

В зависимости от числа ступеней и давления газа в газопроводах, системы газоснабжения городов и населенных пунктов делятся на одно-, двух-, трех- и многоступенчатые.

Одноступенчатые системы газоснабжения обеспечивают подачу газа потребителям по газопроводам только одного давления, как правило, низкого (рис.5.1 )

Двухступенчатые системы газоснабжения (рис.5.2) обеспечивают распределение и подачу газа потребителям по газопроводам среднего и низкого или высокого и низкого давлений.

Трехступенчатая система газоснабжения позволяет осуществлять распределение и подачу газа потребителям по газопроводам низкого, среднего и высокого давлений.

Многоступенчатая система газоснабжения предусматривает рас­пределение газа по газопроводам высокого I категории (до 1,2 МПа), высокого II категории (до 0,6 МПа), среднего (до 0,3 МПа) и низкого (до 500 даПа) давлений.

Выбор системы газоснабжения зависит от характера планировки и плотности застройки населенного пункта.

Устройство подземных распределительных газопроводов.

Система газоснабжения должна быть надежной и экономичной, что определяется правильным выбором трассы газопровода, который зависит от расстояния до потребителя, ширины проездов, вида дорожного покрытия, наличия вдоль трассы различных сооружений и препятствий, а также от рельефа местности.

Минимальная глубина заложения газопроводов должна быть не менее 0,8 м.

В местах, где не предусматривается движение транспорта, глубина заложения газопровода может составлять 0,6 м.

Расстояние от газопровода до наружной стены колодцев и камер подземных сооружений должно быть не менее 0,3 м.

Допускается укладка 2^х и более газопроводов в одной траншее на одном или разных уровнях.

При этом расстояние между газопроводами в свету должно быть достаточным для их монтажа и ремонта.

Расстояние по вертикали между подземными газопроводами всех давлений и другими подземными сооружениями и коммуникациями должно составлять:

• при пересечении водопровода, канализации, водостока, каналов телефонных и теплосети — не менее 0,2 м,
• электрокабелей и телефонных бронированных кабелей — не менее 0,5м,
• электрокабелей маслонаполненных (на 110-220 кВ) — не менее 1,0 м.

Допускается уменьшать расстояние между газопроводом и электрокабелем при прокладке их в футлярах.

При этом концы футляра электрокабеля должны выходить на 1 м по обе стороны от стенок пересекаемого газопровода.

При пересечении каналов теплосети, коллекторов, туннелей, каналов с переходом над или под ними следует предусматривать прокладку газопровода в футляре, выходящем на 2 м в обе стороны от наружных стенок пересекаемых сооружений, а также проверку физическими методами контроля всех сварных стыков в пределах пересечения и на расстоянии 5 м в стороны от наружных стенок этих сооружений.

Запорную арматуру и конденсатосборники на газопроводах устанавливают на расстоянии не менее 2 м от края пересекаемой коммуникационной системы или сооружения.

Газопроводы в местах прохода через наружные стены зданий заключают в футляры диаметром не менее чем на 100-200 мм больше диаметра газопровода.

Проекты трубопроводов различаются по диаметру в США

9 августа 2021 г.

Компаниям, занимающимся инспекцией трубопроводов, и их бригадам необходимо быть достаточно гибкими, чтобы работать с трубопроводами различных размеров, поскольку в 2021 году в США начнутся новые проекты трубопроводов диаметром от 6 дюймов до 42 дюймов.

Было время, когда внутритрубные инспекции с помощью интеллектуальных скребков могли обрабатывать только трубы большого диаметра, но передовые технологии теперь позволяют скребковым устройствам выполнять очистку и инспекции труб меньшего диаметра, вплоть до 3 дюймов.

«Точность определения местоположения и измерения аномалий интеллектуальными свиньями продолжает улучшаться. Изначально электроника и системы питания были настолько большими, что интеллектуальные скребки можно было использовать только в линиях размером от 30 дюймов и больше», — рассказывает PetroWiki. «Постоянное совершенствование и миниатюризация электронных систем, используемых в интеллектуальных скребках, позволили разработать более мелкие скребки, которые можно использовать в трубопроводах малого диаметра».

