Магистральный газопровод: нюансы проектирования и схемы строительства

взрыв;
разрушение и загрязнение прилегающей территории;
образование дымового облака;
пожар;
другие негативные последствия.

Обязательным является размещение в непосредственной близости от трубопровода информационных знаков на высоте в 1,5-2 метра от уровня земли. Они должны быть читабельными и заметными, располагаться с интервалом в 500 метров и на каждом повороте трассы.

Пересечение шоссе и трубопровода нежелательное, однако, в некоторых случаях его не избежать. На таких участках размещаются знаки, запрещающие автомобилям парковаться.

Основные правила и нюансы подключения частного дома к магистральной системе газоснабжения приведены в статье, с содержанием которой мы рекомендуем ознакомиться.

Эксплуатация магистральных газопроводов

Эксплуатация газопровода осуществляется с учетом ключевых моментов работы сети. Прежде всего, это производительность. Ее вычисляют, учитывая топливно-энергетического баланса районов, в которые будет осуществляться доставка. В том случае, если трубопровод функционирует в среднем уровне мощности, тогда центробежные нагнетатели не оказывают влияния на эффективность. Однако, их роль повышается при росте нагрузки. Еще одним важным параметром является автоматическая регулировка. Специалисты проводят анализ особенностей управления магистральными газопроводами

Важно определить уровень устойчивости системы и выявить процессы, без которых не может наблюдаться сбалансированного функционирования. Рост важности автоматической регулировки прямо пропорционален расстоянию транспортировки

Ответственность за управление магистральным газопроводом несет государственное предприятие. В России таковым является ОАО «Газпром».Не менее важны и обозначения, выполняющие информационную и предупреждающую функции. Нанесение специальных символов — неотъемлемая часть эксплуатации магистральных газопроводов. В обозначениях зашифрованы объекты, зона и глубина трубопровода. Обозначения содержат два информационных блока:

вертикальный указатель содержит информацию о площади территории особой опасности, месте залегания и других важных особенностях
на горизонтальном размещена информация о размещении опасного участка. На нем прописано расстояние в километрах по всей трассе.

Обозначение газопроводов

В России каждый газопровод должен быть обозначен специальным знаком. Установка знаков должна быть оформлена совместным актом землепользователя предприятия, использующего магистральный трубопровод.

Гост маркировка трубопроводов

Знаки входят в магистральный газопроводный комплекс и являются важной его частью. Они служат ориентиром для обнаружения трубопровода

Благодаря им во время работ в охранной зоне можно увидеть территорию, по которой проходят трубы. Знаки показывают, что предприятие действует по нормам магистральных трубопроводов.

На знаке содержатся предупреждения и информация о магистральном газопроводе. Он представляет собой столб с двумя плакатами.

На одном, расположенном перпендикулярно поверхности, находятся сведения о ширине охраняемой территории, месте и глубине залегания труб, дополнительные технические параметры. На втором написано расстояние в километрах по всей длине труб. Он предназначен для обнаружения газопровода с воздуха, поэтому расположен с небольшим наклоном (до 30 градусов).

Производительность магистральных газопроводов

Газопроводы в России

Под производительностью газопровода понимается количество газа, которое транспортируется по его трубам за год.

Российские газопроводы отличаются по производительности. Значение зависит от топливно-энергетического баланса зоны, где панируется укладка труб. Из-за колебаний температуры в течение года используется разное количество газа, поэтому фактическая производительность обычно имеет меньшее значение, чем вычисленная.

Чтобы значительно повысить производительность магистрального трубопровода, на компрессорных станциях устанавливаются центробежные нагнетатели, работающие благодаря газовым турбинам или электрическим моторам.

Чтобы выбрать систему автоматического регулирования производительности трубопровода, нужно изучить неустановившиеся процессы в системах, которые отвечают за дальнюю передачу газа. Переходные процессы в газопроводах не должны проходить бесконтрольно. При установке системы автоматического контроля данные процессы, как правило, характеризуются затуханием.

Как она устроена?

