♦ в некоторых случаях в состав магистрального трубопровода входят и подводящие трубопроводы, по которым нефть или газ от промыслов подаются к головным сооружениям трубопровода.
Состав сооружений линейной части (ЛЧ) магистрального трубопровода:
♦ узлы приема и пуска очистных устройств.
♦ узлы замера расхода нефти, нефтепродуктов и газа,
♦ трубопровод с ответвлениями, лупингами, колодцами подключения,
♦ узлы подключения ПС и КС;
♦ узлы редуцирования,
♦ земляные амбары;
♦ аварийный запас труб и арматуры;
♦ дороги.
♦ вертолетные площадки,
♦ установки электрохимической защиты от коррозии,
♦ линии и сооружения технологической связи и средства телемеханики,
♦ линия электропередачи,
♦ противопожарные устройства и противопожарные средства.
♦ охранная зона.
Трассой трубопровода называют линию, разбитую на местности и определяющую положение оси трубопровода. Трасса, нанесенная на план местности, то есть проекция трассы на горизонтальную плоскость, называется планом трассы. Вертикальный разрез земной поверхности вдоль трассы, то есть проекция трассы на вертикальную плоскость, называется профилем трассы. Чертеж профиля трассы для гидравлического расчета вычерчивают таким образом, чтобы масштаб геодезических отметок по высоте (вертикальный масштаб) был крупнее масштаба по длине (горизонтального масштаба), в результате чего нагляднее проявляются изменения профиля - возвышенности и впадины. Такой профиль называется сжатым
На период строительства и эксплуатации трубопровода отводится полоса земли определенной ширины, установленной «Нормами отвода земель для магистральных трубопроводов».
К трубам, применяемым для сооружения магистральных трубопроводов, предъявляются жесткие требования (к качеству материала, поверхности, точности размеров труб, качеству сварных швов) Трубы для магистральных трубопроводов изготовляют из стали, которая должна удовлетворять требованиям СН и П. По способу изготовления трубы для магистральных трубопроводов подразделяются на бесшовные, сварные с продольным швом и сварные со спиральным швом. Бесшовные трубы применяют для трубопроводов диаметром до 426 мм, а сварные - для трубопроводов диаметром 530 мм и выше. Трубы диаметром до 530 мм изготовляют из спокойных и полуспокойньгх углеродистых сталей. Для изготовления труб диаметром до 1020 мм применяют спокойные и полуспокойные низколегированные стали Трубы больших диаметров изготовляют из низколегированных сталей в термически или термомеханически упрочненном состоянии.
К арматуре, устанавливаемой на газо- и нефтепроводах, предъявляется ряд требований, основными из которых являются:
♦ прочность,
♦ долговечность,
♦ безотказность;
♦ герметичность,
♦ транспортабельность;
♦ ремонтопригодность,
♦ готовность к выполнению цикла срабатывания (открытие, закрытие) после длительного периода нахождения в открытом или закрытом положении
В отечественной практике на магистральных газопроводах используются шаровые краны, реже конусные (пробковые) краны, в основном с пневмогидроприводами, источником энергии для которых служит газ, транспортируемый по газопроводу. На нефтепроводах используются задвижки с электроприводом. На линейной части трубопровода устанавливается только запорная арматура. Ее основное назначение - отключение участка трассы для его опорожнения перед ремонтом или при аварии - разрыве трубопровода.
Обратные клапаны используются для предотвращения обратного потока среды в трубопроводе. Обратные поворотные клапаны с Dу = 700 - 1000 мм во избежание больших ударных нагрузок при быстром закрытии клапана снабжаются гидротормозами (демпферами). Наиболее часто используются масляные поршневые (гидравлические) демпферы с качающимся цилиндром, реже применяются пневматические.
Способы укладки магистральных трубопроводов: подземная, наземная, надземная
При подземной прокладке укладку магистральных трубопроводов в грунт проектируют параллельно рельефу местности с учетом продольной жесткости трубопровода. Минимальная высота засыпки зависит от участка трубопровода и составляет над верхом трубы 0,8-1,0 м. По условиям обеспечения сохранности трубопровода от механических повреждений при эксплуатации минимальная глубина заложения трубопровода установлена 0.8 м для труб диаметром до 1020 мм и 1,0 м для труб диаметром 1020 мм и более (от верха трубы до дневной поверхности)
При наземной укладке верхняя образующая трубопровода располагается выше отметок дневной поверхности, а нижняя образующая - ниже, на уровне или выше дневной поверхности. Для уменьшения объема насыпи и увеличения устойчивости трубопровода в горизонтальной плоскости рекомендуется проектировать укладку трубопровода в неглубокую траншею глубиной 0,4 - 0,8 м с последующим сооружением насыпи необходимых размеров.
