Магистральный газопровод

Магистральный газопровод – основной способ транспортировки газа. Эти большие мощные трубы пронизывают толщу земли всего мира и несут нам энергию, тепло, свет и сырьё для промышленности. А знаете ли вы, как устроен магистральный газопровод, какие принципы движут его работой и какие нюансы должны учесть инженеры, проектируя трассу? Приведём немного фактов.

В газопровод метан попадает в очищенном от примесей виде. Последний "пункт" перед отправкой газа в путь – компрессорная станция, где, помимо сжатия, он подвергается разгонке на центробежных нагнетателях.

На всей протяженности газопровода метану ещё много раз, каждые 100-150 километров, придётся пройти пройти повторное сжатие и разгон на компрессорных станциях. Что интересно, топливом для компрессорных станций является всё тот же транспортируемый газ. Это более выгодное решение, нежели применение жидкого топлива.

Если мы имеем дело с газопроводом большого диаметра (1020-1420мм), то газ дополнительно охлаждается. Для магистралей меньшего диаметра это не требуется, так как быстрее происходит теплообмен с грунтом.

Во время проектирования газопровода учитывается множество факторов, таких как:

• предполагаемые объёмы поставляемого газа;
• давление транспортируемого газа;
• особенности ландшафта, через который будет пролегать магистраль;
• особенности климатических условий;
• тип прокладки (наземный, надземный, подземный);
• наличие и тип переходов через различные постройки, автомагистрали, водоёмы.

По типу давления газопроводы разделяются на:

• высокого давления (І класс): более 25 кгс/см²;
• среднего давления (ІІ класс): 12-25 кгс/см²;
• низкого давления (ІІІ класс):  до 12 кгс/см².

Традиционным материалом для изготовления газопроводных магистральных труб является углеродистая сталь. Этот материал устойчив к деформации и коррозии, а также к низким температурам и напряжению, создаваемому бегущим потоком газа под давлением.

Длина одной трубы – от 12 метров, а диаметр – от 530 мм до 1420 мм. Соединяются они методом автоматической сварки с помощью центраторов (8 сварочных головок), однако повороты свариваются вручную.

Каждые 25 – 30 км устанавливаются крановые узлы. Они включают в себя задвижки (запорная и регулирующая арматура), разделяющие газ на участки и в случае аварии позволяющие перекрыть магистраль до устранения проблемы, а также при необходимости совершить продув трубы, прибегнув к связанному с крановым узлом продувочному газопроводу.

Средняя пропускная способность трубы – 30-35 млрд куб. м газа в год.

По количеству газа, фактически транспортируемого через газопровод в течение года, определяется его производительность, а поскольку потребление неравномерно, то при сборе данных учитывают обычно нижний показатель.

В периоды пиковых нагрузок на газопровод, вызванных повышением потребности в газе, приводятся в действие специально предусмотренные лупинги – участки трубопровода, параллельные основной магистрали и связанные с ней. Лупинги помогают увеличить пропускную способность и "разгрузить" основной газопровод.

При подземной прокладке (а это в подавляющем количестве случаев) трубы закладываются на глубину 0,8–0,1 м. При строительстве через водные либо обводнённые участки грунта проводится профилактика всплытия трубы и совершается балластировка (ЖБ-блоки, анкерные крепления, засыпка минеральным грунтом и др.)

При надземной прокладке они располагаются на ЖД-опорах, а при наземной – на насыпных дамбах, но эти способы встречаются значительно реже.

При любом методе прокладки в любом случае приходится сталкиваться с монтажом переходов через искусственные (железные и автодороги, водохранилища, каналы и др.) и естественные препятствия (озера, реки, овраги). Переходы по типу конструкции могут быть воздушными, подземными, под- и надводными.

Во избежание внешней коррозии, а также для повышения прочности, труба покрывается полимерно-битумной изоляцией. Этот слой регулярно обновляется ремонтной бригадой – старый счищается и наносится новый.

Уже вблизи распределительной станции, а значит, конечного пункта трассы, нередко располагаются подземные газохранилища, благодаря которым можно скомпенсировать сезонную неравномерность потребления газа.

Каждый магистральный газопровод оснащён системой телемеханики и связи для поддержки безаварийной его работы. Она включает в себя различные датчики и мониторы на каждой крановой площадке и компрессорной станции, связанные с центральным диспетчерским пультом (ЛПУ), где в случае аварии или подозрительной ситуации на трассе можно оперативно отключить нужный участок и направить туда ремонтную бригаду.

Естественно, обслуживание газопровода происходит не только в моменты аварий. По регламенту, обходчик осматривает линию каждую неделю.

Теперь вы знаете немного больше о природе появления голубого пламени на вашей кухне и более явно представляете, какой трудный путь пришлось пройти метану от месторождения до вашей газовой горелки.