К линейной части относятся , и отводы от основной магистрали, отключающая и запорная арматура, переходы через естественные и искусственные препятствия, узлы запуска и приема очистных устройств, компенсаторы и конденсатосборники, а также системы электрохимической защиты газопровода от . Самые распространенные диаметры и газопроводов-отводов — 530, 720, 1020, 1220 и 1420 миллиметров. В настоящее время, с точки зрения эффективности, максимальный диаметр газопровода 1420 миллиметров.

Линейную часть сооружают постоянного или переменного диаметра в одну или несколько ниток, которые укладывают параллельно друг другу. Параллельные нитки могут быть как на всем протяжении газопровода, так и на его отдельных участках. Такие газопроводы, уложенные на отдельных участках газовой магистрали для увеличения производительности и надежности ее работы, называются лупингами.

Строительство линейной части магистрального газопровода КС «Изобильный» — Невинномысск

Крановые узлы на линейной части размещают на расстоянии не менее 30 километров. Узлы представляют собой запорные устройства (краны), обводные и продувочные линии. Кроме того, крановые узлы размещают на обоих берегах водных двухниточных переходов, на всех отводах от , на участках, примыкающих к компрессорным станциям (500–700 метров до границ их территории), на свечах и факелах для сброса газа.

Линейную часть укладывают подземным и надземным способом.

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.

Обозначение газопроводов

Гост маркировка трубопроводов

Нормативы, применяемые при разработке электронной исполнительной документации

СТО Газпром 2-2.2-382-2009 «Магистральные газопроводы. Правила производства и приёмки работ при строительстве сухопутных участков газопроводов, в том числе в условиях Крайнего Севера» предписывает исполнителю строительных работ составлять электронную исполнительную документацию с отражением планового и высотного положения трубопровода и его частей;

Р Газпром 2-2.1-161-2007 «Методические указания по составлению электронной исполнительной документации „как-построено“ на магистральные газопроводы» определяет порядок разработки электронной исполнительной документации «как-построено»;

Р Газпром 2-2.1-160-2007 «Открытая стандартная модель данных по трубопроводным системам» (ОСМД ТС) определяет перечень, содержание, форматы и взаимосвязи данных, входящих в состав электронной исполнительной документации «как-построено»;

ASME B31.8S — 2010 «Managing System Integrity of Gas Pipelines» содержит рекомендации по созданию информационных систем управления целостностью газопроводов. В таких системах электронная исполнительная документации «как-построено» является одним из основных источников исходных данных.

Нормативное регулирование требований к трубам водогазопроводов

Основной документ ГОСТ 3262-75 «Трубы стальные водогазопроводные» определяет

Требования к сортаменту — регулируются размеры и масса, длина, способы соединения, предельные отклонения в точности производства.
Технические условия — особенности (например фаски), наличие муфт и т.п., качество производства и допустимые дефекты, углы обрезки концов, требования к прочности и др.
Методы испытаний — отбор образцов для испытаний, осмотр, гидравлические испытания, испытания на загиб, на сплющивание, на раздачу, контроль сварного шва, толщину защитного покрытия и др.
Маркировку и условия транспортировки.

Требования к точности производства и техническим возможностям труб для магистральных трубопроводов постоянно растут. Несмотря на то, что на текущий момент стальные трубы занимают большую часть рынка, эта доля неуклонно снижается. Этим связано появлением новых технологий, а с ними новых требований к эксплуатационным характеристикам.

Процедура создания проекта

Работа над проектом газоснабжения частного дома начинается с расчетов, которые определят количество газа, требующееся для бесперебойного снабжения всех использующих его приборов. После чего инженер приступает к планированию трассы газовой магистрали.

Она выполняется с учетом всех рекомендаций и требований строительных норм. Трубопровод соединяет здание с газопроводом или с подземным резервуаром. В любом случае на участке врезки должна быть установлена задвижка, отключающая подачу газа, а на вводе в здание – прибор учета.

В процессе создания проекта должны быть учтены все эксплуатационные условия. К примеру, на отводе газопровода к дому должен быть установлен понижающий давление редуктор

Важный момент – выбор газового оборудования. Это должен сделать инженер-проектировщик с учетом пожеланий заказчика. Специалист сможет подобрать модели оборудования, характеристики которых оптимально подходят для эксплуатации в существующих условиях.