В компании GeoCorr, например, технология привязки MFL/GEO/IMU Inspection Technologies позволяет проводить инспекции трубопроводов, которые обычно считаются «не пригодными для скребков», и позволяет оценивать трубопроводы диаметром от 3 до 48 дюймов.

По данным NaturalGas.org, средний диаметр межгосударственного трубопровода составляет от 24 до 36 дюймов, в среднем 30 дюймов.

История размеров трубопроводов

История размеров нефте- и газопроводов представляет собой прогресс от самых первых дней сырой 2-дюймовой чугунной трубы до 48-дюймового современного Трансаляскинского трубопровода.

Вот временная шкала диаметров трубопроводов:

• 1860-е годы Самые ранние трубопроводы изготавливались из 2-дюймового чугуна с резьбой и свинчивались.
• 1870-е гг. Магистральные нефтепроводы были построены из 18-футовых секций из кованого железа диаметром 5 или 6 дюймов, сваренных внахлестку.
• 1879 г. Первый магистральный нефтепровод протяженностью 100 миль между Коривиллем и Уильямспортом, штат Пенсильвания, был сделан из 6-дюймовой кованой трубы, проложенной над землей.
• До 1930-х годов, когда стали использовать стальные трубы большого диаметра, несколько 8-дюймовых и 12-дюймовых труб прокладывались в одной и той же полосе отчуждения для увеличения объема поставок.
• 1942 и 19 гг.43 правительство США финансировало строительство трубопроводов «Большой дюйм» и «Маленький большой дюйм» для транспортировки нефти из Техаса в Нью-Джерси во время Второй мировой войны. Big Inch представлял собой 24-дюймовый трубопровод протяженностью 1254 мили, а Little Big Inch — 20-дюймовый трубопровод протяженностью 1475 миль.
• После Второй мировой войны произошел переход к трубопроводам большего диаметра: в период с 1946 по 1958 год было реализовано 69 таких проектов. В период с 1936 по 1950 год количество трубопроводов диаметром более 12 дюймов в США увеличилось с 80 до 4811.
• В 1960-х годах был построен колониальный трубопровод диаметром от 32 до 36 дюймов для линии, которая шла из Хьюстона в Нью-Йорк. 40-дюймовая линия была построена из Луизианы в Иллинойс.
• Окончательный проект большого диаметра, 48-дюймовый Трансаляскинский трубопровод, был завершен в 1977 году и протянулся на 800 миль от Прадхо-Бей до Вальдеса, Аляска.

Сегодняшние трубопроводные проекты варьируются от малых до крупных

Агентство энергетической информации США отслеживает проекты трубопроводов в США, и его список завершенных трубопроводов в 2021 году показывает, что используются трубы всех диаметров.

На самом деле, в последнем обновлении показано, что 16 линий 9 различных диаметров будут завершены в 2021 году.

Проекты трубопроводов различаются по диаметру в зависимости от того, что они транспортируют:

• Проекты трубопроводов, по которым транспортируется сырая нефть, в этом году имеют диаметр от 16 до 42 дюймов.
• Проекты трубопроводов, по которым транспортируют сжиженный углеводородный газ, в этом году имеют тенденцию быть меньшего размера с диаметром от 12 до 20 дюймов.
• Трубопроводные проекты, по которым транспортируются продукты переработки, такие как бензин и дизельное топливо, в этом году имеют диаметр от 6 до 8 дюймов, как правило, самые маленькие.

Проекты трубопроводов часто будут включать в себя несколько диаметров трубопроводов, таких как расширение от Аппалачей до Техаса (ATEX) на 2022 год с 1205 милями трубопровода диаметром 14, 16 и 20 дюймов.

В целом, трубопроводы, вводимые в эксплуатацию в этом году, имеют диаметры: 6, 8, 12, 16, 20, 24, 30, 36 и 42 дюйма.

Будущие диаметры трубопроводов для проектов

Североамериканская инфраструктура среднего течения до 2035 года — это подробный отчет, выпущенный Фондом INGAA в 2018 году, в котором, среди прочего, рассматриваются будущие проекты трубопроводов и диаметры, которые будут использоваться.