Надземная прокладка в некоторых случаях является единственной и целесообразна при пересечении ущелий, оврагов, небольших рек с крутыми берегами, горных рек с блуждающими руслами, при плотных скальных грунтах, в районах горных выработок и оползней и др. По конструкции и расчетной схеме надземные переходы можно разделить на балочные, арочные, подвесные и висячие самонесущие.
Подводные переходы прокладываются через реки, каналы, озера, водохранилища, морские заливы и проливы. Конструкция подводного перехода и способы его сооружения во многом определяются характером пересекаемой водной преграды.
При сооружении переходов через автомобильные и железные дороги укладывают патрон, в котором прокладывают трубопровод на специальных опорах. По концам патрона устанавливают сальники, а при прокладке газопровода - свечи, предназначенные для выхода газа. При сооружении перехода нефтепровода и нефтепродуктопровода на концах патрона с сальниками строят смотровые колодцы для контроля и отвода из него продукта в случае аварии.
Патрон предназначен для предохранения укладываемого через него трубопровода от воздействия нагрузок, агрессивных грунтовых вод и блуждающих токов, а при аварии трубопровода для предохранения дороги от разрушения.
Патроны изготавливаются из стальных, бетонных или железобетонных труб.
Трубопроводы в сложных природных условиях: на болотах и обводненных участках, в горных условиях, в барханных песках, в вечномерзлых грунтах, в просадочных грунтах, в тоннелях, на поливных землях, в районах шахтных разработок, в сейсмических районах имеют особенности в конструкции и в способах прокладки.
Вопросы для самоконтроля
1. Классификация трубопроводов
2. Состав сооружений ЛЧ магистральных трубопроводов
3. Принципы построения сжатого профиля и плана трассы
4. Отвод земли при строительстве и эксплуатации трубопроводов
5. Основные требования к трассе трубопроводов
6. Трубы для магистральных нефтегазопроводов
7. Общие сведения об арматуре магистральных трубопроводов
8. Запорные шаровые краны ЛЧ магистральных газопроводов
9. Задвижки ЛЧ магистральных нефтеопроводов
10 Обратные клапаны магистральных трубопроводов
11. Способы укладки магистральных трубопроводов
12. Балочные переходы
13. Арочные переходы
14. Висячие переходы
15. Конструкции подводных переходов
16. Укладка подводных трубопроводов
17 Сооружение подводных трубопроводов направленным бурением
18 Способы прокладки переходов под железными и автомобильными дорогами
19. Способы проходки переходов под железными и автомобильными дорогами
20. Детали переходов под железными и автомобильными дорогами
21. Прокладка трубопроводов на болотах и обводненных участках
22. Прокладка трубопроводов в горных условиях
23. Прокладка трубопроводов в просадочньгх грунтах
24. Прокладка трубопроводов в тоннелях
25. Прокладка трубопроводов в барханных песках
26. Прокладка трубопроводов на поливных землях
27 Прокладка трубопроводов в вечномерзлых грунтах
28 Прокладка трубопроводов в районах шахтных разработок
29 Прокладка трубопроводов в сейсмических районах
Тема 1.2 Резервуарные парки ПС и нефтебаз
Студент должен:
| знать: конструкцию и принцип действия оборудования резервуаров различных типов, генеральные планы и технологические схемы резервуарных парков | уметь: давать сравнительную характеристику резервуаров различных типов; вычерчивать и читать генеральные планы и технологические схемы резервуарных парков |
Наземные резервуары: металлические и неметаллические, их оборудование.
Подземные хранилища нефти и нефтепродуктов.
Вспомогательное оборудование резервуарных парков.
Генеральные планы резервуарных парков. Технологические схемы резервуарных парков.
Литература. [5], стр.89-93, 118-150, 155-160, 194-196; [6], стр.18-37, 39-40, [22], стр. 325-334; [64], стр. 21-34, 136-176; [59], стр.180-200, [58], стр.215-247; [10], стр. 64-139; [11], стр. 120-181, [20], стр.48-143, [45], стр.30-110, [1], стр. 5-9, 17-27, 32-96, 204-215, 241-251, 292-311
Методические указания
Резервуарный парк перекачивающей станции - один из основных ее технологических объектов, предназначенный для выполнения технологических операций приема, хранения и откачки нефти или нефтепродуктов при различных гидравлических режимах работы отдельных участков нефтепровода или нефтепродуктопровода, налива нефти или нефтепродуктов в железнодорожные цистерны на наливных эстакадах, для учета хранимых и транспортируемых нефтей или нефтепродуктов, раскладки и исправления технологических смесей, образующихся в результате смешения при перекачке различных сортов нефтепродуктов по одному трубопроводу, а также для создания определенного запаса нефти или нефтепродуктов на головных перекачивающих станциях и наливных пунктах. На промежуточных перекачивающих станциях, производящих перевалку нефти и нефтепродуктов на другие виды транспорта, резервуарные парки выполняют роль буферных емкостей и предназначены для компенсации неравномерности подачи нефти или нефтепродукта перекачивающими станциями в любой момент