Приобретать выбранные устройства следует только в специализированных магазинах. Что даст возможность исключить вероятность приобретения некачественных или несертифицированных изделий.

Каждый из используемых газовых приборов должен иметь специальный технический паспорт и сертификат с соответствующими отметками. Эта документация впоследствии предоставляется представителю газовой службы, который будет выдавать разрешение на ввод системы в эксплуатацию.

Проектировщик выполняет план расстановки газового оборудования и внутренней разводки труб. После того, как он будет готов, выполняется гидравлический расчет спроектированного газопровода.

Это необходимо для определения точного размера труб на всех участках магистрали. Кроме того, гидравлический расчет определяет потери давления в трубопроводе и подтверждает работоспособность спроектированной газовой сети. Только после этого можно приступать к составлению спецификации.

Проектирование подведения газа к каждому прибору выполняется в строгом соответствии с нормативными требованиями

Результатом проведенных работ становятся:

Схемы газовой сети от участка врезки до участка установки оборудования.
Разрезы здания и поэтажные планы, на которых указана схема разводки газопровода и места установки оборудования.
Подробные схемы монтажных узлов с пояснениями и рекомендациями по их строительству.
Спецификация оборудования и материалов.
Описание мер, необходимых для защиты системы от различных негативных воздействий.
Рекомендации, касающиеся эксплуатации и обслуживания спроектированной газовой системы.

По окончанию всех работ над проектом он сдается на согласование в технический отдел службы, которая ранее выдавала ТУ. Специалисты тщательно проверят проект на безопасность и соответствие всем действующим нормам. По окончании проверки выдается решение о согласовании согласовании проекта либо он может быть возвращен на доработку.

Последующий монтаж оборудования и укладка газопровода должны проводиться в точном соответствии с согласованным проектом. Если в ходе строительства планируются какие-либо изменения, их следует вновь согласовать с техническим отделом и дождаться решения специалистов. Иначе система не может быть введена в эксплуатацию.

Нужно знать, что вся исполнительная документация, иллюстрирующая выполненную работу, находится в архиве газовой службы. Поэтому доказать правомерность произвольных изменений проекта не удастся.

Планируемые к возведению газопроводы в России

Карта газопроводов России на стадии разработки включает в себя пять участков. Не реализован проект «Южного потока» между Анапой и Болгарией, строится «Алтай» — это газопровод между Сибирью и Западным Китаем. Прикаспийский газопровод, который будет поставлять природный газ с Каспийского моря, в перспективе должен проходить через территорию РФ, Туркменистан и Казахстан. Для поставок из Якутии в страны Азиатско-Тихоокеанского региона строится еще одна трасса — «Якутия-Хабаровск-Владивосток».

Магистральные газопроводы представляют собой комплексы сооружений, которые предназначены для перемещения горючих газов с мест их добычи или производства к конечным местам потребления.

Классификация магистральных газопроводов (согласно рабочему давлению):

І класса – высокого давления, более 25 кгс/см2;
ІІ класса – среднего давления, 12-25 кгс/см2;
ІІІ класса – низкого давления, до 12 кгс/см2.

Кроме того, газопроводы могут быть:

магистральными – сооружают с целью передачи газа из мест добычи к конечным пунктам (как уже говорилось ранее);
местными – с целью сбора природного газа для распределения его в городах, промышленных предприятиях.

Магистральные газопроводы России имеют разную производительность. Она определяется, исходя из данных по топливно-энергетическому балансу тех районов, где предполагается создание газопровода, определение рационального годового количества газа с учетом объемов использования ресурса на перспективу лет после начала эксплуатации магистрального газопровода.

Обычно производительность магистрального газопровода характеризуют как количество газа, которое поступает в него за год. В основном, производительность будет иметь показатель, меньший за это значение из-за неравномерного использования газа по дням недели или сезонам года. Это обусловлено колебаниями температуры внешнего воздуха и режимом работы пользователей газа. Это обусловлено колебаниями температуры внешнего воздуха и режимом работы пользователей газа.

Для увеличения производительности магистральных газопроводов на разных участках могут быть сооружены лупинги. В случае расчетов стационарных режимов работы газопроводов во время решения некоторых задач место расположения лупинга не имеет значения.