Некоторые ключевые выводы:

• Большая часть добавленной мощности трубопровода в каждом из сценариев приходится на большие трубы, средний диаметр которых составляет чуть более 26 дюймов.
• Некоторые из проектов, в частности нефтяные проекты по транспортировке тяжелой сырой нефти из Западной Канады в США и к побережью Мексиканского залива, требуют очень больших труб, каждая из которых имеет диаметр более 32 дюймов.

Сообщаемые прогнозируемые средние диаметры трубопроводов различных проектов до 2035 года, в том числе:

• Сбор и обработка: Газ в среднем 8,0 дюймов; 0ил 6,1 дюйма.
• Нефте-, газо- и газопроводы: масло 27,6 дюйма; газ 29,2 дюйма; природный газ 18,3 дюйма.
• Нефтепродуктопроводы: 13,5 дюймов.

Независимо от размера вашего трубопроводного проекта, свяжитесь с GeoCorr сегодня, чтобы узнать, как мы можем предоставить вам технологии MFL, Caliper Technology и Inertial Mapping Technology, которые помогут защитить ваши активы.

Трубопровод большого диаметра | все о трубопроводах

1. Дом
2. Главная страница статьи
3. Трубопровод большого диаметра

Введение

Трубопроводы — это не только способ транспортировки топлива, но и идентичность, которая пересекает длину и ширину географических отрезков, влияя на жизнь флоры и фауны в районе, который она пересекает. Таким образом, на трубопроводное братство возлагается высшая ответственность за анализ каждого аспекта проектирования трубопровода и прокладку трубопровода таким образом, который приводит к благоприятному развитию, не нарушая хрупкого баланса, установленного Матерью-природой.

Растущий спрос на энергию требует транспортировки огромного количества горюче-смазочных материалов для удовлетворения гигантских потребностей нефтеперерабатывающих заводов, нефтехимических комплексов, городских сетей газоснабжения и т. д. Кроме того, с возрастающими трудностями в приобретении земли для прокладки трубопровода трубопроводы большого диаметра становятся единственным жизнеспособным вариантом. . В соответствии с производственной практикой и для данной статьи трубопроводы размером 36 дюймов (910 мм) и более считаются трубопроводами большого диаметра .

Большой диаметр не только облегчает операторам выполнение текущих и будущих требований, но также избавляет их от повторной установки нескольких трубопроводов. Благодаря большому диаметру потери на трение сравнительно меньше, что позволяет размещать насосно-компрессорные станции на большем расстоянии друг от друга. Кроме того, токи CP проходят большие расстояния по трубопроводам большого диаметра, что еще больше снижает потребность в земле для станций CP.

Приступая к управлению трубопроводами большого диаметра, что является чрезвычайно сложной задачей, поскольку любой разлив или утечка в трубопроводе большого диаметра может привести к катастрофическим повреждениям близлежащих территорий из-за попадания в него большого количества ГСМ. Следовательно, трубопроводы большого диаметра требуют высокочувствительных систем управления трубопроводом и системы безопасности трубопровода. Тщательный мониторинг трубопровода, по которому транспортируется такое огромное количество взрывчатых веществ, больше не остается обязанностью только оператора, а также интегрируется в компоненты национальной безопасности.

Установка трубопроводов большого диаметра сопряжена со многими трудностями, которые следует тщательно проанализировать с точки зрения их преимуществ. В этой статье представлены аспекты, которые необходимо учитывать при разработке концепции, проектировании и проектировании, монтаже и эксплуатации трубопровода большого диаметра.

Проблемы прокладки трубопроводов

Выбор трассы трубопровода большого диаметра должен быть более прямым, без крутых изгибов и неровностей. Трубопроводы большого диаметра требуют большего радиуса поворота для изгиба трубы в местах поворота, поэтому в местах изгибов требуется более широкая РОУ для установки трубопровода. Приобретение ROU — одна из главных проблем, с которыми сегодня сталкиваются нефтесбытовые компании (OMC). Проблемы потребности в более широкой ПП и земельных участках, необходимых в месте пересечения, должны быть прагматически проанализированы прямо на этапе концептуального исследования и технико-экономического обоснования трубопровода.