Существенным образом увеличить производительность газопровода может монтаж на компрессорных станциях центробежных нагнетателей с приводом от газовых турбин или мощных электромоторов. Первый тип машин использует топливо в виде газа, а именно – транспортируемый газ. Сжигание такого газ в камерах сгорания этих аппаратов не представляет большой проблемы по сравнению с применением жидкого топлива.

Это один из главных факторов, который влияет на выбор определенной системы автоматического регулирования производительности объектов. Протекание переходных процессов в газопроводах не должно осуществляться произвольно. Переходные процессы в системах с автоматическим регулированием обычно имеют затухающий характер.

Во время расчета и исследования динамики процессов регулирования производительности магистральных газопроводов, исследователи имеют дело с инерционными процессами, которые обязаны своей спецификой движущемуся потоку газа по трубопроводу; с другой стороны – малоинерционными процессами, порожденными влиянием масс подвижных элементов компрессионных аппаратов. Принимая к вниманию сложность этого автоматизированного комплекса, вполне допустимо рассмотрение влияние этих факторов разных порядков отдельно.

Управление магистральным газопроводом России обычно осуществляется государственной компанией, которая следит за состоянием всей системы и нанимает квалифицированных работников. Также она следит за регулярным повышением уровня квалификации последних.

Этапы проектирования всех типов газопроводов (высокого/среднего/низкого давления)

Проектные работы при газификации объекта – это сложный процесс, выполнения которого требует строгого соблюдения нескольких основных этапов:

Оценка объекта газификации и определение факторов, оказывающих влияние на специфику проекта;
Документальное оформление разрешений на присоединение нового объекта к сети или разработка/согласование ТУ на изменение схемы газоснабжения;
Разработка и согласование с заказчиком всех этапов технического задания (требования к оборудованию и специфике его эксплуатации);
Выбор и согласование маршрута пролегания магистрали;
Проектирование газопроводов с учетом условий, согласованных с заказчиком и владельцами инженерных коммуникаций и подготовка бумажного варианта комплектов проектной документации;
Согласование готового проекта во всех инстанциях (надзорных органах) которые выдают необходимую разрешительную документацию;
Государственная экспертиза или получение заключений экспертов в сфере промышленной безопасности (при необходимости).

Данные и документы для разработки проекта

Для полной оценки объекта газификации и разработки четкой проектной документации требуются основные/дополнительные исходные данные, документы и материалы:

Исходные данные для подготовки проекта;
Постановление о согласовании трассы прохождения газопровода;
Данные о проведенных геологических изысканиях;
Топосъемка объекта (М 1:500);
Ситуационный план и геоподоснова участка, по которому проходит трубопровод;
ТУ на пересечение проектируемым газопроводом магистральных трубопроводов, автомобильных и железнодорожных путей;
План здания/сооружения в разрезе с нанесенными коммуникациями и газопотребляющим оборудованием.

В процессе проектирования учитывается множество факторов, оказывающих влияние на последующую безопасную эксплуатацию газопровода:

Специфика грунта и глубина залегания грунтовых вод;
Удаленность объекта от действующего магистрального газопровода;
Предполагаемый объем газа, который будет использоваться за определенный период;
Варианты расположения трубопровода;
Вид газоиспользующего оборудования.

Основные составляющие газопровода

Голубое топливо поступает по газопроводам через специальные распределительные станции, где клапаны автоматических регуляторов должны снижать давление и обеспечивать его стабильный требуемый уровень.

Газопроводные сети состоят из:

Схема газопровода

внутренней магистрали;
наружной магистрали населенных пунктов;
системы автоматизированного управления;
средств электрохимической защиты;
регуляторных пунктов.

Вариантов монтажа газопровода может быть несколько. Выбор способа монтажа зависит от многих параметров и конкретного случая. Учитываются климатические условия, застроенность участка и другие параметры.

Переходы газопроводов через воду

Магистральные газопроводы могут проходить над и под водой.

Подводные переходы располагаются перпендикулярно оси потока воды. При этом они находятся на расстоянии как минимум полуметра от отметки возможного размыва дна до поверхности трассы, от проектных отметок их должно отделять расстояние не менее одного метра.