Угол изгиба, который может быть изготовлен на станке для гибки в холодном поле, уменьшается с увеличением диаметра. Следовательно, при одинаковом угле поворота трассы трубопровода для трубопровода большого диаметра может потребоваться большее количество изгибов холодного поля по сравнению с трубой меньшего диаметра. Угол изгиба, который может быть получен из типичной двойной случайной длины трубы, уменьшается с увеличением диаметра трубопровода, т.е.

• Труба размером 610 мм (24 дюйма) и длиной 12 метров может быть согнута до 12 ^o — 14 ^o , тогда как
• Труба диаметром 1210 мм (48 дюймов) и длиной 12 метров может изгибаться только до 6 ^o — 7 ^o .

Это также приводит к необходимости изготовления большего количества горячих индукционных отводов, что влияет на стоимость и время установки.

90 100 проблем при проектировании трубопроводов

Трубопровод большого диаметра требует изготовления толстостенных труб:

• для ограничения соотношения D/t в пределах 100, а также
• для поддержания внутреннего давления (формула Барлоу)

Склонность трубы к сплющиванию, овальности, выпучиванию и вмятинам увеличивается с увеличением отношения D/t (> 100), уменьшением толщины стенки, уменьшением предела текучести и их сочетанием. Поэтому для трубопроводов большого диаметра следует использовать трубы с отношением D/t менее 100.

С увеличением диаметра требования к более жестким допускам на размеры линейных труб, таким как овальность труб, допуски концов труб, прямолинейность, допуски на толщину стенок и т. д., возрастают в геометрической прогрессии. Необходимо обеспечить, чтобы труба не только легко монтировалась, но и сохраняла свою прочность при всех видах нагрузок, которые прогнозируются в процессе эксплуатации. Поэтому от производителей трубопроводных труб требуются огромные усилия для производства высококачественных трубопроводных труб в установленные сроки.

При разработке концепции трубопровода большого диаметра исследование оптимального использования трубопровода должно быть основано на «Анализе безубыточности» прироста капитала (из-за увеличения общей пропускной способности) по сравнению с увеличением капитальных вложений (из-за увеличения тоннажа).

Проблемы при обработке, укладке и транспортировке труб

Линейные трубы необходимо транспортировать на площадку или склад с трубного завода после производства. Для перемещения и транспортировки труб большого диаметра требуется мощное оборудование. Транспортировка труб становится сложной задачей из-за большого веса и объема труб большого диаметра. Количество ярусов трубы при транспортировке определяется следующими критериями:

• Нагрузка при штабелировании и напряжения, возникающие в трубопроводах при транспортировке
• Высота укладки труб в пределах высоты хранения баржи/вагона/трейлера
• Грузоподъемность баржи/вагона/прицепа

Транспортировка труб на прицепе
Диаметр трубы	Количество ярусов	Количество труб
1422 мм (56 дюймов)	1	1
1219 мм (48 дюймов)	2	3
910 мм (36 дюймов)	2	4
610 мм (24 дюйма)	3	12

В связи с этим для перевозки труб требуется большее количество железнодорожных вагонов/прицепов, что увеличивает время и стоимость транспортировки труб.

вызовов в установке

Магистральная сварка:
Сварка является основой деятельности по монтажу трубопровода, и высокое качество сварки чрезвычайно важно для обеспечения высокой целостности и безопасного функционирования трубопровода. Как уже объяснялось выше, трубопроводы большого диаметра также являются толстостенными трубами. Следовательно, «дюймовый метр» сварного шва является большим, и для кольцевой сварки труб в полевых условиях требуется большее количество сварочных проходов (например, корневой проход, горячий проход, заполняющий проход и покрытие). Это приводит к увеличению времени сварки и, следовательно, к увеличению вероятности дефектов сварки. Таким образом, чтобы смягчить эти проблемы, полуавтомат или сварочный автомат предпочтительнее для трубопроводов большого диаметра.

Результаты типичного исследования времени сварки показывают следующие результаты:

Размер трубы (NPS)	Количество сварок в день
	Автоматическая сварка	Полуавтоматическая сварка*
910 мм (36 дюймов)	45	25
1219 мм (48 дюймов)	35	20
1422 мм (56 дюймов)	20	8

* Корневой шов выполняется ручной сваркой.