Чтобы трубы не всплыли, во время строительства их закрепляют с помощью специальных грузов, заливают бетоном или засыпают минеральными материалами.

Участки переходов, проходящие через природные или искусственные препятствия, должны соответствовать нормам. Это гарантирует их безопасность и надежность в использовании.

Надземные переходы нужны там, где газопровод проходит через овраги, небольшие речки и т. д. Элементы, располагающиеся на поверхности, бывают следующих видов:

Газопровод через воду

арочные;
балочные;
висячие.

Вид надземных элементов выбирается в зависимости от условий места, где прокладывается магистральный газопровод. Переходы арочного типа представляют собой жесткую конструкцию и, как правило, строятся там, где трубы проходят через каналы. Балочная конструкция представляет собой самонесущую трубу.

Висячие переходы делятся на вантовые, провисающие и гибкие. В вантовых переходах за закрепление трубопровода в необходимой позиции отвечают наклонные тросы. В переходах висячего типа газопровод ничем не удерживается и свободно прогибается под собственной массой. Гибкий переход – это конструкция, в которой трубы закреплены системой подвесок к одному или нескольким тросам.

Пакет разрешительных документов

Перечень таких документов нельзя составить без привязки к конкретному строению, его состав зависит от множества нюансов. Например, когда газовым коммуникациям предстоит путь через участки соседей, придется получить разрешение от их владельцев.

Конкретный список можно уточнить в проектной организации, но в большинстве случаев требуются:

Копии удостоверений личности всех собственников.
Свидетельство, подтверждающее право собственности на землю и размещенные на ней строения.
Акт проверки помещений, в которых планируется монтаж. Осмотр проводится представителем Службы внутридомового газового оборудования (СВДГО).
Разрешение на газификацию, подтверждающее техническую возможность осуществления этих действий. Документ оформляется Архитектурно-проектным управлением и заверяется его главой.
Технические условия на газификацию дома, которые выдает Горгаз.

К перечисленным документам обязательно прилагается техпаспорт из Бюро технической инвентаризации вместе с масштабированной картой участка со всеми строениями, которые планируется газифицировать. Также понадобится, заверенная в газовой службе, схема всех коммуникаций и проектируемого газопровода.

Вариант графического приложения для газификации жилого дома, который потребуется включить в пакет разрешительных документов

Подготовленный пакет предоставляется сотрудникам выбранной проектной организации. На его основании разрабатывается проект газификации с учетом всех особенностей участка и расположенных на нем строений.

Сколько это стоит?

Очень часто камнем преткновения в этом и так не простом процессе является стоимость проекта на газификацию частного дома

Важно понимать, что компания-проектировщик не сможет назвать точную цену. На конечную сумму влияют множество факторов

Например, цена газификации частного дома зависит от выбранных материалов, принципа разводки, ширины труб и даже от количества изгибов. Вот почему задавать вопрос «Сколько стоит проект газификации частного дома?», придя в проектную компанию, неуместно.

В общем цена проекта газоснабжения включает две части. Во-первых, придется заплатить за разработку проекта подведения газа от централизованного газопровода к частному дому. Во-вторых, компания-проектировщик создает проект внутренней разводки сети газификации. Все параметры для проектирования проекта собираются с предоставленной документации или инженером-проектировщиком во время его непосредственного выезда на объект. Стоит все же отметить, что часто встречаются ситуации, когда наружная подводка газоснабжения уже была проведена ранее государственными органами. Разберемся более детально в особенностях каждого из этих пунктов.

Выводы и полезное видео по теме

Подробно о нюансах проектирования трубопроводов первостепенной важности:

Строительство центральной газовой сети:

Антикоррозийная защита трубопроводов:

Магистральный трубопровод — объект повышенной опасности. При строительстве нужно учесть требования нормативных актов и привлекать исключительно специалистов, имеющих соответствующие сертификаты. В дальнейшем нужно четко соблюдать требования эксплуатации объекта. Тогда он будет стабильным источником дохода для владельца и обеспечит конечных потребителей газом, нефтью и другими продуктами транспортировки.