Требование к высокопроизводительному оборудованию:
С развитием технологий в области разведки и переработки нефти и газа в самых отдаленных местах создаются объекты. Следовательно, трубопровод также необходимо прокладывать в сложных географических условиях, таких как холмистая местность, заболоченные участки, леса и т. д. Установка труб большого диаметра требует рытья более глубоких и широких траншей с их обратной засыпкой. Поэтому требуется тяжелое землеройное оборудование, такое как экскаватор, экскаватор и т. д. Более глубокие и широкие траншеи требуют дополнительных мер безопасности, таких как шпунтовые сваи, подпорки и распорки деревянными досками для предотвращения обрушения стенок траншеи на персонал, работающий в траншее.

Для прокладки трубопровода требуется оборудование для укладки труб большой мощности, такое как:

• Для трубопровода диаметром 36 дюймов требуется боковая стрела грузоподъемностью 40–60 метрических тонн
• Для трубопровода диаметром 48 дюймов требуется боковая стрела грузоподъемностью 60–90 метрических тонн
• Для трубопровода диаметром 56 дюймов требуется боковая стрела грузоподъемностью 100–120 метрических тонн

Переходы трубопроводов:
Трубопроводы по пересеченной местности проходят через различные неизведанные места и пересекают различные коммуникации, такие как водоемы, железнодорожные пути, дороги и т. д. В зависимости от длины перехода выбираются методы пересечения трубопроводов, такие как открытая выемка, проходка бурением домкратом, микротоннелирование, горизонтально-направленное бурение и т. д. , недр (геотехнические) свойства и обеспечение минимального воздействия на окружающую среду.

В случае трубопроводов большого диаметра переходы усложняются, особенно при бестраншейных способах. В случае пересечения трубопровода бестраншейным способом вероятность обрушения скважины возрастает, так как для пересечения трубы необходимо бурить скважину большего размера. Участок пересечения становится уязвимым для обрушения отверстия из-за более длительного времени бурения и большего диаметра отверстия, необходимого для пересечения труб.

В случае пересечения трубопровода методом горизонтально-направленного бурения возникают следующие проблемы:

• С увеличением диаметра трубы тяговое усилие, необходимое для вытягивания трубы, также увеличивается из-за увеличения выталкивающей силы трубы. Поэтому, как правило, трубы диаметром более 30 дюймов вытягиваются в состоянии, заполненном водой (частично заполненные/полностью заполненные/труба в трубе). Эти методы требуют более высокой квалификации для выполнения.
• Для пересечений большого диаметра требуются макси-установки большой грузоподъемности.
• Скважина большого диаметра требует высокой производительности буровых насосов для поддержания давления в скважине и удаления шлама из скважины.

• Общая стоимость пересечения ГНБ также экспоненциально пропорциональна диаметру трубы. Типичный ГНБ длиной 1000 метров для 24-дюймовой трубы стоит 1,2 миллиона долларов (приблизительно), тогда как такой же ГНБ с 48-дюймовой трубой будет стоить 3 миллиона долларов (приблизительно).

(Примечание: все приведенные выше данные приведены для сравнения и могут варьироваться в зависимости от конкретного случая. )

Проблемы гидростатических испытаний, пуско-наладочных работ и ввода в эксплуатацию

После механического завершения работ по монтажу трубопровода трубопровод подвергается гидростатическим испытаниям для проверки герметичности и прочности трубопровода перед вводом в эксплуатацию. Гидроиспытания требуют, чтобы трубопровод был полностью заполнен водой и находился под давлением. Для проведения гидростатических испытаний трубопровода большого диаметра требуется огромное количество воды. Поэтому источники воды должны быть классифицированы при прокладке трубопровода, а участки трубопровода должны быть подготовлены таким образом, чтобы источник воды находился вблизи точки наполнения. Заполнение трубопровода подачей воды, отличной от природного источника вблизи трубопровода, может иметь высокие финансовые последствия. Во время гидроиспытаний в воду дозируют ингибитор коррозии для предотвращения внутренней коррозии трубопровода.